居住建筑适应性设计

居住建筑适应性设计（精选7篇）

居住建筑适应性设计 篇1

0 引言

现代居住建筑更多的是依赖现代技术来控制建筑物内的人工环境而忽略了当地的气候环境, 这样舒适的人工环境是建立在耗费大量有限资源之上, 在一定程度上降低了人类的居住环境质量。如何解决人工环境的舒适与居住生态环境的协调性、保护生态环境成为建筑师关心的焦点。早在上世纪中期, 就提出了“可持续发展”的理念, 在建筑界则提出诸如“生态建筑”、“绿色建筑”、“节能建筑”等与自然环境和谐共生的设计理念。在这样的背景下, 我国作为发展中的国家, 不可能效仿发达国家那样投入高额资金和高新技术以实现社会的可持续发展。我们需要学习传统建筑, 学习它们那种简单、高效性、易推广的应对气候的建筑经验。从设计之初就贯彻建筑气候设计的理念, 能在降低建筑能耗上达到事半功倍的效果。

1 传统民居适应气候的建筑经验具有可持续发展性

传统民居在建造过程中紧紧抓住气候这一外界条件, 巧妙地利用外界有利的气候资源以及通过建筑措施抵抗外界不利的气候环境, 为室内营造了宜人的舒适环境。今天, 站在新的角度分析这些传统民居为适应气候而采取的设计方法和经验, 就会发现这些方法、经验是最能体现“绿色”、“生态”、“节能”和“可持续发展”理念的。

当代建筑师们正在努力从传统建筑技术和经验中汲取养分, 再结合现代技术从而提出新的诠释。比如, 印度的柯里亚从传统建筑中发掘出“开放向天” (Open-to-sky space) 为中心, 形成了很多适应气候的设计策略。埃及的哈桑·法塞侧重于对当地传统建筑设计方法和策略再发现和提高。我国清华大学设计中心在设计中创新地设置缓冲层, 提出利用自然能源, 实现无害化、健康化、整体绿色化的策略为我们提过了成功的范例。

2 厦门传统民居适应气候的建筑经验

总体来看, 厦门气候的基本特点:基本无冬、夏少有酷热, 全年几乎全是无霜期, 气温变化不显著, 秋温略高于春温;多热带风暴和台风袭击, 通常有大风暴雨天气;太阳辐射强烈。通过对厦门传统民居的分析, 就会发现其应对气候的特征:

(1) 适应气候的建筑朝向和狭窄的街巷空间:对于厦门传统民居来说, 要有效解决夏季闷热的状况首先应该尽量引入外界的自然风。因此, 厦门传统民居的朝向几乎都是迎向夏季盛行风向, 而且尽可能将迎风面扩宽, 民居天井的形状呈扁长方形就是这个原因。厦门传统民居利用相互之间的外墙来达到遮阳的目的, 这样就形成了狭窄的外部街巷空间。

(2) 开敞通畅的空间:厦门的气候闷热且潮湿使得通风在日常生活中显得非常的重要。基于通风要求, 建筑内部必然出现开敞、通畅的空间, 这样可以尽量增大进风的面积加大进风量, 也便于向室外散发热量。厦门传统民居的开敞、通畅空间具体表现为:临街 (巷) 开敞的下落厅、面向天井开敞的大厅、巷廊、巷道。开敞目的是为了尽量吸纳外界的有利风资源, 通畅是为了保证通风的顺畅, 尽量减少风在风道流动中的阻力。在细部上, 还有同时满足通风和空间限定的“隔扇墙”和格栅窗, 其半封闭、半通透的特征对于湿热气候下的室内环境调节大有裨益。

(3) 以阴影为核心的“灰空间”:灰空间强调遮阴, 灰空间上有屋顶的庇护遮挡住白天强烈的太阳照射, 又没有墙体的阻隔, 遮阴而通风, 非常适合湿热气候下的生活。厦门民居中的灰空间有:凹门、天井四周的檐廊、屋前或屋后的檐廊。

(4) 尺度不同的露天空间:即是民居中的天井空间。厦门民居中通过安排大小不同、高宽比各异的天井成为通风系统中重要的组成部分, 可以兼顾不同情况下的通风, 担负着调节小气候的重要职责。它对民居内部的通风有着非常积极的意义。

(5) 巧用当地生产的建筑材料:闽南地区盛产花岗岩石。花岗岩石具有不透水性、长波辐射率较低等特点。不透水性能解决建筑防水、防潮的问题, 而长波辐射率较低又能较好地满足室内热舒适性的要求。因此, 厦门传统民居中大量运用花岗岩石, 用于砌筑墙基、铺设室外地面、柱础、墙角转角处等, 甚至出现全石头的房屋。而生土最大优点是导热系数小、热惰性好, 对保温隔热非常有利, 适合厦门湿热气候。

(6) 利用自然环境和天井绿化:在厦门传统民居的各种大小不一的天井中常常种植绿色植物, 通过植物的蒸腾和光合作用来达到辅助降温的目的。另一方面, 有些民居利用周围的水体, 达到蒸发降温。

3 厦门传统民居适应气候的建筑经验的启示

通过上述分析, 笔者尝试对厦门传统民居适应气候的空间形态特征要素和建筑经验进行提取并结合现代理论和技术适当转化, 归纳出8个建筑模式。

3.1 风道模式

该模式提炼于传统民居适应气候的建筑朝向、开敞通畅的空间特点, 意在于不论建筑群体布局还是单体建筑平面、竖向设计又或是建筑的细部构造等, 都应该设计成为“风的通道”, 都应该根据空气流动的特征来进行组织布局和设计。因此这种模式要求设计从总体到细部都要有一贯性和层次性, 这样建筑才可以获得良好的通风、散热性。

风道空间模式主要从总体平面布局、建筑单体平面以及建筑细部设计等三方面进行设计。

3.2 烟囱效应模式

烟囱效应模式源于厦门传统民居通过大小不同的天井产生的温度差从而最终促进冷热空气流动的热压通风原理。风道空间模式主要针对如何使建筑尽量地引入和利用外界自然风, 而烟囱效应模式则是侧重于利用热压原理通过建筑自身建构而达到通风的目的。

烟囱效应模式可以运用在平面进深较大的建筑中, 在建筑内部设置庭院, 利用庭院和外界环境的温度差进行通风。此外, 建筑和其阁楼、跃层也可以运用烟囱效应模式, 利用上下层温度差, 将上下层在竖向上贯通并利用阁楼上的屋顶开窗作为风口, 自然就形成了热压通风。

3.3 以灰空间构成的过渡空间模式

该模式提炼于传统民居中的凹门、天井四周的檐廊等空间。灰空间能产生大量的阴影, 比较阴凉, 再加上灰空间四周通风较顺畅, 因此是厦门当地居民比较喜好的场所。另外, 灰空间作为过渡空间能有效地降低外界太阳辐射热对室内空间的影响, 同时也是遮挡雨水进入室内的有利手段之一。因此, 这种模式意在于创建一个室内和室外的缓冲空间, 以抵抗外界炎热气候对室内环境的影响。

走廊和阳台是现代建筑中常见的灰空间形式, 它们都拥有降低外界太阳辐射热对室内环境影响的作用。

3.4 伞模式

该模式提取于厦门传统民居中的“相离式”屋盖形式。“相离式”屋盖与今天遮阳蔽雨使用的伞形状十分相似, 其特点都是上面有遮阳的屏蔽, 下面又能开敞通风。建筑上具体表现为屋顶的遮阳格栅。这样的格栅不仅利于建筑遮阳隔热, 而且使屋面空间的微气候条件大为改善。

伞模式还可以扩展为建筑与外界或街道的过渡空间, 类似于传统建筑的廊空间和厦门传统骑楼的骑楼空间, 这与第三种模式又有相同之处。

伞模式又可以理解为:为建筑需要防晒的立面进行遮阳隔热, 如夏季的西面墙体。

3.5 帽檐模式

该模式提取于传统民居外窗的遮阳板和屋顶的挑檐, 其形式与遮阳帽起遮挡作用的帽檐相似, 故名为帽檐模式。建筑上帽檐模式具体表现为各种形式的窗户的遮阳板。

3.6 材料构成模式

厦门传统民居建造中大量使用了土、岩石、木材等建筑材料, 这些材料的使用都为民居室内良好环境的创造发挥着极大的作用。然而今天这些传统建筑材料的获取受到了许多限制, 不可能大量地运用到现代建筑中, 因此大量使用现代建筑材料是发展的必然趋势。该模式意在于强调现代建材的使用应该向传统建材那样着眼于当地气候的要求, 体现出地方特色。

3.7 能源利用技术模式

厦门传统民居在建造过程中有意识地利用外界自然风能和太阳热能以及风压原理和热压原理, 创造出舒适的室内环境。这种朴素的生态技术思想对于今天过于依赖空调等辅助设备的现代建筑有着积极的意义。现代建筑的设计应该考虑运用针对厦门特色气候资源的生态技术, 如太阳能利用技术和风能利用技术, 还可以利用地热能、潮汐能等多种自然资源, 为建筑提供所需的能源, 减少对不可再生能源的消耗。

3.8 绿化滨水模式

厦门传统民居利用水体和绿色植物获得了良好的微气候环境。该模式也是出于同样的目的, 绿化模式用于住宅内主要表现为:总体规划绿化和建筑单体绿化。主要强调运用绿化和水体来调节建筑周围的微气候。

上述8个模式是在对传统民居适应气候的空间形态特征要素的抽取、提炼以及结合现有的理论、技术转化而来的, 为厦门建筑气候设计提供了具体的尝试和探索, 从类型模式方面充实了建筑气候设计的内容。

4 传统经验的现代尝试

设计理念转化运用到实践中去是一个艰难的过程。在海上五月花6#地块这个项目设计中, 由于条件限制, 虽不能全部实践上述8个模式, 但至少迈出了实践的第一步。

该项目位于厦门集美区, 东安路以东, 英环路以西, 乐天路南侧, 滨海西大道北侧。该项目的节能措施主要是设计上部分采用上述的应对气候的设计模式:

(1) 风道模式:6#地块的规划中采用了适应气候的总体布局方式, 建筑主要朝向迎着夏季盛行风向, 1、2#楼底层架空进一步引入更多的外界环境风进入小区内部;建筑单体平面尽可能多地创造通风对流的空间, 同时注意各个房间的对流状况以及门、窗和墙体的开设位置, 避免出现通风“死角”。在细部方面, 比如阳台玻璃栏板之间留出空隙, 让室外更多的风穿过室内。

(2) 烟囱效应模式:顶部跃层的通过楼梯间和客厅挑空将上下贯通, 再利用跃层上层屋面接受太阳辐射热多、与其下层相比温度高, 形成热压进行通风。

(3) 以灰空间构成的过渡空间模式:南侧阳台形成空气过渡区, 有利于室内的遮阳、通风和散热。

(4) 材料构成模式:外墙采用粉煤灰烧结多孔自保温砖, 屋顶设隔热层等满足夏热冬暖地区夏的节能要求。

(5) 绿化滨水模式:在满足规划设计退线和日照要求的前提下, 尽可能留出大范围的中心绿地以达到调节小区微气候环境的目的。

在上述设计中, 从建筑热环境的整体设计到细部设计都尽可能地运用了适应当地气候的建筑模式, 是对传统民居适应当地气候的建筑经验的新应用, 这只是初步的尝试, 期待着将来能更进一步深入地探索传统民居适应气候的建筑经验在当代建筑中的新运用, 切合实际地做到建筑与自然环境的可持续发展。

参考文献

[1]汤国华.岭南湿热气候与传统建筑.北京:中国建筑工业出版社, 2005

[2]吕爱民.应变建筑——大陆性气候的生态策略.上海:同济大学出版社, 2003

[3]王鑫.略谈建筑气候设计.华中建筑, 2002 (4)

[4]刘加平.传统民居生态建筑经验的科学化与再生.中国科学基金, 2003 (4)

居住建筑适应性设计 篇2

 扉页

一、调研小区简介及分析

1、绿地滨湖国际花都——————————————————————————————————————————————————————1

2、滨湖前城——————————————————————————————————————————————————————————1

二、33层住宅 1、33层住宅标准层平面图————————————————————————————————————————————————————2

2、户型分析——————————————————————————————————————————————————————————3

三、18层住宅 1、18层住宅标准层平面图————————————————————————————————————————————————————4

2、户型分析——————————————————————————————————————————————————————————5

四、11层住宅 1、11层住宅标准层平面图及户型分析———————————————————————————————————————————————6

五、6层住宅 1、6层住宅标准层平面图及户型分析———————————————————————————————————————————————7

六、调研总结体会———————————————————————————————————————————————————————8

七、课程建议——————————————————————————————————————————————————————————8

一、调研小区简介及分析

1、绿地滨湖国际花都

位置：合肥市经开区宿松路与慈光路交叉口 绿化率：35% 层数：33层、18层

简介：位于滨湖区和经开区的交界，交通较为便捷，与南艳湖毗邻，气候 条件好。开发商自建幼儿园、小学、商业裙楼及住宅底商，自身配套完善。建筑立面为经典ARTDECO风格，是一所中高档小区。

2、滨湖前城

位置：合肥市经开区清潭路和习友路交叉口 绿化率：30% 层数：6层、11层

简介：位于滨湖启动区域，充分共享优质教育资源，合肥一中、合肥46中、合肥师范附小、168中学、合肥学院等环绕周围。建成时间较早，主打学区 房，小型小区。

二、33层住宅 1、33层住宅标准层平面图

A户型：

三室二厅二卫

面积：111.53㎡ B户型：

二室二厅一卫 面积：70.53㎡ C户型：

三室二厅二卫

面积：100.51㎡ D户型：

二室二厅一卫

面积：73.88㎡ 2、33层住宅户型分析

A户型：

 主卧室空间大，南向采光充足。南北两侧凸窗，通风良好。 各部分面积充裕，住户在装修上和家具摆放上可选择性多。 厨房略小、餐厅位置稍显局促。

B户型：

 建筑各部分方正实用，交通面积小，布局紧凑。 低总价，享受高质环境。 主卧室进深稍短。 没有南向采光的卧室。

C户型：

 南向采光充足，各卧室使用舒适。 流线清楚，动静分区明确。 厨房略小，餐厅位置稍显局促。

D户型：

 客厅和主卧室南向采光优秀。 面积小，总价有优势。 次卧室使用不方便。

三、18层住宅 1、18层住宅标准层平面图

A户型：

五室二厅三卫 面积：

161.71㎡ B户型：

四室二厅二卫 面积：

136.68㎡2、18层住宅户型分析

A户型:

 主卧室南向采光充足,客厅采光稍有欠缺. 流线合理,动静分区。

 功能上设立了佣人房,设计考量充分。 总面积太大，总价高。

B户型:

 卧室和客厅南向采光优秀。 流线合理，动静分区。

 功能上设立了佣人房,设计考量充分。 厨房通风不好，并且一侧有西晒。

四、11层住宅 1、11层住宅标准层平面图及户型分析

A户型：

二室二厅一卫 面积： 97.7㎡ 分析：

 客厅和主卧室南向采光优秀。 设计了一间储藏室，使用功能可多变。 卫生间设计老旧，厨房面积稍小。

五、6层住宅 1、6层住宅标准层平面图及户型分析

A户型：

三室二厅二卫 面积：

104.3㎡ 分析：

 两间卧室南向采光优秀，使用舒适。 厨房和餐厅配合好  客厅面积大，可操作性强。

 有一间卧室没有采光，厕所通风不畅。

六、调研总结体会

就本次调研有以下几点缺点：

（一）调研过程中，没有合理的安排好各位成员的工作。

（二）调研目标主要集中在学校周边，小区的区位基本没有差异性。

（三）获取调研目标的资料难度大，有些获取的资料与调研真实情况有一些不协调。通过本次调研同样也收获了很多：

（一）了解到了居住建筑设计的基本内容，尤其对住宅的户型设计有了充分了解。

（二）了解到了设计中需要注意的规范问题，对交通设计有了一定了解。

（三）了解到了居住建筑的几种立面处理手法，例如立面三段式、ARTDECO风格。

（四）对于目前建筑行业有了一定的直观感受，从中感受到了很大压力。

七、课程建议

对于居住建筑设计原理这门课，觉得老师的考察式教学十分有用。更多的通过实践学习到了知识，而不是单纯的死记硬背。也使得课程更加有趣。对于此项课程有以下建议：

（一）坚持考察式教学方法。

（二）可采用建筑模型进行教。

（三）作业审批之后，对于典型例子，用投影仪进行交流学习。

居住小区公共建筑设计研究 篇3

【关键词】居住小区；公共建筑；设计；合理配置；外部空间；协调

小区公共设施是解决小区居民日常生活活动需要的基本保证，也是小区稳定的物质基础。小区规划应充分注意设置配套完善的公共服务设施，在布置上考虑居民生活要求和行为轨迹，分级设置，满足服务半径要求。如小区级商业服务设施布置成外向型，设在人流交通必经之路的出入口附近，使居民顺道购物甚感方便。自行车存放和垃圾处理是小区服务的关键问题：自行车库可采用集中与分散布置方式，可利用院落中的半地下室、楼幢间的低层库、住宅底层以及高架平台下部等；附设于住宅楼梯平台的三角形垃圾道常堵塞，可将垃圾道改设在住宅内部服务阳台处，避免公共场所的交叉污染。另外，在实际设计中，经常把一些小区公共建筑联合设置，结合绿地构成小区公共中心。它的意义远不止功能层面，它能丰富小区的整体形象，使小区富有特征，从而产生可识别性和归属感，成为居民的场所。而在许多小区规划中，公建按其功能的不同被安置在不同的地块里，而缺少形态方面的考虑。所以在做公共中心时，要有整体的概念，使其与整个小区环境有机结合，创造富有空间特色的小区公共空间。

1.公共建筑的形态及外部空间设计

居住水平的高低不仅取决于住房的功能和面积，人们还非常看重小区的环境建设，如商业服务设施、文化体育设施、老人与儿童活动设施、绿化、景现、物业管理等综合指标和科技含量。如果说以前人们只是选择一种生活空间，而现在人们不仅只限于选择一种生活空间，还在塑造一种生活方式。其中，公共建筑服务设施的发展完善与否，亦成为新世纪居住小区规划设计研究的重要课题之一。小区公共建筑的空间形态设计除满足功能需求外，更多地应满足归属性原则。归属是人的一种主观感受，从心理学角度来说，源自于人对母体的眷恋。将这种眷恋扩展到建筑学领域，就是我们要讨论的归属感。在大量实地调查研究的基础上，笔者认为在实际过程中设计出具有归属感的空间形态必须具备以下四条准则:

1.1建筑与空间尺度和比例

尺度比例虽不具备强烈的视觉冲击，然而它的确存在于建筑的形态和空间的关系里。我们一进入某个空间里就能感觉到尺度的存在，不同的尺度将给我们带来截然不同的空间感受。

1.2具有视觉兴奋点的景观布置与富有层次的空间

在一些旧居住小区是很难找到视觉兴奋点的，满眼都是排列整齐的一模一样的行列式住宅。随着人民生活的日益捉高，精神上的需求越来越重要，新的居住小区都或多或少对景观进行了考虑，效果怎样不一定，但这种意识给设计人员提出了新课题。小区入口越来越成为一个设计的重点，有特色的小区入口是小区可识别性的一个重要来源。

1.3个性化的建筑设计

在统一协调的前提下，个性化的小区公共建筑是丰富空间的一个重要途径。我们可以通过各种途径使公共建筑具有个性，如与众不同的造型，色彩的创造性运用，不同材料的搭配等。

1.4特定场所的营建

场所是真正供居民停留下来活动的地方，这里将是小区居民的室外共享起居室，出色的场所设计必然能够提高居住小区空间的质量，增加小区空间形态的可识别性和归属感，也就提高了居民的生活质量。小区白天公共建筑的主要使用者为老人和小孩，他们多的是闲暇时光，渴望的是相互交流，他们希望能有个地方坐下来，欣赏一下小区的景观，或者只为看一下热闹的人群。

2.居住小区商业建筑设计

相对于规模大、档次高的都市型商业和区域型商业而言，小区商业规模小、布局分散，往往处于从属地位而不为人们所重视。但是小区商业在整个城市商业分工中与居民生活最贴近，为居民的日常生活和购物提供了最直接的服务，特别在城市扩张后的边缘地区，新辟的住区较为密集，而相应的配套商业还不够完善，因此小区商业在居民生活中的作用和地位就显得尤为重要。小区商业作为建筑设计的一个专门分类，其重要性也将越来越引起人们的关注。

小区商业与其他商业类型相比有其特殊的一面，小区商业所包含的内容通常都是居民日常生活所需，诸如涉及面较广的各类便利店、药店、音像店、花店、面包屋、美容美发、书店、家居饰品、餐饮等等 ，这些商业服务场所往往由于规模小，所需的面积也较少。其次，为了给居民提供方便的服务小区商业要考虑合理的服务半径，通常服务半径不宜超过500m。另外社区商业作为整个房地产业的一部分，还要符合市场经济的规律，即其本身作为商品也要做到商业价值的最大化，要能够顺利销售或租赁出去。

3.居住小区学校建筑设计

居住小区学校建筑由于自身功能的限制而具有某种原型，如班级的存在使其具有单元性，而具有特殊功能的空间，这些又使其整体呈现多样性。一般它们都注意了在空间形态上结合其重复性和多样性两种形态操作语言，创造出既协调统一又别具特色的建筑形态。我们可以把这种决定建筑形态基本框架的功能要素看作是具体建筑形态生成的内部原因。毫无疑问居住小区的外部环境则是形态生成的外部原因。而作这类形态设计的最终目的是在满足功能要求的前提下，与小区协调统一，并丰富小区的形象。但是协调和丰富形象是一对矛盾，而设计的过程实际上就是對这一对矛盾的调解。

3.1学校应与小区相协调

这种协调反映了一系列关系的平衡。包括学校与住宅的关系，学校与绿地、道路的关系、学校与小区整体形态的关系，总之，学校是否成为小区有机的一部分。总平面上，小区的形态与周围的环境是否相协调，还是毫无关系，孤立自存。作为一个整体，学校是否找到应有的位置并成为小区的有机组成部分。学校的存在是否对小区的整体形态作出积极贡献。微观层面上的协调，包括细部、颜色、尺度、比例的协调。这个层面上的协调更具实际意义，因为它们更直接地抓住居民的视觉，也就更容易地被进行比较。

3.2学校建筑设计应具有特色

以丰富小区的形象协调不等于雷同，学校特有的功能本身决定了它的异质性。功能相对单一的住宅组成了小区同质的肌理，学校建筑可以很好地成为小区形态的活跃元素，甚至成为小区的标志性建筑。当然这种活跃应建立在整体协调的基础上。

4.结束语

居住小区作为城市居住区规划的一种基本结构单元，小区公共建筑是其不可或缺的组成部分。小区公共建筑设计的目的是为居民日常生活提供配套服务，其合理配置和优化设计己成为衡量小区整体质量的一个重要标志。在具体规划中，我们应根据不同类别公建的不同特点，在充分满足居民生活需求的基础上进行合理设计。

重庆某建筑边坡居住建筑基础设计 篇4

关键词：建筑边坡,稳定性,斜向受荷桩,P-Δ效应,m法

1工程概况

重庆某规划小区B1/B2栋为山地边坡建筑,切坡后形成一两阶台地,最高一阶台地建筑为12层,较低一阶台地建筑为18层,全都采用抗震墙结构体系。该建筑边坡切坡前后的剖面及其原始的坡面线和切坡后的轮廓线示意见图1。

地质情况:沿原始坡面线分布一层黏土平均约为0.8 m,在依次沿着坡面线为强风化和中风化页岩。页岩产状内倾,勘察资料揭露岩石完整,无软弱结构面。地质剖面示意见图1。

2基础设计面临的几个问题

2.1 基础稳定性的问题

在坡地建房,必须解决好建筑物基础的稳定性问题,对于多层建筑物浅基础,按照文献[1]基础边缘离边坡坡顶必须有一定的水平距离,见图2,即满足以下不等式:

(注:a不得小于2.5m)

条形基础:a≥3.5b-d/tanβ (1)

矩形基础:a≥2.5b-d/tanβ (2)

式中 a—基础底面外边缘线至坡顶的水平距离;

b—垂直于坡顶边缘线的基础底面边长;

d—基础埋置深度;

β—边坡坡角。

同时,还要满足文献[1]中相应的地基稳定性验算要求。最危险的滑动面上诸力对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动力矩应符合下式要求:

MR/Ms≥1.2 (3)

在对本建筑设计时,笔者作为勘察负责人提出,采用桩基础,保证桩基嵌入稳定岩层中,解决好稳定性和基础边缘离边坡坡顶必须有一定的水平距离,同时按大多数文献的研究表明此建筑物的桩基础必须具备抗滑,尤其是临空面处桩基,以此基础桩对边坡进行支挡。

2.2 基础桩的受力特点

对此岩质边坡,按照文献[2],此时边坡岩石压力可按下列规定计取:

(1)对无外倾结构面的岩质边坡,以岩体等效内摩擦角按侧向土压力方法计算侧向岩压力;破裂角按45°+ϕ/2确定,Ⅰ类岩体边坡可取75°左右;

(2)当有外倾硬性结构面时,侧向岩压力应分别以外倾硬性结构面的参数按6.3.2条的方法和以岩体等效内摩擦角按侧向土压力方法计算,取两种结果的较大值;除Ⅰ类边坡岩体外,破裂角取外倾结构面倾角和45°+ϕ/2两者中的较小值;

(3)当边坡沿外倾软弱结构面破坏时,侧向岩石压力按6.3.2条计算,破裂角取该外倾结构面的视倾角和45°+ϕ/2两者中的较小者,同时应按本条1和2款进行验算。

因此,边坡处的桩基受力除了上部结构传来的竖向荷载和水平荷载外,还有边坡的侧压力,受力十分复杂,其受力简图见图3,因此,其计算相当复杂。

按结构力学的理论推导,斜向受荷桩由于水平力与竖向力耦合作用,在水平力作用下桩产生挠曲,中部截面在竖向力作用下,弯距会因挠度而有一附加弯矩,同时挠度会变大,这种效应为p-Δ效应。

2.3 抗震的问题

按文献[3]中的4.1.8条,当需要在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及丙类以上建筑时,除保证其在地震作用下的稳定尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用,其地震影响系数最大值应乘以增大系数。其值可根据不利地段的具体情况确定,但不宜大于1.6。故在设计中应根据边坡是土质或岩质及其高度对地震影响系数作一修正。由于对建筑坡地,大多数时候设计成掉层建筑,从汶川地震震害来看,这类建筑应采用抗震缝分开。

3解决措施

3.1 解决稳定性的问题

采用以下措施:桩基必须具有足够的抗侧刚度,对于建筑边坡的最外一侧临空的桩基采用人工挖孔方桩,同时截面高度与宽度比在1.5左右;破裂角按45°+ϕ/2确定,同时桩基必须嵌入破裂角以下稳定岩层中一段长度,长度用软件计算确定;采用多排桩,用基础梁拉结各桩,共同抵御岩石侧向压力,同时一层地面还采取刚性楼板,以此来解决对临空桩的侧移限制;桩自身必须有满足不能压曲的要求。

3.2 解决抗震性的问题

本建筑结构决不能设计成掉层建筑,建筑边坡台地上下建筑用抗震缝分开,同时用地梁和一层地面的刚性楼面来解决建筑边坡边缘的临空桩的抗震问题,同时方桩之间采用挡土板连接。

3.3 斜向受荷问题的解决

在很多文献中,对这种受荷桩都采用各种假设,而在设计中,笔者认为,由于边坡桩受力复杂,因此,在采用合理的模型上,临空处的一排桩采用预应力锚索,解决其临空状态;同时,临空处一排桩与内侧几排桩采用地梁和刚性楼面连结;除了临空面桩基和下一阶台地最外侧桩,其余桩都采用不对称配筋,岩石压力作用侧配筋较大。按照本地的人工挖孔桩经验,大多数桩基设计成扁桩,即沿岩石压力作用方向,其高度很高,这样加大桩基沿岩石压力作用方向的抗侧刚度。

按文献[4]的研究,山地建筑边坡建筑采用桩基础时,可以在桩上安装锚杆(索),同时桩底端的岩石天然单轴抗压强度要折减,本工程只在临空处的一排桩采用预应力锚索。

对于斜向受荷桩的p-Δ效应目前许多文献都有研究,提出了许多数值解法,但是都是基于许多假设条件,因此,笔者针对此问题,认真分析了本工程的采用桩的抗侧刚度较大,而竖向力也不是太大的情况下,用理正采用m法计算桩基的水平位移,同时对最大弯矩乘以一个大于1的系数,此系数按文献[5]的相关条文确定。

这样做的理论依据是当支护结构产生位移后,作用在支护结构上的岩石压力会减小很多;同时桩变形都是小变形,而桩本身的抗弯能力和刚度较大,而桩本身的抗失稳能力也较强,因此,综合参考了文献[5]的规定,只采用同时对最大弯矩乘以一个大于1的系数,简化计算。

4斜向受荷桩计算

对于本工程,采用理正岩土软件对斜向手荷桩进行简化计算,同时桩的相关要求满足文献[6]条文的规定。页岩的基本参数取值如下:c=60kPa,Φ=65°。

桩的断面尺寸为:1.5×2.2 m,桩身混凝土取C30,桩的纵筋采用HRB335级钢筋,桩顶荷载按上部结构计算选取,岩石压力按文献[1]取值,计算按实际边界约束条件。

计算结果如下:调整后内侧最大弯矩7 916.598(kN·m)距离桩顶17.000 m,外侧最大弯矩为4 249.156kN·m,距离桩顶7.000 m;最大剪力为2 504.895 kN,距离桩顶14.000 m,桩顶位移最大位移12 mm。在设计中,最后对桩身采用了两道预应力锚杆,进一步减少水平位移和减少P-Δ效应。最后,临空处桩采用的配筋如图4所示。

5深入探讨

很显然,对于建筑边坡上的坡地建筑,必须进行有限元分析,包括在边坡切坡过程的开挖卸荷分析。页岩抗拉强度低,较大的拉应力时会破脆。开挖中,其地应力会随边坡开挖而改变,因此传统的岩石强度指标单轴饱和抗压强度或单轴自然状态抗压强度指标没考虑开挖卸荷的影响,李建林等人针对卸荷岩体做过专门研究,卸荷岩体的力学性能有自己的特点。因此提出以下三点意见进行深入探讨:

(1)在项目规划和方案设计阶段,必须统筹考虑,当规划和方案确定时,然后再对山地进行切坡,这样可以对切坡按拟作法进行处理,减少对边坡切坡的影响,同时又可减少时间效应对边坡的不利影响。岩质边坡一般较陡,坡角较大,为了改善用地需求,往往会对边坡切坡,因此存在开挖卸荷和拉力缝的问题,因此拟作法较好解决这一问题。

(2)在西南山区建筑用地日益紧张的情况下,可以对山地加以改造利用,但在施工中必须以科学的态度对待工程建设,最好统筹安排,以达到最好的经济效益与社会效益。在坡地建房尤其是高层建筑时,边坡的加固费用是很高的,因此必须从经济与社会角度去寻求最佳的建筑方案。

(3)由于传统的软件无法考虑上部结构与地基的相互作用,因此应进一步研究合适的数值方法,最好是上部结构和地基整体建模计算分析在这方面,目前比较好的软件有ANSYS和FLCA3D等。应尽量按施工进度来建立模型,考虑开挖进度和建设进度等各种工况来进行仿真分析。同时要对页岩的本构和破坏准则深入研究,最好是对岩石的原始地应力进行测试,以便考虑合理的岩石侧压力。

6结束语

在对本建筑进行设计过程中,笔者针对山地建筑边坡建筑基础设计总结了以下几点建议:

(1)在山地建筑边坡建小高层建筑基础可采用桩加锚杆体系,桩的截面较大,挡土侧桩配筋较大,不能构造配筋,所以基础造价高。同时当无法采用锚杆时,可以采用桩里面配置型钢的形式,其配置的型钢多种多样,最见的几种截面见图4。采用桩身配置型钢主要就是桩身的抗弯刚度加大很多,提高了抗弯和抗剪能力,又可减少桩的断面。

(2)当桩处于临空时可采用方桩,这样好对纵筋配筋,又可以配箍筋提高抗剪性能。同时当桩身刚度较大时,可以只以弯矩和位移乘以一个大于1的系数,该系数可按文献[5]确定,这样计算的结果可供设计采用。

(3)必要时采取在一层地面设刚性楼板和地梁,减少临空面桩顶处的水平力集中和水平位移,而且有必要设计成多排刚架桩,这样作的目的既可以解决抗震问题,又可对临空面处桩顶有一个很刚性的约束。 [ID:6630]

参考文献

[1]GB50007-2002,建筑地基基础设计规范[S].

[2]GB50330-2002,建筑边坡工程技术规范[S].

[3]GB50011-2010,建筑抗震设计规范[S].

[4]吴曙光.建筑岩质边坡稳定与控制研究[D].重庆:重庆大学,2005.

居住建筑设计有哪些评价指标？ 篇5

括建筑功能指标和社会资源消耗指标两大部分，主要参考指标如下：

(一)平面指标：平面指标用以评价平面布置的紧凑性和合理性，

1.平面系数K1=居住面积/建筑面积(%);

2.平面系数K2=居住面积/有效面积(%);

3.平面系数K3=辅助面积/有效面积(%);

4.平面系数K4=结构面积/建筑面积(%)。

(二)建筑周长指标这一指标是墙长与建筑面积之比例。

1.单元周长指标=单元周长/建筑面积(m/m2);

2.建筑周长指标=建筑周长/健筑面积(m/m2)。

(三)建筑体积指标：这一指标是房屋体积与建筑面积之比例，是评价层高的指标。

建筑体积指标=建筑体积/建筑面积(m3/m2)

(四)人均、户均造价指标这一指标是总造价与总人数及总户数之比例，

(1).人均造价指标=建筑总造价/居住总人数(元/人);

(2).户均造价指标=建筑总造价/总户数(元/户)。

(五)面积定额指标面积定额指标用于控制设计面积，每户建筑面积一般应根据国民经济水平制定控制指标。

(1).人均建筑面积=建筑总面积/居住总人数(m2/人);

(2).人均居住面积=居住总面积/居住总人数(m2/人);

(3).人均使用面积=使用总面积/居住总人数(m2/人);

(4).人均有效面积=有效总面积/居住总人数(m2/人);

(5).户均建筑面积=建筑总面积/总户数(m2/户);

(6).户均居住面积=居住总面积/总户数(m2/户);

(7).户均使用面积=使用总面积/总户数(m2/户);

(8).户均有效面积=有效总面积/总户数(m2/户);

居住建筑适应性设计 篇6

文献标识码：B文章编号：1008-925X(2012)07-0136-01

摘要：

随着现代高层建筑的不断发展，作为重要的垂直运送工具，电梯正被广泛的使用，电梯是大型建筑物内的一种大型的机电产品。电梯电气是建筑电气设计中重要的内容之一，而在实际的工程设计当中却容易被忽略，由于设计的不完整导致了电梯在投入运行之后产生了种种的问题，严重的话还会造成一些安全隐患。本文主要总结了在电梯设计中应该注意的问题。

关键词：建筑；电气；电梯；设计

通常电梯机房是设置在井道上面的。普通电梯的梯井可以连通，同时电梯的机房也可以合并使用。而消防电梯的梯井应该和其它点头道的电梯井分开晋升设置。相应的电气控制设备应该由制造厂商提供，安装单位应该配套提供电气控制设备的电源进线和出线。

1配电设计

在配电设计中，需要注意：①电梯的负荷分级和供电的要求要和建筑的重要性和对电梯的可靠性要求要一致，同时要符合国家相关的规定。居住高层建筑和公共建筑的电梯一般为二级，重要的为一级，通常货梯和医用电梯为三级，重要的为二级，普通的多层公共建筑的电梯为三级，高层建筑的消防电梯应该符合国家的相关规定；②电梯的供电，最好是从变压器的低壓出口处分开重新组成供电系统。一级负荷电梯应该有两个供电电源，不能接入别的级别的负荷，二级负荷电梯最好有两个供电电源，在供电时可以通过两个电源送到最后一级配电装置处，并进行自动切换。如果变电系统的低压侧是单母线分段而且断路器采用的是自动投入方式时，可以采用单回路进行供电，也可以通过应急母线的单回路供电。三级负荷电梯的供电，最好是采用专用的回路进行供电；③在每一部电梯都应该设置单独的隔离电器和相应的保护装置，而且应设置在便于操作和进行维修的地方，从机房进口处可以直接接近，如果几部电梯共用机房，每一部电梯的隔离电器要能很容易识别出来；④电梯电源的主开关最好是采用低压断路器，要根据持续负荷电流和电动机的启动的电流确定低压断路器的额定电流。要保证通过电流保护装置的负载、时间特性设备负载以及时间特性曲线向配合。

2一些相关的设置和控制

2.1电梯井道照明。

在封闭式的电梯井道要设置永久性的电气照明，要以三十六伏特的安全电压进行供电，在照明电压器的低压侧最好是要设置隔离电器和相应的保护装置，严禁把露在外面可以导电的部分直接接地或者是通过别的方法和大地连接。在维护修理期间，电梯井道要持续照明。最好在井道最低点的五十分米之内，要装置一盏灯，在中间每间隔七米要设置一盏灯，在底坑机房要分别设置控制开关，在井道里安装的灯具要有一定的防水能力，并要对其采取一些相应的防护措施。

2.2电梯机房照明和电源插座。

机房应该有固定的电气照明，在底板表面上的照明大于或是等于200lx，在机房内靠近入口相对方便的地方设置一个控制开关，这样就会方便控制机房中的照明设备。在机房内要设置一些电源插座。

2.3滑轮间照明和插座。

在滑轮间要设置永久性的电气照明，并且要有足够的亮度。在房间内接近入口处方便的位置设置一个开关，这样可以方便进入滑轮间控制照明设备，在滑轮间要设置一些必要的电源插座。

2.4轿厢照明和电源插座。

在轿厢内要设置永久性的电气照明，而且要保证控制装置上的照明度要大于或等于50lx，同时地面上的照明度最好也要大于或者等于50lx。如果照明度是白炽灯的话，最少要保证有两只灯泡进行并联。要有能自动再充电的紧急电源，如果正常的照明电源被中断的话，紧急电源最少可以供一瓦的灯泡用一个小时左右。如果正常的照明发生故障的话，要自动将照明电源接通。在轿顶要设置一些必要的电源插座。

2.5底坑插座。

在底坑距离五十分米的地方要设置一个电源插座，而且插座要用一定的防水能力和相应的保护措施，必须要达到IP21的标准。

2.6层站照明。

在层门附近，层站的照明在地面应该大于或者是等于50lx，使得使用者在将层门打开进入轿厢时能看的更清楚，就算轿厢内的照明出现故障，也能看的清楚。

3线路敷设

3.1选择线缆。

在进行电梯供电导线的选择时，应该安装电动机的电流和相应的工作制度来确定，导线的连续工作载流量不能比计算电流小，如果线路比较长时，还要对线路的电压损失进行校验。

3.2配线的选型。

依据配线不同的用途，配线可以选用导线、硬电缆和软电缆，它们都应该有自己不同的保护方式和敷设方式。①导线可以用在除了电梯驱动机动力电路之外的全部线路当中，如果敷设在塑料或者是金属制成的导管上，或者是通过一种等效的方式来保护导线；②电缆不是只能用在井道或者是机房的墙壁上，在导管、线槽或者是类似的装置内部也可以使用；③只能在导管和线槽或者是能起到等效的保护作用的装置中才能使用普通的软电缆。

3.3线缆敷设。

给电梯供电的电源线路，不应该敷设在电梯井内。除了电梯的专用线路之外，其它的所有的线路不能沿着电梯井道进行敷设。在机房内的配线应该使用电线管或者是电线槽进行相应的保护，而且应该是阻燃型的。如果井道内的电线和电缆采用的是明敷设，应该是阻燃型的，而且要有一定的耐潮湿性，如果采用非阻燃的电线和电缆，要采用阻燃的电线管或者是电线槽进行相应的保护。

3.4线缆的防水措施。

要对消防电梯的动力和控制的电线和电缆采取相应的防水措施。在电梯的门口设计高度为4—5厘米的慢坡即可。

4防灾及报警装置

要在消防电梯的撤离层靠近层门的楼梯处设置消防专用的开关，可供发生火灾时使用；同时为了满足乘客在电梯内有时需要外部救援，应该在电梯内安装相应的报警装置。

5结束语

电梯是高层建筑不可缺少的设备之一，因此电梯的电气设计也有着极其重要的意义，在进行电梯的电气设计时，要进行综合的考虑，在最大程度上保证工程的质量。

参考文献

［1］刘朋朋，张瑞.公共建筑和居住建筑中电梯的电气设计［J］.土木建筑学术文库.2011(1).

［2］李强.公共建筑和居住建筑中电梯的电气设计［J］.中小企业管理与科技.2008(12).

［3］高长德.公共建筑和居住建筑中电梯的电气设计［J］.中国高新技术企业.2008(7). 

［4］郑春杰,张颖.现代建筑电梯的电气设计［J］. 农家科技（下旬刊）.2011(6).

中国当代居住建筑的几种设计倾向 篇7

【关键词】居住建筑；设计倾向；个性化；老年人；生态化

1、前言

居住建筑是民生的主要建筑，是民俗和文化的集中代表，在经济发展、社会进步的背景下，我国居住建筑发展形势喜人，除了表现在数量增长之外，在功能和质量上也有着较大的进步，各种有个性的居住建筑丰富着建筑市场，并成为市场的主体，如何把握市场演进趋势，获得居住建筑设计市场成为设计队伍要回到的重要问题。应该在居住建筑设计工作，以对当代中国做好居住建筑设计倾向的把握获得进一步的灵感，从个性化、老年人、生态化三个具有代表性的方面对居住建筑设计倾向进行研究，在突出居住建筑设计工作特点和设计思想的基础上，加强对中国居住建筑设计特殊和历史文化的的展现，形成更加适于时代发展、更适于我国实际的居住建筑设计。

2、把握居住建筑的个性化设计倾向

2.1要注意居住建筑空间和形式的丰富

当前我国居住建筑设计追求独立的空间，在设计上突出卫生间、书房、衣帽间的独立设计；同时居住建筑设计更加体现方面人们生活和日常需求，对于各类特殊性的需要都有比较系统和周全的照顾与体现；居住建筑设计中更加突出了对空间变化的体现，形成了不同空间、不同层次的设计，以变化的形式满足人们对空间的需要。

2.2要注意居住建筑细部的个性化

个性化的居住建筑体现在细部，一般通过落地窗、飘窗、转角窗等方式突出房间的个性以及居住者对居住建筑的需求，当前各种进深、各种跨度、各种形状的阳台丰富着居住建筑的个性，越来越多的人将阳台转化为娱乐、休闲的主要场所，并通过与卧室或起居室的连接和互通形成个性化的居住建筑设计。

3、把握老年人居住建筑的设计倾向

3.1老年人居住建筑的外观设计

老年人居住建筑应该突出色彩、形状的特色，这样有利于老年人记忆出现衰退问题时对居住建筑的判别，提高老年人居住建筑的可识别性。

3.2老年人居住建筑的楼梯设计

老年人居住建筑的楼梯要方便老年人使用，更要适合老年人的体能特点，老年人居住建筑楼梯的坡度要放缓，楼梯的宽度要增加，应该在楼梯两次都设置扶手，以便确保老年人在使用楼梯时的安全。

3.3老年人居住建筑的房间朝向

老年人体质弱，脂肪组织下降，冬季怕冷、夏季怕热，钙质容易流失。应该将老年人居住建筑房间设计在阳光充足的位置，要防止老年人骨质酥松的出现，房间窗户应该做到密闭，防止热量散失。

3.4老年人居住建筑的照明设计

老年人居住建筑要做好照明设计，从卧室到起居室、从卫生间到厨房都应该设计照明，考虑到老年人视力下降，应该选择柔和型灯光，减少荧光灯的使用。

4、把握居住建筑生态化的设计倾向

随着社会的发展，如今绿色、环保、生态、智能化、节能等名词逐渐耳熟能详，生态化体现了一个时代的进步和人心所向。通过居住建筑生态化设计，可以实现舒适、健康、高效、美观的核心思想。舒适指的是通过设置适宜的温度、湿度而满足人体的热舒适。显然，人为地改变温度、湿度，违反自然规律，不仅造成人体的不舒适，还会带来极大的浪费。例如许多发达国家和地区在夏季室内空调温度往往很低，甚至达到需要穿上长衣长裤、薄毛衣裤的地步。这种畸形的舒适不仅是对能源、资源的极大浪费，还会给人体健康埋下极大的隐患。因此，健康的设计理念尤为重要。在建筑设计时，应该尽量使室内拥有充足的日照以实现杀菌消毒，有良好的通风以获得高品质的新鲜空气，以及采用无辐射、无污染的室内装饰材料等。在心理健康方面，需要进行合理的建筑设计，以满足人们对私密、安全及与邻里之间交流交往的要求。高效的设计理念不仅指通过合理的设计满足人们的各种需求，更重要的是指尽可能最大限度地利用资源和能源，特别是可再生的资源和能源。对于上述夏季室内空调温度过低的例子，过分地依赖人工照明、空调等高能耗的机械设备，低劣的建筑质量等等，这些显然有悖于高效的设计理念。美观和谐也是生态住宅的设计理念。在建筑设计时，应该尊重材料固有的美学特性，发挥材料最人的物理性能而不矫揉造作；还可以通过巧妙的绿化设计，同时达到舒适、健康、高效与美观的生态要求。要提高环境的绿化覆盖率，除了增加绿地面积以外，还可以向立体发展，向空中拓宽，采取屋顶绿化，窗、墙垂直绿化等手段。总之，在建筑设计时，可以通过以下几个手段达到居住建筑生态化设计的目的：

4.1充分利用居住建筑外部环境的因素

外部为居住建筑生态化设计提供了多种可能性，这样可以减少建筑中设备的数量和功率，节省能源和运行的费用。

4.2挖掘新材料和新技术的潜力

开发3R材料在（节约资源-Reduce、可再生利用-Reuse、可循环-Recycle）在居住建筑生态化设计的应用。

4.3提倡居住建筑房间的合理布局

如住宅选择坐北朝南，并将朝南的窗台降低，这样可以促进室内气流的合理流动，创造南北通风格局，增强室内通透感，减少对空调的依赖性，以达到冬暖夏凉的效果。

5、结语

综上所述，住宅的功能和外形是两个主要的方面，新时期人们对住宅的要求越来越多样，很多消费者已经开始了对住宅外形和功能综合性的需要。居住建筑设计应该顺应发展的潮流，从个性化、生态化和适于老年人需要出发，探求居住建筑设计的新思路，在实现优化设计、把握居住建筑设计倾向的基础上，真正设计出适合时代、适合发展、适合需要的新型居住建筑。

参考文献

[1]张志兵.浅谈民用住宅建筑设计的发展趋势[J].中国新技术新产品，2011（06）

[2]陈大昆，邹宁.基于现代住宅建筑设计中的节能处理分析探讨[J].中外建筑，2010（02）

[3]林海.淺谈住宅小区中高层建筑设计注意事项[J].黑龙江科技信息，2010（01）

[4]王伟，韩庆.浅析我国住宅建筑设计的发展方向[J].黑龙江科技信息，2010（02）