地铁车站换乘空间体验优化设计研究

许乙弘 李晓况

(同济大学设计创意学院，200092，上海//第一作者，副教授)

通过对上海、北京的地铁出行客流调查发现，超过40%的客流需要换乘，乘客对换乘空间的要求已不仅仅是满足于基本的通过功能，更多的是关注换乘效率和舒适便捷的换乘体验。评价地铁发达程度的因素也已不仅仅是地铁的线网规模、运营里程和运量，追求更便捷、更高效、更人性化的换乘体验是今后地铁发展的主要趋势。

然而，目前地铁换乘体验的研究往往是容易被忽视的对象。早期开发建设的地铁线路，大多未预留充分的换乘条件，导致目前许多换乘站的换乘效率较低，换乘体验较差，进而影响了线网的整体效率和市民的出行体验。

1 地铁车站换乘空间的形式与特点

1.1 换乘空间的形式

根据地铁车站线路走向和站位条件，换乘形式一般可分为同站台换乘、节点换乘、站厅换乘、通道换乘和混合换乘。其空间构成一般涵盖了以下3个部分：①换乘所需经过的站台及站厅；②竖向交通空间；③水平向换乘通道空间。换乘空间内相应设施包括休息座椅、导引标识、无障碍设施、导乘机及自动售货机等。

1.2 换乘空间的特点

(1)导向性和通过性。换乘者的行为特点决定了换乘空间是强调导向性和通过性的高效空间，换乘空间内换乘者的通过行为更像是水流，而换乘空间则好比是水管，对水流起着引导流向和控制流速的作用。

(2)空间的复杂性。多条不同向线路的布置构成复杂的立体化空间组织，多向的换乘人流和众多的服务设施更是增添了空间的复杂性。

(3)人流的密集性。换乘空间的客流量往往是普通车站客流量的数倍，因而对换乘空间的通过效率、导向性和便捷性等方面的要求比一般车站更高。

(4)空间的封闭性。换乘空间内相对封闭的内部环境会对乘客的心理产生一定的消极影响，与外界隔离的环境也使内部换乘者失去了外部环境的参照物，更容易产生迷失感，不利于换乘过程中的寻路。

2 影响换乘体验的主要因素

2.1 换乘效率

换乘空间的通过效率是影响换乘体验的最主要因素，制约换乘效率的主要原因有：①换乘时间和走行距离均较长；②竖向交通对通过效率的制约；③空间容量的不足容易形成拥堵。

2.2 导向与识别

在换乘空间内的换乘行为更多意义上是一个寻路的过程，即一种利用空间与环境信息引导个人到达目的地的过程，如果缺乏导向性与识别性(可视性)，势必会造成换乘的不便。

2.3 文化因素

目前，我国地铁换乘空间大多雷同，缺乏应有的地域特征，辨识度较低，单调的空间更强化了人与环境的疏离感。

2.4 设施的不足

设施的不足主要是指缺乏座椅、垃圾桶及查询机等公共服务设施，并且设施与界面设计缺乏统一整体的环境形象。

3 换乘空间体验的优化研究

3.1 基于换乘的车站布局

换乘车站的核心功能是实现便捷高效的换乘，因此其设计也理应以换乘为导向。基于换乘的车站布局，应在满足安全性的前提下，着重建立易于识别和导向的空间形式，以及清晰明确的流线组织和高效的通过效率。

3.1.1 空间形态

换乘空间的空间形态，即建筑空间本身的原生信息是换乘者认知环境、识别换乘路径的首要媒介，因此借助车站的建筑空间来帮助换乘者识别、定位和导向是最高效且直接的手段。

(1) 一目了然的空间组织。文献[4]认为，具备良好的导向性和识别性的建筑空间通常由3个要素促成：可见的空间组织和结构，易识别的外部形态和空间的连续性，以及与周边环境的联系。然而对于具有一定封闭性甚至是位于地下的换乘空间来说，无法通过外部空间来获取认知，因此更需要通透的内部空间来实现换乘布局和空间组织结构的可视化。通透可见的空间组织结构能使换乘路径一目了然。例如新加坡地铁绿线与橙线的换乘站巴耶利峇站(Paya Lebar)换乘空间，上层为通往位于地上绿线车站的通透的换乘廊道，下层为站台层。其良好的可见性和易识别的空间形式形成井然有序的空间认知(见图1)。

图1 新加坡地铁站换乘空间通透的空间形式

(2) 建立空间参照物。文献[5]提出了认知地图的概念，该概念中最主要的构建认知地图的方式就是建立“地标”，形成参照物。对于换乘空间来说，中庭空间则是最具识别性的空间“地标”,其通透的“竖向”空间，能够有效地形成醒目、易识别的空间节点和室内“地标”，成为换乘者定位和寻路的参照物，提升了人们对空间的认知。例如安藤忠雄设计的东京涩谷站，打造了一个贯通站台与站厅的中庭，成为空间内辩向和定位的参照物，有利于换乘者在换乘空间内寻路，同时给换乘者带来更丰富的空间体验(见图2)。

图2 东京涩谷站中庭

(3) 强化竖向交通空间的可见性。竖向交通在立体化的换乘空间中是最重要的交通核，其在竖向联通各个空间层级及其相应功能。竖向交通的快速识别有利于增进换乘者对空间的理解，有助于换乘者更高效地寻路。因此在设置上应尽可能地强化竖向交通的可见性，降低换乘者在复杂空间内的寻找和判断压力，形成清晰的路径认知。明晰可见的竖向交通一定程度上也提升了空间的疏散效率和安全性。

3.1.2 流线组织

(1) 组织单向通行，避免流线交叉。流线的分流包括换乘客流与进出站客流的分流，以及换乘客流与反向换乘客流的分流，并使换乘流线形成单向循环。换乘通道的最大通行能力如表1所示。由表1可知，换乘通道宽度一定时，单向通行的换乘通道的通过效率比双向通行换乘通道高出25%，具有更高的输送效率和安全性。对于缺乏建设条件、无法满足单向通行的换乘通道，应在通道中间设置隔离物，以避免双向混行造成流线干扰。

表1 换乘通道的最大通行能力[7] 人次/h

(2) 增设自动步道，提升定向输送能力。在较长的换乘通道(长度超过100 m)内设置自动步道可有利于限定换乘通道内的人流方向及流速。自动步道与普通通道相比，具有更高的通过能力。1 m宽自动步道的通过能力为8 100人次/h，是1 m宽单向通行通道通过能力的1.6倍，并具有定向、定量的输送特点和明确的导向性。

3.1.3 竖向交通的整合

(1) 合理布置自动扶梯,提升通过效率。自动扶梯具有通过能力强和定向、定速输送的特点，运行速度为0.65 m/s、平均1 m净宽的自动扶梯最大通过能力为8 100人次/h，其通过能力是楼梯的近3倍(见表2)。合理的上下行自动扶梯的布置对于流线具有引导作用，可避免站台人流分布的不均匀。对于换乘高差较大的换乘空间，应尽可能设置一次提升的长自动扶梯，以减少竖向交通之间的转换次数。自动扶梯的设置数量应取高峰小时客流量的1.2～1.4倍，并预留一定的空间弹性，以应对超高峰时期的客流通行。

(2) 提升垂直电梯容量。针对临近机场、火车站的枢纽型地铁换乘空间，需引入大容量的垂直电梯，以避免携带大件行李的客流限制自动扶梯的通过能力。

表2 设施最大通行能力[7] 人次/h

3.2 界面的优化

在相对封闭的空间中，界面本身成为了传达环境信息的重要介质，简洁明了和具有导向性的界面，能传达清晰有效的寻路信息。

(1)引导性的界面。利用界面的线性装饰、图形及色彩等来实现换乘路径的引导和暗示是非常高效的，例如新加坡地铁梧槽站的顶棚设计(见图3)。该车站通过将通道顶棚的线性装饰延伸至站台，形成有效的流向暗示。将路径可视化，使换乘者能够清晰地感知环境提供的信息，强化对于换乘路径的认知，从而有助于换乘者更高效地寻路。

图3 新加坡地铁梧槽站的顶棚引导性设计

(2)易识别的界面。在地铁换乘空间的界面设计上，可依靠界面的装饰变化来凸显识别性。换乘通道是强调流动效率的空间，界面的易识别主要体现在行走路径及方向的确认，而换乘厅及换乘节点的界面识别性更强调对于空间的定位，并作为空间参照物，帮助构建换乘空间的“认知地图”。 例如上海轨道交通汉中路站是1、12、13号线3线换乘的换乘站，该站通过站厅进行换乘。位于换乘厅的节点空间利用墙面及柱体，并结合灯光设计了主题为《地下蝴蝶魔法森林》的装饰艺术作品。该作品由2 015只彩色蝴蝶构成了4面“蝴蝶墙”，并通过灯光艺术营造色彩斑斓的蝴蝶穿梭其中，形成了鲜明的车站特色，强化了节点空间的识别性(见图4)。

(3)消隐不必要空间信息的一体化界面设计。换乘空间的界面一体化主要是指顶、地、墙及柱的一体化设计,以创造出连续、凝练简洁的空间特征为目标。一体化的界面设计可运用于换乘通道及竖向的交通空间等流动性强的空间内，避免繁琐、细碎的界面形式，消隐不必要的空间信息，以提升信息的易读性和传达效率(见图5)。

图4 上海轨道交通汉中路站换乘厅具有识别性的界面设计

图5 英国伦敦地铁站内换乘通道界面的一体化设计

3.3 光环境的利用

光和人的视觉感知有着密不可分的关系，走道尽头的光线、天窗或其他强光源都具有强烈的方向引导和暗示作用。因此在换乘空间的光环境设计中，应根据车站空间的主体结构型式进行布光设计，以起到对人流的引导与暗示、限定空间领域及强调空间导向等作用。

(1)引导性的布光设计。根据空间的特点和人流流向进行引导性的布光设计，引导性布光的光源位置一般与顶棚及地面相结合。针对楼梯、自动扶梯等竖向交通空间，亦需要借助灯光加以强调和引导(见图6)。

(2)强化节点的布光设计。针对换乘空间，如换乘厅、站厅集散区及中庭等换乘节点区域，可利用照明来强化节点功能，以形成具有秩序感的空间认知。

3.4 导视系统的优化

(1)标示色辅助换乘的引导。 标示色除对不同线路间的换乘者进行引导和识别外，还可辅助导向信息的划分。由于在换乘空间中会同时存在进出站客流和换乘客流，标示色可帮助乘客迅速选择所需信息。如在日本东京地铁站中,白底黑字表示进站信息,黄底黑字表示出站信息,绿色表示紧急逃生信息。明晰的标示色将各类信息按类别进行规范化,便于乘客对信息进行识别。仅依据颜色便可在一瞥之间识别路径。

图6 德国鲁陵地铁站站台的灯光设计

(2)建立换乘图形。在换乘空间中，通过建立换乘图形加强引导，以形成更具识别性的信息传达。对于转角、入口及交叉口等区域，采用将图形放大比例的方式来增强换乘者的视觉感知，使其在移动的过程中也可快速地察觉标识和识别路径。

3.5 文化因素的植入

文化的植入应从功能上起到改善空间体验的作用。通过环境的营造来表达抽象的根植于人心的文化概念，细腻准确地满足城市人群内心诉求，更好地发掘地铁在城市文化发展中独特的价值和功能，以提升空间品质和人们的出行体验。文化因素的植入形式是多元的，涵盖壁画、雕塑、灯光及装置艺术等范畴,并与空间界面相结合，例如重庆轨道交通1号线烈士墓站(见图7)。

图7 重庆轨道交通1号线烈士墓站的公共艺术

3.6 设施的完善

(1)设施与空间语言的统一。设施除了满足基本的使用功能外，还应与空间一起承担信息的传递功能，以形成较为整体的空间形象，如深圳地铁1号线的竹子林站。该站站台座凳运用石材和不锈钢管的组合，在满足功能的同时，通过大理石的排列，与1号线线路色绿色相结合，很容易让人联想到车站的地名竹子林(见图8)。

图8 深圳地铁1号线竹子林站座凳

(2)设施的通用性。通用性体现在对换乘空间内的各类设施、通道及消防疏散系统的设计，其不但要符合正常人的使用习惯,还需满足特殊人群的需求。在设施的布置上应做到与空间界面相结合，以形成统一的界面，如新加坡地铁站内的服务设施，其与墙面相结合，避免设备外露，既节约了空间资源，也简化了多余的环境信息。

4 结语

根据上海轨道交通规划，至2020年,轨道交通出行量将占到公共交通的近70%，未来城市轨道交通线网的效率保障将更依赖于换乘节点的效率提升。地铁换乘体验的改善将结合大数据进行分析，根据车站的客流结构、客流特征和客流分布等数据，进行空间功能、界面和环境信息的规划。针对不同站点的客流特征提供更有针对性的出行服务，实现基于换乘的空间营造，真正从使用者的角度出发改善换乘体验。