地下空間商業建筑的設計探討與實踐
——以封刀嶺項目為例

文／佘定汶 長沙市規劃設計院有限責任公司 湖南長沙 410007

劉朝紅 中機國際工程設計研究院有限責任公司 湖南長沙 410012

李潤 中機國際工程設計研究院有限責任公司 湖南長沙 410012

1、項目概況

項目位于長沙縣中心城區內，西南向毗鄰長沙縣政府，長沙市長沙縣星沙大道交棠坡路至望仙路部分路段，以及星沙中學內東北角運動場及星沙中學東側地塊的部分用地。

星沙大道處的地塊南高北低，北側與星沙中學運動場北側相鄰位置的標高為56.50，南側與棠坡路相交的位置標高約為62.30,高差約5米，呈坡型路面。在星沙大道上棠坡路至望仙路部分路段下設置地下商業街，整體形成集停車、配套商業、配套服務為一體的綜合性地下建筑綜合體。

圖1 項目區位示意圖

2、場地現狀及設計目標

2.1 設計目標

本項目地處城市主干道，道路的左右兩側都為成熟的獨立商業，北側為新建商業綜合體及全媒體藝術中心，南側卜蜂蓮花商場緊鄰地鐵三號線，交通十分便利。本項目設立的目的就是將星沙大道周圍一個個獨立的商業體有機結合成為一個新的大型整體，打造出一個新的標志性商圈，帶動地區經濟快速發展。

圖2 周邊現狀示意圖

2.2 場地現狀

本工程主要位于星沙大道與棠坡路交叉口以北路段的地下，南北長度約為260m，最窄處與星沙大道同寬，北側最寬處約125m；道路整體南高北低，最大高度差為4米。星沙大道為雙向8車道，中間設有8米寬綠化隔離帶，適宜作為地下商業街每個防火分區的防排煙開洞位置，兩側綠化人行道留有較寬余地，可滿足地下商業街在道路兩側開疏散口的需求；另外在星沙大道路面的右側邊緣下方有大量管線，開挖之后需要遷改。

圖3 周邊現狀航拍圖

3、方案設計

本項目立項的目標十分明確，主要是為了起到連接周邊商業綜合體的作用，盤活地區商業氛圍，同時也緩解人流與車流的矛盾，因此設計由使用功能的角度出發，優先解決交通組織與防火疏散的問題。

3.1 地下商業街輪廓的確定

首先根據當地要求，地下商業街的建筑面積控制在不超過12000平方米；而星沙大道路幅寬度為42米，因此將地下商業街的寬度控制在34.5米之內，在東側預留出7米左右的空間以供市政管線穿行。其次，本地下商業街的東北、西北與西南三個端點分別需要與星沙萬象匯、藝術中心商業圈以及卜蜂蓮花商業中心連接。因此大體上將地下商業街布置成一個“7”字型，北側平齊萬象匯地下室北部邊緣，在萬象匯地下室側邊外墻上開設兩個出入口，讓商業人流能不通過室外無縫銜接；南端出入口直達卜蜂蓮花室外廣場，南北最長距離為240m。

3.2 地下商業街埋深設計

對于本項目埋深的確定，也是一個邏輯逆向推理的過程。首先，根據《建筑設計防火規范》中7.3.1條的規定，當地下建筑埋深超過10米時，是需要設置消防電梯以及消防電梯前室的；因此將本項目的埋深控制在10米以內就尤為重要，否則將使項目建設成本大大提高，設備用房面積大量增加，可使用的商業面積減少。

其次，是道路覆土及路基的厚度對項目埋深帶來的影響。星沙大道作為一條城市主干道，上方經常會有大型車輛來往，因此給道路覆土以及路基預留了兩米的深度。

最后是地下商業街自身使用功能的凈高需求對埋深的影響。地下商業街因為上方需要承受道路的荷載以及自身的頂板荷載，結構設計的柱網布置為7m＊7.8m，局部微調為5～6m，柱截面考慮設計為1m＊1m；結構梁設計高度同為1m在柱端進行加腋處理，梁下預留出3.7～5.0m的商業使用凈高。經過各種限制性因素的綜合制約，最后敲定將項目開挖的深度控制在8m左右，滿足基本功能的正常使用，同時盡量節約項目造價。

3.3 平面分區設計

本項目的地下總面積為12400平方米左右，因此根據《建筑設計防火規范》中的相關規定，將地下總共分為六個防火分區，每個防火分區的面積控制在1000到1800平米之間，同時也滿足疏散距離的要求；每個防火分區之間考慮設置兩端敞開直通室外的疏散走道，以求盡量控制本項目在道路兩側的出地面樓梯數量，而這些疏散走道在日常也能作為過街通道使用，方便行人橫穿馬路。

由于星沙大道是一條南高北地的城市道路，因此地下商業街受其影響也只能隨著路面標高的降低，設計成幾段臺地，在防火分區之間進行高差處理。所有的設備用房則秉承緊靠出地面樓梯布置的原則，不占用位置良好的區域。

4、主要技術措施及難點分析

由于本項目的特殊性，高差銜接與空間的處理是項目落地過程中最主要的難點；其次是處理工程主體與周邊管線、環境的關系以及建筑自身的疏散問題。

4.1 高差銜接

本工程不僅只是一個單純的地下商業體，同時還肩負著銜接、貫通周邊商業綜合體的功能。工程頂部的路面呈南高北低的趨勢，即使工程開挖、修建完畢之后也必須還原路面，不能隨意改變市政道路標高。因此在設計的過程中，首先確立的是工程整體南高北低、隨地形逐級降低標高的原則，與周邊商業銜接的區域使用樓梯、扶梯等方式局部處理。見圖4

圖4 工程縱剖面示意圖

位于本項目西南端的卜蜂蓮花標高相對較高，且其地下室未作為商業功能使用，因此考慮將本項目人行流線與卜蜂蓮花的室外人行廣場銜接，在項目西南角設置一直通室外的扶梯。周邊人流可以通過地下商業街抵達卜蜂蓮花，再由卜蜂蓮花北側經過室內商場抵達南面的3號線地鐵站，形成了一條“地下商業街→室內商場→地鐵站”的流線，減少了車流以及露天環境對人行流線的影響。

本項目與基地東側萬象匯、西側新建商業綜合體之間的連接方式相對來說更加復雜。萬象匯地下室共兩層，負二層主要作為停車庫，負一層主要功能為商場；為了使商業流線更加順暢，本項目直接與萬象匯負一層連通，同時留出能滿足疏散要求的直通室外出入口。萬象匯負一層底板絕對標高為55.60米，頂板標高為61.10米，樓層高度5.50米；而本項目在銜接區域的設計底板標高為52.20米，頂板標高57.20米，與萬象匯之間存在3.4米高差，擬通過樓梯加扶梯的形式銜接起兩個項目的人行流線。與萬象匯銜接的樓梯平臺板標高為55.60米直接平接萬象匯負一層，在平臺處的頂板設計標高為60.00米，頂部室外已經完成的地面標高為61.26米，即頂板施工完成之后上部還有1.26米可供進行景觀處理。此處貼近萬象匯上部建筑主體，除排水溝外無暖通、電氣管線經過，基本能滿足室內外及地下的功能使用要求。

西北側的新建商業綜合體與本地下工程屬于一個工程項目中的兩個子項，因此通過標高調整將兩個子項工程直接設計成上下疊合在一起的關系。地下商業街埋深較深，直接在北側延伸到商業綜合體正下方，通過3部電梯和1部自動扶梯從負一層地下商業街直達地上建筑內部。

圖5 周邊功能銜接示意圖

4.2 管線碰撞

項目主體部分位于主干道路的正下方，此區域內不符合管線布置要求，主要考慮在市政道路的左右兩側綠化帶或人行區域布置管線；而在市政道路兩側剛好也是疏散樓梯出地面的區域，因此在設計階段通過調整層高設計的辦法給市政管線預留出位置。

商業區域為滿足使用的凈高需求將層高設計為5.1米；而走道、樓梯區域不需要做噴淋、排煙管道等設備，且樓梯區域使用凈高只需要滿足規范規定的通行高度即可，因此考慮在樓梯區域降低頂板高度，作為管道布置使用。見圖6

圖6 工程橫剖面示意圖

4.3 與周邊環境的關系

首先，本項目為市政道路下方的商業街工程，因此在施工過程中勢必會影響道路的通行。星沙大道作為一條寬42米的城市主干道，不能在施工期間將道路全封閉，必須考慮分期施工保證道路有一定的車流通行能力，因此在設計過程中需要考慮布置后澆帶等措施。

其次，由于疏散需求，本項目會在道路兩側增加大量的出地面樓梯，這會嚴重影響道路兩側的人行道、非機動車道通行。因此需要調整疏散走道與樓梯的長度，控制樓梯出地面的方式，盡量保證疏散樓梯出地面部分的構筑物落在景觀花池范圍內，通過景觀處理減小構筑物對環境的影響。

結語：

地下空間的開發在未來將會逐漸頻繁，本文以實踐為例簡要分析地下商業建筑的設計邏輯，總結出了一些基本的地下商業街建筑設計的難點及解決思路，為將來的地下空間開拓提供一些參考與借鑒。