摘要
随着城市发展模式日趋向紧凑型、立体型转变,城市核心区的立体开发不断加强,形成高密度的城市环境。高密度的城市核心区空间结构复杂、人员密度大、不稳定因素多,一旦发生灾害,密集的人群难以快速疏散,极易造成重大损失。立体衔接空间伴随着城市建筑立体化的发展而产生,它是建筑与建筑或建筑与城市之间连接的重要纽带,也是人群在紧急情况下逃生的重要疏散空间。由于空间功能逐渐复合化,衔接空间的功能属性变得更加模糊,在不断商业化和追求经济效益的情况下,其疏散功能经常被忽视,导致分布不合理、疏散宽度有限和空间容纳能力不足等问题,为城市高密度核心区的人员疏散带来了更多挑战。 在既有研究中,对城市高密度核心区衔接空间的研究主要聚焦于空间构成、功能属性和设计原则等方面的定性研究,对其典型类型和组织形式已有一定的成果。但鲜有从应急疏散的角度出发,对衔接空间具体的空间布局、形态设计进行研究。衔接空间在立体疏散中发挥着重要作用,目前在我国现行的法律法规中,对于立体衔接空间设计及立体疏散系统还没有全面完善的规定。本文通过疏散模拟仿真软件,针对城市高密度核心区衔接空间分布不合理、疏散寻路困难、空间承载能力不足等难点,对线性、面状、厅型三种典型的衔接空间进行研究,并分析疏散场景中人员的疏散时间、疏散行为轨迹及密度分布热力图,提出相应的衔接空间优化设计策略,有利于提升城市高密度核心区衔接空间的疏散效率和安全性,具有社会效益和实践意义。 本论文总共分六章,第一章和第二章为论文的理论基础研究部分,对现有研究进行了整理归纳,并对城市高密度核心区的空间特征及衔接空间的安全疏散作用、疏散设计难点问题进行梳理。 第三章到第五章为本文的核心章节,分别对城市高密度核心区线性衔接空间、面状衔接空间、厅型衔接空间的优化设计进行阐述。其中第三章对线性衔接空间进行优化设计研究,先研究了空中线性衔接空间在水平和垂直方向上的不同分布形式对人员疏散的影响,得出最优的分布形式和宽度指标。随后研究了地下线性衔接空间不同的空间形态对人员疏散的影响,并得出拐点对疏散效率的影响和最优的拓宽形式。第四章对面状衔接空间进行优化设计研究,先对单层式面状衔接空间的设计面积指标进行研究,并分析面积大小和疏散楼梯宽度对疏散效率的影响,得出最优设计指标。随后进一步对多层式面状衔接空间的布置形式进行研究,得出最优的设计形式。第五章对厅型衔接空间进行优化设计研究,通过研究厅型衔接空间的不同分布形式对人员疏散的影响,得出最优布置形式。 第六章为总结与展望,本文通过疏散模拟得出了城市高密度核心区三种典型衔接空间的优化设计策略,其结论完善了城市高密度核心区衔接空间疏散设计方面的理论,提升了衔接空间的疏散效率和疏散安全性,辅助了城市高密度核心区衔接空间设计规范的形成。