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文檔簡介
《房屋建筑學》講義
(第四版)
教學目的:
通過本課程的學習,使學員系統(tǒng)地掌握建筑空間環(huán)境的設計原理和建筑物各組成部分的構造原理和構造方法。
教學要求:
1、了解我國基本建設的程序。
2、掌握民用建筑設計原理和建筑構造的基本原理和常用節(jié)點構造詳圖。
3、運用所學本課程知識,能進行民用建筑的方案設計和施工圖設計。課程必備知識
先修課程:建筑制圖,土木工程材料
課程建筑概論
第一章建筑概論
建筑學是一門技術科學與人文科學交叉的綜合性學科。
“建筑”的構成建筑的基本要素
一、建筑功能——建造房屋的目的和使用要求,包括物質功能和精神功能。
二、建筑的物質技術條件——是實現功能的手段,包括建筑材料及制品技術、結構技術、施工技術和設備技術等。
三、建筑的藝術形象——是建筑建筑的綜合效益
建筑的綜合效益是指經濟效益、社會效益和環(huán)境效益之綜合。經濟效益是指建筑造價、材料能源消耗、建設周期、投入使用后的正常運行和維修管理費等綜合經濟效益。社會效益是指建筑在投入使用前后,對人口素質、國民收入、文化福利、社會安全等方面所產生的影響。環(huán)境效益是指建筑投入使用前后,環(huán)境質量發(fā)生的變化,例如日照、噪聲、生態(tài)平衡、景觀等方面的變化。
1.3我國基本建設的程序
一個建設項目從建設前期工作到建設、投產,要經歷幾個循序漸進的階段,
每個階段都有自身的工作(1)
4、編制設計文件。
5、施工前的準備工作。
6、組織施工。
7、竣工驗收,交付使用。
二、各階段擬利用的資源供應的可能性和可靠性。主要協(xié)作條件情況,項目擬建地點水電及其它公共設施、地方材料的供應分析。
4、投資估算和資金籌措設想。
5、設計、施工項目的進度安排。
6、經濟效益和社會效益的分析與初步估價。
(二)、可行性研究報告階段
建設項目可行性研究是指項目決策前,通過對項目有關工程、技術、經濟等方面條件和情況進行調查、研究、分析,對可能的建設方案和技術方案進行比較論證,并對項目建成后的經濟效益進行預測和評價的一種科學分析方法。由此考察項目技術上的先進性和適用性,經濟上的盈利性和合理性,建設的可能性和可行性。
業(yè)主委托有資格的設計院或咨詢公司編制可行性研究報告。它作為項目投資決策后,設計任務、銀行貸款、合同、訂貨、審查及向規(guī)劃部門申請建設執(zhí)照的依據和附件。他的編制必須在國家有關規(guī)劃政策、法規(guī)指導下完成。同時,還要有相關項目建設請示批復、環(huán)境測試、市場調查、自然、社會、經濟方面的有關資料等作依據。
可行性研究是項目前期工作的最重要內容,它從項目建設的全過程考察分析項目的可行性,其目的是回答項目是否必要建設,是否可能建設和如何進行建
設的問題,其結論為投資者的最終決策提供直接的依據??尚行匝芯繌氖袌鲂枨箢A測開始,通過多方案比較,論證項目建設規(guī)模,場址選擇的合理性,原材料、燃料動力、運輸、資金等建設條件的可靠性,對項目的建設方案進行詳細的規(guī)劃,最后提出項目可行性與否的結論。
(2)
1、可行性研究的作用
(1)、作為建設項目投資決策和編制設計任務書的依據。
(2)、作為籌集資金向銀行申請貸款的依據。
(3)、作為項目主管部門商談合同、簽訂協(xié)議的依據。
(4)、作為項目進行設計、設備訂貨、施工準備等建設前期工作的依據。
(5)、作為項目采用新技術、新設備研制計劃和補充地形、地質工作和工業(yè)性試驗的依據。
(6)、作為環(huán)境保護部門審查項目對環(huán)境影響的依據,是向項目建設所在地政府和規(guī)劃部門申請建設執(zhí)照的依據。
2、可行性研究的編制依據
對一個擬建項目進行可行性研究,必須在國家有關規(guī)劃、政策、法規(guī)的指導下完成,同時,還要有相應的各種技術資料,可行性研究工作的主要依據有:
(1)、國家有關的發(fā)展規(guī)劃、設計文件。包括對該行業(yè)的鼓勵、特許、限制、禁止等有關規(guī)定。
(2)、項目主管部門對項目建設要求的請示批復。
(3)、項目建議書及審批文件。
(4)、項目承辦單位委托進行可行性研究的合同協(xié)議。
(5)、企業(yè)的初步選擇報告。
(6)、擬建地區(qū)的環(huán)境現狀資料。
(7)、試驗試制報告。
(8)、項目承辦單位與有關方面取得協(xié)議,如投資、原料供應、建設用地、運輸等方面的初步協(xié)議。
(9)、國家和地區(qū)關于工業(yè)建筑的法令、法規(guī)。如“三廢”排放標準、土地法規(guī)、勞動保護條件等。
(10)、國家有關經濟法規(guī)、規(guī)定。
(11)、國家關于建設方面的標準、規(guī)范、定額資料。
(12)、市場調查。
(13)、自然、社會、經濟方面的有關資料。
3、可行性研究的步驟
(1)、委托與簽訂合同。
(2)、組織人員和制定計劃。
(3)、調查研究和收集資料。
(4)、方案設計與優(yōu)選。
(5)、經濟分析和評價。
(6)、編制可行性研究報告。
4、可行性研究的內容
(1)、總論。項目建設的必要性和依據的論證。
(2)、需求預測和建設規(guī)模。
(3)、資源、原材料、燃料及公用設施情況。
(4)、建設條件和場址方案。建設項目的地理位置、氣象、水文、地質、地形條件和社會經濟現狀。交通運輸及水、電、氣的現狀和發(fā)展趨勢。根據諸因素提出選址意見。
(3)
(5)、設計方案。場址布置方案的初步選擇和土建工程量估算。公用設施和廠內外交通運輸方式的比較和初步選擇。
(6)、環(huán)境保護。調查環(huán)境現狀,預測項目對環(huán)境的影響,提出環(huán)境保護和“三廢”治理方案。
(7)、企業(yè)組織、勞動定員和人員培訓估算。
(8)、實施進度的建議。
(9)、投資估算和資金籌措。
(10)、社會及經濟效益分析。
(三)、項目評估和決策階段
它是對擬建項目的可行性研究報告提出意見,對最終決策項目投資是否可行,確定最佳投資方案。其內容包括:
1、全面審核報告中反映的各項情況是否確定。
2、分析報告中各項指標是否正確。包括各種參數、基礎數據、定額費率的選擇。
3、從企業(yè)、國家和社會等方面綜合分析和判斷工程項目的經濟效益和社會效益。
4、分析和判斷報告的可靠性、真實性和客觀性。對項目做出取舍的結論性意見和建議(即最終投資決策),最后寫出項目評估報告。
1.4我國房地產開發(fā)程序
一、提出項目建議書。
二、編制可行性研究報告。
三、進行項目評估和決策。
四、辦理《建設用地規(guī)劃許可證》。
《中華人民共和國城市規(guī)劃法》第31條規(guī)定:在城市規(guī)劃區(qū)內建設需要申請用地的,必須持國家批準建設項目的有關文件,向城市規(guī)劃行政主管部門申請定點,由城市規(guī)劃行政主管部門核定其用地位置和界限,提供規(guī)劃設計條件,核發(fā)建設用地規(guī)劃許可證。
五、辦理《國有土地使用證》。取得土地使用權。
只有國家才能以土地所有者的身份出讓土地。城市規(guī)劃區(qū)集體所有的土地,必須依法征用轉為國有土地后,方可出讓土地使用權。
土地使用權出讓可以采用拍賣、招標或協(xié)議的方式。
《城市房地產管理法》規(guī)定:“商業(yè)、旅游、娛樂和豪華住宅的用地,有條件的,必須采用拍賣、招標方式;沒條件的,不能采用拍賣、招標方式的,可以采取雙方協(xié)議的方式。采取雙方協(xié)議的出讓土地使用權的出讓金不得低于國家規(guī)定所確定的最低價”。
以出讓方式取得土地使用權的土地,超出合同約定的動工開發(fā)日期而未動工的,可以征收相當出讓金20%以下的土地閑置費。滿兩年未動工的,可以無償收回土地使用出讓權。
六、拆遷安置
七、組織實施勘察、設計工作,辦理《建設工程規(guī)劃許可證》。
八、土地開發(fā)。主要投資30萬元以下或300㎡以下可不辦。開工證有效期是三個月,過期作廢,可以延期兩次,每次3個月。
十一、辦理《商品房預售許可證》。
《城市商品房預售管理辦法》規(guī)定:“商品房預售應當符合下列條件:已交足土地使用出讓金,取得土地使用證書。持有建設工程規(guī)劃許可證,投入的資金達工程總投資的25%以上,并已經確定施工進度和竣工交付日期。”十二、竣工驗收、交付使用。
十三、物業(yè)管理。
1.5建筑的分類和等級
一、建筑的分類
不同的建筑其設計要點不一樣,為了便于分析及提高設計的針對性,常常從多種角度將建筑分類。
(一)、按建筑的使用功能(用途)分類分為民用建筑、工業(yè)建筑和農牧業(yè)建筑三類。民用建筑又分為居住建筑和公共建筑兩類。
(二)、按建筑的規(guī)模大小和建造數量分類分為大量性建筑和大型性建筑兩類。
(四)、按承重結構的材料分類
1、木結構建筑2、磚(或石)結構建筑3、鋼筋混凝土結構建筑
4、鋼結構建筑5、混合結構建筑(磚混結構;石混結構;磚木結構等)
二、建筑的等級
(5)?《民用建筑設計通則》GB50352—2005
?3.1.3民用建筑等級分類劃分應符合有關標準或行業(yè)主管部門的規(guī)定。?3.2.1民用建筑的設計使用年限應符合表3.2.1的規(guī)定。
我國現行《建筑設計防火規(guī)范》GB50016—2006將建筑物劃分為四個耐火等級。其劃分的依據是房屋主體結構的燃燒性能和耐火極限。
燃燒性能——分為燃燒體、難燃燒體和非(不)燃燒體。
耐火極限——在標準耐火試驗條件下,建筑構件、配件或結構從受到火的作用時起,到失去穩(wěn)定性、完整性或隔熱性時止的這段時間,用小時表示。(對任一建筑構件按時間—溫度標準曲線進行耐火試驗,從受到火的作用時起,到失去支持能力或完整性被破壞或失去隔火作用時為止的這段時間,用小時表示。)
1.6建筑設計的內容和設計程序
一、建筑設計的內容
建造房屋,從擬定計劃到建成投入使用,都要通過編制工程設計任務書、選擇和勘測基地、設計、施工、驗收及交付使用等幾個階段。設計工作是其中比較關鍵的環(huán)節(jié),具有較強的政策性和綜合性,也是一個藝術性很強的創(chuàng)作過程。通過設計這個環(huán)節(jié),把計劃中有關設計任務的文字資料,編制成全套圖紙,作為施工的依據。
建筑工程設計包括建筑設計、結構設計、設備設計等三個方面的內容。習慣上人們常將這三個部分統(tǒng)稱為建筑設計,確切地說,建筑設計是指由建筑師承擔的建筑工種的設計工作。
(一)、建筑設計
建筑設計是在總體規(guī)劃的前提下,根據任務書的要求和工程技術條件進行全面設想,并綜合考慮使用功能、結構施工方式與詳細尺寸,明確房屋各組成部分的材料及構造做法,最后編制完整的建筑設計文件(包括圖紙與說明)。建筑設計著重解決建筑物內部各種使用功能和使用空間的合理安排,建筑物與周圍環(huán)境、與各種外部條件的協(xié)調配合,內部與外表的藝術效果,各個細部的構造方式等等,力求創(chuàng)造出既符合科學性又具有藝術性的生產或生活環(huán)境。
建筑設計是建筑功能、工程技術和建筑藝術的綜合,因此必須綜合考慮建筑、結構、設備等工種的要求,以及這些工種的相互聯(lián)系和制約。同時考慮基地環(huán)境、建筑經濟及建筑藝術等問題,一般由建筑師來完成。建筑設計包括總平面設計、環(huán)境設計及個體建筑設計,是整個工程設計工作的先行,常處于主
導地位。
(二)、結構設計
結構設計是配合建筑設計選擇經濟合理的結構方案,進行結構布置、結構計算及構件設計,最后編制完整的設計文件。一般由結構工程師來完成。
(6)
(三)、設備設計
設備設計是指給排水、電氣照明、采暖通風等方面的設計,最后分別編制給排水、電氣照明、采暖通風等方面的設計文件,一般是由有關專業(yè)的工程師配合建筑設計來完成。
以上幾方面的工作既分工,又密切配合,形成一個整體。各專業(yè)的設計文件匯總,便構成一個建筑工程的完整文件,作為工程施工的依據。
二、設計招投標
為了規(guī)范建筑工程設計市場,優(yōu)化建筑工程設計,促進設計質量的提高,除了采用特定專利技術、專有技術或建筑藝術造型有特殊要求的項目,經有關部門批準后可以直接委托設計的以外,在規(guī)定范圍內的工程項目一般都在方案階段通過設計招投標來確定受委托的設計單位。
在招投標的過程中,招標方提供工程的名稱、地址、占地面積、建筑面積等,還提供已批準的項目建議書或可行性研究報告,工程經濟技術要求,城市規(guī)劃管理部門確定的規(guī)劃控制條件和用地紅線圖,可供參考的工程地質、水文地質、工程測量等建設場地勘察成果報告,供水、供電、供氣、供熱、環(huán)保、市政道路等方面的基礎材料。投標方則據此按投標文件的編制要求在規(guī)定的時間內提交投標文件。投標文件一般可能包含由建筑總平面圖、各建筑主要樓層平面圖、建筑主要立面圖和主要剖面圖所組成的建筑方案,反映該方案設計特點的若干分析圖和彩色建筑表現圖或建筑模型,以及必要的設計說明。設計說明的內容以建筑設計的構思為主,也包括結構、設備各專業(yè),環(huán)保、衛(wèi)生、消防等各方面的基本設想和設計依據,同時還應提供設計方案的各項技術經濟指標以及初步的經濟估算。
在經專家評審后被認定為方案中標的設計單位,就獲得了該項目的設計承包資格。
三、建筑設計的程序
建筑設計是一項復雜而細致的工作,涉及的學科較多,同時受到各種客觀條件的制約。為了保證質量,避免發(fā)生差錯和返工,建筑設計必須按照逐步深入,循序漸進的原則,分階段進行。
(一)、設計前的準備工作
主要有熟悉設計任務書,以明確建設項目的設計要求;進行調查研究,收集必要的設計基礎資料等等。
1、核實設計任務的必要文件
(1)、主管部門的批文
批文應明確建設項目的使用要求、建筑面積、單方造價和總投資等。
(2)、城市建設部門同意設計的批文
為了加強城市的管理及進行統(tǒng)一規(guī)劃,一切建設項目都必須事先得到城市建設部門的批準。批文必須明確指出用地范圍(常用紅色線劃定),以及有關規(guī)劃、環(huán)境及個體建筑的要求。
2、熟悉設計任務書
設計任務書
是經上級主管部門批準提供給設計單位進行設計的依據性文件,一般由建設
單位根據使用要求提出的,一般包括以下造價、房間使用面積等內容,在設計過程中必須嚴格掌握建筑標準、用地范圍、
面積指標等有關限額。同時,設計人員在深入調查和分析設計任務后,從合理
解決使用功能,滿足技術要求,節(jié)約投資等考慮,從基地的具體條件出發(fā),也
可對任務書中一些內容提出補充或修改,但必須征得建設單位同意;涉及用地、
造價、使用面積的,還須經城市建設部門或主管部門批準。
4、調查研究、收集資料
在進行調查研究時,把與工程設計有關的基本條件搞清楚。除設計任務書
提供的資料外,還應當向建設單位和技術部門收集必要的設計基礎資料,如當
地的氣象、水文地質資料;基地環(huán)境及城市規(guī)劃要求;施工技術條件及建筑材
料供應情況;與設計項目有關的定額指標及已建成的同類型建筑的資料等等。
一般調查的主要內容有:
(1)、了解使用單位對建筑物的使用要求,調查同類已建建筑的實際使用
中存在的優(yōu)缺點。通過分析和總結,全面掌握所設計建筑物的特點和要求。
(2)、了解建筑材料的供應、結構施工的技術條件和機械裝備條件,如:
當地材料的種類、規(guī)格、價格,施工單位的技術力量、起重運輸設備等。
(3)、基地踏勘,對照地形測量圖了解基地的地形、地貌、周圍原有建筑、
道路、綠化等,考慮擬建房屋的位置和總平面布局的可能性。
(4)、了解當地傳統(tǒng)建筑經驗,文化傳統(tǒng),生活習慣及風土人情等。根據
擬建房屋的具體情況,可以“取其精華”,以資借鑒,創(chuàng)造當地人民喜聞樂見的
建筑形象。
(二)、設計階段
建筑設計過程按建設項目的規(guī)模大小、復雜程度及審批要求,劃分為不同
的設計階段。一般分兩階段設計或三階段設計。兩階段設計是指初步設計和施
工圖設計兩個階段,適用于規(guī)模不太大,技術不太復雜的一般中小型建筑。三
階段設計是指初步設計、技術設計和施工圖設計三個階段,適用于規(guī)模宏大的、
技術復雜的大型建筑。
1、初步設計階段
初步設計是建筑設計的第一階段,其主要任務是提出設計方案,即按照設計
任務書的要求和收集到的必要基礎資料,結合基地環(huán)境,綜合考慮技術經濟條
件和建筑藝術的要求,提出方案設想,表明設計意圖,并繪制成初步設計圖紙
和設計文件。
初步設計是以方案為中心的決策性設計,它要求確定建筑物的組合方式及建筑的藝術造型,選定所用建筑材料和結構方案,確定建筑物在基地的位置。通過擬定多種方案進行比較,并廣泛吸取各方面的意見,集思廣益,同時應進行技術的、經濟的、美學的比較論證,以求得技術上可能、經濟上合理、視覺上美觀的方案。初步設計的圖紙和設計文件有:(8)
(1)、建筑總平面圖比例1:500~1:2000,應表示用地范圍,建筑物位置、大小、層數及設計標高,道路及綠化布置,主要管線走向,指北針等等。
(2)、各層平面圖及主要立面圖、剖面圖比例1:100~1:200,應表示建筑物各控制尺寸,如總尺寸、開間、進深、層高等,同時應表示各層標高,門窗位置,室設計指導思想及主要依據,設計意圖及方案特點,建筑結構方案及構造特點,建筑材料及裝修標準,主要技術經濟指標等的說明。
(4)、工程概算書建筑物總投資估算,主要材料用量及單位消耗量。
(5)、根據設計任務的需要,可以輔以建筑透視圖或建筑模型。
初步設計圖紙、文件經建設單位同意并送交主管部門審批核準后,便是二階段設計時的施工準備、材料設備訂貨、施工圖編制以及基建撥款等的依據文件。
2、技術設計階段
技術設計階段是三階段設計時的中間階段,也是各種技術問題的定案階段。其主要任務是在初步設計的基礎上進一步解決各種技術問題,協(xié)調各工種之間技術上的矛盾,并根據技術要求,對初步設計作合理修改。
技術設計是以結構為中心的技術性設計,它要求確定結構的具體尺寸、布置及設備類型、尺寸等。其圖紙和設計文件與初步設計大致相同,但應更精確、詳細。具體應詳細標明基地上建筑物及室外工程(道路、圍墻、大門等)的位置、尺寸、標高,建筑小品、綠化美化設施的布置,并附必要的說明。
(2)、建筑物各層平面圖、各個立面圖、必要的剖面圖除表達初步設計
或技術設計主要包括平面節(jié)點、檐口、墻身、陽臺、樓梯、門窗、室(9)
(4)、建筑設計說明包括施工圖設計依據,設計規(guī)模、面積,標高定位,墻身防潮層、屋面、地面、建筑設計的要求和依據
一、建筑設計的要求
(一)、滿足建筑功能要求。
(二)、符合所在地規(guī)劃發(fā)展的要求并有良好的視覺效果。
(三)、采用合理的技術措施。
(四)、提供在投資計劃所允許的經濟范疇之內運作的可能性。
二、建筑設計的依據
建筑設計是一項綜合性很強的工作,是建筑功能、工程技術和建筑藝術相結合的產物。因此設計時必須有科學的依據,通常包括以下幾方面的內容。
(一)、人體尺度及人體活動所需的空間尺度
是確定建筑內部各種空間尺度的主要依據。
(二)、家具、設備的尺寸和使用它們所需的必要空間
(三)、溫度、濕度、日照、雨雪、風向、風速等氣候條件
(四)、地形、地質條件和地震烈度
對總平面的布置、個體建筑的平面組合、結構選型、構造處理和建筑體型設計都有明顯的影響。
(五)、水文資料
地下水位的高低及地下水的性質,直接影響到基礎及地下室的構造處理。
(六)、建筑設計規(guī)范、規(guī)程、標準
三、建筑模數協(xié)調統(tǒng)一標準
(一)、建筑模數
建筑模數是選定的標準尺度單位,作為尺度協(xié)調中的增值單位。也是建筑設計、建筑施工、建筑材料與制品、建筑設備等進行尺度協(xié)調的基礎,其目的是使構配件安裝吻合,并有互換性。
(二)、基本模數
基本模數是模數協(xié)調中選用的基本尺寸單位,數值規(guī)定為100mm,符號為M,即1M﹦100mm。主要用于建筑物層高、開間、進深等。
(三)、擴大模數
是基本模數的整倍數。有3M、6M、12M、15M、30M、60M等六個,主要用于建筑物層高、開間、進深等。
(四)、分模數
指整數除基本模數的數值。有M1/10、M1/5、M1/2等三個,主要用于縫隙、構造節(jié)點和構配件截面等。
(10)第2篇建筑空間構成及組合
第二章建筑平面的功能分析和平面組合設計
建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的組合關系。平面設計是關鍵,它集中反映建筑平面各組成部分的特征及相互關系;建筑平面與周圍環(huán)境的關系;建筑是否滿足使用功能的要求;是否經濟合理。建筑平面設計還不同程度地反映了建筑空間藝術構思及結構布置關系等。在進行方案設計時,總是從平面入手,同時認真分析剖面及立面的可能性和合理性,及其對平面設計的影響。只有綜合考慮平、立、剖面三者的關系,按完整的三度空間概念去進行設計,反復推敲,才能完成一個好的建筑設計。
從組成平面各部分的使用性質分析,可歸納為使用部分和交通聯(lián)系部分兩類。使用部分是指各類建筑物中的使用房間和輔助房間。使用房間是建筑物的核心,由于它們的使用要求不同,形成了不同類型的建筑物。輔助房間是為保證建筑物主要使用要求而設置的生活服務房間。交通聯(lián)系部分是建筑物中各房間之間、樓層之間和室內外之間聯(lián)系的空間。
建筑平面設計的任務,就是充分研究幾個部分的特征和相互關系,以及平面與周圍環(huán)境的關系,在各種復雜的關系中找出平面設計的規(guī)律,使建筑能滿足功能、技術、經濟、美觀的要求。
從空間角度看,公共建筑通常由使用空間、輔助空間和交通空間三種空間組成。
建筑平面設計包括單個房間平面設計及平面組合設計。
單個房間設計是在整體建筑合理而適用的基礎上,確定房間的面積、形狀、尺寸以及門窗的大小和位置。
平面組合設計是根據各類建筑功能要求,抓住使用房間、輔助房間、交通聯(lián)系部分的相互關系,結合基地環(huán)境及其它條件,采取不同的組合方式將各單個房間合理地組合起來。
建筑平面設計的要求主要有:
1、密切結合建筑物的使用性質和特點,充分滿足各類建筑的使用要求。
2、布置緊湊,功能分區(qū)合理,與周圍環(huán)境協(xié)調一致,節(jié)約用地,節(jié)約能源。
3、合理組織交通路線,避免人、貨流交叉、迂回,保證人、貨流交通便捷、暢通,保證良好的安全疏散條件及安全防火要求。
4、注意朝向的選擇,處理好建筑物的采光、通風,保證室內有良好的衛(wèi)生條件。
5、房間平面及其組合應使結構合理、施工方便,所選用的建筑材料及結構方案應符合相應的質量標準,并具有良好的綜合效益。
2.1使用部分的平面設計
使用部分是構成建筑空間的主體,也是人們建造房屋的目的所在。
一、使用房間設計
(一)、使用房間的分類和設計要求
從使用房間的功能要求來分類,主要有:生活用房間;工作、學習用的房間;
公共活動空間。
對使用房間平面設計的要求有:
1、房間的面積、形狀和尺寸要滿足室內使用活動和家具、設備合理布置的要求。
(11)
2、門窗的大小和位置,應考慮房間的出入方便,疏散安全,采光通風良好。
3、房間的構成應使結構構造布置合理,施工方便,也要有利于房間之間的組合。
4、內空間以及頂棚、地面、各個墻面和構件細部,要考慮人們的使用和審美要求。
總的來說,要求有適宜的尺度、足夠的面積、恰當的形狀、良好的朝向、采光和通風條件,方便的內外交通聯(lián)系,有效地利用建筑面積以及合理的結構布置和便于施工等。
(二)、房間的面積
使用房間的面積大小,主要是由房間內部活動特點、使用人數的多少、家具設備的多少等因素決定的。為了更好地分析房間內部的使用特點,通常將房間的使用面積分為:家具和設備所占用的面積、人們使用家具設備及活動所占用的面積、房間內部的交通面積三部分。
為了使設計人員在設計工作中有章可循,國家組織專業(yè)人員對常見的建筑物根據其使用情況進行了大量的調查研究,積累了可靠的資料。在相當一部分建筑設計規(guī)范中,對主要使用房間的面積標準作出了明確的規(guī)定,編制出一系列面積定額指標,用以控制各類建筑中使用面積的限額,并作為確定房間使用面積的依據。
(三)、房間平面形狀
房間平面形狀,主要是由室內使用活動的特點,家具和設備的布置方式,以及采光、通風、音響等室內環(huán)境要求決定的。在滿足使用功能的同時,構成房間的技術經濟條件,以及人們對室內空間的觀感,也是確定房間平面形狀的重要因素。
1、一般使用功能的房間形狀
主要考慮如何便于布置家具,爭取有良好的采光通風,能合理地利用空間等。通常多采用矩形或方形。
2、有特殊使用功能的房間形狀
3、有聲學要求的房間形狀
聲學要求有:聲能分布均勻;無回聲;無聲聚焦。
4、有視覺要求的房間形狀
視覺要求:視線;視角(水平視角和垂直視角);視距。
5、建筑藝術處理與房間形狀
房間形狀不僅要滿足建筑的功能要求,而且要考慮建筑內外空間的藝術效果。結合空間所處的環(huán)境特點、建筑功能要求以及建筑師的藝術構思,恰當地采用形狀多變的房間,可以增添建筑的藝術感染力,使整個建筑的特色別具一格。
(四)、房間的平面尺寸
考慮因素:
1、滿足家具設備布置及人們活動的要求。
2、滿足視聽要求。3、良好的天然采光。
(12)4、經濟合理的結構布置。
5、符合建筑模數協(xié)調統(tǒng)一標準的要求。(五)、使用房間門窗的設置
門窗的大小、位置、數量及開啟方式直接影響到房間的通風和采光、家具布置的靈活性、房間面積的有效利用、人流活動及交通疏散、建筑外觀及經濟性等各個方面。1、門的寬度
門的寬度通常指門洞的寬度。包括房間門的總寬度和單個門的具體寬度。房間門的總寬度按防火規(guī)范規(guī)定的疏散指標和使用人數確定。以保證在緊急狀態(tài)下讓房間里的人能安全疏散。
《建筑設計防火規(guī)范》GB50016—2006第5.3.16條劇院、電影院、禮堂、體
育館等人員密集場所的疏散走道、疏散樓梯、疏散門、安全出口的各自總寬度,應根據其通過人數和疏散凈寬度指標計算確定,并應符合下列規(guī)定:
1觀眾廳劇院、電影院、禮堂等場所供觀眾疏散的所有體育館供觀眾疏散的所有有等場需要的入場門不應作為觀眾廳的疏散門。
表5.3.16-1劇院、電影院、禮堂等場所每100人所需最小疏散凈寬度(m)
座位數計算的疏散總寬度。
注:表5.3.16-2中較大座位數檔次按規(guī)定計算的疏散總寬度,不應小于相鄰較小座位數檔次按其最多
(13)
《建筑設計防火規(guī)范》GB50016—2006第5.3.17條學校、商店、辦公樓、
候車(船)室、民航候機廳、展覽廳及歌舞娛樂放映游藝場所等民用建筑中疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的各自總寬度,應按下列規(guī)定經計算確定:
1每層疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的每100人凈寬度不應小于表5.3.17-1的規(guī)定;當每層人數不等時,疏散樓梯的總寬度可分層計算,地上建筑中下層樓梯的總寬度應按其上層人數最多一層的人數計算;地下建筑中上層樓梯的總寬度應按其下層人數最多一層的人數計算;
2當人員密集的廳、室以及歌舞娛樂放映游藝場所設置在地下或半地下時,其疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的各自總寬度,應按其通過人數每100人不小于1m計算確定;
3首層外門的總寬度應按該層或該層以上人數最多的一層人數計算,不供樓上人員疏散的外門,可按本層人數計算;
4錄像廳、放映廳的疏散人數應按該場所的建筑面積1.0人/㎡計算確定;其他歌舞娛樂放映游藝場所的疏散人數應按該場所的建筑面積0.5人/㎡計算確定;
5商店的疏散人數應按每層營業(yè)廳建筑面積乘以面積折算值和疏散人數換算系數計算。地上商店的面積折算值宜為50%~70%,地下商店的面積折算值不應小于70%。疏散人數換算系數可按表5.3.17-2確定。
表5.3.17-2商店營業(yè)廳5.3.14除本規(guī)范另有規(guī)定者外,建筑中的疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間
疏散門的各自總寬度應經計算確定。
安全出口、房間疏散門的凈寬度不宜小于0.9m,疏散走道和疏散樓梯的凈寬度不應小于1.1m;不超過6層的單元式住宅,當疏散樓梯的一邊設置欄桿時,最小凈寬度不宜小于1m。
5.3.15人員密集的公共場所、觀眾廳的疏散門不應設置門檻,其凈寬度不應小于1.4m,且緊靠門口內外各1.4m范圍內不應設置踏步。
人員密集的公共場所的疏散小巷的凈寬度不應小于3m,并應直接通向寬敞地帶。
2、門的數量
門的總寬度確定以后,再根據房間面積大小和使用人數來安排門的個數。
(14)《建筑設計防火規(guī)范》GB50016—2006第5.3.9條劇院、電影院和禮堂的觀眾廳,其疏散門的數量應經計算確定,且不應少于2個,每個疏散門的平均疏散人數不應超過250人;當容納人數超過2000人時,其超出2000人的部分,每個疏散門的平均疏散人數不應超過400人。
5.3.10體育館的觀眾廳,其疏散門的數量應經計算確定,且不應少于2個,每個疏散門的平均疏散人數不宜超過400~700人。
5.3.11居住建筑單元任一層建筑面積大于650㎡,或任一住戶的戶門至安全出口的距離大于15m時,該建筑單元每層安全出口不應少于2個。當通廊式非住宅類居住建筑超過表5.3.11規(guī)定時,安全出口不應少于2個。居住建筑的樓梯間設置形式應符合下列規(guī)定:
1通廊式居住建筑當建筑層數超過2層時應設封閉樓梯間;當戶門采用乙級防火門時,可不設置封閉樓梯間。
2其他形式的居住建筑當建筑層數超過6層或任一層建筑面積大于500㎡時,應設置封閉樓梯間;當戶門或通向疏散走道、樓梯間的門、窗為乙級防火門、窗時,可不設置封閉樓梯間。
居住建筑的樓梯間宜通至屋頂,通向平屋面的門或窗應向外開啟。
當住宅中的電梯井與疏散樓梯相鄰布置時,應設置封閉樓梯間,當戶門采用乙級防火門時,可不設置封閉樓梯間。當電梯直通住宅樓層下部的汽車庫時,應設置電梯候梯廳并采用防火分隔措施。
表5.3.11通廊式非住宅類居住建筑可設至1個疏散樓梯的條件
1每個防火分區(qū)的安全出口數量應經計算確定,且不應少于2個。當平面上有2個或2個以上防火分區(qū)相鄰布置時,每個防火分區(qū)可利用防火墻上1個通向相鄰分區(qū)的防火門作為第二安全出口,但必須有一個直通室外的安全出口;
2使用人數不超過30人且建筑面積不大于500㎡的地下、半地下建筑(室),其直通室外的金屬豎向梯可作為第二安全出口;
3房間建筑面積小于等于50㎡,且經常停留人數不超過15人時,可設置1個疏散門;4歌舞娛樂放映游藝場所的安全出口不應少于2個,其中每個廳室或房間的疏散門不應少于2個。當其建筑面積小于等于50㎡,且經常停留人數不超過15人時,可設置1個疏散門;
5地下商店和設置歌舞娛樂放映游藝場所的地下建筑(室),當地下層數為3層及3層以上或地下室地下、半地下建筑的疏散樓梯間應符合本規(guī)范第7.4.4條的規(guī)定。
5.3.13民用建筑的安全疏散距離應符合下列規(guī)定:
1直接通向疏散走道的房間疏散門至最近的安全出口的距離,應符合表5.3.13的要
求。
2直接通向疏散走道的房間疏散門至最近非封閉樓梯間的距離,當房間位于兩個樓梯間之間時,應按表5.3.13的規(guī)定減少5m;當房間位于袋形走道兩側或盡端時,應按表5.3.13的規(guī)定減少2m;
(15)3樓梯間的首層應設置直通室外的安全出口或在首層采用擴大封閉樓梯間。當層數不超過4層時,可將直通室外的安全出口設置在離樓梯間小于等于10m處;
4房間人流量大的房間,門應布置在人行過道的盡端,并且盡量均勻地設置。(2)、家具布置使室(3)、自然通風利用門與窗組織室(1)、必須外開的門使用人數較多,房間面積較大的公共場所,按照防火規(guī)范要求,都必須設置安全出口,安全出口的門必須向外開。(2)、多個門集中布置時的開向
5、窗的面積
窗口面積主要根據房間的使用要求、房間面積及當地日照情況等因素來考慮。根據各類房間對天然光線照度大小的需要而定。根據不同房間的采光要求,建筑采光標準分為五個等級,每個采光等級規(guī)定相應的窗地面積比(采光面積比)。例如:
(16)
窗的位置應綜合考慮采光、通風、家具布置和建筑立面處理等因素來確定。(采光均勻度、穿堂風等)
二、輔助房間設計
不同類型的建筑,輔助房間的大便器有蹲式和坐式兩種;小便器有小便斗和小便槽兩種。
指標初步估算出廁所的面積:1.5㎡/大便器;1.0㎡/小便器;1.5㎡/洗手盆。
(17)
2、廁所設計的一般要求
(1)、廁所在建筑物中常處于人流交通路線上與走道及樓梯間相聯(lián)系。
(2)、大量人群使用的廁所,應有良好的天然采光于通風,以便排除污臭氣。
(3)、廁所位置應有利于節(jié)省交通,減少立管并靠近室外給排水管道。同層
靠近布置,上下層對齊。
(4)、結合不同類型建筑的使用特點以確定廁所的位置、面積及設備數量。
3、廁所布置
廁所分為公用廁所和專用廁所。公用廁所必須設置前室,有利于隱蔽;洗滌池、案臺(洗切基)、爐灶(灶基)、碗柜(壁柜)、排
油煙機
2、設計要求
(1)、有適當的面積,以滿足設備布置和操作活動的要求。
(2)、設備的布置及尺度要使易于操作,有利于減少體力消耗。
(3)、有良好的室交通聯(lián)系部分的設計
一棟建筑物出了各種用途的使用房間和輔助房間外,房間之間還要通過一
定的交通方式把它們有機地聯(lián)系起來,并通過出入口與室外空間相聯(lián)系,以保
證使用便利和安全疏散。建筑物的使用質量,不僅取決于符合功能的使用房間
和輔助房間及其位置是否恰當外,很大程度上還取決于交通聯(lián)系部分的設計是
否恰當。交通聯(lián)系部分的布置方式,常常是決定建筑物基本布局和體型的重要
因素。
交通聯(lián)系部分分為:水平交通空間、垂直交通空間、交通樞紐空間。
交通聯(lián)系部分的形式、大小、位置,主要取決于功能關系及建筑空間處理
的需要,設計的主要要求有:
(1)、交通路線應簡捷明確,不迂回曲折,聯(lián)系通行方便。
(2)、人流通暢、緊急疏散時迅速安全。
(3)、應有良好的采光、通風和照明。
(4)、在滿足使用要求的前提下,力求節(jié)省交通面積,同時注意空間形象
的完美和簡潔。
一、走廊(走道、過道)設計
走廊是連結同層的各個建筑空間(房間、樓梯、門廳等),以解決房屋中水平聯(lián)系和疏散問題。按照走廊在建筑物中的位置,分為走廊寬度的確定應考慮下列因素:
(18)1、要保證在緊急狀態(tài)下人們的安全疏散。
具體疏散指標按照《建筑設計防火規(guī)范》GB50016—2006第5.3.14條、第5.3.16條、第5.3.17條的規(guī)定。
5.3.14除本規(guī)范另有規(guī)定者外,建筑中的疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的各自總寬度應經計算確定。
安全出口、房間疏散門的凈寬度不宜小于0.9m,疏散走道和疏散樓梯的凈寬度不應小于1.1m;不超過6層的單元式住宅,當疏散樓梯的一邊設置欄桿時,最小凈寬度不宜小于1m。
5.3.16劇院、電影院、禮堂、體育館等人員密集場所的疏散走道、疏散樓梯、疏散門、安全出口的各自總寬度,應根據其通過人數和疏散凈寬度指標計算確定,并應符合下列規(guī)定:
1觀眾廳劇院、電影院、禮堂等場所供觀眾疏散的所有體育館供觀眾疏散的所有有等場需要的入場門不應作為觀眾廳的疏散門。
表5.3.16-1劇院、電影院、禮堂等場所每100人所需最小疏散凈寬度(m)
注:表5.3.16-2中較大座位數檔次按規(guī)定計算的疏散總寬度,不應小于相鄰較小座位數檔次按其最多
座位數計算的疏散總寬度。
5.3.17學校、商店、辦公樓、候車(船)室、民航候機廳、展覽廳及歌舞娛樂放映游藝場所等民用建筑中疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的各自總寬度,應按下列規(guī)定經計算確定:
(19)1每層疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的每100人凈寬度不應小于表5.3.17-1的規(guī)定;當每層人數不等時,疏散樓梯的總寬度可分層計算,地上建筑中下層樓梯的總寬度應按其上層人數最多一層的人數計算;地下建筑中上層樓梯的總寬度應按其下層人數最多一層的人數計算;
2當人員密集的廳、室以及歌舞娛樂放映游藝場所設置在地下或半地下時,其疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的各自總寬度,應按其通過人數每100人不小于1m計算確定;
3首層外門的總寬度應按該層或該層以上人數最多的一層人數計算,不供樓上人員疏散的外門,可按本層人數計算;
4錄像廳、放映廳的疏散人數應按該場所的建筑面積1.0人/㎡計算確定;其他歌舞娛樂放映游藝場所的疏散人數應按該場所的建筑面積0.5人/㎡計算確定;
5商店的疏散人數應按每層營業(yè)廳建筑面積乘以面積折算值和疏散人數換算系數計算。地上商店的面積折算值宜為50%~70%,地下商店的面積折算值不應小于70%。疏散人數換算系數可按表5.3.17-2確定。
表5.3.17-1疏散走道、安全出口、疏散樓梯以和房間疏散門每100人凈寬度
2、考慮在正常狀態(tài)下人流和家具設備的順利通行。3、考慮在某些情況下能利用走廊兼作別的用途。
(二)、途徑有:
1、走廊兩端的墻面開窗。2、走廊兩側的墻面開高窗。3、走廊兩側的樓梯間、門廳的窗口。(三)、走廊的空間藝術處理途徑有:
1、利用空間的變化;2、色彩的處理;3、通過燈具的布置。
二、樓梯設計
樓梯是樓層之間的垂直交通設施。
(一)、基本要求
(20)
(1)、樓梯在建筑物中位置應標志明顯、方便到達。
(2)、樓梯應與建筑物的出入口關系緊密、連接方便,一般均應設置直接對
外出口。
(3)、當建筑物中設置數座樓梯時,應主次分明,其分布應符合建筑除本規(guī)范另有規(guī)定者外,建筑中的疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散
門的各自總寬度應經計算確定。
安全出口、房間疏散門的凈寬度不宜小于0.9m,疏散走道和疏散樓梯的凈寬度不應小
于1.1m;不超過6層的單元式住宅,當疏散樓梯的一邊設置欄桿時,最小凈寬度不宜小于
1m。
5.3.16劇院、電影院、禮堂、體育館等人員密集場所的疏散走道、疏散樓梯、疏散門、
安全出口的各自總寬度,應根據其通過人數和疏散凈寬度指標計算確定,并應符合下列規(guī)
定:
1觀眾廳劇院、電影院、禮堂等場所供觀眾疏散的所有體育館供觀眾疏散的所有有等場需要的入場門不應作為觀眾廳的疏散門。
(21)
表5.3.16-2體育館每100人所需最小疏散凈寬度(m)
注:表5.3.16-2中較大座位數檔次按規(guī)定計算的疏散總寬度,不應小于相鄰較小座位數檔次按其最多
座位數計算的疏散總寬度。
5.3.17學校、商店、辦公樓、候車(船)室、民航候機廳、展覽廳及歌舞娛樂放映游藝場所等民用建筑中疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的各自總寬度,應按下列規(guī)定經計算確定:
1每層疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的每100人凈寬度不應小于表5.3.17-1的規(guī)定;當每層人數不等時,疏散樓梯的總寬度可分層計算,地上建筑中下層樓梯的總寬度應按其上層人數最多一層的人數計算;地下建筑中上層樓梯的總寬度應按其下層人數最多一層的人數計算;
2當人員密集的廳、室以及歌舞娛樂放映游藝場所設置在地下或半地下時,其疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的各自總寬度,應按其通過人數每100人不小于1m計算確定;
3首層外門的總寬度應按該層或該層以上人數最多的一層人數計算,不供樓上人員疏散的外門,可按本層人數計算;
4錄像廳、放映廳的疏散人數應按該場所的建筑面積1.0人/㎡計算確定;其他歌舞娛樂放映游藝場所的疏散人數應按該場所的建筑面積0.5人/㎡計算確定;
5商店的疏散人數應按每層營業(yè)廳建筑面積乘以面積折算值和疏散人數換算系數計算。地上商店的面積折算值宜為50%~70%,地下商店的面積折算值不應小于70%。疏散人數換算系數可按表5.3.17-2確定。
2、每座樓梯的寬度
按通行人流股數和家具設備的大小來確定。作為主要交通用的樓梯梯段寬度應根據使用過程中人流股數確定,一般按每股人流寬度為0.55m﹢0~0.15m計算,并不應少于兩股人流。僅供單人通行的樓梯,必須滿足單人攜帶物品通過的需要,其梯段凈寬應不小于900mm。
(22)(三)、樓梯的數量
建筑物樓梯總寬度確定以后,到底設幾座樓梯,應根據使用人數及防火規(guī)范要求來確定。必須滿足走道第5.3.13條民用建筑的安全疏散
距離應符合下列規(guī)定:
1直接通向疏散走道的房間疏散門至最近的安全出口的距離,應符合表5.3.13的要求。
2直接通向疏散走道的房間疏散門至最近非封閉樓梯間的距離,當房間位于兩個樓梯間之間時,應按表5.3.13的規(guī)定減少5m;當房間位于袋形走道兩側或盡端時,應按表5.3.13的規(guī)定減少2m;
3樓梯間的首層應設置直通室外的安全出口或在首層采用擴大封閉樓梯間。當層數不超過4層時,可將直通室外的安全出口設置在離樓梯間小于等于10m處;
4房間三、電梯設計
電梯時建筑物樓層之間垂直交通的快速運載設備。高層建筑的垂直交通以電梯為主,部分檔次較高的多層建筑也經常設置電梯。
按使用功能要求選擇電梯種類及主參數(額定載重量和速度),按運載量及要求配置電梯數量,此外還需有良好的布置方式,才能更有效地為用戶提供舒適、快速的服務。
(23)電梯的種類:電梯分為五類,需按建筑使用功能要求和電梯性質、特點合理
乘客電梯臺數的確定,需根據不同建筑類型、層數、每層面積、人數、電梯主要技術參數等因素綜合考慮。在以電梯為主要垂直交通的每棟建筑物內或建筑物內每個服務區(qū),電梯臺數不宜少于2臺。
電梯間應位于建筑物中交通聯(lián)系的核心地位,應布置在人流集中的地方(門廳等)。兼作景點和觀景的露明電梯(觀光電梯),應以視覺效果為考慮的主要因素。
每層電梯的出入口前,應留有等候的交通面積。
按照防火規(guī)范的要求,設置電梯的同時應配置輔助樓梯,供電梯發(fā)生故障時使用,也可供低層部分或鄰近樓層之間使用。樓梯應靠近電梯布置,以便靈活使用,并有利于安全疏散。
電梯不宜在轉角處緊鄰布置,單側排列的電梯不應超過4臺,雙側排列的電梯不應超過8臺。侯梯廳深度要求見下表。
四、自動扶梯
可以連續(xù)不斷地運送大量人流,運載量大,故多用在交通頻繁、人流川流不息的公共建筑中。在機器停止運轉時,可作為臨時性的普通樓梯使用,應按防
火規(guī)范的疏散距離設置疏散樓梯。
自動扶梯具備連續(xù)不斷地運載大量人流的性能。其數量仍然根據人流量的大小來確定,其位置多設在建筑物入口大廳。根據使用需要,自動扶梯可以單獨布置(向上或向下),也可以成上下行并列。其寬度0.6~1.0m。
(24)
五、交通樞紐空間(門廳、過廳、出入口)設計
在公共建筑中,考慮到人流的集散、方向的轉換、空間的過渡以及與過道、樓梯等空間的銜接,需要安排門廳、過廳等形式的空間,起到交通樞紐與空間過渡的作用。
門廳設計的關鍵是組織人流。既要避免人流交叉及堵塞,又要便于人流集結及疏散,因此,在平面設計中要求面積足夠,形狀適用,層次豐富,導向明確,并應與走廊、樓梯有直接方便的聯(lián)系。
(一)、門廳的面積
門廳的面積大小主要根據建筑的性質、規(guī)模和質量標準來確定,設計時可參考有關面積定額指標,見下表。兼有其它功能的門廳面積,還應根據實際使用
先要進行人流交通分析。門廳是人流交通的樞紐,它一方面起著接納人流和分配人流的作用,同時又要根據建筑的性質,設置一定的輔助空間。要求廳內各組成部分的位置與人流活動路線相協(xié)調,盡量避免和減少流線交叉,并為各使用部分創(chuàng)造出相對獨立的活動空間,使其起到及時分配人流的作用。在門廳的空間處理與平面布局中,應力求達到具有明顯的導向感。
門廳的布局有對稱式與非對稱式兩種。對稱式的門廳布局,常采用軸線的方法以表示空間的方向感。通過主軸與次軸的區(qū)分,表示人流方向的主要與次要,而交通廳常常是主次軸相交的樞紐空間。
門廳對外出入口的總寬度,按防火規(guī)范的要求不得小于通向該門廳的走廊、樓梯寬度的總和。外門的開啟方向應向外或采用彈簧門。
(三)、門廳的空間處理
門廳空間除滿足一般功能要求之外,還應體現一定的空間意境,如雄偉高大的宏偉感或曲折小巧的親切感等。門廳高度應與其面積大小相協(xié)調。門廳內裝修應比其它部位標準高些。為了豐富室內景觀,常常采用借景手法,把室外景色引入室內。
(四)、過廳
過廳是走道的交匯點,在不同大小和不同功能的空間交接處設置過廳可起到空間過渡作用,起到門廳人流再次分配作用。
(五)、中庭
指建筑物建筑平面的組合設計
前面我們學習和分析了組成建筑平面的各類房間和交通聯(lián)系部分的設計。然而,僅僅使每一個房間分別適合于各自的功能要求,還不能保證整個建筑的功能合理性。這是因為除了極個別的建筑外,絕大多數建筑都是由幾個、幾十個、甚至幾百個乃至上千個房間組合而成的。房間與房間之間不是彼此孤立的,而是相互聯(lián)系的,為此,還必須處理好房間與房間之間的關系問題。只有按照功能聯(lián)系把所有的房間有機地組合在一起而形成一棟完整的建筑時,才能夠說整個建筑的功能是合理的。如何將這些單個房間與聯(lián)系部分組合起來,使之成為一個功能合理、結構合理、造型美觀、造價經濟及與環(huán)境協(xié)調的建筑物,這就還需要進行建筑平面的組合設計。
建筑平面組合涉及的因素很多,如使用功能、物質技術、經濟條件、建筑美觀、基地環(huán)境等。進行組合設計時,一方面,在熟悉平面各組成部分的基礎上,進一步從建筑整體的使用功能、技術經濟和建筑藝術等方面,來分析對平面組合的要求;另一方面,還必須考慮總體規(guī)劃、基地環(huán)境對建筑單體平面組合的要求。即建筑平面組合設計必須綜合分析建筑本身提出的,以及總體環(huán)境對建筑提出的,內外兩方面的要求。在組合過程中反復推敲,不斷調整,使平面設計趨于完善。
建筑平面組合設計的主要任務是:
1、根據建筑物的使用和衛(wèi)生等要求,合理安排建筑物各組成部分的位置,并確定它們的相互關系;
2、組織好建筑物內部以及內外之間方便和安全的交通聯(lián)系;
3、考慮到結構布置、施工方法和所用材料的合理性,掌握建筑標準,注意美觀要求;
4、符合總體規(guī)劃的要求,密切結合基地環(huán)境等平面組合的外在條件,注意節(jié)約用地和環(huán)境保護等問題。
一、建筑平面組合設計的原則
(一)、功能合理、聯(lián)系緊湊
不同類型的建筑,其使用性質各不相同,反映在功能關系上必然有很大的差異,這就需要在進行建筑平面組合時,緊緊抓住各類建筑使用上的特殊性,仔細地研究和分析它們的功能關系和要求??梢哉f使用功能是平面組合設計的核心。
平面組合的優(yōu)劣主要體現在合理的功能分區(qū)和明確的流線組織兩個方面。
同時也必須重視采光、通風、朝向等要求。
1、合理的功能分區(qū)
要使房屋的功能合理,在進行組合設計之前先要進行功能分析,通常用功
能分析圖來表示房屋的功能關系。所謂建筑功能分析圖,就是將某類建筑的各
個使用部分用圖表方式形象地繪出其相互關系的圖。
(26)
根據功能分析圖,設計者可以將性質相同或相近、聯(lián)系密切的部分布置在
一起,劃分成不同的功能區(qū),然后綜合結構、美觀、經濟等因素來進行組合,
以作到分區(qū)明確、聯(lián)系方便。對于不同用途的建筑,進行功能分析的側重點不
同。具體設計時,可根據建筑物不同的功能特征,從以下幾方面進行分析:
(1)、按房間的主次關系分析。
各類建筑的功能要求,都毫無例外地存在著不同性質的差別,而這種差別
反映在重要性上,相對地說有的處于主要地位,有的則處于次要地位。在進行
平面組合時,基于這種主次關系的安排,反映在位置、朝向、采光、交通聯(lián)系
等問題上,也應有主次之分。顯然,主要的使用房間,應占據主要位置,以取
得較好的朝向、采光、通風及交通聯(lián)系等條件,而次要的使用房間處于從屬地
位,可安排在次要的位置,使房間的主次關系各得其所。
另外,有些部分從使用性質上分析,雖然屬于次要的,但是從人流活動的
需要上看,卻應安排在明顯易找的位置。這就是說,功能分區(qū)的主次關系,應
與具體的使用順序密切結合,才能解決好這個問題。
(2)、按房間的功能合理是平面組合的首要問題,而材料、結構和技術是構成建筑空間形
式的物質條件和手段,它對建筑空間的組成形式提供了許多可能性,又對建筑空間有著很大的制約作用。結構的合理性還關系到建筑的經濟性。因此,在進行建筑平面組合時,必須對結構和技術予以極大的注意,使設計既滿足功能要求,又做到結構經濟合理。這里著重講講建筑方案與結構選型之間的協(xié)調統(tǒng)一。
功能要求是多種多樣的,不同的功能要求都需要有相應的結構方法來提供與功能相適應的空間形式。民用建筑常用的結構類型主要有:
(27)
1、墻體結構體系主要有砌體墻結構體系,鋼筋混凝土、鋼骨混凝土剪力墻結構體系等。
2、框架結構體系
3、框架–剪力墻結構體系
4、筒體結構體系
5、空間結構體系(大跨度結構)主要有殼體結構、桁架結構、剛架結構、網架結構、懸索結構、拱結構等等。
(三)、設備管線布置應簡捷集中
(四)、體型簡潔、造型美觀
二、建筑平面組合的方式
各類建筑由于使用功能不同,房間之間的相互關系也不同,必須根據建筑物的功能聯(lián)系特點來選擇與之相適應的平面組合方式。進行建筑的平面組合,要綜合、全面地考慮各房間之間的功能聯(lián)系,并考慮房屋設計中內外多方面的因素,把所有的房間都安排在最適宜的位置上而使之各得其所。而建筑功能分析和交通路線的組織,是形成各種平面組合方式內在的主要依據。通過功能分析初步形成的平面組合方式,大致可以歸納為以下五種:
1、走廊式組合
就是用一條專供交通聯(lián)系用的走廊連接各使用房間的組合方式。其主要特點是:各使用房間之間沒有直接的連通關系,而是借走廊來聯(lián)系,把使用房間和交通聯(lián)系部分明確分開,因而既可以保證各使用房間的相對獨立性,同時又能通過走廊把使用房間連成一體,從而使它們之間保持著必要的功能聯(lián)系。從其特點來看,這種組合方式適用于房間面積不大,同類型房間數量較多的建筑類型,形成一種重復空間的組合,如宿舍、辦公樓、教學樓等等。
走廊式組合有單廊式和雙廊式(復廊式),二者均可布置成外廊或內廊。
2、套間式組合
就是使用房間互相穿套、直接連通的組合方式。其特點是把交通空間和使用空間合并在一起,房間之間聯(lián)系緊密而簡捷,面積利用率高。其缺點是個房間使用不靈活,相互干擾大。這種組合方式適用于各房間在使用順序上有連續(xù)要求的建筑類型,如展覽館、火車站、百貨商店等,或者為了便于集中管理的建筑類型,如圖書館。從而形成一種序列空間的組合。
在套間式組合中,為適應不同人流活動的特點,可以分為串聯(lián)式和放射式兩種方式。
3、大廳式組合
就是以體量高大的主體空間為中心,環(huán)繞這個中心在其周圍布置其它附屬或輔助房間的組合方式。其特點是主體空間十分突出、人流集中,主從關系異常分明,其它附屬、輔助房間直接依附于主體空間,與主體空間關系極為緊密,形成眾星拱月的格局。由于這些特點,一般電影院、劇院、體育館、禮堂等建
筑類型適合采用這種方式,形成一種主從空間的組合。此外,某些菜市場、商場、火車站、航空站等建筑也可以采用大廳式組合。
大廳式組合首先要保持主從空間的比例協(xié)調,克服因體量懸殊而引起的過分的對比沖突,一般將從屬房間布置在于主體空間毗鄰的樓層里。其次要保證人流路線通暢,瞞住人流大量集中的廳堂對正常交通及緊急疏散的要求。為此,應特別突出交通組織,是人流導向明確,通行流暢,路程短捷,疏散安全,避
(28)免交叉干擾,合理選擇安全門的位置。再次,要提高空間的環(huán)境質量,合理解決通風、采光、保溫或隔熱等問題。同時也應注意選擇經濟合理的覆蓋和圍護大廳的結構形式,常采用大跨度的空間結構。
4、單元式組合
就是將功能上聯(lián)系緊密的房間組成為一個相對獨立的功能齊備的“功能單元”,再以豎向交通房間(樓梯)為核心,將一些功能單元組合起來形成一個“建筑單元”的組合方式。每個建筑單元都是一組獨立完整的空間,可以將一個或多個建筑單元在水平或垂直方向重復組合起來成為一棟建筑。其特點是單元與單元之間相對保持獨立,互不干擾,平面布置緊湊,室內環(huán)境寧靜而安全舒適。這種組合方式適合于住宅建筑,形成一種多組重復空間的組合;也可用于醫(yī)院、學校、托幼等建筑。
5、混合式組合
就是以某一種組合方式為主,同時采用其它方式的一種組合方式。這種組合方式常常用于有多種功能要求的建筑,如旅館、俱樂部、文化宮、展覽館、圖書館等建筑。由于建筑功能的多樣性和復雜性,除少數功能單一的建筑,只需采用一種平面組合方式外,絕大多數建筑都必須采用多種組合方式綜合地加以解決。
三、基地環(huán)境對建筑平面組合的影響
前面是從房屋的功能要求和結構布置等內在因素,來分析它們對平面組合的要求,建筑平面組合設計還要考慮總體規(guī)劃、基地環(huán)境以及當地氣候、地理條件等外界因素,通過綜合考慮內外多方面的因素,才能具體無額定建筑物的基地位置、平面形狀、室外用地,以及室內外聯(lián)系等各方面的問題,使建筑物的平面組合能夠切合當時、當地的具體條件,成為建筑群體的有機組成部分。
城市總體規(guī)劃相對于單體建筑設計,是全局的、整體性的問題,因此單體建筑作為組成整體中的局部,應該符合總體規(guī)劃的要求,這些要求必然關系到建筑平面的布局和組合。例如一些城市的總體規(guī)劃,從城市用地、建筑布點、改變城市面貌以及遠景規(guī)劃等全局考慮,常對一些地段新建房屋的用地范圍、建筑類型、建造層數、建筑標準等都有明確的規(guī)定。
總體規(guī)劃和基地環(huán)境等涉及的面很廣,主要有:
(一)、基地大小、形狀和道路走向
基地大小和形狀直接影響到建筑平面布局、外輪廓形狀和尺寸?;貎鹊牡缆凡贾眉叭肆鬈嚵鞣较蚴谴_定出入口和門廳平面位置的主要因素。
(二)、建筑物的朝向和間距
總平面設計中建筑物的朝向與間距主要根據基地的氣候條件、地形和建筑本身的使用性質來確定。
擬建房屋之間、擬建房屋與周圍房屋之間距離的確定,主要考慮以下因素:
(1)、房屋的室外使用要求:房屋周圍人行和車輛通行的道路面積,房屋之間對聲響、視線干擾必要的間隔距離等。
(2)、日照、通風等衛(wèi)生條件:主要考慮成排房屋前后的陽光遮擋情況及通風條件。
(3)、防火安全要求:考慮火警時保證相鄰房屋安全的間隔距離,以及消防車輛的必要通行寬度(按防火規(guī)范要求)。
(29)
(4)、根據房屋的使用性質和規(guī)模,對擬建房屋的觀瞻、室外空間要求,以及房屋周圍環(huán)境綠化等所需的面積。
(5)、擬建房屋施工條件的要求:房屋建造時可能采用的施工起重設備、外腳手架的位置,以及新舊房屋基礎之間必要的間距等。
1、間距
對于大多數的民用建筑,日照是確定房屋間距的主要依據,因為在一般情況下,只要滿足了日照間距,其它要求也能滿足。
日照間距是為滿足日照標準,兩棟建筑物之間需要的最小距離,以確保后棟建筑不受前棟建筑的遮擋。房屋日照間距的要求,是使后排房屋在底層窗臺高度處,保證冬季能有一定的日照時間。房間日照的長短,是由房間和太陽相對位置的變化關系有關,這個相對位置以太陽的高度角和方位角表示,他和建筑物所在的地理緯度、建筑方位以及季節(jié)、時間有關。通常以當地冬至日正午十二時的太陽高度角,作為確定房屋日照間距的依據,日照間距的計算公式為:
L﹦H/tan(h)[我國L﹦(1~1.7)H
太陽高度角:是太陽光線和地平面的夾角(h)。
太陽方位角:是太陽光線在地平面上的投影與地平面正南線的夾角(A)。赤緯角:是太陽光線與赤道面的夾角(δ)。
時角:是太陽所在的時圈與通過當地正南方向的時圈構成的夾角(Ω)。太陽高度角與緯度、赤緯角、時角有關。
各類建筑如住宅、宿舍、托幼、中小學校、療養(yǎng)院和醫(yī)院病房等均有相應規(guī)定。
《民用建筑設計通則》GB50352—2005
2.0.13日照標準根據建筑物所處的氣候區(qū)、城市大小和建筑物的使用性質確定的,在規(guī)定的日照標準日(冬至日或大寒日)的有效日照時間范圍建筑日照標準應符合下列要求:
1每套住宅至少應有一個居住空間獲得日照,該日照標準應符合現行國家標準《城市居住區(qū)規(guī)劃設計規(guī)范》GB50180有關規(guī)定;
2宿舍半數以上的居室,應能獲得同住宅居住空間相等的日照標準;3托兒所、幼兒園的主要生活用房,應能獲得冬至日不小于3h的日照標準;4老年人住宅、殘疾人住宅的臥室、起居室,醫(yī)院、療養(yǎng)院半數以上的病房和療養(yǎng)室,中小學半數以上的教室應能獲得冬至日不小于2h的日照標準。
《城市居住區(qū)規(guī)劃設計規(guī)范》GB50180—93(2002年版)
5.0.2住宅間距,應以滿足日照要求為基礎,綜合考慮采光、通風、消防、防災、管線埋設、視覺衛(wèi)生等要求確定。
5.0.2.1住宅日照標準應符合表5.0.2.1規(guī)定;對于特定情況還應符合下列規(guī)定:
(1)、老年人居住建筑不應低于冬至日日照2小時的標準;
(2)、在原設計建筑外增加任何設施不應使相鄰住宅原有日照標準降低;
(3)、舊區(qū)改建的項目不同方位間距折減系數換算。
《全國民用建筑工程設計技術措施規(guī)劃2建筑》——2003
2.4.5住宅套型應具備的日照條件,每套住宅至少有一間居室,四居室以上住宅每套至少有兩間居室,有效日照時間大寒日不低于3h。
2.6.5居住區(qū)住宅建筑應避免視線干擾,有效保障私密性,窗對窗、窗對陽臺防視線干擾距離不宜小于18m。
但有的建筑由于所處的周圍環(huán)境不同,以及使用功能要求不同,房屋間距也不同。
《中小學校建筑設計規(guī)范》GBJ99—86
第2.3.6條建筑物的間距應符合下列規(guī)定:
一、教學用房應有良好的自然通風。
二、南向的普通教室冬至日底層滿窗日照不應小于2h.。
三、兩排教室的長邊相對時,其間距不應小于25m。教室的長邊與運動場地的間距不應小于25m。
2、朝向
建筑物的朝向,除了根據建筑物內部房間的使用要求外,當地的主導風向、太陽輻射、基地周圍的道路環(huán)境等情況,也是確定建筑物朝向的重要因素。
建筑物朝向的好壞直接關系到建筑物內部的衛(wèi)生條件,朝向好的建筑,可以使室內冬暖夏涼。按照我國的地理位置,南向房間最受歡迎。我國大部分地區(qū)都可以選擇在南偏西15°到南偏東30°這個范圍之內。
基地環(huán)境:對于人流集中的公共建筑,房屋朝向主要考慮人流走向、道路
位置和鄰近建筑物的關系;對于風景區(qū)建筑,則應以創(chuàng)造優(yōu)美的景觀作為考慮
朝向的主要因素,還要考慮建筑物的性質,周圍環(huán)境等因素。
(31)
(三)、基地的地形條件
基地若為坡地時,平面組合應與地面高差結合起來,依山就勢,以減少土方
量,而且可以造成富于變化的內部空間和外部形式(群體高差錯落的景觀)。
坡地時建筑的布置方式:
(1)、地面坡度小于25%時,建筑宜與等高線平行布置。
(2)、地面坡度大于25%時,建筑宜與等高線垂直或斜交布置。
(3)、建筑與等高線斜交布置時應結合朝向要求選用。
坡地上房屋的日照間距,隨坡地的朝向和坡度大小而改變。
(32)第三章建筑物各部分高度的確定和剖面設計
建筑剖面圖時表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關系。剖面設計主要分析建筑物各部分應有的高度、建筑層數、建筑空間的組合和利用,以及豎向空間有關的結構和構造問題。他和房屋的使用、造價和節(jié)約用地等有密切關系,也反映了建筑標準的一個方面。剖面設計應當與平面設計相配套和對應,為使建筑中各個空間發(fā)揮使用功能創(chuàng)造條件。
3.1建筑物各部分高度的確定
一、建筑物的標高系統(tǒng)
在建筑設計中,建筑物各部分在垂直方向的位置及高度是由一個相對標高系統(tǒng)來表示。標高有絕對標高和相對標高兩種,設計時一般取底層地坪相對標高為±0.000,低于底層地坪為負值,高于底層地坪為正值。易積水或需經常沖洗的地方,地坪標高應稍低一些(低20~50mm),以免溢水。
民用建筑的室內地坪至少應高出室外地坪0.15m。設計時多采用0.3m~0.6m。
二、建筑物各部分高度的確定
房間的剖面設計一般從確定房間的凈高入手。房間凈高是指從樓、地面面層(完成面)至吊頂或樓蓋、屋蓋底面之間的有效使用空間的垂直距離。層高是指建筑物各層之間以樓、地面面層(完成面)計算的垂直距離,屋頂層由該層樓面面層(完成面)至平屋面的結構面層或至坡頂的結構面層與外墻外皮延長線的交點計算的垂直距離。應當根據房間的最小凈高推算出房間的層高。室內凈高的確定應考慮以下幾方面的因素:
(一)、室內使用性質和活動特點的要求(人活動所需要的使用高度)
對于面積不大、無高大設備的房間可按人體活動尺寸來確定房間高度。對于室內使用人數較多,面積較大具有視聽等要求的房間,其高度和剖面形狀,需要綜合許多方面的因素才能確定。
(二)、采光、通風的要求(滿足生理、心理要求的其他標準)
室內光線的強弱和照度是否均勻,除了和平面中窗戶的寬度及位置有關外,還和窗戶在剖面中的高低有關。房間里光線的照射深度,主要靠側窗的高度來解決。進深越大,要求側窗上沿的位置越高,及相應房間的凈高也要高一些。
為避免在房間頂部出現暗角,窗戶上沿到房間頂棚地面的距離,應盡可能留得小一些。
窗臺高度主要根據室內的使用要求、人體尺度和家具設備的高度來確定。單層房屋進深較大的房間,常設置各種形式的天窗,使房間的剖面形狀具有明顯的特點。
房間內的通風要求,室內進出風口在剖面上的位置高低,也對房間凈高的確定有一定影響。
(三)、結構類型的要求
確定房間剖面高度必須要考慮結構層所占的空間高度。
有些大型公共建筑的屋蓋常采用空間結構,空間結構的剖面形狀變化較多,應使屋蓋的剖面形狀與房間的使用要求有機結合。
(四)、家具、設備設置的要求(家具設備的安置和使用高度)
房間的設備情況對其剖面高度和形狀有相當的影響,如頂棚下懸掛的燈具,吊頂(33)
(五)、室內空間比例要求
人們對室內空間的感受與房間的長、寬、高的比例有關。一般認為,寬而高的房間使人感到不夠親切,寬而低的房間使人感到壓抑,窄而高的房間又使人感到拘謹。應根據房間的功能適當地控制尺度的比例,以達到使人的精神放松、感覺舒適的目的。房間頂棚的形式、開窗的尺寸也會對空間的感覺起修正的作用。
(六)、節(jié)能要求
綜上所述,房間剖面高度的確定是綜合考慮各種影響因素之后進行的。由于房間的剖面高度直接關系到建筑的造價及運行費用,因此在滿足房間各方面要求的前提下,應盡量控制房間的剖面高度。常用建筑室內凈高見下表。
3.2建筑物層數和總高度的確定
影響建筑物層數和總高度的因素較多,主要有以下幾方面:
(一)、建筑使用功能的要求
由于建筑使用功能不同,對建筑的層數要求也不一樣。對于托幼建筑,考慮到兒童的生理特點和安全,同時為便于室民用建筑的耐火等級、最多允許層數和防火分區(qū)最大允許建筑面積應符合表5.1.7的規(guī)定。
注:建筑6.1.1現澆鋼筋混凝土房屋適用的最大高度(m)
《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》JGJ3-20024.2.2A級和B級高度鋼
筋混凝土乙類和丙類高層建筑結構的最大適用高度應符合表4.2.2的規(guī)定。
3.3建筑剖面的組合方式和空間的利用
一、建筑剖面的組合方式(教材分:分層式組合和分段式組合)
建筑物各部分在垂直方向的組合應盡量做到結構布置合理,有效利用空間,建
筑體型美觀。建筑剖面的組合方式,主要是由建筑物中各類房間的高度和剖面
形狀、房屋的使用要求和結構布置特點等因素決定的。剖面的組合方式主要有
以下幾種:
(一)、單層
單層剖面便于房屋中各部分人流或物品和室外直接聯(lián)系,它適應于覆蓋面積
跨度較大的結構布置,一些頂部要求自然采光和通風的房屋,也常采用。其主
要缺點是用地不經濟。
(二)、多層和高層
多層剖面的室內交通聯(lián)系比較緊湊,適應于有較多相同高度房間的組合,垂
直交通通過樓梯聯(lián)系。應注意上下層墻、柱等承重構件的對應關系,以及各層
之間相應的面積分配。
一些建筑類型如旅館、辦公樓等,由于城市用地、規(guī)劃布局等因素,也有采用高層剖面形式,但需設電梯。
(三)、錯層和躍層
錯層適應于結合坡地地形建造的建筑,可利用室外臺階和利用樓梯間解決錯層高差。
躍層主要用于住宅建筑中,每戶占兩層或以上,戶內用小樓梯聯(lián)系上下層,用于每戶所需面積較大,標準較高的住宅。
(36)
二、建筑空間的有效利用
充分利用室內空間不僅可以增加使用面積、節(jié)約投資,還可起到改善室內空間比例、豐富室內空間的藝術效果。建筑空間的利用,要遵循因地制宜、靈活多變、積少成多、不破壞整體空間效果的原則。
(一)、房間內的空間利用
包括夾層空間的利用,房間上部空間的利用,結構空間的利用。
(二)、走廊、樓梯、門廳的空間利用
(37)
第四章建筑物體型組合和立面設計
4.1建筑體型和立面設計的原則
一、建筑造型應反映建筑形式美的規(guī)律(建筑構圖法則)
一、建筑形式美的基本規(guī)律——多樣統(tǒng)一
多樣統(tǒng)一也稱有機統(tǒng)一,是建筑形象完整性的準則。只有把建筑的各部分按照一定規(guī)律有機地結合起來,使之從變化中求統(tǒng)一,統(tǒng)一之中求變化,兩者得到完美結合,建筑才能達到完整的境界。一棟建筑如缺乏多樣性和變化,則必然流于單調;缺乏和諧與統(tǒng)一,則必然顯得雜亂。偉大的藝術,是把最繁雜的多樣變成最高度的統(tǒng)一。
二、建筑構圖范疇
1、主從與重點
這是形成多樣統(tǒng)一的重要手段。在一個有機統(tǒng)一的整體中,各部分之間應有主與從的差別和重點與一般的區(qū)分,否則,各要素同等對待,平均分配,建筑整體難免流于松散、單調,而失去統(tǒng)一性。
主從關系的處理要以對比手法襯托出差異而以呼應手法取得關聯(lián),從而形成不可分割的整體關系。
重點也稱為“趣味中心”,是視線集中之地。著重反映在主體量度、入口及檐口部
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