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關(guān)鍵詞:快餐社會,人文關(guān)懷,“內(nèi)”,“外”
1前言
恐怕世界上再難以找到一個國家像中國那樣,整個國家的城市與建筑都在以無可比擬的速度發(fā)展著,城市急速地膨脹,新建筑大量地產(chǎn)生,取代著一個又一個經(jīng)過千百年時光淘洗的古建筑。
在這個物質(zhì)橫流的時代,建筑也如快餐一般被銷售入城市,隨著流行的風向變換著不同的口味,今天來個理查德·邁耶(RichardMeier),明天來個雷姆·庫哈斯(remkool—haas)……都市也如演繹著川劇一般不停地變換著臉譜……。
這是個你追我趕的社會,大家都追趕著最新的資訊,模仿著最時髦的設(shè)計方式,總覺得自己走在潮流的前線,卻忘記了自己永遠不是那潮流的創(chuàng)造者,而只是盲目地跟在后面,做著一個隨波逐流的追隨者。
我們需要怎樣的建筑,建筑背后的意義又是什么,中國式的現(xiàn)代建筑又是怎樣的呢?…面對這些刨根問底卻又是最須回答的問題,有多少人認真地思考過呢?
2我們應(yīng)該照搬西方的設(shè)計方法嗎?
有的人說:“我們運用的是西方最先進的設(shè)計理念,方法新穎而又具有時代感,與國際發(fā)展接軌……”細想一下,中國的建筑真的全都要這樣嗎?中國真的和西方國家一樣嗎?認真地觀察和分析比較一下東西方的城市就可以知道。
以歐洲為例,歐洲人對于自己祖先留下來的傳統(tǒng)建筑很多都是立法保護,就像柏林那樣,在二戰(zhàn)中被轟炸得不成樣子的城市,戰(zhàn)后也被恢復(fù)得完美,在佛羅倫薩曾見到一個來自加拿大,滿頭白發(fā)的建筑系教授帶著學生包車把帕拉蒂奧(Palladio)的建筑從頭至尾參觀了個遍,一次旅程下來對文藝復(fù)興的歷史已經(jīng)有了深刻而又直觀的認識與理解。每當走在歐洲的街頭,到處都是歷史的痕跡,當?shù)氐慕ㄖ祵W生甚至可以不用在室內(nèi)上課,教授帶著學生現(xiàn)場學習就足夠了,整個城市就是一部鮮活的建筑史書。
反觀中國的城市,經(jīng)過了20多年的“整容”,我已經(jīng)看不見作為城市特質(zhì)的一面了,到處是高樓大廈,風格迤異,張牙舞,隨意在城市里抓拍一個鏡頭,你難以分辨照片中的情景屬于哪個中國城市,甚至有的時候連南方北方也分不清楚,就連聞名于天下的七大古都之首的西安,也已似古非古了,如今城內(nèi)只留下少數(shù)幾個如紀念碑式的古建,周圍簇擁著密密麻麻,高聳入云的摩天大樓,中華民族耗費幾百年上千年積累的那種曾經(jīng)吸引了世界目光的古老莊嚴底蘊也漸漸地消失殆盡了。
以上談到的種種現(xiàn)象只是東西方這個問題的表面差距,而最根本的問題是中西方建筑發(fā)展的程度差異。
在西方,在浪漫主義之后迎來了現(xiàn)代主義并走向無與倫比的高峰,后現(xiàn)代的出現(xiàn)開始反思與批判現(xiàn)代主義,至此,地域主義,解構(gòu)主義相繼出現(xiàn)與發(fā)展,這是一部完整的批判與創(chuàng)新的歷史,在廣袤的西方土地上留下了時代的印記。
回看中國的建筑發(fā)展,事實上就連現(xiàn)代主義這歷史階段都沒有發(fā)展成熟,那么作為反對現(xiàn)代主義的后現(xiàn)代也失去了批判的依據(jù),之后的就更無從談起,歷史的發(fā)展應(yīng)該是有因有果的,像中國現(xiàn)在“拿來主義”式的現(xiàn)狀更是產(chǎn)生了負面的影響,市場形式主義與吹噓拼貼現(xiàn)象嚴重,一切就像開篇所述說的那樣發(fā)生了。
3關(guān)于自己的設(shè)計方法
面對中國這一特殊的時期,特殊的環(huán)境,特殊的背景。建筑師應(yīng)以什么心態(tài),選擇怎樣的方式來面對這塊在華夏大地上消失的蒼老記憶與文化傳統(tǒng)呢?“中國式”的建筑究竟路在何方?
這是一個深刻而又迫切的問題,需要窮盡建筑師生的力氣去探索,去嘗試,自己也是在這條道路上尋尋覓覓,在不斷地建筑設(shè)計體驗和對歷史的思后,總結(jié)了一套設(shè)計方法,雖然自己還屬于“在路上”的狀態(tài),但還是想就此問題和大家一齊分享與討究一番。
3.1關(guān)于具體設(shè)計之前的思考
在做設(shè)計之前,或者說無具象設(shè)計的狀態(tài)下的時候,自己有沒有思考過建筑本身的意義是什么‘?自己對設(shè)計又有怎樣的追求呢?也就是說如何樹立自己的建筑價值取向。
這步至關(guān)重要,很多人拿了設(shè)計題目后就埋頭苦干,集中精力在“做”上面,卻沒有在“想”上深花功夫。這樣的設(shè)計只能說是沒有錯誤的設(shè)計,但深度上有所欠缺,所以先建立自己的建筑價值觀,定位一個努力的方向是做設(shè)計前應(yīng)該思考的,有個目標后,自身常常會陷入一種自問自答的狀態(tài),伴隨著越來越豐富的履歷與理論的影響,自己該走的那條路也漸漸明晰起來。
這段時間里,我總在思考怎樣才能讓建筑留住時間,記住歷史,成為永恒的藝術(shù)品,在歷史的長河中讓建筑承載過去,啟導(dǎo)未來。對此問題,很認同拉菲爾·莫內(nèi)歐的觀點。他認為“如果不根植過去,不根植歷史和傳統(tǒng),想要建立一個有著堅實基礎(chǔ)的未來,或是一個能真正保證人類文明社會持續(xù)良性發(fā)展的文化是不可能的。”
同樣,對于建筑師的責任而言,建筑師不僅應(yīng)成為文化的保護者和鑒定家,而且更應(yīng)是它的創(chuàng)造者。回想一下改革開放20年問,有多少新建筑可以與開國十大建筑,如人民大會堂等相媲美的,又有多少會在百年后載入史冊延續(xù)那燃燒千年的文化火苗呢?思考的結(jié)果往往不言而喻。
在設(shè)計之前,我經(jīng)常思考建筑為什么存在,除去功能和最基本的要求,建筑又應(yīng)該體現(xiàn)什么呢?
我認為建筑最終體現(xiàn)的是一種對人文的關(guān)懷。我們現(xiàn)在看到的傳統(tǒng)建筑形制是經(jīng)人類世世代展與改進中形成的,然而這些形式上的特征只是表面的表達方式,這種形制的形成是由人類最基本的生活方式與心理結(jié)構(gòu)而決定的,形制風格的成熟表明這種建筑適應(yīng)了當?shù)厝藗兊纳罘绞脚c心理結(jié)構(gòu),這就是為什么說建筑是哲學的末班車,永恒的建筑形制必將符合人類哲學理念,這也是隱藏在建筑背后卻又是能讓建筑散發(fā)永恒魅力的關(guān)鍵。
心理學家榮格在精神分析學上發(fā)展了弗洛伊德的學說,講人的精神分為三個層次:意識,個體無意識與集體無意識,處在心靈最深層的集體無意識,是人類演化過程中的精神剩余物,包含著遠祖在內(nèi)的過去所有世代積累起來的經(jīng)驗。這是一個抽象的事物,而建筑就是把這抽象的事物引導(dǎo)向?qū)嶓w發(fā)展,說白了,建筑就是一個載體,承載著像“根”一樣植于人類心底的那份情感意識。好的藝術(shù)作品都具備同一點要素,都體現(xiàn)出了人類普遍共有的情感,建筑也不例外,要使建筑具有持久的生命力,就應(yīng)該把目光轉(zhuǎn)向歷史,轉(zhuǎn)向傳統(tǒng),用建筑來承載與續(xù)寫文化的精髓。
確定了這個設(shè)計目標后,具體的步驟就可以展開了,我習慣于把設(shè)計過程分成“內(nèi)”與“外”的兩個部分。3.2“內(nèi)”的研究
“內(nèi)”是指建筑生成的邏輯,要建造一個建筑就必須有場地,而個地方必定有自己的歷史,這個歷史對于建筑師來說是非常重要的。作為建筑師,應(yīng)該去了解場地,了解它的歷史,它的根。這時,我們就會回顧傳統(tǒng)建筑中功能相近的空間并對其進行研究與分析。在這個過程中,許多人只是對傳統(tǒng)空間進行簡單的元素提取,拼接出所謂的“仿古式”現(xiàn)代建筑,這種方式無異于復(fù)制傳統(tǒng)。復(fù)制只會帶來感性的麻痹,也是一種很愚蠢的行為。那么,應(yīng)該如何面對傳統(tǒng)建筑與文化背景呢?
這也就回到了之前的討論,傳統(tǒng)建筑形制是通過人們的行為方式與心理結(jié)構(gòu)長期的選擇與改進而產(chǎn)生的,建筑由此承載了文化的沉淀,這也是榮格所提到的“集體無意識”層面,它帶有一種意象,可以喚醒人們最心底的共鳴,而這種精神在建筑方面表現(xiàn)在具像的空間品質(zhì)之中。我們所要做的應(yīng)該是研習人們的文化與心理,提取一種精神,然后用建筑的方式表達出來。
對于這種感性抽象體驗的提煉,有時不一定都只是分析建筑,藝術(shù)5大類中其他任意一類都可以,文化、音樂、繪畫與舞蹈在精神的表達上相對于建筑來說受限更少,更直接而徹底。因此,藝術(shù)學多方面都可以激活你的思路,你可以欣賞首古詩,從意境中得到啟發(fā),你也可以品位一幅山水國畫,在濃墨淡彩之間感受那份情感。學會用自己的內(nèi)心去進行調(diào)查與思考,捕捉最內(nèi)心的感官體驗:找尋屬于自己的那份“根”的情結(jié)。
“精神”找到后,接下來就是怎樣去營造空間了,這些知識在學校中都會系統(tǒng)地訓(xùn)練,例如如何控制光線,如何把握比例等。這屬于手法方面的問題,這里就不多講述了。但要強調(diào)的是設(shè)計一個帶有“傳統(tǒng)”味道的建筑不定全都需要運用傳統(tǒng)的元素,用現(xiàn)代的手法也可以創(chuàng)造出古典意味的空間,不需要拘泥于形式,最重要的是在建筑中體現(xiàn)那份傳統(tǒng)的精神。
3.3“外”的思考
“外”是指強調(diào)與重視場所對建筑的影響意義。記得拉菲爾·莫內(nèi)歐講過:“場址是一種有期待的實體,它總是等待著它所期待的建筑建于其上,通過這個建筑物來表現(xiàn)它隱藏著的特征?!钡拇_,在我眼里,場所如同人類一般有著自己的感情與特征,作為建筑師必須靜下心來去聆聽場地的低聲細語。
在我看來,每個場所都是獨無二的,都有自己最獨特的特征,這些特征是由場地內(nèi)部與場地周邊環(huán)境一同影響而生成的,如果不重視場地的話,做出來的設(shè)計就會顯得與環(huán)境格格不入,或者如“國際主義”式一般,處處皆行,建筑也因此失去了自己的表情。正是因為場地間的相異性,才使得相同類型的建筑也可以展現(xiàn)出不同的形態(tài),世界因此豐富與多彩。
講了許多有關(guān)于場地的重要性,那么如何才能把握場地特征,喚醒人們對場地更深層的認識呢?
這個問題關(guān)鍵在于一個眼光的培養(yǎng)。面對基地,我們通常思考的是交通出入口,流線與日照,景觀面等基礎(chǔ)問題,當然,這些必要的也是基本功,學生時代應(yīng)培養(yǎng)的能力。但在這種基地分析的項目里哪項才是你最應(yīng)強調(diào),最應(yīng)放大的呢7在這里,建筑師的決策力發(fā)揮了關(guān)鍵作用,有的人看重流線,有的人強調(diào)與歷史連續(xù),有的人發(fā)掘與環(huán)境的形態(tài)處理,當然,這個問題的答案因人而異,每個人思考的角度不同結(jié)果也不同,不好說誰對誰錯,藝術(shù)的東西有時難分對錯。在這個問題上我只能講講自己的看法。
面對場所,我更看重的是這個場所在城市中處于什么地位,城市對她的要求是什么,思考應(yīng)該用怎樣的方式面對城市。這里我不單只是考慮建筑這一功能空間對城市的影響,而更多的是把建筑與建筑以外的空間一同放入城市之中思考,這種情況下很多時候建筑外空間對于城市的意義會比建筑本身更大,場地之中往往隱藏著潛力和暗示,它可能很早就已經(jīng)存在在那里了,等待著你用建筑的方式讓它展現(xiàn)于世人面前。其實這種感受常是只可意會不可言傳,面對場地更多得去親身實地的感受它,不同時間,不同氣候會有不同的感受,多去聽聽在城市母親懷抱下,回蕩在場地的“低聲細語”。
4實例說明
以上就是我由內(nèi)至外的設(shè)計方法。光講過程步驟一時難以消化理解,我就以佩羅設(shè)計的法國圖書館為例子來闡述建筑師在設(shè)計時“內(nèi)”與“外”的策略運用。
法國國家圖書館建于巴黎東部賽納河左岸巨大的再開發(fā)地區(qū),在長方形中庭的四周,有4棟L形高層,玻璃幕墻建筑,佩羅在設(shè)計圖書館內(nèi)的讀書空間時,參考并研究了法國傳統(tǒng)閱讀空間,并把這種傳統(tǒng)的空間品質(zhì)引入到現(xiàn)代圖書館之中。
首先他提取了18世紀修道院的空間感受作為主閱覽室的設(shè)計定位,在閱覽室中元素的運用都是現(xiàn)代樣式,但空間的比例與光線還有家具的布置卻讓人深刻地感覺到那濃厚的如修道院般靜謐非常的空間效果。
其次,他認為國家圖書館這么一個公共型的建筑,不只需要一個封閉的閱覽空間,同時更應(yīng)具有一個交流性質(zhì)的場所,為此,他又創(chuàng)造了類似19世紀具有交流意義的傳統(tǒng)空間于圖書館之中。佩羅在圖書館的中心建造了一個巨型的下沉庭院,圍繞著庭院是具有交流意義的傳統(tǒng)廊道空間,這里他做得非常巧妙,下沉庭院種植高聳入云濃密的樹木,使每一層空間廊道都可以分享同一個庭院,而事實上每一層的剖面關(guān)系也與19世紀傳統(tǒng)交流空間很是致。
就這樣,佩羅在圖書館內(nèi)部空間內(nèi)融入了個體空間與集體空間,而對于法國人來說這棟現(xiàn)代感十足的建筑所蘊含的那一份傳統(tǒng)味道卻又是那么地熟悉,就算作為外國人的我,也被這空間深深地擊中。
對于選擇建筑應(yīng)對場地的策略,佩羅顯示了自身良好的理論修養(yǎng),在他1989年贏得“法國圖書館設(shè)計競賽”等獎的時候,基地所位于那個區(qū)域嚴格來說是什么都沒有,也沒有大型的工程,可以說是一個“虛”的場地,待建的場所。面對未來周邊環(huán)境的未知,佩羅在建筑中設(shè)計了一個內(nèi)向的“虛空間”,可以說在當時是一個“虛環(huán)境”中的一個“虛空間”,隨著時間的流動,周圍的“虛環(huán)境”開始轉(zhuǎn)變出現(xiàn)新的東西,新的大型建筑,這樣,到最后這個地區(qū)就只剩下圖書館中的“虛空間”。這個“虛空間”不是單純對圖書館的讀者而言的,更重要的是這個巨大的“虛空間”對于城市的意義。當我進入由4棟L形玻璃幕墻高層建筑圍合的巨大城市平臺的時候,內(nèi)心深深地被那種無形的空間張力所震撼。在這個空間的面前,人能釋放自我,并開始重新思考與認識自己的內(nèi)心。面對日漸稀少的城市開放空間,人們很難再找到一個純粹的空間去靜靜地進入自己的世界,而法國圖書館卻刨造了這樣個場所,通過這個“虛空間”平臺承載著個又一個純凈的精神世界。
的確,進入自己的內(nèi)心世界是一種讓人感到幸福的過程。
5結(jié)語
目前大多數(shù)人們對于居住環(huán)境的審美要求是想要在建筑師所設(shè)計出來的建筑物上設(shè)計出具有某個建筑物自身的特色之美。除此之外,在建筑師對于建筑進行施工設(shè)計的同時,也必須要做到對于建筑設(shè)計中最基本規(guī)律的遵守,這其中最簡單的設(shè)計規(guī)律包括:建筑物的對稱和統(tǒng)一、建筑物的均衡、建筑物在設(shè)計過程當中的穩(wěn)定、建筑物有關(guān)于不同角度的對比、建筑物在完工后的韻律、建筑物不同部分的比例程度、建筑物的布局序列等。建筑的設(shè)計經(jīng)常會由于時間、低點、種族、文化風俗等的不同而存在差異。僅僅就根據(jù)我國的建筑構(gòu)造風格來說,對于不同地區(qū)不同民族的文化風俗,它們所設(shè)計的建筑物的造型就會有著千變?nèi)f化的區(qū)別。但是,這些建筑在不同的人們的眼里卻是存在著不同的美觀和特色。萬變不離其宗,無論建筑物的設(shè)計風格發(fā)生著什么樣的變化,建筑物的最基本的審美設(shè)計規(guī)律卻仍然是統(tǒng)一的,現(xiàn)已被社會大眾普遍承認為客觀規(guī)律,因而具有十分的普遍性。建筑設(shè)計師在對于某一建筑項目進行設(shè)計的時候,建筑藝術(shù)設(shè)計的總體設(shè)計風格應(yīng)該遵照的設(shè)計原則不能改變。建筑藝術(shù)設(shè)計的總體設(shè)計風格應(yīng)該在總體上而言具有建筑各部分相互統(tǒng)一和相互協(xié)調(diào)性。簡單的來說,就是在進行建筑物的創(chuàng)新設(shè)計過程中應(yīng)該考慮到建筑物各部分的整體性,將在建筑物中所設(shè)計出來的不同建筑部位的不同的形體要素通過巧妙的方式有機地聚集為一個體,在建筑設(shè)計當中,通過各部分的形體要素的組成統(tǒng)一表達了建筑藝術(shù)設(shè)計的建筑美。這樣做的主要目的是使得建筑設(shè)計師們所設(shè)計出來的建筑成品可以在所有藝術(shù)上都具有感覺的統(tǒng)一性。在現(xiàn)代社會的房屋建筑設(shè)計的過程之中,建筑中的一些基本形式使用的目的,在藝術(shù)形式上都是多樣化發(fā)展而不是單一發(fā)展,這主要是因為僅僅依靠單一的發(fā)展,是難以形成甚至不可能形成建筑物在建筑藝術(shù)上的整體審美感的。這樣多樣化的藝術(shù)發(fā)展過程體現(xiàn)出來的是不同的藝術(shù)審美形式,帶給人們的是視覺上的不同享受,與此同時還會帶給城市一種神秘而且每秒的藝術(shù)色彩。在現(xiàn)代的房屋建筑藝術(shù)之中,在整體的設(shè)計水平以及設(shè)計風格中完成整個建筑藝術(shù)作品的協(xié)調(diào)統(tǒng)一能顯示不一樣的建筑設(shè)計中美感的藝術(shù)設(shè)計形式。在設(shè)計師對建筑進行構(gòu)思和設(shè)計時,通過在建筑過程當中所使用的相關(guān)建筑材料的組成對比以及對于建筑物著色的色彩進行的對比,可以形成一種戲劇化的統(tǒng)一效果。這樣一來,就可以做到運用簡單的建筑幾何圖形進行建筑物的整體構(gòu)造,加強建筑物內(nèi)部和外部的完美結(jié)合,提升建筑物的美感。通過恰當?shù)奶幚砗媒ㄖ镏械闹鞔畏置?,在進行建筑物設(shè)計的過程之中時刻把握和注意到建筑物以次襯主的設(shè)計原則,這樣做的主要目的是可以使建筑物在建筑形體上達到一種統(tǒng)一協(xié)調(diào)的建筑整體效果。
2.創(chuàng)新房屋建筑設(shè)計中的均衡穩(wěn)定性設(shè)計
在房屋建筑設(shè)計的過程當中房屋建筑設(shè)計中的均衡穩(wěn)定性的掌握和巧妙的運用也是在整個建筑設(shè)計的過程當中提升建筑物整體美感的主要手段之一。在現(xiàn)代的建筑學當中,對于房屋建筑的設(shè)計主要是根據(jù)建筑師所設(shè)計的建筑規(guī)模的大小,建筑整體的形狀特征以及建筑物設(shè)計所使用建筑材料的整體質(zhì)感,建筑物設(shè)計的著色深淺以及建筑物在整體設(shè)計中相關(guān)建筑部分虛實的各種形影變化來營造建筑物在整體上的不同建筑的不同層次從而達到呈現(xiàn)出對于整個建筑物總體的建筑設(shè)計的美感和不同建筑的不同設(shè)計風格,經(jīng)常展現(xiàn)出給人不同的輕重感。在現(xiàn)代社會的房屋建筑設(shè)計中通常是建筑設(shè)計師會通過不同因素的結(jié)合和不同因素的使用變化過程來在建筑物的整體設(shè)計過程中實現(xiàn)對于不同建筑各種不同風格的建筑設(shè)計,營造出不同的建筑審美享受。在房屋建筑設(shè)計師進行建筑設(shè)計的過程中,他們通常都會經(jīng)過在建筑物的整體設(shè)計中進行創(chuàng)造性的搭配和建筑物在不同層次上的有效設(shè)計,來達到在所設(shè)計的房屋建筑設(shè)計中達到恰當?shù)慕ㄖ锞夥€(wěn)定發(fā)展特色。但是,在對房屋建筑進行設(shè)計施工的過程當中,應(yīng)該注意到的一點是,并非所有的房屋建筑物在設(shè)計過程當中的輕重感都是相同的。從一般的建筑設(shè)計角度出發(fā),在建筑設(shè)計過程中體量大的、建筑物實體的、建筑過程所使用材料質(zhì)感粗糙以及建筑物著色顏色暗的,感覺上較重些。但是,在建筑設(shè)計過程中體量小的、建筑物在設(shè)計的過程中并非實體的、建筑物在建筑過程中所使用的建筑材料質(zhì)感細膩以及建筑物著色顏色較為明亮的,感覺上就會輕一些。因此。在建筑師進行房屋建筑整體設(shè)計的過程當中通過均衡穩(wěn)定顯得平穩(wěn)又安適。在房屋建筑設(shè)計師進行房屋建筑設(shè)計的過程當中對于房屋建筑設(shè)計過程的整體均衡性的把握程度上主要是通過房屋建筑物中所設(shè)計的每個部分的相應(yīng)有輕重的關(guān)系來實現(xiàn)的。通過對房屋建筑設(shè)計總體穩(wěn)定性的把握,對房屋建筑各部分的層次的設(shè)計和管理。在進行房屋建筑的設(shè)計過程中,再通過所設(shè)計出的建筑物的每個建筑組成部分的均衡性搭配關(guān)系來體現(xiàn)各地區(qū)各民族各風俗文化的不同藝術(shù)搭配形式,這樣做同樣也是對房屋建筑物相關(guān)于不同建筑部位、不同建筑風格以及不同建筑層次上的不同搭配風格的發(fā)展和延續(xù)。
3.創(chuàng)新房屋建筑設(shè)計中的比例控制
在建筑設(shè)計師對房屋建筑物進行設(shè)計的過程之中注意到房屋建筑設(shè)計中的比例關(guān)系也是在建筑過程中非常重要的一點。所謂建筑設(shè)計過程當中的比例關(guān)系一般來說是指建筑物不同部位不同物體之間的大小,以及建筑物不同設(shè)計部位的長寬高的對應(yīng)情況關(guān)系。在設(shè)計師對于房屋建筑設(shè)計的過程之中不管是從房屋建筑設(shè)計的整體比例而言,還是從建筑設(shè)計中的一部分比例而言甚至是房屋建筑設(shè)計部分與整體之間的比例,在建筑都有聯(lián)系。
4.創(chuàng)新房屋建筑設(shè)計中的韻律之美
韻律之美并不僅僅局限于在音樂中,在不同的物體之中韻律之美也有著不同程度的體現(xiàn)。對于房屋建筑而言自然也是不能例外的,好的建筑設(shè)計師會給人們設(shè)計出以舒適韻律的房屋建筑。韻律之美在房屋建筑中的體現(xiàn)形式是任何物體的諸元素形成系統(tǒng)重復(fù)的一種特性,這種特性已經(jīng)隨著目前人們生活水平的發(fā)展逐步深入到了人們的日常生活之中。不僅如此,韻律之美在大自然中的事物和現(xiàn)象之中也是廣泛存在這的,例如人和動物的的心跳呼吸、水紋、樹葉等。
5.結(jié)束語
(1)人員多、情況復(fù)雜:通常,商業(yè)建筑都是人流集中的場所,人流量巨大而且人員情況比較復(fù)雜。
(2)建筑面積大:通常,這類建筑是為了滿足社會發(fā)展的需要,總體建筑面積都非常的大。一般單層面積為上萬平方米,總建筑面積為幾十萬平方米以上。
(3)可燃貨物集中,種類復(fù)雜。大型商業(yè)建筑都是各種商品交易的場所,特別是一些經(jīng)營批發(fā)的大型商業(yè)建筑,商品數(shù)量和種類都很多,情況復(fù)雜。
(4)大型商場的構(gòu)架不利于消防疏散和逃生。貨架林立,導(dǎo)致容易迷路和疏散路長顯著增長;商場嚴格規(guī)定的進出線路也給疏散和逃生帶來不便。
2火災(zāi)對地下建筑的危害表現(xiàn)
相比地面而言,地下建筑工程火災(zāi)的危害性主要體現(xiàn)在以下五個方面:
(1)煙量巨大。地下建筑工程由于沒有設(shè)置窗戶,也沒有良好的通風條件,因此火災(zāi)產(chǎn)生后,建筑物中的煙就無法擴散出去。再加上有些建筑物質(zhì)材料在燃燒后還會產(chǎn)生有毒氣體,這對正在施工的人員以及救火人員的生命安全造成了嚴重威脅,也給國家醫(yī)療帶了負擔。
(2)泄爆能力差。地下建筑工程的施工環(huán)境是一個相對封閉的環(huán)境,如果爆炸事故發(fā)生,這樣的環(huán)境就不能及時泄爆,反而加強了爆炸的威力,進而就會導(dǎo)致火災(zāi)的危害更大。
(3)產(chǎn)生的溫度高。地下建筑產(chǎn)生火災(zāi)后,熱量散發(fā)速度慢,這樣地下空間的溫度就會加速升高。經(jīng)研究,地面上的建筑物的轟然現(xiàn)象要遠遠低于地下建筑物,而且有的有毒氣體的排放困難,產(chǎn)生化學反應(yīng)也會導(dǎo)致地下建筑空間的溫度急速上升。
(4)人員的疏散困難。由于地下建筑封閉性的特點,照明也是完全依靠人工,因此,如果火災(zāi)產(chǎn)生,那么地下人工照明的電路就容易被燒毀,導(dǎo)致地下空間的黑暗,這給救火人員對人員的施救和疏散工作帶來了極大的困難,也加大了火災(zāi)造成的損失。
(5)營救困難。開展地下建筑火災(zāi)的撲救工作時有很多難題,例如火災(zāi)的具體情況難以探測、通訊中斷等,這些因素給整個地下火災(zāi)的撲救工作造成了巨大阻力。因此,加強對地下建筑工程火災(zāi)的特點的研究,對于建筑人員和救火工作人員了解其原理有重要意義。
3地下建筑設(shè)計中防火設(shè)計的重要性及其設(shè)計的要求
隨著城市化的迅速發(fā)展,建筑業(yè)也面臨著激烈的市場競爭,要求建筑物有更高的質(zhì)量。城市建設(shè)中地下建筑工程是建筑企業(yè)的首要選擇,然而,火災(zāi)對地下建筑工程卻時刻存在著安全威脅??偠灾叵陆ㄖO(shè)計中的防火設(shè)計問題是地下工程的主要制約因素,具有關(guān)鍵性作用。因此在地下室防火設(shè)計過程中我們要注意下列具體要求
3.1耐火等級、室內(nèi)裝修和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要求
(1)地下建筑的耐火等級要達到一級,越高越好,地面去地下的出入口處也應(yīng)該在二級或以上。這是因為地下建筑封閉性的特點,如果耐火等級低于一級的話地下建筑就承載不了火災(zāi)帶來的壓力。
(2)裝修時應(yīng)注意的是,對于逃生通道、安全通道、樓梯扶手、放煙樓梯間以及墻面都不能使用易燃材料。要根據(jù)以往地下火災(zāi)的經(jīng)驗,在地下建筑的人多的場所,更要避免使用塑料制品等用作裝修的材料,也盡量不要使用塑料壁紙,因為這些塑料制品在燃燒時會產(chǎn)生大量煙霧以及有害物質(zhì)。
3.2通風、空調(diào)防火的設(shè)計要求
(1)通風、空調(diào)防火應(yīng)該進行分區(qū)設(shè)計,風管應(yīng)采用金屬材料,對于一些特殊部位的實際情況,可以使用燃燒困難的材料。
(2)地下建筑設(shè)備和風管等的保溫材料、過濾材料及其粘結(jié)劑等也要使用非燃燒材料,沒有條件的也應(yīng)盡量使用燃燒困難的材料制作。
3.3電氣防火的設(shè)計要求
(1)消防電源的設(shè)計地下建筑的每一項工作都離不開電,尤其是消防方面。地下建筑的消防水泵、防煙及排煙設(shè)備、火災(zāi)自動報警器、安全通道的指示標志、電動防火門等都需要電。因此,地下建筑必須保證充足的電量供應(yīng)。如采用蓄電池用于緊急備用時,也要保證其連續(xù)供電的時間夠長,不能少于半個小時,還有必要準備一臺或幾臺柴油發(fā)電機,以備不時之需。
(2)用電設(shè)施地下建筑應(yīng)設(shè)置干式電力變壓器。在專用房間里設(shè)置容量有560kVA的電力變壓器,防火設(shè)施的配線應(yīng)該使用材料較好的產(chǎn)品,還要能夠防潮濕、防腐蝕。使用的蓄電池也要是封閉性的;柴油發(fā)電機應(yīng)注意柴油的封閉,遠離火源;消防設(shè)施的控制箱等也應(yīng)該標明使用方法。
(3)火災(zāi)自動報警設(shè)備的設(shè)置使用面積在1000平方米以上的如大型商場、學校、醫(yī)院;大型計算機房、電力變壓器房、物品設(shè)備儲存庫房,以及人流較大而又容易發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域,應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動報警設(shè)備。
3.4安全有序疏散
(1)要地下建筑的設(shè)計時對防火分區(qū)的安全出入口應(yīng)設(shè)計足夠,通常情況下每個分區(qū)不少于兩個,而其中有一個比較方便的應(yīng)該直接通往地面。
(2)對竣工以后會用于電影院、大型商場、溜冰場、體育館等的建筑物的防火區(qū),應(yīng)設(shè)計更多的安全出口,通常不少于兩個。
(3)投入使用后面積較小的,以及平常沒有多少人停留的區(qū)域,至少應(yīng)該設(shè)置一個直通地面的安全出口。
(4)為了有效避免在緊急疏散過程中導(dǎo)致人員太擁擠以及被濃煙困住,地下建筑防火分區(qū)應(yīng)在不同方向分散設(shè)置安全出口。
(5)直通地面的樓梯間、門等的寬度應(yīng)盡量夠?qū)挘钚〔灰∮?.5米。電影院、大型商場、溜冰場、體育館等人流較密集等場所直通地面的門、樓梯間的寬度最少應(yīng)在1.5米。
(6)在建成后使用層數(shù)在三層以及三層樓以上的樓層與室外的地面的高度超過10米的應(yīng)該設(shè)置防煙樓梯間,例如使用面積較大的溜冰場、電影院、大型商場等。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞:地下室平面設(shè)計;防火;通風
Abstract: The underground space is a precious natural resources. In recent years, with the increasing urbanization process, the rapid population growth, expansive scale of the economy, and the land resources, ecological environment, and other factors, the many functions of city ground are gradually placed into the underground space. Our Urban Underground Space Development and Use of the" Eleventh Five-Year Plan "Planning also requires to develop and use the urban underground space development as a kind of urban resources. This paper analyzes the the problems of fire prevention, ventilation in basement construction plane design, and puts forward the corresponding precautions.
Keywords: the basement plane design; fire prevention; ventilation
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)
為了解決地價高昂、用地緊張的城市開發(fā)建設(shè)難題,合理開發(fā)利用地下空間作為一項有效的途徑越來越受到重視。目前,結(jié)合地上建筑附建的地下室綜合建筑,因為具有地上地下建筑功能互補、同步協(xié)調(diào)、施工方便而且造價經(jīng)濟實惠等優(yōu)勢,成為開發(fā)利用地下空間的各種建筑形式中最常見的形式,目前地下室設(shè)計日益受到人們的重視。地下室工程涉及的專業(yè)極為復(fù)雜,在建筑的地下室設(shè)計時,需綜合考慮防火、使用功能、人防要求、設(shè)備用房及管道、坑道、排水、通風、采光等各專業(yè)的配合。地下室平面設(shè)計難點繁多,本文主要就防火與通風的設(shè)計問題展開論述。
一、地下室設(shè)計中的防火設(shè)計
(一)防火設(shè)計現(xiàn)狀
地下建筑通常由出入口、通道和洞室三部分組成。由于其構(gòu)造的特殊性,一旦起火,造成的人員損失較大,而地下的位置使得通風也具有一定的難度。目前,我國地下室設(shè)計中出現(xiàn)的火患主要有以下幾點:(1)火災(zāi)負載量大,耐火等級降低;(2)是電氣線路、管道、豎井多;(3)安全通道狹窄,出入口(門)標示不明顯;(4)地下建筑封閉,空氣不流通,排煙設(shè)施不完善。
(二)防火設(shè)計應(yīng)注意的問題
1、防火分區(qū)。
防火分區(qū)是指采用防火分隔措施劃分出的,能在一定時間內(nèi)防止火災(zāi)向同一建筑的其余部分蔓延的空間單元。防火分區(qū)的設(shè)計可以分為水平與豎向兩種。水平防火分區(qū)是指用防火墻或防火門、防火卷簾等防火分隔物在水平方向分隔出的防火區(qū)域。它可以阻止火災(zāi)在樓層的水平方向蔓延。防火分區(qū)應(yīng)用防火墻分隔。確實有困難時,可采用防火卷簾或采用防火分隔水幕分隔。在進行水平防火分區(qū)分隔時,要根據(jù)建筑構(gòu)件的耐火性能,選用可靠的構(gòu)件作為防火分隔設(shè)施,如防火墻、防火門、窗、防火卷簾及水幕等。為了把火災(zāi)控制在一定的范圍內(nèi),防止從起火層向垂直方向的蔓延,給建筑物高度劃分防火分區(qū),即豎向防火分區(qū),豎向防火分區(qū)主要是由一室耐火能力的鋼筋混凝土樓板做分隔構(gòu)件,實際上在各種豎向管井上加裝防火門,也起到豎向分隔的作用。
2.設(shè)計中注意各部分建筑構(gòu)件的耐火極限指標應(yīng)當滿足規(guī)范的要求。
地下建筑的耐火等級和各部位建筑構(gòu)件的耐火極限應(yīng)當達到地面建筑規(guī)定的一級耐火等級標準,尤其需要注意的是各部位建筑構(gòu)件的耐火極限指標應(yīng)當滿足規(guī)范的要求,如樓板與防火墻用于劃分防火單元,應(yīng)當具有較高的耐火極限時間要求,對重要房間和疏散走道兩側(cè)的隔墻也比一般隔墻耐火等級要高,在地下空間中采用輕質(zhì)
墻板,有的耐火極限時間較低,不加區(qū)分地應(yīng)用于不同部位會造成嚴重后果。
3.設(shè)計中要注意緊急狀態(tài)下保證工程內(nèi)的全部人員,在安全的、允許的疏散時間要求內(nèi)疏散到安全的地方,這是疏散設(shè)計的核心。對人員的疏散距離、疏散通道寬度、出入口的數(shù)量和寬度等有嚴格按照國家有關(guān)規(guī)定。
例如,疏散走道應(yīng)簡潔明快,方向感強,不要曲折拐彎,不要有袋行走道和死胡同,防止成為地下迷宮,找不到正確的疏散方向和疏散出口,延誤逃生的時間;疏散走道還應(yīng)確保有兩個方向的疏散通路,當在一個方向因火災(zāi)阻斷通路時,另一方向仍然可以將人員疏散出去;在垂直方向疏散時,要有安全度高的疏散樓梯,要求疏散樓梯做到分區(qū)化、不燃化和耐火分隔化;疏散走道要保持通暢,通路上不能有障礙物,保證空間上通視,不應(yīng)有臺階,防止人流疏散時跌交,擠塞道路。
4.要嚴格設(shè)置防煙分區(qū)
在地下建筑發(fā)生火災(zāi)時,雖然有自動噴淋和消火栓系統(tǒng)來完成滅火作用,但往往由于火災(zāi)時產(chǎn)生的大量煙霧無法迅速排出,容易造成人員的窒息傷亡,消防人員也無法迅速進入。地下建筑應(yīng)嚴格進行防排煙分隔,將著火區(qū)域所產(chǎn)生的煙氣控制在一定的區(qū)域之內(nèi),不使其蔓延擴散。并應(yīng)在著火區(qū)域內(nèi)積極有效地進行排煙。在地下建筑中需劃分出一系列清楚的防煙分區(qū),單獨的防煙區(qū)域應(yīng)有對應(yīng)的排煙與空調(diào)設(shè)備。在較大的防煙分區(qū)或建筑功能要求大的開放空間的區(qū)域,則需使用防煙卷簾。在緊急情況下,防煙卷簾從天花上落至人的頭頂高度,將空間二次劃分為許多“儲煙區(qū)”,使煙霧集中在天花附近,然后再由排風扇和排風管排出室內(nèi)。
5.地下建筑要嚴格禁止可燃的內(nèi)部裝修材料的使用。
地下室設(shè)計中要求內(nèi)部裝修材料的不燃化,難燃材料也要少用,嚴禁使用可燃材料。因為使用可燃的內(nèi)部裝修材料造成的火災(zāi)與火災(zāi)損失在國內(nèi)外火災(zāi)案例中是不少的。
二、地下室的通風設(shè)計
(一)地下室通風設(shè)計的要求
隨著《中華人民共和國人民防空法》的頒布和實施,大多數(shù)民用建筑都要求設(shè)計帶人防工事的地下室,平時作為自行車庫、汽車庫和設(shè)備用房,戰(zhàn)時轉(zhuǎn)換成人防工事,且大多數(shù)為五、六級二等人員掩蔽所。對于平戰(zhàn)結(jié)合的防空地下室,通風系統(tǒng)的設(shè)計通常包括以下三個方面的系統(tǒng):平時的送風、排風系統(tǒng);消防時的防煙、排煙系統(tǒng);戰(zhàn)時的送風、排風系統(tǒng)。其中送風系統(tǒng)有清潔式通風、濾毒式通風、隔絕式通風。通風系統(tǒng)較多,相互轉(zhuǎn)換復(fù)雜,設(shè)計人員在設(shè)計時,應(yīng)做好各通風系統(tǒng)的相互轉(zhuǎn)換,以簡化系統(tǒng),節(jié)約投資,并減少平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換工作量。
(二)地下室通風設(shè)計注意的問題
1.進出風系統(tǒng)設(shè)計合理。
根據(jù)不同的通風方式,進風系統(tǒng)由消波裝置、密閉閥門、過濾吸收器、通風機等防護通風設(shè)備組成。
以清潔通風和濾毒通風合用進風機為例,設(shè)計時應(yīng)注意:①清潔通風管路上,必須設(shè)置增壓管,嚴防濾毒通風時出現(xiàn)透毒現(xiàn)象。②所選用的進風機性能,必須同時滿足清潔通風量和風壓、濾毒通風量和風壓的需要。③戰(zhàn)時三種防護通風方式應(yīng)能通過閥門進行轉(zhuǎn)換。④經(jīng)消波裝置后的沖擊波余壓不大于0.03MPa。⑤進風系統(tǒng)上選用LWP型粗濾器時,必須在器材的進風側(cè)的背面用角鋼加固,以確保其抗沖擊波的強度符合規(guī)范要求。⑥選用過濾吸收器時,必須使通過該器材的濾毒通風量不大于該器材的額定風量,以確保濾毒通風時不出現(xiàn)透毒現(xiàn)象。
2.通風設(shè)備容量計算準確,尤其是注意戰(zhàn)時濾毒通風風量。防空地下室戰(zhàn)時新風量的確定,應(yīng)按清潔式通風和濾毒式通風分別計算新風量。
(1)戰(zhàn)時清潔通風時的新風量應(yīng)按下式計算,并按此值選用防爆波活門。
Lq=L1N(1)
其中,Lq為清潔通風時的新風量;L1為清潔通風時人員新風量設(shè)計計算值;N 為掩蔽人員數(shù)。
2)戰(zhàn)時濾毒通風時的新風量應(yīng)分別按(2)、(3)式計算,取(2)、(3)式計算值中的大值作為濾毒通風時的新風量,并按此值選用過濾吸收器等濾毒通風管路上的設(shè)備。即LR=L2N(2)
LH=VFK+Lf(3)
其中,LR為濾毒通風時按掩蔽人員計算所得的新風量;L2 為濾毒通風時掩蔽人員新風量設(shè)計計算取值;N 為掩蔽人員數(shù);LH為濾毒通風時防空地下室室內(nèi)保持超壓值所需的新風量;VF為濾毒通風時防空地下室主要出入口處的最小防毒通道有效容積;K 為濾毒通風時防空地下室主要出入口處的最小防毒通道的設(shè)計換氣次數(shù);Lf為濾毒通風時防空地下室內(nèi)保持30~50Pa 超壓時的漏風量。
課程設(shè)計應(yīng)該提前準備,緊跟課程內(nèi)容,充分挖掘業(yè)余時間,在不同階段不斷地修改完善相應(yīng)的內(nèi)容。把課程設(shè)計與教學同步進行。這樣,在不增加停課設(shè)計時間的情況下,加大了課程設(shè)計的時間跨度,從而為提高課程設(shè)計質(zhì)量提供了條件。通過系統(tǒng)教學把設(shè)計能力的培養(yǎng)擴展到課堂教學與課程設(shè)計這兩個教學環(huán)節(jié)中,使兩個教學環(huán)節(jié)成為有機整體,有利于學生對建筑設(shè)計能力的掌握。
1.1建筑施工圖方案草圖設(shè)計階段
通常的情況下,課程上完了緒論、平面圖、剖面圖、立面圖,也就是前四章的內(nèi)容后,再加上早期工程制圖已上完,學生對房屋施工圖的方案設(shè)計已有了初步的認識,這時可以布置任務(wù)書,任務(wù)書的內(nèi)容可以按教材上的任務(wù)書,單元式多層住宅樓設(shè)計。設(shè)計之前可查閱有關(guān)資料,進行施工方案設(shè)計。先進行草圖構(gòu)思,解決建筑功能分區(qū)與環(huán)境協(xié)調(diào)、平面構(gòu)成、平立剖相互關(guān)系等問題,可要求學生做出若干個方案進行比較,在教師的指導(dǎo)下確定較為合理和完整的方案,并進一步細化尺寸及構(gòu)造。平面設(shè)計是關(guān)鍵,先從平面入手,同時認真分析剖面及立面的可能性和合理性,綜合考慮三者的關(guān)系,按完整的三維空間概念去進行設(shè)計。建筑平面設(shè)計包括單個房間平面設(shè)計及平面組合設(shè)計,單個房間設(shè)計是確定房間的面積、形狀、尺寸以及門窗的大小和位置,而平面組合設(shè)計是根據(jù)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(guān)系,結(jié)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。施工圖的方案設(shè)計完后,上交進行第一次修改。
1.2構(gòu)造設(shè)計階段
民用建筑的組成分為六大部分,即墻體、基礎(chǔ)、樓板地面、樓梯、屋頂、門窗。在課程中每一組成部分分一章講解,每講完一章指導(dǎo)學生在自已的建筑施工方案圖上作出相應(yīng)部分的細部修改,課程上完后整個修改過程就進行完畢。這樣既鞏固了所學的理論知識,夯實基礎(chǔ),又加強了理論與實際的聯(lián)系,學生也能把看似松散的教學內(nèi)容整合成一體。同時利用了課后時間,節(jié)省了課程設(shè)計的時間。樓梯是建筑物中重要的部件。樓梯的凈高在平臺部位應(yīng)大于2m;在梯段部位上應(yīng)大于2.2m。在平臺下設(shè)出入口,當凈高不足2m時,可采用長短跑或利用室內(nèi)外地面高差等方法予以解決。所以在本章節(jié)中作一個樓梯的大作業(yè),包括平面圖及剖面圖的設(shè)計,為以后的課程設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。
2設(shè)計周階段
在設(shè)計周階段,指導(dǎo)老師要拿出詳細的指導(dǎo)任務(wù)書,以指導(dǎo)學生完成設(shè)計任務(wù)規(guī)定的完整施工圖的設(shè)計。對于初學者來說,沒有實踐經(jīng)驗,不知道一套建筑施工圖的完整內(nèi)容,容易漏掉一些細節(jié),并且對圖紙的內(nèi)容往往表達不全,不完整,并且對已學過的制圖規(guī)范記得不清,畫圖順序顛倒,因此畫圖前要作出相應(yīng)的要求和規(guī)定,以便作出質(zhì)量較高、幅面較為整潔的設(shè)計圖紙。對于設(shè)計指導(dǎo)任務(wù)書,其主要內(nèi)容如下。
2.1圖紙一律用手工繪制
2.2合理的圖面布置
要進行合理的圖面布置(包括圖樣、圖名、尺寸、文字說明及技術(shù)經(jīng)濟指標),做到主次分明、排列均勻緊湊、線型分明、表達清晰、投影關(guān)系正確,符合制圖標準。
2.3繪圖順序
一般是先平面,然后剖面、立面和詳圖;先用硬鉛筆打底稿,再加深;同一方向或同一線型的線條相繼繪出,先畫水平線(從上到下),后畫鉛直線或斜線(從左到右);先畫圖,后注寫尺寸和說明。一律采用工程字體書寫,以增強圖面效果。
2.4重視尺寸及名稱的標注
①外部尺寸、內(nèi)部尺寸、縱、橫定位軸線編號及門窗編號、標注房屋各組成部分的標高情況、從平面圖中可以看出樓梯的位置、樓梯間的尺寸、起步方向、樓梯段寬度、平臺寬度、欄桿位置、踏步級數(shù)、樓梯走向等內(nèi)容;②注意線型的粗、中粗、細線的應(yīng)用區(qū)別;③在底層平面圖中,通常將建筑剖面圖的剖切位置用剖切符號表達出來;④建筑平面圖的下方標注圖名及比例,底層平面圖應(yīng)附有指北針表明建筑的朝向;⑤建筑平面中應(yīng)表示出各種設(shè)備的位置、尺寸、規(guī)格、型號等,它與專業(yè)設(shè)備施工網(wǎng)相配合供施工等用,有的局部詳細構(gòu)造做法用詳圖索引符號表示。
3注意問題
課程設(shè)計應(yīng)該提前準備,緊跟課程內(nèi)容,充分挖掘業(yè)余時間,在不同階段不斷地修改完善相應(yīng)的內(nèi)容。把課程設(shè)計與教學同步進行。這樣,在不增加停課設(shè)計時間的情況下,加大了課程設(shè)計的時間跨度,從而為提高課程設(shè)計質(zhì)量提供了條件。通過系統(tǒng)教學把設(shè)計能力的培養(yǎng)擴展到課堂教學與課程設(shè)計這兩個教學環(huán)節(jié)中,使兩個教學環(huán)節(jié)成為有機整體,有利于學生對建筑設(shè)計能力的掌握。
1.1建筑施工圖方案草圖設(shè)計階段
通常的情況下,課程上完了緒論、平面圖、剖面圖、立面圖,也就是前四章的內(nèi)容后,再加上早期工程制圖已上完,學生對房屋施工圖的方案設(shè)計已有了初步的認識,這時可以布置任務(wù)書,任務(wù)書的內(nèi)容可以按教材上的任務(wù)書,單元式多層住宅樓設(shè)計。設(shè)計之前可查閱有關(guān)資料,進行施工方案設(shè)計。先進行草圖構(gòu)思,解決建筑功能分區(qū)與環(huán)境協(xié)調(diào)、平面構(gòu)成、平立剖相互關(guān)系等問題,可要求學生做出若干個方案進行比較,在教師的指導(dǎo)下確定較為合理和完整的方案,并進一步細化尺寸及構(gòu)造。平面設(shè)計是關(guān)鍵,先從平面入手,同時認真分析剖面及立面的可能性和合理性,綜合考慮三者的關(guān)系,按完整的三維空間概念去進行設(shè)計。建筑平面設(shè)計包括單個房間平面設(shè)計及平面組合設(shè)計,單個房間設(shè)計是確定房間的面積、形狀、尺寸以及門窗的大小和位置,而平面組合設(shè)計是根據(jù)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(guān)系,結(jié)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。施工圖的方案設(shè)計完后,上交進行第一次修改。
1.2構(gòu)造設(shè)計階段
民用建筑的組成分為六大部分,即墻體、基礎(chǔ)、樓板地面、樓梯、屋頂、門窗。在課程中每一組成部分分一章講解,每講完一章指導(dǎo)學生在自已的建筑施工方案圖上作出相應(yīng)部分的細部修改,課程上完后整個修改過程就進行完畢。這樣既鞏固了所學的理論知識,夯實基礎(chǔ),又加強了理論與實際的聯(lián)系,學生也能把看似松散的教學內(nèi)容整合成一體。同時利用了課后時間,節(jié)省了課程設(shè)計的時間。樓梯是建筑物中重要的部件。樓梯的凈高在平臺部位應(yīng)大于2m;在梯段部位上應(yīng)大于2.2m。在平臺下設(shè)出入口,當凈高不足2m時,可采用長短跑或利用室內(nèi)外地面高差等方法予以解決。所以在本章節(jié)中作一個樓梯的大作業(yè),包括平面圖及剖面圖的設(shè)計,為以后的課程設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。
2設(shè)計周階段
在設(shè)計周階段,指導(dǎo)老師要拿出詳細的指導(dǎo)任務(wù)書,以指導(dǎo)學生完成設(shè)計任務(wù)規(guī)定的完整施工圖的設(shè)計。對于初學者來說,沒有實踐經(jīng)驗,不知道一套建筑施工圖的完整內(nèi)容,容易漏掉一些細節(jié),并且對圖紙的內(nèi)容往往表達不全,不完整,并且對已學過的制圖規(guī)范記得不清,畫圖順序顛倒,因此畫圖前要作出相應(yīng)的要求和規(guī)定,以便作出質(zhì)量較高、幅面較為整潔的設(shè)計圖紙。對于設(shè)計指導(dǎo)任務(wù)書,其主要內(nèi)容如下。
2.1圖紙一律用手工繪制
2.2合理的圖面布置
要進行合理的圖面布置(包括圖樣、圖名、尺寸、文字說明及技術(shù)經(jīng)濟指標),做到主次分明、排列均勻緊湊、線型分明、表達清晰、投影關(guān)系正確,符合制圖標準。
2.3繪圖順序
一般是先平面,然后剖面、立面和詳圖;先用硬鉛筆打底稿,再加深;同一方向或同一線型的線條相繼繪出,先畫水平線(從上到下),后畫鉛直線或斜線(從左到右);先畫圖,后注寫尺寸和說明。一律采用工程字體書寫,以增強圖面效果。
2.4重視尺寸及名稱的標注
①外部尺寸、內(nèi)部尺寸、縱、橫定位軸線編號及門窗編號、標注房屋各組成部分的標高情況、從平面圖中可以看出樓梯的位置、樓梯間的尺寸、起步方向、樓梯段寬度、平臺寬度、欄桿位置、踏步級數(shù)、樓梯走向等內(nèi)容;②注意線型的粗、中粗、細線的應(yīng)用區(qū)別;③在底層平面圖中,通常將建筑剖面圖的剖切位置用剖切符號表達出來;④建筑平面圖的下方標注圖名及比例,底層平面圖應(yīng)附有指北針表明建筑的朝向;⑤建筑平面中應(yīng)表示出各種設(shè)備的位置、尺寸、規(guī)格、型號等,它與專業(yè)設(shè)備施工網(wǎng)相配合供施工等用,有的局部詳細構(gòu)造做法用詳圖索引符號表示。
3注意問題
一、目前方案設(shè)計在建筑設(shè)計工作中受重視情況
目前在我國大部分地區(qū),方案設(shè)計在建筑設(shè)計行業(yè)中基本上不受重視。以廣西自治區(qū)為例,方案設(shè)計在設(shè)計單位相當于是骨頭工作,我們經(jīng)??梢月牭竭@樣一句話“我們可以不收方案費”。在設(shè)計項目獎金分配的時候,方案費基本上是最少的,然而,在工作量和工作周期上,方案設(shè)計確是處于工作量最大(因為修改次數(shù)會相當多,同一個項目,方案也要做好幾個)、周期最長(一個3萬平米的非公建項目,方案階段一年的周期屬于正常),風險最大(在做方案設(shè)計的過程中,該項目突然停滯甚至被別的單位撬走更是屢見不鮮)的。因此方案設(shè)計變成了一個骨頭工作,有點資歷的員工不愿做,就只能讓不要求太多報酬,生活壓力相對較小的實習生和應(yīng)屆畢業(yè)生來做了,然而,他們恰恰是最不成熟、思維最不全面的人群,出現(xiàn)劣質(zhì)設(shè)計也就不足為奇了。和甲方談到設(shè)計費的時候他會對你說“談什么方案費,別的單位方案都是送的,不行我們就找別的單位做設(shè)計?!庇纱?目前方案在建筑設(shè)計工作中的地位可見一斑。
二、方案設(shè)計的重要性
方案設(shè)計是整個設(shè)計工作的前奏,是一個從無到有的創(chuàng)意設(shè)計過程。需要大量的理性分析、收集整理和溝通工作,將城市歷史文化、空間環(huán)境、道路交通、水文地質(zhì)、風向日照、生態(tài)植被、生活生產(chǎn)習慣以及業(yè)主的要求和投資、規(guī)劃條件和各專業(yè)的技術(shù)要求進行整合,確定建筑的總平、體量、空間、立面、平面以及場地的設(shè)計,是建筑設(shè)計的靈魂。建筑設(shè)計的好壞,成敗主要決定于這個階段。原因如下:
1.對于城市空間以及城市面貌有直接的影響
城市空間和城市面貌是由眾多市政設(shè)施、景觀以及建筑排列組合形成的一個綜合體。其中尤以建筑在人們的視野中占據(jù)的畫面最多,起著決定性因素。一個好的建筑作品會充分考慮和城市軸線、空間的關(guān)系合理確定建筑體量造型和立面風格以及建筑次空間和建筑色彩,能夠和城市空間相呼應(yīng),和周圍城市環(huán)境相協(xié)調(diào),使之相得益彰、為之添彩。反之則會格格不入,破壞城市空間環(huán)境,是整個空間顯得凌亂、突兀。這樣的建筑令人反感,望而生厭。
2.方案設(shè)計需考慮建筑是城市文化傳播的載體,是城市和人類發(fā)展的歷史印跡和活的雕塑,背負著歷史的責任和使命
城市文化是一個城市的長久形象以及人們生活方法和習慣的合集。在方案設(shè)計的過程中要從分考慮不同的城市由于地域位置和氣候環(huán)境、歷史因素的影響形成不同的文化。建筑是人們生活、生產(chǎn)、活動的空間載體。為了適應(yīng)人們不同的需要,也是建筑的使用要求,建筑的設(shè)計和建造也會因地而異,適應(yīng)當?shù)氐娜宋?地理、氣候條件。因此,不同地域的建筑會有諸多不同,從而體現(xiàn)了不同的城市文化,給看見過的人和使用過的人留下印象,形成對比,在時間的范疇上形成橫向和縱向的傳播。
自從人類起源開始建筑就隨之產(chǎn)生。從最初的穴居、坑住到最具地方特色的民居進而演化到宮殿,再到現(xiàn)在的鋼筋混凝土、鋼結(jié)構(gòu)的高樓林立,無不反映著人們的生產(chǎn)生活水平的一步步提高。在不同的歷史時期建筑就會以不同的形態(tài)出現(xiàn),從而體現(xiàn)出當時的人文和生產(chǎn)力狀況。生產(chǎn)力提高,社會的生活水平也就得到相應(yīng)的提高,剩余生產(chǎn)資料也就更多,人們就有更多的精力去改善自身的居住和生活生產(chǎn)環(huán)境,建筑就會得到相應(yīng)的發(fā)展。城市是在剩余生產(chǎn)資料做夠多的時候才隨著歷史的發(fā)展相應(yīng)而生。人類的發(fā)展帶來城市的進步、對生活環(huán)境要求的提高,建筑因而得到發(fā)展以滿足不同時期的生產(chǎn)生活需要。
這些設(shè)計,分析工作都是在方案設(shè)計階段的工作內(nèi)容。因此,方案設(shè)計擔負著重要的歷史責任,設(shè)計的好壞對上述方面有直接的影響。
3.是設(shè)計項目的靈魂的塑造過程
每個建筑都是在其共性的范圍內(nèi)追求個性的產(chǎn)物。同樣性質(zhì)的建筑對不同的建設(shè)單位來說則具有不同的意義和內(nèi)涵。方案設(shè)計的過程中就要抓住這些潛在的信息并對其進行抽象提取和具象表現(xiàn),使之最后形成一個具有個性,能夠體現(xiàn)建設(shè)方和使用者內(nèi)在精神面貌或形象標識的一個具象建筑實體表現(xiàn)物,賦予建筑物精神和文化層面的內(nèi)涵,是建筑靈魂的塑造過程。
4.對城市交通有直接的影響
當代社會,汽車數(shù)量急劇增加,城市交通壓力隨之加大。同時,怎樣利于城市交通的組織或者怎樣能減輕城市交通的壓力也變成方案設(shè)計過程中的一項重要工作內(nèi)容。好的方案設(shè)計能最大程度上的合理組織基地內(nèi)部以及基地和城市交通的交接協(xié)調(diào)問題,從而減輕新建建筑內(nèi)部車輛和人形流線對城市交通的不利影響,減小城市交通的壓力。反之,則可能造成流線混亂,銜接關(guān)系處理不當,無謂的增加城市交通的壓力,給人們的生產(chǎn)生活帶來諸多不便。
5.對生態(tài)環(huán)境的好壞有直接的影響
在方案設(shè)計的過程中要綜合考慮人們的生活習慣,合理的確定建筑和場地的關(guān)系,要考慮場地環(huán)境,人們休憩的景觀環(huán)境設(shè)計。好的設(shè)計能讓人感到心情愉悅,神清氣爽有利于身心健康和舒緩精神以及心理疲勞,反之則讓人覺得呆板乏味,不利于身心健康。
6.對建筑空間的好壞,舒適度起著決定性的作用
建筑的高度因受規(guī)劃條件的限制,所以在方案階段基本上建筑的高度和層高已經(jīng)確定,后續(xù)工作階段不便修改。在方案階段充分考慮人們的生產(chǎn)生活所需要的空間尺度,合理利用空間能提高土地的利用率、提高建筑空間的使用舒適度。
7.對建筑成本的控制起著重要作用
好的方案會合理的確定結(jié)構(gòu)形式和立面材料,在結(jié)構(gòu)允許、經(jīng)濟的范圍內(nèi)進行體量組合設(shè)計,進行精心的設(shè)計使普通材料達到好的整體視覺效果,從而從根本上解決結(jié)構(gòu)問題,控制建筑成本。否則,一個不合理的建筑方案結(jié)構(gòu)專業(yè)再怎么精心計算也解決不了根本問題。
8.對設(shè)計單位能否順利開拓市場起著決定性的作用
方案設(shè)計在設(shè)計過程中是第一步,好的方案設(shè)計能夠給甲方一個好的第一印象,利于雙方下一步的相互溝通并為之打下堅實的基礎(chǔ)。反之,即使有幸參與的好的項目也有可能因方案不好給甲方一個該單位水平有限的負面印象,使其產(chǎn)生不信任感。那么該項目流產(chǎn)的幾率就很大了。
9.是施工圖設(shè)計能否保證高效,按時,保質(zhì)完成的關(guān)鍵因素
好的方案設(shè)計會充分考慮各專業(yè)的問題,給各個專業(yè)留下足夠空間。即使在沒有初設(shè)階段的情況下也可以保障施工圖的順利進行,確保項目方案設(shè)計的完整性的情況下能夠高效、保質(zhì)、按時的完成施工圖設(shè)計工作,從而提高生產(chǎn)效率獲得市場好評。反之則有可能將原方案改的面目全非,從而浪費時間、增加成本、降低工作效率、降低市場影響力,更有甚者導(dǎo)致項目不能繼續(xù)進行,可謂是“賠了夫人又折兵”。
關(guān)鍵詞:工程質(zhì)量設(shè)計規(guī)范設(shè)計深度專業(yè)配合電氣建筑電氣工程監(jiān)理
引言: 工程設(shè)計是基本建設(shè)的龍頭,設(shè)計文件是工程建設(shè)的主要依據(jù),設(shè)計質(zhì)量是決定工程質(zhì)量的首要環(huán)節(jié)。我國工程質(zhì)量事故統(tǒng)計資料顯示,由設(shè)計原因?qū)е碌墓こ藤|(zhì)量事故占40.1;工程施工原因引起的占29.3;其它原因(如設(shè)備材料質(zhì)量問題等)引起的占30.6??梢妼こ藤|(zhì)量實施三控的關(guān)鍵在于設(shè)計質(zhì)量控制。電氣工程也不例外?,F(xiàn)結(jié)合工程實例,對影響電氣工程質(zhì)量的主要的建筑電氣設(shè)計問題與對策進行討論。
2.影響工程質(zhì)量的幾個建筑電氣設(shè)計問題
合格的建筑設(shè)計應(yīng)滿足七個質(zhì)量特性規(guī)定的要求,即功能性、安全性、經(jīng)濟性、可信性、可實施性、適應(yīng)性及時間性。設(shè)計單位本應(yīng)將通過了設(shè)計評審的合格的設(shè)計文件交付施工。而實際上不少交付施工的設(shè)計文件都存在缺少或偏離質(zhì)量特性要求的缺陷。對電氣工程質(zhì)量造成影響的設(shè)計問題又主要表現(xiàn)在安全性、可信性(包括可用性、可靠性、維修性等)及可實施性的缺失或偏離。以下就幾個最常見的方面進行探討。
2.1設(shè)計違背或偏離設(shè)計規(guī)范的規(guī)定,安全性、可信性方面不執(zhí)行設(shè)計規(guī)范的現(xiàn)象相當普遍
例如某市政府大樓前花園廣場(包括廣場綠化庭院照明、草坪照明及廣場中心聲光噴泉)工程提交施工的電氣施工圖存在以下問題:未作電氣保護接地及等電位聯(lián)結(jié)設(shè)計;錯誤地采用TN―C低壓配電系統(tǒng);噴水池未按規(guī)定選用應(yīng)有防護等級的電氣設(shè)備及電纜。這樣的設(shè)計完全違背了規(guī)范規(guī)定的安全性要求,按圖施工必將留下嚴重的安全隱患。此前的1999年8月青島市某噴水池曾發(fā)生數(shù)人嬉水時被電擊致死的傷亡事故,正是由于設(shè)計失誤,水下燈具及潛水泵漏電而又未能及時斷電所致。監(jiān)理于施工前審圖時及發(fā)現(xiàn)了上述問題,通過業(yè)主要求設(shè)計單位嚴格按設(shè)計規(guī)范要求修改了設(shè)計。正確的作法是:戶外庭院及噴水池配電應(yīng)采用局部TT系統(tǒng)或TN―S系統(tǒng)、并設(shè)置漏電保護(動作電流應(yīng)不大于30mA),而不允許采用TN―C制;應(yīng)設(shè)置完善的接地裝置,噴水池應(yīng)做等電位聯(lián)結(jié)設(shè)計,而不能僅靠從大樓內(nèi)引出的一根PE干線接地;潛水泵及水下燈具應(yīng)采用潛水電纜配電;0區(qū)電器設(shè)備應(yīng)采用1P×8防護等級,1區(qū)應(yīng)為1P×5等等。又如民用建筑低壓配電線路截面選擇問題。由于民用建筑用電負荷絕大多數(shù)為單相負荷,三相負荷不平衡必然導(dǎo)致中線通過不平衡電流;隨著電腦及各種家用電器設(shè)備的發(fā)展與普及,低壓電網(wǎng)高次諧波污染日益加劇,3次及其奇倍數(shù)諧波均構(gòu)成中性電流。中線過電流并由此引發(fā)電氣火災(zāi)的現(xiàn)象也日漸增多。為此,相關(guān)設(shè)計規(guī)范已規(guī)定“三相四線或二相三線的配電線路中,當用電負荷大部分為單相負荷時,其N線或PEN線截面不宜小于相線截面;以氣體放電燈為主要負荷的回路中,N線截面不應(yīng)小于相線截面”,可見,民用建筑配電系統(tǒng)的干線,支干線及支線的導(dǎo)線截面原則上均應(yīng)選擇N或PEN線截面與相線截面相同。然而監(jiān)理審圖發(fā)現(xiàn)當前仍有為數(shù)不少的民用建筑配電設(shè)計中仍沿用80年代前曾采用過的作法,選用的N或PEN線截面仍為相線的1/2甚至1/4~1/3。這也是最常見的電氣設(shè)計安全問題之一。再如,關(guān)于變配電所位置的選擇,相關(guān)設(shè)計規(guī)范都明確提出應(yīng)考慮“設(shè)備吊裝及運輸方便”,這是保證可用性及維修性的基本要求。近年來我們負責監(jiān)理的不少高層建筑工程項目,其設(shè)置在地下層的變配電所及柴油發(fā)電機房的配置多違背了這個要求。比如某高層商住樓地下變配電所及發(fā)電機房,其運輸通路完全被冷水機組及地下水箱阻擋。施工安裝順序只能是先將變、配電設(shè)備及發(fā)電組安裝就位后再安裝冷水機組及水箱,而根本未考慮運行之后發(fā)變電設(shè)備檢修、更換的運輸問題;又如某高層辦公綜合樓地下變配電所與發(fā)機房,設(shè)置在一層某會議廳底部,地下層既未考慮必要的運輸檢修通道,也未設(shè)足夠?qū)挾饶苓\進設(shè)備的門框。當監(jiān)理審圖發(fā)現(xiàn)并提出這一問題時,設(shè)計單位的解答竟然是:原設(shè)計意圖是從一層會議廳處將變配電及發(fā)電設(shè)備吊裝就位后再澆筑該廳地板。這種意圖顯然是錯誤的,即使不考慮土建施工可能對已就位的電氣設(shè)備造成的損害,大樓投入運行后電氣設(shè)備的維修更換運輸是否只得撬開一層會議廳地板來解決呢!須知鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑的合理使用壽命可達50年以上,而變配電設(shè)備的使用壽命僅為20年左右或更短,定期或故障維修周期就更短了。故電氣設(shè)計必須妥善考慮其運輸及維修吊裝通道問題。
2.2設(shè)計深度不夠目前施工圖設(shè)計深度達不到建設(shè)部《建設(shè)工程設(shè)計文件編制深度規(guī)定》要求的現(xiàn)象相當普遍,主要是設(shè)計文件可實施性方面的缺陷,將直接導(dǎo)致施工安裝困難或錯誤。也可能導(dǎo)致可用性的欠缺。由于不按規(guī)定的深度進行必要的計算與標注、也往往造成設(shè)計文件本身出現(xiàn)原則錯誤而難于及時發(fā)現(xiàn),將影響項目建成的使用功能。例如按深度規(guī)定電力及照明系統(tǒng)圖及相應(yīng)設(shè)備材料表中應(yīng)詳細標明選用的電氣設(shè)備及材料的型號、名稱、規(guī)格參數(shù)及數(shù)量。改革開改以來,我國電工產(chǎn)品市場異彩紛呈,國內(nèi)外各種型號規(guī)格的產(chǎn)品琳瑯滿目,國家不可能對各類電氣設(shè)備及材料規(guī)定統(tǒng)一的型號。設(shè)計標明各種設(shè)備材料的型號規(guī)格參數(shù)便顯得尤為重要,這是業(yè)主或施工單位進行設(shè)備訂貨及采購的依據(jù)。然而近年來電氣設(shè)計文件中普遍習慣于只在系統(tǒng)圖的設(shè)備符號旁標注該設(shè)備的型號或廠家產(chǎn)品編號,使設(shè)備訂貨無所適從,并往往造成錯誤。比如某項目電氣照明設(shè)計,設(shè)計者在系統(tǒng)圖斷路器符號旁僅標注了“A063M20A”,設(shè)備表中亦然,而未注明名稱及詳細參數(shù),施工單位理解為20A普通斷路器,因找不到該編號的產(chǎn)品而另行采購了另一種斷路器。后在設(shè)備材料報驗時經(jīng)監(jiān)理人員查對,原來“A063M”乃是海格公司的一種電磁式漏電斷路器的產(chǎn)品編號,額定電流20A,額定漏電動作電流值30mA??梢娫O(shè)計中這些回路是應(yīng)設(shè)漏電保護的。但因設(shè)計標注不清而引起訂貨錯誤。只得重新采購更換;又如許多電氣施工圖中對電纜溝只標注尺寸及走向,對電纜支架及蓋板不作任何規(guī)定,或僅注明“參照××圖集××頁”,實際上國標圖集中對任一種尺寸的電纜溝,其電纜支架及蓋板的作法都提供了多個方案供設(shè)計時選擇,設(shè)計不選定則施工方難于抉擇,常按最低價方案施工。往往并不能滿足實際需要,甚至可能引起結(jié)算糾紛。再如電氣照明圖中按規(guī)定主要房間及場所應(yīng)標注照度標準值,當然也就要求設(shè)計者進行照度計算并按計算進行燈具配置。然而當前民用建筑電氣照明設(shè)計中能標注照度標準值并進行照度計算的極為罕見,絕大多數(shù)是按房屋開間及功能憑經(jīng)驗布燈。大多偏離了國家規(guī)定的照度標準,影響使用功能。比如經(jīng)監(jiān)理審圖的某學校電氣施工圖,經(jīng)核算設(shè)計達到的照度值實驗室和教室僅為50~70lx,不及國家標準的一半;某局綜合辦公大樓中辦公室及會議室設(shè)計照度僅達70~80lx,計算機房僅達約100lx左右。也不及國家規(guī)定照度標準值的一半。
好的結(jié)構(gòu)方案還可以最大程度上減少建設(shè)單位的資本投入,為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益,還可以保護建筑施工現(xiàn)場的生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)經(jīng)濟利益與環(huán)保相結(jié)合的良好經(jīng)營模式。因此,合理地使用建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)能夠更好地實現(xiàn)建筑物的綜合效益。建設(shè)單位開發(fā)建筑物的基本原則就是在最大程度的減少資本投入、建筑材料使用的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)建筑物的高質(zhì)量和長期使用。況且建筑物只有在保證良好質(zhì)量的基礎(chǔ)上實現(xiàn)其美觀、耐用、新穎等特點,才能夠滿足不同人群的需要,為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟利益。與傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案相比,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化模式可以降低建筑成本。其采用的設(shè)計優(yōu)化措施可以有效地實現(xiàn)建筑施工中各個資源的合理配置,以及各項建筑材料的充分利用,并且協(xié)調(diào)好房間的布局,使得這些布局能夠有效的結(jié)合,共同發(fā)揮其使用功能。合理的利用建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù),在確保建筑物安全性能的前提下能夠充分的體現(xiàn)出其創(chuàng)新性。此外,這種技術(shù)還能夠幫助設(shè)計人員選擇最為合理的設(shè)計方式。
2建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的經(jīng)濟意義
使用優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的方法,能夠使房屋在整體結(jié)構(gòu)上更加科學、合理。在實際的房屋施工建設(shè)中,房屋的層數(shù)對房屋的成本造價產(chǎn)生了直接的影響。在一般情況下建筑物的單位面積造價會隨著層數(shù)的增加而降低,但是在超過一定的層數(shù)之后(即超限建筑物),房屋單位面積的造價反而會增加。因為隨著建筑物樓層的增高,房屋中的承重墻和柱等結(jié)構(gòu)將會受到更多的荷載,房屋的穩(wěn)定性也將受到一定的影響。為了確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,增強建筑物的抗震性能以滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求,結(jié)構(gòu)形式將會發(fā)生大的變化,從而房屋的單位面積造價也會進一步增加。想要在相同的用地面積內(nèi),達到理想的房屋設(shè)計效果,提高建設(shè)單位的經(jīng)濟效益,就需要合理的控制建筑物的層數(shù),并且確保房屋良好的設(shè)計效果。使用建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,還能夠在有限的用地面積內(nèi)實現(xiàn)最大化的利用效果,促進對建筑用地的合理使用。
3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化措施
3.1優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計模型
建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化可以分為以下幾個階段:
(1)是對變量的選擇。
一般情況下,建筑師決定的最終建筑設(shè)計方案起到重要的作用,這些重要的建筑數(shù)值均可以作為變量供建筑設(shè)計人員進行選擇。例如:工程參數(shù)的參考,包括對房屋價格的參考、對于其損失的參考等等。設(shè)計人員若能夠?qū)⒆兓容^小或考慮因素較少的參數(shù)作為設(shè)計的參考,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計和編程難度將會大大降低,設(shè)計人員也能夠更快的找到最符合設(shè)計目標的數(shù)據(jù)。
(2)是對函數(shù)的確定。
設(shè)計人員要選擇出最符合配筋率和房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸的一組函數(shù),進而在最大程度上降低建設(shè)成本。
(3)是對施工條件的衡量。
想要進一步確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,就需要從房屋的受力限度、變形限度、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸、結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫的限度、房屋的結(jié)構(gòu)體系等方面考慮。在實際的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,設(shè)計師應(yīng)該結(jié)合建筑使用方案和房屋的施工條件,分析出實際設(shè)計中存在的約束性條件,并且要確保解決這些約束性條件的方案要符合我國現(xiàn)行的規(guī)范規(guī)定,以保證建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計結(jié)果達到最優(yōu)。
3.2確定合理的計算程序
設(shè)計師在對房屋結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的過程中,需要用到很多設(shè)計程序,而建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的本質(zhì)就是進行一個復(fù)雜繁瑣的計算過程。設(shè)計人員在對各種數(shù)據(jù)進行分析計算的時候,要注意將附加約束條件轉(zhuǎn)換成不帶約束的條件,這樣就更容易地得到更為精確的結(jié)構(gòu)計算結(jié)果。此外,還要優(yōu)化許多建筑結(jié)構(gòu)的技術(shù)模式,因為這些模式有利有弊,所以設(shè)計人員需要根據(jù)實際的施工情況來選擇最合適的計算方案。
3.3選擇最優(yōu)的程序
設(shè)計人員在設(shè)計好房屋的結(jié)構(gòu)模型,且選擇了最為合適的計算方法后,就可以進入選擇最優(yōu)設(shè)計程序的環(huán)節(jié)。對最優(yōu)設(shè)計程序的選擇需要具備以下幾個條件:具備完整的功能、程序運轉(zhuǎn)較高以及程序用途齊全。
3.4對統(tǒng)計結(jié)論進行分析
設(shè)計人員在進行了各種計算之后,要對統(tǒng)計結(jié)果進行認真的分析,并且找出各個設(shè)計方案中不同點和相同點,并且結(jié)合總體的設(shè)計情況和進展選擇最佳的設(shè)計方案。設(shè)計人員在進行結(jié)論分析的時候,要注意不要遺漏一些細節(jié)問題。房屋的建設(shè)與設(shè)計是一項耗時長、成本高的項目,它不僅涉及到建設(shè)單位的利益,也涉及到了房屋使用者的利益,設(shè)計人員在把握細節(jié)的基礎(chǔ)上,要注意從宏觀上把握住當事人的利益,這樣才能夠有效的節(jié)約建設(shè)成本,進一步優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)。在進行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的時候,設(shè)計人員不僅要避免追求片面的利益,還應(yīng)該避免為了追求設(shè)計創(chuàng)新而忽略了建筑實際情況。
3.5積極應(yīng)用信息優(yōu)化技術(shù)
由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一些比較復(fù)雜的工程,需要的資料也比較多,這為建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化帶來了一定的難度。這時設(shè)計人員就需要利用先進的信息化技術(shù)對建筑數(shù)據(jù)進行整理。例如,合理的利用一些參數(shù)定義的軟件,這樣就可以大大減小設(shè)計人員的工作量,提高其工作效率和工作質(zhì)量。
4結(jié)語