机场建筑发展策划与设计

据最新统计,中国内地共有各类民用机场500多个,其中固定航班使用的机场由09年的166个新增11个至188个,机场密度达到1•6个/10万km2。但是与国土面积相当的美国比较,中国公用机场数量只有美国的1/17,航班运输机场只有美国的1/5,同时日本的机场密度是23•3/10万km2。相比其他发达国家,我国机场数量少规模偏小、经营管理粗放、商业化程度低、经济效益不高、机场建设资金不足、发展不平衡、业务质量不高是我国机场建设的不足之处,因此,中国的机场建设任重而道远。世界现代机场建筑经过近60年的发展,无论是从功能模式上,还是从建筑形式上都获得了前所未有的发展。本文总结研究这种发展趋势,寻求它潜在的规律,捕捉其涌动的信息,从而转化成设计策略,使之可应用于实践。当代机场的设计趋势主要可以归纳为以下几点:1)交通集约化促使多层立体模式出现;2)提高舒适度保证高品质的环境场所;3)建立城市门户形象需要标志性;4)增加设计弹性适应发展与变化;5)注重节能设计与“绿色机场”研究;6)重视商业规划增加非航空收入。对以上几个方面进行综合考虑,来对机场建筑的设计发展进行分析、探讨,总结出以下思考点,为今后的机场设计提供些许策略和启发。

1功能

机场是一个功能性极强的建筑,很好地组织流线、解决功能,强调建筑的特有的交通性,可以使之变得生动。

1•1模式是采取一个巨大的航站楼,还是用多个航站楼或航站单元进行组合,这是每个大型机场设计中都会遇到的问题。目前,世界上的大多数新建航站楼大都采取一个航站楼的形式,主要是出于系统使用的高效和一个航站楼的宏大气势这两方面考虑。如阿布扎比机场(图略)、北京T3机场,等等。但如此的设计在给人们带来感官上震撼的同时也因为对旅客步行距离的忽视而遭到诟病,这就要求设计师在设计时尽量平衡矛盾体的两方面。从设计的角度上来说,一个航站楼与多个航站楼的设计不会存在太多的技术问题,都可以得到较好的解决。但两者之间的差异也是很明显的。

1•2和城市交通对接停车场和交通中心是现代机场设计中不容忽视的方面,它是和城市交通直接对接的点,也反映了城市交通体系的现状和规划。它们可以有自己独特的形式,这种形式的客观依据是其功能要求,不同规模的机场对应停车场的大小和形式是不同的。

1•3动线和空间结合航站楼作为典型的交通建筑,通过对人流动线的设计,可以和室内空间相结合,从而获得理想激动人心的室内效果。武汉天河机场T3航站楼设计中设置楼一条从交通中心到迎送大厅的交通轴,以方向感极强的体量插入到巨大高敞的空间中。上海虹桥机场T2航站楼,外观平时简洁,但是室内空间丰富极具有层次和流动性,堪称佳作。大厅中设置了数量不少的天桥,联系各个方向分流,室内空间极具动感。

2空间形态

航站楼建筑从空间形态上分析,有自身的特点,它也是我们进行设计时可以思考的切入点。

2•1屋顶航站楼受到航空高度的限制,通常高度较低,一般控制在40m之内。对比其巨大的延展面,这个高度无疑显得过小了,整个形体会在立面形态上显得过于平缓。因此其屋顶的形式在建筑造型和空间感知上就显得极为重要。1)单元组合的屋顶:不断重复的节奏和韵律适用于大型机场航站楼。对于较小的航站楼不太适用于单元组合式,它会让建筑失去尺度,而显得更小。以一个形式独特的屋顶形式就可以获得强烈的标示性。如卡拉特拉瓦设计的西班牙毕尔巴鄂松迪卡机场超尺度的巨构:以简洁单纯的形式,优美的线条把握,超尺度的体量,以及眩目的颜色和肌理,获得一种震撼人心的效果。如关西国际机场,北京T3航站楼。3)大挑檐:大尺度的挑檐不但在视觉上给人以强烈的张力,同时还能起到遮阳避雨的实际效果。如北京T3航站楼。

2•2光谷和开放空间现代机场航站楼空间巨大,其追求的空间效果亦是开放性、通透性、流动性。但是建筑中部,尤其是下层空间(如到港大厅、行李提取厅等)反而会因为尺度巨大而缺乏光线,显得压抑。可以通过设置屋顶的天窗、宽敞的共享厅或是在合适位置挖设光谷,巧妙解决这一问题,也使得空间变得开放流动。素有“森林中的机场,机场中的森林”之称的吉隆坡国际机场(图略)更是在卫星楼的中央部分设置了一个巨大的中央花园,呼应生态的同时,也很好的为室内空间提供了自然的感觉,使机场和室内外互相渗透、融合。

2•3室内结构体系室内是给旅客最直接感受的场所,标准单元化的空间结构和大尺度的无视线障碍的空间形态,能够净化使用空间,增加空间的灵活度。而室内的结构体系既是支撑巨大屋顶的结构物,也当仁不让地成为最有表现力的要素。通用的室内结构做法是在出港大厅设计大跨度的钢结构,在底层空间中则遵循普通的常规柱网。然而在现代的机场设计中,这些传统的做法上也慢慢出现了不同的表现形式:1)屋顶结构和墙面结合:这一做法的鼻祖是沙里宁设计的纽约肯尼迪机场航站楼(图略)。2)树状结构:诺曼.福斯特最早在伦敦斯坦斯特机场(图略)和汉堡机场中使用了这一开创性的做法,后来的不少建筑师都有所借鉴。3)强化屋顶、弱化柱子:当屋顶足够有表现力的时候,可以适当地弱化竖向结构,这方面的代表是北京T3航站楼的室内空间。

3形式意义

航站楼无疑是整个机场的高光点,它是自己国家通向世界的大门,是一个国家经济成功发展的标志和衡量尺度,是展现自己文化的窗口,尤其对于那些经济正在起飞的国家。因此航站楼责无旁贷地会背负这种巨大的意义,也是建筑师必须要面对的课题。

3•1现代感、飞行感1)流线型。富有动感的的外型,(如武汉T3,图略),形如轻盈的流水,或是奇异的太空飞行器,或是曲线或者波浪弧形的屋顶,飘逸轻盈,均是对现代、未来和高科技的一种诠释。2)飞翔感。旧金山国际机场(图略)、深圳宝安机场以对称的结构形式,展开的弧形屋顶形成如同鸟的羽翼、机翼的造型,表达了人类对于飞翔的渴望和追求,反映在航站楼的形式上也显得在契合不过了。

3•2地域性如果世界上所有的机场都是一种国际式的,那也会让旅客感到困惑,让这个国家的人感到尴尬。在设计中体现地域文化是可以让人们感知、感受,乃至感动的做法。抽象要素———把地域要素给予抽象,以现代的形式表达,是常见的做法,这方面的代表作是厦门高崎机场(图略)。它运用传统的民居构架造型构成的候机楼外观显示了相当浓郁的地域性。传统和现代对比———这是一种大胆的反潮流的做法,建筑的形式是传统的,但是其中容纳的设施和空间是现代的,产生了一种时光错乱之感。这一做法的佳作是拉斐尔.莫尼奥设计的西班牙塞维利亚的圣巴勃罗机场(图略）,巨大的蜂房形状的屋顶呈现出了浓郁的摩尔式建筑风格。而新落成的杭州萧山机场航站楼又以其与周围湖光山色环境的融合及轻盈的碧波造型向人们诉述:这是当之无愧的“人间天堂”。规模略小的海口美兰机场、长沙黄岗机场均各有鲜明的地域特征。

4技术措施

技术从来都是支撑建筑的脊梁。技术的力量可以使建筑呈现出面貌和形态上的巨变,也可以使人们所处的空间更加舒适和合理。技术也可以成为设计的出发点和手段,在建筑创作中的“技术表现倾向”逐渐成为建筑领域中重要的实践活动。由于技术的变革常能超越各种文化、艺术和流派等建筑外在因素的一些局限,它对建筑创作将产生很大的影响,从而使当代建筑设计方法和设计手段产生新的飞跃,造就符合时代要求的建筑作品。

4•1结构结构技术是最常见、最基本也最具表现力的技术手段,在前文中已有描述,这里不再赘述。

4•2绿色技术随着在建筑领域中生态环保观念和可持续发展观念的介入,机场建筑中也引入“绿色技术”的倾向。无论是高技术手段,还是低技措施,都可以使问题获得较好的解决,关键是建立这种“技术性思维”。1)节能设计。黑川纪章设计的吉隆坡机场,一个个屋顶单元如同帽檐从顶端向下呈15度倾斜,以减少增热。它展示的不仅是建筑技术,也体现了马来西亚的气候特点和氛围。芝加哥一号航站楼的设计中,为最大限度地提高能源利用效率,公共楼层的室内空间基本采用自然采光,大大减少了能源上的花费。大厅内日光照明度也做到可控。这座航站楼里还有一个显著特征就是大厅的拱形屋顶,屋顶使用了一套特殊的板材,喷塑隔热铝合金夹心板和硅胶密封玻璃预制板构件。双层玻璃预制板也具有隔热性能,它由双层透明玻璃组成或是外层用透明玻璃内层用复合玻璃。天窗、高效的建筑外墙材料及高度自动化机械设备的应用,使一号航站楼成为高度节能建筑。它的能耗仅为芝加哥二号三号航站楼能耗的50%~60%。2)功能的可持续发展。在整体的规划上即航站楼建筑功能既能满足目前使用的需要,又能考虑到将来的发展扩建。某些航站楼在设计上都采用了由一个中央大厅连接多个候机厅的形式,这种单元式的设计对以后的扩建相当有利。3)可再生、低能耗的建筑材料。在北京国际机场航站楼的T3航站楼的设计中,为了实现材料的再生和循环使用,在材料的选用上铝合金的内外墙板,室内大面积的金属吊顶,金属柱面等都属于可再生利用的建材,可以减少人类对矿产品的需求;地面材料选用无污染的绿色建材地面;在花冈石地面的采用上则通过专门的检测中心来控制对人体有害的放射性物质。

在每个城市,机场作为其重要的门户,都责无旁贷地会被要求作为一个城市的标志设计,当然政府和建筑师也怀揣着同样的梦想,希望凭着自己的理解建造一个英雄主义的建筑。机场建筑无论是从城市规划的角度,还是从建设以及设计角度来说,都是一个巨大工程,在设计上要求平衡适合功能与外围环境,迎合机场建设的发展趋势,思考其在布局、结构与材料上的合理利用与突破,这才是未来机场建筑应该走的方向。