民用建筑设计原理:建筑平面设计
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1.建筑平面设计内容:单一功能房间的平面设计(主要使用功能,辅助使用空间和交通联系空间),也包括三类功能空间的平面组合设计。
2.房间平面形状确定,从使用功能要求,结构合理性,空间技术效果,总体组合的灵活性,房价朝向,施工便利性考虑;房间面积确定,掌握室内家具及设备数量及尺寸和人的室内活动和交通面积大小;房间平面尺寸的确定,满足家具设备布置及人体活动要求,视听要求,良好的天然采光,经济合理的结构布置。
3.平面组合形式考虑因素,有使用功能,结构类型,基地环境,设备管线,建筑造型。
平面组合形式有以下,走廊式,穿套式,单元式,大厅式,庭院式,综合式。
4.房间剖面形状的确定因素,室内房间的使用性质和活动特点,采光和通风要求,结构类型的要求,设备位置的要求,室内空间比例关系。
5.房间高度的确定,层高是国家对各类建筑物房价高度的控制指标。
净高是供人们直接使用的有效室内高度,它与第4的考虑因素有关。
(起居室,卧室大于或等于2.50m,办公,工作用房2.7,教学,会议3.00,走廊2.10,小学教室3.10,中学教师3.40,幼儿园2.80。
影响房屋层数的要求,建筑本身的使用要求,城市规划要求,结构类型要求。
建筑结构1、混合结构(砖墙和钢筋混凝土楼板的混合结构最普遍)2、框架结构(以框架梁柱作为承重系统)3、空间结构(大跨度空间结构,薄壳、索膜等)6.建筑空间的组合方式,高层加裙房,错层,跃层。
⑴错层剖面组合是指在建筑物纵向和横向剖面中,房屋几部分之间的楼地面,高低错开。
主要适合坡地上建筑或建筑体部之间由于房屋高度不同造成高差的情况,如住宅、中小学等。
错层之间的高差可用楼梯或踏步来解决。
⑵跃层式剖面组合方式主要用于住宅建筑中。
这些房屋的公共走廊每隔1~2层设置一条,每个住户可用前后相通的一层和上下层房间,住户内部以小楼梯上下联系。
其特点是节约公共交通面积,各住户之间干扰小,由于每户两个朝向,因此通风条件好,但其结构布置和施工均较复杂,每户面积大,标准高。
民⽤建筑设计——建筑平⾯设计民⽤建筑设计任何⼀栋建筑物的建造,从拟定计划到建成使⽤都必须遵循⼀定的程序,通常有编制计划任务书、选择和勘测基地、设计、施⼯,以及交付使⽤后的回访总结等⼉个阶段,⽽设计⼯作⼜是其中⽐较关键的环节。
通过设计这个环节,把计划中有关设计任务的⽂字资料,编制成表达整幢房屋⽴体形象的全套图纸。
通常,我们利⽤平、⽴、剖⾯图之间的有机联系来表达⼀幢三度空间的建筑整体。
1.建筑平⾯设计建筑平⾯表⽰的是建筑物在⽔平⽅向房屋各部分的组合关系,并集中反映建筑物的使⽤功能关系,是建筑设计中的重要⼀环。
建筑平⾯图是建筑设计的基本图样之⼀,也是建筑师的专业语⾔之⼀。
由于设计阶段的不同,平⾯图所表达的内容和深度亦不相同,同样,由于图纸的⽐例不同,建筑平⾯图所表现的内容和深度也有所区别。
但是,不论处于何种阶段和采⽤哪种⽐例,建筑平⾯图所表达的⼀个基本内容是永远不变的,那就是对⽴体空间的反映,⽽不单纯是平⾯构成的体系。
因此,所谓的建筑平⾯图,⼀般的理解是⽤⼀个假想的⽔平切⾯在⼀定的⾼度位置(通常是窗台⾼度以上、门洞⾼度以下)将房屋剖切后,作切⾯以下部分的⽔平⾯投影图。
其中剖切到的房屋轮廓实体以及房屋内部的墙、柱等实体截⾯⽤粗实线表⽰,其余可见的实体,如窗台、窗玻璃、门扇、半⾼的墙体、栏杆以及地⾯上的台阶踏步、⽔池及花池的边缘甚⾄室内家具等实体的轮廓线则⽤细实线表⽰,平⾯图概念如图3.1所⽰。
如图3.2所⽰是单元住宅的平⾯⽰意图,从该图中可以看到单元住宅的平⾯组合关系以及平⾯图的线型表达⽅法。
1.1 使⽤功能的平⾯设计各种类型的建筑按使⽤功能⼀般可以归纳为主要使⽤空间、辅助使⽤空间和交通联系空间,通过交通联系部分将主使⽤空间和辅助使⽤空间联成⼀个有机的整体。
主要使⽤空(房)间,如住宅中的起居室、卧室,学校建筑中的教室、实验室等;辅助使⽤空(房)间,如厨房、厕所、储藏室等。
交通联系空间是建筑物中各个房间之间、楼层之间和房间内外之间联系通⾏的⾯积,即各类建筑物中的⾛廊、门厅、过厅、楼梯、坡道,以及电梯和⾃动扶梯等所占的⾯积。
1 民用建筑设计①建筑的含义是什么?构成建筑的基本要素是什么?②什么叫做大量性建筑和大型性建筑?低层、多层、高层建筑按什么界限进行划分?③什么叫做构件的耐火等级?建筑的耐火等级如何划分?耐久等级又如何划分?④实行建筑模数协调统一的意义何在?基本模数、扩大模数、分模数的含义和适用围是什么?⑤两阶段设计与三阶段设计的含义和适用围是什么?⑥建筑工程设计包括哪几个方面的容?2 建筑平面设计⑴平面设计包含哪些基本容?⑵确定房间面积大小时应考虑哪些因素?试举例分析。
⑶影响房间形状的因素有哪些?试举例说明为什么矩形房间被广泛采用。
⑷房间的尺寸指的是什么?确定房间尺寸应考虑哪些因素?⑸如何确定房间门窗数量、面积大小、具体位置?⑹辅助使用房间包括哪些房间?辅助使用房间设置应满足哪些问题?⑺交通联系部分包括哪些容?如何确定楼梯的数量、宽度和选择楼梯的形式?⑻举例说明走道的类型、特点及适用围。
⑼影响平面组合的因素有哪些?如何运用功能分析法进行平面组合?⑽走道式、套间式、大厅式、单元式等组合形式的特点和适用围是什么?⑾基地环境对平面组合有什么影响?试举例说明。
⑿建筑物如何争取好的朝向?建筑物之间的间距如何确定?3 建筑剖面设计⑴如何确定房间的剖面形状?试举例说明。
⑵什么是层高、净高?确定层高与净高应考虑哪些因素?试举例说明。
⑶房间窗台高度如何确定?试举例说明。
⑷室外地面高差由什么因素决定?⑸确定建筑物的层数应考虑哪些因素?试举例说明。
⑹建筑空间组合有哪几种处理方式?试举例说明。
⑺建筑空间的利用有哪些手法?4 建筑体型及立面设计⑴影响体型及立面设计的因素有哪些?⑵建构筑图中的统一与变化、均衡与稳定、韵律、对比、比例、尺度等的含义是什么?并用图例加以说明。
⑶建筑物体型组合有哪几种方式?并以图例进行分析。
⑷简要说明建筑立面的具体处理手法。
⑸体量的联系与交接有哪几种方式?试举例说明。
5建筑构造概论⑴学习建筑构造的目的何在?⑵建筑物的基本组成有哪些?它们的主要作用是什么?⑶影响建筑构造的主要因素有哪些?⑷筑构造设计应遵循哪些原则?6墙体与基础⑴述墙体类型的分类方式及类别。
第一篇民用建筑设计原理民用建筑设第一章民用建筑设计概念1-1建筑的含义是什么?答:建筑是指建筑物与构筑物的总称,是人工创造的空间环境,直接供人使用的建筑叫建筑物,不直接供人使用的建筑叫构筑物1-2构成建筑的基本要素有哪些?构成建造的基本要素是建筑功能、建筑技术、建筑现象。
1-3建筑物按使用性质和层数各如何分类?建筑物按使用性质通常可分为民用建筑、工业建筑和农业建筑三大类。
按层数分类:1住宅建筑:(1)低层住宅(1~3层)。
(2)多层住宅(4~6层)(3)中高层住宅(7~9层)(4)高层住宅(≥10层)2其他民用建筑:(1)单层建筑(建筑层数为1层的)(2)多层建筑(指建筑高度不大于24m的非单层建筑,一般为2~6层)(3)高层建筑(指建筑高度大于24m的非单层建筑)(4)超高层建筑(指建筑高度大于100m的高层建筑)1-4如何划分建筑物的耐久等级和耐火等级?何为耐火极限?答:建筑按耐火等级分类分为四级,分级确定的依据是组成房屋构建的耐火极限和燃烧性能。
按建筑的耐久年限分类同样分为四级,分级的依据是主体机构确定的耐久年限。
耐火极限是指在标准耐火试验条件下,建筑材料、构件、配件或结构,从受到火的作用时起,到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间,以h表示。
1-5两阶段设计与三阶段设计的含义和适用范围各是什么?两阶段设计是指初步设计和施工图设计两个阶段,三阶段设计是指初步设计、技术设计和施工图设计三个阶段。
两阶段设计适用一般的建筑工程,三阶段设计适用技术上复杂而又缺乏经验的工程。
1-6建筑设计的主要依据有哪些?建筑设计的主要依据有:一、人体和家具设备所需的空间尺度。
二、自然条件、气象资料、地形、地质及地震资料、水文资料.三、建筑模数协调统一标准。
1-7什么是建筑模数、基本模数、扩大模数、分模数的含义?基数及相应的尺寸各是什么?建筑模数:建筑模数是选定的尺寸单位,作为尺度协调中的增值单位。
基本模数:基本模数是模数协调中选用的基本尺寸单位。
第2章建筑平面设计【教学目的】本章以大量性民用建筑为主,论述了建筑平面设计的一般原理和方法。
学生应熟知单个房间的设计方法和房间的组合方式,掌握交通联系空间的作用和设计方法。
理解影响平面设计的的多种因素,着重于了解建筑平面设计的规律性问题。
【教学要求】通过本章的学习,学生能够:1. 分析单个房间的功能对平面设计的影响,掌握其平面设计要点。
2. 熟悉交通联系空间的不同形态,掌握其布置原则。
3. 掌握建筑平面组合中的功能分区、流线分析方法。
4. 了解不同的建筑平面组合方式,理解其适用范围以上内容对于搞好一般民用建筑方案设计是不可缺少的基础知识。
学习时不能满足于死记硬背,着重总结其规律性,学习那些行之有效的处理手法,以便在建筑实践中灵活运用,并通过经常的观察与思考,不断地练习和实践,进一步加深理解。
【学习重点与难点】本章重点是使用房间和辅助房间的功能对设计的要求、平面及空间组合设计。
本章难点是建筑平面组合中的功能分区、流线分析方法;不同建筑功能空间的平面及空间组合设计。
【重要知识点】功能分区、流线分析、平面及空间组合设计。
平面图是建筑物各层的水平剖视图,由于建筑使用功能要求和建筑空间组合关系通常集中反映在在平面使用上,因此建筑设计往往最先从平面设计着手。
建筑平面图也同时反映了围合建筑空间的垂直构件之间的位置关系,所以应该紧密联系剖面和立面设计不断调整、修改平面,即建筑平面设计始终要从三维空间的角度来考虑问题。
按照建筑空间的使用性质分类,可以分为使用空间和交通联系空间两种。
使用空间是指满足主要使用功能和辅助使用功能的那部分空间。
例如住宅中的起居室、卧室等主要功能空间和卫生间、厨房等辅助功能空间;工业厂房中的生产车间等主要功能空间和仓库、更衣室、办公室等辅助功能空间,都是建筑物中的使用空间。
交通联系空间是指连通建筑使用空间的部分,例如建筑内的门厅、过厅、走道、楼梯、电梯等等,都属于建筑物中的交通联系空间。
2.1功能房间平面设计建筑物内部的使用空间,是建筑功能的基本单元,从不同使用功能房间入手进行设计是建筑平面设计的基本方法。
民用建筑设计原理建筑平面设计11 平平面面设设计计的的内内容容建筑平面设计包括单个房间平面设计及平面组合设计。
从组成平面各部分的使用性质来分析,平面分为使用部分和交通联系部分。
使用部分是指各类建筑物中的使用房间和辅助房间。
交通联系部分是建筑物中各房间之间、楼层之间和室内与室外之间联系的空间。
单个房间设计是在整体建筑合理而适用的基础上,确定房间的面积、形状、尺寸以及门窗的大小和位置。
平面组合设计是根据各类建筑功能要求,抓住使用房间、辅助房间、交通联系部分的相互关系,结合基地环境及其它条件,采取不同的组合方式将各单个房间合理地组合起来。
[下图为某住宅平面示意图]某住宅平面示意图99..11 建建筑筑平平面面设设计计22 使使用用房房间间设设计计一、房间面积1、房间的面积可由以下三部分组成:(1)家具和设备所占用的面积;(2)人们使用家具设备及活动所需的面积;(3)房间内部的交通面积。
2、影响房间面积大小的因素(1)容纳人数在实际工作中,房间面积的确定主要是依据我国有关部门及各地区制订的面积定额指标。
应当指出:每人所需的面积除面积定额指标外,还需通过调查研究并结合建筑物的标准综合考虑。
[下表是部分民用建筑房间面积定额参考指标]部分民用建筑房间面积定额参考指标有些建筑的房间面积指标未作规定,使用人数也不固定,如展览室、营业厅等。
这就要求设计人员根据设计任务书的要求,对同类型、规模相近的建筑物调查研究,通过分析比较得出合理的房间面积。
(2)家具设备及人们使用活动面积[下图为一卧室和教室室内使用面积分析示意]房间使用面积分析图二、房间形状民用建筑常见的房间形状有矩形、方形、多边形、圆形、扇形等。
绝大多数的民用建筑房间形状常采用矩形。
对于一些单层大空间如观众厅、杂技场、体育馆等房间,它的形状则首先应满足这类建筑的特殊功能及视听要求。
[下图为房间平面形状举例]观众厅的平面形状三、房间平面尺寸房间尺寸是指房间的面宽和进深,而面宽常常是由一个或多个开间组成。
在确定了房间面积和形状之后,确定合适的房间尺寸便是一个重要问题了。
一般从以下几方面进行综合考虑:1、满足家具设备布置及人们活动的要求例如主要卧室要求床能两个方向布置,因此开间尺寸常取3.6m,深度方向常取3.90~4.50m。
小卧室开间尺寸常取2.70~3.00 m。
医院病房主要是满足病床的布置及医护活动的要求,3~4人的病房开间尺寸常取3.30~3. 60m,6~8人的病房开间尺寸常取5.70~6.00m。
[下图为卧室和病房的开间和进深尺寸]卧室开间和进深尺寸病房开间和进深尺寸2、满足视听要求有的房间如教室、会堂、观众厅等的平面尺寸除满足家具设备布置及人们活动要求外,还应保证有良好的视听条件。
从视听的功能考虑,教室的平面尺寸应满足以下的要求:第一排座位距黑板的距离≥2. 00m;后排距黑板的距离不宜大于8.50m.;为避免学生过于斜视,水平视角应≥30o。
中学教室平面尺寸常取6.00×9.00m、6.00m×9. 00m、6. 60m×9.00m、6. 90m×9. 00m等。
[教室的视线要求与平面尺寸的关系见下图]教室的视线要求与平面尺寸的关系3、良好的天然采光一般房间多采用单侧或双侧采光,因此,房间的深度常受到采光的限制。
一般单侧采光时进深不大于窗上口至地面距离的2倍,双侧采光时进深可较单侧采光时增大一倍。
[采光方式与进深的关系见下图]采光方式与进深的关系4、经济合理的结构布置较经济的开间尺寸是不大于4. 00m,钢筋混凝土梁较经济的跨度是不大于9. 00 m。
对于由多个开间组成的大房间,如教室、会议室、餐厅等,应尽量统一开间尺寸,减少构件类型。
5、符合建筑模数协调统一标准四、房间的门窗设置1、门的宽度及数量门的宽度取决于人流股数及家具设备的大小等因素。
一般单股人流通行最小宽度取550mm,一个人侧身通行需要300mm宽。
因此,门的最小宽度一般为700mm,常用于住宅中的厕所、浴室。
住宅中卧室、厨房、阳台的门应考虑一人携带物品通行,卧室常取900mm,厨房可取800mm。
普通教室、办公室等的门应考虑一人正面通行,另一人侧身通行,常采用l000mm。
双扇门的宽度可为1200~1800mm,四扇门的宽度可为2400~3600mm。
按照《建筑设计防火规范》的要求,当房间使用人数超过50人,面积超过60m2时,至少需设两个门。
影剧院、礼堂的观众厅、体育馆的比赛大厅等,门的总宽度可按每100人600mm宽(根据规范估计值)计算。
影剧院、礼堂的观众厅,按≤250人/安全出口,人数超过2000人时,超过部分按≤400人/安全出口;体育馆按≤400~700人/安全出口,规模小的按下限值。
2、窗的面积窗口面积大小主要根据房间的使用要求、房间面积及当地日照情况等因素来考虑。
根据不同房间的使用要求,建筑采光标准分为五级,每级规定相应的窗地面积比,即房间窗口总面积与地面积的比值[见民用建筑采光等级表]。
民用建筑采光等级表3、门窗位置(1)门窗位置应尽量使墙面完整,便于家具设备布置和充分利用室内有效面积。
(2)门窗位置应有利于采光、通风。
(3)门的位置应方便交通,利于疏散。
[下图为卧室、集体宿舍门位置的比较]卧室、集体宿舍门位置的比较4、门的开启方向门的开启方向不影响交通,便于安全疏散,防止紧靠在一起的门扇相互碰撞。
[下图为紧靠在一起的门的开启方向]紧靠在一起的门的开启方向99..11 建建筑筑平平面面设设计计33 辅辅助助房房间间设设计计 一、厕所1、厕所设备及数量厕所卫生设备有大便器、小便器、洗手盆、污水池等。
[厕所设备及组合尺寸见下图]厕所设备厕所设备组合尺寸卫生设备的数量及小便槽的长度主要取决于使用人数、使用对象、使用特点。
一般民用建筑每一个卫生器具可供使用的人数参考表[部分民用建筑厕所设备数量参考指标]。
具体设计中可按此表并结合调查研究最后确定其数量。
部分民用建筑厕所设备数量参考指标注:一个小便器折合0.6m长小便槽2、厕所设计的一般要求(1)厕所在建筑物中常处于人流交通线上与走道及楼梯间相联系,应设前室,以前室作为公共交通空间和厕所的缓冲地,并使厕所隐蔽一些。
(2)大量人群使用的厕所,应有良好的天然采光与通风。
少数人使用的厕所允许间接采光,但必须有抽风设施。
(3)厕所位置应有利于节省管道,减少立管并靠近室外给排水管道。
同层平面中男、女厕所最好并排布置,避免管道分散。
多层建筑中应尽可能把厕所布置在上下相对应的位置。
3、厕所布置应设前室,带前室的厕所有利于隐蔽,可以改善通往厕所的走道和过厅的卫生条件。
前室的深度应不小于1. 5~2. 0m。
当厕所面积小,不可能布置前室时,应注意门的开启方向,务必使厕所蹲位及小便器处于隐蔽位置。
[厕所布置形式见下图]厕所布置形式二、浴室、盥洗室浴室和盆洗室的主要设备有洗脸盆、污水池、淋浴器,有的设置浴盆等。
除此以外,公共浴室还有更衣室,其中主要设备有挂衣钩、衣柜、更衣凳等。
设计时可根据使用人数确定卫生器具的数量,同时结合设备尺寸及人体活动所需的空间尺寸进行布置。
[淋浴设备及组合尺寸见下图]淋浴设备及组合尺寸[面盆、浴盆设备及组合尺寸见下图]面盆、浴盆设备及组合尺寸浴室、盥洗室常与厕所布置在一起,称为卫生间,按使用对象不同,卫生间又可分为专用卫生间及公共卫生间。
[公共卫生间布置实例见下图]公共卫生间布置实例[专用卫生间布置举例见下图]专用卫生间布置举例三、厨房厨房设计应满足以下几方面的要求: 1、厨房应有良好的采光和通风条件。
2、尽量利用厨房的有效空间布置足够的贮藏设施,如壁柜、吊柜等。
为方便存取,吊柜底距地高度不应超过1. 7m 。
除此以外,还可充分利用案台、灶台下部的空间贮藏物品。
3、厨房的墙面、地面应考虑防水,便于清洁。
地面应比一般房间地面低20~30mm 。
4、厨房室内布置应符合操作流程,并保证必要的操作空间。
厨房的布置形式有单排、双排、L 形、U 形、半岛形、岛形几种。
99..11 建建筑筑平平面面设设计计44 交交通通联联系系部部分分的的设设计计交通联系部分包括水平交通空间(走道),垂直交通空间(楼梯、电梯、自动扶梯、坡道),交通枢纽空间(门厅、过厅)等。
一、走道 1、走道的类型走道又称为过道、走廊。
有内廊和外廊。
按走道的使用性质不同,可以分为以下三种情况: (1)完全为交通需要而设置的走道。
(2)主要作为交通联系同时也兼有其它功能的走道。
(3)多种功能综合使用的走道,如展览馆的走道应满足边走边看的要求。
2、走道的宽度和长度走道的宽度和长度主要根据人流和家具通行、安全疏散、防火规范、走道性质、空间感受来综合考虑。
为了满足人的行走和紧急情况下的疏散要求,我国《建筑设计防火规范》规定学校、商店、办公楼等建筑低层的疏散走道、楼梯、外门的各自总宽度不应低于下表所示指标。
楼梯、门和走道的宽度指标综上所述,一般民用建筑常用走道宽度如下:教学楼:内廊 2. 10~3. 00m、外廊 1.8~2.1 m门诊部:内廊 2. 40~3.00m、外廊 3.00 m(兼侯诊)办公楼:内廊 2. 10~2.40m、外廊 1.50~1.80 m旅馆:内廊 1. 50~2.10m、外廊 1.50~1.80 m作为局部联系或住宅内部走道宽度不应小于0. 90m。
走道的长度应根据建筑性质、耐火等级及防火规范来确定。
按照《建筑设计防火规范》的要求,.最远房间出入口到楼佛同安全出入口的距离必须控制在一定的施围内,见下表。
房间门至外部出口或封闭楼梯间的最大距离(m)注:敞开式外廊可增加5 m。
3、走道的采光和通风走道的采光和通风主要依靠天然采光和自然通风。
内走道一般是通直接和间接采光,如过走道尽端开窗,利用楼梯间、门厅或走道两侧房间设高窗来解决。
二、楼梯1、楼梯的形式楼梯的形式主要有单跑梯、双跑梯(平行双跑、直双跑、L型、双分式、双合式、剪刀式)、三跑梯、弧形梯、螺旋楼梯等形式。
2、楼梯的宽度和数量楼梯的宽度和数量主要根据使用性质、使用人数和防火规范来确定。
一般供单人通行的楼梯宽度应不小于850mm,双人通行为1100~1200mm。
一般民用建筑楼梯的最小净宽应满足两股人流疏散要求,但住宅内部楼梯可减小到850~900mm。
楼梯的数量应根据使用人数及防火规范要求来确定,必须满足关于走道内房间门至楼梯间的最大距离的限制[见上表]。
在通常情况下,每一幢公共建筑均应设两个楼梯。
对于使用人数少或除幼儿园、托儿所、医院以外的二、三层建筑,当其符合下表的要求时,也可以只设一个疏散楼梯。
[设一个疏散楼梯的条件见下表]设置一个疏散楼梯的条件三、电梯高层建筑的垂直交通以电梯为主,其它有特殊功能要求的多层建筑,如大型宾馆、百货公司、医院等,除设置楼梯外,还需设置电梯以解决垂直升降的问题。