陳佳迎 張俊峰
(吉林建筑大學 建筑與規劃學院,吉林 長春 130118)
我國鐵路建設較國外發達國家晚幾十年,1888年底開始建造的天津火車站拉開了我國鐵路客運站建設的帷幕,在此后的130多年間,我國鐵路客運站的建設按照其設計形式及空間布局大致可以劃分為四個階段,各階段的設計風格及特點不盡相同。
第一階段為清末至民國的鐵路客運站。特點為車站規模小,內部空間單一,候車空間較小,形式上摻雜了西方古典主義和哥特式的時代特征,大多使用坡屋頂,古典柱式,拱券和拱廊作為主要構圖要素,表現為中西合璧的設計形式。
第二階段為新中國成立初期的第一代鐵路客運站。我國建筑師逐漸探索到適合本國國情的建造特色,平面大多采用集中式布局,設置中廳,交通流線沿中廳設計,各功能用房布置在最外側。
第三階段為改革開放后的第二代鐵路客運站。此時的鐵路客運站面臨著改建和擴建的需要,車站規模擴大,功能空間逐漸豐富,注重交通流線設計,候車空間組織模式主要分為兩種,即融合開放的候車空間和高架候車,外觀上多為對稱式造型。
第四階段為21世紀初期至今。新型的高速鐵路客運站誕生,車站規模與城市人口規模相適應,站內流線設計更為簡潔,建筑師們試圖將候車空間設計為“通過式”的形式,追求快速高效乘車,發展趨勢逐步顯現為“站城一體化”及“綜合交通樞紐”。
回顧百余年間我國鐵路客運站的發展歷史,鐵路客運站在功能設計和體量上逐步完善發展。建設初期,鐵路客運站規模小,功能單一,不關注候車空間及交通設計。隨著鐵路事業的蓬勃發展與大力建設,新建的鐵路客運站在設計時考慮城市人口流動數量,合理控制鐵路客運站規模,注重平面功能分區及交通流線設計,引入“綜合交通樞紐”的概念,追求“零換乘”及“一體化”的設計理念,合理開發客運站地下空間,鐵路客運站內候車空間的性質也由傳統的“等候式”候車逐步轉向為“通過式”乘車。
也稱為高架候車,做法是將綜合候車大廳架于列車軌道之上,候車空間猶如一座橋梁跨過列車軌道。乘客到離站方式一般為“上進下出”式,即站前平臺上空建立高架廣場,利用輔助設置連接地面與候車室(圖1)。

圖1 線上式候車
線下式候車指候車空間位于站臺下層,站臺之下的結構柱列對候車室內影響較大,因此線下式候車空間利用率較低(圖2)。

圖2 線下式候車
線側式候車指候車室位于站臺的側端,候車室設計需考慮旅客與跨線設施的聯系,常沿鐵路線布置較寬的進站通道,但降低了候車空間的利用率(圖3)。

圖3 線側式候車
高架候車是本文主要論述的候車形式,筆者通過分析大連北站高架候車案例,歸納總結出北方地區高架候車空間設計的普適性特點。
大連是我國最重要的北方城市之一,大連北站原稱新大連站。站房總體高35m,用房主要分為三層,軌道站臺面層0.00m,與地面進站廣廳同層,兩側分設售票廳,貴賓區及設備,后勤用房。
北站是典型的高架候車模式高鐵站,上進下出的候車流線模式。候車空間通過垂直交通與10個臺面20條線路相連,高架候車設于10.00m標高層,縱深覆蓋所有鐵路軌道與站臺,主要設置候車大廳及旅客商業服務功能。出站廳結合貫穿城市的南北通廊,設于鐵路軌道下方-11.00m標高,形成集安全疏散,交通換乘,城市南北區域連通的綜合性人行交通空間。平面功能布局大體為候車空間兩側布置商業及服務功能用房,對候車空間設計進行分析如下。
(1)舒適高效性 候車空間是一個整合的大空間(見圖4、圖5),候車大廳內普通候車廳的面積較大,軟席候車廳用單獨的半圍合隔斷或輕質材料單獨區分,布局靈活,并與咖啡廳結合設計。公共衛生間,水房及簡易充電機器相鄰設置。候車廳內小型商業空間設置為全開敞式,此種設計手法使得乘客能夠清晰的看清候車廳內的流線,獲得清晰的方向感,最終各功能區域間形成了可分可合,功能互補,相互對話的協調關系,利于旅客舒適候車,高效乘車。

圖4 大連北站候車大廳

圖5 候車空間立面設計
(2)尺度合理性。人的生理需要是最低等級的需要,即體現為衣、食、住、行等多個方面,而具體體現在出行方面時,候車大廳中的基本設施符合人的基本尺度,參考人體工程學,人機工程學以及相應的設計規范,滿足人的基本生理尺度與要求。
(3)突出結構性 現代鋼結構技術設計應用與整體建筑空間的完美融合是其候車空間設計的亮點。候車大廳主空間結構跨度72m,屋蓋鋼結構選型為張弦正三角形三管桁架,有效地提高了室內空間高度并節省巨大屋面結構的用鋼量,結構構建裸露,采光天窗帶及穿孔遮陽鋁板重合,組合形成輕盈,有序,優美的空間形態。
(4)人文文化及地域性 由于大連是環渤海灣最著名的港口城市,因此大連北站外形設計立意為“一塊被海水雕琢出來的巨石”,巨石的中央被海水雕琢出來的弧形空間即為候車空間的外立面設計,符合城市地域性特色。
(5)節能性及保溫性 高架候車大廳設計符合大空間節能設計原則,白天以屋面天窗自然光線為主。采光帶均勻,直接設置于張弦結構的上方,滿足采光要求,并凸顯渲染結構優美的受力線型以及空間張力,在北方地區冬季寒冷的情況下,更多的增加陽光直射量,保證候車空間室溫舒適,大跨三管索桁架下方敷設金屬穿孔遮陽板以減弱午間的直射陽光,并且外立面增加保溫墻體進行保溫。
由大連北站票務系統得到2013年—2016年日均和高峰日發送旅客數,詳見表1。

表1 大連北站2013—2016年旅客發送量
大連北站2013年至2016年日均發送旅客數及高峰日發送旅客數如上表,根據三次指數平滑法(馬彩雯等,2018)對大連北站綜合交通樞紐內鐵路旅客發送量進行預測,得到大連北站2030年大連北站綜合交通樞紐內鐵路發送客流量約為60216萬人,2030年高峰小時客流量為6624人。而大連北站站房按照旅客高峰小時發送量為7500人設計,車場規模為10個臺面20線,站房面積約為6.90萬m2,其中候車空間面積約為2.86萬m2。通過計算可知大連北站實際候車廳面積較三次平滑指數法得出的候車廳面積大3400m2。本文分析規模過大的候車空間設計弊端如下。
(1)不利于流線組織,可能導致乘客在候車空間內繞行時間增長。
(2)不利于城市建筑集約化發展,候車室面積增大,導致車站整體占地面積增大,存在浪費建筑空間,浪費用地資源的可能。
(3)消防設計方面,候車空間面積過大,層高較高,兩側有商業夾層,消防設計也存在一定難度。
(1)集約化 候車空間架于列車軌道之上,有利于減少高鐵站的占地面積,響應土地集約化的發展策略,節省土地利用資源。
(2)流線立體化 候車空間與站臺通過垂直交通相連,流線組織為上進下出的立體流線,極大的提高了乘客的換乘效率。
(3)功能復合化 高架候車式的設計可以將被鐵道分割的兩側城區聯系起來,可設置雙廣場,候車廳雙側開口,緩解旅客進站壓力,使高鐵站承擔輸送旅客和協調城市空間的復合性功能。
(4)空間統一化 高架候車空間是一個整合的大空間,各種服務于旅客的功能用房都設置其中,各用房間通過開敞或半開敞的隔斷進行區分,使得整個空間具有高度的可識別性和統一性。
(5)高保溫性 由于北方地區四季分明的氣候特征,一般候車空間頂部設置采光帶及金屬穿孔遮陽板,在引入自然光線的同時又能減少午間的陽光射入量,并且外立面設計保溫墻體可增強候車空間的保溫性能。
我國鐵路客運運輸模式不斷發生變化,新型交通樞紐綜合體是未來鐵路客運的發展趨勢,因此,我國鐵路客運站的建筑設計必然呈現出新的變化和趨勢。作為鐵路客運站空間組成的主體部分,候車空間對于鐵路客運站的設計至關重要,而高架候車是近來年高鐵站候車空間設計的主要方向,因此要求設計者必須具有一定的前瞻性。