浙江大学学报(工学版)

浙江大学学报(工学版), 2023, 57(6): 1071-1079 doi: 10.3785/j.issn.1008-973X.2023.06.002

土木工程、水利工程

回应气候的高铁站房界面开敞策略与模拟验证

王楠,, 王劲柳, 刘丛红,

1. 天津大学 建筑学院，天津 300072

2. 浙江大学建筑设计研究院有限公司，浙江 杭州 310028

Interface opening strategy of high-speed railway station buildings in response to climate and verification by simulation

WANG Nan,, WANG Jin-liu, LIU Cong-hong,

1. School of Architecture, Tianjin University, Tianjin 300072, China

2. The Architectural Design and Research Institute of Zhejiang University Limited Company, Hangzhou 310028, China

通讯作者: 刘丛红，女，教授. orcid.org/0000-0003-1513-0636. E-mail: conghong_liu@163.com

收稿日期: 2022-05-13  

基金资助: “十三五”国家重点研发计划资助项目（2016YFC0700200）；天津市自然科学基金资助项目（21JCQNJC00450）

Received: 2022-05-13  

Fund supported: “十三五”国家重点研发计划资助项目（2016YFC0700200）；天津市自然科学基金资助项目（21JCQNJC00450）

作者简介 About authors

王楠（1990—），女，博士，从事绿色建筑设计方法研究.orcid.org/0000-0002-2623-4871.E-mail：nancywang@tju.edu.cn , E-mail：nancywang@tju.edu.cn

摘要

针对当前高铁站房能耗高、形式趋同的问题，提出回应不同气候的通过式空间界面适度开敞的设计策略. 运用基于建筑信息建模（BIM）的性能模拟工具，构建高铁站房典型模型；通过风环境和热环境模拟分析，确定不同气候区界面开敞的时间段. 实验结果表明，除夏热冬暖地区（以广州为例）以外，在其他气候区的夏季典型计算日里，通过式空间界面开敞可行，满足室内热舒适性要求. 在全年特定时间段，界面开敞有利于站房节能减排，尤其在夏热冬冷地区（以上海为例）和寒冷地区（以北京为例）的节能率分别达到44.8%和32.2%，减碳率分别为36.1%和21.3%. 界面开敞策略在高铁站房绿色设计方案中具有重要应用潜力，能够为高铁站房空间形式的地域性表达开拓思路.

关键词： 高铁站房 ; 回应气候 ; 界面开敞 ; 绿色策略 ; 性能模拟

Abstract

A design strategy through appropriately opening the passing space interface in response to climate was proposed as a solution to high energy consumption and formal convergence within the high-speed railway station buildings. Performance simulation tools based on building information modeling (BIM) were used to build a typical model, and the opening time period for different climate zones were determined according to wind and thermal environment simulation analysis. Results show that it is feasible to open up the passing space interface, meeting the requirement of indoor thermal comfort, in the case of a typical summer calculation day in climate zones except in hot summer and warm winter zone (Guangzhou as an example). Meanwhile, during the particular time periods of a year, interface opening is beneficial to energy savings and emission reduction in station buildings, especially in hot summer and cold winter zone (Shanghai as an example) and cold zone (Beijing as an example). The energy-savings reached up to 44.8% and 32.2%, respectively, as well as carbon reduction rates of 36.1% and 21.3%. Hence, the proposed strategy has significant application potential in the green design schemes of high-speed railway station buildings and can explore ideas for regional expression of spatial forms.

Keywords： high-speed railway station building ; climate response ; interface opening ; green strategy ; performance simulation

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本文引用格式

王楠, 王劲柳, 刘丛红. 回应气候的高铁站房界面开敞策略与模拟验证. 浙江大学学报(工学版)[J], 2023, 57(6): 1071-1079 doi:10.3785/j.issn.1008-973X.2023.06.002

WANG Nan, WANG Jin-liu, LIU Cong-hong. Interface opening strategy of high-speed railway station buildings in response to climate and verification by simulation. Journal of Zhejiang University(Engineering Science)[J], 2023, 57(6): 1071-1079 doi:10.3785/j.issn.1008-973X.2023.06.002

以体育设施、会展建筑和大型交通建筑等为代表的大空间公共建筑仅占城镇总建筑面积的5%~6%，用电强度却达到100~300 kWh/(m2·a)，在大型城市中，其总耗电量远大于当地住宅的总电耗[1]. 作为依托高铁运输形成的典型大空间建筑，高铁站房能耗高、碳排放量大，其节能减排与绿色发展的诉求以及作为重点工程的示范作用越来越受到社会关注. 随着主动系统的应用和使用特点的改变，既有设计策略难以很好地满足新时代高铁站房绿色设计需求，亟须创新.

回应气候的空间形式设计是建筑应对自然最基本的策略之一，也是绿色设计价值取向的出发点[2]. 气候是与建筑性能密切相关的外在条件，它对建筑的影响主要作用于围护结构及其形成的空间[3]. 常年运转的空调、封闭的外墙、通用的玻璃幕墙掩盖了站房自身的气候性能缺陷，立面与气候的关联性被大大减弱. 根据不同的气候条件，高铁站房的空间形式尤其是围护结构的围合应具有显著差别. 在高铁站房回应气候的策略中，研究主要基于封闭空间的前提，从建筑体形[4]、采光与遮阳[5]、自然通风[6]、围护结构保温隔热设计[7]等方面展开. 盛晖等[8]以武广高铁武汉站为例，探讨了采用半开敞空间模式优化能源效率的方法. 王楠等[9]通过欧洲火车站调研，认为打破高铁站房一律封闭大空间的现状，引导开敞的空间形式，是高铁站房绿色设计理念更新的重要进步. 已有研究未能深入分析开敞适用的条件、时间段以及对绿色性能的提升潜力.

建筑界面的概念与围护结构相似，但外延更广，突出强调三维空间中“面”的分隔作用，表现为门窗、墙体、楼板等物质实体[10]. 参照半敞开式空间的定义[11]，开敞空间是指具有渗透性外界面的空间. 该空间顶部有围护结构而四周不完全封闭，内外空气自由流通、相互渗透. 定义墙体开洞比为开口面积占所在界面面积的比值，用以表征界面开敞的程度. 本研究立足方案设计阶段，提出回应不同气候的高铁站房界面开敞策略，揭示策略原理及具体操作内容，选取特大型、大型高铁站房建立典型模型，并进行模拟验证，探究不同气候条件下界面开敞的可行性以及可开敞的时间段，分析界面开敞后的节能减排效果.

1. 界面开敞策略原理

1.1. 不同使用空间的用能标准区分

空间舒适性要求、室外气候的差异是能耗的源头. 随着旅客使用行为从等候式转向通过式，高铁站房的功能空间也从以等候式空间为主变为以通过式空间为主. 通过式空间包括的典型通过区域有进站集散厅、通过式大厅，传统候车大厅被通过式大厅和小型候车区（厅、室）取代. 通过式空间内旅客随到随走，热舒适更多受到动态环境变化的影响. 在通过式空间环境中，人体通过自我调节适应较高或较低的环境温度，从而达到舒适状态. 相比于空调环境，人体在自然通风环境中的舒适温度范围更大，且舒适感连续[12]. 因此，通过式空间允许较大范围的温度变化，综合考虑建筑节能需要，用能标准可以在等候逗留区域基础上适当降低要求，引入自然通风维持室内温度的自然脉动以调节人体的适应本能，并考虑一定的不保障率[13]. 以通过式空间为主的高铁站房根据不同地域与季节中温湿度水平、人体的热适应舒适范围来界定界面是开敞还是封闭. 如图1所示，外界面由封闭变为开敞是对气候的由“防”到“用”，开敞的通过式空间成为以自然气候调节物理环境的区域，不用或少用人工冷源或热源机械驱动设备[10].

图 1

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图 1   界面由封闭到开敞

Fig.1   From enclosed to open of interface


1.2. 拓展通过式空间可开敞的潜力

对通过式空间界面进行开敞设计，能够减少采暖制冷的体积. 小型独立候车室、商店、售票厅、办公室等设计为人工系统独立温控的封闭空间. 开放式售卖使商业区释放热或冷，紧邻的通过式空间能够借热而热、借冷而冷. 不同的气候条件意味着高铁站房内部各类空间的差异化配置，影响着建筑能耗总量. 以自然气候主导的开敞空间和以人工系统主导的封闭空间，形成与不同用能等级相对应的气候适应性设计架构，如图2所示.

图 2

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图 2   开敞和封闭空间布置示意

Fig.2   Layout schematic of open spaces and enclosed spaces


为了降低特定人群和特殊天气的影响，空间开敞还需要辅助措施的配合. 在必要区域设置岗位送风，能够维持固定人员活动区的温湿度微环境. 当室内局部高温时，可以采用如喷淋降温、风扇降温的较低能耗方式来提高人体舒适度（喷雾降温风扇水滴蒸发能够使周围温度降低4~8 ℃）[13]. 开敞不是界面全部打开，开敞的程度主要受气候环境的影响以及视觉和管理的需要. 例如，进站厅在界面人行高度以上的区域开敞以维持治安；界面结合造型设置过滤器和声屏障以最大限度地除尘和降噪.

2. 验证方法与模拟实验

2.1. 验证方法框架

建立典型模型并进行性能模拟是研究建筑性能的常用方法[14]. 建筑信息建模（building information modeling, BIM）软件具有功能强大、方便易用、交互性强等特点，相关性能分析工具能够辅助建筑设计优化和性能提升[15]. 如图3所示，基于BIM的界面开敞策略模拟验证流程分为典型模型、多性能指标、性能模拟、结果分析4个部分. Revit被广泛用于构建三维建筑信息模型, 并提供碳排放计算所需的材料用量数据. 适合形体、空间、立面等内容推敲的FormIt建立空间模型，与Revit联动进一步深化构造层次. PHOENICS软件通过稳态模拟得到瞬时、微观的空气温度、风速、湿度等多种数据及其分布状态，用于获取界面开敞后的风热环境情况以判定界面开敞的可行性. DesignBuilder热环境动态模拟能够根据不断变化的气象数据算出室内全年逐时的、宏观的温度数据，判定全年中界面开敞的适应性，得出可开敞的时间段；此外，它能够与PHOENICS稳态模拟相互配合，发挥围护结构表面温度计算、能耗模拟的综合作用. 碳排放计算选用符合我国国情的专业核算软件LCA（1.0）[16]. 设计建模软件与性能模拟软件交互，消除重复建模的弊端. 英国诺森比亚大学的研究者通过模拟结果对比证实了PHOENICS的准确性[17]. DesignBuilder与其他模拟软件得出的逐时温度变化趋势相同[18]，Ran等[19] 判定DesignBuilder对室内温度的预测结果相对准确. 因此本研究选用的模拟软件数据可靠性高，可以满足验证研究需要.

图 3

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图 3   基于建筑信息建模（BIM）的界面开敞策略验证流程

Fig.3   Verification process of interface opening strategy based on building information modeling (BIM)


2.2. 典型模型建立

根据对我国15座特大型、大型高铁站的调研结果，建立如图4所示的高铁站房典型模型. 其中线上式布局、矩形候车厅、平屋顶是典型的空间形态. 站房采用地下出站层、地面站台层、高架候车层的空间布局方式，上进下出的进出站模式. 将长轴方向设定为理想朝向（正南北向），南北侧为主进站厅，检票口置入候车厅，东西侧分布商业及其他服务用房. 地下一层为出站厅和部分设备用房，不采暖制冷. 提取调研样本面宽、进深、高度的平均值得到145 m×370 m×40 m（整体）、113 m×300 m×30 m（候车厅），建筑面积和候车厅面积分别约为1.1×105、3.3×104 m2. 侧窗采用水平带形玻璃幕墙形式，屋面选用条式天窗.

图 4

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图 4   高铁站房典型模型

Fig.4   Typical model of high-speed railway station buildings


模拟实验中，典型模型的地域涉及严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区，分布的代表性城市有哈尔滨、北京、上海、广州和昆明[20]. 界面设计参数（窗墙比、天窗比）参照文献[21]，主要围护结构热工性能参数满足文献[22]，相关数据如表1所示. 表中，rww为窗墙比，rsr为天窗比，K为围护结构传热系数，s为外窗太阳得热系数，tvis为可见光透射比.

表 1   界面设计参数和主要围护结构热工性能参数

Tab.1  Design value of interface and thermal performance value of envelope

代表城市 rww rsr K / (W·m−2·K−1) s tvis
东向 西向 南向 北向 外墙 屋面 楼板 外窗
哈尔滨 0.18 0.18 0.31 0.24 0.12 0.38 0.28 0.38 2.00 0.48 0.45
北京 0.50 0.50 0.50 0.50 0.12 0.45 0.40 0.50 2.20 0.43 0.45
上海 0.70 0.70 0.70 0.70 0.15 0.60 0.40 0.70 2.20 0.30 0.45
广州 0.70 0.70 0.70 0.70 0.15 0.80 0.50 1.50 2.50 0.24 0.45
昆明 0.70 0.70 0.70 0.70 0.15 0.80 0.50 1.50 2.50 0.30 0.45

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2.3. 多性能评价指标筛选

在非空调建筑的热舒适评价方面，本研究主要采用文献[23]中的预计适应性平均热感觉指标（adaptive predicted mean vote, APMV）模型. 候车和通过区域分别以标准中的评价等级Ⅱ级（人群中75%满意）、Ⅲ级温度作为热舒适温度上限值θmax. 考虑到夏季和过渡季室内气流速度增大能补偿温度升高和湿度增大对人体热舒适的影响，结合风速补偿模型对APMV模型进行高度修正[24]，综合室外干球温度、风速和相对湿度等气候因素确定体感温度的补偿上限值θcomax. 低于12 ℃的室外气流难以直接利用[25]，因此将该值作为冬季工况下热舒适温度下限值θmin. 最终得到不同气候区非空调房间热舒适评价指标，如表2所示. 表中，v为室内风速, RH为室内空气相对湿度（RH≥70%）, θrm为室外平滑周温度. 除了室内温度外，风速对人体舒适度的影响最为显著[26]. 由于站房自然通风时的风速限值无明确规定，研究中取室内主要人行区域健康风速的舒适范围为0.15~0.8 m/s作为参考 [27]，其他区域参照文献[28]: 户外休息区、儿童娱乐区风速不超过2 m/s.节能减排效果通过比较能耗强度和碳排放强度的形式检验. 能耗强度是单位面积的全年运行总能耗，在本研究中指采暖、制冷和照明3项主要用能分项之和. 碳排放强度为每年每平方米使用面积的CO2排放量，计算范围包括建材生产及运输、建筑施工、运行、拆除在内的完整生命周期，评价期为100 a.

表 2   不同气候区非空调房间热湿环境评价

Tab.2  Thermal environment evaluation for naturally conditioned spaces in different climate zones ℃

建筑热工设计区划 θmin θmax θcomax
Ⅱ级、Ⅲ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅱ级、Ⅲ级
严寒、寒冷地区 12 0.73 θrm+15.28（4≤θrm≤32） 30 θmax +3.67v
θmax +3.67v−4(RH−70%)
夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区 12 0.73 θrm+12.72（7≤θrm≤35） 30

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2.4. 技术集成及参数设置

通过式空间具有开敞潜力，针对典型模型现状平面进行局部调整：候车厅改为通过式大厅，检票口之间保留部分座椅供旅客临时休息；东西侧集中设置封闭且使用空调的小型候车室. 以墙体矩形开洞形式实现开敞，其中东墙、西墙入口区域开敞；考虑避开冬季主导风向，北墙、南墙的开洞比分别按窗墙比和通风窗地比计算，墙体开洞比row取值如表3所示.

表 3   建筑墙体开洞比取值

Tab.3  Opening-wall ratio value of building walls

代表城市 row /%
北墙 南墙 东墙、西墙
哈尔滨 15 31 1.0
北京 15 50 1.0
上海、广州、昆明 25 70 1.0

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由于高大空间热分层明显，垂直方向上选取截面高度为1.5 m的温度和风速评价界面开敞对人体舒适度的影响. 为了监测通过式大厅内人员活动较为集中区域的温度，在大厅南侧入口（Y=68 m）、西区南侧候车（Y=140 m）、中央通廊中心（Y=194 m）、西区北侧候车（Y=248 m）、北侧检票口（Y=290 m）和大厅北侧入口（Y=325 m）处选择6个测量点①~⑥，尽可能涵盖入口、通廊、检票口、临时候车等功能空间，如图5所示. 图中，Y为东西向垂直剖面到南墙的水平距离. 测点②、④选在西区且偏离通风口的不利位置，以避免位置选择对模拟结果的影响. 自然风主要从南侧引入，且通过式大厅进深过大难以深入，因此结合测点⑤、⑥对北侧区域进行监测. 可以看出，各测量点分布相对均匀且具有区域代表性.

图 5

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图 5   调整后的高架层平面及测点

Fig.5   Adjusted plan of elevated floor and measure points


在PHOENICS风热环境稳态模拟过程中，使用指标计算法[29]确定5个城市夏季不同的典型计算日（哈尔滨为7月20日、北京为7月24日、上海为7月23日、广州为7月16日、昆明为7月17日），该日室外气象参数的逐时值能够代表当地最热月的普遍气候特征。针对典型计算日，进行逐时模拟，既可以节省大量计算时间，又便于集中分析典型气象条件下的室内风热环境状况。屋面天窗、东西侧界面和检票口对大厅的通风作用有限，因此均按封闭考虑[26]。将FormIt空间模型（地上部分）导入PHOENICS中，建立实验模型如图6所示。参照文献[6]、[7]设置边界条件，包括维护体系温度、进风口风压和温度、室内人员和照明设备散热量、两侧空调房间温度等。模拟时间为7:00—24:00，迭代计算间隔为1 h。

图 6

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图 6   不同城市的PHOENICS 实验模型

Fig.6   Experimental model in PHOENICS of different cities


将Revit模型导入DesignBuilder，进行热环境动态模拟和能耗模拟. 围护结构的基本信息和参数与表1一致. 候车厅、商店的夏季空调和冬季采暖温度分别为26、18 ℃. 室内人员密度为0.24人/m2，照明功率密度为8 W/m2，照度为200 lx，渗透通风量为0.3 次/h，采用理想的空调设备系统计算能耗. 所得能耗值和建材用量输入LCA软件（1.0），软件调用内嵌的材料属性、施工和拆除活动数据、碳排放因子等信息在输出界面显示全寿命期碳排放量.

3. 结果与分析

3.1. 可行性分析：夏季典型计算日的空间开敞

根据PHOENICS稳态模拟结果，计算得到风速和湿度综合影响下的体感温度补偿上限值. 若测点温度绝大部分时间段不高于补偿上限值，则说明界面开敞时室内舒适，不需要使用空调. 选取北方严寒地区（哈尔滨）和南方夏热冬暖地区（广州）模拟结果进行详细分析.

3.1.1. 严寒地区（哈尔滨）

与上限值θmax相比，补偿上限值θcomax平均提升了1 ℃. 如图7所示，测点①~④的温度θi在绝大部分时段低于θcomax. 受室外温度、风速和风向的影响，室内气温也发生波动，测点⑤、⑥在11:00—13:00出现过热现象，比θcomax高1 ℃.

图 7

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图 7   夏季典型计算日通过式大厅的测点温度（哈尔滨）

Fig.7   Temperature analysis of measure points in passing hall on summer typical calculation day (Harbin)


为了清晰直观地感受室内不同位置温度和风速变化规律，以当天室外温度最高点时刻11:00为例，得到通过式大厅1.5 m处温度和速度云图、测点所在Y剖面温度云图，如图8所示. 室内温度θ分布不均，中央通廊有局部热量聚集区域，但其他区域相对正常，且风速在舒适范围. 综上，在哈尔滨夏季典型日站房界面开敞时，室内温度绝大多数时段能满足舒适性要求，部分高温时刻和高温区域可以采取喷淋、风扇强化通风的较低能耗降温措施.

图 8

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图 8   夏季典型计算日11:00通过式大厅的温度和风速分布云图（哈尔滨）

Fig.8   Contours of temperature and wind in passing hall at 11:00 on summer typical calculation day (Harbin)


3.1.2. 夏热冬暖地区（广州）

与上限值θmax相比，补偿上限值θcomax平均提升了1 ℃. 如图9所示，随着室外温度的升高，11:00—19:00的测点温度θi明显高于θcomax，最高达到34.5 ℃，仍有较多时段出现过热现象. 虽然候车大厅的风速在舒适范围，但大部分区域温度超过31 ℃，中央通廊有局部热量聚集区域，温度超过35 ℃，如图10所示. 综上，在广州夏季典型日站房界面开敞时，由于室外温度过高较多时段出现过热现象，室内温度无法满足热舒适要求.

图 9

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图 9   夏季典型计算日通过式大厅的测点温度（广州）

Fig.9   Temperature analysis of measure points in passing hall on summer typical calculation day (Guangzhou)


图 10

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图 10   夏季典型计算日15:00通过式大厅的温度和风速分布云图（广州）

Fig.10   Contours of temperature and wind in passing hall at 15:00 on summer typical calculation day (Guangzhou)


3.1.3. 其他气候区

经模拟结果分析，在寒冷地区（北京）夏季典型日界面开敞时，室内温度绝大部分时段能满足舒适性要求. 在夏热冬冷地区（上海）和温和地区（昆明）夏季典型日界面开敞时，室内温度所有时段均能满足舒适性要求.

3.2. 适应性分析：可开敞时间段及节能减排效果

与上限值相比，补偿上限值有提升空间，可以代表夏季补偿上限值的普遍状况. 通过DesignBuilder动态模拟，得到各个气候区高铁站房通过式空间逐时温度分布，将模拟温度θd与舒适温度上限值θmax和下限值θmin进行比较，并结合补偿上限值θcomax，综合判定界面的可开敞时间段，如图11所示. 图中，t为模拟小时数，模拟时间为非供暖时间段. 为了设计实践中的操作便利，结合界面开敞在全年的适应性给出各个气候区的时间段建议，如表4所示. 根据可开敞时间段，分别对各代表城市的典型模型应用界面开敞策略生成研究方案，模拟分析典型模型和研究方案.

图 11

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图 11   通过式空间逐时温度分布和可开敞时间段（哈尔滨）

Fig.11   Hourly temperature distribution and opening time of passing space (Harbin)


表 4   站房界面可开敞时间段

Tab.4  Opening time periods of station building interface

气候区（代表城市） 可开敞时段
严寒地区（哈尔滨） 5 月 15 日—8 月 31日
寒冷地区（北京） 4 月 15 日—9 月 30日
夏热冬冷地区（上海） 4 月 5 日—11 月 15日
夏热冬暖地区（广州） 10 月 1 日—次年 5月 31 日
温和地区（昆明） 3 月 1 日—10 月 31日

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界面开敞主要影响制冷能耗，进而影响建筑总能耗. 如图12所示为典型模型与研究方案的能耗对比（E为能耗强度），可以看出，界面开敞后，建筑总能耗均有不同程度的降低. 与昆明、广州、哈尔滨相比，上海和北京的站房界面可开敞时间段分别为4月5日—11月15日和4月15日—9月30日，界面开敞大幅降低了制冷能耗，节能率分别达到44.8%和32.2%，节能效果最好. 界面开敞主要通过影响建筑运行能耗起减少全寿命期碳排放强度的效果. 如图13所示，根据碳排放计算结果（MC为碳排放强度），上海和北京地区的减碳率达到36.1%和21.3%. 昆明和广州的可开敞时间段分别为3月1日—10月31日和10月1日—次年5月31日，由于冬季没有采暖能耗，开敞对制冷能耗的影响较明显，节能率分别为16.4%和13.9%. 哈尔滨的可开敞时间段为5月15日—8月31日，采暖能耗比重过大，开敞对总能耗的影响相比其他城市的最小. 昆明、广州和哈尔滨的减碳率分别为10.8%、11.5%和8.2%.

图 12

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图 12   典型模型与研究方案的能耗对比

Fig.12   Energy consumption comparison between typical model and study model


图 13

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图 13   典型模型与研究方案的全寿命期碳排放对比

Fig.13   Carbon emission comparison in life cycle between typical model and study model


4. 结　论

（1）在夏季典型计算日时，不同气候区站房通过式空间界面开敞有差异. 在夏热冬暖地区（广州），较多时段出现过热现象将导致热舒适要求无法满足，界面不能开敞. 对于其他4个气候区（哈尔滨、北京、上海、昆明），界面开敞后室内热舒适可以满足，策略具有可行性.

（2）界面开敞策略适应全年特定时间段，且不同气候区开敞时间段有所不同. 北方的严寒地区（哈尔滨）、寒冷地区（北京）可开敞时间小于半年，相较而言，南方3个气候区（上海、广州、昆明）可开敞时间较长，为7个月.

（3）从节能率和减碳率来看，站房界面开敞有利于节能减排，尤其在夏热冬冷地区（上海）和寒冷地区（北京）. 设计不同气候区的高铁站房时，在形体生成与推敲时及早介入界面开敞策略，适度开敞通过式空间可以降低建筑的整体能耗.

（4）不同气候区高铁站房界面开敞的时间段以及开敞的程度并不相同，本研究仅选取5个气候区代表城市进行策略验证，具体方案设计时，可以根据当地气候进行深入的探索. 开敞期间可以考虑不进行采暖制冷，尽可能优化自然通风条件，根据需要辅以局部空调或介入风扇、热风装置等主动调节手段，应对部分高温或低温状况. 在后期工程设计中考虑为开闭模式切换设置有效的控制措施. 界面开敞策略的提出与验证为高铁站房绿色设计和方案决策提供了一定的科学依据. 回应气候的开敞与封闭带来建筑空间形态的差异，从空间设计上达到节能目的，改变了当前站房趋同化的现象，为高铁站房的地域性空间形式表达开拓了思路.

参考文献

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[本文引用: 1]

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