住宅建筑设计标准范文

时间:2023-07-11 17:51:29

导语:如何才能写好一篇住宅建筑设计标准,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

住宅建筑设计标准

篇1

关键词:居住环境;健康;住宅

中图分类号:TU24 文献标识码:A

一、健康住宅的定义及设计要求

1.1健康住宅的定义

健康住宅的提出在我国只有十几年的时间,从过去强调建筑本身的健康性到现在涵盖对周边环境及配套、区划功能及物业安保等软性实力的要求,其定义也一直在变化。

根据《健康住宅建设技术规程》(CECS179:2009),健康住宅定义为在满足住宅建设基本要素的基础上,提升健康要素,保障居住者生理、心理、道德和社会适应等多层次的健康需求,促进可持续发展,进一步提高和完善住宅质量与生活质量,营造出舒适、健康的居住环境。

1.2健康住宅的设计要求

世界卫生组织关于健康住宅的设计要求,主要从材料使用、空气质量、温度、湿度、噪音、日照、抗灾及人员护理等七方面进行考虑。

根据《健康住宅建设技术规程》(CECS179:2009),健康住宅主要从居住环境的健康性和社会环境的健康性两大方面设计。其中,居住环境的健康性又分为住区环境、住宅空间、空气质量、热环境、声环境、光环境、水环境、电气环境、景观环境等详细要求;社会环境的健康性分为交往环境、安全环境、健身环境、文化环境、养老育童环境、公共卫生环境、环境卫生、健康物业、住区保险等详细要求。

二、从居住环境的健康性分析成都某项目的应用

2.1项目概况

项目位于成都东三环外的经济开发区,紧邻地铁出口。占地266亩,总建筑面积96万平米,包括2.5万平米的商业配套以及近8000户住宅。项目由大围合组团构成,均为34层ART-DECO立面风格高层塔楼。约12万平米景观规划,三大主题会所和幼儿园。项目附近教育、医疗、休闲娱乐、购物场所等齐全。

项目总平面图

2.2居住环境的健康性分析

2.2.1住区环境设计方面

项目所在地大气环境为二类功能区,声环境为二类功能区,地表水为三类功能区,场地无放射性污染。水文地质情况稳定,无不良地质情况,市政配套完善。附近从幼儿园到高中教育资源齐全,并有医院、大型超市等生活配套。公共交通便捷,通过双向八车道的城市主干道与市区相连,距市区15分钟车程,项目旁的地铁已开工建设。

项目建筑形态优美,立面风格有时代特色,,空调室外机位及各种管线整齐安排,有序组织。景观设计与建筑相呼应,栽植植物季相变化明确,四季见花见绿。各种标志牌设置恰当,格式统一,内容清晰。小区道路交通采用人车分流,车行道满足消防通道要求。停车采用地下集中式停车库与室外露天停车相结合的方式。

2.2.2住宅空间设计方面

项目住宅面积从70平米至130平米种类齐全,其中90平米以下户型占70%,提供多种户型供选择。户型分为一梯4户、一梯5户、一梯6户。项目公共区域在入户大堂、公共卫生间、电梯厅及电梯内等部位进行无障碍设计并预留足够的轮椅变向位置。建筑的底层采用架空层设计,规避对一层住户的视线干扰。

住宅建筑在单体设计中,尽量争取良好朝向,保证通风采光。针对成都地区居住习惯,重点考虑自然通风换气,干湿分离。大部分住户设有入户花园,对居住行为进行分解,避免高层住宅中私密活动的相互影响。对阳台露台等私属性户外空间以实墙进行分隔,避免视线干扰。户内均有大型观景露台,起居室及主卧均为观景特色设计,使住户足不出户即可感受优美的景观,做到景观资源最大化。起居室与餐厅南北通透,明厨明卫,起居室与主次卧室相对独立,动静分区明确。

住宅套型平面布置紧凑,交通路线短捷;各功能间尺寸符合规范要求,通道组织合理。管井集中布置,隔墙系统、卫生间和厨房的位置、管网的布置利于室内空间改造。住宅各功能空间面积和层高应符合现行国家标准《住宅实际规范》GB 50096的规定。厨房单排连续墙面长度不小于2.7,净宽不小于1.7m;卫生间按功能分区,洗浴间和便器间的门外开。

2.2.3空气质量设计方面

当地多年平均风速1.35m/s,最大风速为14.8m/s,瞬时最大风速为27.4m/s,主导风向为北偏东向,出现频率为11%。建筑以东南,西南朝向主。设计中充分考虑迎向主导风向,通过建筑布局影响微风环境,在组团设计中设计迎风口,将新风引入组团内部,有利于住区内部通风换气。周边植被覆盖良好,空气状况优良。

居室以自然通风换气为主,居室均设可开启的外门窗,开窗面积≥其地面面积的1/20,窗地比约为1:3~1:4。住宅最大进深≤7300,多控制在3600~5000以内。充分利用自然通风,卧室、起居室、住宅门洞、窗口位置的设置设计有利于套内空间的通风顺畅。

采用明厨明卫设计,明卫开窗面积大于其地面面积的1/20,厨房不小于1/10,且≥0.6m2,厨房设有单管排烟系统,屋顶配有无动力风帽,整个系统具有防串味、防倒灌功能,厨房排油烟机的排气量为300m3/h以上,卫生间排风机排气量为80m3/h以上。厨房、卫生间外窗位于凹口部位时,凹口部位处于负压区。卫生间地漏水封为50mm。

2.2.4热环境设计方面

小区绿化率在40%以上,在主要道路、活动场周边合理搭配大乔木。建筑节能设计采用YT无机活性保温砂浆(导热系数0.054w/m・k),具体做法如下:

外墙为水泥砂浆(5mm)+YT无机活性保温砂浆(南北朝向30mm,东西朝向50mm))+KP1砖(200mm)+YT无机活性保温砂浆(20mm)+混合砂浆抹灰(20mm)。屋面为细石混凝土(内配筋)(南北朝向25mm,东西朝向40mm)+水泥砂浆(20mm)+挤塑聚苯板(40mm)+水泥砂浆(20mm)+膨胀珍珠岩(100mm)+钢筋混凝土(120mm)+混合砂浆抹灰(20mm)。分户墙为混合砂浆抹灰(20mm)+页岩大孔空心砖(200mm)+混合砂浆抹灰(20mm)。外窗为塑钢普通中空玻璃窗(5+9A+5),自身遮阳系数0.75,传热系数2.85W/m2.K

由住户自行采购安装家用空调,住宅建筑预留空调机位,将空调机隐蔽安装,用百叶装饰,百叶间距120mm,有效保障空调机的换气,并有组织排放冷凝水。

2.2.5声环境设计方面

小区北侧城市主干道龙工北路设20m宽绿化带(其中高大乔木约占10%,其余为灌木及草坪),南侧支路北泉路设大型绿化声屏障。项目在设计上采用车行外循环,并设置减速带,小区内道路为沥青路面。

对住区内噪声源进行分类分解,集中活动区域集中在大尺度的中心广场区域,力求对住户影响最小。对庭院内停留活动空间进行分解,较激烈的活动空间布置于出入口附近,深入庭院内部的活动场地停留休闲为主,架空层的活动空间以休憩和小型活动为主,并均以景观绿化加以遮蔽。主要公共建筑布置在场地外侧及出入口附近,城市广场周边布置公共服务性小型建筑。小区底商不设置餐饮等会产生较大噪音的商铺。

外窗采用气密性好的塑钢中空玻璃窗,等级为4级。隔声指标应达到30dB(A)。分户墙为短肢剪力墙200厚及页岩大孔空心砖,建筑填充内隔墙采用200、100厚页岩大孔空心砖,厨房、卫生间隔墙采用100厚页岩多孔砖。现浇钢筋混凝土楼板90-130mm厚加5mm电子交联发泡聚乙烯减振垫(参照《图集Horeq楼板隔声和电梯井道、机房隔声》(11BJZ22)。

设备用房设置在地下室。机房的进风通道和排风通道分别做隔音墙体,进风通道和排风通道内设置消音片。机房内顶部和四周墙上铺设吸声系数高的吸、隔声材料,主要用来消除室内混响,降低机房内声能密度及反射强度。为防止噪声通过大门向外辐射,设置放火隔音门。选用低噪声的设备,水泵基础设置惰性橡胶减振垫,风机采用弹簧减震作防噪声处理。排水管材采用U-PVC螺旋管降噪,选用低噪声、低振动的电梯。电梯井道不与住宅卧室相连。

2.2.6光环境设计方面

住宅大寒日日照时间≥2小时。客厅、卧室、书房、厨房窗地面比值≥1/7,采光系数≥1%;卫生间、餐厅、楼梯间窗地面积比值≥1/12;采光系数≥0.5。室内照明开关高度设置在离地1.1米处。

为了防止住区光污染,照明设计按明视照明和饰景照明分进行不同设计,前者以满足夜间安全为主要目的,控制路灯灯杆高度不超过5米,并以灯具及绿化等控制眩光,保证照明均匀度符合《城市夜景照明设计规范》JGJ/T163的相关规定;后者主要控制泛光照明的使用,色光应用以及取得合理的照度水平。

2.2.7水环境设计方面

采用市政直接供水与二次变频加压供水相结合的方式。4层以下为市政直供水,其余为变频加压供水。入户给水管道采用PPR管材。采用生活污水和雨水分流制排水系统。污水高层采用双立管系统,高层厨房排水管采用DN100、支管采用DN75。

屋面雨水立管部份排水至建筑周边检查井内。小区雨水排水采用沟、管接合排水方式。雨、污水排水采用U-PVC双壁波纹管,排水坡度0.3%。生活污水采用U-PVC单壁螺旋管,通过化粪池排出小区。生活污水立管设专用通气主管,厨房和卫生间的排水立管分别设置。

2.2.8电气环境设计方面

电气安全符合《住宅设计规范》(GB50096)和《居住区智能化系统配置与技术要求》(CJ/T174)、《民用建筑电气设计规范》(JGJ16)相关规定。所选设备、线路均符合相关规范,减少电磁辐射。主要线缆均通过专用管井或桥架敷设,减少对业主的影响。

厨卫间插座回路单独设置。其它各功能间的插座位置考虑房间多种布置情况下的使用。插座高度充分考虑使用方便合理安排。电梯井道照明采用36V低压电。水景等潮湿场所照明等选用特低压供电。

小区弱电充分考虑社区品质和业主需求,包含停车管理、周界安防、监控、巡更、门禁、紧急呼叫、背景音乐等功能。门禁卡集成多功能,便于使用。

2.2.9绿化环境设计方面

住区绿地率达到40%。尽量增加绿地面积,减少硬铺面积。树种则多选用银杏,皂角、朴树、槐树、黄桷树、水杉、重阳木、乐昌含笑等乡土树种,保障植物存活率及生长效果;植物选择多样性,保证从季相变化、植物形态及质感上丰富多彩,并增强植物抗性。

以乔灌草有机结合比例2:3:5营造景观,强调植物造景的多层次空间感受。园林以疏林草地景观意向为主,水系小巧曲折,水景深度约50公分,在水景处设计环水漫步小径及亲水平台,满足人们的亲水需求。

大面积的开敞绿地选用耐践踏草种,提供人们在草坪上,树林间的活动空间,充分保障可达性及实际可使用性,让人亲近自然。园路设计曲折,路径自然蜿蜒在绿地中,可供人们休闲娱乐的停留空间等结合绿地设计,使自然与人可和谐共处。在景观小品的设计中充分考虑人的活动,方便用户使用。

2.3、该应用健康住宅标准的效果

本项目设计过程按居住环境健康性的各项要求进行控制,在造价投入基本没有增加的情况下,通过发挥设计单位的技术优势,尽量给业主提供更加符合需求的产品。

通过一期销售及交付情况反馈,效果较好。业主对小区认可度较高,收房积极并给予了较高评价,小区售价也高于周边同档次楼板。

结束语

随着经济发展和社会进步,人们对住宅的健康性要求逐步提高。健康住宅的标准也是逐步清晰和完善的。过去对健康住宅的要求主要集中于建筑本身,现在已经涵盖了对周边环境、区划功能和物业安保等软性实力的要求,更能体现了设计中的人文关怀。

通过健康住宅标准的应用,使住宅不再仅仅简单的满足基本居住需求,而成为一种更加符合人生理、心理需求的产品,适应人们对于更加健康的生活的追求。

该项目的示范意义和经济效益随着健康住宅的理念深入人心会逐步显现,为今后在小区设计提供重要的参考,使人们居住生活更健康。

参考文献

篇2

【关键词】建筑给水排水;设计标准;体系优化;效益;途径

一、建筑给水排水设计标准体系

建筑给水排水设计标准体系分为基础标准、通用标准、专用标准。基础标准是指具有广泛指导意义的术语、计量单位、符号、图形、模数、基本分类、基本原则等的标准。在某一专业范围内普遍使用的标准的基础标准例如《房屋建筑制图统一标准》。通用标准一般是指为标准化对象制订的共性标准,具有广泛性,涵概率比较高,适用的方面比较广,也可以作为专门使用的标准与依据,比如具体的卫生与环保要求、施工要求管理技术等,通用标准主要有《室外给水设计规范》、《建筑给水排水设计规范》。专用标准指的是针对标准化对象的通用标准的补充与延伸的专项标准,覆盖面较小。比如适用于工程的规划、施工等步骤的质量验收要求与方法,关于卫生、环保的要求与规定也属于专用标准的范畴。

二、建筑给排水设计工作体系的应用分析

2.1借鉴国外经验,完善给排水设计体系

近年来,我国经过一系列的建筑给排水项目的实践,吸取了丰富的经验,矫正了相关的错误,并紧跟国际的科学技术,借鉴国外的优秀的案例与经验,结合实际进行给排水的具体设计。建立健全的建筑给排水体系是建筑设计工程的基础,我国在适当借鉴国外宝贵经验的基础上,根据我国建筑室内给水排水设计规范,正在不断完善建筑给排水设计步骤与应用程序。我国的建筑由于需求量巨大,对于排水资源的设计就显得尤为重要。我国建筑业的发展一直结合实际的需求,进行科学化的体系构建。在建筑给排水设计工程中,要充分利用实践人员的经验与专业知识建立完备而合理的排水设计体系,加快建筑给排水设计工作体系的完善。

2.2规范设计标准,保证建筑使用效果

随着我国经济的日益发展与进步,居民对建筑设计的舒适度也提出了更高的要求。目前我国建筑设计系统正逐渐面向智能化的发展道路。在高层建筑的设计中,充分考虑到防火设计,避免产生不必要的人员伤亡与经济损。因此这就要求我们不断规范设计标准,提高标准体系的执行力,全面协调与兼顾建筑设计的各个环节。建筑管理与设计人员遵守建筑给水排水设计的规范,对于高层建筑更要加强管道体系的构建,做好防火设计工作,比如利用防火套管等措施进行防火;还应保证建筑室内良好的排水性,全面提高居民使用建筑的安全性与舒适度。我国建筑的排水设备地漏装置不合理是比较常见的现象,因此建筑设计师应将民用住宅建筑的建设中的生活给排水设计作为重点,在设计中应把握用户需求,按照设计规范标准对地漏装置进行合理的设计,尤其是阳台、卫生间等地方的地漏设计。在建筑空间设计地漏的过程中,设计人员与施工人员应对管线的沉积性进行检验,严防有害气体的产生,对居民健康造成危害。我国的很多建筑设张德银中蓝连海设计研究院计都忽视了地漏设计,尤其是装修过多次的建筑,容易造成地漏数量的减少,当建筑缺少地漏装置的支持,水分就会渗入地板,给人们的生活带来不同程度的影响与损失。在建筑给排水设计中,要按照设计的规范标准进行管线的布置,先根据实际情况排水管线位置的确定,利用设计标准体系进行规范,保证管线处于适当的间距。同时要注意普通塑料排水管道的使用,防止因其管壁太薄而发出共振噪音,对居民的日常生活产生影响。

三、建筑给排水应用方案优化与应用

3.1建筑给水设计的方案优化与应用

建筑的给水系统主要包括给水管道以及民用消防给水等内容。一般对于面积较大的住宅楼都会设置多个卫生间,在建筑设计中卫生间与厨房会保持一定的距离,因此会导致水管道长度的增加。目前市场上的排水管道的型号具有一定的局限性,其适用面积与使用距离都在一定的范围内,为了保证卫生间与厨房间足够的距离,只能通过增大住宅面积这种方式进行解决。当建筑设计中的住宅增加,相应的管道长度也会随着加长,而管道长度增加会容易导致管线末端出现噪音,不仅会对居民的正常生活造成困扰与麻烦,还会造成供水管道的压力过高,一旦超过一定的压力负荷,管道的不稳定性就会增加,从而产生更频繁的震动现象,造成恶性循环,给居民的正常生活造成更大的不便。在建筑给水设计中考虑到居民生活影响的因素,在选材上尽量挑选噪音较小的给水管道,同时要对建筑的大小与比例进行合理的设计,尽量减小给水管道的长度,避免供水自来水源头压力过高而引起的相关问题。民用消防给水也是建筑给水的重要途径。通常民用建筑的设计中会专门设有消防给水系统,方便应对居民生活中出现的紧急情况。在建筑物设计施工中,要遵循以用户的实际需求为基础,为用户提供便利与人性化的服务,实现建筑给排水施工中所有环节的协调。对于高层建筑要合理的进行消防系统的设计,按照排水设计规范进行设计与施工工作,使用合适型号的排水管,有效的对火灾情进行控制。对于塑料排水管要进行管径的控制,还要根据实际需求设立消防水泵,保证居民建筑物内部的消防水栓的安全设计与施工,有效的对火灾蔓延进行防治,提现建筑设计的合理性与经济性。但是居民在使用建筑消防系统时,一定要提高警惕,对各种可能的问题有预见与防备措施,因此在建筑进行给水系统设计时,设计师应充分考虑到消防用水系统设置的合理性,结合实际根据建筑的地形与布局进行给水设计。一般情况下,民用建筑的给水系统要采用分组供水的形式,在实际中应根据具体的面积来做详细的规划与分组。当建筑发生火灾时利用分组供水系统就可以提高灭火效率,对灾情能进行有效的控制;在建筑设计中可以通过设置安全阀等装置的方式进行给水设计,在居民日常生活中,住宅中的压力管道压力会因为各种因素而变大,尤其是对于压力容器,压力的迅速增大会导致爆炸事故的发生;而安全阀等泄压装置的安装能有效进行管道与压力容器的泄压,还可以在消防给水系统中设置回流管道泄压装置,对居民生活的意外事故具有更大的保证。另外,在建筑的设计中,还应尽量减少给水压力值,增强管道的承压能力,提高建筑给水管道的稳定性,保证给水系统的完整性。

3.2管道排水方案的优化与应用

建筑的排水系统主要指的是排水管道、地漏等。传统的排水管道的材质是铸铁,但是由于铁暴露在空气中容易生锈,因此对居民的正常使用造成了困扰。目前,我国市场上出现了一种新型排水管道,这是一种以塑料为主要构造材料的管道,能有效缓解生锈现象的发生,在建筑管道设计中得到了逐渐的应用。但这种管道材料也一些缺点,比如噪音大,容易影响居民的正常生活;塑料材质比其他材质更容易产生噪音,因此设计师在建筑设计中应尽可能的做好塑料管道设置的优化,将管道设置在远离客厅与卧室的范围,也可通过安装消音装置减少管道噪音的影响。有排水需要的房间都可能会设置地漏,比如浴室、厨房等,虽然地漏这种排水方式不常见,但是一般认为厨房等地排水量较大,如果发生流水故障就会造成较大量水的流失,会造成较大的经济损失,还会给居民生活造成不便,因此设置地漏是十分必要的。在建筑物设计过程中要对地漏设计进行优化,按照我国的建筑给排水设计规范进行实施与设计,控制地漏水封的深度,与防涸功能的相适应,摒弃传统的地漏设计的应用。在在建筑物设计过程中对于特殊地段应采用特殊的地漏设置比如在淋浴间工作中,可以采用DN75型号地漏,将地漏与存水弯配合使用,不提升了美观性,还对水封深度进行了有效的控制。给水管设计中需要采用正规化的土建支模,为了防止建筑在浇筑过程中出现渗漏,土建施工过程中就可以采取相关的措施比如预埋套管的方式防止漏水现象的发生。排水管道在材料选择上也应该根据实际情况而定,一般选用特殊的隔音材料,管道在施工中也可以加入减压阀门,从而更好的防止了共振噪声的产生,为居民创造宁静舒适的生活环境。

3.3节能设计的应用

在建筑物设计中还应结合节能性分析,严格按照规范设计标准进行建筑给排水系统的设计。近年来,太阳能环保系统的设置为建筑设计增加了可持续发展性,太阳能热水器利用了无污染、低耗能的太阳能,有效地利用了清洁能源为建筑经济创造了巨大的效益。节水型器具的广泛普及与运用,不仅有效节约了水资源,还节省了居民的经济开支。如今很多住宅建筑都设置了太阳能热水系统,包括平板式太阳能集热器、恒温水箱以及贮热水箱等部分。工作的原理是利用太阳能循环泵供水对贮水箱的自来水进行加热,加热后的水就可以进入贮热水箱,通过贮热水箱与恒的连接,保持太阳能系统中证恒温水箱的水温。

四、结束语

建筑给排水工程设计体系的建立应遵循规范设计标准,同时考虑到节能设计原则,做好建筑给水排水工作,有效地保证建筑设计的安全性与稳定性。我们应全面协调建筑给水排水工程的各个环节,以居民实际生活需求为基础,在实践中逐渐完善建筑给排水工程设计体系,不断创新建筑给排水工程体系的应用。

参考文献

[1]颜正惠.建筑给水排水工程的设计优化研究[D].华南理工大学,2012.

[2]黄玉珠,王峰.建筑给水排水设计标准的应用分析[J].中国给水排水,2012,10:29-31.

[3]何辉.浅谈高层建筑给水排水工程设计方法[J].城市建筑,2013,24:179.

[4]李雄华.BIM技术在给水排水工程设计中的应用研究[D].华南理工大学,2009.

[5]曹杨.高层建筑给水系统的节能及优化设计研究[D].西华大学,2010.

篇3

关键词:住宅建筑;建筑设计;设计方法

【中图分类号】 TU973.3 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297(2013)03-0322-01

引言:在我国随着社会的不断发展,人民的生活水平不断提高,人们对住宅的要求已经不满足于简单的居住要求,间隔多样化、户型多样化、良好的绿化环境、和谐的社区氛围已成为越来越多人的追求,如何创造符合时代要求的居住环境,如何为消费者提供布局合理、间隔优良、卫生环境好、即有舒适户内空间、又有雅致的室外园林绿化、交往空间,这是摆在建筑师面前一个崭新的话题。高层住宅首先是一种特殊的居住建筑,与低层住宅、别墅等具有许多共性。同时,高层住宅又具有本身的特殊性,其是高层建筑的一个分支,是高层建筑成熟的材料技术、设备技术、结构技术等运用到住宅建筑的产物。

一 住宅建筑设计的组成

室的大小应考虑:人体的尺度、家具布置及活动空间三个因素。任何住宅从平面上都可以分为:居住、辅助及交通部分。居住部分包括卧室、起居室等,辅助部分包括厨房、浴室、厕所等,交通部分包括走廊、楼梯等。住宅设计中,除合理确定及安排各部分面积外,应尽量扩大居住面积在住宅总建筑面积中所中的比重。

二 住宅建筑面积设计标准

1.小康住宅面积设计标准。按照建设部提出的小康住宅新要求,并根据各地区经济发展不平衡的实际情况,小康住宅的设计必须是多层次的,即将面积标准分成三级一级为理想目标,要求人均居住面积12m2。

2.建筑面积设计。 住宅建筑面积,要根据使用要求和节约用地的原则确定。从当前我国各地现有状况及小康标准要求来看,平均每户建筑面积在南方地区为100~120 m2,在华北地区为80~100 m2,在北方寒冷地区为70~80 m2为宜。

三 住宅的设计原则

“适用”就是方便居民生活,有利于工农业生产和工商业经营,适合不同地区、民族的生活习惯需要。包括房间面积大小、院落各组成部分相互关系,以及采光、通光、防寒、隔热,卫生等设施是否满足生活、生产需要。“经济”就是住宅建设因地制宜:在就地取材基础止因材设计。要合理布置平面,充分利用室内、外空间,节约建筑材料,降低住宅造价,节约用地。“安全”是指住宅坚固耐久,具有足够的强度、刚度、抗震性和稳定性,满足防火规范要求,以保证住户的人身及财产安全。“美观”是在适用、经济的原则下,在就地取材的条件下,创造具有地方特色的住宅形式。

四 工程实例分析

1.工程概况。某小区总建筑面积为12.3万m2,总规则建筑面积为147.6 m2。向东设7m小区路临近小区公共汽车总站。向南近30m临近六期一区,该工程已建成多年。向西设10m小区路近六期五区,该工程正在建设中。向北区设7m小区近小学。六期四区高层住宅地段平整,用地形象为长条形建筑物,地上5栋32层商住楼,地下一层停车场及设备用房,战时人防使用。首层部分为住宅从常入口,其余部分均为公共配套设备用房及商铺,层以上为A、B栋C、D、E栋二组连体商住楼组成。

2.设计理念。在进行设计过程中,考虑到近几年城市发展和住宅理念的变化,在自身的资源,经济,政策的有利情况下经反复地研究与比较,对新用地规划进行了环境、空间、文化、效益四项原则进行设计。①环境设计要有创新,寻求人与自然共生及人与自然和谐发展,并与资源有效地共享。环境因新的建筑出现而得到改善与创新。②空间设计是构成建筑的核心,建筑布局也就是空间布局。建筑形体乃是建筑空间组合的结果,要把单纯的平面设计转化为卒问序列组合,问组合才能有效。③文化设计在建筑中体现的是工程科技与造型艺术的结合,单纯讲建筑“美观”“风格”尚概括不了建筑应有的文化特质,要与时代性、民族性及地区历史文化技术传统相连。④效益设计是建筑创新的结果,好的效率与效益往往需要建筑师在消费者中注重使用效益。回顾六期四区高层住宅楼整项设计及施工,正因为有了以上4要素的发挥,整个工程项目尚未完成,就受到广大投资者的青睐,大部分单元都已认购,为开发商创造了很大的经济效益。

3.建筑平面设计。树立以人为本的设计意识,将平面布置的艺术性和使用合理性地完美结合,在考虑各空间的同时也考虑相互间的空间联系,平面设计方正,尽量减少斜角,转角空间,客厅、餐厅、卧室、相互独立,可不干扰。单元设计每栋设三房一厅、二房一厅、一房一厅等平面组合。户型面积从40~120 m2左右,符合社会不同层次的消费者需求。空间分布合理,动静空间即分开又能有机融合,每个房间都能做到自然通风采光,采用节能灯具。户内交通面积小,每户客厅均带有一个观景阳台,客厅设有宽大的落地玻璃窗,将户外大自然尽收眼底,卧室采用飘窗台部分采用转角飘窗。大单元厨房部分附设服务阳台,在阳台中考虑洗衣机位置及晾衣设施,使居室环境更为洁净和舒适。

4.交通组织设计。标准层平面根据地块地形特征,做到人车分流,朝南商铺设计了宽敞舒适的临街骑楼,将各种商业人流引入室内。北面为商住楼入口,地下停车场两个出口分别设于西北端及东北端。为符合消防要求在首层平面中,设置4.5m穿过高层建筑的消防车道,消防车道贯穿与规划路连接,用地四周均为道路所围合,自然地形成环形车道。水平交通,住宅每栋经大堂可进入各层,每栋住宅设3部电梯,其中一部兼消防电梯,另设一部剪刀式疏散楼梯。梯间能直接采光通风,每栋有两个安全疏散口。

5.立面造型设计。 建筑造型的总体构思,力求外观造型新颖线条简洁大方。主题颜色主要以白色为主,灵活地加入橙色和黄色,与周围环境相协调。因主体建筑的体量比较大及比较零乱,为做到统一,利用阳台、玻璃窗饰线条、空调位置等重复韵律,山墙细部处理,使整体尺度、比例、色彩协调统一,令建筑更有线条美及体态美。

篇4

关键词:住宅;建筑设计;节能

中图分类号:TU2文献标识码: A

节能就是指采取一些措施来提高能源资源的利用率,但是这些措施必须是技术上可行的,经济上合理的,环境和社会均接受的一种措施。可是在我国,节能的理念并没有完全的普及,大多数的国民并没有节能的意识,更是没有身体力行地去做到节能,直到上个世纪九十年代,我国房屋的设计都还没有完全考虑到节能之一概念。然而,随着时代的不断前进,人们物质生活水平的不断提高与改善,对住宅建筑的环境质量要求也日益提高。纷纷采取各种积极有效的措施来改善环境,与此同时,节能概念也深入人心。从形体环境到人居环境,从低能耗建筑到零能耗建筑,从建成环境影响到全寿命周期评价,我国建筑正在经历着巨大的改革。在我国的建筑领域中,应一方面大力提高新能源和可再生能源的利用,另一方面也要做到节约能源,提高能源利用率。这使得房屋建筑节能的意义显得越来越重要,房屋建筑节能不仅能缓解我国的能源危机,还能改善周边的生活环境,提高生活水平。由此可见,住宅建筑设计的节能设计已经变得越来越重要,与我们的生活已经密不可分。在此,我就关于住宅建筑设计中的节能设计进行一番我的见解。

一、住宅建筑设计中节能建筑设计的依据

改革开放以来,我国逐渐重视环境的改善、能源的节约以及住宅条件的改善等问题。把建筑节能要求体现在建筑规范和标准中,而且也先后制定了一系列的将技术法规和标准规范,例如《民用建筑热工设计规范》、《采暖通风与空气调节设计规范》以及《夏热冬冷地区居住建筑节能管理条例》,国家建设部更是于2005年了《公共建筑节能设计标准》,国务院也对新建建筑提出了“严格实施节能50%的设计标准,不达标准,不准施工、验收备案和销售使用”,以上这些规范、标准的颁发与实施对保护环境、节约能源等都起到了重要的作用,同时也为建筑节能设计提供了重要的依据。

二、节能型住宅建筑的设计要点

在中央提出“加快建设节约型、环境友好型社会”的今天,我们的设计者在建筑设计的过程中要根据可持续发展的原则,减少对自然环境的污染和破坏,贯穿节约能源、资源的思想,这是每个建筑设计工作者的神圣职责。所以,设计者在住宅的设计过程中,必须要充分考虑住宅建筑的形体和布局、围护结构及材料、建筑平面设计等多方面因素,以达到住宅建筑热环境节能的目的及要求。下面,我就具体针对这几点进行分析论述。

1、住宅建筑布局和形体

在住宅建筑的节能设计中,要涉及多方面的因素,比如,小区规划中建筑群体的高低、朝向、间距、形体、道路网的布局,小区所处的自然地理环境等,而且,小区周围广场绿地的分布等也会对规划区的微气候造成影响,进而影响日照和通风,有此,便会影响小区建筑的耗能。

住宅形体和布局的优化设计要充分考虑到当地的气候特征、建筑功能、自然环境因素、居民行为等因素,而且,也要从朝向、布局、间距、太阳辐射、冬季主导风向及建筑外部环境等方面。在住宅的朝向的选择上,要避免东西朝向,尽量采用南北朝向,以利于夏季的自然通风及冬季日照时间是增长。在建筑节能的需要方面,要尽可能地减少建筑形体的凹凸,体形系数应该注意尽量要控制在0.3以内,住宅长度应该以55米左右较为合适,住宅进深应该扩大到10米以上。而在总体的规划设计中,应该优化布置室外供热管网,合理选择热源形式,以减少热传输的损失。

2、围护结构及材料

主住宅建筑的维护结构主要是由白维空间用的将室内与室外隔开的结构材料和表面装饰材料构成的。其具体包括门、窗、墙和地面、屋面等。在建筑围护结构中,地面、屋面、墙体和门窗是建筑能耗的四大部位,而门窗则排在首位。围护结构必须提供适宜于气候结构和建筑地点的热湿保护,还要平衡通风和日光的需求。围护结构的设计对于建筑在运行中的能耗是一个主要的因素。

3、建筑平面设计

建筑平面设计是住宅建筑设计的节能设计中尤为重要的一部分,而在这一方面,设计者应该主要考虑建筑平面的形状、温度阻尼去以及热环境分区的设置等方面的因素。

而住宅建筑平面的形状的设计要求规整,尽量减少护结构的面积,减少夏季太阳的辐射及增加冬季室内阳光的直射。可以增大房屋外墙的面积、是开窗多的一面正对太阳辐射强度大的一面,这样就会使得建筑在冬季可以有效地收集太阳能,而在房屋的北侧外墙只需要开一扇小窗即可,主要是为了满足通风的需要,东、西方向应该不开窗或者开小窗就行。在住宅建筑中设计一定的去热阻尼可有效地减少传热损失。可以考虑将楼梯间由过去的开敞是改为封闭式,并且设置窗户以通风透气;如果是朝北向的单元入口应该都设置门斗,以避免冬季强烈的西北风的灌入;然后在对屋面上进行人孔密封处理,是整个楼梯间形成一个温度阻尼区。在热环境分区中把要求较低的过厅、厨房、厕所等尽可能地布置在朝北的方向,从而尽量争取将居室布置在朝南的方向,以充分利用太阳能,这样可以保持冬季室内有较高的温度,而且也应该适当地减少北面窗户开窗的面积,这样可以防止冬天寒冷的北风的侵入。

三、影响住宅建筑能耗的因素

影响建筑能耗最直接的因素是建筑围护结构保温隔热性能的优劣,而我国现有居住建筑围护结构的保温隔热性能比较低,这样就会影响室内的舒适度。如果住宅处于夏热冬暖的地区,夏天普遍需要开空调,建筑整体的耗能量较大。基于这种情况,我国制定了三个地区的居住建筑节能设计标准,这三个标准都将提高建筑围护结构的热工性能作为核心内容,这也已经成为建筑节能最为有效的手段之一。

四、住宅建筑节能的途径

在住宅建筑设计的节能设计中,建筑的围护结构主要包括了三个部分,这三个部分分别是:外窗、外墙和屋顶。其中,屋顶采用的是高效的保温隔热屋面,它的热惰性指标、传热系数等应该满足标准的规定,在有条件的情况下可以采取屋顶绿化等的措施,以降低夏季太阳的辐射,而外墙应采用具有低热转移值的材料,这种新型的墙体材料的热功能性可以满足标准的规定。南方地区建筑外墙保温隔热措施还包括了外墙的表面采用浅色设计,可以反射太阳辐射热,而一般的东、西面外墙采用构架或者爬藤植物遮阳,也可以采用空墙体,形成隔热的空气间层;因此,提高窗户的保温隔热性能是提高建筑护结构节能指标的有效途径。这样的话,一方面,推广应用了新型节能门窗,满足了节能和使用的要求,另一方面在保证居室通风采光条件的前提下,控制窗墙比,也减少了外墙传递的热量。

结语

在我国,特别是夏热冬暖的地区,建筑节能的工作刚刚起步,所以政府应该对这方面的工作加以重视、引导,制定法规以得到全社会的支持,提高节能的自觉性,再者,建筑设计师作为节能工作中占有重要地位的实施者,应该解放思想,在设计实践中积极探索研究节能技术,努力贯彻节能措施。在对建筑进行节能设计的同时应当根据当地的资源条件,因地制宜、合理利用、就地取材。同时体会只有与从事建筑设计工作的人员和从事建筑技术工作的人员进行更加密切的合作,才能真正有效地取得实际成果,才能为我国的节能住宅建筑设计事业增光添彩。

参考文献

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我国是人口大国,是一个人均能源不丰富的国家,随着社会、经济的发展和人民物质文化生活水平的提高,能源消耗引发的紧张局面已经逐步凸现出来。如果综合考虑住宅使用中的耗能和建材耗能,住宅总能耗占全国能耗的37%,这一比例正在逐年加大。据统计:城市建成区用地的30%用于住宅建设;住宅能耗占全国总能耗的20%左右;城市水资源的32%在住宅中消耗;住宅建设耗用的钢材占全国用钢的20%:水泥用量占全国总用量的17.6%。因此,在我国建设节能住宅,推广节能技术已经是迫在眉睫,势在必行了,也已经引起各级政府部门的重视,例如我国西北、华北地区等寒冷地区提出了65%的强制性节能标准,夏热冬冷地区提出了50%的强制性节能标准。并把建筑节能要求体现在建筑规范和标准中,先后制定了一批技术法规和标准规范,如:《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-86)、《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)、《民用建筑热工设计规范》(GB5017693)、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134-2001)以及《夏热冬暖居住建筑节能设计标准》JGJ75等等。另外,国家建设部于2005年了《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005),国务院发出《关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》,对新建建筑提出要求一“严格实施节能50%的设计标准,不达标准,不准施工、验收备案和销售使用”。我国政府把建筑节能列入“十一五”规划,提出建设“节能省地型住宅”和“2020年建筑节能远景规划目标”。以上标准、规范的颁布实施及国家相关政策的提出对保护环境,节约能源起到了重要作用,也为建筑节能设计提供了设计依据。

2住宅建筑的节能设计措施

2.1住宅建筑的布局和体型

住宅建筑设计所涉及的自然地理环境,建筑单体的朝向、体型、间距、高度,道路网的布局以及广场绿地的分布等都会影响居住区的微气候,影响建筑的日照和通风,由此影响到住宅建筑的能耗。住宅建筑布局和体型优化设计要充分结合当地的自然环境因素、气候特征、建筑功能、居民行为模式、风俗文化等因素,从布局、朝向、间距、夏季主导风向、太阳辐射及建筑外部环境构成等多方面进行考虑。比如:住宅朝向的选择,尽量采用南北朝向,避免东西朝向,以期有利于夏季的自然通风,冬季增长日照时间,避免东西晒问题。在建筑设计中,考虑到建筑节能的需要,应尽量减少建筑形体的凹凸,在采暖居住建筑中体型系数宜控制在0.3以内,住宅进深应适当扩大,以10~14m为宜,住宅长度以55m左右较为适宜。此外,在总体规划中,夏热冬暖地区应合理选择单体组合方案,形成风道,以充分利用自然风,减少空调等能耗(如图1)。

2.2住宅建筑的平面设计

住宅建筑平面设计目的是为住户的供给在设计上所进行的工作。包括如何满足家庭构成、生活方式和价值观等多样化方面的要求,要注意功能多样性、采光通风性、舒适度、面积利用率和功能布局合理性等五个方面。节能住宅满足上述要求的同时,主要考虑建筑平面形状、热环境分布以及温度阻尼区的设置等方面的因素。住宅建筑平面形状应规整,尽量减少护结构面积,增加冬季直射室内的阳光,减少夏季太阳辐射。比如把房屋外墙面积大、开窗多的一面正对太阳辐射强度大的南向,使建筑在冬季可以有效地收集太阳能,北侧外墙只开设小窗,主要满足通风的需要,而东西方位不开窗或开小窗。热环境分区中把要求较低的厨房、厕所、过厅布置在北向。而尽量争取将居室布置在南向,充分利用太阳能,保持冬季室内有较高的温度。住宅建筑中设置一定的温度阻尼区可有效地减少传热损失。例如,夏热冬冷地区楼梯间由过去的开敞式改为封闭式,楼梯间设窗;北向单元入口均设门斗,避免冬季西北风灌入:对屋面上入孔密封处理,使整个楼梯间形成一个温度阻尼区。在夏热冬暖地区合理控制户内空气流速和空气龄,创造良好的室内环境(如图2)。

2.3围护结构及材料设计

住宅建筑的围护结构,由包围空间的将室内与室外隔开的结构材料和表面装饰材料构成,在建筑围护结构中,屋面、墙体、门窗和地面是建筑能耗的四大部位,所占能耗比例依次为屋面22%,墙体24%,门窗33%,地面15%。围护结构必须平衡通风和采光的需求,并提供适合建筑地点气候条件的热湿保护。围护结构的热工设计对于建筑在运行中的耗能是一个主要因素。

2.3.1屋面节能屋面的面积在整个围护结构中比例不大,但是对于顶层房间而言却是非常重要。因此,屋面节能措施的要点:①屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;②屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料,以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。现在,屋面保温节能多采用高效保温材料保温屋面、架空型保温屋面、浮石沙保温屋面和倒置式保温屋面等节能屋面。南方地区更强调隔热效果,可采用种植屋面、高反射率屋面或遮阳屋面。

2.3.2墙体节能墙体节能技术多采用复合墙体节能。复合墙体节能是指在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。复合墙体节能多采用岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚氨酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等新型高效保温绝热材料以及复合墙体,降低外墙的传热系数。根据复合材料与主体结构位置的不同,主要分为内保温技术和外保温技术两大类外墙内保温施工,是在外墙结构的内部加做保温层。外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比,技术合理,有其明显的优越性,使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料,外保温比内保温的效果好。外保温技术不仅适用于新建的结构工程,也适用于旧楼改造,适用范围广,技术含量高;外保温层位于主体结构外侧,能够保护主体结构,延长建筑物的寿命,有效减少了建筑结构的热桥,增加建筑的有效空间,同时消除了冷凝,提高了居住的舒适度。在南方地区,尤其是夏热冬暖地区应注重采用浅色外饰面,减少太阳辐射吸收系数。

2.3.3外门窗节能据统计,通过外窗的热损失占建筑能耗的35~45%,可见外窗是建筑围护结构中比较薄弱的部位。外窗的窗框材料、玻璃品种及有无遮阳措施都会显著影响其热工性能。普通的单玻铝合金外窗的传热系数为6.4W/m2•K,是墙体的六倍。因此,应使用新型保温节能外窗。外窗玻璃应尽量选择中空玻璃、吸热玻璃、反射玻璃等。目前热工性能较好的外窗采用双玻中空双腔充惰性气体(厚度为40mm)玻璃,窗框为铝合金断热桥型材,这种外窗的传热系数可达到1.5W/m2•K。此外,窗墙面积比也是影响建筑围护结构节能的主要因素。确定窗墙面积比要综合考虑多方面的因素,其中主要因素是不同地区冬夏季日照情况(日照时间、太阳总辐射强度、阳光入射角)、季风、室外温度、室内采光设计标准及外窗开窗面积等。一般外窗的保温性能比外墙差很多,窗墙面积比越大,暖通空调系统能耗越大。因此,应在保证自然采光的前提下合理控制窗墙面积比,一般北向不大于25%,南向不大于35%,东西向不大于30%。

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关键词: 高层建筑; 改造设计

1、 国内外现状

随着社会经济的发展和繁荣,建筑单体的使用时间较长,许多高

层建筑已逐渐不满足业主的使用要求,需要进行改造才能投入使用。在对高层建筑的改造设计中, 需要对原有建筑的建筑功能、结构性能、 设备进行彻底改造。随着国家建筑规范的修改完善,在改造过程中诸如高层建筑消防、 结构加固、 设备更新都涉及满足新旧规范的要求问题,建筑改造设计一直以来都是一个难以解决的课题。

2、 改造设计中主要问题及解决措施

高层建筑改造设计中需要解决的主要问题有:建筑消防、 建筑节能、 结构加固、 设备改造等。

2.1建筑消防:

为了防止和减少高层民用建筑火灾的危害, 保护人身和财产的

安全,高层建筑的设计,一直遵循 “预防为主,防消结合” 的消防工作方针,针对高层建筑发生火灾的特点,立足自防自救,采取可靠的防火措施。随着国家对高层建筑设计规范的逐步完善,高层民用建筑设计防火规范目前已采用 2005 年版本,对应 05 年以前的高层建筑,进行改造设计必须符合现有规范要求,因此存在诸多问题需要解决:

2.1.1防火通道。 随着防火分区面积的变化,很多以前的建筑防火

通道数量不足, 必须通过增加防火通道宽度或数量来满足改造设计的要求。增加通道就无可避免涉及到结构等专业,因此在增加通道过程中,必须结合现有使用功能的变化,对原有建筑的建筑布局进行调整,尽量做到合理、 经济。

2.1.2火灾探测器。

根据监测的火灾特性不同,火灾探测器分为感

烟、 感温、 感光、 复合和可燃气体类型,每个类型又根据其工作原理的不同而分为若干种。不同种类火灾探测器,其响应原理,结构特点,适用场所均不同。在火灾自动报警系统的设计中,选择火灾探测器的种类要根据探测区域内可能发生的初期火灾的形成和发展特点, 房间高度,环境条件以及可能引起误报的原因等因素综合确定。探测器的布置即要考虑探测区域的面积,同时,要考虑房间的高度、 屋顶坡度和探测器自身灵敏度的影响,也要考虑到梁突出顶棚的高度,内部走道的宽度,至端墙的距离,至墙壁距离以及房间间隔情况的影响。

2.1.3防火材料。

目前,许多新型材料在建筑生产中得到应用。在高层建筑的改造设计中,防火板材、 防火门窗、 防火卷帘、 防火涂料等诸多防火材料得到普遍应用, 但设计中必须根据建筑单体的防火等级选用适合的防火材料。

2.2建筑节能:

目前,全世界都在倡导低碳生活,建筑设计首当其冲,在设计规范

中开始进行三步节能设计,建筑节能是指在建筑物的规划、 设计、 新建(改建、 扩建)、 改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、 工艺、 设备、 材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、 空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少供热、 空调制冷制热、 照明、 热水供应的能耗。 开展建筑节能是国家实施节能战略的重要方面。 必须在住宅外墙保温、 门窗设计、 屋顶保温这三方面下大功夫,努力达到节能住宅的设计标准。原有高层建筑大多未进行建筑节能设计,因此,改造设计中必须增加外墙保温,使用中空玻璃门窗,进行屋顶保温改造。一般情况下,只要建筑物的体形系数或层数、 窗墙面积比、 各部分围护结构传热系数均满足建筑节能设计标准规定的限值, 即可判定该建筑物为符合相应节能设计标准的节能建筑。当建筑物窗墙面积比或围护结构传热系数大于建筑节能设计标准规定的限值时, 要将设计建筑各部分围护结构的传热系数和窗墙比(超过部分的)改为符合节能设计标准的限值,得出建筑物传热耗热量―参照建筑传热耗热量。保温隔热系统结构为基层处理 - 保温隔热层 - 抗裂保护层 -饰面层。基层根据不同建筑基体表面情况分别采用相应的处理方式,包括采用普通水泥砂浆找平、 聚合物水泥灰浆拉毛或者不处理。 以聚苯为主要原材料来生产保温隔热材料比较盛行, 产品形式主要有聚苯板、 聚苯复合材料、 聚苯乙烯颗粒等,其中聚苯板目前使用比较多。国家标准对围护结构保温和隔热性能指标计算方法和计算参数做出了规定;行业标准 《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》 对带有抗震柱、 圈梁等热桥部位的复合墙体的外墙平均传热系数 K 的计

算方法做出了规定: 行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》对夏热冬冷地区节能50%目标时的外墙传热系数和蓄热系数也做了规定。计算外墙隔热保温时必须按照规范规定进行。

2.3结构加固:

原有建筑改造大多改变或部分改变使用其原有功能, 因此建筑布局及使用荷载发生较大变化。加上国家规范的调整,目前规范设计荷载较原有规范有了较大提高,必须谨慎应对。

2.3.1荷载变化。

大多高层建筑兼顾办公及餐饮功能,改造后会有

装修及使用上的变化,因此势必带来荷载变化。结构专业一般的措施是不增加荷载:把原有装修层去掉,改造设计时和建筑专业协商,尽量新的装修荷载不大于原有装修层荷载,保证整体结构荷载不再增加。

2.3.2结构加固。

改造设计中肯定涉及结构开洞、 补漏以及局部变化的问题,这就要求对原有建筑进行局部加固。 一般加固的方法有:粘贴钢板钢、 粘贴纤维、 植筋、 锚栓等方法。 但所有加固设计都要遵循一个原则:保证加固部位符合现有结构规范要求。

2.3.3整体结构。

考虑经济的因素,改造设计一般不对原有整体结

构进行加固。因此改造设计的前提是原有建筑整体结构安全,在改造前应由业主聘请专业部门对整体结构进行安全鉴定并出具合格报告。

2.4建筑设备

建筑设备设计以满足建筑使用功能为前提, 高层建筑中设备专

业主要为:建筑给排水、 暖通、 电气。原有建筑中未按现规范设计的通风、 排烟、 喷淋、 警报等系统都要进行专业设计,由此带来设备管井增设,结构开洞的增加以及实际使用层高的降低,都必须在建筑使用功能承受的范围之内。在建筑、 结构专业进行协调设计的同时,设备专业设备选型时必须考虑经济、 节能和使用安全。 管道铺设设计时必须考虑现有建筑已有设备管道,尽量避免重新开洞,破坏现有结构安全。材料选用以环保、 经济为原则,力争进行绿色节能设计。

3、 结束语

在对高层建筑的改造设计中,通过对原有建筑的建筑功能、 结构

性能、 设备进行彻底分析改造。 总结出以上有关建筑消防、 建筑节能、结构加固、 设备改造等技术难题。当然,各个建筑单体条件不同,改造实施的难度和技术问题也有差异, 建筑改造设计一直以来都是一个难以解决的课题,在满足经济、 安全和使用的条件下对建筑单体进行最有效的设计是广大科技工作者持续探讨的课题, 也是建筑设计者的责任和义务。

参考文献:

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关键词:建筑设计 特点 存在问题 措施

中图分类号:TU2文献标识码:A

1、引言

目前,随着我国的经济建设的发展,建筑领域出现重大的更新,人们要求住宅的居住环境和舒适度越来越高,所以在住宅建筑设计的环节就提出高难度的要求。住宅建设是我国国家工程建设的一个重要部分,关系着国民的生产和生活质量和水平,住宅建筑设计与国家建筑行业的长远发展密切相关。为了满足人们对住宅的需求,需要加大对住宅质量以及功能的分析,将住宅建设的建设成本和市场环境进行结合考察,从而满足人们的需求。

2、住宅建筑的整体设计

建筑的整体设计包括建筑的外观结构、房屋的门、窗、阳台、屋顶、玻璃等设施,这些基本设施都对住宅建筑的节能损耗有很大影响。其中建筑外观的保温材料在保温、吸热方面如何,对冬季取暖、夏季降温在空调使用率方面有直接影响。据某些资料显示,能源节省所需的费用完全可以用来提高围护结构用以保温、隔热。因此住宅建筑节能的重中之重就是采用热工性能优良的护系统。门窗是太阳辐射的重要的吸热、散热设施,是能量消耗的重要途径。其中门窗的传热系数为墙体外观的3-4 倍,其实,门窗也是节能的重要途径,有利有弊。因此现在的住宅设计中应尽量的少用飘窗或者落地窗,对其合理使用。保证门窗在夏季合理自然的通风调节,同时还要注意冬季寒风的侵袭,保证室内气温,增加居室的舒适度。

3、住宅建筑设计特点

(1、短廊式:(1)独立短廊式:短廊式的特征是每层围绕电梯、短廊式住宅四个方向都可开窗、通风采光良好。(2)组合短廊式:这种住宅是由短廊式住宅拼连而成。根据规划要求,组合短廊式高层住宅的建筑体形可分为条式、板式。

(2、长廊式:有内长廊、外长廊和内外廊式。内长廊式较少采用;外长廊式特点基本与同类多层住宅相似,为挡风雨一般外廊封闭;内外廊式兼有前两者的特点。

(3、跃廊式:跃廊式住宅是将组合短廊式住宅每隔三、四层用长廊连通。电梯到达各走廊层,以走廊层经各单元的楼梯再通到各住户。跃廊式住宅兼有短廊式住宅紧凑、相互干扰小与长廊式住宅电梯运行效率高的优点。在电梯投资较大,而每户平均建筑面积较小的条件下,因此,跃廊式住宅是比较经济的。

(4 跃层式:跃层式住宅的特点是一户占有两层或三层的房间,内部以小楼梯作层间联系,跃层式高层住宅每隔一层或二层设长走廊作为通道,走廊可为内廊或外廊。

4、住宅建筑设计存在的问题

(1、住宅建筑的套型设计不合理

目前的住宅建设设计在起居室、卫生间以及厨房的设计上存在不合理之处。起居室过大,导致室内的净高不足,空间距离的安排不合理,让人产生压抑感。起居厅的门窗设计的数量较多,影响起居厅功能的发挥。一般在起居厅适合安置3个左右的门洞,过多会造成交通面积拥挤,门洞较多只是起到一定的过道作用。有些住宅的设计将餐厅和起居室相连,导致室内气味的相互干扰,造成不协调的影响。对于卫生间的设计,卫生间的门正对着起居室的入口,形成一种不雅观的现象。最后对于厨房的设计,面积过小,导致排气管道和燃气管道的排列较为凌乱,没有设立专用的管道通道,一旦出现问题,也给检修带来很大的难度。

(2、住宅建筑过分重视造型美观,忽视其节能环保性

在现代的住宅建筑中,除了在高度和跨度上进行了很大的突破,对于住宅建筑外部造型也尤为重视。但是,在满足前两项要求的基础上,通常会忽视节能环保的建设理念。长久以来,我国将节能降耗作为重要的发展指标进行落实,列入了经济发展规划之中。但在实际的住宅建筑设计中,并没有达到预期的目标,出现很多的住宅建筑节能效果特别差的现象。

(3、住宅建筑的采光不足,日照间距不够

对于目前的住宅建筑,由于面积过大导致客厅或是房间的光线昏暗,出现严重的采光不足的情况。因而设计者在住宅采光设计中,需要采用中部客厅开口的形式进行设计。然而,在实际的住宅建筑中,这种设计并没有很好的解决问题,建筑的局部采光不足和一些建筑朝向不合理也是影响采光的重要因素。

(4、住宅建筑的设计标准不一样

对于住宅建筑的设计,需要重点考虑使用者的生活需求,特别是安全性能至关重要。在进行建筑设计时,需要采用统一的设计标准相关部门要对图纸进行严格的审核。但在实际的设计和审核中,有些建筑单位为了个人的利益,将设计的标准私自篡改,形成设计的混乱局面。同时,设计图纸审核的效率低下也是严重的问题,影响了建筑设计的水平,导致一些安全隐患。

5、提高住宅建筑设计的措施

针对房屋住宅建筑存在的问题,根据实践经验房屋住宅建筑设计采用如下的方法,可使住宅建筑更适合于居住。

(1、套型功能应空间分离

居住水平的提高,反映在居民功能上的一大特征,就是功能空间专用程度的提高,功能空间的专用程度越高,功能的使用质量也就越高。文明的分室标准要求是食寝分离,起居与主卧室分开,工作同学习空间独立。公私分离。就是把家庭生活空间分为私密区和公共区,把卧室、工作室、专用卫生间等私密性要求高的房间划分为私区,把起居室、餐厅、厨房、公用卫生问、门厅等划分为公区,按公私分离原则进行生活行为单元组合设计。餐寝分离、居寝分离。将用餐功能从卧室分离出来,同时又将起居功能从卧室分离出来。起居、进餐、就寝分离,在面积条件许可的情况下应优先考虑设置专用的餐厅。也可将用餐空间附带在起居空间内,或附带在厨房内形成餐室厨房,也可附带在门厅内。

(2、平面布局面应因地制宜

居住者层次不同,审美意向和价值取向不同,家庭结构各异,对住宅要求就不同:同一居住者不同时期对空间的使用也有不同的要求与选择,因此,在住宅建筑设计时,除了提供丰富多样的套型平面外,同时也要求住宅的平面布局能适应这种变异性和差异性。"部分灵活"的单元大开间,虽有固定的厨房、卫生间、入口和单元的形状,但可划分成不同的平面布局,满足不同层次的需要。

(3、厨、卫应合理布局

厨房是家务劳动集中的地方,是否适用不仅取决于有一定的使用面积,而且也取决于形状和尺寸是否适合布置设备及操作。根据洗、切、烧的操作过程,厨房的台面呈L型及H 型柜式布置较合理,并要求有足够长的台面能置放电饭煲、微波炉等家电。卫生间应随套型面积的扩大也相应增加,一般卫生间有浴缸、坐便器、马桶、洗脸盆等。盥洗室分设后,上部空间可设吊柜,也可与厨房入口结合,留出一个完整的墙面作为用餐空间。

(4、室内外环境要协调一致

人们在生理上的需求得到满足以后,心理需求就变得愈加重要,如居住房间的领域感、安全感、私密感;居住环境的艺术性、情感性等。室外环境设计是提高居住环境质量的另一个重要方面,一个好的外部环境:(1)一个好的住宅总平面布局,在总图设计时尽量避免外部空间的呆板,努力创造一个活泼、新颖、生动有机的室外空间;(2)设计,多考虑一些人际关系、邻里交往的需要,设置必要的公共活动所和交往空间。在绿化设计时,应根据树的不同科目、不同形状、不同色彩、不同的季节变化进行有效搭配,以致增加绿化的层次感:用水石、绿地、铺地来划分地面,配置雕塑,布置桌椅,使绿地真正融入人们的生活,促进人与大自然的和谐。

6、结束语:

目前,我国的住宅建筑设计在设计理念和方法上加大创新,以满足日益变化的市场环境的需求。而且,现代化的技术发展较快,也给住宅建筑设计带来很多的便利,加强对住宅建筑设计的安全和节能考虑,从而促进城市建筑的发展。而且,由于住宅建筑设计的创新,住宅建筑的功能会逐步增强,有利于建筑节能和降低建设成本,促进住宅建筑的长远发展。

参考文献

[1]翁婵琼.关于住宅建筑设计存在的问题分析[J].城市建设理论研究(电子版),2012(10).

[2]房中元.住宅建筑设计存在的问题分析[J].科技与生活,2011(5).

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随着社会的快速发展,人们的物质生活水平逐渐提升,由此对住宅建筑的设计风格有了更高的要求。不仅要满足基本的功能,同时还要满足精神层次的需求。所以需要建筑设计师创新设计理念,要本着“以人为本”的理念,设计出符合人们心理需求的住宅风格,要切合实际,切忌盲目更风。现阶段,我国很多住宅建筑在设计时会存在一定的误区,给人们的生活带来了不便。所以文章对于住宅建筑在设计中存在的问题进行了分析,然后提出了相应的改进建议,对提高住宅建筑设计水平具有重要的意义。

关键词:

现代住宅;建筑设计;基本原则;设计问题;建议

前言

在以往的住宅建筑设计中,基本就是单纯的满足日常生活的需求,而随着人们审美水平的提升,以及对生活质量的要求不断提升,由此对于住宅建筑的设计风格有了更多的需求。不仅要满足日常生活的功能,还要具有个性化、具有创意,为人们创造一个轻松舒适的生活环境。所以建筑设计师需要不断学习先进的设计理念,并且大胆尝试,勇于创新。住宅建筑设计师在设计的过程中,要结合我国的实际国情,要以为生活提供方便为主导,在此基础上进行创新设计。

1当前住宅建筑设计中存在的主要问题

1.1功能区设计不合理

在我国的很多住宅建筑设计中,越来越注重对功能区的划分,所以建筑设计师在设计时,就会刻意的进行功能区的划分,但是却没有考虑到实际情况。对于很多小户型而言,在面积相对较小的情况下,如果还进行功能区的划分,就会给生活带来不便。比如说厨房与餐厅的分隔设计,一般都会采取开放式厨房的设计风格,但是由于空间面积较小,所以在使用厨房时,炒菜的味道就会串到室内其他空间。所以说,功能区的划分应该根据实际情况来设计,由建筑的使用面积来决定,尽量保证功能区的合理划分。

1.2错层、跃层设计的不合理

错层、跃层设计成为住宅建筑设计的新风格,不仅能够满足基本的功能需求,同时会为室内带来一种别样的审美情趣。但是错层和跃层设计的使用具有一定的要求,有些设计师却盲目的跟风,没有考虑到建筑的实际情况,而是一味的模仿。如果在小户型中设计错层,不仅在空间布局上会产生错乱,并且错层的踏步设计会占用一定的空间,使得本来就是局促的空间显得更加拥挤。而跃层设计虽然满足了基本的生活需求,但是楼梯设计由于受到空间限制,会比较陡峭,使用时不便,尤其不适合老年人与儿童使用,并且楼梯还会占用使用面积。同时错层和跃层设计还不适用于地震高发区,因为这种设计方式会打破建筑结构的平衡性,不符合建筑的抗震标准。

1.3厨房和卫生间的设计问题

对于住宅建筑的厨房与卫生间管线设计,我国还没有统一的标准,所以在设计的过程中,就会存在很大的随意性,不同的设计人员会有不同的设计思路,但是会对后续的装修以及设备的安装带来很大的困扰。比如,厨房的燃气管道以及电线的敷设标准不统一,那么在安装橱柜以及厨房挂架时,钻孔就会对管线造成破坏,由此增加了不必要的麻烦。在卫生间管线设计中同样如此,在安装热水器以及其他墙壁挂架时,容易穿透管线。同时,卫生间在建筑中所占的比重越来越大,在设计时容易忽略实用性。干湿不分,坐便与淋浴处于同一空间,洗衣机等电器类设备放置于卫生间中,由此会影响到这些设备的使用寿命。

1.4住宅建筑外观盲目追求

“简欧”风格在我国一些地区进行住宅建筑设计时,“简欧”风格成为一贯的设计手法,造成这种现象的主要原因是设计者抄袭建筑外观的现象过于严重。而且很多地区表现为大城市抄袭外国设计,小城市抄袭大城市设计,农村抄袭小城市设计。设计者并没有根据自身的实际情况,选择适合自身的设计风格,单纯的注重外观,而忽视了住宅的实际功能。设计者将注意力集中到了外观设计当中,而忽视了住宅真正的使用功能。

2改善住宅建筑设计的相关建议

2.1户型设计的功能空间分离

随着住宅建筑设计水平的提高,最重要的表现就是居民的功能空间分区更加明确,不同空间的专用程度不断提升,其使用效果和质量也在逐渐提升。现代化的住宅设计标准应该是食寝分离、起居与主卧分离、工作与学习分离。住宅中应该实现公私分离,住宅中的各种空间可以分为私密区和公共区,其中卧室、工作室、卫生间等都属于隐私性较强的私密区,而起居室、餐厅、厨房等都属于公共区域。在住宅设计时应该按照公私分离的原则进行不同生活单元的设计,将用餐功能从卧室分离出来,同时将起居功能从卧室分离出来。起居、进餐、就寝分离,在面积条件许可的情况下应优先考虑设置专用的餐厅,也可将用餐空间附带在起居空间内,或附带在厨房内形成餐室厨房。

2.2平面布局的多元性和变异性

在进行住宅建筑的平面布局设计时,应该根据建筑的平面面积以及空间面积,制定合理的设计方案。对于小户型而言,主要以满足基本的生活需求为主,在满足基本功能的基础上,通过细小格局的设计来满足审美的需求。而对于错层和跃层设计主要应该适用于户型较大的住宅中,才会在视觉上形成一定的差异化,从而打破整体格局的单调性。由于居住者的文化背景以及价值观念不同,所以审美视角也存在一定的差异,对于空间设计会存在不同的需求。所以为了满足不同人群的需求,应该设计多种户型风格,在平面布局上采用多元化和变异风格,尽量满足不同人群的需求。

2.3厨卫布局的合理性

厨房和卫生间是建筑中主要的功能区,也是对清洁度要求较高的区域。厨房和卫生间的管线设计非常重要,直接关系到后期的装修以及设备的安装。所以在管线设计时,应该充分的考虑到橱柜以及墙体挂架的安装位置,然后管线的布置已经尽量避开这些位置。在卫生间中,也应该合理规划水管以及电线的位置,为热水器以及墙体挂架预留足够的空间。洗衣机等电器设备尽量不放置在卫生间,淋浴和坐便尽量分离。2.4住宅的外观设计住宅建筑的外观设计,不仅要考虑到视觉上的美观性,同时还要考虑到建筑的实用性和经济性。切忌盲目照搬照抄国外的设计风格,一定立足我国的国情,根据建筑所在区域采用适宜的设计方式。在追求外观完美时,一定要保证建筑的保温性以及施工质量,避免后期给人们带来困扰。

3结束语

住宅建筑设计越来越成为人们追求生活质量的重要标准,尤其是在人们的审美观念不断提升的情况下,对于住宅建筑的设计风格有了更加广泛的要求。而设计师在满足人们需求的基础上,还以满足功能需求为基础,根据住宅的实际面积以及空间尺寸,合理规划设计方案。在设计的过程中,切忌盲目更风,一定要尊重实际情况。住宅建筑设计还应该逐渐向节能的方向发展,充分利用建筑自身的格局,减少能源消耗,从而创造良好的经济效益和社会效益。

作者:汤应超 单位:浙江东南建筑设计有限公司

参考文献

[1]孙志国.浅析现代住宅建筑设计中存在的问题[J].中华民居(下旬刊),2013.

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关键词:绿色住宅;发展趋势;探究

中图分类号:TU241 文献标识码:B 文章编号:1674-3954(2013)21-0128-02

引言

绿色住宅是基于人与自然持续共生原则和资源高效利用原则而设计建造的一种能使住宅内外物质能源系统良性循环,无废、无污、能源实现一定程度自给的新型住宅模式。绿色住宅是以有利于人体健康和环境保护为目的,以节约能源和资源为宗旨的不严重影响生态平衡的环保住宅,是全世界发展的大趋势。

1 绿色住宅介绍

绿色生态思想兴起于20世纪60年代。绿色生态思想深刻地觉悟到:把人作为考虑问题的出发点,一味地满足人的欲望,很可能违背生态规律,破坏生态平衡,最终搬起石头砸自己的脚。

绿色住宅是基于人与自然持续共生原则和资源高效利用原则而设计建造的一种能使住宅内外物质能源系统良性循环,无废、无污、能源实现一定程度自给的新型住宅模式。为了保障高效的使用空间和人民群众的健康和建造一个与自然和谐共生的建筑,在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源、保护环境的条件下建造的建筑就是绿色建筑。以上就是《绿色建筑评价标准》对绿色建筑的定义。

2 绿色生态住宅的基本要素

我国目前市场上缺少中间层面真正适合国情的,成本控制在可接受范围内的,适度提高精细度和科技含量的开发设计标准及产品。纵观中国住宅市场,中低端产品占市场绝大部分份额。而这些产品在以往的低层次,同质化严重的激烈竞争中,成本成为关键因素,进而导致低品质的产生。

绿色住宅将住宅与环境、资源及人类的活动更加紧密地融为一体,建立了一套独立的住宅指标体系。如果说现代住宅是从空间的角度去关注人们的生活,那么绿色生态住宅则是在现代住宅的基础上从更加宏观的环境与资源的角度关注人类的生活。绿色住宅的基本要素包括:

(1)绿色住宅基本上不触动生态环境的平衡,注重土地、森林、水等自然资源的节约。住宅在选址、规划、建筑用材、使用等方面尽量考虑自然环境的生态平衡,如不推坡毁林、不占用耕地良田、不使用稀有木料、不污染水体等。重视居住环境的绿化。这是绿色住宅最初和最易为大众所理解的内容。住宅区楼与楼之间、中心地带,有足够宽的绿地,一年四季绿草如茵、花树飘香;屋顶、架空层、阳台等住宅结构、部件,绿意点点,立体绿化。

(2)重自然资源的充分利用。根据所处环境的整体情况,设置太阳能装置、风力装置、地热设施等,以充分利用环境提供的太阳能、风能、地热等天然再生能源,达到既减少污染,又节能的目的。注重新型节能建材、装饰材料的采用。如运用供热取暖新技术,运用新型节电照明设施,运用新型墙体材料等。

(3)注重住户身心健康。住宅在建筑、装饰、使用过程中,没有毒气,没有噪声污染,采光良好,通风顺畅,隔音隔热。注重生产过程尽量减少废物排放,重视废品回收和废物利用,垃圾分类处理,及时清运。

3 绿色住宅包含以下基本内容

3.1 安全性

就绿色住宅规划设计而言,安全的内涵除通常所指的人身、财产安全概念外,还包括对各种自然灾害和人为破坏的科学防范。如避难场所、专用线路、专用道路、专用设施的配备,以及对地震、火灾、爆炸等非常情况的应急措施的考虑。

3.2 舒适度

我国目前主要从五方面衡量舒适度的优劣:居住密度、绿地面积、户外活动场地与设施、户外环境的噪声标准、日照。舒适要注意“度”的把握,中国人多地少,资源有限,可持续发展是必须遵循的设计原则,因此不能说居住密度越小越好等。

4 绿色住宅的未来发展的趋势

4.1 规划与设计

绿色住宅的规划和建设应按照可持续发展的原则,保护生态环境,节约自然资源,减少环境污染,建设与自然生态环境相协调的居住环境,体现土地资源利用的合理性和节约性。绿色住宅的选址、规划、设计和建设应充分考虑当地的地理、气候环境,保护自然水系、湿地、山脊、沟壑和优良植被,有效地防止地质和气象灾害的影响。

建筑密度高层建筑应≤20%,多层建筑应≤25%。道路交通顺畅便健,分级明确,与城市道路衔接合理,与外界联系方便,无环境污染和安全隐患的道路。生态小区内60%以上的建筑主要建筑物的主要开窗面宜采用南北向或接近南北向,宜使居室朝向南偏东15°至南偏西15°范围,不宜超出南偏东45°至南偏西30°范围。

4.2 生态绿化环境

绿色住宅环境绿化、生态景观设计与建设应尽量保留有利地形地貌,注重自然资源的组织、自然降水的收集利用、自然水系的生态性修复,以调节小区气候,净化空气、水质、降低噪声、减少环境污染。绿色住宅园林绿化必须以植物造景为主、突出乡土植物,注重生物多样性的重组、生态系统的重构与景观多样性的营建。

绿色住宅景观应注重地域历史文脉的有机传承,营造健康向上的人文环境。绿色住宅绿地率应不小于35%。绿地配置合理,位置适当,布局有序,绿地内植物种植面积(含水面)不小于绿地面积的80%。植物配置合理,乔、灌木树种按4:6比例搭配,结果如图1所示。

常绿树与落叶树树种按1:1比例搭配;草坪面积占绿地面积应不小于20%。非机动车道路、地面停车场和其它硬质铺地宜采用透水地面,并应采用大树遮荫;室外透水地面面积不小于45%,结果如图2所示。

4.3 能源系统

绿色住宅建筑必须达到本地区现行建筑节能设计标准的规定,同时还应符合国家及地方其它相关标准的规定。

居住建筑的体型系数、不同朝向窗墙面积比及窗的传热系数、围护结构的热工性能指标应满足国家标准以及项目所在地现行执行的建筑节能设计标准相关规定,并应有建筑热工计算书;如不能满足,则应进行建筑能耗动态计算,并应有建筑节能计算报告书,其计算结果必须符合项目所在地现行建筑节能设计标准的规定。

4.4 空气环境

绿色住宅工程验收时,必须进行室内环境污染物浓度检测,室内装饰装修材料有害物质应符合《室内装饰装修材料有害物质限量》GB18580的规定;厨房烟气集中排放系统采用竖向系统或水平系统,应保证排气效果;采用竖向系统应设置脱排油烟机、止回阀、排气烟道等设计;采用水平系统应设置脱排油烟机、水平排气风道、外墙风帽等设施,景观效果好。

用燃气的房间应设置燃气报警装置,其信号与单体建筑或小区的可燃气体报警安全系统联络,并有声光报警信号。

4.5 水环境

绿色住宅水环境的规划设计应安全、卫生,有效供水和污水收集处理与回收利用、节约用水、提高水循环利用率的措施。绿色住宅应采用分质给水系统设计,有条件的小区宜采用管道直饮水系统。水质、水压、水量及水系统管道设备等应符合现行国家有关标准的规定。绿色住宅的排水须采用雨、污分流制;应采用中水或雨水收集与利用系统,雨水和污水处理后的回用和排放水质应符合现行国家有关标准的规定。

4.6 建筑材料应用

绿色住宅建筑严禁采用《关于重庆市建设时,建筑材料中有害物质含量符合现行领域限制,禁止使用落后技术的通告》中所列的淘汰产品。

4.7 智能化、数字化服务与管理

应设有小区安全技术防范中心,安全技术防范系统至少集成入侵报警系统、电子巡查系统、视频安防监控系统、主要出入口控制系统。设有停车场管理系统。家居安防系统包括访客对讲,门或窗入侵检测及户内报警,燃气泄漏报警和紧急呼叫按钮等,与小区安防中心联网。设有火灾自动报警系统及小区消防控制中心机房。

建筑设备管理系统中应设有电梯故障报警、求救信号指示或语音对讲,给排水设备故障报警,蓄水池、污水池的超高低水位报警,饮用蓄水池过滤、杀菌设备的故障报警等基本配置。配置有通信接入系统、有线电视系统、信息网络系统、家庭网。

4.8 注意环保材料和高科技手段在绿色建筑中的应用

绿色建筑要求能够将自然界中可利用的能源和资源转化为自身的能源,所以这就要求绿色建筑的外层结构一方面尽量减少外界环境的影响保持室内气候的稳定。这样的建筑要求对建筑材料和建筑的科技技术都是要求很高的,而且这些先进的技术也会反过来帮助我们的绿色建筑更上一层楼;另一方面可以收集、转化自然能源而且要防止能源的逆流。绿色建筑的要求是要从建筑材料开始都要遵循环保节能的原则,所以我们在选择材料和技术时都要按照这一原则进行。

可持续发展是我国现在正提倡的一种生活方式,我们不能只顾眼前利益,要从长远的方面看到对我们子孙后代的影响。

5 结语

绿色建筑应遵循可持续发展原则,体现绿色平衡理念,通过科学的整体设计,集成绿色配置,自然通风、低能耗围护结构、中水利用、绿色建材等高新技术。绿色建筑不是一个空洞的口号,它是有其最基本的内涵的:通过绿色建筑的设计理念可以最大限度的节约资源和能源,不仅对绿色环境的冲击最小,有利于保护生态环境,而且满足了教育者和受教育者的生理和心理需求,充分展示了环境与科技人文的和谐统一。

参考文献

[1]袁春晓,于军计算机辅助绿色建筑设计初探[J]科技资讯,2010(22)

[2]汪蕾,绿色建筑与绿色建筑设计的初步探讨[J],中国科技博览,2011(25)

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1相对于现行设计标准的变化

绿色建筑评价标准大体上是基于我国现行的设计标准,也部分借鉴了国外绿色建筑评价标准的内容,同时结合我国的特征进行了修改补充,如节地部分,要求“建筑物周围人行区风速低于5m/s,不影响室外活动的舒适性和建筑通风”、“室外透水地面面积比大于等于40%”;如节能部分,要求“建筑总平面设计有利于冬季日照并避开冬季主导风向,夏季有利于自然通风”、“新建的公共建筑,冷热源、输配系统和照明等各部分能耗进行独立分项计量”、“建筑设计总能耗低于国家批准或备案的节能标准规定值的80%”;如节水部分,要求“办公楼、商场类建筑非传统水源利用率不低于20%、旅馆类建筑不低于15%”;如节材部分,要求“建筑结构要素要简约,无大量装饰性构件”;如室内环境部分,要求“设置室内空气质量监控系统,保证健康舒适的室内环境”、“办公、宾馆类建筑75%以上的主要功能空间室内采光系数满足现行国家标准《建筑采光设计标准》GB50033的要求”等。标准一方面补充了现有标准在绿色方面的欠缺,另一方面强化了相关设计要求的量化标准。此外,绿色建筑评价标准还强调了设计阶段应关注施工、运营方面的内容,如节材部分,要求“建筑结构材料合理采用高性能混凝土、高强度钢”、“在建筑设计选材时考虑使用材料的可再循环使用性能,在保证安全和不污染环境的情况下,可再循环材料使用重量占所用建筑材料总重量的10%以上”;如运营管理部分,要求“办公、商场类建筑耗电、冷热量等实行计量收费”等。

2绿色建筑体系的完善

伴随着绿色建筑的推进,绿色建筑评价管理单位也不断发展,但绿色建筑评价标准在地方适用性、建筑类型适用性、评价的标准细则上还有不足,需要不断发展。如在建筑类型方面,编制和颁发了“绿色医院”、“绿色办公”、“绿色商店”、“绿色超高层”、“绿色校园”、“绿色生态城”等;在地方适用性方面,上海、北京、天津、深圳、江苏等大部分省市都提出和颁发了适用于地方特点的地方标准。此外,现存的设计标准也进行了相应修订和完善,如《上海市民用建筑太阳能应用技术规程(光伏发电系统分册)》(DG-TJ08-204B-2008)、《地源热泵系统工程技术规范》(2009年版)、《上海市居住建筑节能设计标准》(DG/TJ08-2078-2010)、《民用建筑节水设计标准》(GB50555-2010)、《建筑遮阳工程技术规范》(JGJ237-2011)、《上海市公共建筑用能监测系统工程技术规范》(DG108-2068-2012)、《上海市公共建筑节能设计标准》(DG108-107-2012)、《半导体照明应用节能评价技术要求》(2012年版)、《工商用制冷设备的环境标志产品技术要求》(2012年版)、《民用建筑室内热湿环境评价标准》(GB/T50785-2012)等。

3设计革新的思路

建筑行业在应对绿色建筑评价标准方面,除了需要不断完善设计标准体系之外,还需在以下三个方面进行革新和改变。

3.1设计准则的变革

虽然我们的现存设计标准不断完善了绿色建筑的相关要点,但是建筑设计的宗旨仍然是在保证功能、美观、安全、舒适的前提下,实现初投资的经济性和投资的高回报率,这也与开发商的投资利益最大化的思路相符。但不同的是,“绿色建筑”强调的不是初投资经济性下的建筑性能最佳,而是建筑全寿命周期下的投资回报率最佳。简而言之,更加关注的是“动态回报率”,而非“静态回报率”,即绿色建筑时代,建筑设计的优劣准则应以消耗最经济的资源来满足功能、美观、安全、舒适等固有属性的需求。

3.2设计流程的变革

因为绿色建筑强调全寿命周期,强调性能化设计,所以绿色建筑设计一方面要求设计师需要了解设计的相关知识,了解建筑的建造过程和运行使用的运维要求,另一方面需要使用计算机模拟的方式来计算和分析设计方法的优劣。其实对于社会分析逐步细化的今天,设计师难以全部掌握这些技术,为了适应这两方面的需求,最重要的是改变本身固化的设计流程和设计方式。建筑物理专业必然成为绿色建筑设计新流程中的一员,他们主要承担多种设计方案的性能比较分析,以帮助设计人员在有限的时间内设计出最佳的建筑,当然有些大型企业还会诞生如建筑材料/产品咨询师、建筑需求分析咨询师等分工,他们可以为设计师释放更多的时间去关注设计方案本身在功能、美观、舒适等基本功能方面的优化组合和实现。建筑设计的过程也必须成为全过程化,在施工图完成之后的技术招标、图纸深化和施工、调试、运营阶段,设计师都必须时时跟踪,并担当重要的角色,如图1,在电气系统技术深化阶段,施工图的设计单位仍然需要承担技术审核的角色。

3.3设计方法的改变

与传统的建筑设计方法不同,绿色建筑的设计方法更加注重气候、环境等因素的引导设计、定性设计方法的定量化、定量设计方法的可视化,同时更加注重集成技术的最优化设计。(1)气候、环境等因素的引导设计传统建筑的建造在适应气候、环境等方面有很多的实践并形成了一些值得我们借鉴的经验。在当今的建筑设计中,这些方法都或多或少地消失了。当代建筑设计中建筑师多数把利用或者抵御气候的问题转移给了设备工程师,气候等因素所能体现的内容只是一些技术标准和技术措施。绿色建筑则要求建筑师在设计建筑之前就应该了解当地的气象地理特征,从而指导如何进行体型、窗口设计等。如图2,就是在建筑设计之前,充分了解当地可以利用自然通风满足室内舒适性的月份,从而指导以何时的气候条文作为边界条件指导自然通风设计。(2)定性设计方法的定量化传统的建筑设计方法对于某些技术的效果表达很难用定量方法量化,如自然通风效果等。如图3,通过结合计算机模拟技术的自然通风性能设计,可以定量表达房间开窗设计在自然通风情况下小于0.3m/s区域的面积比,通过定量化的评价可以为开窗开门大小、位置提出改进建议。(3)定量设计方法的可视化传统的建筑设计方法对于某些技术的设计通常使用经验公式或某些简化的图表进行计算,如自然采光、空调风口的设计、噪声、空调处理过程等。但这种定量设计方法缺乏可视性和形象化,对于计算结果的验证也只能通过经验或者计算书的检查来实现,对于某些非专业的业主或者使用者就很难表达清楚。建筑性能设计方法就可以通过一些计算机仿真技术将传统的定量设计方法进行可视化。如图4为某大空间建筑的气流组织分析图,通过经验公式计算初步确定了风口布置方式(10个送风口和5个排风口,送风口风速3m/s,排风口风速为2m/s),可视化的结果表明送风可达到池厅区域,排风口的设计不会形成短路现象,且空气流动均匀性较好,大部分区域满足小于0.2m/s、大于0.05m/s的要求。(4)集成技术的最优化设计自从2005年《公共建筑节能设计标准》以来,我国就非常重视建筑节能的工作,可以说绿色建筑的核心也是建筑节能,在能源方面就体现了与绿色建筑相适应的特点,可以分析不同节能技术集成的综合效果,可以展示建筑的能耗特征,促进建筑节能技术措施的优化。如图5,该项目预测出建筑未来逐月以及主要用能设备的能源消耗情况,通过进一步调整围护结构保温、遮阳、照明节能以及高效制冷机等空调设备节能措施,从而将节能率从50%提高至60%。

3.4设计工具的变革

从绿色建筑工程的实践可以发现设计方法的推进还存在以下问题:1)二维制图设计与三维仿真分析的交替建模的重复矛盾;2)多种性能化分析软件之间的协调配合;3)专业化分析人员与专业化设计人员的协调发展。从发展来看,以BIM建筑信息化模型平台集成众多性能化分析技术的设计程式将是未来发展的趋势,如Autodesk的Revit就尝试集成了Ecotect、IES等软件,Sketchup就尝试集成了EnergyPlus软件;同时加强设计人员的性能化分析技术的培训和专业化分析队伍的设计工程实践也是促进新设计方法发挥更大作用的措施(图6)。

4案例分析—以建筑遮阳设计为例

以上海某交通建筑屋顶遮阳设计为例,阐述绿色建筑设计方法和设计流程的特点。

4.1项目背景

屋顶天窗的设计基于提高室内采光、降低能耗、提高室内视野通透性的原则进行设计,基于以上原则之后,设计的天窗面积为屋顶面积的0.27,基于PKPM节能分析难以满足《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2005)的要求。基于以上情况,遮阳设计必须介入。经过多方讨论,形成以下遮阳设计的原则:1)采用固定外遮阳形式,而不采用内遮阳形式;2)以解决夏天阻挡太阳辐射为主,冬季太阳得热为辅;3)可在玻璃上多加处理,解决部分遮阳问题。

4.2遮阳设计的开始

由以上情况可知,此次遮阳设计并不是一开始就介入,而是在项目调整阶段中介入的,所以困难和限制更多。项目组专门成立了屋顶遮阳专项组,专项组的成员包括项目经理、建筑师、建筑物理工程师、建筑材料工程师以及遮阳厂家。接下来的设计过程如下:(1)首先确定遮阳设计优化措施:适当减少天窗面积;提高玻璃遮阳性能(建筑材料工程师(或玻璃厂家)提供);考虑大梁对天窗的遮阳(考虑自身遮阳);设置固定百叶外遮阳。(2)在以上基础上,建筑师根据实际情况提出了以下两种固定百叶外遮阳方案:方案1:固定百叶,南北方向布置,三个百叶为一组,组间距为950mm,组内百叶间距为425mm,百叶宽度450mm,百叶中心线距天窗距离为200mm(图7,8)。方案2:固定百叶,东西方向布置,五个百叶为一组,组间距为950mm,组内百叶间距为512mm,百叶宽度450mm,百叶中心线距天窗距离为200mm(图9,10)。(3)由于该项目超出了查询手册的适用范围,软件模拟计算方法(EnergyPlus)进行分析,此时建筑物理工程师介入,进行分析。

4.3遮阳模拟分析

4.3.1分析思路针对固定遮阳,计算夏季外遮阳系数和冬季外遮阳系数,继而得到夏季外遮阳系数和冬季外遮阳系数的比值(以下简称夏冬比),从全年节能角度来讲这个值越小越好,即夏季尽量遮挡阳光,冬季尽量引入阳光。

4.3.2方案1与方案2的比较两种方案的比较结果见表1(其中材料的反射率等参数由建筑材料工程师或厂家提供)。由计算结果可知,方案1相对方案2优势明显,方案2夏冬比的差别不大,方案1的夏冬比最低可以做到0.8以下。此外在方案1中还可以看出,百叶向南开比向北开更有优势,故选择方案1,并且把角度向南开作为后续分析的基础。

4.3.3方案1中参数变化的影响分析在确定方案1后,需要就百叶宽度、百叶角度以及百叶中心线与天窗距离对遮阳效果的影响进行进一步分析,然后确定它们的尺寸。(1)角度的确定由图11可以看出,在百叶宽度和离窗距一定的情况下,百叶向南开,角度与水平面成30°时为最佳。(2)百叶宽度和百叶中心线与天窗距离的确定图12是基于30°情况下,对于离窗距和百叶宽度的分析。由图可知,百叶宽度为450mm时为最佳,离窗距对结果影响不大,距离200mm稍好于400mm。

4.3.4建筑师提出两种布置方式并比较建筑物理工程师结合遮阳、采光、视野、经济性综合评价图13中两种方式优缺点,最终推荐后者。确定了固定外遮阳百叶的开启方向、尺寸、离窗距离以及布置形式之后,还需结构工程师结合风荷载及重量荷载对于遮阳结构提出要求或复核,并且电气工程师还需提出控制、防雷以及变配电等方面的要求。

4.3.5建筑师要与厂家确定遮阳产品的安装预留空间、材料颜色等内容该工程对于屋顶遮阳系统进行了性能化设计的尝试,通过性能化的优化设计,使得屋顶遮阳系统的百叶形式、开启方向、角度和尺寸等参数从定性化设计向定量化设计进行了转变。设计流程中建筑物理专业的介入也为建筑遮阳的方案对比和参数确定提供了重要的分析依据。

5结语