地下建筑空间设计4-8章

1、地下建筑空间设计 中南大学建筑与艺术学院 赵明桥主 要 内 容21世纪是地下空间开发的世纪一国内外地下空间开发历程二三地铁车站建筑空间设计四地下商业街和综合体设计地下工程的施工方法五 地下车库设计六七地下空间的环境控制八地下空间的防灾减灾技术地下商业街 发展历程第四章 地下商业街和综合体设计 二战后，西方国家的城市化进程加速，城市中心区环境恶化，居住建筑向郊区扩展，但就业职位仍进一步向中心区聚拢，为避免城市空心化，一些以办公商业酒店娱乐功能为主的多功能中心应运而生，之后商业功能进一步向地下发展，逐步形成地下商业街。美国纽约州府奥巴尼市洛克菲勒中心 洛克菲勒中心位于纽约最繁华的商贸金融中心曼哈顿

2、岛上。1928年洛克菲勒从哥伦比亚大学租来一块土地，准备为纽约建一座歌剧院，但在随后的开发中，陆续建起了14幢高层建筑，包括商业建筑、办公楼、旅馆、公寓大楼以及剧场和电影院等娱乐设施、低于街道层的地下步行系统把零售设施、地铁车站以及各种不同用途的建筑物连成一体，成为市民公共活动和文化娱乐的场所。蒙特利尔玛丽广场 维尔玛丽地区（PLACEVILLEMARIE）1962年开放。大型商业中心上面为47层的十字塔，地下的双层停车场和中央车站入口处的火车调度场都代表着规划者们不同寻常的设计。因为车站所提供的便捷行人交通，维尔玛丽地区的大型商业中心也成为了一个长久的成功。由于得到了快速的成功，其他地区也很

3、快模仿它建立了更大规模的地区。直通二楼的高扶梯是蒙特利尔民居一大特点。到了入夜，人们或者已经回家，或者在地下商场活动，老城除了商业区还有些行人来往，街道上非常安静。 蒙特利尔地下城平面地下商城Peel-McGill一瞥地下商城连接地铁 新加坡City Link Mall地下街 City Link Mall地下街位于新加坡市中心伸延部分，是第二个CBD核心，商业面积约有6万平方尺。步行街宽度7米，净高4米，共约有50间商店，商业业态基本以百货及服务业为主，占经营面积的41%，除提供便利快餐和轻便食品外，亦设有美食餐饮类商家，每年约有1,200万人次进出。 日本的地下商业街 1930年日本东京上野

4、火车站地下通道两旁布置了商业柜台，开始营业，现在日本至少在26个城市建设了地下街146条，日进出人数达1200万。 大阪的彩虹街1992年动工，1997年5月竣工，总投资827亿日元，是集地铁、地下车库、地下商业设施、地下步行道等多种功能为一体的四层大型地下综合体，总建筑面积为81800平方米 。 彩虹街地下街平面 大阪彩虹街（Nagahori）地下街日本福冈天神地下商业街1976年开业，2005经过大规模改造。日本名古屋市中央公园地下街日本东京市八重洲地下街中央 口 出 東京 駅 一番 街八重洲地下街 東京駅八重洲口日本扎幌市大通地下街日本京都站前广场地下街广州地一大道广州地一大道主要经营服

5、装批发及零售，项目位于广州市站前路及站南路地下，地处广州火车站商圈，是全球最大型的服装分销中心之一。该项目占据地下两层，总建筑面积约为47,554平方米。封路，挖运土方 迁移架立各类市政管线 基坑施工及管线回迁绑扎钢筋 浇灌工程顶板 路面回填，恢复通车天津于家堡金融区地下商业空间金融区的地下商业街以轨道交通枢纽为联系纽带，一期工程六座大楼地下商业街、步行街、停车场等相互连通, 全面提升地下空间商业潜力。城市综合体 城市综合体（Complex）的基本概念综合体是将城市中商业、办公、居住、旅店、展览、餐饮、会议、文娱、交通等城市生活空间的三项以上进行组合，并在各部分之间建立一种相互依存、相互助益的

6、能动关系，从而形成一个多功能、高效率复杂而统一的建筑或建筑群。 城市综合体的出现是城市聚集的产物，当人口聚集、用地紧张到一定程度的时候，在这个区域的核心部分就会出现这样一种综合物业。而且随着城市聚集度的提高，这种综合体建筑形式会越来越多。综合体的两种表现形式:一种是城市形态的表现，在城市核心区域为了降低综合商务成本而为之，比如在一幢高层建筑内集合办公、餐饮、商业等服务场所的独栋式综合建筑体；另一种是经济形态的表现，随着城市区域的开发与旧城改造规模的不断增大，规划了办公、居住、商业设施等多种多种功能区，并通过各种形式将它们联结在一起，形成互为价值链的关系，集群式的、高使用率的都市综合体。城市综合

7、体的表现形式城市综合体（Complex）基本特征超大空间尺度 功能复合性通道树型交通体系 现代城市景观设计 高科技集成设施 高可达性整体的统一性土地使用均衡性空间连续性内外部联系的完整性巨大的社会效应巨大的升值潜力比较因素综合体单功能物业功能复合性、适应性单一性区位一般在城市核心区域根据功能确定建筑形式多样化单一投资风险较小较大总投资一般较大相对较小经济风险较大较小客户来源具有自我寄生功能，部分来自于内部全部来自于外部客户活动体验式的目的性的客户综合使用成本较小较大综合体与单功能物业比较城市综合体案例：洛克菲勒中心洛克菲勒中心位主要建筑始建于1931年，1940年基本完成，建筑群区域涵盖第五大

8、道至第六大道，以及第48大街至52大街之间，共占地45 000平方米。建筑名称建成年份高度层数无线（GE）电器大楼：1933年259m69塞拉尼斯大厦：1973年180m45国际大楼：1935年156m39Time-Life1937年149m34时代华纳大厦：1947年129m33美国街1270号：1931年125m31汉华实业银行大厦：1952年122m28西门与舒斯特大厦：1939年不详东方航空大厦：1940年不详美联社大厦：1938年不详慈善活动筹集善款这是2007年12月，孩子们在“便士丰收的田野”开幕式上摆放硬币的情形从1932年起，每年圣诞节前夕，洛克菲勒中心广场都要竖立一棵纽约市

9、最大的圣诞树，这里的圣诞夜景是来纽约的游客必看之处。 波茨坦广场二战前是欧洲的交通要塞，是柏林社会文化生活的中心，二战被夷为平地。之后柏林墙将广场分成两个部分，这里几乎没有得到任何发展。1990年，柏林墙倒掉和复兴计划开始后，柏林政府开始着手关于波茨坦广场地区的总体城市规划设计。并且将建筑物的限高定在与古典柏林建筑相称的高度28米。 区块划分 城市总体设计确定后，波茨坦广场地区被划分成奔驰-克莱斯勒区块 、索尼区块 和ABB区块 三大区块，由各开发商自主进行用地划分和建筑开发。 奔驰-克莱斯勒区块索尼区块ABB区块城市综合体案例：德国波茨坦广场 莱阿拉商业区位于巴黎市中心。西为卢浮宫，东为蓬皮

10、杜文化艺术中心，原址为巴黎中央商场，经过多年的设计方案研究，被改建成一个大型商业中心。解决了非常困难的保存传统风貌与现代化改造的统一问题形成了地下快速流通的交通扩大了城市容量，商业、服务业等第三产业的聚集效应和规模效应得到充分发挥扩大了地面的绿地和景观范围，改善了地面环境 城市综合体案例：巴黎莱阿拉（Les Halles）商业区 位于巴黎市的西北部，巴黎城市主轴线的西端。于1958年建设开发，全区规划用地760hm2，A区130hm2，为商务中心区，有办公面积150万m2，B区530hm2，为居住区，居民6300户。城市综合体案例：巴黎拉徳方斯新城城市综合体案例：东京“六本木” Tokyo R

11、oppongi东京“六本木”购物中心是亚洲目前最成功的旧城改造典范，由美国捷得建筑事务所负责六本木购物中心及公共空间设计其设计思想不仅实现了项目与城市的完美融合，在项目本身的设计上更加注重将项目设计为旅游目的地，商业、旅游观光等多功能相结合，整个业态组合考虑顾客的多种需求六本木共划分为四个街区，各街区建筑的群房都和“山边”、“西街”、“榉树坡大道”等商业设施相连，随处可见绿地和广场，增加了街道的趣味，形成热闹的步行空间A：六本木的主入口，和地铁六本木车站和地下通道相连，由地铁入口和好莱坞美容广场组成B：中央区域为地上54层的森大厦，是六本木的标志，其顶层是作为文化核心的森艺术中心。B区作为商业

12、、文化、信息中心一并设置了旅馆、榉树坂综合体、朝日电视等C：由4栋住宅楼组成，和毗邻的元麻布安静的住宅区相协调D：六本木入口大厦等，由店铺、办公、住宅构成。A：森艺术中心：六本木综合开发项目的“文化都心”象征，位于六本木山森大厦49层至顶层，由美术馆、展望台、会员俱乐部、会议论坛等组成，在世界范围内也是独一无二的巨大的文化综合体成B：榉树坂综合体与露天剧场：这是一个集聚了影像（电影）、流行（时尚商店）、表演（露天剧场）等商业艺术文化的综合空间实体C：好莱坞美容广场：综合体的地上部分分成地铁出入口和好莱坞美容广场。好莱坞美容广场以美容专科学校、公司办公为主体住宅楼共4栋，既有6层高的底层，也有4

13、3层高的超高层具备了日本国内最高水准的抗震性能，平面形式多样，甚至有以厨房为主题的设计，满足了从工作室到五个卧房、带全套家具等多种多样的选择六本木新城的空中花园，从人的最基本生存需要出发，设置了稻田、蔬菜等田园风格的景观，强调了可参与性，为大城市带来清新的田园景观。城市综合体案例：悉尼情人港案例启示情人港的开发由政府主导在开发过程中，对城市环境、对人的需求给予极大的关注。累计已投资30亿元澳元，成功地实施城市环境的改善，从而获得社会经济和环境效益的双赢。年接待游客超过1500人次， 如今情人港几乎成为澳大利亚重大户外庆典的场地，为当地各行各业带来巨大收益。仅第三产业的雇员就超过4000人，高档

14、酒店房间数达2888间，酒店公寓3341套。开放式的立体交通系统和紧邻CBD商务区和传统住宅区，带来的不仅是便利性，更有一种连接家庭后花园的感觉，成为家庭活动、下班后休闲和社交活动的聚集地。城市综合体案例：新加坡新达城得到了新加坡政府的支持。政府不但为项目提供最好的位置，而且为项目的前期的开展作了大量的工作。前总理李光耀亲赴香港游说力邀李兆基、邵逸夫、李嘉诚、郑裕彤等11位产业巨子成为项目董事会成员。得到了香港重量级国际财团的支持案例启示- 两大优势交通组织合理。 尽管该项目与CBD商务中心仅一河之隔且人流量巨大，但却没有堵车问题。案例启示-三个亮点独特的建筑个性设计及生态技术应用。建筑物四周

15、用灰绿色的铝合金彩钢板，楼顶采用钢化玻璃板制成的多角金字塔结构，屋面的雨水收集在蓄水系统中，可用来灌溉整个新达城的植物。案例启示-三个亮点号称世界最大的喷泉“财富之泉”(Fountain of Wealth)。该喷泉由四根13.8公尺高的青铜巨柱共同顶起一个青铜圆环，直径宽达21公尺，水往内流象征着合资富商们的团结合作、聚留财气、心想事成。案例启示-三个亮点 目前国外城市地下利用的主要有城市基础设施、交通、商业、能源、水利及其他设施等 。日本和欧美地区，从很早以前就开始了对地下空间利用的研究，并加以实施，至今已形成了相当的规模，并建成了许多具有代表性的地下空间综合体。欧洲：欧洲各国利用地下空间

16、的目的主要是为了保护城市环境、自然景观和有效利用城市地下空间资源。欧洲自古以来都在城市开发的同时非常注重对历史性建筑和城市景观的保护。所以，欧洲各国城市基础设施建设基本原则就是将有碍城市景观的设施建设在地下。北美：北美利用地下空间的目的在于利用地下空间克服恶劣气候、创造舒适性生活环境。在加拿大的蒙特利尔和多伦多，为了克服恶劣气候和创造舒适生活环境，将地下街、地铁车站、地下人行道连接成了地下网络。日本从二十世纪七十年代开始对地下空间进行大规模综合性的开发利用，起步比北欧晚，但是其成熟程度已居世界领先地位。地下空间以地铁等轨道交通系统为骨架，以大型地下综合体、地下交通换乘枢纽为节点，构成了丰富、完

17、整的地下空间网络体系。 城市综合体-分类 按性能分：商务综合体：一般是CBD，写字楼和酒店为主导的没有住宅的纯综合体；商业综合体：区域中心，以购物中心为主导的综合体生活综合体：郊区和新城，不仅有住宅而且比例较大超过30%；单一综合体：一种按功能说不但没有住宅甚至没有公寓等居住型的净综合体；另一种按建筑形态说可能只有一栋超高层建筑，但却也集合了三种以上的功能产品；综合体集群：一个以上的综合体复合体或商圈。按地段分：都心型综合体；副中心综合体；区域和新城综合体；社区综合体。按品味分：高端奢侈型综合体：指都心型尤其是一线城市为特征的五星级酒店、五A级写字楼和奢侈品和国际一线品牌为主的高端商业中心的聚

18、合综合体。中档生活型城市综合体：酒店三星以下，商业以大卖场主力店为主和写字楼体量较小的的一线城市区域商业中心和二、三线城市的综合体。城市综合体-多重价值 具备五重的价值空间：销售价值：可销售住宅、公寓包括写字楼甚至部分实现的短期现金；经营价值：酒店、购物中心等持有商业持续经营收入和租金的回报；资产价值：随着城市化进程加快，交通的改善，消费力的提高。尤其人气带来的效益的增加，这些综合要素组合对物业（资产）评估的价值的翻倍，抵押贷款或并购的价值；资本价值：价值的提升通过基金、上市、债券其他的资本通道乘数的变现，最大值，终极价值。区域和城市价值：附加值，一个好的综合体，不但使项目自身的地块价值提高，

19、还会带动整个周边土地、建筑价值和价格的大幅提高，包括一个城市价值和知名度的提升 。我国城市综合体的现状项目案例1、深圳国贸2、深圳地王大厦我国城市综合体的现状项目案例3、深圳华润万象城4 、广州正佳广场我国城市综合体的现状项目案例5 、广州天河城6 、上海新天地我国城市综合体的现状项目案例7、上海正大广场8、上海恒隆广场我国城市综合体的现状项目案例9、北京国贸10、北京东方新天地我国城市综合体的现状项目案例北京华贸11、12、北京燕莎亮马河大厦我国城市综合体发展现状城市综合体数量多，速度快、规模大（高大全洋）；同质化甚至恶性化竞争严重；目前的城市综合体主导功能以商业功能和写字楼功能为主目前的城

20、市综合体多功能组合以写字楼、商业和公寓复合体为主文化休闲功能开始由配套功能转为综合体的辅助功能。连锁标准化与个性化并存发展呈现了城市综合体与轨道交通一体化开发的新趋势城市综合体已成为重要的金融投资产品国外主要特点：城中城周期长：洛克菲勒11年；六本木17年；精细化：精耕细作，业态丰富，服务和附加值；休闲比重高：30%以上：第三产业70%，人均GDP7000美元；文化先导性：高等教育程度高，社会自由度高，开放性度大。艺术娱乐传媒影响。剧院、博物馆、图书馆、画廊等次主力业态；持有化持续性：主业分工、全程运营。金融产品齐全：资金来源多，资本路径多，不动产属性国外城市综合体运营特点城市综合体运营特点-

21、国内特点国内特点：复合地产微缩版时间短，粗放型，中低端主体重前期，轻后期：重外观，轻内核市场化程度低，地方政府基础设施弱开发商先导，功能单一，商业性强，娱乐休闲弱人才紧缺，全程人才和专才缺城市地下空间开发规划设计的指导思想与原则分区：在地域上，应由市中心逐渐向外扩展，与土地极差效益对应，以取得地下空间开发的效益最大化。分层：一般应从浅层开始，逐层向下发展，浅层以人员活动较多的商业、娱乐、办公及交通空间为主，深层则布置市政设施、生产仓储设施，但要注意浅层开发不应成为深层开发的障碍。分期：又点线着手，有重点地在全面长期规划的基础上分期实施。优先考虑近期突出的城市问题，如交通、基础设施、公共服务等。

22、近期规划应明确、具体、操作性强，时序安排合理；远期规划应注重方向性、预见性和前瞻性，近期开发要考虑到中期及远期开发的可能及接口。 联合开发：坚持城市地上地下统筹规划，协调发展，不同城市发展项目综合考虑，使总效益大于所有单项效益之总和，地下空间开发带来相邻地面地价的升值要大于地下设施和公用设施的投资。可续发展：应注重城市的人文资源和历史文化，重视使用者的生理需求和心理感受，提升地下空间的品位，注重保护地下环境资源，能够可续发展。地面至地下一层顶板管线、绿化地下一层公共活动层地下二层混合功能层地下三层轨道交通、设备地下四层及以下根据开发需求确定地下空间分层开发示意竖向分层地上地下空间共同开发示意

23、城市地下空间规划分为：总体规划、控制性详细规划和修建性详细规划三个阶段；（1）地下空间总体规划：应提出地下空间开发利用的基本原则，发展战略和发展目标，确定地下空间开发的功能，规模、总体布局，统筹安排近、远期项目，确定各时期指标体系，保障措施和管理机制；（2）地下空间控制性详细规划：以对重要地区地下空间的开发利用加以控制为重点，详细规定各项控制指标，为设计和实施与管理，提出科学的依据和监督的标准；（3）地下空间修建性详细规划：依据控制性详细规划所提各项指标要求，对规划区内地下空间的平面布局、空间整合、公共活动、交通组织、空间连通、景观环境、安全防灾等提出具体要求，为进一步城市设计和项目设计提供指

24、导和依据。城市地下空间开发规划的任务地下建筑设计舒适性（Amenity/Comfort）：指建造的地下空间应具有适合于人在其中生活的舒适的环境氛围，包括生理和心理需求。尽可能引入自然光：作为一种封闭的空间结构，地下空间容易使人产生压迫感、紧张感及孤立感，在建筑设计中考虑自然采光能有效消除这些消极因素。流水的运用：喷泉、瀑布、流水等人工水景，既能活跃气氛，增加空间的连贯性与趣味性，也可以创造出一种动态的、可以听闻的环境，打破地下空间给人死寂呆板的印象。绿色植物的运用：绿色是生命和活力的象征，绿色植物既可以用来造景，也可以组织视线、分隔空间，还具有较好地舒缓心情的作用。物理环境的营造：包括声、光、

25、热、湿度、空气质量等因素。方位感：由于缺乏熟悉的参照物，人们在地下空间容易丧失对时间和空间的感觉，也因此产生了担心恐惧等不良心理反应，通过以下措施可以建立起方位感：引导标志设计：包括各种指导性标志及信息告示牌，引导标志系统设计和布置应遵循：简洁易懂考虑观看的距离和角度文字易于辨认，字体、大小、间距与人们的视觉习惯一致尽量采用通行标志、图案引导标志的色彩，除能传递特定信息外，还应与环境协调参照物设计：指在地下空间中具有独立性、令人印象深刻的建筑结构、建筑小品，乃至设置的一些自然物，借以增强方位感，大致分类有：空间结构类参照物：如地下广场、楼梯、通风口、天窗等自然物类参照物：自然光、流水喷泉、绿色

26、植被等建筑小品类参照物：雕塑、艺术装置、城市设施等其它措施：商业广告、店铺牌匾等，能活跃气氛，商店打烊后还能使地下空间不致太空寂。合理性：主要指地下建筑在功能布局上的合理性，从安全、防灾及舒适性上考虑，一般地下空间上层安排人员活动场所，下层安排停车场或设备层；交通流线布局的合理性。便捷性：主要指地下建筑要能使使用者感到便利，不同的建筑在设计上要求不尽相同：地铁车站：基本的交通功能：应满足省时省力、安全、全天候的要求，具有较强的方向感和识别性，同时考虑无障碍设计。综合服务功能：交通延伸服务、商业服务功能、与外部商业的连接、其它功能。地下步行系统与地下街：网络化足够数量的出入口通道宽度足够，避免转

27、折过多设有明显得导向标志地下车库：高效利用：能与周围建筑、地下步道、地铁等相通连，提高利用率和便捷性出入口的设置：合理确定，减少绕行距离，距地面道路口保持一定距离，避免交通堵塞有多个地下停车场时考虑连通及使用共同的出入口照明设计：入口照度高、至车库逐步降低照度，出入口、通道、停车场照度的过渡利于司机较快适应室内外光照差异安全性建筑设计：平面简洁明了不得使用易燃材料设置防灾广场多条疏散通道防灾设施醒目的引导标志自动化的灭火系统智能监控系统逃生装置软件建设管理体系防灾预案人员培训和经常性的演练场所的易识别性東京駅銀鈴場所池袋駅池袋駅导盲线池袋駅年青人50岁以后70岁以后白内障高龄者的视力的变化年青

28、人70岁以后高龄者的视力的变化地下空间的特色营造艺术性反映城市文脉与文化特色个性化设计参与性地下空间组织布局通道式： 如商业街沿地下人行道、地铁车站通道形成的长条形线状空间，导向性强，内部人流容易组织。大厅式： 指空间组织以自然采光或无自然光的大厅空间为核心，其它空间围绕大厅布置的方式。具有明确的标志性和导向性，内部空间开阔通畅，有利于消除地下空间黑暗、封闭的感觉。混合式 以通道和大厅共同组织空间的方式，一般应用于规模较大的城市综合体中，通常方向感较差。地下建筑要素下沉式庭院中庭空间室内大街短的次级通道特征明显得区域室内窗户空间形式与划分高度适宜的顶棚 室内设计空间的二次设计室内装饰设计地下空

29、间内部生理环境的设计地下建筑室内心理环境的设计自然光的引入与光影变化背景音乐香味系统 有助于室内环境舒适度的提高，不同的香味体系的运用还起到警报、加强方位识别的作用 地下建筑的采光设计天然采光常用的天然采光形式：台阶式建筑的侧窗采光半地下室及地下室的采光井采光天窗下沉式庭院下沉广场地下中庭 主动阳光采光系统 主动阳光采光系统有2种主要传输形式：孔道传输光纤传输结构简图光纤采光系统由三部分组成:阳光跟踪和采集系统光纤照明灯具太阳光由可见光及红外、远红外、紫外等多种光线构成的，过量紫外线对健康不利，红外线会带来热量；集光器能将阳光过滤并聚焦压缩后，再通过光纤导入室内。上海虹桥站集光器通常采用100

30、mm的透镜聚焦到1mm光纤的方式，将6枚透镜对应1束光缆，将阳光压缩一万五千倍，因而通过集光器接收、传给光纤的阳光强度极强。菲涅尔透镜尺寸：100mm；保护罩尺寸：600 mm 为达到最好的采光效率，集光器还加装跟踪装置，能够随着太阳位置的变化自动调整朝向，像向日葵一样达到最好的收集效果。 光纖入口端對準集光透鏡的焦點传输光线强度高。進入光纖內的太陽光是以連續性的反射來前進，再由光纖的出口端放射出來。 光纖是用高純度的玻璃石英所製成。即便是現存或新建的建築物，可隨意彎曲而且不佔空間的光纖方式能自由輸送太陽光到任何需要陽光的地方。光线從光纜出射端以58度角向外擴張出光端附近亮度可達 12000

31、勒克斯照射距離與面積成正比及距離與照度成反比，離光纜出射端距離越遠，其照射面積可以無限擴大，但其亮度也隨之相應下降。照明灯具公共工程随着国家对节能环保政策要求的提高，以及低碳环保的理念深入人心。新建的大型基础设施广泛采用新技术，其中阳光导入系统是首选。除了照明作用以外，还可以为在地下或者暗处种植的绿色植物，提供光合作用。使公共场所给人以自然，清新，健康的感觉。阳光对于疾病的缓解，精神状况的改善，生长发育等等大有裨益。光照不足容易引起忧郁症，長時間在人造光源下，容易造成眼睛疲勞不舒適，但天然光源則完全沒有交流電閃抖問題，能保護青少年及幼兒的視力使其注意力更集中。 体育场馆 生产车间在很多特殊环境

32、中，阳光照明可以起到更好的效果。例如，在某些场所或者加工车间中要求不能出现明火，阳光照明就成了首选。太陽光追日採光系統能自動追蹤太陽，但所需耗電極小，12眼集光機的耗電費每日還不到1塊錢。太陽電池驅動型集光機甚至不需支付電費。 人工照明 在地下空间中很难完全依赖天然采光，有时人工照明是不可舍弃的选项。 在进行人工照明设计时，应充分考虑地下空间的特性，从适宜的照度、均匀度、色彩还原度以及视觉心理作用等，争取创造更舒适的光照环境。 矿山法第五章 地下工程的施工方法CD法施工、正台阶开挖盾构法庞大的盾构（TBM）隧道施工设备内贴防水钢板沉管法 多用于水底隧道顶管法明挖法城市交通路口采用盖挖逆作法施工

33、，对交通和环境影响较大暗挖法北京天外天地下商场主要采用了五连拱多跨梁柱柱结构地下车库的停车位指标第六章 地下车库设计停车位的确定为停车场建筑面积进行估算提出一定依据，小型车每车位约3040 。以上指标均包括停靠位和车道以及墙、柱等建筑构件面积。实际工程统计表明，地下停车库平均每车位约3747 ，室外停车场平均每车位约2737 。地下车库的防火设计汽车库的防火分类是按停车数量多少来划分类别的，根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范（GB5006797，车库防火分类分为四类。规范规定地下车库的耐火等级应为一级。这是因为地下车库缺乏自然通风和采光，发生火灾时，火势易蔓延，扑救难度大。地下车库通常为钢

34、筋混凝土结构，可达一级耐火等级要求。大型高层建筑的地下车库往往规模较大，为了将火势控制在发生范围内，避免向外蔓延，需将地下车库按一定面积划分为防火分区。规范规定地下车库不设自动灭火系统时，其防火分区最大建筑面积为2000 ，设有自动灭火系统时，其防火分区最大建筑面积可增加一倍，为4000 。各防火分区以防火墙进行分隔，当必须在防火墙上开设门、窗、洞口时，应设置甲级防火门、窗或耐火极限不低于3.00h的防火卷帘。地下车库的防火分区 汽车库、修车库、停车场设计防火规范对地下车库的安全疏散做了如下规定：地下车库人员安全出口应和汽车疏散出口分开设置。 这是因为不论平时还是在火灾情况下，都应做到人、车分

35、流，各行其道，避免造成交通事故，不影响人员的安全疏散。地下车库的每个防火分区内，其人员安全出口不应少于两个，目的是能够吸效地进行双向疏散。 符合下列条件之一的可设一个出口：同一时间车库人数不超过25人；IV类汽车库，即停车数不超过50辆的汽车库当地下车库规模较大，划分为两个以上的防火分区，且相邻防火分区之间的防火墙上设有防火门时，每个防火分区可分别设一个直通室外的安全出口。地下车库室内疏散楼梯应设置封闭楼梯间，其与室内最远工作点的距离不应超过45m。当设有自动灭火系统时，其距离不应超过60m。单层或设在建筑物首层的汽车库，室内最远工作点至室外出口的距离不应超过60m。地下车库的安全疏散地下车库

36、的汽车疏散出口不应少于两个，但符合下列要要求的可设一个：IV类汽车库，即停放车辆不超过50辆的地下车库可设置一个单车道的出口。汽车疏散坡道为双车道，且停车数少于100辆的地下车库，仅需设一个双车道出口即可。当地下车库规模较大而用地狭窄需要设置多层地下车库时，可按照本条规定，根据本层地下车库所担负的车辆疏散是否超过50或100辆，来确定汽车出口数。例如3层地下车库，地下一层为60辆，地下二层为40辆，地下三层为30辆，当车道上设有自动喷淋灭火系统时，地下三层至地下二层因汽车疏散数小于50辆，可设一个单车道出口；地下二层至地下一层，因汽车疏散为40+30=70辆，大于50辆，小于100辆，可设一个

37、双车道的出口；地下一层至室外，因汽车疏散数为60+40+30=130辆，大于100辆，应设两个汽车疏散出口。 汽车疏散坡道的宽度不应小于4m，双车道不宜小于7m。两个汽车疏散出口之间的间距不应小于10m；地下车库通道宽度地下车库的通道宽度和车辆停放方式有关。 停放方式是指车辆在车位上停放后，车的纵向轴线与行车通道中心线所成的角度，一般有0度（即平行停车）、30度、45度、60度（即斜角停车）、90度（即垂直停车）等。地下车库的设计平行停车方式车辆进、出车位更方便、安全，但每辆车因进出需要而占用的面积较大。斜角停车时进、出车校方便，所需转弯半径较小，相应通道宽度面积较小，但进、出车只能沿一个固定

38、方向，且停车位前后出现三角形面积，因而每辆车占用的面积较大。垂直停车可以从两个方向进、出车，停放较方便，在几个停车方式中所占面积最小，但转弯半径要求较大，行车通道较宽。综合几种停车方式的利弊，在高层建筑大面积、多跨的地下车库中，应多采用垂直停车方式。而平行停车与斜角停车，仅应用于柱距较窄的某些跨度内。地下车库坡道设计坡道类型 坡道的类型从基本形式上可分为直线形坡道和曲线形坡道。 坡道位置 坡道在地下车库中的位置基本上有以下三种方式：坡道在车库主体建筑之内坡道在车库主体建筑之外坡道一部分在车库内，一部分在车库外。 三种情况各有优、缺点，实际工程中应根据具体情况灵活处理。坡道坡度、宽度及车库层高车

39、库坡道坡度 汽车库建筑设计规范（JGJ100-98）规定：直线坡道的允许最大纵坡为15%。当设计中确有困难时可放宽至20%（小轿车最大爬坡能力为18度-24度，中型货车为22度- 28度）；若条件允许，则坡度为12%较为合适。当坡道坡度大于10%时，在坡道上下方变坡位置应设置缓坡段。 这是因为，当车辆穿过底部变坡点时，由于惯性引起车辆前端或后端擦地；而坡道顶部若不设缓冲坡，驾驶员视测距离受限，穿越急坡的变化使加强员与乘客感到不适。因此，坡道应逐步渡到较平的楼板面。缓坡段的坡度为坡道坡度的1/2，直线坡道缓坡段水平长度不应小于3.6m，曲线坡道不应小于2.4m。坡道宽度汽车疏散坡道宽度：单车道应

40、不小于4m，双车道不小于7m。车库层高车库的层高是车库净高及结构层高度之和，而车库净高为汽车总高加上0.5m的安全距离。停放各种类型的小轿车的地下车库净高在车位处应大于小于2.2m，通道处大于等于2.4m，加上结构高度及设备（消防喷淋管、电线、灯具、风管）高度。因此停入小轿车的地下车库层高一般为4m，若停放中、大型客车，则层高相应增大。地下车库柱网选择 地下车库柱网选择主要应满足停车和行车的各种技术要求，兼顾结构合理，并考虑与上部建筑柱网的统一。设计中主要考虑以下因素：停放车辆的数据柱网选择必须考虑地下车库内停放车辆类型，不同车型由于轮廊尺寸不同采用的柱网也不同，小型车设计车型外廓尺寸为4.8

41、x1.8x2.1。此外，为了满足驾驶员开门进、出需要及防火枪救要求，汽车与汽车、墙、柱等净距也应符合规定。经济合理性在相同的车库面积中柱越多，减少的停车位越多，若两柱间由停2辆车改为停3辆车时，由于柱距加大，柱子减少，可以多停约5%的车，即每停20辆车可增加1辆车的面积。故当车库规模较大时，应按每柱距间停放3辆车考虑。与上部建筑柱网尺寸统一协调 高层建筑依功能或层数不同分为三类柱网，即塔楼柱网、裙房柱网、地下车库柱网。塔楼柱网应在这三类柱网中占主导地位，地下车库柱网应服从塔楼柱并与之统一；在允许的情况下，塔楼柱网选择也应考虑地下车库的需求，而裙房柱网则应与上述二者相协调统一；柱网布置应尽量规整

42、，结构合理，有利于充分利用空间。当塔楼柱距过小而难以与地下车库柱网协调时，由于塔楼面积一般只占地下车库面积的小部分，因此，地下车库与裙房在塔楼面积外的柱网则可另行布置，以满足地下车库停车要求。但设计中应注意两组柱网交接处的结构联系，并保证地下车库与塔楼必要的交通联系。柱网选择还应综合各行车的多种技术要求，满足因停车方式、进出车方式、单车道或双车道、转弯半径等不同时的要求。在下图中，当两柱之间停3辆小轿车时，柱网尺寸可定为8-8.5m，可以满足停车和行车的多种技术要求，同时也照顾到结构的经济跨度值。抗震能力第七章 地下空间的防灾减灾 地下建筑具有很强的抗震能力，其特点如下：整体性好、刚度大的地下

43、结构抗震性能高。复建式和单建式地下室在历次地震中均未见明显损坏，整浇钢筋混凝土结构抗震性能高于装配式结构，砖混结构稍差，砖砌结构最差。在岩体或坚硬土层中的地下建筑较松软土壤中受地震的危害程度为轻。当地下水位较高时，这种差别尤其明显。埋深较深的地下建筑较埋深浅的破坏程度小。同样条件下，跨度小长度较小的结构破坏程度轻。特殊不利地形（河岸、海岸、山坡等易滑坡面，开裂、下沉区域）条件下会引起较大破坏。 人防工事震害等级预计表见下页： 地下建筑的抗震设计要求地下建筑结构抗震设计应根据城市设防烈度进行。重要的地下建筑物基本设计烈度等同城市设防烈度，次要些的可降低一级进行抗震设计。考虑地震震波特性对空间结构

44、的作用效益。遭受设计烈度的地震时，地下结构不应损坏，或有轻微损坏但仍可继续使用；超过设计烈度的地震作用时，结构可能破坏，但不丧失主要功能，或不产生危及内部人员生命的严重破坏。装饰贴面、吊顶等附属非结构受力构件，应与主体结构有可靠连接或锚固，以免地震时倒塌或塌落。 2. 地下空间抗战争破坏能力抗核武器轰炸能力 核武器爆炸在地面造成的毁伤半径与爆炸当量，比例爆高有关，对人和建筑物的伤害主要有：爆炸冲击波光辐射核辐射爆炸后的二次灾害（主要是火灾） 对地下建筑而言，经过一定的覆盖深度后，冲击波的动荷效应就大为减弱。0.5米厚的混凝土可使中子数降低99%，1.5米厚的土层可使射线剂量降低到1，大部分放射

45、性沾染物也将被阻隔。 假想50万吨核弹袭击下地面与人防工程破坏范围比较钢混结构砖混结构平房五级人防四级人防死亡 假想50万吨核弹袭击下地面人员与人防工事内伤亡范围比较重伤中伤轻伤五级人防抗常规武器爆炸能力 常规武器爆炸后，将产生爆炸冲击波和破片，对地面建筑和人员产生危害，对地下结构，将产生局部侵彻作用和整体震塌，但基本不承受冲击波和破片的作用。 航空炸弹在不同介质中的侵彻深度（单位：m）抗常规武器爆炸能力 为提高地下建筑的整体抗爆能力，在规划设计中应注重：结构主体的抗动荷设计出入口的抗冲击波作用抗核爆的人防工程，其人员出入口应安装防护密闭门（抗常规武器的只需设防护密闭门）口部设置消毒、洗清房间

46、内部安装独立的通风、给排水和供电设备每个地下建筑设两个以上的出入口总体规划和重点防护防护单元和抗爆单元：掩蔽人员时，面积分别为800和400 预留设计与平战结合扫描434 3. 地下空间的防洪设计 地下建筑防洪的防范重点在于外部，采取以防为主，以排为辅，堵截结合，因地制宜，综合治理的原则，主要措施包括：加高加固邻近河流湖泊的堤防提高市区排水能力加强地下工程口部防灌设施增强地下工程的防水性能 4. 地下空间的防火设计 地下建筑中发生火灾的频度比地上建筑要低，但产生的危害特别大。自首条地铁建成以来，一些惨痛的（地铁）火灾事故教训不断上演：时间地点火灾原因伤亡损失1987年11月18日英国伦敦自动扶

47、梯起火35人死亡1995年4月28日韩国大邱煤气泄漏发生爆炸103人死亡、230人受伤1995年10月28日阿塞拜疆巴库电气设备故障558人死亡、269人受伤1996年6月11日俄罗斯莫斯科爆炸物爆炸4 人死亡15人受伤1996年12月3日法国巴黎爆炸物爆炸4 人死亡86人受伤2000年8月8日俄罗斯莫斯科爆炸物爆炸13人死亡、90多人受伤2000年11月11日奥地利设备故障155人死亡18人受伤2003年2月18日韩国大邱人为纵火198人死亡、146人受伤2004年2月6日俄罗斯莫斯科爆炸物爆炸39人死亡、134人受伤2005年7月7日英国伦敦人为制造爆炸56人死亡、700多人受伤2005年

48、8月26日 北京 列车线路短路 19人受伤 地下建筑火灾的特点疏散难度大 一些公共场所人流量大逃生条件差：能见度差、距地面较远、逃生途径少、路径复杂、逃生距离长 允许逃生的时间短 ，地下昏暗条件下烟气的扩散速度超过人的步行速度乘客逃生意识差异大火灾烟害大美国1979-1990年建筑火灾死亡死因统计灭火救援难度较大必须从口部突入，但这也是人员向外疏散的出口，会造成人流交叉，同时还是高温烟气的出口地下建筑易充满烟气，不利侦查火情，判明着火点可供调用的灭火装备受限，难以靠近火场高温和烟气的聚集，使救援难度增大地下空间空气品质的影响因素及控制方法第八章 地下空间环境控制潮气人体皮屑和生物排出物香烟烟雾氡及其子体燃烧产物易挥发性有机化合物灰尘粒子（包括纤维）微生物地下空间空气品质的控制方法按其优先顺序为：污染源控制局部通风全面通风引入自然环境及生态平衡（绿色植物）空气洁净地下空间的霉菌预防 值得注意的是霉菌的生长不需要液态