基于站城协同的高铁车站空间形态设计策略

文／樊鹏涛 同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司 工程师

郑雲升 同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司 工程师

魏 崴 同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司 副教授

引言

历史上，包括国内外传统铁路车站的建筑形态，因其庞大的空间体量和众多的客流影响力，大多是以城市重要的“门户”形象呈现，成为富有特色的标志性建筑而被广为关注。在社会经济高度发展的当代，城市建设日趋繁华，许多发达国家和地区的高铁车站建设作为人们常态化出行的方式，对车站空间形态塑造，并不以往日的象征性为最重要的设计指向，而转向关注区域城市发展为目标的空间形态与环境一体化综合表现。事实上，我国高铁车站的快速建设，也催生了越来越多的设计思考，尤其是特大型车站的综合设施、空间形态、公共环境、城市风貌、地域文化等联系紧密，早期仅注重车站形式的设计方法或将结合多元的城市环境形态而综合呈现。

1 铁路车站空间形态发展的三个阶段

1.1 经典形式的出现

大量中小型高铁车站的经典形式通常是由“站前广场、站房、站台”三部分组成。早期铁路客站因客运量不大，并没有候车室，仅以站台空间满足列车上下客需要为主，其主要功能和形式基本是围绕站台的木结构形成长条状的屋盖形式展开。19 世纪中期，随着铁路客运量的增长，候车逐渐成为车站的主要功能，候车厅或站台雨棚成为铁路车站的主要空间，因客流在站前的集散之需，逐渐形成了站前广场。最终“站前广场”“站房”“站台”三位一体的经典形式得以建立。然而，受古典主义建筑风格的制约，当时的建筑外立面与内部的铸铁结构形式较为分裂，多采用石头砌筑的古典形制，外观高大宏伟以彰显车站的城市门户形象，被保留下来沿用至今。

1.2 功能形式的整合

20 世纪中期，随着现代主义建筑思想的传播，新材料、新技术和新观念的演变，致使车站形式发生了很大的变化。基于从功能出发的车站建筑设计方法，逐渐摆脱了古典主义的建筑形式，产生了一批以功能为主导、造型简洁明快的新形式。在总体布局上依然沿用“广场、站房、站场”三位一体的序列空间格局，但站房功能已经开始从专用的候车室向多功能候车大厅方向演化，站房结构多采用大跨度、钢筋混泥土或新型钢结构形式。总体而言，现代主义建筑风格影响下的高铁车站摒弃了原来古典建筑过多的装饰，以体现车站的功能和表现结构的宏伟为建筑形式的创作原则，功能与形式被高度整合。

1.3 三位一体的消解

高速铁路的出现和现代建筑技术的进步与发展，使高铁列车到发频率及准点率普遍提高，旅客候车时间大大减少，早期车站空间辨识度较弱的分散式候车室组合空间形式开始逐渐萎缩，取而代之的是一个高效、集中式候车的多功能大厅，旅客所需的大部分服务都在这个大空间内获得共享，使用便捷，快进快出，导向更加明确。此外，城市的不断生长，使得原来处于城市外围的高铁车站地区逐渐成为城市中心区，车站与城市的关系日益紧密。在有些高度发达的城市中心区，站台被引入地下，独立的站房也被其他城市建筑所覆盖，站前广场转变为城市公共性综合场所，被立体化空间取代甚至消失；同时站场与站房的相对独立的空间关系也在受到新观念的冲击，诸多车站内外环境与技术方式的改变，使原来经典的“广场、站房、站台”三位一体的车站空间格局被解构，车站的建筑形式也随之发生了相应的改变，城市的门户形象表征也逐步由关注站房外部形态传达转向了公共空间及其场所意义的综合表现。

2 站城协同目标下的设计策略

2.1 关联城市动态的互动设计

城市始终处于一种动态的发展状态中，高铁车站作为城市对外联系的重要节点之一，毋庸置疑对城市的发展具有重要的带动作用，反过来城市的发展对车站也具有一定的反作用力，二者相互影响。换言之，正是车站与城市之间的各种互动关系，构成了车站及其空间形态成型的基础。高铁车站与城市的动态互动不仅体现在与城市空间、城市环境的关联，还需适应城市未来的发展与生长。

近年来，随着对车站与城市空间、城市环境的互动融合关注度的提高，使高铁车站的城市形象出现了较大的转变。一方面，过往以孤立站房支撑起“城市门户”形象的现象在大型、特大型高铁车站逐步转变为以建筑群体的形式构筑起区域的形象表征，车站逐渐融合于周边的城市建筑环境之中；另一方面，呈现出由过往对外部形态的关注逐渐转变为对开放性城市公共空间的关注。由于高铁车站立足城市，着眼交通，延伸至商业服务的理念转变，以往与城市接壤的相对独立的广场空间，逐步演变为融合更多城市功能、景观环境以及汇集城市与车站人流的综合性开放公共空间。

关注城市动态生长，适应城市未来发展也是高铁车站空间形态设计的一个重要契入点。始建于1864 年的斯图加特车站，是德国的重要枢纽站之一。车站和铁路线路及其连接的巨大的露天物流调度中心几乎占据了斯图加特底部地区三分之一的面积，这种作为早期工业化城市标志的铁路设施严重阻碍了城市的发展。基于德铁在斯图加特和乌尔姆之间建造新线路的计划，1990 斯图加特车站新改造方案提出：将整座车站搬至地下，把尽端式站场改为贯穿式，空出地面的土地供城市发展。新方案站场有8 个站台，垂直于原有的尽端式站场位于地下，保留原有站房作为新地下站的主入口，地面为公共绿地连接周边城市公园，拆除原有地面站台及线路。这一方案将为斯图加特市中心带来100 多公顷新的绿地以及居住和商业用地面积，作为“斯图加特21”工程的一部分，车站改造方案适应新时期城市发展，对于再次推动城市的复兴，完成斯图加特成为“欧洲新中心”的愿景具有重要的意义。

2.2 基于场所逻辑的空间塑造

高铁车站以其特有的巨构空间形式介入城市环境，必然会对城市产生很大影响，形成或对立或协同的关系。在场地及周边城市空间的互动过程中，无论是显性的还是隐匿的诸多环境要素，都将与高铁车站空间形态的发生有着千丝万缕的关系，并对其建筑形式生成产生重要的作用，成为基于城市公共场所逻辑的高铁车站外部空间形态创作契机。与坐落于城市远郊或风景区的车站环境不同，许多大型高铁车站以其若大的体量植入到环境条件受限的中心城区场地之中，更多的是改变了场地的城市空间属性，通过场地整合城市空间，使车站空间形态适应所处的环境是一个较之车站建筑本体更为重要的议题。基于城市公共场所逻辑的车站空间形态组织，更趋于发展为紧密关联城市肌理衔接和景观环境空间融合的整体空间协同城市设计。

奥斯陆中央车站改造设计方案从城市空间出发，通过对周边城市空间脉络的梳理，重构车站的外部空间体系，并使之与城市的街道、滨海空间联通，通过拆除原有部分车站体量而生成的车站广场，不仅满足车站的人流集散而且成为周边城市的一个公共空间节点（图1）。新置入的线性车站体量不仅满足了车站新的功能需求，更重要的是通过底层架空处理所产生的开放空间成为联接车站北侧城市街道与滨海空间的步行城市走廊。至此整个车站空间与城市空间系统融为一体，另外由于深层考虑城市空间关系所导致的车站必然的线性体量，自然地使车站在城市景观中卓然不群。

图1 奥斯陆中央站设计方案的城市空间逻辑（图片来源：作者自绘）

2.3 体现绿色低碳的生态设计

当下以追求绿色低碳为目标的生态建筑设计，成为建筑发展的一种趋势。高铁车站的生态性在空间形态层面的体现：结合地域气候特征，通盘考虑其各季节主导风向、光照条件、空气的干湿度等自然环境对建筑的影响因素，对其造型进行综合设计。在车站建筑造型、空间和功能等方面满足人类使用的同时，要以不损坏当地基本生态环境为基本前提，追求能源的循环利用、废弃物的零排放、发展和利用新型能源和适宜性节能技术设备，达到建筑与自然相融合、节能减排、可持续发展以及人与自然生态和谐相处的目的。例如通过对高铁车站布局的气候适应性调整，以及绿色生态技术的应用创作出新的站房形象。

近期某一高铁车站的方案设计就是从城市生态以及绿色低碳的理念出发，逐步勾勒出车站的整体空间形象。考虑到城市全年以东南和东北风为主导风向，为最大程度上减小夏季太阳辐射的同时保证冬季太阳辐射量，在设计中采用自然通风和蓄热体结合策略，以期最大程度地提高空间的舒适性。在车站顶部引入热力学通风采光设计，利用天窗形成烟囱效应拔风，调节建筑微气候，充分提升候车的环境体验，在加强自然采光与通风的同时结合室内的绿化及中庭空间创造出舒适的室内生态环境（图2）。另外车站整体以“城市公园”为概念，将车站与城市统筹一体化开发，通过与建筑融为一体的绿廊，结合丰富的庭院、屋顶花园，打造步行回游动线，塑造生态宜人的城市立体公园，从城市中的公园到公园中的城市，实现城市、车站、公园三者的无缝衔接，创造城市共享的公共生态绿化空间（图3）。

图2 热力学引导的绿色生态环境理念图解（图片来源：同济院设计联合体）

图3 公园城市——站城一体图解（图片来源：同济院设计联合体）

结语

交通设施融入城市、协同发展——形态上，铁路交通与城市业态紧密缠绕；空间上，城中有站，站中见城。这种站城交织的关系，摒弃注重造型表达设计手法，而以丰富的业态、功能、环境充分混合的空间分配方式替代大小、强弱的体量对比，将设计焦点落在城市场所的客流行为活动上，注重功能混合的多样化界面、人本尺度的交往空间，从突显车站建筑单体形象的宏大叙事逐步转向展示城市活力生活、带动交往与创新，是高铁车站空间形态发展的新趋势。