高层住宅设计范文

时间:2023-04-02 19:05:05

导语:如何才能写好一篇高层住宅设计,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。

高层住宅设计

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【关键词】高层住宅;防火

0.引言

近年来,我国城市化进程不断加快,高层住宅数量不断增加。但是由于各方面的原因导致高层住宅火灾频繁发生:首先是消防设施不健全,一些较早的建筑存在功能不全以及违规使用消防设施现象;其次是管理措施不到位,高层住宅的管理部门对高层住宅的消防安全不加以重视;此外由于高层住宅的施工时间较长,导致高层住宅存在一些先天性火灾隐患。因此,为了保证高层住宅住户的安全,高层住宅的防火设计要引起设计人员的高度重视。

1.高层住宅防火设计中存在问题

1.1 住宅设计复杂化

由于居民对居住环境要求越来越高,对于住宅的设计也越来越复杂。首先,室外过多的设置小桥流水以及亭台等,这样势必会影响消防车的通行。加之住宅用户的门大多是封闭的防火防盗门,消防队员很难进入室内灭火,只能靠云梯等装置。如果消防通道的设置不合理,消防车不能顺利通行,为火灾的扑救造成困难。其次,高层住宅在设计时,往往为了满足采光和通风的需要,设置采光通风凹井的内转角外窗,最近的边缘水平距离不能满足防止火灾蔓延的要求,导致火势容易向邻近住户蔓延。

1.2 外墙面的设计影响分隔纵向火。

高层住宅为了使室内更加明亮宽敞,常常设置大面积的落地低窗以及阳光室等。高层建筑的上下层之间保持1.2米以上才能够保证火灾不向纵向蔓延。但是高层住宅上下层之间一般在2.9米左右,落地低窗和阳光室外墙的设计很难保证有效高度。南方地区普遍使用分体式空调,有一种空调可以在上下层外墙的窗槛上安放机组,加之百叶窗的设计,虽然能够满足美观的要求,但是安装洞口没有进行很好的防火处理,对阻止火灾纵向蔓延不利。

1.3 水管道的设置不合理

今年来,为了提高住宅的住房率,高层居民住宅一般不设置给排水管道井,上下水管道常常是在厨房或者卫生间垂直明敷,厨房往往是火灾常发地。加之PVC硬质塑料管道也代替了原来的铸铁管道,一旦发生火灾,破损的管道往往成为火灾蔓延的主要途径。

1.4 燃气管道布置不合理

现阶段,必须通过管道对高层住宅提供燃气,但是远程抄表还没有普及,可能会由于燃气管道设置的不合理,而影响高层居民住宅的消防安全。由于住宅设置的特殊性,燃气管道不允许穿过楼梯等部位。为了实现户外抄表安全,设计人员常常将燃气计量表设置在楼梯间,然后外设安全门,一旦发生燃气泄漏,燃气很容易聚集在楼梯间,对高层住宅居民产生威胁。

2.高层住宅防火设计的几点建议

2.1家庭装修材料的选用

火灾的发生往往是由于厨房的灶具使用不当,而住宅内部的木地板、墙纸以及木门、窗帘等均是易燃品,一旦发生火灾,火势会迅速蔓延。因此,选择室内装修材料时要充分考虑装饰物以及家具的耐火性等。高层住宅的住户在进行装修时,要选择经防火处理的难燃、难爆的地毯、窗帘等室内装饰品。

2.2 安全疏散楼梯设计

保证同一楼层的住户能够从不同位置到达本层最近的一个出口,疏散通道必须要满足规范的要求。住宅建筑重要的垂直疏散通道包括防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室等。为了保证良好自然排烟,在楼梯间要有一定的开窗面积,且在墙面上方设置方便开启的排烟窗。同时要在封闭的电梯间、楼梯间等增设机械排烟及通风系统,保证疏散楼梯间没有可燃装修且能够直接通向室外。

2.3建筑外墙保温防火设计

建筑外墙保温设计包括建筑外墙内保温、外墙夹芯保温和外墙外保温,目前高层住宅不仅应该保证墙体的保温性能还要加强对系统和整体防火安全性能的提高。在建筑超过一定的高度时,要有专门的防火构造处理,在一定楼层间隔要设置岩棉板的隔火条带。由于空腔结构存在整体连通空气层结构,火灾发生时很容易导致火势的迅速蔓延,因此墙体设置成无空腔结构,不仅能够保证墙体的保温性能,还大大减少了火灾的危险性。

2.4 防排烟设计

高层住宅一旦发生火灾,防排烟不及时将会造成由于烟气中毒而造成人员死亡,因此防排烟设计在高层住宅防火设计中不可缺少。防排烟方式分为两种,一种是自然方式,就是将烟气通过外窗、阳台及至天井直接排出,利益重视机械方式,包括减压排烟和加压防烟两种方式。其中自然防烟容易受到当时的风向以及地区的影响,在居住建筑高于100米时不宜采用自然排烟方式。对于机械排烟而言,减压排烟主要用于地下室、中庭、疏散走道以及一些封闭空间等,加压防烟主要品用于防烟楼梯间及合用前室等地方。

2.5 消防给水设计

火灾发生时,由于消防给水不足造成扑救不及时,导致不必要的人员损失现象严重,消防给水系统由消防水源、水箱(屋顶及分区减压水箱)、水泵、控制室、消防管网和消火栓等几部分组成。高层住宅室外的消防给水管道应布置成环状,消火栓要能够便于消防车取水;室内给水管道应该与生活用水分开,给水管道也应布置成环状。消防水泵是消防给水系统的心脏,为了保证消防泵能够在火灾发生时及时、可靠的运行,在选用消防泵时注意其使用性能、安装数量、其安装与开启方式均应符合要求。对于室内消火栓,应设置在比较明显的部位,如走道、楼梯间等,在确保方便使用的同时还要保证两股有效水柱能够同时到达。

3.结论

由于高层住宅的特殊性,导致在防火设计中常常遇到一些问题,因此在进行高层住宅的防火设计时要严格执行高层民用建筑设计的防火规范,将每一个住户作为一个完整的防火隔间,避免火灾的迅速蔓延,防止不必要的人员伤亡和经济损失。

【参考文献】

[1]杨正国.高层居民住宅防火设计应注意的几个问题.消防技术与产品信息,2003,(5):16-17.

[2]GB 50045-95,高层民用建筑设计防火规范条文说明.

[3]包东华,刘建新,刘铁峰.论高层住宅的防火设计.技术交流,2003,(8):32-33.

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某商住楼由五栋10-15层的小高层建筑组成。其地下1层为车库以及设备用房;1、2层为卫生院、会所、商场等;3层为管道转换层;4层以上为标准层住宅。住宅每层面积650m2,六个单元,共计300户。该小区总建筑面积为32000m2,建筑高度为48.50m.

2、给水设计

2.1用水量及水源

该小区地下室及裙楼最高日用水量为60m3,塔楼(住宅)部分300m3,总计360m3.水源为自来水,即从小区南边的市政自来水干管引入一根DN200mm给水管,接入地下1层的生活贮水池(100m3)和消防贮水池(367m3)作为本小区室内生活、消防给水水源。天面设置18m3的消防水箱一个,以保证消防初期的用水。

2.2给水方式

小区公共生活、住宅及消防用水均分开设置,其中生活给水分两个系统。低区给水系统供应地下1层至地上3层的公共用水,设水表单独计量,由城市自来水管网直接供水,以便充分利用城市管网的水压。四层及以上楼层给水采用变频调速水泵给水系统。

考虑到四层及以上楼层给水系统无调节水箱,故加压泵按用水秒流量选型。水泵运行时,在变频调速的同时有多种流量组合以适应不同用水量的变化,选用三台主泵、两台小泵配一小型气压罐。三台主泵二用(其中一台恒速,一台变速)一备,变频调速装置可以在几台主泵之间互相切换。夜间小流量时启动小泵与气压罐共同供应生活用水,以节省供水能耗。

为使住宅给水系统竖向分区的水压分布均匀,在四层及以上楼层给水分区的四-六层水表前的横支管上,设置新型的可调节式减压阀,把给水压力控制在设定的范围内,避免部分楼层的超压现象,保证给水系统的正常运行和使用。

3、消防设计

本高层住宅区采用区域集中的室内临时高压消防给水系统,消防泵房(与生活泵房合用)设于地下一层,消防贮水池容积为367m3,储存2h的室内消火栓用水量270m3和1h喷淋用水量97m3.在十五层塔楼屋顶设有初期(10min)消防用水量18m3.天面消防水池用水由生活水泵供给。

3.1消火栓给水系统

室内消火栓用水量为10L/s,室外消火栓用水量为15L/s,火灾延续时间按2.0h设计。系统基本流程为:消防专用贮水池消防泵总分配管和环状干管各栋塔楼的消防环状管网。

每栋建筑的消防给水系统消火栓栓口静水压不大于0.8MPa.管道在负一层、三层设备层和天面均连成环状。消防泵(一用一备)的输水管在水泵房外形成环状,分别与管网相连,其开启由消防箱上的碎玻璃按钮或消防中心控制,以此来保证在火警时能使任何一个消火栓有足够的水压和水量。当消火栓栓口出水压力超过0.5MPa时,设置不锈钢孔板减压。

消火栓的布置应确保同层相邻两个消火栓水枪的水柱能同时到达室内任何部位。消火栓箱采用铝合金箱,箱内配置:碎玻璃按钮一个;警报器一个;指示灯一个;DN65mm消火栓一个;麻质衬胶水带一条,L=25m;φ19mm×65mm直流铝合金水枪一支;同时还配有供内部人员扑救初期火灾的自救式小口径(内径φ19mm)胶管圈盘一套,喷嘴口径为φ8mm,胶管长25米。箱体尺寸(mm)L×W×H=1100×650×240.

在首层消防通道附近设有两套消防水泵接合器,以便消防车利用室外消火栓取水直接救援。

3.2自动喷水灭火系统

按照《自动喷水灭火系统设计规范》的规定,本工程火灾危险等级属于中危险级,喷淋系统的用水量为27L/s.在裙楼卫生院、商场、会所、地下车库以及住宅层的走道、前室等均设自动喷水灭火设备。系统采用玻璃球喷头,除厨房喷头动作温度为93℃外,其余部位喷头动作温度为68℃,每个喷头保护面积不大于12.5m2.在裙楼自动扶梯周围的防火卷帘处设加密闭式喷头,其间距为2.0m.

根据建筑高度和每个报警阀控制的喷头数不超过800个以及系统管网内的工作压力不大于1.2MPa的原则进行垂直和水平分区。地下车库分为三个区:首层分为两个区;二层分为两个区。每区各设置一组报警阀。

系统设置两台喷淋主泵,一用一备,其开启由湿式报警阀上的压力开关控制或消防中心控制,1h后自动停泵。平时管网由全自动气压供水稳压设备补压,以保证系统最不利喷头的水压不小于0.10MPa.

3.3灭火设备

地下一层发电机房采用全淹没CO2灭火系统,灭火剂设计浓度为58%.地下车库、发电机房、变配电房、商场、电梯机房等处设置移动式灭火设备,按中危险级A类火灾设计。

4、小结

(1)小区采用变频调速供水新工艺新设备,既节约能源又防止二次污染。生活给水系统取消了屋顶水箱,减少结构荷载,节省投资。

(2)“水表出户”。每层设集中水表间,使检修维护方便,抄表计费集中,节省时间,并减轻劳动强度,方便日后的物业管理。

(3)采用新型给水管材。住宅厨房、卫生间冷热水管使用铝塑复合管,铝塑复合管防腐蚀、耐高温、运输和施工方便,是替代传统镀锌钢管的良好给水管材。

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论文关键词:高层建筑,健康设计,环保节能,人性化

高层建筑的蓬勃崛起,不仅给城市增添了生机,给人们的生活、娱乐、购物等带来了诸多方便,同时也促进了商业、经济的快速发展。然而,高层建筑的大量出现在促进社会发展、满足人们生存需要的同时也带来了很多新的问题,如人们生活外部空间变得狭隘、高层建筑的室内通风排污变得困难、人们与自然环境的接触越来越少、高层建筑的高能耗高物耗等,均深刻的影响着人们的生存与健康。同时消费者对住宅这种特殊商品的消费观念也逐渐发生了变化,在选购时对住宅的外部环境、内部设计的要求也日益提高,不仅要生活便利,更要居住健康。洛阳东方今典4号,5号,6号高层住宅的设计在外部空间与周围环境的协调、内部空间设计的人性化、材料的选用、对自然因素的利用等均体现了对居住者身体健康的关注,体现了住宅健康设计的理念。

1工程概况

该项目位于洛阳市洛南新区,紧邻洛浦公园,场地基本平整,地块条件较好。该项目一期工程包括4号,5号,6号楼及其裙房、地下室,总用地面积11.67hm2,总建筑面积200474m2,地上总面积184774m2,地下总面积15700m2。4号楼为一梯四户塔式住宅24层,5号,6号楼为通廊式高层住宅22层。

2总体设计

2.1场地概述

该地块周边交通四通八达,多条城市主干道环绕四周,市政设施配套完善,水、电、气、暖等基础设施均已通达地块,尤其是紧靠洛浦公园,地段极佳,区位优势极其显著。4号,5号,6号楼位于一期工程最北段,北面朝向牡丹桥头,正对东方今典规划商务区,南侧为正在建设中的花园洋房多层住宅区,东侧紧靠洛宜公路。

2.2总体布局

进行总体布局规划时,结合洛阳城市现状、周围自然条件及环境因素,综合考虑道路结构、功能分区、公共设施布局、建筑群体组合、绿化系统等,在紧邻洛宜公路一侧及最左侧设两个地下车库出入口,地下车库设人行、车行分流,便于人、车流的出入和疏散,地下可停放590辆车;地下室设有消防水泵房、消防水池、配电间及空调机房。地上部分设167个车位,建筑四周道路环通,满足车辆通行及消防要求。

2.3立面风格及室外景观环境和绿化

该建筑紧邻洛浦公园,立面采用大块玻璃窗处理,居住于其中可享受优美的室外公园环境。同时,在保证布局紧凑、合理,交通通畅、便捷的同时,留出足够的空间用于绿化(绿化率38.42%),创造和谐、幽美、明朗、亲切、大方及富有个性的居住生活环境。

3建筑设计

3.1建筑单体设计

4号楼24层,为一梯四户塔式住宅,设两部高速电梯满足垂直交通,两部剪刀楼梯满足疏散要求,户型面积110m2~130m2,平面布局紧凑,标准层使用系数70.5%。5号楼,6号楼均为22层,功能为通廊式住宅,其中5号楼布置小户型,每户面积47.11,可为单身白领提供居住休憩的理想空间;6号楼布置较大户型,每户面积95.66m2,可满足居住会客等多种功能。

3.2基于健康的室内设计

采用明厅、明卧、明厨、明卫的设计。在非采暖和空调季节,住宅中重视引进自然通风,并争取在夏季减少空调的使用频率(节能),同时在公共空问如大堂、电梯厅等部位也加强自然通风;窗户的功能从重视“景观”和“采光”转而更加注重“通风”,并且实现大流量的通风,通过增大窗口和改革开启方式可容纳更多的阳光、空气和绿色景观,提供有利于健康的室内环境。这样的设计一方面可以节能降耗,另一方面这种能实现“通风、对流”的住宅更加符合居住者对健康的要求。

注重住宅室内污气及有害气体的处理。采取有效措施排除厨房、卫生间的污气和有害气体,解决常规竖风道串烟、串气、串声等现象。采用绿色、环保和无放射性建材,保证居住者的健康。使其成为真正意义上的健康、节能、低污染和节能的健康住宅。将卫生问功能空问进行细化,浴、便、干、湿分开,利于居住者的共同使用,减少卫生间的清洁工作。建设集中管井改善住宅内部的空间环境。尽量减少物业维修管理对私人领地的干扰。机械通排风系统设计,重点解决烟风道技术问题,健康住宅选用的新型专用的烟风道系统、接口配件和新型抽排风设备,均具备简便、直接、高效、独立等特点。

3.3现代科技设备的使用

1)照明系统。包括一般照明、应急照明、电源插座的设计。一般照明有室内照明和室外照明两个部分。应急照明有事故照明及疏散指示照明,主要设置在重要的机电用房、公共场所、走道及楼梯间等处。气体放电光源以采用电子感流器为主。当采用电感镇流器时,应首选功率因数高的,cos~o=0.9以上的节能型镇流器。

2)火灾自动报警及联动控制系统。在首层或地下一层设消防控制室,公寓及配套公建部分按控制中心报警系统设计,采用两总线方式。其中公寓每层走道及户内设火灾报警按钮(含对讲电话插孔);其他各部分根据使用功能设置相应的智能型或早探测器。消火栓处设消防泵起泵按钮,消防用电设备按一级负荷供电,分层设置火灾事故广播,平时根据具体需要确定是否兼作背景音乐。根据不同部位的需要设置备用照明、安全照明和疏散照明。消火栓泵、喷洒泵、防排烟风机等消防设备采用分散与集中相结合的联动控制系统及手动控制系统。

3)电信、综合布线系统。为方便管理集中设置数字程控自动交换机房,电子计算机房设在公共区域内,根据工程性质综合布线采用干线星型拓扑结构方式。建筑群干线及建筑干线子系统数据传输选用多膜光纤电缆,语音干用非屏蔽(utp)两类大对数电缆。综合布线系统应能满足所支持的电话、数据、图文、图像等多媒体业务的分级要求,并应选用相应等级的缆线和连接硬件设备。住宅的电话线路具有数据传输功能,可与计算机联网并可接入城市网络。

4)楼宇自控系统。对通风设备、变配电系统、动力设备和公共照明(外景及地下车库)、给排水系统、热力系统、公共安全防范系统及环境检测系统等运行工况的监视、控制、测量、记录;控制系统采用集散方式。

5)安全防范系统。闭路监控系统;保安巡更系统;门禁系统。

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关键词:高层住宅建筑;设计原则;立面; 户型; 节能设计

Abstract: with the development of the modern high-rise residence, not only to meet the people to live requirement, more should "people-oriented", is to provide a comfortable life environment. Residential construction also from a began to pursue the amount of gradually transition to the pursuit of confrontation, especially housing system reform, the people to use function of the residence, comfort and environmental quality care more about. This paper the design of high-rise residential buildings are discussed.

Keywords: high-rise residential buildings; Design principle; Facade; family; Energy saving design

中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:

引言

随着高层建筑的迅速发展,结构理论和建筑技术也不断得到提高,高层建筑结构形式也开始趋于多样化发展,其表现形式也是多种多样,如何多方面实现高层建筑设计的完善,是目前高层建筑设计所追求的主要理念。

1、高层住宅的设计原则

“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、不同民族的生活习惯需要。包括各种房间面积大小、院落各组成部分相互关系,以及采光、通风、防寒、隔热,卫生等设施是否满足生活、生产等需要。“经济’就是住宅建设在因地制宜、就地取材的基础上合理设计。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,在满足防火规范的要求,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,就地取材,创造具有地方特色的住宅形式。

2、立面设计

高层住宅的立面设计应注重建筑的人体尺度,充分利用高层建筑挺拔向上的韵律感,精心处理好建筑顶部和底部,通过处理主体建筑和裙房轮廓线,使住宅建筑的风格得以确认,并有所创新。不过外立面的设计创新不应以牺牲功能为代价,比如某些建筑外墙面采用玻璃幕墙,为了防止光线射入过多,就在各建筑的南边加遮阳板,全通透式的设计看起来很有个性,但却影响到建筑的功能及适用性。在外立面的设计中,比例、尺度、色彩的对比都是从美学角度考虑的,这些都是不变的标准,其中比例的把握是最为重要的。有些高层住宅建筑的屋顶作一些特大的花架,类似一个大的飘带,既不适用也不美观,还造成浪费。建筑上成功的装饰是结合功能的装饰,同时立面也要注重细部设计,就其建筑外部而言,优秀的设计不仅要着眼于环境、体型、尺度、色彩设计,还应有合理的细部设计来完善。通过细腻丰富的细部来增强建筑物的整体表现力,使建筑更具有亲切感和人情味。

3、户型的设计

合理空间分布,使动静空间能有机融合。每个房间都能做到自然采光通风,提倡采用节能灯具,适宜人体健康和提高工作效益。户内交通面积应紧凑,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,部分采用转角飘窗,空间更加通透、舒适。大套型厨房部分附设服务阳台,在阳台中应考虑洗衣机位置及晾衣设施,使居室环境更为洁净和舒适。餐厅与客厅连接,在细部的设计中充分考虑各种电器如:空调、冰箱、微波炉、电视机等位置。特别是空调位置,经精心布置既方便安装又不影响建筑立面效果。

3.1户型造型设计

设计师应该悉心去倾听业主在功能上的需要和审美上的需求,使设计为人创造一种家庭构架,使人在其间尽可能是按照自己的意愿去生活,从而在精神上也找到一种归属感。家是属于自己的房屋,这房屋不仅是生活起居之处。也是人们生命的文化形态和存在方式,尤其对个人而言,家是盛载爱情与亲情的容器,是最能凝系人类情感的,无比温暖的归巢。设计师就是为人找到归属感,让人美梦成真。

3.2客厅设计

客厅设计要满足自然通风和直接采光的要求,其使用面积不应小于12㎡,尽量减少交通走道的面积,提高平面利用率。在经济收入比较低下的家庭,客厅便成为住宅最核心、最常用的空间,占有非常重要的地位。因此要留足开间、进深的尺度空间,提高住宅时间、空间相对上的舒适性。

3.3卧室设计

根据《住宅设计规范》的要求:卧室之间不能相互穿越,应尽可能将卧室设计在建筑物有最佳通风、采光的朝向。对于卧室面积的要求:双人卧室不宜小于10㎡,单人卧室不宜小于6㎡;除此之外还要根据家具、室内装饰的尺寸合理布置。卧室的最原始的功能作用是供人们睡觉和休息,不过随着城市建筑业地发展,新型居住模式也随之产生,现在大多数建筑中的卧室功能趋于多样化,除了供人睡觉及休息外还兼有衣帽间、书房等功能。

3.4厨房、卫生间设计

厨房、卫生间是住宅的重要组成部分,在其间的活动时间长、内容多。其设置从一个侧面反映了住户的生活水平和现代文明居住程度。在中小套型设计中厨房位置应力求接近户门,便于食品、蔬菜及垃圾的进出,与家务阳台和餐厅应力求联系方便,减少对其它房间的干扰。卫生间可将洗漱与浴室分开,以减少干扰、也有利于洗衣机、热水器的布置。对于中小套型住宅,不必设置两个卫生间,位置得当,也能较好地满足使用要求,节省的面积可留给起居室,以便提高面积的利用率。

3.5餐厅设计

餐厅面积的大小及平面的装潢对于建筑户型设计的舒适度及居住用户的满意度很重要,设计应该根据用户家庭的人数和购置的家具尺寸来确定。在一些低收人家庭中,他们对于就餐环境的要求相对简单,可以适当缩小餐厅的面积而相对扩大其他分区的空间,他们一般会将客厅兼做餐厅。

3.6阳台设计

阳台不仅是建筑物的识别尺度,而且是住宅中必不可少的结构。阳台空间可作为学习、存储、晾晒及休闲的空间,甚至作为客厅的延伸,对于住房面积相对紧张的低收人家庭来说,阳台甚至还可以兼当卧室的作用,是他们生活空间的重要部分。

4、节能设计

高层住宅节能设计越来越受到人们的重视,如何在高层住宅建筑设计中,更好地利用自然能源,提高能源利用效率。是建筑师需要探讨的课题。随着能源危机的出现。越来越多的开发商开始重视节能住宅。节能住宅需要通过对建筑的合理设计、合理选材,最大限度的把室内自然温度控制在人体舒适温度范围内,从而为居住者提供健康、舒适、环保的居住空间,降低建筑物的运行能耗。另外,从使用效果、居卫的淋浴费用和投资回收周期来看,太阳能热水器也具有较大的成本优势。在设计时应将太阳能热水器设备纳入到建筑设计之中,预留太阳能设置位置,特别是在厨房卫生间内。如果太阳能热水器能够充分加以推广应用,就可以大大节省常规能源,也是建筑节能的发展方向。

另外,住宅节能应提高建筑围护结构的保温隔热性能。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。我国现有居住建筑围护结构的热工性能普遍较低,直接影响了室内热舒适度。处于夏热冬暖的地区,夏天普遍需要空调,建筑整体的耗能量大。居住建筑节能设计标准,把提高建筑围护结构的热工性能作为核心内容,这也是建筑节能的最有效手段。建筑围护结构主要包括屋顶、外墙和外窗三个部分。屋顶:屋面的保温隔热与防水是其主要功能,常规的屋面保温材料与防水材料存在性能单一问题,防水的不能保温,保温的不能防水。屋顶的建筑材料推广采用屋面保温、隔热、防水一体化体系的材料和做法。采用高效的保温隔热屋面,其传热系数、热惰性指标应满足标准规定,有条件的可采取屋顶绿化等措施,降低夏季太阳辐射得热。屋面的保温措施有:一种是采用保温隔热材料,如加气混凝土、轻质陶粒混凝土、XPS挤塑聚苯板、膨胀聚苯板、以聚氨酯;另一种是在屋面种植草、灌木等绿化措施,这种方法既环保又可增加居民的休闲活动空间。

5、结束语

现代住宅作为商品已完全进入市场,但对开发商来说,并不能做到统筹兼顾,有时为了获得高额回报,过于追求高标准,超豪华,而对于大量急需的经济适用性住宅则缺乏热情。通过调查,在我国高标准商品房和意识过于滞后的房型在商品房空置率中占有很高的比例,而一些政府参与指导的经济适用、价格适中的房型销路通畅。看来,只有提高科技含量,运用超前设计,在政策的宏观控制下大力推进康居工程,才能满足下世纪的居住需求。

参考文献

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2李峰.高层建筑结构概念设计[J].山西建筑,2009,(23)

3陶任重,秦海福.基于城市空间的高层建筑设计理论研究[J].黑龙江科技信息, 2009,(06)

4刘勇,马腾飞,宓学民.高层建筑设计与城市空间[J].科技致富向导,2009, (10)

5陈平.高层建筑外部空间的构成要素和设计手法分析[J].中国新技术新产品, 2009,(15)

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关键词:小高层住宅 结构形式基础设计 优化设计

中图分类号:TU208文献标识码: A

前言:在建筑范畴,习惯上把8―12层的建筑称为小高层。小高层设计时如何把握好合理性,经济性至关重要。在规范允许范围内,合理把握关键部位及次要构件,什么地方应加强,什么地方可以放松,对于整个建筑物保证安全及降低造价影响巨大,这也是我们在今后的设计中要不断提高及改进的。因此,根据建筑功能选择结构受力特性良好、经济性能优越的结构体系方案,成为结构设计人员必须面对的重要内容。

一、小高层住宅结构的基本结构形式

1.1框架结构

框架结构的特点是开间大、灵活性好、抗震性能较好,造价较低,但由于柱截面大于隔墙厚度而造成柱角外凸,影响家具的布置和美观,有时由于住宅中房间分隔的不规则性又造成柱网的难以布置。

1.2框架一剪力墙结构

在框架结构中布置一定数量的剪力墙就组成了框架一剪力墙结构。它是小高层住宅中应用比较广泛的一种主体结构型式。其特点是平面灵活,适用性强,结构合理,能使框架、剪力墙两种有不同变形性能的抗侧力结构很好地协同发挥作用。

1.3大开间剪力墙结构

随着时代的发展和人们生活水平的提高,原来建造的小开间剪力墙体系住宅在建筑功能上的局限性变得日益明显。从强度方面看,小开间结构中墙体的作用不能得到充分的发挥,并且过多的剪力墙布置还会导致较大的地震力,增加工程费用。另外,由于结构自重较大,也增加了基础的投资,因此,大开间剪力墙应运而生。承重墙的开间达到4.5m―7.5m,进深达到7.5m―11m,室内一般无承重的横墙和纵墙,可以按照住户的不同要求灵活分隔,随着家庭的变化还可重新布置。

1.4短肢剪力墙结构

短肢剪力墙(墙肢截面高度与厚度之比为5―8的剪力墙)介乎于异形框架柱和一般剪力墙之间,由于这种结构体系在建筑功能、结构形式、投资效益、节能指标等多方面效果良好,不仅对基础设计有利,而且对结构抗震较为有利,己成小高层住宅的主要结构形式。

二、基础设计

墙下基础优先选择条基,基础持力层宜选择坚硬的中风化岩石,当遇到溶洞时,可采用桩基来处理,值得提出的是,由于墙下基础反力很大,我们需要演算基础的抗剪切承载力。另外,地下室底板长度的设置也须我们研究探讨,由于考虑地下室的使用合理性,常规我们采用设置后浇带来解决底板超长引起的收缩及温度裂缝。后浇带的作用是明显的,但也给施工带来了不少麻烦,甚至由于处理不当而引起后浇带漏水及裂缝。

三、剪力墙设计

3.1布置:剪力墙布置必须均匀合理,使整个建筑物的质心和刚心趋于重合,且x,Y两向的刚重比接近。在结构布置应尽量避免一字形剪力墙,若出现则应布置成长墙(h/w>8);应避免楼面主梁平面外搁置在剪力墙上,若无法避免,则剪力墙相应部位应设置暗柱,当梁高大于墙厚的2.5倍时,应计算暗柱配筋,转角处墙肢应尽可能长,因转角处应力容易集中,有条件两个方向均应布置成长墙。规范中对普通墙及短肢墙的界定是墙高厚比8倍以下为短墙,大于8倍则为普通墙,这就引起高厚比为7.9倍及8.1倍的两种墙的受力特性截然不同,而配筋亦大相径庭,这显得比较机械而不合理。

3.2配筋及构造:对于小高层住宅来说,剪力墙是面广量大的,因此合理的控制剪力墙配筋对于结构安全及工程的经济性具有十分重要的作用。 剪力墙墙体配筋一般要求水平钢筋放在外侧,竖向钢筋放在内侧。配筋满足计算及规范建议的最小配筋率即可。建议加强区φ10@200,非加强区φ8@200双层双向即可,双排钢筋之间采用中6@600x600拉筋。但地下部分墙体配筋则另当别论。因为地下部分墙体配筋大多由水压力,土压力产生的侧压力控制,而由于简化计算经常由竖向筋控制,此种情况下为增大计算墙体有效高度,可将地下部分墙体的水平筋放在内侧,竖向钢筋放在外侧。地下部分墙体钢筋保护层按《地下工程防水技术规范》规定:迎水面保护层应大于50mm,且在保护层内按《混凝土结构设计规范》规定增设双向钢筋网片。在这种情况下,很多设计人员在进行外墙裂缝验算时有效截面高度仍按保护层50mnn计算,笔者认为是不妥当的。当采取了双向钢筋网片后,计算保护层厚度至少可按30mm来取值,这对节省墙体配筋效果相当明显。

四、小高层住宅框架结构的优化设计

4.1优化设计方法

当前,小高层住宅钢筋混凝土框架结构的优化设主要是应用小高层住宅结构分析软件,采用人工分析进行调整,运用概念设计的方法对不同的结构选型和布置不断的进行方案分析比较,以获得比较理想的结构方案。用概念设计的方法所得的方案是较合理、经济的,虽其费工费时、对设计人员的素质要求较高,但这种依靠设计人员经验进行人工优化的方法仍是当前所普遍采用的主要方法。

对于同一小高层住宅方案,可以有许多不同的结构(包括基础)布置方案;确定了结构布置的小高层住宅物,即使在同种荷载情况下也存在不同的分析方法;分析过程中设计参数、材料、荷载的取值也不是唯一的;小高层住宅物细部的处理更是不尽相同等等,这些问题目前计算机是无法完全解决的,都需要设计人员自己做出判断。而判断只能在结构设计的一般规律指导下,根据工程实践经验进行,这便是前面所说的概念设计。因此,概念设计存在于设计师对多种备选方案进行选择的过程中。

4.2结构性能分析

⑴抗震性能分析

对结构体系来说足够的承载能力和变形能力是两个同时需要满足的条件。结合概念设计的理念,对上述两种结构体系进行对比分析,电算程序可以采用中国建筑科学研究院编制的结构空间有限元分析软件SATWE。在结构设计中,不仅要求结构具有足够的承载能力,还要求其有适当的刚度。高层结构的使用功能和安全与其侧移的大小密切相关,过大的侧向变形会使隔墙、维护墙及其饰面材料出现裂缝或损坏。结构分别按考虑5%的偶然偏心和双向地震力作用的不利情况计算出各结构体系层间位移角,剪力墙结构小于框剪结构,但均小于规范要求,且富裕量较大,说明两种结构体系满足刚度要求。

但就使用性能方面,剪力墙结构由于墙体太多,结构自重大,导致了较大的地震作用,混凝土和钢材用量也较高,增加了基础工程的投资,而且限制了建筑上的灵活使用。而框架一剪力墙结构的特点是平面使用灵活,适用性强,结构合理,能使框架、剪力墙两种有着不同变形性能的抗侧力结构很好地协同发挥作用。在水平荷载作用下,具有较纯框架和纯剪力墙结构更为有利的水平变形曲线。由框架构成自由灵活的使用空间,容易满足不同建筑功能的要求;同时剪力墙具有相当大的抗侧移刚度,从而使框一剪结构具有较好的抗震能力,也大大减少了结构的侧移。

⑵经济性比较

通过对三种钢筋混凝土住宅结构直接费的计算,发现三种钢筋混凝土住宅结构单位面积直接费相差不是很多,其中短肢剪力墙结构的单位面积直接费最大,框架一剪力墙结构的单位面积直接费最小,其中短肢剪力墙结构的单位面积直接费比框架一剪力墙结构的单位面积直接费高出12.5%,比大开间剪力墙结构的单位面积直接费高出7.3%,大开间剪力墙结构的单位面积直接费比框架一剪力墙结构的单位面积直接费高出4.9%。三种钢筋混凝土住宅结构的次要项目造价基本相同。

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关键词 :住宅;电气设计;供电系统

住宅的电气设计是住宅设计的一个重要组成部分,他对于住宅建筑的美观、实现住宅建筑的使用功能、保障居住者的生命财产安全、降低住宅造价,均具有一定的影响。本文就关于生活小区住宅电气设计实践中的一些问题,如住宅用电负荷的预测及配电系统、住宅进户线及室内电气设计、电器设备的选择进行了初步探讨。

1、住宅用电负荷的预测及变配电系统

一般来说,按面积大小可以将住宅分为三种户型:小型(小于60 m2),大型(大于100m2)和两者之间的中型[2]。一般小型住宅照明用电负荷500w,娱乐用电(包括电视机、音响、电脑等)负荷950W,厨房用电(包括电饭煲、电热水器等)负荷3500W,卫生间用电(洗衣机、排气扇)负荷1170W,再加上其他可能的用电,合计各类用电负荷不会超过共8400W;中型住宅的用电负荷乘1.3系数,大型住宅乘2.6系数。而根据调查,居民用电的峰值,一般在夏天晚饭之时,此时的实际用电负荷可能达到估计最大值的40%,查电气设计手册,我们知道需要系数0.4~0.6,所以根据上述实际情况,我们设计时取0.4便可以,则小型住宅负荷计算取3.5kW,同理,我们也就得出;中型住宅负荷计算取4.5kW,大型住宅负荷计算取8.5kW。

2、供电电源及变配电所的设置

在确定居民区的供配电方案时,应根据城市规划、城市电网发展规划综合考虑近期、中期、远期的用电负荷。变配电所设置的原则:接近负荷中心,进出线方便,接近电源侧,小区会所或专用管理用电房内。高层建筑的配变电所适宜设置在地下层或首层。从小区的建筑特点方面考虑,即住宅群、楼栋之间间距较大,分布分散。可在小区中心会所设高压总配电房,分区、分片设低压配电房。当条件不允许时亦可设置户外箱式变电站,但应注意对小区整体环境的影响和电力变压器噪声对小区住户的影响,应符合现行的《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定[3]。

(1)当小区电气负荷小于200kVA时,供电范围在200米以内,可以采用低压为380/220V供电。

(2)当小区电气负荷大于300kVA时,应采用高压供电,以实现高压深入负荷中心,从而达到减小线路损耗,降低电压损失的目的。

(3)当小区电气负荷小于8mVA时,可以采用10kV电压等级供电,在小区适当处设置10kV/0.4kV/0.23kV变电所。设置的位置应考虑以下两个因素:一是变电所系统容量控制在3.2mVA以下;二是变电所的控制供电半径一般控制在250米以内。

小区规划用电负荷应考虑今后的发展,对变电所应留有余量,以备将来发展的需要,避免今后的东添西改,争取小区规划一次到位为佳。

3、住宅配电室及配电系统

高层住宅的总配电室或总配电箱适宜选在地下层或首层,这样进、出线方便,且便于运行维护。低压配电室内布置的配电屏,其屏前屏后的通道最小宽度应按GB50053-94规定设计,并考虑配电室的高度、耐火等级,以及门向外开设等问题,房间长度超过7m的应设两出口。

住宅配电系统要求各级保护可靠,维修方便。一般一栋楼(三个及三个单元以内)设一个总箱,若直接由城市低压电网供电,还应设总计量表。总箱应在负荷中心处,可设于楼梯间内,也可设于外墙上,各地做法也不尽相同,以当地做法为主。设在外墙上的总箱要注意安装高度,一般底部距地1.5米,箱体应选择户外防水型。室内开关箱应尽量靠近门口,底部距地1.8米暗装。为了检修方便及合理的选择导线的截面,每单元应设一台分箱,箱子不单设,只是在单元配电箱内加设一只分开关。

4、住宅电气设计

一般家庭都具备了电视机、电冰箱、空调、电炊具、洗衣机等大量的家用电器。设计中必须认真地考虑用电负荷,确定用进户线,合理地选择照明灯具、电气插座型号及位置等。

4.1 住宅进户线设计

住户进户线必须采用三线制进线,即引至住户的电源线必须有火线、中性线和保护地线。线路必须采用符合安全和防火要求的敷设方式配线,导线应采用铜芯导线,每套住宅进户线截面不应小于10mm2。进户线大多是明敷设的,以后更换难度不高,费用也较低,而大部分住宅室内导线则是暗敷设,以后要更换难度较大,费用也较高,同时又影响美观。因此室内电气线路设计不能片面强调节约,而应该有一定的超前意识,结合我国实际来合理设计室内住宅的电气线路。

4.2 照明灯具的选择及开关的设置

(1)灯具选择:住宅照明灯具的选择以普通节能型为主,节能又分为高光效光管节能和高效率灯具节能,尽量选用电子镇流器。客厅、卧室一般白炽灯头,并在灯具旁边板下予埋螺栓,供用户安装花灯时使用,也可统一安装32W环型节能日光灯。厨房、卫生间采用白瓷防水座灯头,楼梯间采用声控灯。灯具安装时相线接在开关上,零线接在灯口上。厨房和厕所的灯塑台下全部加胶垫密封。

(2)开关设置:墙装跷板式暗开关,全部采用86K系列,手柄中心距地面1.3米,应尽量设在便于操作处。

4.3 插座类型的选择及位置的确定

电气插座在住宅中起着十分重要的作用,必须正确地选择插座种类及安装的位置。客厅、卧室均选用带安全门二、三极扁圆两用插座安全型距地面0.5米暗装;厨房、卫生间采用二、三极插座防溅式暗装,安装高度:厨房排烟罩、卫生间排风扇插座距地面1.8米~2.0米,其余插座距地面1.5米。

(1)起居室、卧室应设置三个单相扁圆二极插座、三个单相三极插座,并在适当的位置设一个空调用插座。

(2)厨房应设二个单相扁圆两极插座,三~四个单相三极插座(共排风扇、电冰箱、电烤箱、微波炉等用电)。

(3)卫生间设置一个单相二极扁圆插座,二个单相三极插座(考虑洗衣机、电淋浴器等),安装高度不低于1.5米。所有插座均应暗装,厨房及卫生间采用密闭式(防潮防溅型),其它房间采用保护式(安全型)。

5、接地及安全

高层建筑的钢筋混凝土基础较深、较牢固,为节约投资,要充分利用这一自然接地体。当住宅供电采用TN系统时,在线路较长、导线截面较小的情况下,接地故障电流也随之减小,过电流保护电器常常不能满足切断故障回路的时间要求,因此必需采用漏电保护器和专用PE线作接地故障保护。

每幢住宅的总电源进线断路器和电源插座回路应具有漏电保护功能。当装设漏电电流动作的保护电器时,应能将其所保护的回路所有带电导线断开。在TN系统中,当能可靠地保持N线为地电位时,N线可不需断开。对漏电保护器极数的确定应根据采用的接地系统类别和接地情况而定。

采用接地故障保护时,在建筑物内应作总等电位联结。等电位联结是使电气装置各外露可导电部分和装置外可导电部分电位基本相等的一种电气联结。等电位联结的作用,在于降低接触电压,以保障人员安全。

6、结论

随着人民生活水平的不断提高和科学技术的发展,对住宅的要求越来越高,因此要求住宅电气设计要不断发展以适应住宅灵活多变的新要求。根据住宅的工程实际情况多方面分析考虑,严格遵守电力规程和国家规范,同时住宅电气设计应面向未来,不断地采用新技术、新设备、使住宅功能更加完善,逐步实现现代化。

参考文献

[1] 李天恩.高层住宅电气设计探讨[J].重庆工贸职业技术学院学报,2010(3):51-53.

[2] 赵译雷.住宅电气设计探讨[J].河南建材,2013(1):173-174.

[3] 赵天华.关于生活小区住宅电气设计的探讨[J].建筑电气,2004(8):34-36.

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关键词:山地高层;建筑设计;设计方案

随着建筑行业的快速发展,山地建筑正在成为建筑住宅发展中的一种趋势,但由于山地自然条件的限制,使得山地高层建筑建设较一般高层建筑建设更加困难,作为建筑设计人员,应该结合山地施工现场情况,为山地高层建筑提供科学合理的设计方案,以提高建筑企业的经济效益。

1 山地高层建筑设计思想

设计师在对山地高层住宅进行设计时,在设计思想上应该遵循以下几项原则或趋势:①由于山地所处的自然环境影响,在对山地高层建筑设计时,设计人员一定要考虑山地地区的自然景观和建筑住宅设计之间的关系。在设计上应该注意将设计主题与当地山地景观相结合,并且要注意突出山地景观的特色,充分利用山地景观来建设住宅区景观设计,将高层建筑与周围山地景观有机统一起来,建设与自然相和谐的人居环境;②由于山地高层建筑住宅距离市区较远,市区内各种服务基础设施,山地住宅区的居民无法享受,因而在对山地高层住宅进行设计时应该考虑为当地居民提供必要的服务设施,从居住用户角度考虑问题,在设计中要体现人性化设计,强调山地居住区的配套化、便捷性以及舒适程度,并重视山地居住区道路设计,为山地高层住宅区居民出入提供方便;③由于地处山区,在山地高层住宅设计中,设计师应该注意体现居住区与周围环境之间的关系,坚持用生态平衡观指导建筑设计,贯彻循环再生原则,将人与自然和谐共处作为山地高层住宅设计的生态目标;④山地高层建筑设计中,应该将道路系统设计纳入到山地高层住宅设计规划当中,以立体化、多样性的道路系统来凸显山地高层住宅特色。

2 山地高层建筑设计手段

2.1 山地高层住宅设计要与山地地形相结合

设计师在对山地高层住宅进行设计前,应该先对山地地形进行详细调查,山地用地环境是山地高层住宅设计的出发点。为了能够快速获得山地地形相应信息数据,设计师在进行设计时应该对山地总图布局进行编制,将住宅与周围环境之间的关系采用二维图的形式展现出来,为实现住宅与山地环境的一体化打好基础。在设计过程中,设计师首先应该对建筑选址地区的山地平面构成进行分析,为了维持山体生态环境,在设计过程中可以根据平面构成情况,对施工现场地形进行一定改造。按照地形的高低形成相应台地,体现山地高低变化,使高层住宅符合山地地形。在设计时,高层建筑平面应该随着台地变化而发生变化,使高层建筑之间形成自然过渡状态,丰富山地住宅区空间效果。其次,设计师应该对建筑住宅区中住宅与山体进行剖面设计。在山地住宅中,山体与建筑之间的结合形式常见有两种,一是与等高线平行的结合形式,二是与等高线垂直的结合形式,两种结合形式适用于不同的山地高层住宅设计当中。对于不高的山体,采用平行等高线形式会使建筑遮挡山体,因而可采用垂直等高线形式。而对于山体较高的建筑设计,在结合方式的选择上为了能够更好地将建筑与山体结合在一起,有必要采取平行等高线形式。

2.2 突出山地高层住宅设计特色

设计师在对山地高层住宅进行设计过程中,为了提升住宅区域品质,设计人员应该结合山地具体情况,充分利用山地地形地貌或地面景物,突出山地高层住宅小区特色。例如,若山地中水源较为丰富,设计师在设计高层住宅时可将主体设为山水生态,并强调住宅区域内的绿化设计,可将绿化设计分为四个系统,分别是公共绿化部分、庭院绿化部分、屋顶绿化部分以及空中花园部分,充分利用山地内水资源,为住户设计一个绿色生态居住环境。同时,由于每个山地高低起伏情况不同,使得台地连接方式也有所不同,设计师可以利用这一点来丰富山地高层住宅区域内的空间关系,消除建筑与山地环境,山顶与山腰,室外与室内之间的界限,提升山地高层住宅区域品质。另外,在设计中,设计师还可以利用住宅区内的台地楼梯、台阶、广场等资源形成独特的人流动线,不同山地住宅区的台地不同,其独特人流动线就成为山地高层住宅的设计特色之一。

2.3 强调室内设计与室外设计的统一

在对高层住宅户型和单元进行设计时,设计师应该从小区整体设计风格出发,将总体布局与单元户型设计结合起来,重视空间围合和园林设计,促进小区内居民间的感情交流。同时,在山地高层住宅区域内可设计具有代表性的广场,增强山地高层住宅区的识别性,同时高品质的建筑设计还能够增强小区居民自豪感,提升居民对居住环境的满意度,提高建筑企业信誉。在室内设计上,设计师还应该注意突出节能环保特色,以使山地高层住宅小区室内设计符合山地自然环境,促进人与自然和谐。

2.4 合理组织山地住宅空间秩序

由于山地占地面积较大,山地高层住宅区域也比一般高层住宅区域要大,对于这种规模较大的小区,设计人员应该重视空间秩序组织建设,将道路交通设计纳入到建筑设计当中。在设计阶段,设计师可以充分利用山地住宅区中的台地和楼梯设计,将人流从住宅区入口广场向住宅区内景观主轴引导,并可在住宅区内的中间台地进行集合广场设计,使人流能够自动分散到住宅区内的各个台地中,避免了人流拥挤和人车冲突问题的出现。同时在对景观路进行设计时,设计师可以将其与住宅底层架空空间和台地空间结合起来,方便居民行走,使人流和车流交错分开,既能够满足居民对道路交通快捷方便地需求,又能够丰富小区内的步行景观,可谓一举两得。

2.5 结合山体对基面进行设计

建筑基面设计是建筑设计中的重点,基面主要是指主体建筑入口位置和外部空间之间的建筑层面。在对山地高层住宅基面进行设计时,设计师应该注意将其与山体进行结合,由于在山地高层住宅中多是采用架空建筑形式,因而使得建筑基面与建筑底面出现不在同一层面的现象,这时设计师可以对基面进行景观设计,以丰富山地住宅区内的景观。另一方面,由于山地住宅区的建筑并不全在一个平面上,因而每栋建筑都有其自身的建筑基面,设计师可以对每栋建筑基面进行独特设计,同时又要注意基面设计之间的关系,将其统一于整个山地住宅设计当中。另外,由于山地住宅区内台地的存在,使得很多台地也成为建筑基面,设计师在进行设计时可以充分利用台地之间的联系来增强基面设计之间的联系,从而形成特色的山地高层住宅景观。

3 结 语

由于山地的特殊地理环境,使得设计人员在对山地建筑住宅进行设计时,不仅要考虑高层建筑住宅一般设计要求,而且还要考虑住宅周围山地生态环境的保护以及山体维护等方面要求,充分利用山地地貌特性,结合山地特有的地貌和资源,为客户设计一个建筑住宅与自然环境和谐共处的居住方案。

参考文献

[1]曾力涵.关于山地高层建筑设计中要点的研讨[J].企业技术开发(中旬刊),2012(09).

[2]李媛,李宏利,邢同和.山地高层住宅造型设计的思索――以威海文峰二街改造项目为例[J].城市建筑,2009(01).

[3]卓刚.我国高层住宅套型设计不容忽视的几个问题[J].四川建筑科学研究,2013(04).

[4]李帅,左玉兰.高层住宅小区的规划与建筑设计[J].建筑知识(学术刊),2013(09).

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【关键词】板式高层住宅;建筑设计

1.高层住宅建设是我国经济建设的重要组成部分

具体到建筑领域,就是如何在同样的用地上解决好更多人的居住问题。从规划建筑学的角度来讲有两个指标与此有直接关系,一是建筑密度,二是建筑容积率。而住宅高层化无疑是解决这一问题行之有效的途径之一。据资料显示:目前我国人均住宅面积已达到22m,在本世纪初的五年内住宅的建设量将达到每年4.59亿平方米,将为城市居民提供500万套的住宅,建设量之巨在世界各国中绝无仅有。而其中,城市高层住宅占到了很大比重。因此,新世纪对城市住宅,尤其是高层住宅的研究就具有极端的重要性和现实意义。而近几年来,板式高层住宅在我国城市建设中占据越来越大的比重。我们有必要对其进行研究探讨,在理论、研究上先行一步,冷静思考未来高层住宅的模式并寻找相应的答案。

2.板式高层住宅的定义

具体到板式高层住宅,目前也没有一个严格的定义,许多人以“板楼”称之。一种观点是从外观来对其进行定义:设高层住宅的高度为H,住宅宽度为L,当H/L

3.对板式高层住宅建筑设计探讨

3.1板式高层住宅朝向的问题

板式高层住宅采光分为直接采光和间接采光两种。采光窗户直接向外开设称为直接采光;采光窗户朝向封闭式走廊、直接采光的厅、厨房等称为间接采光。间接采光效果显然不如直接采光。

现在高层住宅设计中有种介于直接采光和间接采光之间的方式,多见于大进深高层住宅:住宅外立面凹凸不平,采光窗虽然直接对外,但由于处于较深的凹空间内,处于凸出部分阴影内,采光效果受到很大影响,其室内房间如作为厨房、厕所等辅房间来使用尚可,但如果作为卧室、厅的采光通风就很不理想。我认为这是一种钻建筑法规空子的设计方法,我国《住宅设计规范》中规定:“厨房应有直接采光,自然通风”,虽然这种凹口内采光也满足了规范基本要求,但实际效果并不理想,一天中绝大部分时间还是无法直接采光。我认为现行的住宅规范应明确这种采光的方式,并在规范上对其使用加以限制,比如规定此种采光方式只能使用于辅房间,而不能使用于客厅、卧室等主要生活、起居房间。光线之于建筑如同呼吸之于人体,光线会使居住的空间充满灵动和生气。相对南向光线来说,东向西向光线更加富于变化。板式高层住宅在考虑吸收利用南向采光的同时,还应将东向、西向光线利用起来。东西向光线的利用常常要结合遮阳措施,如遮阳板、遮阳百叶等等,而且窗户面积也要经过科学计算。

3.2板式高层住宅通风

相对塔式高层住宅来说,板式高层住宅更容易组织穿堂风,好的朝向对其室内通风有很大帮助。适宜的通风能保证室内外空气顺利流通,特别是在炎热的夏季能有穿堂风通。风的另外一个作用是能迅速排除房间内部的异味,维护室内环境质量。住宅通风还和住户的身体健康有直接的关系,2003年世界上爆发的非典型性肺炎Sars就提醒了我们要从住宅设计入手增强住宅卫生防疫功能,这也是此次非典疫情带给整个房地产业的思考板。板式高层住宅室内通风换气是十分简便而且行之有效的净化方法。资料显示室:内空气污染要比室外高2~5,倍严重的高达百倍以上。住宅内良好的通风可大幅度降低室内微生物密度,开窗75分钟就可减少室内96.4%~99.5%的细菌。

从通风角度看,我国大部分地区夏季盛行东南风。高层住宅面南。东南风可直接吹入。有利于空气的流通。也使人感到凉爽舒适;冬季盛行西北风,由于关闭了朝北的窗户,西北风很难直接吹入,而住户多居住、活动于朝南房间,这样可避免寒风的侵袭,使人有一个比较温暖舒适的小环境。由于地理位置和气候不同,我国北方地区如北京和南方地区相比更需要阳光和采暖,因此北方的板式高层住宅建设也更应重视朝向;而南方地区,如广州、香港的高层住宅则更需要通风,甚至连浴室也需要直接对外开窗,反映在住宅平面上缺口就较多。

3.3板式高层住宅电梯设计

在板式高层住宅中,电梯是最为主要的垂直交通工具,按照一般的设计规定,每部电梯的使用户数和消防电梯的设置都是非常明确的。一般来讲,一台电梯承担50户左右的运送量较为合理。

《住宅设计规范》要求:7层及以上住宅或住户入口层楼面距室外设计地面的高度超过16米以上的住宅必须设置住宅电梯;十二层及以上的高层住宅,每栋楼设置电梯不应少于两台,其中宜配置一台可容纳担架的电梯。高层住宅电梯宜每层设站。当住宅电梯非每层设站时,不设站的层数不应超过两层。单元式高层住宅每单元只设一部电梯时应采用联系廊联通。

目前有很多板式高层住宅采用“一梯三户”的布置方式,使用上与多层住宅非常接近,有不少优点,而惟一缺陷就是当电梯发生故障时,用户只好自己去爬楼梯。所以不少专家提出高层住宅以“多梯多户”的布局为宜。交通核心要设计合理,竖向上落楼梯及水平电梯大堂公共走道等交通要顺畅,争取良好的采光通风,通道宽敞便捷。

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关键词:高层住宅建筑设计;方案设计;内部空间设计;环保设计

Abstract: High-rise residential design how to grasp the rationality economy is essential. In the design process, a reasonable grasp is the key location and a secondary component, what should be strengthened, what can be relaxed, for the entire building to ensure the safety and quality of great influence. This is what we need to constantly improve and improvement in future designs.

Key words: high-rise residential building design; design; interior design; environmental design

中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:

引言

随着生活水平的提高及生活节奏的加快,住宅建筑的建筑设计,要在当前建筑施工的技术条件下,根据住宅功能的综合性需求,按照安全、舒适、便捷的基本原则,科学的设计和布置室内设施,提高住宅的实用性。

1高层住宅方案设计

建设高层住宅小区的过程中,需要考虑以下两个方面:第一,空间结构的布局设计,比如,小区的容积率,建筑群的组合形式,每套房子的具体户型等等;第二,高层住宅小区的其它影响因素,比如,日照与通风性等自然环境,用地的形状以及规模等地理环境,周围公园以及山水等建筑环境,周围道路宽度与性质等交通环境,周边学校、超市、医院等公共设施的分布情况等等。

现在,我国的城市化进程较快,城市发展比较迅速,为了解决人与地两者之间的矛盾,必须建设容积率较高的小区,即高层住宅小区。高层住宅是解决城市用地紧张的重要方法,但是,目前我国在高层住宅的建设方面缺少相应的经验,从而使小区建设方案不够合理,小区设计考虑不够周全,在一定程度上,影响了城市居民的生活。为了提高高层住宅的建设质量,我国的建筑是需要付出更多的努力。随着经济的不断发展,高层建筑作为新兴的建筑结构,能够节约空间,提高容积率,逐渐为人们所接受。在高层住宅的设计过程中,要注重节地、节能、节水、节材、保护环境和减少污染,为人们提供健康适用的空间,以适应建设发展的需要。所以,高层住宅小区的设计工作具有重要的研究意义与价值。

2高层建筑的尺度设计,

2.1整体尺度

整体尺度的均衡非常重要,设计时要注意以下几点,

2.1.1一个造型美的高层建筑首先要有适宜的尺度,各组成部分之间适宜的对比关系。高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的,各个组成部分应有更细的划分,尺度具有等级性,才能使各个部分造型构成丰富。

2.1.2建筑的尺度对城市和街道尺度的影响

高层建筑对城市也产生重大的影响,是城市的重要景点,不当的尺度会显得很突兀,与城市空间不协调;街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。高层建筑主体因为尺度过大,易向后退,使底层的裙房置于沿街部分,减少了高层建筑对街道的压迫感。

2.1.3细部尺度

设计师在设计高层建筑中充分地把握各种尺度,结合人的尺度,满足人的使用、观赏的要求,必定能创造出优美的高层建筑外部造型。

3高层住宅内部空间的设计

高层住宅小区内部设计的关键是布局形式的设计,即户型的设计。生态住宅需要满足日照、注重朝向、通风及卫生安全等要求。降低住宅的能量损耗,增加住宅的舒适性,建设生态住宅需要考虑以下两点:

3.1 确保室内具有较好的通风性

住宅内部结构的设计,需要注意内部房间的顺畅性以及连续性,高度重视室内通风的程度,此外,还要适当增大室内通风情况下的风力压,从而为每个房间提供良好的通风条件。

3.2 根据温度分区进行室内结构设计

温度分区是指对室内不同房间对温度的要求不同,因此,不同房间的设计方位也就不同。比如,客厅与卧室对温度的要求相对较高,因此,它们需要设置在受外界环境影响程度较弱的位置,一般情况下,它们位于住宅的南面中部或东南方位;厕所与厨房对温度的要求相对较低,因此它们通常位于住宅的北面中部或西北方位,以上设计可以在一定程度上预防冬季寒风的袭击,增强室内气温的稳定性。

3.3楼梯设计

高层住宅建筑中楼梯是必不可少的,电梯的设置主要是满足居民的日常使用,而楼梯则作为消防疏散和日常使用的双重作用。它可作为住宅下部各层及短距离层间的主要交通工具,在非常情况下,它是楼层居民垂直疏散的唯一通道。楼梯的数量、位置、宽度和楼梯间的形式应满足使用方便和安全疏散的要求。

在工程的实际运用中,住宅层高多采用2800mm、2900 mm、3000mm。根据消防疏散、结构墙厚、搬运物品及家具,以及设备管井占用的空间,高层住宅的楼梯间的开间常选用2500mm~2700 mm(轴线尺寸),而进深则设计为4800 mm以上。

3.4电梯设计

高层位宅的垂直交通以电梯为主,楼梯则作为辅助交通工具,这是与多层建筑直观上的区别。以电梯为中心的交通组织,在高层建筑的平面及空间组织方面起着非常关键的作用,住宅电梯的选用以及它与楼梯的组合设计,是高层住宅设计要解决的主要问题。如何正确选择并合理配置电梯,使电梯成为住户满意的垂直交通工具,是高层住宅设计的现实问题。

电梯是高层住宅的主要垂直交通工具,电梯的设置必须使用方便,安全可靠,经济合理。

电梯的数量、等候电梯的极限时间等参数是影响高层住宅电梯使用是否方便的主要因素。首先主要体现在电梯数量的选择上,电梯设置台数的多少关系到住宅建筑的电梯服务水平和经济效益。多设电梯使用必然方便,但是造价会相应增加。要解决舒适与经济的矛盾,必须客观地确定电梯的使用数量和等候电梯的极限时间。应按建筑的使用功能等要求,合理配置。每台电梯的服务户数:经济级:90~100户/台;常用级:60~90户/台;舒适级:30~60户/台;豪华级:小于30户/台。 住宅电梯的载重量、速度的选择,应充分考虑服务的户数、建筑的层数以及建筑的高度等因素。常见住宅电梯的载重量为630kg~1000kg,消防电梯的载重量不得小于800kg。

高层住宅电梯宜每层设站,这是为了使用方便,但为了节约投资,设站间层不超过两层。减少电梯设站有利于节约电梯造价,简化电梯管理和减少损坏率。为了提高电梯的使用效率,可以采用电梯隔层停站或隔三层停站的方式,此方式多用于板式高层住宅中。近年来,在高层住宅中出现隔层错层跃廊式。隔层错层跃廊式就是电梯停靠站与楼层错半层,从电梯的交通廊上半层或下半层到达住户楼层套型单元的入口处,这上下半层的楼梯是垂直不贯通的,很好地避免了交通廊对住户居室的干扰。

4建筑设施配置

4.1 给水排水设施的设计配置,住宅建筑必须科学的配置室内给水排水系统,应采取竖向分区或减压措施,保障生活用水的供应排出。保障卫生器具与给排水管道、阀门等配件的材质质量,住宅应预留安装热水供应设施位置。高层住宅的生活污水排水横管宜设于本层套内。卫生洗浴间要设置防止溢流和干涸的专用地漏。

4.2 通风电暖设计

住宅建筑室内布置在设计时要科学的布置自然通风和排气设施,卫生间要设置防回流构造的排气通风道,并预留安装排气机械的位置。严寒地区和寒冷地区的高层住宅,必须设计集中采暖系统,实施分室温度调节与均匀分布,并宜为实施分户热量计量预留条件。保障散热器与室内设施及家具协调布置。

4.3 电气燃气设计

住宅建筑的电气与燃气设施布置,要具备科学性。室内电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线,住宅空调、照明与卫生间供电系统的设计,电源插座宜设置独立回路,设置漏电保护装置,每套住宅应设计电源总断路器、预留门铃管路,高层住宅要设置楼宇对讲系统。

5结语:

随着经济的迅速发展与城市化进程的加快,高层住宅是我国的主要发展趋势。高层住宅设计不应该是盲目组织和不加思考的砌筑,建筑师们应当在形成作品前充分考虑住宅环境、经济、空间、环保等各方面的因素,依据建筑设计原理及方法,对作品进行系统分析,使建筑不仅能够满足现阶段人们的使用要求,更考虑到了远期的可持续发展。

参考文献:

[1]李斌,邹树兵. 浅谈高层住宅的居住环境设计[J]河北工程技术高等专科学校学报, 2009, (02) .

[2]林朝前. 谈现代住宅建筑的规划设计[J]企业科技与发展, 2010, (16) .

篇10

关键词:高层;住宅小区;环境;建筑设计;

0 引言

近年来,我国的城市化进程较快,城市发展比较迅速,为了缓解人与地两者之间的矛盾,必须建设容积率较高的小区,即高层住宅小区。高层住宅是解决城市用地紧张的重要方法,目前多数高层住宅的设计缺点是过于注重空间容积率,而忽视环境设计,所以对高层住宅设计合理性的探讨必将成为城市建设的主要问题之一。

1高层住宅小区设计应注重的环节

1.1交通

人、车流线和数量的增加加剧了城市人车争道的乱象,汽车的增加不仅占用空间而且污染环境。理想的设计会竭力避免流线的交叉并增加人的通行机会,尽量减少和改善车辆对环境的影响。

1.2 绿化

建筑物的建设必然侵占原有的植被或是绿地,理想的设计可以改善绿化、降低植被被破坏的程度,甚至通过立体的绿化措施创造出更富趣味的绿化场所。

1.3能源

不断扩张的城市规模,特别是居住小区的增加,势必增加城市的水、电、气、暖的用量,同时加剧了城市处理污水的压力。理想的设计应把节能措施作为重要的设计原则,减轻资源环境压力。

1.4城市功能

无用或有害的功能破坏了城市的效率和秩序。理想的建筑设计应增加居民独自活动空间和城市生活的趣味性。

1.5空间

有趣或是适当的空间吸引人们在其内驻足、休憩。这种空间应该是有活力的、动人的场所。“一个社会公共机构的空间必须不仅容纳人群的活动,而且还应该更好地促进公众的活动,因此应该促使这些空间转变为我们所能接受的有意义的、值得改变的空间。”

2.高层住宅小区的环境设计

2.1优化户型设计

住宅小区户型设计要求住宅空间功能明确,布局合理,室内空间舒适,便于装修。小区住宅空间设计的关键是平面设计,其设计效果直接决定了楼盘未来的市场前景。单元设计每栋设三室一厅(可改三室两厅)、二室一厅、一室一厅等平面组合,户型面积从40m2到120m2左右,符合不同层次的消费者需求,每个房间都能做到自然通风采光,阳台中考虑洗衣机为止及晾衣设施,餐厅与客厅连接,在细节的设计中充分考虑各种电器的位置,使居室环境洁净舒适。力求在相对有限的空间内做到使用功能完整合理化,为人们提供既经济合用,又灵活丰富的户型空间。

2.2创造舒适的居住空间

住宅内生活的舒适性取决于不同的功能空间既要有较好的联系,又有相对的独立性,居住空间按其特征和特定要求进行布置,做到“动静分离”、“洁污分离”和“食寝分离”等。功能空间尺度的适宜性是居住舒适度的必要条件之一,住宅内各个功能空间比例合理,在满足住户对空间面积尽量大的前提下,保证室内绝大部分空间光照、通风效果良好,便于进行家居装修装饰,使空间组合恰当舒适,带来家的温馨的感觉。

功能空间的私密度是居住舒适度的另一个必要条件。入户设置过渡空间可避免开门见厅;外廊式住宅应避免外廊对其靠近房间的视线干扰,塔式住宅要注意前后套房间的对视、斜视现象;厅内应尽量减少卧室门的数量,注意卫生间门不应向厅等等。居住空间的舒适性能激发对家的归属感和认同感。

2.3切实注重环境设计

传统的绿化理念依靠单调刻板的植树种草已无法满足现代人对居住环境提出的更高要求,现代更多人地追求自然化的宜人环境。因此在设计住宅小区整体性时,贯穿以自然为本,实现住宅区环境景观与住宅设计、建筑空间的有机结合,兼顾高层住宅的建筑特点,体现人文环境的一致性,合理开发利用原有地形、地貌,保护原有的地区环境。

3 高层住宅小区的平面设计

树立以人为本的设计理念,将平面布置的艺术性和实用合理地完美结合。住宅建筑群和小区空间按由北往南逐渐降低,中间向东西两侧逐步降低的次序进行布局,注重空间联系,平面设计尽量降低斜向,力求方正;合理分期开发,布局各类建筑用地,以形成安全、舒适、高效、优美的居住环境。

3.1住宅小区的设计应做到层次分明,布置得当,突出空间布局的结构特征和内涵。住宅小区在保证居住舒适为主要前提条件下,同时要尽量做到交通、园林绿化、医疗、文化娱乐和体育等功能区域合理布置在周围。

3.2“园林式的小区道路和人车分流系统”是“以人为本”设计思想的主要体现。园林式的羊肠小径蜿蜒有趣,联系各个景观节点,是一条景观轴线,步移景异,美景尽收眼底。小区以地下停车为主,地面停车为辅,行车道沿小区的外缘线布置,除消防车外其余机动车辆不得在小区内通行。人车分流的设计既保障住宅区内的环境指数和安全性,又要降低噪音带来的不良影响。整体布局设计除满足通风、采光,保证消防安全等要求外,还要使得绝大部分住宅用户在取得好朝向的前提下均可享受到住宅区内的园林景色。

4 高层住宅小区的交通组织设计

根据高层住宅附近地形特征,充分考虑人车分流,地下停车的概念。人流主入口与车辆次入口分开,避免相互交叉相互干扰,车行主干道采用柔性路面,驶入车辆由次入口直接进入地下室,尽量减少机动车对小区造成的污染。消防车道设于园林当中另行标记,留有一定硬质铺地设计和回车道,可直达各单元住宅,保证快捷、安全、方便。住宅内一切交通均严格秉承先人后车的宗旨,旨在创建祥和、安全的居住环境。

5 高层住宅小区的绿地规划设计

绿地规划系统由公共绿地、道路绿地、宅旁绿地和公共设施附属绿地等四类系统组成,绿地规划统筹居住宅小区的用地布局和建筑布局,形成以集中绿化系统为主,分散块状、点状分布为辅的绿化系统。

公共绿地以小区级公共绿地为主。住宅区内中心花园由主题绿化群搭配园林小品,主题绿化群包括绿地、草丛、花卉和树群,园林小品由石径、绿荫、假山、喷泉、亭台组成,营造出一个由住宅区步行带进入中心花圈进行休憩及娱乐活动的园林环境。

小区的绿化环境强调绿色园林、休闲设施与楼宇建设的结合。园林绿化布置合理搭配各类物种,充分体现各种植被的生态价值,层次分明,由外及内透视整个绿化体系,楼宇之间的绿化庭院形成多层次的立体绿化空间。住宅区广场的园林式布局采用硬铺地和草地的刚柔结合,以植草板作为两者的过渡,使得环境不会过硬或过软。在嘈杂的城市环境中使居住者尽量感觉到远离尘嚣,自然清新的景观。

6 结语

综上所述,鉴于当前城市化建筑的发展,高层小区住宅建筑现已成为我国房地产市场发展的主要趋势。我们设计人员在进行高层住宅建筑设计时不仅需充分考虑住宅环保、环境、布局、空间、经济等各方面的因素,同时还需充分考察高层住宅区的地区环境,进行系统分析,使设计的住宅小区在满足现阶段居住和生活要求的前提下,更能使人们在单调的钢筋混凝土中满足更高层次的精神生活和社会生活的要求,从而实现建筑的可持续发展。

参考文献

[1]袁志丰.高层住宅小区的建设设计[J].中华建设.2013(2)