住宅設(shè)計原理
一、住宅設(shè)計的幾個概念
住宅建筑應能提供不同的套型居住空間供各種不同戶型的住戶使用。
戶型是根據(jù)住戶家庭人口構(gòu)成(如人口規(guī)模、代際數(shù)和家庭結(jié)構(gòu))的不同而劃分的住戶類型。
套型則是指為滿足不同戶型住戶的生活居住需要而設(shè)計的不同類型的居住空間。
(一)家庭人口構(gòu)成
不同的家庭人口構(gòu)成形成不同的住戶戶型,而不同的住戶戶型則需要不同的住宅套型設(shè)計。進行住宅套型設(shè)計時,首先必須了解住戶的家庭人口構(gòu)成情況。家庭人口構(gòu)成可從戶人口規(guī)模、戶代際數(shù)和家庭人口結(jié)構(gòu)等三方面考量。
1.戶人口規(guī)模
戶人口規(guī)模指住戶家庭人口的數(shù)量,對住宅套型的建筑面積指標和需布置的床位數(shù)具有決定意義。在具體時期和地區(qū)的住宅建設(shè)中,不同戶人口規(guī)模在總戶數(shù)中所占比例將影響不同住宅套型的修建比例。
2.戶代際數(shù)
戶代際數(shù)指住戶家庭常住人口的代際數(shù)。隨著社會發(fā)展,多代戶家庭趨于分解。在住宅套型設(shè)計中,要使幾代人能夠各得其所、相對獨立,又要使其相互聯(lián)系、相互關(guān)照。
3,家庭人口結(jié)構(gòu)
家庭人口結(jié)構(gòu)指住戶家庭成員的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。由于性別、輩分、姻親關(guān)系等不同,可分為單身戶、夫妻戶、核心戶、主干戶、聯(lián)合戶及其他戶。核心戶是指一對夫妻和其未婚子女所組成的家庭;主干戶是指一對夫妻和其一對已婚子女所組成的家庭;聯(lián)合戶是指一對夫妻和其多對已婚子女所組成的家庭。
(二)套型與家庭生活模式
住戶的家庭生活行為模式是影響住宅套型空間組合的主要因素。家庭生活行為模式可分為家務型、休養(yǎng)型、交際型、家庭職業(yè)型、文化型等。
(三)套型居住環(huán)境與生理
住宅套型作為一戶居民家庭的居住空間環(huán)境,其空間形式必須滿足人的生理活動需求,其空間的環(huán)境質(zhì)量也必須符合人體生理上的需要。應當按照人的生理需要劃分空間,同時保證良好的套型空間環(huán)境質(zhì)量。
(四)套型居住環(huán)境與生理、心理健康
住宅套型作為一戶居民家庭的居住空間環(huán)境,其空間形式必須滿足人的生理活動需求,其空間的環(huán)境質(zhì)量也必須符合人體生理上的需求。應當按照人的生理需要劃分空間,同時保證良好的套型空間環(huán)境質(zhì)量。居住空間環(huán)境對人的心理健康也是十分重要的。人對居住空間環(huán)境的共同心理需求可歸納為:安全感與心理健康、私密性與開放性、自主性與靈活性、意境與趣味、自然回歸性等等。
現(xiàn)代住宅戶內(nèi)一般包括以下幾個部分:居室(起居室、客廳、臥室、書房)、廚房、衛(wèi)生間(盥洗、洗衣、衛(wèi)生)、戶內(nèi)交通(前室、走道、戶內(nèi)樓梯)、儲藏空間、健身空間、戶外活動空間(庭院、陽臺、露臺)等! 二、住宅戶內(nèi)功能分區(qū)
功能分區(qū)主要指根據(jù)使用對象、使用性質(zhì)及使用時間的不同而采取的住宅內(nèi)部空間自 組織形式二以減少相互的于擾和影響。居住者的戶內(nèi)活動可概括地劃分為公共性或私型 性、潔凈或污濁、動態(tài)或靜態(tài),這些有不同內(nèi)容、不同屬性的活動,應在各自行為空間內(nèi) 進行,使之互不干擾,達到生活上的舒適性和健康性。
一般來講、居住者在家的公共性活動包括起居諸如會客、視聽、團聚、進餐(包含備餐)、炊事以及家務、洗衣等活動。因此將起居廳、餐廳、廚房空間作為公共活動區(qū);在家的私密性活動包括睡眠、休息、個人清潔衛(wèi)生以及學習活動,于是將主次臥室、書房、衛(wèi)生間作為私用活動區(qū)。為了活動的合理、方便將公共區(qū)設(shè)在住宅外部,私用區(qū)設(shè)在住宅內(nèi)部,使公私分區(qū)明確,各得其所。
住宅內(nèi)平面組織除了要求公私分區(qū)明確外,還應考慮它們之間聯(lián)系的緊密性,要求平面布置緊湊,內(nèi)部交通路線簡潔。具體地說,人戶處應設(shè)置一個小門廳,便于出入的人有存衣、換鞋、整容的地方,也使外人不能直接窺視戶內(nèi)的活動與布置,保證家庭的私密 性。廚房宜安排在入口附近,便于提著菜籃進入和拿著垃圾袋出外,減少對其他空間的污染。起居廳應緊靠小門廳,使對內(nèi)對外的接待、團聚等公共性活動不致影響家人的內(nèi)部活動。餐廳與廚房應連通,方便供餐與撤餐。餐廳還宜有直接對外的窗口,既能獲得自然采光與通風,還能為進餐時提供視覺環(huán)境,有助于提高進餐氣氛。公用衛(wèi)生間應設(shè)在公共區(qū)與私用區(qū)之間,不應設(shè)在入口附近,不便家人使用。主次臥室宜集聚于一區(qū),如有客人臥室,可設(shè)在公共區(qū)避免與家庭私密活動混雜?傊,居住空間應做到分區(qū)明確清晰,布置 合理緊湊,居住生活舒適。
三、住宅的空間尺度及細部設(shè)計
住宅合理的功能空間面積取決于必要的設(shè)備、設(shè)施、家具布置所需面積、人體占有面 積、活動或操作所需面積,把它們綜合進行合理組織,尋求一個符合居住行為的空間尺度。所以并不是功能空間越大越好,面積過大,并不能提高住宅的舒適度,既浪費資源 不利節(jié)能,也會失去家庭溫馨的感覺。
住宅應有周到的室內(nèi)細部處理,從室內(nèi)材料的質(zhì)感和色彩、從家具尺度到形式等都應深入設(shè)計。
四、住宅的日照、采光和通鳳
保證住宅室內(nèi)有充足的日照、良好的通風、明亮的采光是住宅設(shè)計的基本要求。陽光不但能提高室內(nèi)的舒適度,而且具有殺菌消毒的衛(wèi)生作用。滿足規(guī)范規(guī)定的日照標準,是 衡量居住環(huán)境質(zhì)量的一項重要指標。通風是減輕室內(nèi)空氣污染和防止疫病傳染的主要透
要求臥室、起居廳應有與室外空間直接流通的自然通風,單朝向住宅應采取通風措 施,使室內(nèi)新鮮空氣與污濁的空氣進行有效的交換。采光是保障人身安全與視力健康的重 要措施! 五、各種類型住宅特點
(一)低層住宅
包括獨院式、聯(lián)排式。
1.特點
(1)能適應面積較大、標準較高的住宅,也能適應面積較小、標準較低的住宅,由于 卻有獨用院子,而擴大了生活空間。一般在院子內(nèi)可以進行綠化作為休息、乘涼、兒童游戲 、晾曬、飼養(yǎng)以及其他家務活動等。低層住宅平面組合較靈活,衛(wèi)生條件好,干擾少,與其他類型住宅相比能創(chuàng)造更好的居住生活環(huán)境。
。2)建筑物自重輕,對建筑地基要求不高,一般地段均可建造。建筑結(jié)構(gòu)簡單,可因地制宜,就地取材,住戶可以自己動手建造。
。3)占地面積大,道路、管網(wǎng)以及其他市政設(shè)施投資多。
2.低層住宅平面組合形式
。1)獨院式
每幢住宅,不與其他建筑相連,有獨立的院子,稱為獨院式住宅。獨院式住宅的特點是:建筑四面臨空,平面組合靈活,朝向、通風采光好;環(huán)境安靜,干擾小,可根據(jù)不同 使用要求,組織生活和家務院子,使用便利。獨院式住宅的缺點是:占地面積大, 體多,投資高。因此常用作高檔住宅或別墅。
。2)雙聯(lián)式
獨院式住宅為一個單元,將兩個獨院式單元拼聯(lián)在一起,兩戶共用一面山墻,即為 。雙聯(lián)式住宅能使每戶三向都有院子。建筑物三面臨空,平面組合較靈活。朝向、采光好。較獨院式住宅能節(jié)約一面山墻和一側(cè)院子用地,減少市政投資,并可將兩戶廚房、衛(wèi)生間組合在一起節(jié)約管道。
。3)聯(lián)排式
獨院式戶型單元拼聯(lián)增到三戶以上,各戶間至少能共用兩面山墻時,即為聯(lián)排式。 住宅特點為:除兩側(cè)盡端住戶能有三向院子外,中間戶都能有前后兩向院子;建筑物有兩面臨空,能合理布置平面;通風采光較好,使用方便。
排式住宅的單元拼聯(lián)不宜過多。否則建筑物過長,前后交通迂回,干擾較大,通風也有影響。如單元拼聯(lián)過少,建筑物較短,對節(jié)約用地不利。一般建筑物的長以30m左右為宜。
聯(lián)排式住宅根據(jù)建筑物與院子組合的不同,基本上可分為前后院、單向院和內(nèi)院三種。
1)前后院。
排式住宅將住戶單元左右拼聯(lián),一般能有前后兩個院子。前院多作生活院,后院多作為家務院。
2)單向院。
聯(lián)排式住宅中,由于用地、交通、規(guī)劃、當?shù)貧夂蛱攸c和單元的拼聯(lián)方式等條件影響,有時會出現(xiàn)每戶只有單向院的情況。每單元有兩面或一面臨空,用地較上述聯(lián)排式住宅。后院為經(jīng)濟,并有一個院子可作為擴大生活活動用地,使用尚便利。
3)內(nèi)院。
利用居住與輔助用房、進門與圍墻,環(huán)繞院子布置即形成內(nèi)院。內(nèi)院一般面積較小, 能節(jié)約用地,可在有限空間內(nèi)擴大生活活動用地。使用上較隱蔽、安靜,并可視需要組織生活和家務院子。夏季內(nèi)院日照時間短,較陰涼,能改善室內(nèi)氣溫。冬季在北方還可起防風沙的作用。因此,在我國民間住宅中,有不少采用內(nèi)院式組合如商合院、三合院或四合院。在國外也不乏這方面的處理例子。
內(nèi)院聯(lián)排式住宅的主要缺點是:由于墻面較多而增加造價。當為獨戶使用時,因受用地、標準和面積所限,內(nèi)院→般較小,在使用和空間感覺上無外院寬敞開闊;如將內(nèi)院擴大,則需有較大的建筑面積,非一般標準的低層住宅所能做到;如供多戶使用,則內(nèi)院的干擾大,一般較少采用。 (二)多層住宅
一般指4~6層的住宅。多層住宅以公共樓梯解決垂直交通,有時還需設(shè)置公共走道、解決水平交通。
1.特點
(1)用地較低層住宅省、造價比高層住宅經(jīng)濟。
(2)結(jié)構(gòu)較高層簡單。
(3)戶型靈活、使用方便。
(4)房間采光通風好。
2.多層住宅的單元劃分與組合
為了適應住宅建筑的大規(guī)模建設(shè),簡化和加快設(shè)計工作,統(tǒng)一結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和方便施工,常將一棟住宅分為幾個標準段,一般就把這種標準段叫做單元,以一種或數(shù)種單元拼接成長短不一、體形多樣的組合體。這種方法稱為單元設(shè)計法。
單元的劃分可大可小,多層住宅一般以數(shù)戶圍繞一個垂直交通空間來劃分單元,這樣能保證各戶有較好的使用條件,故成為常用的劃分形式。
將若干單元組合拼接起來就形成一棟住宅,單元組合體應做到:
(1)滿足建設(shè)規(guī)模及規(guī)劃要求,組合體與建筑群布置密切相關(guān),應按規(guī)劃要求的層數(shù)、高度、體形等進行設(shè)計,并相應考慮對總建筑面積及戶型等的要求。
(2)適應基地特點組合體應與基地的大小、形狀、朝向、道路、出入口等地段環(huán)境相適應。
單元的組合拼接方式常見的有:
(1)平直組合:體形簡潔、施工方便,但不宜組合過長。
(2)錯位組合:適應地形、朝向、道路或規(guī)劃的要求,但要注意外墻周長及用地的經(jīng)濟性。
(3)轉(zhuǎn)角組合:按規(guī)劃要求,要注意朝向。可用平直單元拼接,也可采用轉(zhuǎn)角單元。
(4)多向組合:按規(guī)劃要求,要注意朝向及用地的經(jīng)濟性。
3.多層住宅的設(shè)計要求
(1)戶型恰當設(shè)計中應恰當?shù)陌才艖粜?應具有組成不同戶型比的靈活性,滿足居住者及市場銷售的實際需要?山M成單一戶型的單元,也可組成多戶型的單元。
(2)使用方便平面功能合理,并能滿足各戶的日照、朝向、采光、通風、隔聲、隔熱、防寒等要求。
(3)交通便捷盡可能壓縮戶外公共交通面積,并避免公共交通對戶內(nèi)的干擾。各戶進戶人口的位置要便于組織戶內(nèi)平面。
(4)經(jīng)濟合理提高面積的使用率,充分利用空間。結(jié)構(gòu)與構(gòu)造方案合理,構(gòu)件類型少。設(shè)備布置要注意管線集中,采用各種措施以節(jié)省用地。
(5)造型美觀能滿足城市規(guī)劃的要求,立面新穎美觀,造型豐富多樣。
4.住宅輔助設(shè)施的設(shè)計
輔助設(shè)施如廚房、衛(wèi)生間、垃圾道等,其布置的位置是否恰當不僅影響使用,且涉及管道配置而影響經(jīng)濟性,因而設(shè)計時必須注意以下問題:
(1)布置的位置要恰當為方便使用,衛(wèi)生間最好能直接采光、通風,一般可將廚衛(wèi)一朝向和采光較差的部位,還可利用它來隔絕戶外噪聲及視線對居室的干擾。
(2)面積要緊湊住宅平面布置應盡量把面積用于居室,不要把輔助部分設(shè)計的過大,也不要因輔助設(shè)施而花費過多的交通面積。
(3)設(shè)備管線要集中戶與戶之間的廚房、衛(wèi)生間相鄰布置較為有利,這樣不僅上下水立管可公用,排氣道等也可公用。
5.多層住宅常見平面類型及特點
面類型較多,基本類型有梯間式、走廊式(內(nèi)廊和外廊)、點式、天井式、躍層式、復式。
(1)梯間式
樓梯平臺直接進分戶門,一般每梯可安排二至四戶。這種類型平面布置緊湊,公共面積少,戶間干擾少,但安排戶數(shù)受到限制,多戶時難以保證每戶都有良好的通風與朝向。
常見有:
1)一梯兩戶每戶有兩個朝向,便于組織通風,戶間干擾少,居住安靜,較易組織戶內(nèi)交通,單元較短,拼湊靈活。當每戶面積較小時,則因樓梯服務面積少,而增大交通面積所占的比例,當每戶面積大,居室多時,可節(jié)省公共走廊,較為經(jīng)濟。這種形式是現(xiàn) 用最普遍的一種形式。
2)一梯三戶樓梯使用率較高,每戶都能有好的朝向,但中間的一戶常是單朝向戶, 通風較難組織。為改善中間戶的通風,可開設(shè)氣窗或?qū)翘葑龀砷_敞式的。中間戶經(jīng)常設(shè)計為單室戶或小套型。
3)一梯四戶樓梯使用效率高,每戶都能有好的朝向,但中間的兩戶常是單朝向戶, 通風較難組織。中間兩戶經(jīng)常設(shè)計為單室戶。這種平面形式使用的不是很多。
。2)內(nèi)廊式住宅
1) 分戶門全集中在單元中部,交通面積可盡量節(jié)省;
2)入戶位置可避免寒風直吹;
3)戶內(nèi)空間組織完整而緊湊;
4) 每單元可由兩戶到多戶組成,但戶數(shù)越多,內(nèi)走廊越長,難以保證每戶有通暢的穿堂風;
5)可以把進深做得較大;
6)可以設(shè)計成南入口或北入口,為總圖布置提供方便。
。3)外廊式住宅
1)每戶均可占有建筑的全部進深,利于組織穿堂風;
2)外廊兼有交通和鄰里交往、戶外活動的多重功能;
3 )外廊對住戶有一定的干擾,故常有將外廊標高做得低于室內(nèi)0. 3~0. 6m的解決辦法;
4)對解決一梯多戶較內(nèi)廊有利于一些;
5)進深不可能做得太大;
6)嚴寒地區(qū)或寒冷地區(qū)采用時前者南、北廊,后者至少北廊要封閉,做成暖廊形式;
(4)點式住宅
1)造型別致,群體靈活,環(huán)境豐富;
2)室內(nèi)視野開闊,布局活潑;
3)單體、群體采光、日照、通風條件好;
4)見縫插針,可充分利用不規(guī)則地段和邊角隙地;
5)外墻多,熱工條件差,能耗較大;
6)造價相對要高一些。
(5)天井式住宅
1)分大天井、小天井(天井平面小于3mX3m),都可以將進深做到12. 0m以上, 成片建設(shè),場地大而規(guī)整時,可以提高容積率,相對節(jié)約一些土地;
2)大天井的雜亂,小天井的各種干擾,包括視線、聲響、氣味、煙火諸多方面不盡人意。此外衛(wèi)生條件總是不能圓滿解決。
(6)躍層式住宅
1)將住宅中鬧與靜兩大部分分置在不同層間,對有特殊要求(如老人、病人)的住戶來說是很相宜的;
2)由常見的平面組合變換成立體組合,室內(nèi)空間豐富有趣;
3)每套面積低于80m2時,很難合理組織套內(nèi)平面;
4)套內(nèi)小樓梯處理是一個難點,也增加了施工難度;
5)多用于面積比較大的住宅。 (三)中高層住宅
界于高層與多層之間,融合高層與多層的優(yōu)點,是近年來住宅建設(shè)中常見的一種類型。特點是:
(1)較多層節(jié)約用地。
(2)垂直交通采用電梯與樓梯結(jié)合,解決上層交通不便問題。
(3)戶型靈活、使用方便。
(4)結(jié)構(gòu)較高層簡單,造價也經(jīng)濟。
(5)房間采光通風好。
平面類型較多,基本類型有單元式、點式、走廊式。
(四)高層住宅
特點是:
(1)節(jié)約用地與市政投資。
(2)垂直交通與防火疏散成為設(shè)計重點。
(3)結(jié)構(gòu)復雜,造價相對較高。
(4)戶型設(shè)計受結(jié)構(gòu)約束大。
(5)可節(jié)約用地進行大面積綠化,改善居住環(huán)境。
類型有:點式(方形或矩形、十字形或井字形、蝶形)、板式(內(nèi)廊式或外廊式〉。
例:
1.低層住宅形式不包括(D)
A獨院式;
B雙聯(lián)式;
C聯(lián)排式;
D內(nèi)院式
2. 住宅的單元組合方式常見的有以下幾種,何者用地的經(jīng)濟性相對差(D)
A 平面組合;
B 錯位組合;
C 轉(zhuǎn)交組合;
D 多向組合
特殊條件下的住宅設(shè)計 六、特殊條件下的住宅設(shè)計
。ㄒ)嚴寒地區(qū)的住宅設(shè)計
在北方寒冷地區(qū),住宅設(shè)計的一個主要矛盾,是建筑的防寒問題。建筑防寒,包含著 保溫兩個方面的因素,因為要使室內(nèi)具有合乎衛(wèi)生標準的室溫,就必須進行采暖, 使建筑的熱損耗能取得經(jīng)濟合理的效果,并不單純是建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工學問題, 設(shè)計方案是否充分考慮防寒的功能,起很大的作用。下面從建筑設(shè)計的角度,來分析采暖、保溫和設(shè)計之間的相互聯(lián)系與制約的關(guān)系。
1.采暖方式對住宅設(shè)計的影響
我國北方,冬季采暖主要有兩種方式:即集中采暖和局部采暖。
集中采暖是由熱站集中供熱,服務于一組建筑物、一個街坊以至更大的范圍,這是目前發(fā)展方向。一般情況是一棟或數(shù)棟建筑物設(shè)置一個鍋爐房,用管道向各戶輸送熱水(或蒸氣) ,經(jīng)室內(nèi)的散熱器發(fā)出熱量,以達到采暖的目的。在北方嚴寒地區(qū),由于冬季采暖很長,節(jié)約采暖的燃料消耗就十分重要。
建筑面積相等的建筑物,由于建筑的長度與棟深的比例不同,外墻周長的差別很大。而建筑的外墻長度,不但影響住宅建設(shè)的人力與材料的消耗量,并且直接影響采暖的經(jīng)濟性。建筑層高一定時,外墻長度與散熱面積成正比,外墻長度大,散熱面積就多,采暖 的燃料就多。因此,在氣候寒冷的北方,盡量減少每戶所占的外墻長度,既有利于節(jié)約住宅建設(shè)的投資,節(jié)約城市的建設(shè)用地,而且對采暖的經(jīng)濟性也具有重要的意義。
在設(shè)計標準和設(shè)計條件相同的情況下,要減少建筑的外墻長度,只有加大棟深。
從設(shè)計來看集中采暖方式,對住宅的平面空間組合方式并無直接的影響。但設(shè)計時需考慮采暖設(shè)備與室內(nèi)家具布置的關(guān)系,因為采暖設(shè)備需要占有室內(nèi)的一定有效空間,如考慮不當,就會影響家具布置,不能充分地利用空間。
2.住宅設(shè)計中的保溫問題
(1)住宅平面空間組合方式對保溫的影響;
(2)墻體保溫材料。
3.寒冷地區(qū)的住宅朝向與形式
(二)炎熱地區(qū)的住宅設(shè)計
1..炎熱地區(qū)住宅的設(shè)計特點
我國的炎熱地區(qū)主要包括東南沿海、長江流域及云貴地區(qū)。
氣候特征:
(1)氣溫高、持續(xù)時間長。
(2)太陽輻射強度大。
(3)相對溫度和年降雨量大。
(4)季候風較多。夏季主導風多為南或東南向。
2.炎熱地區(qū)住宅建筑處理與平面組合
炎熱地區(qū)住宅建筑設(shè)計朝向的選擇,十分重要,必須注意:減少東西向陽光對建筑物的照射;并能有夏季主導風入室內(nèi)。
(1)遮陽隔熱
1)遮陽。外界溫度影響室內(nèi)的主要途徑之一,就是通過窗戶將熱傳入室內(nèi)。其中又 以陽光直接照入室內(nèi)的輻射熱最大。
遮陽按照不同使用要求,基本上可分為:
α.水平式遮陽能遮擋高度角較大,從窗戶上方照射下來的陽光。適用于南向窗戶 和北回歸線以南低緯度區(qū)的北向窗戶。
b.垂直式遮陽能適應高度角較小,從窗戶兩側(cè)斜射過來的陽光。適用于東北、西 北或北回歸線以南低緯度地區(qū)的北向窗戶。
c.綜合式遮陽為水平和垂直式遮陽的綜合。能遮擋高度角中等,從窗戶上方和 側(cè)斜射下來的陽光,遮陽效果較為均勻。適用于南、東南和西南向附近的窗戶以及北回歸 線以南低緯度地區(qū)的北向窗戶。
d.擋板式遮陽能遮擋高度角較小,從窗戶正面照射來的陽光。適用于東西向窗戶。 遮陽按照材料構(gòu)造的不同,還可分為固定式、活動式和簡易式等。其中以活動式遮陽 使用效果較好,能隨陽光照射調(diào)整遮陽方向。
2)隔熱。外界溫度影響室內(nèi)的另一途徑,就是通過外圍護結(jié)構(gòu)(墻體和屋頂) ,將熱 傳入室內(nèi)。通常有如下隔熱措施:
a.減少東西向墻采取南北向長,東西向短的建筑單元,可減少東西向陽光對墻體 的輻射熱影響。但此種處理建筑棟深淺、用地多、不經(jīng)濟。如加大建筑棟深,雖可節(jié)約用 地,但東西墻面多,對減少陽光輻射熱不利。為此,可用增加單元拼聯(lián)或在不影響防火和 交通需要情況下,縮小東西山墻間距,以減少陽光輻射熱影響。
b.提高墻體和屋頂?shù)母魺嵝阅懿捎脽峁ば阅茌^好的材料做成實體層隔熱外墻和屋 頂;或采用孔內(nèi)墊隔熱材料的預制空心砌塊與大板墻;有空氣間層的通風空心墻與通風間 層隔熱屋頂,均可收到一定隔熱效果。此外,在外墻與屋頂?shù)耐獗砻鎸?用白或淺色材 料,增強對太陽輻射熱的反射。
c:利用綠化隔熱降溫在建筑物周圍進行綠化,可以降低建筑物周圍環(huán)境溫度,起 隔熱、遮陽作用。
(2)自然通風
炎熱地區(qū)住宅建筑設(shè)計,應考慮有良好的自然通風,尤其濕熱地區(qū),對自然通風較之 遮陽隔熱更為重要。
1)組織室內(nèi)穿堂風
要取得良好的通風效果,必須組織穿堂風使風能順暢的流經(jīng)全室。這就要求房間既有 進風口,又有出風口,其位置最好在房間中部相互對正,使風人室后能流經(jīng)人體活動和休息的地方。
α.利用前后居室的間墻上設(shè)窗或門洞;
b.利用廚房、衛(wèi)生間作出風口;
c.利用公共走廊、樓梯間作出風口;
d.利用天井作出風口。
2)建筑構(gòu)件導風
一些建筑構(gòu)件如窗扇、陽臺、外廊、遮陽板、窗楣等,應采取措施起導風作用。
3)建筑群的通風
除了室內(nèi)的通風組織外,住宅的通風還應注意建筑群的體型和空間排列對通風的影響。
七、工業(yè)化住宅設(shè)計
工業(yè)化就是采用現(xiàn)代化的科學技術(shù)手段,以集中的、先進的大工業(yè)生產(chǎn)方式代替過去分散的、落后的手工業(yè)生產(chǎn)方式。它的主要標志是建筑設(shè)計標準化,構(gòu)件生產(chǎn)工廠化,施工機械化和組織管理科學化。
(一)工業(yè)化住宅設(shè)計的一般問題
1.工業(yè)化住宅方案的設(shè)計方法
幾十年來國內(nèi)外在工業(yè)化住宅的設(shè)計方法上曾積累了不少經(jīng)驗,方法很多,但都是利用模數(shù)、參數(shù)的基本方法,進行空間組合。大致可歸納為以下三類。
。1)模數(shù)網(wǎng)格法
繪出擴大模數(shù)的平面網(wǎng)格,在網(wǎng)格上作方案,要使結(jié)構(gòu)構(gòu)件墻和柱等都在模數(shù)線上。 這樣作出的方案可保證建筑各部分構(gòu)件符合模數(shù),并且能相互配合協(xié)調(diào)。模數(shù)網(wǎng)格尺寸, 據(jù)構(gòu)件的尺寸系列和房間面積來決定。
。2)定建筑參數(shù),用基本塊組合的方法
選定建筑平面參數(shù)(開間和進深)。再以每一基本的開間×進深面積,即四面墻之間或四根柱之間的面積為"基本塊"。設(shè)計居室和輔助面積等幾種基本塊,用基本塊組合成戶;然后把戶加上公共交通部分組成各種體一型的房屋。
1)建筑參數(shù)的選擇
a.按照國家標準統(tǒng)一模數(shù)制的規(guī)定;
b.適合國家規(guī)定的面積標準;
c.滿足功能使用要求;
d.考慮各參數(shù)間尺寸組合的靈活性;
e.以住宅為主,盡可能考慮其他大量建造的建筑如宿舍、旅館、醫(yī)院、學校等通用 能性;
f.考慮技術(shù)經(jīng)濟效果。對于大小開間、大小柱網(wǎng)的不同參數(shù)方案,要經(jīng)過結(jié)構(gòu)計算 柑料、人工綜合的技術(shù)經(jīng)濟比較。還要考慮用地的經(jīng)濟性;
g.根據(jù)當?shù)刂圃臁⒓庸、運輸和吊裝等具體條件,充分利用現(xiàn)有加工廠和設(shè)備。
2)基本塊的設(shè)計
用一定的參數(shù)設(shè)計基本塊時,要滿足大、中、小居室的面積和布置家具的要求;盡量統(tǒng)一廚房衛(wèi)生間的尺寸做法;確定樓梯、過廳的做法和尺寸。每一基本塊可以是一個房間或再分為幾個空間。
3)單元和組合體
同樣種類的基本塊,可以組成多種單元和組合體。
(3)模數(shù)構(gòu)件法
設(shè)計時直接考慮模數(shù)構(gòu)件的規(guī)格尺寸。在有些國家中,有許多專業(yè)化的建筑構(gòu)配件和 制品的廠商。他們的產(chǎn)品都是按照一定的模數(shù)尺寸系列生產(chǎn)的。設(shè)計人可以查閱產(chǎn)品 ,選用這些模數(shù)構(gòu)件進行設(shè)計,而不用經(jīng)過模數(shù)網(wǎng)格設(shè)計。
多樣化與規(guī)格化
2.多樣化與規(guī)格化
多樣化與規(guī)格化的問題是工業(yè)化住宅建筑方案設(shè)計中的基本矛盾。工業(yè)化住宅與一般住宅一樣,必須滿足住宅在個體與規(guī)劃方面多種多樣的要求,主要是戶型多樣化、立面多 樣化與體型的多樣化。但是,多樣化的設(shè)計,只有建立在規(guī)格化的基礎(chǔ)上,才能用工業(yè)化 的生產(chǎn)方式加以實現(xiàn)。前述利用模數(shù)網(wǎng)格、模數(shù)構(gòu)件和基本塊組合的方法是在工業(yè)化住宅 方案設(shè)計中,為解決多樣化與規(guī)格化矛盾的基本方法。此外,在具體處理中,還有下面一 些常用的手法:
(1)戶型多樣化
每一套住宅設(shè)計,一般由幾個標準單元組成,其中包括多種戶型。為了在規(guī)格不多的 前提下增加戶型,可采用以下做法:
1)利用建筑的特殊部位改變戶型
a.利用房屋盡端山墻的做法和規(guī)格一般不同于內(nèi)墻,而且可以開窗。因此可在房 屋盡端處變化平面,以增加戶型。一般常用以增加小房間和小戶型。
b.利用首層的朝南入口
2)改變門的位置
3)利用靈活隔斷,靈活壁柜盒子
在樓梯間、廚房和衛(wèi)生間位置不變的前提下,利用靈活隔斷和靈活的壁柜盒子等使戶 內(nèi)房間分隔多樣化,以滿足不同家庭人口組成的需要。大開間橫墻承重的住宅和框架結(jié)構(gòu)的住宅都常用這種手法。
(2)體型多樣化
在個體建筑設(shè)計中,要考慮建筑群體型的多樣化,利用少數(shù)的幾種單元,組合成不同 體型的房屋。一般有兩種組合方法。
1)先設(shè)計若干個有樓、電梯的定型單元。每個單元的長短和所包括的戶型各不相同, 但基本構(gòu)件的規(guī)格都是一樣的。組合后的體型豐富多樣,再配上獨立單元式和不同層數(shù)變 化,供規(guī)劃中選用。
2)以戶為定型單元,然后用交通部分聯(lián)系起來組成各種體型的房屋。
(3)立面多樣化
工業(yè)化住宅的體型雖然可作多種組合變化,但因受構(gòu)件規(guī)格少的限制,門窗布置又大都勻稱一致,變化較少。因此,在滿足工業(yè)化施工工藝要求的前提下,應該進行必要的藝 術(shù)加工而且應該在新的條件下,利用新材料、新技術(shù),努力創(chuàng)造出嶄新的現(xiàn)代化的建筑風 格。處理手法如下:
1)利用群體空間的變化
在群體布置中,利用空間變化,結(jié)合綠化措施來豐富周圍的環(huán)境空間。
2)利用陽臺等的陰影效果
利用陽臺或凸出樓梯間等的陰影效果,可改善體型的單調(diào)感。
3)利用結(jié)構(gòu)構(gòu)件
可以將梁、板等結(jié)構(gòu)構(gòu)件凸出墻面而做成線腳,把立面劃分成水平的、垂直的或形成 網(wǎng)格及邊框,而不增加構(gòu)件規(guī)格。
4)利用色彩和材料
山墻與外縱墻用不同的色彩,可加強建筑的體積感,使房屋顯得挺拔。樓梯間外墻與 其他外墻色彩不同,可加強房屋立面的垂直分割;在國外的工業(yè)化住宅設(shè)計中,有時采用幾塊不同的色彩處理墻面,可使立面生動活潑,富有變化。將深色外墻板的縫涂以淺色, 出墻板劃分的效果。在陽臺、入口等重點部位,將一些小配件作醒目的顏色,或采用不同的飾面材料,能起重點裝飾的作用。
5)利用建筑小品
入口、門廊和花臺等建筑小品可利用幾種小構(gòu)件組合,做成多種形式。這些小品有時 在主體建筑完工后再作,不影響房屋基本構(gòu)件的規(guī)格和快速施工。
。ǘ)幾種工業(yè)化住宅類型特征
1.裝配式大板體系
這是我國由南到北,由多層到高層,使用得較多,也較成熟的建筑體系,其特征為:
(1)單位面積建筑物自重輕,南方可達到700kg/ m2時,北方可達到1000kg/m2 (磚混住 筑為1500kg/m2) ;
(2)現(xiàn)場濕作業(yè)少,工期短,施工不受季節(jié)限制;
(3)抗震性能好;
(4)套內(nèi)房間布置的靈活性較差;
。5)熱工性能實際使用時與實驗室數(shù)據(jù)不太一致,隔熱、保溫均次于0.24m厚磚墻, 原能為業(yè)主徹底接受的主要原因。
2.大模板工業(yè)化現(xiàn)澆體系
(1)單位自重較磚混輕,為900~1100kg/m2 ;
(2)內(nèi)墻現(xiàn)澆,外墻砌磚或掛板,整體性能好,利于抗震;
(3)工效、工期優(yōu)于磚混;
(4)水泥用量大,鋼模攤銷量大。
3.砌塊建筑體系
。1)單位自重略低于磚混, 1200~1300kg/m2 ,
(2)利用工業(yè)廢料,如爐碴、粉煤灰等;
(3)生產(chǎn)工藝簡單,造價較低;
(4)砌塊的物理、化學性能的穩(wěn)定和可靠程度從20世紀50年代至今還是個科研課題;
(5)施工時構(gòu)造措施多,較費事。
4.框架輕板
(1)自重最輕, 400~600kg/m2;
(2)內(nèi)部空間靈活;
(3) "輕板"還有一系列材質(zhì)和構(gòu)造問題有待完善;
(4)板材的商品化問題有待解決。