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目录
民用建筑设计原理1 民用建筑设计2 建筑平面设计3 建筑剖面设计4 建筑体型及立面设计5 建筑构造概论6 墙体与基础7 楼梯8 楼地层9 屋顶10 门和窗2
目录
工业建筑设计11 工业建筑12 单层厂房设计13 多层厂房设计3
1 民用建筑设计
本章提要:
本章包括概论、建筑的构成要素、民用建筑的分类、建筑模数协调统一标准、建筑设计的内容和程序、建筑设计的要求和依据等。
重点内容:建筑的构成要素、建筑物的耐火等级、建筑的模数协调统一标准、建筑设计的内容和设计阶段的划分。1.1 建筑的产生和发展1.2 建筑的构成要素1.3 建筑设计的内容和程序1.4 建筑设计的要求和依据4
2 建筑平面设计
本章提要:
本章内容包括建筑平面设计的内容,主要使用房间设计,辅助使用房间设计,交通联系部分设计和建筑平面的组合设计。
学习本章时要总结规律,灵活应用,勤于观察和思考,不断实践。2.1 平面设计的内容2.2 主要使用房间的设计2.3 辅助使用房间的设计2.4 交通联系部分的设计2.5 建筑平面的组合设计5
建筑剖面设计
本章提要:
本章主要论述了建筑剖面设计的一般原理及方法,包括房间剖面形状的确定,房间层高及各部分标高的确定,以及建筑空间的竖向组合与利用。3.1 房间的剖面形状3.2 房屋各部分高度的确定3.3 房屋的层数3.4建筑空间的组合与利用6
建筑体型及立面设计
本章提要:
本章通过对影响建筑体型的立面设计的各种因素,以及建筑构图的基本法则进行总结,论述了建筑造型的原则和方法,包括建筑体型的组合,建筑体型的转折与转角,体量的联系与交接,建筑立面设计等方面的处理方式。4.1 影响体型和立面设计的因素4.2 建筑构图的基本法则4.3 建筑体型及立面设计方法7
1.1 建筑的产生和发展
1.1.1 原始社会的建筑
旧石器时代——用石头或树枝模仿天然的掩蔽物建造蔽身之所新石器时代——用木材、土坯等人工加工的材料建造比较坚固的房屋
青铜器时代——出现了巨石建筑(石柱、石环、石台等),建筑艺术的萌芽
1.1.2 奴隶社会的建筑
大量的奴隶提供了巨大的物质财富和无偿的劳动力,建造了大规模的建筑物。
古埃及——盛产石材,埃及吉萨金字塔群,卡纳克阿蒙神庙。古希腊——盛产白云石,创造了三种“柱式”(陶立克、爱奥尼克、柯林斯),雅典卫城中的帕提农神庙。古罗马——吸收了古希腊石质梁柱结构的艺术特点,利用火山灰制作的天然混凝土,创造了券拱结构,古罗马斗兽场,罗马万神庙,古罗马的建筑对整个欧洲甚至全世界的建筑都产生了深远的影响。8
1.1 建筑的产生和发展
我国:夏代有夯土筑城遗址,商代已形成木架夯土建筑和庭院,西周出现了完整的四合院建筑。1.1.3 封建社会的建筑
宫殿、庄园、城堡、宗教建筑巴黎圣母院,北京故宫1.1.4 欧洲资本主义萌芽时期的建筑
各种拱顶、券廊,特别是柱式,成为文艺复兴时期构图的主要手段。
圣马可学校,维琴察巴西利卡,园厅别墅,罗马圣彼得大教堂。1.1.5 西方国家近现代时期的建筑
工业之后,由于生产力的提高和社会生活的改变,对建筑产生了巨大的冲击作用。法古斯鞋楦工厂,萨伏伊别墅,流水别墅,希尔斯大厦。9
1.1 建筑的产生和发展
1.1.6 新中国成立后的建筑
新中国成立以后,我国建筑事业得到了迅速发展,兴建了大量住宅、会堂、学校、医院、火车站、工厂等建筑。1.1.7 当代建筑的发展
20世纪60年代以后,建筑思潮异常活跃,出现了一个建筑“多元化”的时代,形成了许多流派交错并行发展的局面,如后现代主义、新现代主义、高技派、解构主义等。10
1.2 建筑的构成要素
建筑的构成要素
建筑功能——使用功能、朝向、保温、隔热、隔声、采光、通风等。例如:影剧院、火车站。
建筑技术——建筑材料与制品技术、结构技术、施工技术、设备技术。
建筑形象——体型、立面形式、色彩、材料质感、细部装修。
关系:辨证统一,不能分割,主次关系(功能、技术、形象)
按使用性质分1.2.1 民用建筑的分类建筑的分类:
生产性建筑非生产性建筑工业建筑11
农业建筑民用建筑1.2 建筑的构成要素
民用建筑的分类:
使用功能规模居住建筑公共建筑大量性建筑大型性建筑居住建筑按层数分类1~3层为低层12
4~6层为多层7~9层为中高层10层及以上为高层1.2 建筑的构成要素公共建筑按高度分类普通建筑(高度不大于24米;大于24米的单层)高层建筑(高度超过24米)超高层建筑(高度大于100米)耐火等级一级二级三级四级性质重要的或规模宏大的或具有代表性的建筑,按一级、二级耐火等级进行设计;
大量性的或一般的建筑按二级、三级耐火等级设计;
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很次要的或临时建筑按四级耐火等级设计。
1.2 建筑的构成要素
耐火极限——按建筑构件的时间-温度标准曲线进行耐火试验,从受到火的作用时起,到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间,用小时表示。
失去支持能力——非承重构件,自身解体或垮塌;受弯承重构件,挠曲率发生突变。
完整性被破坏——分隔作用的构件,穿透裂缝或孔隙。失去隔火作用——背火面测点平均温度达到140℃或任一测点温度达到220℃。燃烧性能
不燃烧体——天然石材、人工石材、金属材料等燃烧体——木材等。
难燃烧体——沥青混凝土构件、木板条抹灰构件等。
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1.2 建筑的构成要素
建筑物构件的燃烧性能和耐火极限(h)
表1-1
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1.2 建筑的构成要素
1.2.2 建筑模数协调统一标准
为了实现建筑工业化大规模生产,使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件(或组合件)具有一定通用性和互换性,应在建筑业中遵守《建筑模数协调统一标准》。
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1.2 建筑的构成要素
基本模数——100毫米,符号为M导出模数
扩大模数:3M、6M、12M、15M、30M、60M分模数:1/10M、1/5M、1/2M模数数列的适用范围
模数数列是以基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系列尺寸。
水平基本模数数列:门窗洞口、构配件断面尺寸等。竖向基本模数数列:层高、门窗洞口、构配件等尺寸。水平扩大模数数列:开间、柱距、进深、跨度、构配件、门窗洞口尺寸等。
竖向扩大模数数列:建筑物高度、层高、门窗洞口尺寸。
分模数数列:缝隙、构造节点、构配件断面尺寸。
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1.3 建筑设计的内容和程序
1.3.1 建筑设计的内容
建筑设计——根据使用功能安排空间,协调建筑物与周围环境的关系,内部和外表的艺术效果,细部构造方式,建筑师完成。
结构设计——选择结构方案,进行结构计算和构件设计,结构布置,构造设计,结构工程师完成。
设备设计——给排水,电气照明,通讯,采暖,空调通风等,各设备工程师完成。1.3.2 建筑设计的程序
设计前的准备工作:落实设计任务,熟悉设计任务书,调查研究、收集必要的设计原始数据。设计阶段的划分:
两阶段设计:方案设计和施工图设计,一般工程三阶段设计:方案设计、初步设计、施工图设计,大型或技术复杂工程。
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1.4 建筑设计的要求和依据
1.4.1 建筑设计的要求
满足建筑功能要求采用合理的技术措施具有良好的经济效果考虑建筑美观要求符合总体规划要求1.4.2 建筑设计的依据
使用功能:
人体尺度及人体活动所需空间尺度,图1-19、图1-20家具、设备尺寸和使用它们所需的空间,图1-21自然条件
气象条件:温度,湿度,日照,雨雪,风向,风速,图1-22地形、地质及地震烈度
水文:地下水位的高低及地下水的性质
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第一章小结
建筑是建筑物与构筑物的总称,是人工创造的空间环境。直接供人使用的建筑叫建筑物,不直接供人使用的建筑叫构筑物。建筑是科学,同时又是艺术。
建筑的三要素——建筑功能,建筑技术,建筑形象。建筑的分类
工业建筑,农业建筑,民用建筑民用建筑的分类
居住建筑,公共建筑大量性建筑,大型性建筑低层、多层、高层建筑耐火等级:四级耐久年限:四级
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第一章小结
建筑模数协调统一标准:建筑工业化,包括建筑模数、基本模数、导出模数、模数数列及适用范围。
建筑设计:包括建筑设计、结构设计、设备设计。建筑师是龙头,处于主导地位。
建筑设计的程序:收集资料,方案设计,初步设计,施工图设计。
建筑设计的依据:人体尺度及人体活动所需的空间尺度,家具、设备尺寸和使用它们所需的必要空间,气象条件,地形、地质及地震烈度,水文。
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2.1 平面设计的内容
平面设计是关键,它集中反映了建筑平面各组成部分的特征及其相互关系、使用功能的要求、是否经济合理等。在进行方案设计时,总是先从平面入手,同时认真分析剖面及立面的可能性和合理性,及其对平面设计的影响。
主要使用房间设计辅助使用房间设计单个房间平面设计平面设计平面组合设计22
确定面积、形状、尺寸、门窗大小及位置将主要使用房间、辅助使用房间、交通联系部分组合起来2.2 主要使用房间的设计
2.2.1 房间的分类和设计要求
从主要使用房间的功能要求来分,有生活用房间、工作学习用房间和公共活动房间。设计要求:
面积、形状和尺寸要满足室内使用活动和家具、设备合理布置的要求;
门窗的大小和位置,应考虑房间的出入方便、疏散安全、采光通风良好;
房间的构成应使结构布置合理、施工方便,也要有利于房间之间的组合,所用材料要符合相应的建筑标准;室内空间、以及顶棚、地面、各个墙面和构件细部,要考虑人们的使用和审美要求。2.2.2 房间的面积
容纳人数×面积定额,表2-1家具设备和人们使用活动面积
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2.2 主要使用房间的设计部分民用建筑房间使用面积定额参考指标 表2-1 项目建筑类型房间名称普通教室一般办公室面积定额(m/人)1.1—1.431.11.8—2.32备注小学取下限不包括走道小型站的综合候车室的使用面积宜增加15%中小学办公楼铁路旅游站普通候车室图书馆普通阅览室面积指标未作规定,使用人数也不固定的房间,如展览室、营业厅等,则根据设计任务书的要求,对同类型、规模相近的建筑进行调查研究,再确定房间面积。
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2.2 主要使用房间的设计
2.2.3 房间的形状
常采用矩形:图2-3,教室的平面形状及课桌椅布置体型简单,便于布置家具和设备的安装,有效使用面积较大。
结构简单,施工方便。有利于平面及空间组合。
有特殊功能和视听要求的房间,如观众厅、杂技场、体育馆等。图2-4,影剧院观众厅平面形状。
考虑空间艺术效果,将圆形、多边形、不规则形状的房间与矩形房间组合在一起,形成强烈的对比。图2-6,某小学平面图。2.2.4 房间的尺寸
满足家具设备布置及人们活动要求。图2-7,图2-8。满足视听要求。图2-925
2.2 主要使用房间的设计
良好的天然采光。图2-10。经济合理的结构布置。墙体承重的梁板式结构和框架结构体系较经济的开间尺寸是不大于4米,钢筋混凝土梁较经济的跨度是不大于9米,尽量统一开间尺寸、减少构件类型。
符合建筑模数协调统一标准的要求。如办公楼、宿舍等开间常取3.3~3.9米,住宅楼梯间开间常取2.7米2.2.5 房间的门窗设置
门的宽度及数量
最小宽度由人体尺寸、通过人流股数、家具设备的大小决定。图2-11,住宅中卧室门的宽度。
门宽大于1000时,采用双扇(1200~1800)、四扇(2400~3600)门或增加门的数量。
防火疏散要求。使用人数超过50人,面积超过60平方米时,至少需设两个门。对于一些大型公共建筑的大厅,门的数量和总宽度按每100人600毫米宽计算,于通道外设两扇外开门,门净宽不小于1400,且紧靠门口内外各1400范围内不应设置踏步。
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2.2 主要使用房间的设计
窗的面积
根据窗地比确定洞口大小
综合考虑通风、朝向、节能、立面设计、经济等因素。
民用建筑采光等级表 表2-2视觉工作特征采光等级ⅠⅡⅢⅣⅤ27工作或活动要求识别的要求精确程度最小尺寸d(mm)特别精细很精细精细一般粗糙d≤0.150.15<d≤0.30.3<d≤1.01.0<d≤5.05.0<d房间名称图书阅览室、装裱修整间诊查室、普通教室、实验室、计算机教室、陈列室卧室、起居室、厨房、病房、候诊室更衣室、医院浴室、医院厕所住宅卫生间、学校厕所、书库住宅楼梯间、住宅走廊窗地面积比1/41/61/71/81/101/142.2 主要使用房间的设计
门窗位置
尽量使墙面完整,便于家具设备布置和合理组织人行通道。图2-12。
利于采光通风。图2-13,图2-14。应方便交通,利于疏散。门窗的开启方向
一般内开。人流量大、有爆炸危险的试验室等房间,外开。
协调门的开启方向,防止开启时相互碰撞、妨碍通行。图2-15。窗常外开。
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2.2 主要使用房间的设计
例题:50人/间的中学普通教室设计。
为了便于平面组合和摆放家具,把教室的平面形状取为最常见的矩形。根据《中小学建筑设计规范GBJ99-86》中第3.2.1条的规定:
“教室内课桌椅的布置应符合下列规定:
一、课桌椅的排距:小学不宜小于850mm,中学不宜小于900mm;纵向走道宽度均不应小550mm。课桌端部与墙面(或突出墙面的内壁柱及设备管道)的净距离均不应小于120mm。
二、前排边座的学生与黑板远端形成的水平视角不应小于30°。
三、教室第一排课桌前沿与黑板的水平距离不宜小于
2000mm;教室最后一排课桌后沿与黑板的水平距离:小学不宜大于8000mm,中学不宜大于8500mm。教室后部应设置不小于600mm的横向走道。”
本设计中把两侧的第一排空出来,以满足水平视角的要求。
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2.2 主要使用房间的设计
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2.2 主要使用房间的设计
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2.3 辅助使用房间设计
2.3.1 厕所设计
厕所设备及数量
设备:大便器、小便器、洗手盆、污水池。图2-16。数量:主要取决于使用人数、使用对象、使用特点,表2-3
部分建筑厕所设备参考指标 表2-3男小便器男大便器女大便器建筑类型洗手盆(人/个)(人/个)(人/个)电影院火车站宿舍
男女比例1:17:3按实际情况508020150802050401520015012厕所的布置
公共厕所设前室,深度不小于1.5~2米,内设洗手盆及污水池。图2-18专用厕所,将盥洗、浴室、厕所三合一。图2-17。32
2.3 辅助使用房间设计
2.3.2 浴室、盥洗室
设备:洗脸盆、污水池、淋浴器、浴盆、更衣室。
根据使用人数确定设备数量(表2-4),根据设备尺寸及人体活动尺寸进行平面布置(图2-19,图2-20)。浴室、盥洗室设备个数参考指标 表2-4建筑类型男浴器女浴器洗脸盆或龙头(人/个)(人/个)18~2512~1810每班6~8个备注男女比例按设计,温暖、炎热地区取下限,严寒、寒冷地区取上限旅馆托幼每班2个2.3.3 厨房设备:灶台、案台、水池、储藏、排烟
要求:良好的采光和通风,足够的储藏空间,墙地面防水、易清洁,符合操作流程。图2-21。
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2.4 交通联系部分的设计
设计要求:足够的通行宽度,联系便捷,互不干扰,通风采光良好。在满足使用要求的前提下,尽量减少交通面积。2.4.1 走道
类型
完全为交通需要而设,如办公楼、旅馆等。除了交通外兼有其它功能,如教学楼、医院等。多功能,如展览馆。
走道的宽度和长度根据人流通行、安全疏散、防火规范、走道性质、空间感受来综合考虑。表2-5,表2-6。常用宽度:两侧布置房间时,学校为2.1~3米,门诊部为2.4~3米,办公楼为2.1~2.4米,住宅内部走道不小于0.9米
天然采光和通风。内走道,尽头开窗,利用楼梯间、门厅、走道两侧房间设高窗。
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2.4 交通联系部分的设计
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2.4 交通联系部分的设计
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2.4 交通联系部分的设计
2.4.2 楼梯
形式与位置
直行、平行双跑、三跑、弧形、螺旋形、剪刀式主要楼梯、次要楼梯、消防楼梯
宽度和数量:根据使用性质、使用人数和防火规范来确定
宽度,单人通行的楼梯宽度不小于850mm,双人通行为1100~1200mm;民用建筑楼梯的最小净宽应满足两股人流疏散的要求,住宅内部楼梯可减小到850~900mm。图2-26,表2-7
数量,满足表2-6要求。通常每一幢建筑物中至少设两个楼梯,满足表2-8要求时设一个。
疏散楼梯的最小净宽度(米) 表2-7医院病房楼居住建筑其它建筑37
1.31.11.22.4 交通联系部分的设计设置一个疏散楼梯的条件 表2-8耐火等级层数每层最大建筑面积(平方米)500200200人数第二层和第三层人数之和不超过100人第二层和第三层人数之和不超过50人第二层人数不超过30人一、二级二、三层三级四级二、三层二层38
2.4.3 电梯
分类:乘客电梯,载货电梯,消防电梯,客货两用电梯,杂物梯等要求
布置在人流集中的地方,位置明显,足够的等候面积。按防火要求配备辅助楼梯,两者靠近。等候处宜有天然采光、自然通风布置方式:单面式、对面式
2.4 交通联系部分的设计
2.4.4 扶梯及坡道
自动扶梯:大量、连续输送客流,引导,装饰。单向,宽600~1000毫米。图2-28坡道:人流通行能力强,占地面积大。医院、托幼、人流集中的公共场所。2.4.5 门厅
作用:接纳、分配人流,室内外空间过渡,各方面交通衔接,其它功能。
要求:明显突出,面向主干道,导向明确,交通流线组织简明醒目,空间组合,建筑造型。门宽满足防火规范要求,外开或弹簧门。
面积:根据使用性质、规模等因素确定,参考有关面积定额指标。
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2.4 交通联系部分的设计
部分建筑门厅面积设计参考指标
建筑名称
面积定额
表2-9
备注
中小学校食堂
0.06~0.08m2/每生0.08~0.18m2/每座
包括洗手间、小卖部
城市综合医院
旅馆电影院
11m2/每日百人次0.2~0.5m2/床0.13m2/每个观众
包括衣帽间和询问室
布局:根据自然地形、布局特点、功能要求、建筑性格等因素可选择对称式门厅和非对称式门厅。图2-29,图2-30。
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2.5 建筑平面的组合设计
任务:将单个房间与交通联系部分组合起来,使之使用方便、结构合理、体型简洁、构图完整、造价经济、与环境协调。2.5.1 影响平面组合的因素
使用功能
合理的功能分区:将建筑物若干部分按不同的功能要求进行分类,根据它们之间的密切程度加以划分,使之分区明确,联系方便。
主次关系:将主要使用房间布置在朝向较好的位置,靠近主要出入口,有良好的采光通风。图2-31,图2-32。内外关系:将对外联系密切的房间布置在交通枢纽附近,位置明显。图2-33,食堂。联系与分隔:图2-34,教学楼。明确的流线组织:各种流线简捷、通畅,不迂回逆行,尽量避免相互交叉。
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2.5 建筑平面的组合设计
结构类型
混合结构:砖墙和钢筋混凝土梁板的混合结构最普遍。适用于房间开间和进深尺寸较小、层数不多的中小型民用建筑,如住宅、办公楼。图2-36。
框架结构:承重系统与非承重系统有明确的分工。适用于开间、进深较大的商店、教学楼、图书馆、多高层住宅等。图2-37。空间结构:网架、悬索、薄壳等。图2-38。设备管线:尽量将设备管线集中布置,上下对齐,方便使用。建筑造型:简洁、完整。2.5.2 平面组合的形式
走道式组合:各房间有较好的性,有天然采光和通风,结构简单,施工方便。适用于房间面积不大、数量较多的重复空间组合,如学校、宿舍、旅馆等。图2-40。套间式组合:按一定序列组织空间,房间之间相互穿套,串联式和放射式。图2-41,图2-42。
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2.5 建筑平面的组合设计
大厅式组合:以公共活动大厅为主,穿插布置辅助房间,如体育馆、影剧院等。图2-43单元式组合:将关系密切的房间组合在一起成为一个相对的单元,将一种或多种单元在水平或垂直方向重复组合起来的组合方式称为单元式组合。2.5.3 建筑平面组合与总平面的关系
功能分区:将各部分建筑按不同的功能要求进行分类,将性质相同、功能相近、联系密切、对环境要求一致的部分划分在一起,组成不同的功能区,各区相对并成为一个有机的整体。图2-45。朝向:太阳辐射强度、日照时间、主导风向、建筑使用要求、地形条件。
间距:日照、通风、防火,特殊要求(如教学楼,声音、视线;医院,传染)。图2-47。
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第二章小结
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民用建筑的平面设计包括房间设计和平面组合设计两部分。主要使用房间设计:面积,形状,尺寸,朝向,采光,通风,疏散,符合建筑模数协调统一标准的要求,结构布置经济合理。
辅助使用房间设计:同主要使用房间,注意合理安排管线,与其它房间的位置关系。
交通联系部分:满足疏散和消防要求,足够的尺寸,流线简捷、明确,明显的导向性,足够的高度和舒适感。
平面组合设计:功能分区合理,流线组织明确,平面布置紧凑,结构经济合理,设备管线集中。
平面组合的形式:走道式、套间式、大厅式、单元式。基地环境、大小、形状、地形起伏变化、气象、道路及城市规划的要求是制约建筑组合设计的重要因素。
日照、通风、防火、噪声、污染等对确定建筑物之间的距离有很大影响。主要由日照间距确定。
3.1 房间的剖面形状
剖面设计的内容:
确定房间的剖面形状、尺寸及比例关系。确定房屋的层数和各部分的标高。
解决天然采光、自然通风、保温、隔热、屋面排水的问题,选择建筑构造方案。
选择主体结构与围护结构方案。
进行房屋竖向空间的组合,研究建筑空间的利用。3.1.1 使用要求
大多数为矩形
特殊,视线要求,如影剧院的观众厅、体育馆的比赛大厅、教学楼中阶梯教室。地面升起坡度与设计视点的选择、座位排列方式(对位、错位)、排距、视线升高值等因素有关。图3-1,图3-2,图3-3。特殊,音质要求,地面逐渐升高,顶棚避免采用凹曲面或拱顶,避免出现空白区、回声、聚焦等现象。图3-4。
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3.1 房间的剖面形状
3.1.2 结构、材料和施工的影响
长方形的剖面形状规整、简洁、利于梁板式结构布置,施工也较简单。即使有特殊要求的房间,在能满足使用要求的前提下,也宜优先考虑采用矩形剖面。大跨度建筑的房间剖面由于结构形式不同会形成不同于砖混结构的内部空间特征。3.1.3 采光、通风的要求
通常,侧窗;侧窗采光不足时设天窗。特殊,如展览馆中的陈列室。图3-6。
顶部设排气窗,利用风压、热压通风,图3-7。
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3.2 房屋各部分高度的确定
3.2.1 房间的净高和层高
净高——楼地面到结构层底面或顶棚下表面之间的距离。层高——该层楼地面到上一层楼面之间的距离。图3-8。影响房间高度的因素:
人体活动及家具设备的要求
房间净高不低于2.2米,图3-9,卧室2.8~3米,教室3.3~3.6米,门厅净高较其它房间适当提高。家具设备,图3-10采光、通风要求
进深越大,则窗户上沿的位置越高、房间净高越高。图3-11。炎热潮湿地区,穿堂风,高窗,房间净高高。
容纳人数较多的公共建筑应考虑房间正常的气容量,保证必要的卫生条件,如电影院4~5m3/人。结构高度及其布置方式的影响
结构层越高,则层高越大;结构层高度小,则层高也小。图3-12。
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3.2 房屋各部分高度的确定
建筑经济效果
适当降低层高,减小房屋间距,节约用地,减轻房屋自重,节约材料。
普通砖混结构建筑物,层高每降低100毫米,节省投资1%。室内空间比例
面积大的房间高一些,面积小的房间矮一些。
心理效果:高而窄,兴奋、激昂、向上,严肃;宽而矮,宁静、开阔、亲切。图3-13。不增加房间高度改变空间比例的方法利用窗户调节,图3-14,图3-15。以低衬高,图3-16。
3.2.2 窗台高度,图3-17
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3.2 房间各部分高度的确定
3.2.3 室内外地面高差
考虑因素
内外联系方便。通常不超过600毫米,仓库等不超过300毫米。
防水、防潮要求。
地形及环境条件。方便联系,排水通畅,减少土石方工程量。
建筑物性格特征。高差大,严肃、庄重、雄伟。
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3.3 房屋的层数
3.3.1 使用要求
住宅、办公楼、旅馆等,多层和高层。托儿所、幼儿园、门诊部等,不超过三层。影剧院、体育馆等,低层。3.3.2 建筑结构、材料和施工的要求
混合结构1~6层,框架结构12层50米,框架剪力墙结构24层80米。图3-18。
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3.3 房屋的层数
3.3.3 建筑基地环境与城市规划的要求3.3.4 建筑防火要求
一、二级,原则上层数不受。
三级,不超过5层;四级,不超过2层。
民用建筑的耐火等级、层数和面积
表3-2
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3.4 建筑空间的组合与利用
3.4.1 建筑空间的组合
重复小空间的组合:走道式、单元式,将高度相同、使用性质相近的房间组合在同一层上,以楼梯将各垂直排列的空间联系起来构成一个整体。图3-20。
大小、高低相差悬殊的空间组合:
以大空间为主穿插布置小空间,影剧院、体育馆;
以小空间为主灵活布置大空间,如教学楼中的阶梯教室、办公楼中的大会议室、旅馆中的餐厅,图3-22。综合性空间组合,将若干大小、高低不同的空间组合在一起,图3-23。
错层式空间组合
以踏步或楼梯联系各层楼地面解决错层高差。图3-24,图3-25 。以室外台阶解决错层高差。图3-26。台阶式空间组合
露天平台可进行室外活动、布置绿化,减少房屋间距,丰富建筑外观形象。图3-27。52
3.4 建筑空间的组合与利用
3.4.2 建筑空间的利用
夹层空间的利用,图3-28。房间上部空间的利用,图3-29。结构空间的利用,图3-30。楼梯间及走道空间的利用。图3-31。53
第三章小结
54
剖面设计包括剖面造型、层数、层高及各部分高度的确定,建筑空间的组合与利用等。
房间剖面形状的确定应考虑房间的使用要求、结构、材料和施工的影响,采光通风等因素。绝大多数采用矩形。
建筑物层数的确定应考虑使用功能、结构、材料、施工、城市规划及基地环境的影响,建筑防火及经济等要求。
层高及净高的确定应考虑使用功能、采光通风、结构类型、设备布置、空间比例、经济等主要因素的影响。窗台高度与房间使用要求、人体尺度、家具尺寸及通风要求有关。室内外地面高差应考虑内外联系方便,防水、防潮,地形及环境条件,建筑物性格特征等因素。
剖面空间组合包括重复小空间组合、体量相差悬殊的空间组合、综合性空间组合、错层式空间组合等方式。充分利用空间的处理方式:利用夹层空间、房间上部空间、楼梯间及走道空间、墙体空间等。
4.1 影响体型和立面设计的因素
4.1.1 使用功能
房屋外部形象应反映建筑内部空间的组合特点,美观问题须紧密的结合功能要求。图4-1。4.1.2 物质技术条件,
建筑物必须运用大量的材料并通过一定的结构施工技术才能建成,故建筑体型及立面设计会受到物质技术条件的制约,反映出结构、材料和施工的特点。图4-2,图4-3,图4-4。4.1.3 城市规划及环境条件
位于自然环境中的建筑要因地制宜,结合地形起伏变化使建筑高低错落、层次分明并与环境融为一体,图1-13。位于城市道路和广场的建筑物,建筑造型要密切结合城市道路、基地环境、周围原有建筑物的风格及城市规划部门的要求等。
4.1.4 社会经济条件
55
4.2 建筑构图的基本法则
4.2.1 统一与变化
多样统一,统一中有变化,变化中求统一,都是为了取得整齐、简洁、有秩序而又不至于单调、呆板,体型丰富而又不至于杂乱无章的建筑形象。
以简单几何形状求统一,图4-6。主从分明,以陪衬求统一
运用轴线突出主体,纪念性建筑、大型办公楼等,图4-7。以低衬高、以高控制全体,图4-8。利用形象变化突出主体,运用圆形、折线形或比较复杂的轮廓线都可以取得突出主体、控制全局的效果。图4-9。4.2.2 均衡与稳定
均衡——建筑物各部分前后左右的轻重关系。稳定——建筑整体上下之间的轻重关系。
感觉重一些——墙、柱等实体,粗糙材料,色泽暗而深等。
感觉轻一些——门、窗、敞廊等空虚部分,光洁材料,色明而浅。
56
4.2 建筑构图的基本法则
不对称的均衡——将均衡中心(主要出入口)偏于建筑的一侧,利用不同体量、材质、色彩、虚实变化等的平衡达到不对称均衡的目的。图4-11。稳定——传统,上小下大、上轻下重,图4-12;近代,悬臂结构,粗糙材料的质感、浓郁的色彩加强底层的厚重感,图4-13。4.2.3 韵律
韵律——物体各要素重复或渐变出现所形成的一种特性。一定数量的重复是产生节奏和韵律的基本条件,有规律变化是对节奏和韵律的修饰、调整和补充。图4-14。4.2.4 对比
利用体量大小、高低、形状、方向、线条曲直横竖、虚实、色彩、质地、光影等方面的对比给人以强烈的感受及深刻的印象。图4-15。
57
4.2 建筑构图的基本法则
4.2.5 比例
圆形、正方形、正三角形等具有肯定的外形而引起人们的注意。
“黄金率”的比例关系
大小不同的相似形,它们之间对角线互相垂直或平行可使比例协调。图4-补。4.2.6 尺度
建筑物整体与局部构件给人感觉上的大小与其真实大小之间的关系。
自然的尺度——人体大小,用于住宅、学校等。
夸张的尺度——超过真实大小,用于纪念性建筑、大型公共建筑等。图4-17。亲切的尺度——小于真实的尺度,用于庭园建筑。图4-18。58
4.3 建筑体型及立面设计方法
前言
体型——建筑物的轮廓形状,反映了建筑物总的体量大小、组合方式以及比例尺度等。
立面——建筑物的门窗组织、比例、尺度、入口及细部处理、装饰与色彩等。
运用构图法则,从体型着手,深入到每个立面,反复推敲,完美统一。4.3.1 体型的组合
单一体型——将复杂的内部空间组合到一个完整的体型中去,外观各面基本等高,平面多呈正方形、矩形、圆形、Y形等。造型统一、简洁、轮廓分明,印象鲜明而强烈。图4-19。单元组合体型——住宅、学校、医院,图4-20;组合灵活,一字形,锯齿形,台阶形;没有明显的均衡中心及体型的主从关系;强烈的韵律感,图4-21。
59
4.3 建筑体型及立面设计方法
复杂体型
将建筑物的主要部分和次要部分分别形成主体和附体,突出主体,有重点、有中心、主从分明,图4-22。运用体量的大小、形状、方向、高低、曲直、色彩等方面的对比,突出主体,得到丰富、有变化的造型,图4-23。注重均衡与稳定,图4-24。4.3.2 体型的转折与转角处理
主附体结合,附体陪衬主体,主从分明。可以采取局部体量升高以形成塔楼的形式,以塔楼控制整个建筑物及周围道路,使交叉口、主要入口更加醒目。4.3.3 体量的联系与交接
直接连接——体型分明,简洁。咬接——相互穿插,整体性强。
以走廊或连接体相连——轻快,舒展。图4-26。4.3.4 立面设计
建筑立面是由许多部件(门窗、墙柱、阳台、遮阳板、雨篷、檐口、勒脚、花饰等)组成的。立面设计就是恰当地确定这些部件的尺寸大小、比例关系以及材料色彩等。
60
4.3 建筑体型及立面设计方法
立面的比例与尺度
借助于门窗、细部等的尺度处理反映建筑物的真实大小。立面的虚实与凹凸
虚多实少,轻巧、开朗;实多虚少,庄严、雄伟;虚实相当,单调、呆板。图4-28。通过凹凸关系的处理可以加强光影变化,增强建筑物的体积感,丰富立面。图4-29。立面的线条处理
垂直线——挺拔、高耸、向上。
水平线——舒展、连续、亲切、宁静。曲线——柔和流畅、轻快活跃。网格线——生动、活泼、有秩序粗线——厚重有力。
细线——精致、柔和。图4-30。立面的色彩与质感
浅色,明快清新;深色,稳重;橙黄等暖色调,热烈、兴奋;青、蓝、紫、绿,宁静。
61
4.3 建筑体型及立面设计方法
色彩处理必须和谐统一且富有变化。色彩运用必须与建筑物性质相一致。色彩运用必须与环境协调。
基调色的选择应结合各地的气候特征。
质地粗糙,厚重、坚固;金属及光滑表面,轻巧、细腻。
立面的重点与细部处理
建筑物主要出入口及楼梯间要求明显突出、易于寻找,进行重点处理。图4-32。
体量中转折、转角、立面的突出部分、上部结束部分,重点处理。
在反映建筑性格的重要部位,如住宅阳台、凹廊,公共建筑的柱头、檐部等,重点处理。
接近人体的细部,材料的色泽、纹理、质感、光泽度;位置较高的细部,总体轮廓、色彩、线条。
62
第四章小结
建筑体型和立面设计受到使用功能、材料、结构、施工技术、经济条件及周围环境的影响。
建筑构图的基本法则:统一与变化,均衡与稳定,韵律,对比,比例和尺度。
建筑体型的组合包括单一体型、单元组合体型、复杂体型等不同的组合方式。
采用主附体结合,以附体陪衬主体,或局部体量升高等方式进行转折与转角处理,不仅可以扩大组合的灵活性以适应地形的变化,而且可以使建筑物显得更加完整统一。
体量的组合设计常采用直接连接、咬接、以走廊或连接体相连等连接方式。
立面设计中应注意:立面比例尺度的处理,立面虚实与凹凸处理,立面的线条处理,立面的色彩与质感处理,立面的重点与细部处理。
63
12班中学教学楼设计
房间组成及使用面积
房间名称
使用面积(m2)55-60
备注
每班50人,共12班
普通教室
音乐教室乐器室多功能教室物理实验室生化实验室实验准备室语言教室及准备室
55-6015-20100-12075-85
两班合用与多功能教室毗连
电教器材储存修理兼放映室35-40
75-8530-40110-130
共两间,应与实验室靠近
阅览室书库科技活动室
75-8530-4015-20
与阅览室毗连
12班中学教学楼设计
65
语言教室
前后排距1150,单人桌长750,教室内设有控制台时第一排桌外沿距前墙的距离≥2.5米,桌间纵向走道≥0.6米。化学实验室
教学楼底层,不宜向西或西南向。实验室
双人单侧实验桌每生所占长度≥600,实验桌宽度≥600;教师演示桌长≥2400,宽≥600;第一排实验桌前沿与黑板的水平距离≥2500,最后一排实验桌后沿距后墙的距离≥1200;最后一排实验桌后沿距黑板的水平距离≤11米;双人单侧操作时两实验桌间净距离≥600,双人单侧操作时中间纵向走道的净距离≥600,实验桌端部与墙面的净距离≥550。
教室净高≥3.4米,实验室净高可与教室同。
12班中学教学楼设计
合班教室
净高≥3.6米,在教室后部加设3米宽小间作放映室兼电教器材储存修理。
门洞宽≥1.5米,第一排课桌前沿与黑板的水平距离≥2.5米,最后一排课桌后沿与黑板距离≤18米,座位排距≥850,纵向走道宽≥900,靠墙纵向走道宽≥550。阅览室座位数按1/12学生人数计算
教学用房走道净宽≥2100(内廊),≥1800(外廊)。行政及教师办公用房处走道净宽≥1500。
66
12班中学教学楼设计房间名称教员休息室办公室档案室使用面积(m2)12-1612-1612-16共12间备注绘制各层平面图1:100绘制剖面图1:100,要求剖到楼梯绘制立面图1:100大会议室广播室体育器材室32-4812-1612-16医务室总务仓库传达值班室厕所6712-1612-1612-16按计算确定图1-19 中等身材成年男子的人体基本尺度
68
图1-20 人体基本动作尺度
69
图1-21 常用家具基本尺寸
70
图1-22 我国部分城市的风向频率玫瑰图
71
图2-3 教室的平面形式及课桌椅布置
72
图2-4 影剧院观众厅平面形状
73
图2-4 影剧院观众厅平面形状
74
图2-6 某小学平面图
75
图2-7 卧室的开间和进深
76
图2-8 病房的开间和进深
77
图2-9 教室布置及有关尺寸
78
图2-10 采光方式对房间进深的影响
79
图2-11 住宅中卧室门的宽度
80
图2-12 房间门的位置关系
81
图2-13 教室侧窗的布置
82
图2-14 门窗平面位置对气流组织的影响
83
图2-15 门的相互位置关系
84
图2-16 厕所设备及组合尺寸1
85
图2-16 厕所设备及组合尺寸2
86
图2-17 住宅卫生设备及布置方式1
87
图2-17 住宅卫生设备及布置方式2
88
图2-17 住宅卫生设备及布置方式3
图2-18 公共卫生间布置实例
90
图2-19 洗脸盆、浴盆设备及组合尺寸
91
图2-20 淋浴设备及组合尺寸
92
图2-21 厨房布置的几种形式
93
图2-21 厨房布置的几种形式
单排布置:所有工作区沿一面墙一字形布置,给人简洁明快的感觉。这是在走廊不够宽、不能容纳平行式设计的情况下经常采用的方法。适合空间:面积不大,走廊不够宽。由于空间不大,工作区的组合要最简单,但必须保证有通畅的通道。
L形布置:工作区沿墙作90度双向展开成L形,可方便各工序连续操作。它所产生的视觉变化,令人有舒适感。烹饪者在工作时,有更广阔的空间,是最节省空间的一种设计。适合空间:比较灵活,面积大小均可。要避免L形的一边过长,那样会降低工作效率。
U形布置:这种配置的工作区有两个转角,它的功能与L形大致相同,甚至更方便。U形配置时,工作线可与其他空间的交通线完全分开,不受干扰。适合空间:面积较大。最好将水槽置于U形的底部,将配餐区和烹调区分设在两翼,使工作三角形(水槽、炉灶和贮藏区这三个点组成的三角形)成正三角形。U形两边的间距应在1.2米至1.5米之间。
双排布置:将工作区沿两边墙平行布置,前台后柜两端为开放式的,各司其责。这种配置无法像L形和U形那样简洁,工作三角形也不易安排,在工作中心的分配上常将清洗和配餐中心组合在一边,将烹调中心安置在另一边。可容纳几个人同时操作,但分开的两个工作区会给操作带来不便。
岛形布置:厨房中间摆置一个的料理台或工作台,家人和朋友可在料理台上共同准备餐点或闲话家常。适合空间:面积较大,15平方米以上。
94
楼梯的形式
95
图2-26 楼梯梯段及平台的宽度
96
图2-31 居住建筑房间的主次关系
97
图2-32 商业建筑房间的主次关系
98
图2-33 食堂房间的内外关系
99
图2-34 教学楼房间的联系与分隔
100
图2-36 采用墙体承重的门诊部平面
101
图2-37 采用框架结构的某高校图书馆平面
102
图2-38 空间结构
103
图2-40 走道式组合实例
104
图2-41 串联式空间组合实例
105
图2-42 放射式空间组合实例
106
图2-43 大厅式组合形式
107
图2-45 某小学总平面设计
108
图2-47 建筑物的日照间距
109
图3-1 设计视点与地面坡度的关系
110
图3-2 视觉标准与地面升起的关系
111
图3-3 中学演示教室的地面升起
112
图3-4 观众厅的几种剖面形状示意
113
图3-6 不同采光方式对剖面形状的影响
114
图3-7 设置顶部排气窗的厨房剖面形状
115
图3-8 净高与层高
116
图3-9 房间最小净高
117
图3-10 家具设备和使用活动要求对房间高度的影响1
118
图3-10 家具设备和使用活动要求对房间高度的影响2
119
120
图3-11 学校教室的采光方式
图3-12 梁板结构高度对房间高度的影响
121
图3-13 空间比例不同给人以不同的感受
122
高而较窄的空间比例宽而较矮的空间比例
图3-14 窗户的比例不同对房间高度感的影响
123
图3-15 图3-16
124
图3-17 窗台高度
125
图3-18 高层建筑结构体系
126
图3-20 教学楼不同层高的剖面处理
127
图3-22 大小、高低不同的空间组合
128
图3-23 湖南大学图书馆剖面
129
图3-24 以踏步解决错层高差
130
图3-25 以楼梯间解决错层高差
131
图3-26 以室外台阶解决错层高差132133
图3-27 台阶式建筑(大连银帆宾馆)
图3-28 夹层空间的利用
134
图3-29 房间上空设搁板、吊柜
135
图3-30 利用墙体空间设壁龛、窗台柜
136
图3-31 走道及楼梯间空间的利用
137
图4-1 不同类型建筑的外形特征1
138
上海大剧院位于市中心人民广场,其建筑风格新颖别致,融汇了东西方的文化韵味,白色弧形拱顶和具有光感的玻璃幕墙有机结合,在灯光的烘托下,宛如一个水晶般的宫殿。是上海的又一个标志性建筑。
图4-1 不同类型建筑的外形特征2
美国纽约市的古根海姆博物馆由弗兰克.劳埃得.赖特设计,坐落在一条街道的拐角处,看上去就像一条巨大的白色弹簧。该建筑建成于1959年。建筑物的外部向上、向外螺旋上升,内部的曲线和斜坡则通到6层。螺旋的中部形成一个敞开的空间,从玻璃圆层顶采光。
139
图4-1 不同类型建筑的外形特征3
商业建筑
居住建筑
140
图4-2 混合结构
日本东京国立博物馆。由于受到墙体承重及梁板经济跨度的局限,室内空间小,层数不多,开窗面积受到。
141
图4-3 框架结构
钢筋混凝土框架结构由于墙体仅起围护作用,故立面开窗较自由,既可形成大面积的窗,也可形成带形窗,甚至底层可以全部取消窗间墙而形成完全通透的形式。
142
图4-4 各种空间结构的建筑形象1
法国国家工业与技术中心建于1959年,坐落在巴黎。陈列馆平面为三角形,每边跨度218米,壳顶高出地面48米;屋顶是当时世界上跨度最大的壳体。总建筑面积达90000平方米。整个壳体采用一种“细胞状结构”,每个“细胞”均有孔洞,用以通风和平衡温度时差的变化。上层壳体内表面用水泥木丝板作为隔热层。壳体采用分段预制,是双层双曲薄壳,双曲薄壳之间用预应力钢筋混凝土联结。两层壳体总厚度只有12厘米。顶部用一特殊的构件把几组壳体连为一体,并把荷载传递至三个支点。支点是棱柱形支座,相互之间用预应力拉杆联接支撑。
143
图4-4 各种空间结构的建筑形象2
索膜结构,佐治亚体育馆的结构是一个空间桁架,其底部弦杆由环形索替代,屋顶为240m x 192m的椭圆形。
144
图4-4 各种空间结构的建筑形象3
145
罗马小体育宫,设计者奈尔维,被称作钢筋混凝土诗人。小体育宫平面为圆形,直径60米,屋顶是一球形穹顶,在结构上与看台脱开。穹顶的上部开一小圆洞,洞上再覆盖一小圆盖。穹顶宛如一张反扣的荷叶,由沿圆周均匀分布的36个“丫”形斜撑承托,把荷载传到埋在地下的一圈地梁上。斜撑中部有一圈白色的钢筋混凝土“腰带”,是附属用房的屋顶,兼作联系梁。小圆盖下的玻璃窗与球顶下的带形窗遥相呼应,又与屋顶、附属用房形成虚实对比。“腰带”在深深的背景上浮现出来,既丰富了层次,又产生尺度感。丫形斜撑完全暴露在外,混凝土表面不加装饰,显得强劲有力,表现出体育所特有的技巧和力量,使建筑获得强烈的个性。
图4-4 各种空间结构的建筑形象4
代代木体育馆为亚洲第一位普利兹克建筑奖得主、日本建筑师丹下健三作品,是当代仿生建筑的杰出代表。
这一个由瞬间的海浪漩涡而引发灵感的设计,其类似海螺的独特造型给人很强的视觉冲击。代代木体育馆由两座馆组成,大的椭圆形为游泳馆,小的圆形为篮球馆。两座馆都用悬链形的钢屋面悬挂在混凝土梁构成的角上,用数根自然下垂的钢索牵引主体结构的各个部位,从而托起了这座总面积达两万多平米的超大型建筑,成为建筑艺术的经典作品。
146
图4-4 各种空间结构的建筑形象5
仙台媒体中心
147
仙台媒体中心正立面夜景
2001年1月26日落成的仙台的媒体中心,典型的立方体建筑,却给人以强烈的感官刺激。朴素的立方体造型和同样朴素的玻璃外墙使它悄悄的融入周围环境,不张扬、不夸张,符合其作为公共文化中心的清丽、脱俗的身份。媒体中心薄且平、跨度近20米的无梁楼板的厚度仅400毫米,由13根大小不一的管柱点支撑。每一个管柱都是由若干细径的厚钢管(直径139.8~241.8毫米,厚9~39毫米)组合而成。柱中间的空腔是建筑的防灾区,透过管柱周围的玻璃你可以清楚得看见里面的楼梯、电梯、设备管道等。柱子在这里既是承重构件,又是建筑功能构件。她的随应力变化而弯曲变形的柱身充分展现了钢材的可塑性,同时柱中作为交通、设备部分的空腔又充分展现了钢材质轻、强度高的特点。在这里,我们不仅可以窥视到柱子的内部,甚至还可以走到柱子的里面,抬头仰视,体会一下“承重”的感觉。奇怪是你并不感到泰山压顶,而是充满了对曲折的、纵横交错的神秘空间尽头的好奇。空间在这里是水,柱子是插入水中激起空间振动的媒介,是海中摆动的海藻。这种既有张力又给人生长的感觉的柱子就是媒体中心使人过目不忘的原因所在。
图4-6 以简单的几何形体求统一
1952年密斯·凡·德罗设计和建造了一幢38层的玻璃幕墙高层大厦——美国纽约的西格拉姆大厦。建筑物底部,除的交通设备电梯用地处,全部留作一个开放的大空间,这样就便于交通,使它显得清高,不同凡响,建筑物外形极为简单,方方整整,直上直下的正六面体。整座大楼按照密斯的一贯主张,采用刚刚发明染色隔热玻璃作幕墙,这占外墙面积75%的琥珀色玻璃,配以镶包青铜的铜窗格,使大厦在纽约众多的高层建筑中显得优雅华贵,与众不同。
148
图4-7 运用轴线的处理突出主体
149
维克多·埃曼纽尔二世纪念堂是为了庆祝1870年意大利统一而建造的,16根圆柱形成的弧形立面是它最精彩的部分,兼顾了大气和精致。建筑物上面有两座巨大的青铜雕像,右边的代表“热爱祖国的胜利”,左边代表的是“劳动的胜利”。一战后又将无名英雄墓安放在纪念堂前,纪念为意大利而阵亡的士兵。
图4-8 以低衬高突出主体
150
图4-9 利用形象变化突出主体
151
悉尼歌剧院,这些“贝壳”依次排列,前三个一个盖着一个,面向海湾依抱,最后一个则背向海湾侍立,看上去很像是两组打开盖倒放着的蚌。高低不一的尖顶壳,外表用白格子釉磁铺盖,在阳光照映下,远远望去,既像竖立着的贝壳,又像两艘巨型白色帆船,飘扬在蔚蓝色的海面上,故有“船帆屋顶剧院”之称。
图4-10 对称均衡
152
图4-11 不对称均衡
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图4-12 体形组合的稳定构图
中国北京天坛祈年殿,上小下大、上轻下重使建筑物重心下降以达到稳定的效果。
154
图4-13 体形组合的稳定构图
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图4-14 韵律的运用
台北101大楼,是目前世界第二高楼(2010年)。建筑高度508米,建筑层数地上101层、地下3层。为了应对高空强风及台风吹拂造成的摇晃.大楼内设置了调质阻尼器,在88至92楼挂置一个重达660吨的巨大钢球,利用摆动来减缓建筑物的晃动幅度。防震措施方面则采用新式的巨型结构,在大楼的四个外侧分别各有两支巨柱,共八支巨柱,每支截面长3米、宽2.4米,自地下5楼贯通至地上90楼,柱内灌入高密度混凝土,外以钢板包覆。
156
图4-15 对比的运用
19年为纪念已故美国总统约翰·肯尼迪,决定在波士顿港口建造一座永久性建筑物--约翰·肯尼迪图书馆。贝聿铭设计的、于1979年落成的图书馆,由于设计新颖、造型大胆、技术高超,在美国建筑界引起轰动。肯尼迪总统图书馆是一座倚海矗立,黑白分明的现代化建筑。是一套几何图形的组合,一个圆台形体,一个似长方形,似三角形的竖体,一个横长条体。建筑主体上有一块大面积突出的黑色玻璃幕墙,镶嵌在全白建筑正面上,整座建筑造型独特简洁,反差分明。
157
图4-补比例
用对角线相互重合、垂直及平行的方法使窗与窗、窗与墙面之间保持相同的比例关系。
158
图4-17 夸张的尺度
中山陵是中国近代伟大的政治家、伟大的先行者孙中山先生(1866~1925)的陵墓及其附属纪念建筑群。中山陵坐北朝南,面积共8万余平方米。
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图4-18 亲切的尺度
160
亲切的尺度,中国苏州园林
图4-19 单一体型实例
161
沙里文设计的华盛顿杜勒斯国际机场候机楼为悬索屋顶,跨度45.6米,长度为182.5米,人流沿纵向行进。跨中屋顶低矮,下设办理登机手续等一系列管理用房;跨端空间高敞,供旅客集散之用。结构形式与功能结合妥善,轻巧的悬索屋顶象征飞翔,与结构本身的特点合拍,显得十分自然。机场的柱子是向往倾斜的。索拉紧外倾的柱子,在自重和屋面载荷下自然下垂成悬链状。在柱子之间,有倾斜的梁板,这个板状梁倾斜方向是沿着索的方向的。其外侧形成屋檐的形状。内侧承受屋面索的拉力。
图4-20 单元式住宅形体组合实例
162
图4-21 单元重复形体组合实例
美国空军学院教堂以及周围的综合设施由美国SOM建筑事务所的华特·奈茨(Walter Netsch)设计,工程于1963年峻工。教堂的外观和内部装饰都给人以强烈的视觉冲击效果。从整体上看,这座教堂气势磅礴,动感十足。它位于军事基地中间,被战斗机、直升机群和来往的军人围绕,既显可爱又体现了超越现实主义的理念。教堂外部耸立着17个尖塔,很像17个有角的太空船,它们整装待发,严阵以待,只等一声令下即可升空发射。
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图4-22 体型组合的主从关系
1
图4-23 体型组合的对比与变化
巴西利亚国会大厦由众参两院会议厅和超高办公楼组成。在广场的正面是两栋比肩而立高达25层的两院大楼,分别为参议院和众议院,中间用一个楼道相连,呈“H”形。“H”在葡萄牙语中是“人类”一词的首字母。两院会议厅是扁平体,长240米,宽米,平顶上突出一仰一覆两个碗形屋顶,上仰的是众议院会议厅,下覆的是参议院会议厅,分别象征民主和集中。
165
图4-24 体型组合的稳定构图
贝聿铭设计的达拉斯市政厅北立面长达171m,由地面开始向北倾斜34°,最大挑出距离达20.7m。市政厅外墙的倾斜要求有强有力的结构体系维持其平衡。具体作法是靠14道钢筋混凝土承重墙和屋面标高处的后张预应力钢筋混凝土箱形大梁来承担倾覆荷载。但在外观上却给人一种印象,似乎市政厅的稳定是靠三个长圆形的竖直楼梯间来维持,这样更能产生心理上的可靠感。
166
图4-26 复杂体型各体量之间的连接方式
167
图4-28 立面虚实关系的处理
中国银行,贝聿铭设计,以虚为主、虚多实少,轻巧、开朗,高层建筑、剧院门厅等人流聚集的地方。
淮安周恩来纪念馆,以实为主、实多虚少,稳定、庄严、雄伟,纪念性建筑、重要公共建筑。
虚实相当的建筑,将虚的部分和实的部分集中,使建筑产生一定的变化。
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图4-29 建筑的虚实、凹凸处理
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美国波士顿市政厅
图4-30 立面线条处理1
深圳地王大厦正式名称为信兴广场,高69层,总高度383.95米,大楼于1996年完工,建成时是亚洲第一高楼,也是全国第一个钢结构高层建筑。大楼建筑体形的设计灵感,来源于中世纪西方的教堂和中国古代文化中通、透、瘦的神髓,它的宽与高之比例为1:9,创造了世界超高层建筑最“扁”最“瘦”的记录。
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图4-30 立面线条处理2
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图4-32 入口重点处理
法国巴士底歌剧院
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图1-1 埃及吉萨金字塔群
埃及吉萨的10座金字塔是古代七大奇迹之一,它们耸立在尼罗河两岸的沙漠之上,在离当时的首都孟菲斯不远的吉萨建造,是古埃及时期最高的建筑成就。金字塔如此高大,使人们很容易相信它们是神或巨人所建造的古代传说。
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3座最大、保存最完好的金字塔是由第四王朝的3位皇帝胡夫、海夫拉和门卡乌拉在公元前2600年—公元前2500年建造的。胡夫金字塔高146.6m,底边长230.35m;海夫拉金字塔高143.5m,底边长215.25m;门卡乌拉金字塔高66.4m,底边长108.04m。
图1-2 卡纳克阿蒙神庙
卡纳克内有数座神庙,其中的阿蒙神庙是埃及规模最大的古迹。阿蒙神原本只是底比斯这个小部落的地方神明。中王国时代之后,随着底比斯的壮大,它与太阳神结合在一起,成为国家的最高神祗。
阿蒙神庙占地24.28公顷,由许多部分所组成。其中最主要的就是大柱厅。该366米,宽110米,面积约5000平方米,有六道大厅,134根石柱,分成16排。两排的柱子最为高大,其直径达3.57米,高21米,上面承托着长9.21米,重达65吨的大梁。其他柱子的直径为2.74米,高12.8米。在柱顶的柱帽处,可以安稳地坐下近百人,其建筑尺度之大,实属罕见。站在大厅,四面森林一般的巨大石柱,处处遮挡着人们的视线,给人造成一种神秘而又幽深的感觉。
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图1-3 帕提农神庙
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雅典卫城主体建筑,为了歌颂雅典战胜波斯侵略者的胜利而建。帕特农神庙是供奉雅典娜女神的最大神殿,帕特农原意为贞女,是雅典娜的别名。此庙不仅规模最宏伟,坐落在卫城最高处,庙内还存放一尊黄金象牙镶嵌的全希腊最高大的雅典娜女神像。
图1-4 古罗马斗兽场
建于公元72至82年间,是古罗马文明的象征,遗址位于意大利首都罗马市中心。围墙共分四层,前三层均有柱式装饰。斗兽场平面呈长圆形的,长轴188m,短轴156m,的“表演区”长轴86m,短轴54m。观众席大约有60排座位,逐排升起,分为五区。前面一区是荣誉席,最后两区是下层群众的席位,中间是骑士等地位比较高的公民坐的。观众席总的升起坡度接近62℅,观览条件很好。
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图1-5 罗马万神庙
万神庙采用了穹顶覆盖的集中式形制,重建后的万神庙是单一空间、集中式构图的建筑物的代表,它也是罗马穹顶技术的最高代表。万神庙平面是圆型的,穹顶直径达43.3米,顶端高度也是43.3米。按照当时的观念,穹顶象征天宇。穹顶开了一个直径8.9米的园洞,可能寓意着神的世界和人的世界的某种联系。从园洞进来柔和漫射光,照亮空阔的内部,有一种宗教的宁谧气息。
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图1-8 巴黎圣母院
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巴黎圣母院是一座典型的哥特式教堂。它的正面有一对钟塔,主入口的上部设有巨大的玫瑰窗。在中庭的上方有一个高达百米的尖塔。所有的柱子都挺拔修长,与上部尖尖的拱券连成一气。中庭又窄又高又长。从外面仰望教堂,那高峻的形体加上顶部耸立的钟塔和尖塔,使人感到一种向蓝天升腾的雄姿。进入教堂的内部,无数的垂直线条引人仰望,数十米高的拱顶在幽暗的光线下隐隐约约,闪闪烁烁,加上宗教的遐想,似乎上面就是天堂。于是,教堂就成“与上帝对话”的地方。
图1-9 文艺复兴时期几种建筑立面构图1
维琴察巴西利卡原是建于1444年的哥特式的市政厅。意大利建筑师帕拉弟奥1614年修复时在其外围加上了一圈双层连拱廊。此券柱式构图细腻、有条不紊,被后人誉称为帕拉弟奥母题。仿效者甚众。
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图1-9 文艺复兴时期几种建筑立面构图2
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圆厅别墅是意大利文艺复兴后期大师帕拉第奥的代表作之一。平面正方形,四面有完全对称的门廊,正中是上有穹窿的圆形大厅,这是一种把集中式构图应用到居住建筑中的尝试,吸引了不少追随者。
图1-10 罗马圣彼得大教堂
圣彼得大教堂是一座长方形的教堂,整栋建筑呈现出一个希腊十字架的结构,造型是非常传统而神圣的。教堂前面是能容纳30万人的圣彼得广场,广场被两个半圆形的长廊环绕,广场中间耸立着一座41米高的埃及方尖碑。
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图1-11 德国法古斯鞋楦工厂
瓦尔特·格罗皮乌斯出生于德国柏林,是现代主义建筑学派的倡导人和奠基人之一。
法古斯鞋楦厂采用框架结构,外墙与支柱脱开,作成大片连续轻质幕墙。室内光线充足,缩小了同室外的差别;房屋的四角没有角柱,充分发挥了钢筋混凝土楼板的悬挑性能。
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图1-12 法国萨伏伊别墅
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萨伏伊别墅是勒·柯布西耶纯粹主义的杰作,于1928年设计,1930年建成,使用钢筋混凝土结构。这幢白房子表面看来平淡无奇,简单的形体和平整的白色粉刷的外墙,简单到几乎没有任何多余装饰的程度,唯一的可以称为装饰部件的是横向长窗,这是为了能最大限度地让光线射入。别墅在设计之初,柯布西耶原本的意图是用这种简约的、工业化的方法去建造大量低造价的平民住宅,没想到老百姓还没来得及接受,却让有亿万家产的年轻的萨伏伊女士相中,于是成就了一件伟大的作品,它所表现出的现代建筑原则影响了半个多世纪的建筑走向。
图1-13 美国流水别墅
流水别墅是现代建筑的杰作之一,由F·L·赖特设计。别墅共三层,面积约380平方米,以二层(主入口层)的起居室为中心,其余房间向左右铺展开来,别墅外形强调块体组合,使建筑带有明显的雕塑感。两层巨大的平台高低错落,一层平台向左右延伸,二层平台向前方挑出,几片高耸的片石墙交错着插在平台之间,很有力度。溪水由平台下怡然流出,建筑与溪水、山石、树木自然地结合在一起,象是由地下生长出来似的。
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图1-14 美国芝加哥希尔斯大厦
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希尔斯大厦位于美国芝加哥,高442.3米,地上108层,地下3层,总建筑面积418000平方米,底部平面
68.7×68.7米,由9个22.9米见方的正方形组成。希尔斯大厦在1974年落成时曾一度是世界上最高的大楼,所有的塔楼宽度相同,但高度不一。大厦外面的黑色环带巧妙地遮盖了服务性设施区。大厦采用由钢框架构成的成束筒结构体系,外部用黑铝和镀层玻璃幕墙围护。其外形的特点是逐渐上收的,即1~50层为9个宽度为
23.86米的方形筒组成的正方形平面;51~66层截去一对对角方筒单元;67~90层再截去另一对对角方筒单元,形成十字形;91~110层由两个方筒单元直升到顶。这样,既可减小风压,又取得外部造型的变化效果。
图1-16 费城母亲之家
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罗伯特·文丘里的著作《建筑的复杂性和矛盾性》和《向拉斯维加斯学习》被认为是后现代主义建筑思潮的宣言。他反对密斯·范·德·罗的名言“少就是多”,认为“少就是光秃秃”。他认为现代主义建筑语言群众不懂,而群众喜欢的建筑往往形式平凡、活泼,装饰性强,又具有隐喻性。他认为拉斯维加斯的面貌,包括狭窄的街道、霓虹灯、广告牌、快餐馆等商标式的造型,正好反映了群众的喜好,建筑师要同群众对话,就要向拉斯维加斯学习。于是过去认为是低级趣味和追求刺激的市井文化得以在学术舞台上立足。
图1-17 华盛顿国家美术馆东馆
展览馆和研究中心的入口都安排在西面一个长方形凹框中。展览馆入口宽阔醒目,它的中轴线在西馆的东西轴线的延长线上,加强了两者的联系。研究中心的入口偏处一隅,不引人注目。划分这两个入口的是一个棱边朝外的三棱柱体,浅浅的棱线,清晰的阴影,使两个入口既分又合,整个立面既对称又不完全对称。东西馆之间的小广场铺花岗石地面,与南北两边的交通干道区分开来。广场布置喷泉、水幕,还有五个大小不一的三棱锥体,是建筑小品,也是广场地下餐厅借以采光的天窗。
贝聿铭,美籍华人建筑师,被誉为“现代建筑的最后大师”,作品以公共建筑、文教建筑为主,善用钢材、混凝土、玻璃与石材。
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图1-18 法兰克福商业银行
由诺曼·福斯特爵士1994年担纲设计的德意志商业银行总部大楼于1997年竣工。这座53层、高298.74米的三角形高塔是世界上第一座高层生态建筑。整座大厦除非在极少数的严寒或酷暑天气中,全部采用自然通风和温度调节,将运行能耗降到最低,同时也最大程度地减少了空气调节设备对大气的污染。该建筑平面为边长60米的等边三角形,其结构体系是以三角形顶点的三个框筒为“巨型柱”,通过八层楼高的钢框架为“巨型梁”连接而围成的巨型筒体系。49层高的塔楼采用弧线围成的三角形平面,三个核(由电梯间和卫生间组成)构成的三个巨型柱布置在三个角上,巨型柱之间架设空腹拱梁,形成三条无柱办公空间,其间围合出的三角形中庭,如同一个大烟囱。为了发挥其烟囱效应,组织好办公空间的自然通风,在三条办公空间中分别设置了多个空中花园。这些空中花园分布在三个方向的不同标高上,成为“烟囱”的进、出风口,有效地组织了办公空间自然通风。
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图2-28 自动扶梯
使用扶梯时,站着的乘客应该靠梯级的右边,让出另一边的梯级,供行走的人使用。
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图2-29 对称式门厅
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图2-30 非对称式门厅
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