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建筑平面設計要點范文1
【關鍵詞】建筑設計;抗震設計;設計要點;應用
隨著建筑行業的飛速發展,人們對建筑質量的要求不再簡單局限在居住環境上,對建筑的抗震強度也給予了較多關注。要做好建筑抗震設計,使其趨于科學合理,需要在建筑設計基礎環節加以規范,使建筑設計技術規范符合建筑抗震標準。本文從建筑設計和建筑抗震設計的關聯入手,闡述建筑抗震設計中關于建筑設計的幾個要點,希望為相關建筑設計從業人員提供一定的參考意義。
一、建筑設計與建筑抗震設計之間的關聯
建筑設計是建筑工程的參照和基本框架,需要在施工開始前完成。建筑設計作為建筑工程的基礎,綜合考慮了建筑地質特征、建筑氣候環境等眾要素,是后續施工有序開展的重要依據。
建筑物要達到最優化的抗震效果,離不開建筑設計和建筑抗震設計的密切配合,因為建筑設計在某種程度上具有一次成形的特點,在設計完畢后往往無法加以大面積的修改,因此,要提高建筑物抗震性能,就要在建筑平面結構設計、建筑空間布局設計、建筑構件安排、建筑材料運用等多方面加以統籌,從而最大限度地提高建筑物抗震性。
二、建筑設計環節抗震設計的重要部位及技術要點
(一)建筑頂部部位
現階段在建筑實踐中,多數建筑都存在頂部過高過重的問題,使得建筑物頂部壓力較大,相應地,建筑物的墻體也受到頂部壓力影響而形成了較大壓力,一定程度上使建筑物本身的抗震性及牢固性有所減弱[1]。因此,作為建筑抗震設計的重要部位,在建筑設計中要使建筑物頂部與建筑物整體的重心保持在科學合理的范圍內。此外,在建筑頂部材料使用上,也要加以充分考慮,優選剛度均勻,重量較輕的材料類型,從而使建筑物抗震性能得以充分發揮。
(二)建筑連接點及其構件
隨著人們生活質量的提高,人們開始普遍關注建筑質量水平,建筑施工與前期相比,在施工規范上更加細化。因此,在這一背景下,作為建筑工程的基礎工作,在建筑設計中就要對建筑連接點及建筑構件部位進行科學合理的設計。從現階段建筑工程實踐來看,在建筑物外部設計上通常采用大理石及瓷磚等新材料類型,在建筑物室內設計中主要運用吊頂技術及人工造影技術。因此,在建筑施工中要確保施工材料質量水平,以提高建筑物的抗震效果。此外,還要對建筑連接點及構件的牢固性加以實時監管,避免地震引發建筑構件墜落而造成傷亡。
(三)建筑設計限值
結合建筑震害經驗教訓,我國實施的《建筑抗震設計規范》中,對建筑設計階段需考慮的抗震要求限值做出了相關規定:首先,建筑總體高度和建筑層數。在這項內容中,參考建筑結構類型、地震烈度及建筑砌體厚度等對建筑高度和層數進行了限值。對這項規定需嚴格遵守,以免造成建筑物結構形式的改變。其次,建筑抗震橫墻及墻體尺寸。結合建筑樓蓋類型、結構形式、地震烈度確定出建筑橫墻間距;參考地震烈度,確定出建筑承重窗間墻應具備的最小寬度,承重外墻、非承重外墻、內墻陽角到建筑物門窗洞邊最小距離。這些限值要求,都需在建筑設計中遵守執行。
三、建筑設計各方面在抗震設計中的具體應用
(一)建筑形體設計環節
建筑形體設計涵蓋了建筑平面、立面及建筑空間體型設計等方面。在建筑物形體設計中,設計人員要考慮各類建筑外形具備的特點,結合建筑物的功能需求,科學設計建筑物形體類型[2]。結合我國近年發生的大型地震,如汶川地震,可以發現,建筑平面復雜而不對稱、局部連續性差或凹凸不規則的,遭受的破壞要更大。相應地,平面規范而又簡單的建筑物遭受的破壞程度就小很多。
因此,在建筑形體設計上,要盡量保持建筑平面、立面及建筑空間的規則、簡潔;多選擇圓形、方形、扇形及矩形等防震效果明顯的建筑形體類型,少設計內凹及外凸建筑形體類型,在建筑平面凹進尺寸上,要小于其投影方向整體尺寸的30%;建筑物樓板不要做過多開洞設計,樓板開洞在面積大小上要小于建筑整體樓面面積的30%,并盡量避免樓板錯層。建筑物豎向不要做過多的不對稱側翼及長度較長的懸挑。在建筑物形體總體布置上,要使建筑物結構剛度及質量均勻分布,以減少因為建筑形體平面或豎向不規則,導致建筑物結構剛度與質量不相對稱,進而引起的扭轉反應。
(二)建筑平面設計環節
建筑平面設計反映了建筑物的功能及要求,是建筑設計過程中的重要部分。在建筑平面設計中,對建筑物內墻布置、柱子間距、房間數量及其布置、內部空間大小、樓梯通道及電梯井等設備的位置及布置等,需要在建筑平面圖中加以一一明確標注。此外,受建筑物功能要求差異制約,建筑物各樓層間在平面布置上也要有所差異。
在建筑平面設計中,較易出現的不利于抗震效果發揮的設計類型有以下幾方面:一,建筑平面中的內隔墻、填充墻等墻體、具備剛度及強度的建筑物非承重墻體與建筑物柱子布置不相對稱,致使建筑物抗震效果不佳;二,將具備較大剛度的電梯井布置在建筑物平面的測角位置,由于其抗側力剛度較大,在地震發生時可以吸引地震作用力,導致靠近電梯部位的建筑物損毀嚴重;三,建筑物平面布置上,墻體布置偏重一側,導致建筑物平面質量偏心,剛度不均,從而使建筑物結構受力不均勻,引起扭轉反應,對墻面構成破壞;四,建筑物平面內隔墻設計中出現中斷或不對齊現象,致使地震力無法及時傳遞,引起剛度突變,最后導致建筑結構遭破壞。
基于以上問題,在建筑物平面設計上要使建筑結構的剛度及質量對稱并均勻分布,避免扭轉反應的發生,并合理布置建筑平面結構的抗側力構件,將抗震要求充分融入建筑物功能中。
(三)建筑空間設計環節
隨著我國城市化進程的加快,城市用地矛盾日益凸顯,高層建筑數量增多,高度增加,如在建筑空間設計上不夠科學合理,無疑會極大降低建筑物的抗震性能[3]。建筑空間設計,主要體現在建筑物樓層(高度)結構的剛度及質量設計上。
在建筑空間設計環節,存在的一些設計問題,不利于其抗震效果的發揮,下面簡要分析:一,受建筑物功能要求限制,在空間設計上常在地下設置商場,采用大空間及大柱距的設計標準,而在建筑物地面以上部門常設計成公寓及寫字樓等,采用低層設柱,墻面為主的設計標準。這種設計方法容易導致建筑物剛度及質量隨著建筑高度的增加而出現不協調,不均勻的情況,如建筑物樓層間剛度及質量數值差距過大,則會引起突變反應,不利于建筑物有效抗震;二,建筑空間設計中,受建筑物功能制約,極易出現樓層間墻體、柱子不對齊、墻體中斷不連續、墻體數量上下不一、剪力墻數量過少或不對稱、剪力墻無法通到建筑底層等現象,在地震發生時極易引起建筑倒塌危害。
針對這些問題,在建筑空間設計中,一方面要使建筑結構剛度及質量均勻分布,另一方面在剪力墻的布置上一是要使其豎向貫穿整個建筑物,二是要數量充足并均勻布置,避免地震發生時引起扭轉反應。
結語:
總之,建筑設計和建筑抗震設計之間存在緊密關聯,建筑設計的優化是提高建筑物抗震性能的基礎和前提。要做好建筑抗震設計,要在重視建筑設計重要性的基礎上,在建筑設計中的各個環節進行統籌考慮,發揮建筑設計在建筑抗震設計中的重要作用。
參考文獻:
[1] 雷小云.淺談建筑設計在建筑抗震設計中的重要作用[J].新材料新裝飾,2014,(13):377+379.
建筑平面設計要點范文2
關鍵詞:超高層;設計思路;建筑設計;問題;措施
隨著城市化進程的加快,高層建筑、超高層建筑已成為城市化發展的風景線,是人們感受社會進步、社會發展的基礎。高層建筑在當今社會、經濟、文化的支持下,逐漸打破了傳統的建筑高度,出現了大量的超高層建筑,其成為人們日常生活和工作中不可缺少的部分。下面以某超高層建筑為例,結合當代經濟、交通以及環境等因素,探討了超高層建筑設計中相關要點。
1 超高層建筑設計中存在的問題分析
1.1 平面設計問題
(1)平面設計難以滿足建筑使用功能。目前,由于我國設計市場不規范,存在著許多的不良現象。因此在平面設計時,設計人員不能合理分析建筑的使用功能,且設計單位有些設計人員缺乏一些實際工作經驗,因此無法對平面設計進行嚴格審查,從而導致設計出來的建筑滿足不了其使用功能。
(2)建筑平面布置忽略了建筑立面的影響。在超高層建筑平面設計時,有些設計人員僅按照建筑的功能來布置平面,這樣就需要改變最初的建筑立面,進而影響到建筑造型和立面效果,假如不改變建筑的立面的話,房間的布局就會很難達到合理,從而造成了一定的浪費。
1.2 立面設計問題
(1)建筑立面變化不統一。在進行建筑立面設計時,一定要根據建筑的規律來進行工作,要把門窗、墻面、陽臺、遮陽板這四者有機的結合起來,既要發揮它們自身的特點,又要讓它們能夠互相協調和統一。如果在建筑設計時只追求自身變化,而不注重統一,這就會使設計出來的立面毫無美感可言。
(2)建筑材質和色彩的處理。由于不同的建筑外墻材料和面層有著不同的顏色。所以設計者一定要對這些不同顏色和質感的材料進行合理的搭配,從而可以把建筑立面設計的更加絢麗多彩。值得注意的是,在材質色彩設計時,要充分考慮到建筑自身和周圍環境的結合。
2 超高層建筑設計的有效措施
某超高層綜合樓,占地面積約0.9萬m2,建筑高度128m,總建筑面積82000m2,其中地上面積68000m2,地下面積14000m2。主要由主樓及裙房兩部分組成,是一座集地下車庫、商業酒店、辦公于一體的綜合性建筑,裙房7層,主樓30層,整個項目呈矩形布置。
2.1 設計思路
在建筑設計之前,根據本項目地段的優越性以及該地區居民對建筑的需求,提出了以下幾個方面的設計思路:
(1)由于本項目所處地理位置優越,周邊環境優美,交通出行便捷,商業辦公俱佳以及設施分布眾多,服務配套齊全;所以要充分發揮本地塊的區位優勢,突出項目形象的塑造,打造標志性建筑。
(2)要保證本項目滿足規范要求,同時又能保持一定的建設規模,主體建筑房間獲得良好采光、通風和景觀,建筑平面規整、結構合理,創造和諧優美的城市建筑景觀。
(3)通過塔樓及裙房兩個建筑體量的并置,營造出宜人的城市街道,通透的材料使得南北兩側的空間得以聯系。建筑內部豐富的空間變化,提供了不同的景觀休閑場所,創造了更多交流的機會,使用戶得到良好的空間體驗。
2.2 功能布局
本綜合樓由塔樓及裙房組成,主要為商業、辦公、酒店及配套等,地下1層為停車場、設備用房、管理庫房等,地下2層為停車場、消防水池及泵房。地上1層~2層為辦公和酒店大堂、酒吧、咖啡廳、配套商業會議中心等,辦公主要出入口設置在南、北兩側,酒店出入口主要設置在東側,商業入口主要設置在北側,辦公、酒店、商業人流各自分開,互不干擾;西側塔樓與東側裙房通過凹廊連接,凹廊部分1層,2層通高,通過點式玻璃幕形成視覺中心。3層~6層為公寓式酒店區,西側塔樓、東側裙房核心筒均布置在中心處,酒店客房均圍繞著核心筒布置;7層~27層為辦公區;16 層為避難層;28 層~29層為建設方辦公區;30層為私家會所區。
2.3 建筑設計
2.3.1 塔樓設計
塔樓標準層平面為正方形,核心筒布置在中心處,四周為酒店客房或辦公室,平面利用率高。塔樓東側布置了6層裙房,為酒店會議中心及配套服務用房,設計時充分考慮與環境的結合,建筑具鮮明且整體的城市形象。
主體塔樓中的辦公空間均圍繞著核心筒――交通服務部分布置,塔樓共有10部客用電梯(1350kg,其中董事長及員工辦公用梯為1050kg)及2部消防電梯兼貨梯(1350kg),均下至地下2層。
2.3.2 裙房設計
裙房中的酒店客房部分亦圍繞著核心筒――交通服務部分布置, 其中酒店的核心筒部分還有一個通高的共享中庭。裙房共有2部客用電梯(1350kg)和1部消防電梯兼貨梯(1350 kg)。
主樓外立面為簡潔的現代風格,采用頗具豎向線條感的幕墻系統及構架,南北向為光潔的石材與玻璃相結合,東西向為金屬板與玻璃相結合,形成有力的視覺沖擊,裙房與塔樓的風格相互呼應。
2.3.3 建筑外墻設計
在建筑材料上玻璃幕墻采用高通透中空Low-E玻璃,既遮擋太陽輻射,又滿足視覺要求及外觀通透效果,達到節能和提升室內環境品質的整體性作用。鋁材的運用,作為可循環利用的環保材料,具有勻質的表皮效果,易于構造精美的細部節點,金屬的質感最適于用豎向線條勾勒建筑主體,強化挺拔的體量感覺。
2.3.4 交通組織設計
遵循“人車分流、辦公與酒店分行、方便順暢”的要求,解決好基地內外交通聯系和出入問題。地上對外布置主、輔出入口各1個; 并設地下車庫入口2個。基地內環繞建筑物形成環形道路,保證消防要求和應急救援需要,避免車流交叉阻滯。
2.3.5環境設計
由于基地面積空間有限,因此要注意利用好基地邊緣的城市道路綠化隔離帶,與住宅區間的隔離采用濃密綠植,圍合形成獨立空間。內部以道路硬質鋪地為主,結合精致的草坪、樹陣花池、景觀小品的布置,滿通需要的同時,盡量增大綠地面積和綠量,與建筑相協調映襯,營造自然、舒適、宜人的環境。
2.4 超高層建筑設計中的安全問題
2.4.1 防火分區的建筑面積和疏散寬度問題
由于部分樓層形成上下通透的中庭空間,根據《高規》5.1.1條每個防火分區建筑面積為1000m2,設有自動滅火系統時,防火分區面積可增加一倍,故設計時在中庭四周設置有特級防火卷簾,且每個防火分區面積控制在2000m2,位于袋形走道盡端的客房距疏散樓梯的距離均控制在20m。由于部分樓層設有大會議室 多功能廳、酒廊大廳等人員密集場所,根據每1m/100人的疏散寬度計算,現有疏散樓梯寬度不夠,于是經與專家協商,把人員密集場所的房間均標注具體人數或設置室外鋼梯,以滿足疏散寬度要求。
2.4.2 避難層的樓梯轉換問題
根據《高規》6.1.13 條規定,建筑高度超過100m的公共建筑應設置避難層,兩個避難層之間不宜超過15層,且避難層凈面積為5人/m2避難層處的樓梯設置與避難層上部和避難層下部的樓梯為同一樓梯,只是在避難層時樓梯梯井處設置隔墻把梯段分隔開,從上部下到避難層的人員和從下部上到避難層的人員從同一部樓梯的兩個出入口上下,關于兩個出入口是否都要設置前室,經與專家多次溝通,并與《高規》編寫組王渭云主任聯系,最終敲定避難層同一部樓梯的兩個出入口均設置前室。
3 結語
綜上所述,超高層建筑設計不同于多層和高層建筑,在超高層建筑設計時,不僅僅是從審美的角度去考慮,而且需要加強功能、空間和交通組織等幾個因素的協調和統一。同時還要注意消防和安全問題,盡量充分考慮到建筑設計各個環節的重要性,以創造出滿足人們使用需求的超高層建筑作品。
參考文獻
建筑平面設計要點范文3
關鍵詞:現代醫藥廠房;建筑設計;設計要點
中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A 文章編號:
前 言:本文通過對醫藥工業廠房設計理念的闡述,探討了工業廠房的建筑設計以及廠房的發展方向。闡釋了醫藥工業建筑設計文化特征的表現和醫藥工業建筑自身特色的“個性化”設計理念。分析了醫藥工業建筑設計在總平面規劃、建筑單體以及潔凈裝修的設計中,各種建筑設計手法和設計理念的應用。
一、醫藥工業廠房設計理念
隨著建筑觀念的改變,醫藥工業廠房設計除了考慮功能的實用性,還應以科技化,人性化,多元化的特性,使醫藥工業廠房不僅要滿足其使用功能,也能體現工業建筑的藝術美,賦予了它新的設計理念:
1)節能設計:節能是可持續發展中醫藥工業廠房的一個最普遍、最明顯的特征。它包括兩個方面,一是建筑營運的低能耗,二是建造廠房過程本身的低能耗。這兩點可以從一些利用太陽能、自然通風、天然采光及新產品的運用中體現出來。
2)綠色設計:指從建筑的原材料、工藝手段、工業產品、設備到能源的利用,從工業的營運到廢物的二次利用等所有環節都不對環境構成威脅,綠色設計應摒棄盲目追求高科技的做法,強調高科技與適宜技術并舉。
3)潔凈設計:潔凈設計是強調在生產和使用工程中做到盡量堅守廢棄物的排放并設置廢棄物的處理和回收利用系統,以實現無污染。這是科學持續發展的重要措施,強調對建設用地、建筑材料、采暖空間的資源再生利用,因此要有效的利用資源和能源,實現技術的有效性和生態的可持續發展。
二、醫藥工業廠房設計概述
2.1 平面設計
醫藥工業廠房多為設置單層廠房,平面設計主要屋面及地面的交通流線組織。地面及地下多為工藝設備要求,根據工藝流線布置工業建筑平面;屋面主要考慮到設置屋頂通風及屋頂采光,屋頂通風可采用屋脊縱向通風,屋面橫向通風及設置橫向的條形采光板。醫藥工業廠房屋面跨度比較大,屋頂匯水面積大,屋面坡度一般為 1/10~1/20,采用傳統的屋面排水基本上不能滿足要求,因此屋面排水多采用虹吸式雨排水。防火分區的確定,廠房的火災危險性類別為丁類,廠方內設置局部火災危險性較大的生產部分,只要其占本層或本防火分區面積的比例小于 5%均仍可按丁類設置,對于一二級耐火等級的丁類廠房,整個廠房可作為一個防火分區,但又應該考慮貨物運送及人員進出的方便,適當設置車行入口及人形入口。
2.2 立面設計
醫藥工業廠房的建筑立面主要由工藝布置來決定,在滿足工藝的要求下力求立面簡潔恢宏同時使節點盡量簡單統一。建筑立面設計把建筑形象與廠房的功能有機結合在一起,滿足建筑采光、通風、散熱等基本要求。
2.3建筑構造
醫藥工業廠房地坪一般都要承受重載,所以地面的處理也不同于常規做法,要根據工藝所提荷載情況,按照《建筑地面設計規范》及參考工業廠房地面設計的一些圖集進行處理。
三、 廠址選擇及總體設計
3.1廠址選擇
醫藥工業廠址選擇和總圖布置除要考慮一般工廠建設所應考慮的環境條件包括地形、氣象、水文地質、工程地質、交通運輸、給排水、動力供應及生產協作等因素外,還須按醫藥廠房的特殊性,著重在廠址的環境污染程度方面進行調查,所選廠址四周環境應考慮以下幾方面:a無不愉快的氣味,空氣、土地或水都無污染。b目前和可預見的將來不會使廠址環境發生上述不衛生變化。c水、電、燃料、排污等在目前和今后發展時容易妥善解決。d醫藥潔凈廠房與市政干道之間距離不宜小于50米。
3.2總體布置
按廠區內各建筑物的使用功能及對潔凈等級的要求劃分不同的區,如行政區、潔凈區、一般區和污染區:潔凈建筑之間必要時可用密封采光走廊連接;在車間周圍加強綠化設計,如種植草皮、設置噴水池等,但不能種植產生花粉和花絮的植物。
四、單體車間建筑平面布置及內部裝修
4.1建筑平面布局
醫藥生產工藝流程一般整體在平面內分布以使線路緊湊,減少垂直運輸,目的是同時減少在運轉過程中途經不同潔凈區而造成污染,所以醫藥工業車間體型在平面上多為寬高比大于3的條形建筑。制藥車間內部從功能上一般分為主生產區和功能輔助區,主生產區根據生產工藝流程相應包括不同功熊輔助區,一般包括公用工程及空調區(如配電室、空調機房等)辦公管理區、交通運輸區(如樓電梯、門過廳、等),建筑平面布局的設計一般要根據工藝平面布局形成,但在實際設計中,在滿足生產工藝使用的前提下,也應同時按建筑平面設計的相關進行考慮,如防火疏散安全、交通運輸便利合理、功能使用明確方便及采光、通風、采暖、防寒等,力求在經濟合理的基礎上走時代步伐,使生產車間各個先進、現代化。
4.2內部裝修
醫藥工業廠于有潔凈度的要求,故裝修材料要求表面平整、光潔、不起塵、無裂縫、無顆粒性物質脫落,同時考慮材料的使用壽命,施工簡便與否、價格、當地施工技術水平等。
五、建筑立面及門窗
醫藥廠房建筑立面應簡潔、大方。細小的突出及凹曲裝飾盡量不用。以減少積灰點,保證整體潔凈度。同時,制藥廠房大多長高比比較大,立面整體呈長條形,如果不做部分處理,必然形成呆板無生氣。為了使廠房立面美觀,從而樹立企業形象,創造良好環境。應在經濟實用的原則下,力求設計有特點,靈活豐富,具有現代風格的立面造型,在設計中按照制藥廠房建筑的特點進行設計。首先,功能輔助區多在整個車間的兩側,其內部一般無吊頂,所以窗的高度不同,應在立面上把功能輔助區與主生產區區別開來,形成對稱的幾塊,豐富了立面變化。同時利用功能輔助區樓梯間或電梯間出屋面,在豎向形成不同層次。需要說明的是,單層車間建筑不宜用帶形窗和玻璃幕墻,否則將會有壓抑、牽強的感覺。制藥廠房的門窗,目前常用鋁合金和塑鋼窗,無論用什么材料皆要求嚴密性好,盡量采用大玻璃窗。技術夾層中通風采光窗應考慮窗上皮與天棚間應留一定距離,用以走各種管線。
六、醫藥工業廠房的發展方向
6.1 自然環境的引入與滲透
在醫藥工業廠房的內部空間環境中,應重視開放空間的創建,使內部空間與自然環境相互交流和滲透。通過設置一些自然景點以及落地窗等措施加強人與自然的聯系。此外,引進自然改善內部生產環境還可以借鑒園林的一些設計手法如;滲透、借景、對景等。
6.2 醫藥工業廠房外部空間的和諧統一
在醫藥工業廠房的外部空間環境設計中,應結合環境要素和內在的生產工藝,綜合考慮建筑空間布置、群體組合、突出項目自身的功能空間及環境要素特質,以統一的空間建構、色彩構成等處理手法來強化其自身風格的整體性,增強醫藥工業廠房外部空間環境的可識別性和親和力。
建筑平面設計要點范文4
關鍵詞:住宅;建筑設計;節能
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
節能就是指采取一些措施來提高能源資源的利用率,但是這些措施必須是技術上可行的,經濟上合理的,環境和社會均接受的一種措施。可是在我國,節能的理念并沒有完全的普及,大多數的國民并沒有節能的意識,更是沒有身體力行地去做到節能,直到上個世紀九十年代,我國房屋的設計都還沒有完全考慮到節能之一概念。然而,隨著時代的不斷前進,人們物質生活水平的不斷提高與改善,對住宅建筑的環境質量要求也日益提高。紛紛采取各種積極有效的措施來改善環境,與此同時,節能概念也深入人心。從形體環境到人居環境,從低能耗建筑到零能耗建筑,從建成環境影響到全壽命周期評價,我國建筑正在經歷著巨大的改革。在我國的建筑領域中,應一方面大力提高新能源和可再生能源的利用,另一方面也要做到節約能源,提高能源利用率。這使得房屋建筑節能的意義顯得越來越重要,房屋建筑節能不僅能緩解我國的能源危機,還能改善周邊的生活環境,提高生活水平。由此可見,住宅建筑設計的節能設計已經變得越來越重要,與我們的生活已經密不可分。在此,我就關于住宅建筑設計中的節能設計進行一番我的見解。
一、住宅建筑設計中節能建筑設計的依據
改革開放以來,我國逐漸重視環境的改善、能源的節約以及住宅條件的改善等問題。把建筑節能要求體現在建筑規范和標準中,而且也先后制定了一系列的將技術法規和標準規范,例如《民用建筑熱工設計規范》、《采暖通風與空氣調節設計規范》以及《夏熱冬冷地區居住建筑節能管理條例》,國家建設部更是于2005年了《公共建筑節能設計標準》,國務院也對新建建筑提出了“嚴格實施節能50%的設計標準,不達標準,不準施工、驗收備案和銷售使用”,以上這些規范、標準的頒發與實施對保護環境、節約能源等都起到了重要的作用,同時也為建筑節能設計提供了重要的依據。
二、節能型住宅建筑的設計要點
在中央提出“加快建設節約型、環境友好型社會”的今天,我們的設計者在建筑設計的過程中要根據可持續發展的原則,減少對自然環境的污染和破壞,貫穿節約能源、資源的思想,這是每個建筑設計工作者的神圣職責。所以,設計者在住宅的設計過程中,必須要充分考慮住宅建筑的形體和布局、圍護結構及材料、建筑平面設計等多方面因素,以達到住宅建筑熱環境節能的目的及要求。下面,我就具體針對這幾點進行分析論述。
1、住宅建筑布局和形體
在住宅建筑的節能設計中,要涉及多方面的因素,比如,小區規劃中建筑群體的高低、朝向、間距、形體、道路網的布局,小區所處的自然地理環境等,而且,小區周圍廣場綠地的分布等也會對規劃區的微氣候造成影響,進而影響日照和通風,有此,便會影響小區建筑的耗能。
住宅形體和布局的優化設計要充分考慮到當地的氣候特征、建筑功能、自然環境因素、居民行為等因素,而且,也要從朝向、布局、間距、太陽輻射、冬季主導風向及建筑外部環境等方面。在住宅的朝向的選擇上,要避免東西朝向,盡量采用南北朝向,以利于夏季的自然通風及冬季日照時間是增長。在建筑節能的需要方面,要盡可能地減少建筑形體的凹凸,體形系數應該注意盡量要控制在0.3以內,住宅長度應該以55米左右較為合適,住宅進深應該擴大到10米以上。而在總體的規劃設計中,應該優化布置室外供熱管網,合理選擇熱源形式,以減少熱傳輸的損失。
2、圍護結構及材料
主住宅建筑的維護結構主要是由白維空間用的將室內與室外隔開的結構材料和表面裝飾材料構成的。其具體包括門、窗、墻和地面、屋面等。在建筑圍護結構中,地面、屋面、墻體和門窗是建筑能耗的四大部位,而門窗則排在首位。圍護結構必須提供適宜于氣候結構和建筑地點的熱濕保護,還要平衡通風和日光的需求。圍護結構的設計對于建筑在運行中的能耗是一個主要的因素。
3、建筑平面設計
建筑平面設計是住宅建筑設計的節能設計中尤為重要的一部分,而在這一方面,設計者應該主要考慮建筑平面的形狀、溫度阻尼去以及熱環境分區的設置等方面的因素。
而住宅建筑平面的形狀的設計要求規整,盡量減少護結構的面積,減少夏季太陽的輻射及增加冬季室內陽光的直射。可以增大房屋外墻的面積、是開窗多的一面正對太陽輻射強度大的一面,這樣就會使得建筑在冬季可以有效地收集太陽能,而在房屋的北側外墻只需要開一扇小窗即可,主要是為了滿足通風的需要,東、西方向應該不開窗或者開小窗就行。在住宅建筑中設計一定的去熱阻尼可有效地減少傳熱損失??梢钥紤]將樓梯間由過去的開敞是改為封閉式,并且設置窗戶以通風透氣;如果是朝北向的單元入口應該都設置門斗,以避免冬季強烈的西北風的灌入;然后在對屋面上進行人孔密封處理,是整個樓梯間形成一個溫度阻尼區。在熱環境分區中把要求較低的過廳、廚房、廁所等盡可能地布置在朝北的方向,從而盡量爭取將居室布置在朝南的方向,以充分利用太陽能,這樣可以保持冬季室內有較高的溫度,而且也應該適當地減少北面窗戶開窗的面積,這樣可以防止冬天寒冷的北風的侵入。
三、影響住宅建筑能耗的因素
影響建筑能耗最直接的因素是建筑圍護結構保溫隔熱性能的優劣,而我國現有居住建筑圍護結構的保溫隔熱性能比較低,這樣就會影響室內的舒適度。如果住宅處于夏熱冬暖的地區,夏天普遍需要開空調,建筑整體的耗能量較大?;谶@種情況,我國制定了三個地區的居住建筑節能設計標準,這三個標準都將提高建筑圍護結構的熱工性能作為核心內容,這也已經成為建筑節能最為有效的手段之一。
四、住宅建筑節能的途徑
在住宅建筑設計的節能設計中,建筑的圍護結構主要包括了三個部分,這三個部分分別是:外窗、外墻和屋頂。其中,屋頂采用的是高效的保溫隔熱屋面,它的熱惰性指標、傳熱系數等應該滿足標準的規定,在有條件的情況下可以采取屋頂綠化等的措施,以降低夏季太陽的輻射,而外墻應采用具有低熱轉移值的材料,這種新型的墻體材料的熱功能性可以滿足標準的規定。南方地區建筑外墻保溫隔熱措施還包括了外墻的表面采用淺色設計,可以反射太陽輻射熱,而一般的東、西面外墻采用構架或者爬藤植物遮陽,也可以采用空墻體,形成隔熱的空氣間層;因此,提高窗戶的保溫隔熱性能是提高建筑護結構節能指標的有效途徑。這樣的話,一方面,推廣應用了新型節能門窗,滿足了節能和使用的要求,另一方面在保證居室通風采光條件的前提下,控制窗墻比,也減少了外墻傳遞的熱量。
結語
在我國,特別是夏熱冬暖的地區,建筑節能的工作剛剛起步,所以政府應該對這方面的工作加以重視、引導,制定法規以得到全社會的支持,提高節能的自覺性,再者,建筑設計師作為節能工作中占有重要地位的實施者,應該解放思想,在設計實踐中積極探索研究節能技術,努力貫徹節能措施。在對建筑進行節能設計的同時應當根據當地的資源條件,因地制宜、合理利用、就地取材。同時體會只有與從事建筑設計工作的人員和從事建筑技術工作的人員進行更加密切的合作,才能真正有效地取得實際成果,才能為我國的節能住宅建筑設計事業增光添彩。
參考文獻
建筑平面設計要點范文5
【關鍵詞】超高層;建筑設計;核心筒
一、項目設計概述
隨著城鎮化的發展,城市人口急劇增加,導致了城市土地的供應緊張,建筑開始向空中發展,全國各地超高層建筑建設如雨后春筍。某建筑工程項目總建筑面積為947 152.5 m2 ,規劃地上建筑面積615 301.5 m2 ,容積率4.3。其中6 號辦公塔樓面積65 400 m2 ,高度145.50 m(屋面高度144.60 m) 。項目預計于2014 年竣工。對本項目設計做一個總結,有著必要的理論實踐意義,同時為諸多有志于或即將踏入超高層辦公建筑設計的年輕建筑師提供了有益參考。
二、基地選址、總體布置、結構選型
1) 超高層辦公樓基地選址特點。對于超高層辦公樓的選址來說,基本上集中在城市中心區域或規劃新區。以本工程為例,該辦公樓項目緊鄰市政府東側,為新區行政中心核心地段。2) 超高層辦公樓總平面布置特點。像超高層這種類型的建筑往往以其宏偉的尺度和巨大的體量,給觀者以強烈的視覺感受,同時也決定和影響著所在城市區域的藝術風格和美學價值。根據基地條件、項目規模等因素,總平面布置時一般采用集中式或分散式。本項目采用集中式布置,總體規劃布局清晰,分區明確。沿城市主干道的北部地塊作為項目形象展示的主要區域,考慮大尺度的城市設計,以展示連續大氣的城市界面; 在整體空間上,設置了一條由東向西的綠谷軸線,從東面的濱水空間開始一直延展穿越整個金融區域,在視線上形成一條綠色的視覺通廊,中部穿插的屋頂綠地和建筑增強了南北地塊的對話(見圖1,圖2) 。3) 結構選型。結構選型是超高層設計中重要的一個環節,在結構設計時抗震設計是重中之重。在設計初期,結構設計人會根據建筑的高度、高寬比、體型來選擇采用何種結構形式。本項目采用型鋼混凝土框筒結構。
三、平面設計
(一)核芯筒設計
高層建筑與其他建筑之間的最大區別,就在于它是有一個將垂直交通和設備管井集中在一起的,同時又在結構體系中起著重要作用的“核”( core) 。本項目采用核芯筒位于辦公樓中心布置的常規方式,爭取了盡量寬敞的使用空間,將電梯、樓梯、設備用房以及衛生間、茶水間等服務性用房向平面的中央集中,使功能空間能夠占據最佳的采光位置,力求視線良好,交通便捷。設計特點: 1) 辦公核芯筒的大小是判定辦公樓硬標準中“平均得房率”的重要指標之一。辦公樓的平均得房率為70% ~80%。本項目工程6 號樓得房率見表1。2) 合理布局核芯筒的公共空間和各種功能用房是達到高得房率的關鍵因素之一。建筑師需將垂直交通疏散設施、附屬用房和機電設備用房、不同功能的設備管井、分區電梯設置等問題,結合建筑平面的形式,合理安排,將核芯筒的效率發揮到最大化。
(二)核芯筒電梯設計
電梯是高層建筑各樓層聯系的主要交通工具。電梯的等候時間和電梯的運輸能力(5 min 內運送人員占總人數的比例:HC5) 是一項重要的指標,對其產生直接影響的是電梯的速度、數量和載客人數。而電梯的數量和大小又直接影響著核芯筒面積的大小,因此關于電梯的設置非常重要。電梯的設計主要涉及到電梯廳、客用電梯、貨運電梯、消防電梯等4 個方面。
一般電梯廳以大于3. 0 m(進深) × 2. 7 m(凈高) 為宜,項目選用3. 0 m(進深) × 2. 7 m(凈高) 。1) 電梯設計。電梯設計在高層建筑的核心筒平面設計中應該說占有最大的比重。這不僅是由于其在面積上所占比例較大,更是因為垂直交通在高層建筑設計中極為關鍵。2) 豎向分區。高層辦公建筑的電梯一般每12 層~ 15 層分一個區。電梯速度隨分區所在部位的增高而加快,每個分區的電梯自成一組,互相連成一排布置,每排不超過4 臺,各不同分區電梯位于不同的平面位置。以6 號樓為例,辦公層分成2 分區,低區20 個樓層,高區15 個樓層,每個分區各設4 臺客梯。3)電梯數量的確定。確定辦公樓的電梯臺數期望值N* 往往和建筑物類型、規模、轎廂額定載重量、額定速度和轎廂行程有關(見表2) 。
(三)貨運電梯設計
超高層的綜合樓往往有多種功能的組合,商場、會議、辦公、賓館、觀光等設施。這些設施均為對外服務的,因此存在如何將后勤物品運往各分區的問題,這個問題也是在垂直交通設計時會忽視的問題。
(四)消防電梯設計
消防電梯是發生火警時,消防人員進入塔樓失火樓層進行撲救的重要交通工具之一。數量應符合高規第6. 3. 2 條的規定。6 號樓的貨梯的技術參數統計見表3。
(五)消防疏散設計
1) 樓梯設計。樓梯的形式、寬度、踏步大小應滿足規范要求。6 號樓選用2 部樓梯,梯寬1. 2 m,踏步270 mm × 160 mm。2) 輔助用房設計。輔助用房包含設備用房、衛生間、茶水間。3) 辦公平面設計。辦公室是人們工作的重要場所,辦公室本身功能是滿足一個組織一群人在工作中的群體行為。在進行塔樓設計時,辦公樓層除了要求達到一定的得房率,對于辦公區的進深也是評判其優劣的重要指標之一。6 號樓進深為11 050 mm。4) 主要辦公空間: 是辦公空間設計的核心內容。一般有小型辦公空間、中型辦公空間和大型辦公空間三種。5) 公共接待空間: 主要指用于辦公樓內進行聚會、展示、接待、會議等活動需求的空間。6) 交通聯系空間: 主要指用于樓內交通聯系的空間。一般有水平交通聯系空間及垂直交通聯系空間兩種。7) 配套服務空間: 通常有資料室、檔案室、文印室、電腦機房、曬圖房、員工餐廳、開水以及衛生間和后勤、管理辦公室等。8) 附屬設施空間: 通常為變配電室、中央控制室、水泵房、空調機房、電梯機房、電話交換房、鍋爐房等。
(六) 辦公平面疏散設計
1) 防火分區設置。在現有新建高層辦公樓中,基本都設有自動滅火裝置和火災自動報警設備,能達到及早發現初期火災和及時予以撲滅,相應地提高了建筑內的安全程度。在這種條件下,防火分區面積可以增大到2 000 m2。
2) 合理布置疏散流線。根據建筑平面不同,常見的消防疏散分為大空間辦公和有公共走道隔間辦公。疏散距離詳見高規。
(三)辦公平面設計其他條件
隨著技術和需求的不斷發展,在結構和設備方面的新要求也影響著辦公標準平面的設計。1) 關于辦公樓荷載要求。隨著辦公設備的更新,原有對于辦公標準層荷載(2. 0 kN/m2 ) 的考慮可能無法滿足現有部分公司的設備重量要求。2) 預留設備空間。在超高層的辦公樓往往設有24 h 工作的機構,在此類辦公中,設有24 h 運行的設備。因此,在平面設計時,需要預留為其服務的空調機的冷凝水管的位置。
四、超高層辦公樓其他問題
1) 辦公樓舒適度( 主動式阻尼器) 。超高層辦公樓因受到水平荷載的作用,結構會產生橫向的位移。在經過高度上的累加后,在大樓的高處會產生很大的水平位移,由于風的強度和方向經常改變,住在高區的租戶容易感覺大樓在搖晃,在生理上和心理上都會有很大的不適,甚至會有“暈船”之感。為了使“玉樹臨風”依然能“穩如泰山”,必須增強大樓的安全性和舒適性。結構的減振系統不僅是重要的削弱地震影響的措施,而且對提高大樓內人的舒適感也起到一定作用。2) 辦公樓防恐、防災設計。一幢辦公樓往往有數十家甚至上百家租戶,而且訪客眾多,大樓內的人員和財物安全問題十分突出,如果僅依靠傳統的安保登記系統顯然早已不堪重負。門禁系統為解決以上問題創造了條件。3)停機坪。超高層頂設置停機坪,可以解決緊急突發事件,設計時需注意將消防電梯通至屋頂,方便人員到達停機坪。4) 擦窗機。超高層建筑需考慮平時幕墻的清洗,宜在屋頂設置軌道式或固定懸掛式擦窗機。
建筑平面設計要點范文6
【關鍵詞】住宅建筑;節能設計;規劃設計;主體設計;太陽能利用
隨著我國建筑業的迅速發展,建筑能源消耗量也不斷增加,導致我國面臨著嚴峻的能源短缺形勢。隨著我國住宅節能設計的推廣和應用,大大降低了我國建筑能源的消耗量,緩解了我國緊張的能源短缺問題,有效提高了住宅建筑的經濟效益和社會效率,促進我國建筑節能設計的發展。本文結合筆者的工程實踐,主要就住宅建筑節能設計要點進行了論述。
1 建筑節能設計的重要性
隨著我國能源消耗量不斷增大,已制約國家經濟建設和社會的發展的需要,充分利用能源和節約能源成為現代的焦點話題。當前,建筑耗能位居首位,而和人類活動關系最為密切的是住宅建筑,如果在住宅建筑節能設計中能降低能耗,促進能源節約和合理利用,就可以實現城市建設的可持續發展。目前,我國已實行了一系列的國家和地方節能標準,并出了不少相應節能標準構造圖集和技術措施以及建立了相應的監管機制。但是,節能并非側重于施工和監管,節能理念應當貫穿于住宅建筑設計全過程當中。
另外,隨著我國人均能源不豐富,以及社會經濟的發展和人民物質文化生活水平的不斷提高,能源消耗引發的問題已經逐步凸現。據統計,如果綜合考慮住宅使用中的耗能和建材耗能,住宅總能耗占全國能耗的37%,這一比例正在逐年加大。這使得行業不得不對行業的發展標準作出規范和要求。
2 住宅建筑節能設計要素分析
2.1 規劃節能設計
2.1.1 平面節能設計
住宅建筑平面規劃設計是住宅建筑節能設計的重要組成部分,對整個住宅建筑節能設計起著至關重要的作用。住宅建筑平面設計主要從建筑選址、道路布局、建筑布局、建筑間距、建筑朝向、太陽輻射及風向等方面進行考慮,并充分利用自然條件,以優化住宅建筑的居住環境,達到良好的節能效果。
2.1.2綠化節能設計
住宅建筑綠化節能設計不僅可以改善住宅建筑環境,同時可以提高空氣質量,減少空氣粉塵污染,降低住宅建筑室外溫度,對住宅建筑節能降溫起著重要作用。通過在住宅建筑中設置綠化空間,并充分利用綠化空間功能,以達到降溫節能的效果。例如,在住宅建筑間設置綠地或者綠化廣場等,同時穿插種植花草、喬木及灌木等綠化植物。這樣既可以為住戶提供良好的納涼場所,同時也可以對住宅建筑起到良好的遮陽、降溫、節能的作用。
2.1.3單體節能設計
住宅建筑單體節能設計主要體現在單體平面設計和單體立面設計兩個方面。
(1)單體平面設計。在進行單體平面設計時,需對其室內空間組合進行充分的考慮,使得住宅建筑每個房間均能有穿堂風,以實現自然通風的作用,有效降低室內溫度,減少能源消耗量。而室內光照也是住宅建筑節能降耗的重要手段,住宅建筑室內朝南,使得室內獲得充足的日照,一方面可以滿足白天室內的取暖要求,一方面可以降低能源消耗量。
(2)單體立面設計。主要是依據地區氣候條件,從建筑墻體角度進行改善,使得住宅建筑能夠適應當地氣候,充分利用當地自然資源,以達到節能降耗的作用。例如,位于住宅建筑內傾斜位置的南墻面可以得到充足的日照,而外傾斜位置的南墻面則可以獲得更寬的遮陽面。
2.2 主體節能設計
2.2.1護結構節能設計
(1)墻體節能保溫設計。實現住宅建筑節能保溫效果的方式有兩種,其一,對住宅建筑優化墻體保溫性能,將墻體保溫與承重相結合,例如,利用空心磚或者加氣型的混凝土磚塊等保溫材料,對墻體起到良好的保溫作用。其二,墻體內保溫或者外保溫設計,主要是在建筑外墻內側或者外側增加保溫層,采用的保溫材料必須具有耐蝕性強、防火、不易受污染等優點。
(2)地面節能保溫設計。住宅建筑地面節能保溫設計主要有兩種,其一,若住宅建筑與周圍地區土壤直接接觸,則應該沿著住宅建筑外墻周圍自外墻內側2米范圍內,對地面進行保溫設計。主要是在地面墊層下方放置厚度適宜、吸濕性小、松散狀、抗壓性強的保溫層。其二,若住宅建筑地下室未進行采暖設計,則應該在其地板底面設置保溫材料,如聚苯板,以起到良好的節能保溫作用。
(3)屋面節能保溫設計。住宅建筑屋面應該采用質地輕巧、性能穩定、吸水性小的保溫材料,如聚苯扳、加氣型混凝土條板、聚苯乙烯型泡沫板等。不僅能夠滿足住宅建筑屋面保溫需求,同時可以達到節能降耗的目的,改善住宅建筑室內環境。
2.2.2建筑門窗節能設計
相關資料顯示,住宅建筑門窗所消耗的熱量占總消耗熱量50%的比例,由此可見,住宅建筑門窗是住宅建筑節能設計的重點。其節能保溫設計措施主要有:
(1)窗墻比合理設計。窗墻比主要是指住宅建筑房間立面面積和窗戶開口面積的比值,其比值大小對住宅建筑室內環境及熱量消耗率起著至關重要的作用。因此,在保證住宅建筑室內通風和日照需求條件下,對朝向不同的住宅房間窗墻比進行合理的設計,如東西向:0.3;南向:0.35;北向:0.25。
(2)合理應用門窗保溫材料。塑鋼門窗是現階段應用較為廣泛的門窗保溫材料之一,其不僅能夠起到良好的隔音、保溫效果,同時可以實現住宅建筑節能保溫的效果,可節省30%至50%的能源。中空玻璃保溫材料是一種新型的保溫材料,不僅可以減少室內輻射熱消耗量,同時也能對門窗起到良好的保溫作用。
2.2.3建筑過渡空間節能設計
住宅建筑過渡空間主要包括地下室、陽臺、坡屋頂、樓梯間等,都是住宅建筑傳熱的關鍵部位。因此,在對住宅建筑進行節能設計時,需對這些過渡空間進行合理的保溫設計,以減少冷空氣的滲入,降低住宅建筑熱損失量。
(1)地下室。目前地下室已經成為住宅建筑不可缺少的一部分了,它不僅可改善住宅建筑底層住戶生活環境,同時還擴大了建筑儲藏空間。由于住宅建筑地下室不能進行取暖措施,因此在進行地下室節能保溫設計時,可通過合理應用保溫材料,或者提高門窗氣密性等措施,達到保溫節能的效果。
(2)陽臺。若是封閉性且朝北的陽臺,則應在陽臺上設置欄板,以避免冬季西北風進入室內,對室內起到良好的保溫效果。若是朝陽陽臺,則應適當縮短其外伸的長度,以防止對其他住戶冬季遮陽造成影響。
(3)坡屋頂。由于坡屋面與平屋面相比,具有良好的保溫作用,且外觀較好,因此成為住宅建筑屋面的有效保溫措施之一。住宅建筑屋頂最好不要設置通風窗,若設置有通風窗,在冬季時期,應對屋頂通風窗采取有效的密封措施,使得屋頂底部空間形成一個密封的保溫區間,對室內起到良好的保溫作用。
(4)樓梯間??蓪⒆≌ㄖ_敞式的樓梯間設計成為封閉式的樓梯間。在朝北樓梯間入口處設置門斗,以防止冬季時期冷風進入。
3 結束語
總之,我國隨著能源危機的不斷加劇與建筑業的日益狀大,出現了很大的能源消耗。因此,設計人員必須依據當地氣候、環境及自然資源,對住宅建筑進行合理的設計和規劃。通過對住宅建筑整體進行合理的布局,做好綠化節能設計,并對住宅建筑護結構、門窗及過渡空間等進行有效的節能保溫設計,以達到節能降耗的目的。
參考文獻