李东和,刘甦,孔亚暐
(山东建筑大学 建筑城规学院,山东 济南250101)
高层建筑结合城市立体交通设计的原则探析
李东和,刘甦*,孔亚暐
(山东建筑大学 建筑城规学院,山东 济南250101)
随着城市规模的不断发展,城市人口的不断增加,城市的功能和人们的需求正在发生巨大转变,城市交通的压力也不断增加。而高层建筑因其高密度、体量大、功能全、容量高而成为减轻城市人口压力和用地紧张、解决日益突出与激化的空间资源问题矛盾的重要方法和途径。文章概述了高层建筑和立体交通的概念和作用,并分析了二者面临的现状;阐述了高层建筑与城市立体交通结合的意义;总结提出了生态性、多样性、整体性、人性化、安全性、高效性、可达性等7个高层建筑与立体交通相结合的设计原则,以及为我国在高层建筑与城市立体交通相结合的设计有一定的借鉴和参考。
高层建筑;城市交通;立体交通;设计原则
随着城市规模的不断发展和壮大,城市人口的不断增加,城市的功能和人民的需求正在发生巨大转变,城市交通的压力也不断增加[1-2]。而高层建筑因其密度高、体量大、功能全、容量高而成为减轻城市人口压力和用地紧张、解决日益突出与激化的空间资源问题的矛盾的重要方法和途径。将高层建筑与立体化交通相结合,可以有效地将城市空间向建筑空间延伸,让城市与建筑逐步走向一体。二者的结合不仅有利于城市资源的优化重组,也有利于高效、集聚、复合的多功能中心的形成,更与我国可持续发展的城市建设理念相一致[3]。城市立体交通与高层建筑结合设计不仅仅是设计师的创作,而是城市发展的车轮“滚”出来的趋势,是为了解决城市发展中出现的矛盾和问题而在垂直方向叠加各种功 能[4-5]。
文章概述了高层建筑和立体交通的概念和作用,并分析了二者面临的现状;阐述了高层建筑与城市立体交通结合的意义;总结提出了生态性原则、多样性原则、整体性原则、人性化原则、安全性原则、高效性原则、可达性原则等7个高层建筑与立体交通相结合的设计原则,以及为我国在高层建筑与城市立体交通相结合的设计一定的借鉴和参考。
1.1 高层建筑概述
(1)高层建筑的概念与内涵
高层建筑在各国的规定高度或层数各不相同。国际高层建筑会议于1972年将高层建筑分成四大类:第一类为50 m以下;第二类为50~75 m;第三类为75~100 m;第四类为100 m以上。在美国,24.6 m或7层以上视为高层建筑;在日本,31 m或8层及以上视为高层建筑;在英国,把等于或大于24.3 m的建筑视为高层建筑[6]。
在我国现代城市中,高层建筑是指以高层建筑为主体的城市综合体建筑,是现代我国城市建筑发展的最主要形式之一[7]。在中国十层及十层以上的住宅建筑或24 m以上非住宅的民用建筑为高层建筑,如图1所示。
(2)高层建筑的现状
随着城市与建筑高层之间的关系随着发展越来越紧密。城市高层建筑发展趋势是建筑功能空间与城市功能空间相结合,高层建筑不仅仅是承担简单的建筑功能,而是变成了现代城市的重要组成元素。高层建筑与城市立体交通的结合是城市、建筑、交通一体化的城市与建筑设计的一种新方向。因此,迫切需要将高层建筑加入城市立体交通系统,使建筑向高空、地面、地下3个方向发展,与城市立体交通体系相结合而构成一个流动的的城市立体交通体系 [8]。
1.2 城市立体交通概述
(1)城市立体交通的概念与内涵
立体化交通是基于城市对交通系统组织在地上、地面、地下这不同水平面的三个层次之间通过建筑内外各种垂直交通设施形成的一个连续的、流动的城市公共空间交通网络[2]。立体交通在不同高度的平面上组织车行、人行空间组织,与周围城市立体交通相互连结,形成整体的交通体系,如图2所示。
图1 高层建筑图
图2 立体交通在不同高度的平面上组织图
(2)城市立体交通的现状
我国城市交通问题面临严峻的形势,对城市节点交通状况的改造是当务之急,因此,立体化的城市发展是解决人口需求和土地资源有限的矛盾问题的必然趋势。城市立体交通可以整合城市资源,提高人们在使用公共交通时的效率,进而提升城市交通使用效率,提升公共交通的整体运行效率,实现城市交通空间的可持续发展[9-10]。
通过设置适当形式的衔接空间,将高层建筑内部不同的竖向功能有机组合起来,与地面街道、地铁、高架交通、停车场等联系起来,最终在有限的土地面积上得到充分的空间利用效率,在缓解日益繁重地面交通压力的同时解决了城市资源短缺与城市需求之间的矛盾[11]。
1.3 高层建筑与城市立体交通结合的意义
(1)我国城市化进程正处于飞速发展阶段,交通和高层建筑及其综合体占据了地面较大的位置,因此,将高层建筑与城市立体交通进行合理的结合和穿插,不但是城市发展对于高效利用土地的客观需求,更是因为高层建筑作为城市空间的延伸和扩展,可以更好地解决和缓解城市交通、集散等问题,促进城市交通的工作效率,保持中心区的繁荣与活力。
(2)高层建筑与城市立体交通系统的融合以及城市立体交通与高层建筑内部空间相结合,不仅使得高层建筑与城市的立体三维连接成为可能,而且使建筑内部的公共空间(中庭、广场)成为城市交通与建筑内部一个转换枢纽;让建筑内部空间逐渐成为城市交通系统的一个环节;而建筑本身的立体交通又可以联系地下商业街或地铁出入口,使得建筑空间与城市空间的界限变得模糊,让建筑的功能与空间具有更多的城市职能[11],如图3所示。
图3 城市立体交通的与高层建筑内部空间相结合图
(3)高速高层建筑与城市立体交通的结合可以促进城市节点部位尤其是城市中以高层建筑为核心的中心区的强化,能够在有限的城市用地内赋予多种城市功能,不但可以解决城市建筑土地资源问题,还可以解决用地不足和交通联系等方面的矛盾[8]。而且通过该种方法将交通以及商业还有办公和居住、酒店等相关功能融为一体,可以达到最佳的资源优化配置和目标[10]。
(4)将高层建筑与城市立体交通结合不但可以使高层建筑自身交通体系、建筑内外空间环境得到完善,还可以为高层建筑提供更多的到达方法,加强建筑与周围空间之间的联系,在提高建筑内公共空间的人流,增加高层建筑的趣味性、可达性的同时还提高了城市交通的利用率,如图4所示。
图4 高层建筑与城市立体交通空间相结合图
(5)由于城市高层建筑和立体交通的结合具有中心辐射作用,可以促进周边地区的建设和发展,使得该综合体不但可以适用中心城区的再开发,还可以作为城市新区的重要核心来促进其发展。
(1)生态性原则
生态性原则主要体现人的活动与环境之间的关系,以及建筑在“运行”时候与环境的关系。在设计时,要确保建筑空间的相关环境因素,如环境容量、环保指标、自然生态要素等,运用联结,层叠等手法将城市交通、文化古迹、历史遗产保护和园林绿地景观等因素纳入一个流动的空间体系中。
优秀的景观环境充分满足了人的生理和心理需求,可以吸引更多的人流,留住更多的商业机会[12]。人类的居住生活融入生态的思想,从而为公共环境下的城市高层与城市交通提供新的方法,保证高层建筑在与城市立体交通的结合中不破坏城市原有环境的条件下建立新的城市生态系统[13]。
(2)多样性原则
由于现代城市的多种多样和居民的多元化决定了不同城市所需求的城市高层建筑空间和立体交通空间是不同的,而且由于高层建筑功能复杂,不同的空间对应不同的活动,必然对应着多种人群。因此,为了避免人们交通流线的干扰、实现人们的交通目标,在高层建筑和立体交通的结合时要考虑不同人流和环境对交通的需求,如交通流线组织、闹静程度、人流量大小、公共性与私密度的要求等。所以,多样性原则使我们在设计高层建筑与立体交通的结合时是不能够提出“完美”的方案的,而是应该采用开放空间思想,设计密切的广场、步行道、庭院、绿化景观等,建筑内部空间应包括城市中庭、门厅、公共走廊等开放空间,一般位于高层建筑各功能体块的交汇处,对于各种功能间的联系起到很好的过渡作用,给予空间自我完善的余地[14]。
(3)整体性原则
城市立体交通系统与高层建筑都是城市整体一个不可分割的组成部分,不能脱离城市而单独存在。整体性原则主要体现在它们之间的相互渗透、互相影响而最终形成一个可以发挥集约化效应的城市的核心。
当高层建筑与立体交通系统结合时,建筑、交通、开放空间、生态体系、文化传承等因素相互咬合、连接、渗透、交叠。高层建筑不再是单独的个体,而是能够成为城市综合体的一部分。在景观上,高层建筑与城市立体交通之间的景观相互联系和结合;在空间功能上,随着高层建筑与城市立体交通的结合,在城市整体空间序列中,高层建筑功能空间逐渐与城市功能互串接、渗透、延续,使得城市公共功能与建筑私密功能空间的界限开始模糊,进而将高层建筑融入城市的整体之中,这是城市立体交通与高层建筑结合的必然结果[2]。
(4)人性化原则
人性化原则是一切设计的通用原则,因此,在高层建筑与城市立体交通结合设计中,设计师需要通过“以人为本”思想来为人们提供舒适、方便、愉悦、安全的城市交通、活动空间[13]。因此,在高层建筑与立体交通的结合设计中,应该遵循人性化的设计原则。
设计师应从现阶段人们的行为和心理需求对空间环境的实际需求出发,设计内容应符合建筑的空间环境和人体对空间环境的需求。在功能设计、空间设计、景观设计等各个方面的设计中,内部空间的设计应尽量避免形成一个狭窄、局促、昏暗、嘈杂空间环境;外部空间的设计要避免形成一个危险、混乱、破碎及充满噪音和污染的空间环境[15]。
(5)安全性原则
安全性原则是一切建筑设计、交通设计乃至城市规划的基本准则。安全是高层建筑和立体交通结合发挥作用的基本保障。
建筑不但可以支持日常的交通流量、使用磨损和自然作用的侵蚀等多个方面的影响,而且可以应对可能出现的瞬时交通流量高峰现象和可能的自然、地质灾害等。
另外,在高层建筑空间和城市立体交通空间的结合设计时,应避免存在不利于人们心理的因素,也要避免在空间使用过程中存在或产生各类社会问题。因此,在设计时,设计师需要对与立体交通结合的高层建筑进行交通安全评估,在设计过程中遵循交通组织原则,充分利用已有的城市交通条件,使基地内外交通便利顺畅[16]。高层建筑的交通要素是否合理,主要可从“高层建筑—立体交通—城市”接口、交通安全、内部交通、停车状况等几个方面来检查、梳理,确保设计的安全性[17]。
(6)高效性原则
城市主要是由建筑物与交通设施组成的,为了更加有效地利用城市空间,减少人们在交通系统中反复通行的麻烦,节省使用者的交通时间。可以通过将高层建筑多种功能不同的设施和立体交通节点结合在一起,减少空间内部不必要的穿行交通,从而实现城市有限空间资源的充分利用,综合协调各种设施的功能,以发挥出最大的社会效益,减少满足出行需求后所需要付出的费用[18]。因此,高层建筑不能盲目的与立体交通结合,应考虑各种城市资源整合。
立体交通建设是一种高强度的土地开发,是城市聚集性的集中体现,只有在建筑内各种交通设施得到更为合理的利用,才能提高资源与城市交通效率,满足人们对交通组织的需求,保护地质地貌,突出地域特色。使得整个城市交通系统达到高效、便捷的目的。
(7)可达性原则
可达性是指高层建筑与立体交通系统建立便捷的交通联系,方便人们快速到高层建筑。从建筑的角度来看,通过高层建筑的商业、居住、办公等功能部分与城市立体交通结合,为高层建筑提供多种交通方式的到达途径,可以提高高层建筑的可达性。从城市的角度来看,将高层建筑与城市立体交通结合,以高层建筑为核心,通过立体交通可以全面提高城市层面的人流可达性。
我国传统交通规划与交通建设主要是为了满足城市建设以及城市经济发展的需要。在现代高层设计中,建筑与交通缺乏统一的规划,忽略了高层建筑与交通体系之间的整体规划,造成交通资源重复设置或是资源分散。因此,设计师必须把城市高层建筑与立体建筑结合,将建筑设计与交通规划当成一个可以调节和变化的要素加以整体考虑,从而创造出更有活力的城市。随着城市高层建筑与立体建筑结合的理念发展,将高层建筑和立体交通的结合来满足现代城市建筑与城市交通优化与发展,是对设计师的必然要求。
[1] 顾汝飞,苏涛.浅析铁路车站综合体与城市空间的整合[J].华中建筑,2012(10):101-104.
[2] 董贺轩.城市立体化——城市模式发展的一种新趋向解析[J].东南大学学报(自然科学版),2005,35(s1):225-229.
[3] 邱盼.城市公交枢纽与建筑综合体一体化设计的关键[J].四川建筑,2014(5):31-33.
[4] 李锐.基于城市立体化的下沉式空间合理性研究[D].北京:北京理工大学,2015.
[5] 胡映东,张昕然.初探城市轨道交通与建筑综合体的“共生”——以日本多个新近落成的建筑综合体为例[J].华中建筑,2013(6):89-93.
[6] 吴曼霞.关于高层建筑防火问题的探究[J].山东广播电视大学学报,2011(1):65-66.
[7] 陈璐.城市高层建筑交通流线组织及其空间模式研究初探[D].北京:中国建筑设计研究院,2010.
[8] 邱盼.城市公共交通枢纽与建筑综合体一体化设计研究[D].成都:西南交通大学,2014.
[9] 张红.城市建筑空间与城市交通空间的整合研究[D].济南:山东大学,2009.
[10]蔡旭星.城市公共交通枢纽与建筑综合体一体化设计[J].中华建设,2016(5):90-91.
[11]李斌.建筑综合体与城市交通系统立体化衔接空间分析研究[D].西安:西安建筑科技大学,2005.
[12]管悦.轨道交通枢纽综合体建筑设计初论[J].建筑创作,2011 (9):171-175.
[13]毛大鹏.城市建筑空间与城市交通空间的相互整合分析[J].中华民居,2013(30):338-339.
[14]谢凯旋.轨道交通枢纽综合体公共空间步行系统设计研究——以北京西直门轨道交通枢纽综合体为例[D].北京:北京建筑大学,2016.
[15]潘海啸.城市交通与建筑设计关系的解析[J].城市建筑,2015 (13):14-16.
[16]何奇峰.现代城市综合体外部环境与城市环境整合设计研究[D].长沙:湖南大学,2014.
[17]褚冬竹.城市针灸——“建筑·交通一体化”观念下的建筑策略初探[J].新建筑,2011(3):39-44.
[18]盛来芳.基于时空视角的轨道交通与城市空间耦合发展研究[D].北京:北京交通大学,2012.
(学科责编:康文凤)
Analysis of the principles of high-rise buildings combined w ith urban solid traffic design
Li Donghe,Liu Su*,Kong Yawei
(School of Architecture and Urban Planning,Shandong Jianzhu University,Jinan 250101,China)
with the continuous development and expansion of urban scale,urban population continues to increase,the city’s functions and the needs of the people are undergoing tremendous changes,and the pressure of urban traffic is also increasing.But high-rise buildings because of its high density,large volume,complete function,high capacity has become an importantmethod and way to alleviate the contradiction of city population pressure and land shortage,and solve the increasingly prominent and the intensification of the space resource.This paper summarizes the high-rise buildings and transportation concept and function,analyzes the present situation of the two faces,expounds the high-rise building and city transportation with significance,and summarizes seven design principles of ecology,diversity,integrity,humanization,safety,efficiency,accessibility to combine high-rise buildings and transportation,providing the reference for the combination design of high-rise building and city transportation in our country.
high-rise buildings;urban traffic;three-dimensional traffic;design principles
TU996
A
1673-7644(2017)03-0258-05
2017-05-21
李东和(1991-),男(满族),在读硕士,主要从事建筑设计绿色建筑、节能建筑等方面的研究.E-mail:874704882@qq.com
*:刘甦(1961-),男,教授,学士,主要从事建筑设计、绿色建筑等方面的研究.E-mail:liusu@sdjzu.edu.cn