提高地铁车辆基地盖下停车场自然光利用率探讨

栾立宸

摘 要：进入21世纪以来，城市化的建设进程日益加快，地铁已经成为了当前解决城市拥堵、为人们提供便捷出行的主要交通方式，随着地铁轨道交通逐渐在城市中的普及，地铁站周围的配套设施也逐渐完善，同时地铁车辆基地往往设有上盖平台以进行覆绿或物业开发，就目前的施工情况来看，带上盖的车辆基地作场所依然还是采用人工光源，本文立足于实际，结合南方某城市某停车场设计的相关实践内容，对提高地铁车辆基地盖下停车场自然光利用率的相关内容进行了探讨与研究。

关键词：地铁;盖下;自然光;利用率;地铁车辆基地

1、工程概述

本次工程位于南方城市，需要在该城市某条地铁新建一处地铁停车场，同时需要建设大型上盖，地铁工作人员长时间在盖下工作，长期处于人工光源的工作场所之中，长时间的人工光源使用一方面不能够起到节能环保的效果，一方面又会对工作人员的视力等產生极大的危害，因此将自然光导入到盖下十分重要。

根据《建筑采光设计标准》GB50033-2013中的相关规定要求，要求工业建筑四类中侧面采光应当达到300lx，顶部采光为150lx，在本次工程中，地铁车辆基地自然光源严重不足，自然光的利用率仅仅为1%，所以，在该工程设计中，提高自然光源的利用率非常必要。

2、工程存在的光照问题分析

经过对该项目的考察与分析，我们可以看出，该工程仅有的自然光照的区域是盖边的区域，其他的建筑物例如运用库等设计都为盖下的封闭式建筑，常年没有光照，针对运用库设计来看，运用库仅仅在安全出入口的地方有很少部分的自然光源照射，其光照度小于100lx，同时，该工程项目中还存在着缺乏采用光导管和缺乏设置侧面采光窗的问题，因此，我们需要针对其中存在的光照问题进行分析，并且提出相应的解决方案。

3、提高利用率措施探讨

3.1、采用导光管问题探讨

导光管采光是目前行业内一种新型的屋顶采光技术，主要是由采光罩、光导管以及漫射器三部分内容组成的，在自然光的采集、传输以及末端漫射的过程中，可以利用光学原件的技术，从而显著地提高自然光的利用效率。

针对本工程中没有采用光导管的问题，施工单位针对此问题召开了技术研讨会，并且请了行业内的专家学者来对该问题进行研究与分析，最终形成了书面的指导意见，结合该工程的实际特点明确了盖板侧面提高自然光照的方式，同时，完善了另外一些方面的设计，在距离盖边25米的区域内设置了侧面导入光导管作为自然光的照口，并且经过反复验证之后该设计应用效果良好。除此之外，为了使得光照更为清晰，该设计还结合了相应的工艺检修点位和工作区域对光照度的要求，在其中设计了光导管通道以及最终光源的释放口，在多次的验证与测量的过程中，上述的设计效果良好。

3.2、侧面采光窗的问题探讨

停车场利用侧面采光窗进行采光可以对场地内的高差进行充分地应用，可以在运用库的侧部合适位置开设窗口引入侧窗，从整体上来说，这种侧面采光窗的设计构造非常简单，而且更加方便通风，布置起来也相对比较方便。但是在设计的过程中，我们需要注意的是，光线是具有一定的方向性的，而且均匀度之间也会存在着较大的差异，一般来说，室内照度离窗越远则呈现出越远的情况，那么采光的均匀度就非常不好，从整体上来说，侧面采光窗受到了地形层高的限制一般仅仅是在停车场的四周起到了辅助性的自然光采光效果。

此外，侧窗的采光量与侧窗的高度、面积以及窗口的形状之间也存在着密切的联系，而进深方向的均匀性也会受到窗位置高低的影响，所以，在具体的设计过程中为了避免这种现象的发生，可以适当地布置高窗。

通过上文的分析我们可以看出，在本工程中的盖下光源问题中是没有侧面采光窗的，所以，在本工程设计在上盖方案中预留出了玻璃采光窗和光导管作为盖下自然光的光源，在这个过程中可以使用BIM技术，通过数据的输入进而得到优化后的导管采光口位置的布置。

此外，在本次工程设计中，还在原有光导管技术上做出了适当的改进装置，并且由厂家的人员参与进行技术指导，最终使得本项目的自然光照衰减的问题得到了良好的解决。

3.3、天窗采光分析

在盖下停车场自然光利用率的解决中，天窗采光是一种经济利用率较高的方式，从本质上来说，天窗采光是在建筑物表面直接利用天空的自然光来解决室内的照明问题。从目前的设计情况来看，天窗采光的形式多种多样，采光的效率也非常高，同时，该中采光方式能够为室内空间提供的光照是相对比较均匀的，在设计的过程中，可以在盖下停车场的顶部直接开设孔洞并且布置一些透光材料、设置成为平天窗的形式来进行采光，这种方式还实现了良好的通风效果。同时，该种采光设计构造十分简单，平天窗的采光效率也是其他垂直窗户的3倍左右，在具体的设计应用过程中，平天窗开口的设计处必须安装防水采罩的井壁，还需要保证其高度和井口面积的比例呈反比例关系，而且在实际的应用过程中平天窗的设计可以根据具体采光罩的形式与要求选择恰当的距高比，从而使得采光的效果达到最大化。但是因在上盖设置天窗将对上盖平台覆绿或进行物业开发造成不利影响，因此并不适用于盖下停车场。

3.3、结果分析

经过上述的改进，结合本项目的实际特点加入了光导管采光和侧面采光窗，使地铁场区运用库工作区域自然光照环境得到了大幅度的提升，经过专业的数据测量，其采光强度已经达到了200lx，光照的有效利用面积也已经达到了12%，其设计目标已经基本上实现。

4、结语

在本次的工程设计中，针对提高地铁车辆基地盖下停车场自然光利用率问题展开了深入地探讨，分别通过采用导光管采光、天窗采光、侧面采光窗等方式来对盖下停车场的相关采光问题进行了解决，也验证了该采光设计的正确性，因此，在以后的工程设计中，盖下停车场的自然光利用是普遍的问题，那么可以通过各种方式来提高自然光的利用率，以达到良好的设计效果，希望本文的研究能够为本行业的发展提供一些有价值的参考意见。

参考文献：

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