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绿色建筑设计规范范文1
一要因地制宜抓重点。为使建筑设计(热工设计、节能设计)与地区气候相适应,依据《民用建筑热工设计规范》GB5017693,将全国划分成5个热工设计分区,并提出了设计要求。5个热工设计分区:
(1)严寒地区,要满足冬季保温要求,一般可不考虑夏季防热;
(2)寒冷地区,要满足冬季保温要求,部分地区要考虑夏季防热;
(3)夏热冬冷地区,要满足夏季防热要求,适当考虑冬季保温;
(4)夏热冬暖地区,要满足夏季防热要求,一般可不考虑冬季保温;
(5)温和地区,要考虑冬季保温,一般可不考虑夏季防热。二要采取综合措施,它是围护结构的保温隔热或采用采暖、空调设备。保温和防热均要采取综合措施,如建筑物的总体布局(朝向、间距、层次安排、高低错落等)和单体设计建筑(体形、窗墙面积比、围护结构保温隔热、窗户遮阳等)应有利于冬季日照、夏季自然通风和避免东、西向日晒等。实践证明,对于夏季防热而言,采取环境绿化、自然通风、围护结构隔热和窗户遮阳这4项综合措施是有效的。三要全面理解、认真执行国家和地方现行节能设计标准,应在强制性条文和主要指标上达到或优于现行节能设计标准的规定。
2完善建筑节能标准,提供适宜的节能技术最佳方案
绿色建筑设计规范范文2
关键词:绿色建筑;设计
中图分类号:TV543+.6文献标识码:A文章编号:
2012.01.10山东省住房城乡建设厅印发了《关于积极促进绿色建筑发展的意见》。《意见》提出,“十二五”期间,建立完善绿色建筑建设及评价的监管体系、政策法规体系、技术标准体系和咨询服务体系,形成完备有效的绿色建筑发展推广机制;政府投资的项目全部按照绿色建筑标准规划、设计、建设、使用;城市新区、新批经济开发区等内的新建建筑全部满足绿色建筑标准要求,创建一批示范带动作用明显的绿色建筑区域示范;加强社会宣传和知识普及,使绿色建筑理念成为全社会的广泛共识。《意见》中指出要充分认识发展绿色建筑的重要性和紧迫性,为建筑标准指明了方向,也向相关人员提出了要求。作为一名建筑设计人员,现以办公类建筑为例,试探讨一下类似工程的绿色建筑设计内容。
绿色建筑的设计应满足《GBT50378-2006绿色建筑评价标准》中有关公共建筑中所有控制项的要求,并按满足一般项数和优选项数的程度,划分为三个等级:
表3.2.2-2划分绿色建筑等级的项数要求(公共建筑)
本文以二星为例。其一般项需满足下表
下面分别按各项逐一说明:
1. 节地与室外环境
《GBT50378-2006绿色建筑评价标准》中除5.1.7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;5.1.10场地交通组织合理,到达公共交通站点的步行距离不超过500m因用地的影响而不易由建设方人为来控制,其余4项5.1.6场地环境噪声符合现行国家标准《城市区域环境噪声标准》GB 3096的规定。
5.1.8合理采用屋顶绿化、垂直绿化等方式。
5.1·9绿化物种选择适宜当地气候和土壤条件的乡土植物,且采用包含乔、灌木的复层绿化。
5.1.11合理开发利用地下空间。均容易达到。
优选项中第5.1.12合理选用废弃场地进行建设。对已被污染的废弃地,进行处理并达到有关标准及5.1.13充分利用尚可使用的旧建筑,并纳入规划项目因对土地及旧建筑非建设方单方确定而存在实现不了的可能,5.1.14室外透水地面面积比大于等于40%,要实现这项,只要室外有绿地或透水砖铺地也易实现。
2. 《GBT50378-2006绿色建筑评价标准》节能与能源利用
5.2.9合理采用蓄冷蓄热技术。
5·2·14选用余热或废热利用等方式提供建筑所需蒸汽或生活热水。
5·2·15改建和扩建的公共建筑,冷热源、输配系统和照明等各优选项
5·2·17采用分布式热电冷联供技术,提高能源的综合利用率。
5.2.18根据当地气候和自然资源条件,充分利用太阳能、地热能等可再生能源,可再生能源产生的热水量不低于建筑生活热水消耗量的lo%,或可再生能源发电量不低于建筑用电量的2%。
这五项因所在地区和经济能力的限制或可不可能实现,其余九项因部分已有设计规范规定必需要达到而能满足二星对一般项数的要求。
3. 节水与水资源利用中
《GBT50378-2006绿色建筑评价标准》中因5.3.6通过技术经济比较,合理确定雨水积蓄、处理及利用方案可能因工程规模小而放弃不设,其余五项若考虑了中水循环系统及计量系统也易达到。优选项5.3.12办公楼、商场类建筑非传统水源利用率不低于40%,旅馆类建筑不低于25%相应也易实现。
4. 节材与材料资源利用
《GBT50378-2006绿色建筑评价标准》中5.4.3施工现场500km以内生产的建筑材料重量占建筑材料总重量的60%以上(利于就地取材),5.4.4现浇混凝土采用预拌混凝土(大多数工程已基本普及),5.4.5建筑结构材料合理采用高性能混凝土、高强度钢(强度高,用量相应有所减少,对造价影响不大)。5.4.8土建与装修工程一体化设计施工,不破坏和拆除已有的建筑构件及设施,避免重复装修,5.4.9办公、商场类建筑室内采用灵活隔断,减少重新装修时的材料浪费和垃圾产生(这两项均要求房间功能在施工图完成过程中一定要明确,竣工后最好不要随意改动,建设方控制好也易达到),5.4.6、5.4.7、5.4.10均是废物再利用、可循环材料的应用,较容易做到。优选项中5.4.1l采用资源消耗和环境影响小的建筑结构体系。5.4.12可再利用建筑材料的使用率大于5%。一般也易达到。
5. 室内环境控制
《GBT50378-2006绿色建筑评价标准》中5.5.9宾馆类建筑围护结构构件隔声性能满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GBJ 118中的一级要求,指宾馆类建筑,办公建筑不用管。其余五项因有设计规范的规定也易满足。优选项中5.5.13采用可调节外遮阳,因与建筑物外观有重大影响只有在方案阶段开始考虑才可实现,其余两项亦好满足。
6. 运营管理
《GBT50378-2006绿色建筑评价标准》中5.6.10办公、商场类建筑耗电、冷热量等实行计量收费因与实际需求有联系不考虑外,只要满足了5.6.9项要求的智能化控制其余四项也好实现。优选项5.6.11具有并实施资源管理激励机制,管理业绩与节约资源、提高经济效益挂钩,属一般奖励措施可满足。此时优选项已达到五项,正好满足二星的要求。
绿色建筑设计规范范文3
一、结构概况
超轻钢结构住宅源自北美及欧洲,到目前已发展了几十年,低层钢结构住宅中,轻钢龙骨结构在北美国家属于冷弯薄壁型钢结构范畴,在我国,由于材料厚度不符合《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002),只能另建体系称为“轻钢龙骨低结构体系,亦即超轻钢结构体系,不分主次梁,每个肋受力的板肋结构。
二、技术特征
1、构造特征
是以C形与U形这两种简单截面形式的冷弯型钢龙骨为基本结构构件,经装配工艺构成各种复杂形式的梁柱或组合构件。
2、材料特征
采用壁厚为0.8mm~1.8mm的冷轧热镀锌(铝)钢板的构件材料。不同于传统概念的冷弯型钢结构采用厚度为了2.0mm~7.0mm钢材。
3、连接特征
不采用焊接或螺栓连接方式,而是采用自攻自钻螺钉,其优点是使螺钉与被连接构件之间没有间隙,保证了结构的稳压性。
4、强度特征
镀锌钢板经冷弯加工成型,加工过程使材料产生形变强化,进而提高了构件的屈曲强度。
三、优良特性
1、重量轻
轻钢龙骨建筑的整体重量约为混凝土结构的1/3,用钢量20~25kg每平方。
2、抗震性能好
冷弯型钢构件与外墙组成“板肋”结构,整个板肋都奉献抗震强度,又由于重量轻,层数低,在地震荷载作用下动力效应非常轻微,故抗震性能良好。
3、有效使用面积大
围护墙厚度为15~20cm,内隔墙厚为12cm,建筑有效使用面积可比混凝土结构增加15%,最大有效面积系数可达91%。
4、建筑周期短
主要构件均在工厂生产预制,现场拚装,大大宿短工期。
5、舒适度高
所用建材为环保的“绿色建材”由复合板材组成的围护墙具有高热阻值,使室内冬暖夏凉。据现场测量调查,夏天同样日照强度同一套型同一室内位置,超轻钢结构住宅的室内温度低于普通住宅1.5摄氏度,冬季经同样情况的白天照度,同一套型的同一卧室在不开门窗封闭状态下经测温,超轻钢结构住宅的室内温度高于普通住宅2.2摄氏度,可见超轻钢结构住宅的外墙保温畜热有明显优势。
四、缺点
适用层数一般不超过三层,檐口高度不大于10m,这是此种结构的局限性,超过三层高度超过10m时组合构件断面进一步加大,用钢量显著加大,抗震性能亦下降。因为板肋结构,内墙体有敲空之感,不够殷实,不能随意装修,需以精装修后整产品出售。由于构件材质是碳素钢,若直接暴露在大气中,受大气中湿度影响,电化学腐蚀的速度较快,与当地的地理位置及气象情况有关,有文献资料报导,钢构件在日本的平均侵蚀速度为0.16mm/年,美国为0,122mm/年,而沙漠国家平均为0.002mm/年,主构件的镀锌量每平方达180克时才能达到70年,故耐久性稍差。
造价稍高于一般的钢筋混凝土结构,水墨澜亭小区22套超轻钢结构住宅的平均土建造价为每平方1420元,略高于其余普通钢筋混凝土框架结构住宅土建每平方造价1180元。每平方增加造价240元。
总之,超轻钢住宅是一种新型结构住宅,它绿色环保科技舒适,抗震性能好,在当今注重环保节能的社会背景下是有强大的生命力,需大力推广,以精装修住宅产品被用户普遍接受是今后住宅的发展方向,特别是构件模板化,制作标准化,生产工厂化的集约化产业要求下超轻钢结构住宅将是首选。
五、关于《低层轻钢龙骨结构住宅问题探究》
(一)建筑部分
1、可遵循的国内建筑设计规范
主要参考的规范有:《民用建筑设计通则》、《住宅建筑规范》、《住宅设计规范》、《建筑设计防火规范》等国家现行规范。
2、建筑物防火等级的确定
根据《住宅建筑规范》(GB50368—2005)中9.2节之规定:耐火等级一般为4级。
3、复合外墙板的耐火极限
根据《建筑设计防火规范》(GB50016—2006)附录中表格,复合外墙板为非燃烧体,耐火极限为1.6h,满足《住宅建筑规范》(GB50368—2005)中表9.2.1规定的燃烧性能和耐火极限的要求。
绿色建筑设计规范范文4
关键词:技术方案;绿色建筑;预评估模型;研究
在如今工业化和城市化飞速发展的时代,资源和能源的短缺成为其中不可忽视的问题。在建设领域中,绿色建筑的发展必不可少,其影响十分巨大,由此建筑的节能势在必行。绿色建筑是世界建筑向可持续发展转变的途径之一,通过对绿色建筑的相关技术的研究与运用,从而对建筑的各项信息,例如其几何空间的信息、空间功能信息、相关材料和设备等等进行数据的统一管理,从而为绿色建筑设计和评估提供一定的依据。利用三维数据可视化技术能够实现对绿色建筑预评估,为建筑设计师提供一定的参考作用。
一、绿色建筑评估
当今可持续发展已成为全世界人类共同追求的目标,建筑领域也掀起了绿色建筑研究的热潮,但是目前国内存在着对绿色建筑本质认识模糊的现象,因此建立一个客观公正的绿色建筑评估体系,有利于澄清概念,对绿色建筑的实施起指导作用。首先我们回顾国内外对可持续发展和绿色建筑方面的研究现状,对现阶段研究绿色建筑评估系统有重大意义,我们可以了解国外成熟的绿色建筑评估体系,例如英国的BREEAM,美国的LEED,GBC的GBTool,通过从版本发展、权重系统、评价指标体系、评价结果、市场运用等方面比较,我们可以看到它们的共同点同时也看到它们的局限性。在分析我国的绿色建筑评估发展状况时,我们可以主要参考《中国生态住宅评估手册》和绿色奥运评估体系,通过对绿色建筑在中国的实施情况分析,提出绿色建筑评估必须要符合中国国情的建议,强调政府在发展绿色建筑中的作用。通过对各种体系的比较分析,构建了绿色建筑的基本评价指标,分为目标层W,4个一级指标、17个二级指标,对每个二级指标在规划设计、施工、运营管理阶段的评价要点进行说明。
国外的绿色建筑起步于建筑节能,在发展建筑节能的同时结合可持续发展的理念,从而产生了绿色健康的建筑。如今在国外很多发达国家都建立相关的而绿色建筑的预评估模型,自90年代以来,各个国家都建立了不同的绿色建筑的预评估模型或是系统,为绿色建筑的实践与推广带来了重要的发展前景。目前较为成熟的几种预评估模型是BREEAM、LEEDTM和GBC,本文主要介绍其中一种BIM。所谓BIM是指建筑信息模型,其技术是建筑领域中的重要计算机应用技术,它能够有效的整合建筑的设计全过程,其中涉及的关于建筑生命的周期管理是绿色建筑的主要考虑与影响的对象。利用该项技术能够将建筑的各项物理数据信息进行分析,对于设计选择提供重要的参考依据与评估模型,从而提高绿色建筑在设计阶段中的管理。然而,我国的绿色建筑目前吃鱼起步的阶段,很多问题亟待解决,制约因素也很多。其中重要的一点是缺乏绿色建筑的意识与知识,缺少建筑与周边环境之间互相影响及相关能源之间的分析和评估。如今,也并没有一个完善的设计辅助系统对建筑进行一定的评估,对绿色建筑的设计和推广也存在相关的问题,例如缺少有效的工具与技术的手段利用。
二、建立绿色建筑预评估模型
目前,很多应用在建筑领域的评估系统都是以后评估为主,一般而言在建筑使用一年后才进行评估。但是由于绿色建筑各项关键的要素都出现在其设计、规划和施工的阶段,因此后评估的系统并不适合于绿色建筑,由此绿色建筑预评估模型的利用就具有重要的意义,它能使设计师在设计绿色建筑能有直观的评估。
1、预评估模型建立的难点
预评估模型的建立主要针对于绿色建筑的设计阶段,根据设计过程中的各项数据来对绿色建筑进行一定的评估。因为不同阶段涉及的专业、外部条件、设计的理念等等因素也不尽相同,每个环节对于其都有着一定的影响作用。而由于各类绿色建筑设计时涉及的相关规范都存在很大的差距,而又没有有效的手段和实施的方案对集成数据进行相关的规划调控,导致在绿色建筑的整个设计过程很难根据那些影响因素对其进行量化的分析与评估。
2、绿色建筑预评估模型
运用计算机技术建立的BIM数据集成体系建立的模型,在很大程度上能够实现绿色建筑的量化分析以及预评估。利用绿色建筑的设计理念,设计建立的三维信息BIM模型,其原理是以BIM建筑信息模型作为建筑相关数据的载体,从而对绿色建筑在规划设计、材料利用、能源消耗等等方面的相关数据进行存储、管理和分析。然后利用分析的结果,对建筑在设计规划和施工等方面可能存在的问题进行预测解决与优化,从而合理高效的利用能源和资源,也能最小限度的影响周边环境。而模型的建立,对于建筑空间的信息和功能、设备等进行综合统一的而管理与分析,从而对绿色建筑的各项指标分析提供依据,对绿色建筑进行相关专业的评估。
三、绿色建筑预评估模型的应用
绿色建筑的预评估模型在建筑领域的应用体现在很多方面,以下主要介绍了其中主要的三方面:
1、在规划设计方案中的应用
绿色建筑预评估模型根据收集到的建筑规划方面的信息,例如建筑布局、场地分布、单体数据、道路设计、环境设计等等来对规划方案进行相关的分析,利用其中涉及的各项指标,结合各项影响因素,如日照、资源利用、环境影响等对建筑进行预评估,从而根据绿色建筑的相关设计规范对已有方案进行优化,达到提高资源利用率的目的。
2、在技术设计与数据分析中的应用
根据我国目前的各种绿色建筑设计规范和标准,结合基于技术方案设计的绿色建筑预评估模型建立的建筑能耗分析的可视化三维模型,能在建筑能耗分析方面对相关数据的生成以及建筑能耗分析产生的结果,对数据的处理实现可视化的模拟,能够有效的控制与评估在建筑的设计过程中预定的节能标准。
3、在建筑室外绿化环境分析中的应用
根据建立的绿色建筑预评估模型对绿色建筑的周边环境进行一定的分析,植物绿化设计对于生态环境的影响因素有很多,例如温度调节、空气湿度、吸滞尘埃和衰减噪声等等,利用建立的三维建筑模型收集的相关数据对室外环境进行分析,评估各项影响因素对其的影响,从而达到设计方案的优化目的。
总而言之,基于技术方案设计的绿色建筑以评估模型能够实现“节能、节地、节材”这一目标,根据各项数据的收集和处理得出的评估结构,对于绿色建筑的设计方案有重要的指导和优化的作用。同时根据其评估结果还能使得各项资源在建筑设计中得到最大限度的利用,对于建筑与自然环境之间产生的影响具有一定的消除作用。通过对生态环境的分析与评估,也能为建筑设计提出合理的技术方案,从而降低能耗并合理利用资源。绿色建筑预评估模型为城市建设的可持续发展提供了动力,其发展前景是非常可观的。
参考文献
[1]马智亮;BIM技术及其在我国的应用问题和对策[J];中国建设信息;2010年
[2]支家强、赵靖、常晨晨;基于技术方案设计和运行管理分析的绿色建筑评价模型[J];城市环境与城市生态;2010年
绿色建筑设计规范范文5
【关键词】工程管理;绿色建筑;节能
【Abstract】The concept of green building has been widely recognized in the world, there’s also a large number of scholars and experts have had deep theoretical and practical research, but on its scientific and reasonable project management is still in its infancy, still can’t keep up with the development of green building. This paper mainly through the analysis of the concept of green building and the England&American countries such as project management experience, to explore how to improve on green building engineering management in our country.
【Key words】Engineering management;The green building;Energy saving
当前社会环境危机、生态危机加剧,人们对环境的保护意识达到了一个全新的高度。各个行业都在探索一种绿色发展的模式,在建筑界亦是如此,“绿色建筑”就是在这种大趋势下应运而生的。
1 什么是绿色建筑
绿色建筑是指一种生态化的建筑,一种可持续发展的建筑,它不仅能够提高资源的利用率,降低能源的损耗,同时还能给人们提供健康舒适的工作生活空间。绿色建筑具有以下几个特点:
1.1 节省能源
充分利用清洁能源如太阳能、风能、水能等,减少使用暖气和空调的使用频率,使用节能的建筑围护结构。建筑平面形式和布局要适应当地的气候,根据自然通风冷却系统的设置,有效利用当地主导风向。
1.2 节约资源
在单体设计,规划设计中严格建筑材料的选择,使用可再生资源或者课重复利用的资源,节约不可再生资源如水源等,实现资源的合理利用和处置。
1.3 回归自然
建筑外观从色彩、造型与材料上强调与周围环境的互补和谐,动静结合,以保护自然生态环境。
1.4 舒适健康的生活空间
建筑物的内部不使用对人体有害的建筑材料和室内装饰材料。保证室内空气的温度,湿度适当,空气清新自然,使人在其内感觉舒适,保证人们的身心健康。
2 我国对绿色建筑管理存在的问题
然而在目前的对绿色建筑进行工程管理的过程中却存在着诸多问题和不足:
2.1 对绿色建筑的理论认识不足
我国绿色建筑起步较晚,研究内容主要集中在绿色建筑设计的理论、绿色建筑相关技术标准等方面,而在绿色建筑的工程管理方面尚未进行深入探讨。工程管理部门是建筑工程的行政主管部门,要充分意识到其职能所在,严把建筑质量关才能确保我们的绿色建筑具有国际水准。
2.2 当前工程管理体制有待完善
我国当前对工程管理的重视性不够高,拉关系、走门子就能蒙混过关的现象时有发生。工程管理人员在工程管理中的地位低,这也片面导致工程管理人员存在水平不高、业务能力不强的现状。
2.3 对绿色建筑的工程管理评价体系不完善
基本上是参照普通建筑,虽然我们国家已于2006年颁布了《绿色建筑评价标准》,但我们前期的工作积累尚有不足,体系完善程度与西方发达国家相比尚有一定差距。
3 他山之石
发达国家如美国、英国、日本等在绿色建筑发展的同时,依托可持续发展理论由政府牵头或者民众自发参与,对绿色建筑工程的工程管理开展了多项研究,推动了对绿色建筑工程管理的发展。如美国,通过适当定价和退税政策,从政策上保证了绿色建筑工程管理健康发展。他山之石,可以攻玉,我们要充分学习和研究发达国家的已有经验,创造出我们自己的管理模式。
3.1 美国的绿色建筑工程管理模式
3.1.1 政府通过立法来鼓励建筑节能技术的发展
政府在建筑节能方面出台了完备的法律,各州政府亦有相关的法律政策,有些联邦州的法律甚至比联邦政府还要严格。并以公共建筑为试点启动建筑节能技术,在每个州每个政府机构都建设若干栋示范建筑,在这些政策带动下,政府部门的建筑单位面积能耗从1985年到2010年降低54.5%。
3.1.2 对采取绿色建筑的单位实行经济奖励
不管是绿色建筑的用户还是建设者或者开发商,政府一律给予专项经费补贴,大大提高了全民的绿色节能意识,据统计自2001年至今政府已经发放总额达1.133亿美元的经济奖励,应用于绿色建筑的方方面面,如节能家用电器、节能照明器具等,对于节能住宅建筑,还可以获得其他奖励如税收减免、扩张许可以及允许开发商建设更大项目等。
3.1.3 强力打造国家实验室研发建筑节能技术和资源再利用技术
美国有许多相关的建筑节能技术和资源在利用实验室,如劳伦斯伯克利国家实验室,其下有多个研究机构从事新型建筑材料、新型能源、新型节能家用电器等的相关研究工作,取得了较大的成绩和经济效益。
3.1.4 加大对绿色建筑的宣传推动工作
在美国,绿色建筑、节能建筑的宣传工作不仅仅是政府在推动,很多个人和私人企业也自发进行宣传推动。他们自发向公众提供免费节能政策咨询、普及节能知识、培训节能简易技术等。
3.1.5 建立健全绿色建筑分级评估体系
美国的绿色建筑分级评估体系最早于1998年颁布,称为LEEDI.0并于2000年推出更高版本LEED2.0,目前使用的是LEED2.1,将来会有更多更新的版本不断升级。
3.2 英国的绿色建筑管理模式
3.2.1 对住宅能源利用等级进行评定
自上世纪90年代后英国政府极力推行住宅的能源等级评定制度,依据住宅的保温、采暖能耗、通风、照明等多项因素进行评定,计算用能参数,划分能源等级。并于2008年对公共建筑也展开了能源利用等级评定,其能源评定等级的高低决定着该建筑在出售时的竞争力高低。
3.2.2 通过立法限制能耗
英国是最早开始工业革命的国家,也是环境污染最早的国家,政府早在19世纪前就出台了诸多法律来保护环境,到今天其法律体系已经相当完善包括大气、水、噪声等方方面面。并将(下转第141页)(上接第80页)于2050年CO2排放量达到发达国家碳减排目标。
3.2.3 严格建筑设计规范
英国每隔4~5年重新修订建筑设计规范,重点更新其中的绿色节能标准。新建建筑在通风、照明、隔热、采暖、噪声等五个方面必须符合节能设计要求。
3.2.4 对老旧建筑进行节能改造
绿色建筑设计规范范文6
关键词:高层建筑、平面设计、标准层
1.高层建筑概述
1.1高层建筑定义
高层建筑根据民用建筑其使用功能的不同分为居住建筑和公共建筑。根据现行建筑的相关规范,不同使用功能的高层建筑对高层的定义也不同。
居住建筑根据我国现行《住宅设计规范》规定:1至3层的住宅为低层住宅、4至6层的住宅为多层住宅、7至9层的住宅为中高层住宅、10层及以上的住宅为高层住宅。规范规定七层及以上的住宅或住户入口层楼面距室外设计地面的高度超过16m以上的住宅必须设置电梯。
公共建筑根据我国现行相关防火规范规定:建筑高度大于24米的公共建筑为高层公共建筑。不同使用功能的公共建筑对于设置电梯的要求各不相同。例如《办公建筑设计规范》规定五层及五层以上办公建筑应设电梯;《商店建筑设计规范》规定大型商店营业部分层数为四层及四层以上时,宜设乘客电梯或自动扶梯。
1.2高层建筑平面分类
在建筑水平与垂直系统中,由大多数建筑、结构、设备等性质相同的楼层重叠起来的空间,称之为标准层。高层建筑标准层的有效水平重叠与合理垂直贯穿是建筑设计的基本精髓,截取水平面和垂直体交汇处的任一单元段,即得到所谓的标准层。
1.2.1高层标准层平面根据不同的使用功能要求可以划分为住宅建筑、办公建筑、酒店建筑、医院建筑等。住宅、办公、酒店、医院等高层建筑各自的使用特点不同,顺应功能要求设计出来的标准层平面无论是平面形状还是平面内部的房间布局、交通流线组织也各不相同。
以高层住宅为例,根据住宅交通疏散形式的不同,住宅平面被分为单元式、塔式、通廊式等。
1.2.2如果单纯的按照高层标准层平面形状划分,高层建筑的标准层平面以对称的几何平面图形居多。主要原因在于高层中,建筑除了受竖向荷载作用外,还要考虑风力或地震力引起的水平荷载,这在很大程度上限制了标准层设计的自由度。这种对称的平面形式可以使高层建筑的结构设计更为经济合理。
高层建筑的竖向交通核心筒系统,即楼梯、电梯、及其前室、疏散走道、公共服务用房、设备室、管道井等集中组合成有机的结构核心体,形成上下贯通,结构刚度强劲的核心筒体组合,其常常布置在平面较为中心的部位,作为高层建筑平面的核心要素,对标准层平面布局的灵活性构成了极大影响。高层建筑基本的平面图形有矩形(板式)、弧形曲线、方形、圆形、三角形等等。这些基本图形可以通过切角、旋转、形体上加减法等设计手法衍生出来新的平面造型。
结合高层建筑不同的使用功能,高层建筑各自的标准层平面形状也会有所不同。例如单元式住宅的平面形式常为矩形(板式)平面形式等;办公和酒店建筑的平面形式常为矩形(板式)、弧形曲线、方形、圆形等;医院建筑平面形式常为矩形(板式)等。
2.标准层平面设计要素
标准层平面设计影响因素来自于多方面、多角度。
2.1交通组织和消防疏散对于高层建筑标准层平面设计的影响是一个主要因素。高层建筑一般都具有人员密集、使用功能复杂、各种设备管线繁多的特点,引起火灾的潜在因素颇多。发生火灾时,将被火情围困的人员迅速安全地疏散到室外地面安全地带是防火疏散设计的重要环节。疏散设计的原则是路线简单明了,便于人们在紧急时进行判断,同时提供从室内任何位置向两个方向疏散的可能性。
根据《高层民用建筑设计防火规范》的相关规定,不同高度、不同功能的高层建筑其疏散楼梯的形式也不相同。
规范中明确规定:
一类高层建筑和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度超过32m的二类建筑以及塔式住宅,均应设防烟楼梯间;
裙房和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度不超过32m的二类高层建筑应设封闭楼梯间。
十一层及十一层以下的单元式住宅可不设封闭楼梯间,但开向楼梯间的户门应为乙级防火门,且楼梯间应靠外墙,并应直接天然采光和自然通风。
十二层及十八层的单元式住宅应设封闭楼梯间。
十九层及十九层以上的单元式住宅应设防烟楼梯间。
十一层及十一层以下的通廊式住宅应设封闭楼梯间;超过十一层的通廊式住宅应设防烟楼梯间。
以上这些关于安全疏散的相关规定,都和高层建筑标准层平面设计息息相关。任何高层建筑平面设计都要以满足人员安全疏散为前提,合理的进行交通流线的组织。
2.2高层建筑平面设计应满足其使用功能的合理性。“以人为本”是当今建筑设计的一个重要设计理念。随着科学技术、经济文化的不断飞速发展,人类对建筑设计的要求已经不仅仅是满足单一的建筑使用功能,而是要求以人的基本生活、心理、行为和文化物质为出发点的人性化建筑设计。 在科技发展、智能化水平不断提高的背景下,强调人性化设计更有必要。标准层的平面设计就是要有利于人的身心健康,具有使用的舒适性合理性。建筑标准层平面布局设计应灵活,尽可能营造符合人体功能学的宽松舒适的工作、生活环境。
2.3标准层平面设计的经济因素是投资方较为关心的一个设计要素。影响经济因素的内容较多,比如结构选型、平面布局的各个功能空间的使用率等。
高层建筑标准层平面规则对称、具有良好的整体性,可以增强其抗侧力的能力。不规则的建筑平面方案,如平面凹凸不规则的建筑方案在结构设计时会按照相关规范规定采取一定的加强措施。这些措施都会增加建筑的投资成本。
便捷高效的水平与垂直交通系统和安全疏散系统,这些标准层平面中主要的公共空间需要在满足安全使用的前提下尽可能的缩减建筑面积,提高标准层的有效使用率。
标准层平面形式及外表宜简不宜繁,过于繁杂化的艺术处理会造成不合理的空间利用、结构及施工困难,装修与维护不便及能源消耗量的无谓增加等。
2.4建筑的节能设计与建筑所在地区的气候条件、建筑总体布局、建筑物体形系数、朝向、护结构保温隔热性能、外檐门窗质量等诸多因素有关。高层建筑体型庞大,相邻高层建筑相互遮挡,易形成大面积阴影区。
高层建筑平面设计时应考虑到节能设计的相关设计要素,尽可能的降低建筑能耗。例如在寒冷地区平面设计应注意合理的确定建筑位置和朝向,使建筑平面主要功能空间更多的接收到太阳辐射的热能;建筑平面在南向开窗面积可以略大一些,而东西向、北向的房间在满足采光条件下开窗面积要尽可能小一些;高层建筑的平面形体要规整,减少不必要的凹凸变化,严格控制体形系数。这些设计方法可以使建筑获得更多太阳热辐射并且同时减少热损失,给室内创造一个良好舒适的温度环境。
2.5工业化高速发展的社会,人类面临环境破坏、能源危机等种种环境威胁。高层建筑如何充分利用绿色建筑能源已经成为当今高层建筑设计的一个新的设计要素。尽可能利用当地的环境气候、地势、阳光、水和空气等自然特点,减少建筑对生态系统的破坏,创建生态建筑。在进行高层建筑平面设计时主要体现在对绿色能源的充分利用。例如各主要功能空间的平面布局要充分利用自然采光,尽量减少人工照明的能耗;通过平面形体、朝向等设计应将主要功能空间的朝向垂直于夏季主导风向,充分利用自然通风。除此之外还有雨水的重新回收利用系统、天阳能集热器提供热水系统、光电管提供电能系统、呼吸式幕墙系统等等,在进行这些绿色建筑要点设计时,建筑平面设计都需要将平面的使用功能与绿色建筑设备系统进行综合考虑合理布置平面。