錦繡大門(mén)，杭州新景＊
——杭州南站樞紐建筑設(shè)計(jì)研究

鮑寧

中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司

業(yè)主：滬昆鐵路客運(yùn)專(zhuān)線浙江有限責(zé)任公司

建設(shè)地點(diǎn)：浙江省杭州市蕭山區(qū)

建筑設(shè)計(jì)：中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司

聯(lián)合設(shè)計(jì)：gmp·馮·格康，瑪格及合伙人建筑師事務(wù)所

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：陶然

設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)：鮑寧、趙序春、史月珍、毋英俊等

總建筑面積：46 973m2

設(shè)計(jì)時(shí)間：2011.12—2016.02

建成時(shí)間：2018.02

圖片版權(quán)：中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司

杭州南站綜合交通樞紐的設(shè)計(jì)工作開(kāi)始于2013年，2020年7月1日正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。方案通過(guò)建筑設(shè)計(jì)體現(xiàn)當(dāng)?shù)匚幕途瘢蛟旌贾莸拿嫦蛭磥?lái)之門(mén)、南部之門(mén)以及錦繡水鄉(xiāng)之門(mén)。

設(shè)計(jì)貫穿站城融合、建構(gòu)一體、傳承地域文化、綠色環(huán)保和科技樞紐的設(shè)計(jì)理念，利用BIM等技術(shù)手段解決設(shè)計(jì)與施工中的難題。該項(xiàng)目的建成為復(fù)雜條件下大型樞紐站房的設(shè)計(jì)與施工提供了良好的示范和引領(lǐng)作用，是新時(shí)代鐵路建設(shè)高效、美觀舒適、節(jié)能站房的標(biāo)志性工程，被評(píng)為2018年中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)鐵路客站精品工程、建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)觀摩示范車(chē)站和2019年天津市“海河杯”優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)公建類(lèi)一等獎(jiǎng)。

1 杭州南站設(shè)計(jì)概況

杭州南站綜合交通樞紐位于浙江省杭州市蕭山區(qū)城廂鎮(zhèn)，處于杭州鐵路樞紐的南端，是聯(lián)結(jié)“甬臺(tái)溫”和“廣沙”鐵路的重要節(jié)點(diǎn)。根據(jù)杭州城市總體發(fā)展規(guī)劃，它是杭州的南大門(mén)，擁有錢(qián)江南岸較為廣袤的發(fā)展空間，是城市南北發(fā)展次軸上的重要節(jié)點(diǎn)。

杭州南站綜合交通樞紐包含鐵路車(chē)站以及東西市政廣場(chǎng)工程，全部由中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)完成設(shè)計(jì)。其中，鐵路車(chē)站車(chē)場(chǎng)為7站臺(tái)21線。站房東西長(zhǎng)242m，南北寬122m，建筑高度31m，總建筑面積為78 923m2。東西廣場(chǎng)工程總建筑面積約22.8萬(wàn)m2，東廣場(chǎng)占地約9.8萬(wàn)m2，建筑面積約16.4萬(wàn)m2；西廣場(chǎng)占地約3.8萬(wàn)m2，建筑面積約6.4萬(wàn)m2。

樞紐布局中間為鐵路車(chē)站，東西兩側(cè)分別布置市政廣場(chǎng)，其中東廣場(chǎng)包含地鐵5號(hào)線與11號(hào)線換乘站、公交首末站、短途大巴停車(chē)場(chǎng)、出租車(chē)/社會(huì)車(chē)停車(chē)場(chǎng)、樞紐控制中心以及地面物業(yè)開(kāi)發(fā)功能；西廣場(chǎng)包含公交車(chē)場(chǎng)、社會(huì)車(chē)停車(chē)場(chǎng)、配套酒店以及地面物業(yè)開(kāi)發(fā)功能。

2 杭州南站設(shè)計(jì)特點(diǎn)

2.1 站城設(shè)計(jì)一體化

綜合交通樞紐的站城一體化是近年來(lái)各大樞紐設(shè)計(jì)越來(lái)越關(guān)注的重點(diǎn)，主要指在設(shè)計(jì)初期，跳出各功能建筑各自為政的束縛，通過(guò)站城一體化的設(shè)計(jì)將站房與市政綜合配套同步推進(jìn)，充分協(xié)調(diào)城市功能銜接、區(qū)域平面布局、樞紐換乘流線，構(gòu)建高效、便捷、無(wú)縫銜接的綜合交通樞紐。

（1）規(guī)劃布局一體設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)伊始強(qiáng)調(diào)與上位規(guī)劃緊密結(jié)合，將鐵路站房作為開(kāi)發(fā)范圍的核心，依次合理地布置交通配套服務(wù)、商務(wù)辦公、城市樞紐控制中心等不同功能。各個(gè)城市功能與樞紐功能緊密連接，彼此滲透，自然形成一個(gè)功能超復(fù)合的城市綜合體。

（2）交通組織一體設(shè)計(jì)

2 西廣場(chǎng)實(shí)景

3 樞紐功能分區(qū)

4 -10m 層組合平面圖

5 -4m 層平面圖

6 0m 層組合平面圖

7 9m 層組合平面圖

8 剖面圖

9 開(kāi)發(fā)圈層布置示意圖

10 東廣場(chǎng)公交車(chē)流線

11 屋頂全年光照時(shí)間模擬

12 12:00 日照投影情況

13 1.5m 高度風(fēng)速（夏季）

14 光伏屋面

15 候車(chē)廳十字柱實(shí)景

16 候車(chē)廳實(shí)景

17 站臺(tái)灰空間實(shí)景

為避免大量接送站車(chē)輛對(duì)樞紐交通造成擁堵，在前期規(guī)劃中本著“雙面進(jìn)站、快進(jìn)快出、公交優(yōu)先、交通分層”的設(shè)計(jì)原則，對(duì)樞紐交通進(jìn)行了一體化設(shè)計(jì)：充分考慮城市道路配套設(shè)計(jì)的方向及等級(jí)，形成以接送站通道與城市主干道雙面通達(dá)的快速接送站道路系統(tǒng)，扭轉(zhuǎn)以往樞紐周邊區(qū)域交通混亂無(wú)序的運(yùn)行狀態(tài)，改善區(qū)域交通整體運(yùn)行狀況；在各個(gè)車(chē)場(chǎng)的設(shè)計(jì)中按照垂直分層的原理，分層布置車(chē)場(chǎng)。樞紐-4m層與-10.5m層分別布置公交車(chē)場(chǎng)及出租車(chē)場(chǎng)，保證各流線相互協(xié)調(diào)、互不交叉。車(chē)輛分流不但可以確保交通路線清晰，提高樞紐交通效率，亦能保證旅客的出行安全。

（3）市政景觀一體設(shè)計(jì)

在一體化的設(shè)計(jì)思路指導(dǎo)下，高度協(xié)調(diào)樞紐站房與周邊配套建筑的空間質(zhì)感和建筑色彩。以杭州蕭山區(qū)“奔競(jìng)不息、勇立潮頭”精神為目標(biāo)，利用廣場(chǎng)各層臺(tái)地形成由中間向兩邊逐級(jí)跌落的趨勢(shì)，通過(guò)波浪形地磚設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了錢(qián)塘江潮的意象，強(qiáng)化了蕭山精神的意境。

2.2 綠色設(shè)計(jì)一體化

杭州南站的整體設(shè)計(jì)充分考慮了綠色設(shè)計(jì)的相關(guān)問(wèn)題，從主動(dòng)與被動(dòng)兩個(gè)方面解決綠色建筑、環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展等問(wèn)題。

（1）形體設(shè)計(jì)

建筑的體形選擇直接影響建筑的能耗，鐵路站房為大空間建筑，建筑能耗相對(duì)較大，合理的建筑體型是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的根本。杭州南站樞紐站房及配套建筑采用相對(duì)簡(jiǎn)潔的形體設(shè)計(jì)，體形系數(shù)小于0.4，又根據(jù)站房的光環(huán)境與風(fēng)環(huán)境的模擬結(jié)果，對(duì)建筑形體進(jìn)行進(jìn)一步深化設(shè)計(jì)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用實(shí)墻與局部玻璃幕墻相結(jié)合的方式，控制建筑每個(gè)朝向的窗墻面積比小于0.7。從被動(dòng)式節(jié)能的角度降低了建筑的體形系數(shù)，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。

（2）屋面設(shè)計(jì)

為保證充足的自然采光，提升建筑室內(nèi)光環(huán)境品質(zhì)，南站樞紐站房屋面設(shè)計(jì)了采光天窗。天窗采用鋼化中空彩釉雙銀Low-E玻璃，阻隔不良熱源進(jìn)入候車(chē)廳，提高夏季室內(nèi)的舒適度。同時(shí)，利用站房及雨篷屋面面積巨大、平整、連續(xù)的優(yōu)良條件布置“分布式太陽(yáng)能發(fā)電站”，可利用面積約38 841m2，全部進(jìn)行光電轉(zhuǎn)化。建設(shè)總裝機(jī)容量約5.88MWp，光伏采用自發(fā)自用、就地消納的發(fā)電系統(tǒng)，不但電力損耗較小，而且能在一定程度上緩解用電高峰時(shí)段的電網(wǎng)壓力，大大降低建筑的運(yùn)營(yíng)成本。此外，光伏組件可直接降低屋面溫度約25℃；組件陣列可對(duì)屋面進(jìn)行有效保護(hù)，加強(qiáng)屋面的抗風(fēng)揭能力，延長(zhǎng)屋面的使用壽命。

（3）暖通設(shè)計(jì)

在空調(diào)設(shè)計(jì)方面，針對(duì)候車(chē)廳高大的空間特點(diǎn)采用復(fù)合通風(fēng)的設(shè)計(jì)，在滿(mǎn)足人員舒適性要求的同時(shí)節(jié)約空調(diào)能耗26.5%。空調(diào)水系統(tǒng)采用一次泵變流量控制，冷機(jī)根據(jù)負(fù)荷變化情況進(jìn)行自動(dòng)臺(tái)數(shù)調(diào)節(jié)，較常規(guī)運(yùn)行節(jié)約30%。高架候車(chē)廳創(chuàng)新地采用分散式送風(fēng)末端，較傳統(tǒng)的全空氣系統(tǒng)節(jié)約送風(fēng)能耗55%。

此外，采用全生命周期評(píng)價(jià)方法進(jìn)行冷熱源對(duì)比選擇，最終選定水冷系統(tǒng)結(jié)合風(fēng)冷熱泵機(jī)組的方案，較地源熱泵加水冷機(jī)組節(jié)約16.7%，較鍋爐加水冷機(jī)組節(jié)約14.3%，冬季能耗節(jié)約30%。系統(tǒng)無(wú)廢氣、廢物等污染排放。

2.3 建構(gòu)一體化

在經(jīng)濟(jì)、藝術(shù)的原則指導(dǎo)下，杭州南站綜合交通樞紐采用建構(gòu)一體的設(shè)計(jì)思路，整合建筑空間美感與建筑經(jīng)濟(jì)性，創(chuàng)建高品質(zhì)的空間和硬件設(shè)施，實(shí)現(xiàn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和藝術(shù)性的完美統(tǒng)一。

（1）暴露構(gòu)件，展示結(jié)構(gòu)之美

通過(guò)暴露結(jié)構(gòu)的方式，結(jié)合結(jié)構(gòu)美學(xué)與建筑美學(xué)，表達(dá)真實(shí)、理性的設(shè)計(jì)美感，同時(shí)減少建設(shè)投資。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的形式及尺寸在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)受力的基礎(chǔ)上，要達(dá)到美學(xué)要求。站房采用“十”字異型柱支撐屋蓋柱，最大柱高約26m。配合理論與數(shù)值，確定該柱的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)，外觀要求同時(shí)滿(mǎn)足建筑整體風(fēng)格。

利用一體化屋面將站房與雨篷連成整體，打造獨(dú)特的灰空間，增強(qiáng)旅客進(jìn)站空間的舒適體驗(yàn)。不但保留了有柱雨篷經(jīng)濟(jì)性、安全性的特點(diǎn)，還兼具無(wú)柱雨篷開(kāi)敞、明亮的優(yōu)點(diǎn)。

（2）建構(gòu)模數(shù)設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)大氣、簡(jiǎn)潔的空間效果，在站房精細(xì)化設(shè)計(jì)中，嚴(yán)格控制建造模數(shù)，從而精準(zhǔn)控制各個(gè)建筑構(gòu)件之間的位置關(guān)系。吊頂與墻面、墻面與地面、十字柱與屋頂?shù)冉ㄖ?gòu)件形成規(guī)矩整齊的高邏輯組織體系。

（3）整體空間BIM正向設(shè)計(jì)

建構(gòu)一體化方案的實(shí)現(xiàn)要求暴露的建筑構(gòu)件設(shè)計(jì)精益求精，也要求隨之暴露出來(lái)的管線整齊有條理，成為建筑裝修的組成部分。運(yùn)用以BIM技術(shù)為代表的正向輔助設(shè)計(jì)手段，著力解決管線綜合與結(jié)構(gòu)的碰撞、建筑美觀與精細(xì)化施工的關(guān)系，全面提高成品質(zhì)量，提高施工效率，節(jié)約建設(shè)成本，實(shí)現(xiàn)精品車(chē)站目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

杭州南站綜合交通樞紐是在統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)的指導(dǎo)下完成的一個(gè)現(xiàn)代化綜合交通樞紐。緊緊圍繞“暢通融合、功能復(fù)合、綠色溫馨、智能便捷”十六字設(shè)計(jì)方針，既讓站區(qū)與城市呼應(yīng)、整合與提升樞紐功能，亦有樞紐空間的細(xì)節(jié)思考，把杭州含蓄雋永的古典氣息與開(kāi)放舒朗的現(xiàn)代風(fēng)格交融在一起，使古典深邃意境的杭州與現(xiàn)代繁榮的杭州和諧呼應(yīng)，打造新時(shí)代的精品樞紐工程。