田 帥 趙建彤
(吉林建筑大學建筑與規劃學院,吉林 長春 130118)
隨著中國城市化的迅速發展與交通基礎設施的持續建設,大量高架橋滿足交通功能的同時占據不少城市空間,在提倡優化城市公共空間品質的環境下,高架橋下的空間利用是提升城市空間品質的一環。目前國內高架橋下空間通常利用為綠化、停車場、市政等公共設施,而日本除了一般的公共設施外還包含商業、辦公、文娛、住宅類的建筑介入,相比于國內較為單一的利用方式,日本高架橋下的空間利用程度高、類型廣、范圍大的等特點保證了橋下空間的有效利用并持續產生活力。
根據日本高架橋下居住利用的三個實例,橫濱市的迷你旅館(Tiny House Hotel)、中央線下的學生宿舍(Chuo Line House KOGANEI)、JR京葉線下的(Hotel Dream Gate Maihama)酒店。通過對這些案例的分析與總結,從可行性角度探討適合于高架橋下的居住條件、居住方式、技術措施三方面,嘗試為中國城市高架橋下的空間利用提供一個新思路。
城市中的高架橋主要由橋面、柱墩、基座三部分構成,高架橋的橋面能夠為橋下空間抵御部分雨水、冰雪的侵害,同時高架橋下的柱墩成規律性排列對橋下空間形成圍合與限定作用。目前國內城市高架橋按交通類型分為軌道交通高架與快速道路高架兩類,兩者高度通常在6m~14m之間,主要區別是軌道高架橋進深較窄,單線5m、雙線9m左右,道路高架橋進深較大一般為15m~30m[1]。由于軌道高架橋進深較小導致布局受限,并且進深越小,在同等面積下軌道高架橋下的居住建筑所需材料更多,道路高架橋下的空間更符合居住利用條件。橋下空間的不同高寬比對于居住的物理環境、空間感受也不一樣,高寬比過大,橋下空間存在亮度不足、噪聲較大、心理壓抑等負面影響,反之則缺乏整體感,空間進深較小不宜居住布局。
結合日本已有的高架橋下居住利用實例如Hotel Dream Gate Maihama酒店、中央線下學生宿舍的橋下空間尺度,選取相同居住建筑高度在不同高寬比的橋下空間對比,道路高架橋下的空間高寬比在1∶1.5~1∶2.5之間, 更適合橋下空間的居住利用,如表1所示。

表1 高架橋下空間尺度
考慮高架橋周邊的業態需求、以及高架橋與目標業態之間的可達性,使目標業態與居住之間形成一個供求關系, 進而吸引人們選擇在高架橋下居住。在東京中央線下的學生宿舍能分擔附近東京農工大學宿舍不足的壓力,橫濱市的迷你旅館能夠為前來大岡川賞櫻花的游客提供居住需求,東京JR京葉線和武藏野線下的Hotel Dream Gate Maihama酒店與迪斯尼樂園,案例中的周邊業態都能與高架橋下的居住建筑相聯系并形成一定的供需關系。除了能夠吸引目標人群的前往外,還要盡量避免兩者之間的不利因素。過遠的距離徒增目標人群的疲憊感,人們傾向于選擇更近的目的地, 同時當高架橋旁的道路屬于快速路時,快速穿梭的車輛降低人們的安全感,削弱了兩者之間的聯系。 因此對于高架橋下的空間居住利用,盡可能的選擇兩者之間交通因素干擾較小、可達性更強的場地,如廣場類的硬質鋪地、非機動車以及人行道、慢行車道。
在城市高架橋的自身與周邊狀況均滿足居住利用的條件下,選擇恰當的居住建筑類型更容易持續的運營下去,根據時間利用的結構,高架橋下的空間利用偏向于做成短期居住的建筑類型如酒店、旅館、宿舍等建筑。從長遠的角度看,大部分人鑒于居住的安全性與舒適性的顧慮并沒有將高架橋下的住宅納入最佳的居住選擇,而選擇在高架橋下居住的人主要是一時短期居住的需要。從居住建筑一天的使用時間來看,不少城市青年存在白天選擇去工作或者學習,一般晚上才返回住宅休息的情況,正好可以利用這一白天的空檔期將高架橋下的對居住者的負面干擾降到最低,從而實現高架橋下的居住利用。在東京JR中央線下全長約350m的學生宿舍中,設計者利用學生白天主要去教室上課,晚上才回宿舍休息這一時間結構,最終選取一段距離的高架橋下的空間并改造成學生宿舍,從而緩解周邊學生居住需求,對高架橋下的空間進行了一個有效的利用,如圖1所示。

圖1 中央線下的學生宿舍沿街面
若想高架橋下的居住空間獲得盡可能多的人氣,還要結合周邊需求在居住建筑兩側布置其他類型的業態,形成“橋下商業街”供人們在高架橋下便能完成一系列娛樂活動。如位于日本橫濱市京急本線高架橋下的迷你旅館,該地1995年發生過阪神地震之后高架橋兩邊的街上散步的人越來越少,街上也逐漸變得空蕩,為了重振該地區的活力,京急鐵路公司對該高架橋周邊做了相關調研后建造了這家旅館。項目負責人在旅館旁設置一開放的活動平臺,主要應對游客餐飲和周邊居民舉辦各種活動需要,如以飲食、生活、工作等各種各樣的主題策劃。活動平臺旁還建有劃艇俱樂部,在周末能吸引不少水上活動愛好者前來娛樂消遣,增添高架橋下的旅館營收同時激發該地區的往日活力,如圖2所示。

圖2 高架下的迷你旅館業態
高架橋體呈長條狀,配合柱墩有規律的分割形成一個個相同的空間單元,因而高架橋下的居住建筑也呈現一定的韻律感。 在高架橋下的空間尺度滿足要求的情況下,每一跨的居住平面的組合方式有單一居住單元或多個居住單元的組合兩種類型,通過居住單元不同組合方式的結果,盡可能滿足不同人的橋下居住需求。 在中央線高架橋下的學生宿舍,為了保持學生宿舍整體的統一感又要存在一定的變化,因此邀請三位建筑師來提供三種不同的居住戶型。北山恒設計的學生宿舍(a)是以單個居住單元為整體的方式,內部再進行功能劃分,邊廊式走道既是交通空間也是公共場所。 谷內田章夫、木下道郎兩人設計的學生宿舍都是由多個小型居住單元組合拼接而成(b),兩者都是在保持一定私密性的前提下,多個居住單元共用一個公共空間。 兩者相比,單一的居住單元更節省面積、布局緊湊,而由多個小單元組成的類型個人私密性更強、空間布局自由、造價也相對更高,如圖3所示。

(a)

(b)圖3 中央線下的學生宿舍平面
目前高架橋下的居住建筑采用的鋼結構除了傳統的框架形式外,還有模塊化的集裝箱形式,如圖4所示。如京急本線高架橋下的迷你旅館,該旅館在帶有輪胎的底盤上安裝了一個20英尺的集裝箱,隨時可拆除水、電等基礎設施使得每個房間不再受基地限制而無法移動,旅館共有三個房間并列排布,每個房間獨立出入口互不干擾,房間內有4張床、衛生間、淋浴間、桌椅均具備,滿足青年游客的居住需求。相比于一般的框架結構形式,高架橋下的集裝箱式居住建筑具有高度定制化的特色,只需從工廠預制后便可放置在高橋下使用,前期大大縮短施工周期。

圖4 結構形式復合
高架橋的交通噪音處理主要從傳播源頭、傳播途徑、接收物體三方面進行降噪。當前技術條件下,從聲音的傳播源頭降噪優先采用低噪聲路面即多孔瀝青路面,在傳播途徑方面,采用隔音壁與吸音壁來阻隔或吸收車輛在高架橋上行駛時產生的噪音,達到阻礙噪音傳播的效果。高架橋下的居住建筑則選取合適的降噪材料與構造為主,如采取多層玻璃、隔聲窗等措施,天花板與隔墻可以用高晶穿孔吸音板,搭配吸音棉,隔音效果可以大大增強,從而保障高架橋下居住的人們處在舒適的聲環境中。
高架橋的振動處理分為源頭減振、傳播減振、物體減振三方面,除了對高架橋主體的結構加強、提高建筑構件的穩定性外,主要對建筑物與高架橋的接觸表面進行減振處理。如直接減少建筑框架與高架橋的接觸面積,使整個結構圍繞柱墩布置以達到減振目的,還有在建筑物與高架橋之間置入防振橡膠,通過橡膠的緩沖作用減少建筑的振動與振動噪音。常規的方法是將防振橡膠置入在建筑物的地下橫梁和高架橋地下橫梁之間,以減少振動從高架橋的傳播,理想的狀態是整個建筑漂浮在空中。因此日本的Hotel Dream Gate Maihama酒店采用了“懸浮隔振法”,其原理是在高架橋柱墩附近由鋼柱和鋼梁組成框架,建筑物通過懸掛材料與防震橡膠懸掛在框架上,如圖5所示。通過具體實驗測試和使用人群的反饋,建筑物體的荷載對高架橋體幾乎沒有影響,列車在高架橋上快速經過時,酒店內的80間房間均符合日本建筑學會的居住性能評估要求[2]。

圖5 懸浮隔振結構
從安全性角度出發,首要考慮的是橋下交通對人們生命安全的影響,其次高架橋下的空間照明不足、色彩單調整個空間缺乏安全感也易滋生犯罪行為。從交通安全方面考慮,高架橋下的居住建筑出入口可以結合道路斑馬線布置,或者選擇車流量相對更少的一面進行設計。在高架橋下居住區域與道路交通邊線之間預留一定的人行安全步道,既降低高架下人群的交通風險,預留的安全步道形成公共區域,這樣某種程度上又能抑制犯罪分子的犯罪念頭,進而減少犯罪的發生。在居住安全環境方面,分別在高架橋下的公共與私人區域增強照明、布置監控與警報裝置、設立居住安全護欄等設施,帶給高架橋下的人群更好的居住體驗以及安全性的提升,如圖6所示

圖6 高架橋下噪音與安全處理
高密度是亞洲超大規模城市中較為典型的特征,日本在高架橋下的居住實踐對中國的高架橋下空間的居住利用有一定借鑒意義,隨著中國的城市存量用地日益開發,還有許多高架橋下的空間未被利用并有著不錯的改造潛力。雖然中國暫時缺乏這一方面的實踐,通過對日本高架橋下居住案例的學習與探討,或許對于國內高架橋下空間的居住利用方面提供部分參考意義。