地铁车站地下空间绿色建筑设计

韩文伯

深圳市利德行投资建设顾问有限公司，深圳   518049

摘  要：先进施工技术的应用促进土木工程行业规模壮大，与此同时，绿色建筑理念悄然兴起。地铁车站地下空间的绿色建筑设计，既能有效保护地面景观环境，又能减少对地面空间的占用。提高居民生活质量，进而促进城市的可持续发展。文章对我国城市轨道交通地下空间绿色建筑设计进行了较为系统化的梳理，并从宏观、中观、微观等维度解构相关影响因素，并基于《绿色建筑评价标准》与定性定量分析方法，探讨了地铁车站地下空间绿色建筑的设计思路。

关键词：地铁车站；地下空间；绿色建筑设计

前  言：

绿色可持续发展是未来城市地下空间规划设计的重要方向，同时也是发展低碳经济的必要途径。在城市地下空间中，地铁车站是非常关键的部分，做好相关建筑的绿色设计十分重要。具体而言，要根据今后地铁工程的发展需求确定设计思路和重点，并制定一套完整的评估指标，使其与绿色建筑设计理念相合。该举措有利于节约能源、降低运营成本、优化城市公共交通系统、营造和谐环境。

1、地铁车站地下空间绿色建筑设计研究现状

1.1国外研究现状

在国外，对绿色建筑设计理念的研究比较早，相关的评价体系也比较完善。英国建筑学会BREEAM评价体系为全球绿色建筑设计评价标准的确定提供了参考。而美国LEED评价体系是目前最完善、最有影响力的绿色建筑设计评价体系。在具体应用方面，国外地铁车站地下空间绿色建筑设计多侧重于空间环境设计，利用清洁能源、生物智能、模拟计算等方法，对空间规划与具体设计进行了系统化探讨。

1.2国内研究现状

国内对绿色建筑理念的研究是从整体上进行的，通过对地下空间建设与发展需要进行动态考量，在此基础上完成综合开发。以上海轨道交通17号线诸光路站为例，它是亚洲首个获得LEED银级资质的站点。该工程在设计、施工、后期维护等各阶段均严格遵守绿色评价标准。公共区域内设有一个大型中庭，并配有玻璃天窗，使地下空间的采光得到了很好改善，在噪声控制、污水处理、渣土回填等方面也处理良好。此外，诸光路站的人性化设计也很突出：站内的“珠光开物”融合了万花筒、四叶草等传统文化元素，充分展现了上海开放包容的文化特色。既能最大限度地提升视觉效果，又能体现绿色设计理念[1]。

但是，无论是LEED体系还是其他绿色建筑评估系统，其影响因素组成和权重占比都是以地面建筑绿色设计为基准的，缺乏对地铁车站这一特定类型地下空间的具体分析。另外，在评估体系中更注重对绿色建筑节能技术、绿色材料、绿色施工等的把控，而忽略了“文化内涵”和“人性化设计”的重要性。

2、地铁车站地下空间绿色建筑设计影响要素

2.1影响要素筛选原则

第一：协调与耦合原则。地铁车站地下空间绿色建筑设计，既要考虑到评价指标要求，又要考虑到工程自身的特殊性。比如，地面建筑物对采光与通风的要求较高，合理利用自然光与自然风能够满足上述要求，而在客观上，地下空间设计难以达到同等要求。基于此，对各因素之间的耦合关系进行合理协调是十分必要的[2]。

第二：客观与全面原则。地铁车站地下空间的绿色建筑设计应注重对各因素的解构和扩展，具体包括宏观、中观和微观层面。在影响要素筛选时，应注意选择的客观性、全面性，以保证结果的准确性和可操作性。除了要对影响因素进行定性描述外，还要对现有影响因素进行量化分析，选择出最主要的影响因素。

2.2影响要素分类

地铁车站地下空间绿色建筑设计的影响因素主要可以分为宏观、中观、微观三个维度，每个维度都有相应的评估指标。在此基础上，还要把文化要素纳入评估范畴。影响要素分类如图1所示。

图1地铁车站地下空间绿色建筑设计影响要素分类

2.3影响要素赋权方法

选择适当的赋权，是确保地铁车站地下空间绿色建筑设计理论和方法兼具科学性与合理性的重要保证[3]。

第一，层次分析法。AHP法是一种基于环境氛围、空间感知、人性化设计等主观因素的赋权方式。通过对乘客、工作人员及有关专家、学者的调查，将主观影响因素分解、重构为多个层面和要素，并对各要素的影响权重进行分析计算。

第二，熵值法。熵值法这一赋权方法适用于对地铁车站地下空间节能状况、能源再利用、水资源均衡性等客观因素进行权重分析。某一影响因素变异程度增大，信息熵会随之降低，该影响因素也将提供更多的信息，从而促使其在地铁车站地下空间绿色建筑设计中所起作用和所占权重增大。

第三，组合赋权法。主、客观赋权方法各有优缺点，而组合赋权法既能考虑决策者的偏好，又能避免主观随意性，使决策结果更加真实可靠。

总的来说，传统的主观赋权方法是根据属性真实含义来确定权重的，具有一定的优势，但客观评价不高。客观加权法在确定权重时则没有考虑主观因素，不能反映决策者的主观意见。所以，在确定地铁站点地下空间绿色建筑设计影响因素时，应当采用主观和客观相结合的组合赋权法。

3、地铁车站地下空间绿色建筑设计理论与方法

3.1地铁车站地下空间绿色建筑设计评价标准

结合文献研究、专家评估、问卷研究等科研手段，基于人体数据收集设备和建筑环境模拟软件系统等的支持，运用组合赋权法对上海地铁车站的地下空间绿色建筑设计进行了评价。权重计算如式（1），最终分值计算如式（2）。

（1）

（2）

3.2地铁车站绿色建筑设计方法探究

第一：整体规划与立体化开发。地铁站点的选址要与周围的生态环境相结合，既要保证交通方便，也要考虑站点与自然环境的协调。在此基础上，应强调立体化开发，探索地上功能分区与地下功能分区的有机结合方法。

第二：空间整合与节能设计。结合地铁站内空间的功能布置，从满足用户基本生理需要出发，加强空间整合与节能设计。具体可以通过利用多种类型的可再生能源，实现地铁站点地下空间节能设计。

第三：历史文脉传承与表达[4]。从城市历史文化传承、地域文化营造等角度出发，在满足功能需求和营造舒适宜人空间氛围的前提下，巧妙将传统文化元素应用于地下空间绿色建筑设计中，充分体现人文特性。

3.3相关理论与方法的有效性检验

使用虚拟现实技术的辅助设备完成模拟实验。通过构建一个虚拟仿真模型，并结合眼动仪、脑电仪等数据采集装置，完成对使用者主观认知层面信息的可视化展示。并通过对地铁车站及地下空间在改建前后的使用者评价结果进行对比，检验该方法的可行性。

结  语：

目前，我国城市轨道交通绿色建筑设计相关的研究成果与实例尚不多见，要想对其进行分类和分析比较困难。另外，尚未在地铁车站地下空间绿色建筑设计中引入人文因素。由此可见，在地铁站点地下空间设计中，绿色建筑设计理念的应用仍需完善，应在前期理论和案例研究的基础上进一步拓展和深化，以促进地铁工程与自然环境和谐共存。

参考文献：

[1]李宗明.绿色建筑背景下地下空间设计与优化策略研究[J].城市住宅,2021,28(09):97-100.

[2]李念秋.江西省地下公共空间绿色设计关键技术研究[J].砖瓦,2021(09):92-93+95.DOI:10.16001/j.cnki.1001-6945.2021.09.041.

[3]杨艳红,赵思源,熊燕妮,王新瑀.地铁车站地下空间绿色建筑设计方法探究[J].城市轨道交通研究,2021,24(03):10-13.DOI:10.16037/j.1007-869x.2021.03.003.

[4]潘旭.城市交通综合体地下空间绿色建筑设计方法研究[J].住宅与房地产,2020(33):68+72.