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超高层住宅建筑设计精选(九篇)

超高层住宅建筑设计

第1篇:超高层住宅建筑设计范文

关键词:现代城市;超高层;住宅建筑;结构设计

Abstract: with the rapid development of construction industry in our country, city high-rise buildings like emerge the ground is built. And tall building structure design, must be in high-rise building structure based on the theory of the design. Combining with the project examples, this paper briefly describes the structure design of super-high several problems that should be noticed, and some optimization countermeasures, available for reference.

Key words: the modern city; Tall; Residential construction; Structure design

中图分类号:TU318文献标识码:A文章编号:

前言

随着城市化进程的加快,以及国民经济的高速发展,我国城镇人口不断增加,规模也不断增大,使得现代城市住房建设用地较为紧张,所以建设高层或超高层住宅建筑成为城市发展的必然趋势。这也给超高层建筑是设计也带来了更多的挑战和崭新的课题。如何设计出舒适、安全、经济、美观,同时又要符合使用者精神生活要求的建筑,成为建筑设计者必须直面问题。

一、工程简述

按照规范[1,2]结构体系的适用范围,采用剪力墙结构体系。剪力墙厚度:地下室、底层架空层370mm或400mm,标准层均为240mm。100m左右超高层竖向构件混凝土等级为C40~C30;140m左右超高层竖向构件混凝土等级C55~C30.梁板混凝土等级为C35~C30。

该工程设计基准期为50年,结构设计适用年限为50年。抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,地震分组为一组,设计特征周期为0.45s,抗震设防类别为丙类,结构安全等级为二级。场地类别为Ⅲ类。采用桩筏基础,主楼区域采用直径700、800、900、1000mm钻孔灌注桩,一层地下车库采用管桩满足抗拔要求。

二、结构概念设计

高层建筑中,宜使结构平面内形状简单、规则、刚度和承载力均匀,根据高宽比选取合理的户型,结构平面布置应减少扭转的影响;高层建筑的竖向体型宜规则、均匀,避免有过大的外挑和内收。结构的侧向刚度宜下大上小,逐渐均匀变化,不应采用严重不规则的结构体系。对可能出现的薄弱部位,应采取有效措施予以加强。4#、5#、7#、8#、16#、17#楼平面见图1~图3,其中11#、12#楼和7#、8#相同,本工程不规则超限内容见表1,因此应严格控制其它不规则指标,以避免成为复杂超限高层结构。

高层建筑结构抗震设计计算是在一定假想条件下进行的,尽管分析手段不断提高,分析原则不断完善,但由于地震作用的复杂和不确定性,地基土影响的复杂性和结构体系本身的复杂性,可能导致理论分析计算和实际情况相差数倍之多,尤其是当结构进入弹塑性阶段之后,会出现构件局部开裂甚至破坏,这时结构已很难用常规的计算原理去进行分析。实践表明,设计中把握好高层建筑的概念设计是很重要的。

图 14#、5#楼奇数层平面图

图 27#、8#楼奇数层平面图

三、结构计算设计及设计要点

与低层或多层建筑不同,结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加,水平荷载下结构的侧向变形迅速增大,与建筑高度H的4次方成正比(=qH1/8EI)。另外,高层建筑随着高度增加、轻质高强材料的应用、新建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大,在设计中不仅要求结构具有足够强度,还要具有足够的抗推刚度,使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内。

图 316#、17#楼奇数层平面图

高层和超高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑,如果在同样地基或桩基的情况下,减轻房屋自重意味着不增加基础造价和处理措施,可以多建层数,这在软弱土层有突出的经济效益。地震效应与建筑的重量成正比,减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了,不仅作用于结构上的地震剪力大,还由于重心高地震作用倾覆力矩大,对竖向构件产生很大的附加轴力,从而造成附加弯矩更大。

在满足地下室车库层和底层架空或者底层商铺的前提下,遵循对称、均匀、周边、拐角的原则,在结构周边、拐角和核心筒等部位对落地剪力墙进行较合理布置,主体结构抗震等级为三级(低于140m)和二级(高于140m)。对结构薄弱部位如楼电梯周围,内庭院周围均设置了120mm厚楼板,采用双层双向拉通钢筋予以加强;对少量肢长受到限制的短肢剪力墙(墙肢长度∶墙厚

本工程项目中仅16#和17#楼高度超限,应报省超限高层建筑工程抗震设防专项审查。风荷载取值,考虑到以后城市建设的不断发展,位移计算时取0.45kN/m2,强度计算时取0.5 kN/m2。

四、优化设计对策

4.1剪力墙的延性设计:弱化剪力墙和连梁刚度,控制墙肢长度:墙厚=10∶1左右,把长剪力墙开洞(结构洞或门窗洞)成联肢墙,洞顶设置跨高比≥5的弱连梁,结构洞及窗台用砌块填砌。弱化后的剪力墙和连梁具有较轻的自重、更大的延性和抗震耗能能力,钢筋用量也较小。根据多年设计经验,建筑物高度80m以下时剪力墙面积占标准层面积的3.5%~7%时较合理,让最大层间位移角接近规范限制,太大或者太小时,或者是剪力墙布置不合理,或者工程造价太高。随着建筑物高度增加,该比值相应增大。剪力墙布置合理时,各剪力墙轴压比相差不大,且都小于规范要求,剪力墙一般是构造配筋,一般采用12或14直径钢筋即可满足要求,可明显减少剪力墙用钢量。

4.2为进一步减少工程造价,采取减轻填充墙荷载,用新三级钢筋,板采用分离式配筋,选用直径较小的通长筋及减少次要构件钢筋用量等优化设计措施。

表1结构计算结果

五、结构计算结果分析

通过相同户型不同高度计算分析,在满足相应规范的前提下,得出了竖向构件面积占标准层面积的比值,见表1,其中7#、8#楼该比值偏大,剪力墙一般需要300mm和350mm才可以满足规范的基本计算要求。

经过比较,7#、8#楼户型最不经济合理,4#、5#楼户型次之,16#、17#户型最经济合理,分析原因,主要是7#、8#楼户型高宽比太大,远远超过了规范的数值,经过与业主协商,7#、8#楼决定另选户型。

由于户型的需要,塔楼的高宽比一般都较大,通过对本项目中4#、5#楼不同高宽比的计算分析,在竖向构件面积占标准层面积合适的比值范围内,高宽比在8左右时,竖向构件在200mm或者240mm宽度就基本可以满足计算要求。

经与业主协商调整后确定户型和塔楼高度,周围梁高为240mm×470mm,内部梁高200(240)mm×400mm, 4#、5#楼未注明板厚均为120mm,7#、8#、9#楼未注明板厚为100mm。应业主要求,主卧内卫生间120mm厚墙下做暗梁处理,标准层剪力墙均为240mm厚。经优化各塔楼用钢量在60~65kg/m2和混凝土量,具体见表2。

表2 各塔楼的用钢量与混凝土量

六、结语

通过对上述工程实例的分析,得出以下结论:

(1)建筑户型的选择非常重要,户型尽量简单规则,户型的选择直接关系到结构体系的复杂程度,和工程造价存在着直接的关系。

(2)概念设计对于高层和超高层结构方案的合理、经济即有效选取非常重要,不能仅仅考虑结构设计的合理性,而且还能考虑到建筑的适用功能、进而满足建筑的安全性、适用性和耐久性的要求。

(3)超高层住宅一般采用框架剪力墙结构体系和纯剪力墙结构体系,剪力墙应遵循对称、均匀、周边、拐角等原则进行合理布置。剪力墙和连梁应进行优化设计,剪力墙尽量不要采用短肢剪力墙,剪力墙的墙肢长度与墙厚之比大于8,当墙肢长度过大时,应中间开洞,设置为弱连梁(跨高比不小于5的连梁)。延性剪力墙结构体系具有更轻的自重、更好的延性和更强的抗震耗能能力;剪力墙布置要合理,高度80m左右的高层,竖向构件面积占标准层面积的最佳比例为5.0%左右,高度100m左右超高层住宅的最佳比例为6%~8%,随着高度不断增加的最佳延性设计较短肢墙有更好的经济效益。

(4)结构设计中,对不规则部位,特别是结构的薄弱部位,应通过计算、分析进行准确判定,并加以可靠的加强措施。

参考文献:

[1]JGJ3-2010,高层建筑结构混凝土技术规程[S]

第2篇:超高层住宅建筑设计范文

关键词:建筑 防火设计 问题

0引言

建筑性能化防火设计是指针对特定建筑物的消防安全目标,综合考虑其使用功能、建筑构造、火灾荷载、环境条件等相关因素,运用消防安全工程学的原理和方法,采取计算机模拟或数理推算的方法,提出具体防火设计方案,并对设计方案进行消防安全评估,实现消防安全与投资效益高度统一的设计方法。性能化设计方法作为当前建筑防火领域最为先进的技术之一,有其优点,也有其弱点,在应用过程中应处理好相关的关系。

1住宅的消防设计

按层数的不同,住宅可以分为多层住宅、高层住宅。多层住宅为 9 层及 9 层以下的住宅;高层住宅指10 层及 10 层以上的住宅( 均包括底层设置商业服务网点的住宅) 。按组合方式的不同,住宅可以分为单元式住宅、通廊式住宅、塔式住宅等。按平面结构的不同,住宅可以分为塔式住宅和板式住宅。

1.1塔式住宅塔式住宅是指以疏散楼梯为中心,向各个方向布置住户,将多套住房组成一个单元式平面,且每套进户门至楼梯间门或前室门的距离不超过 10 m。其主要特点是疏散路线较为简捷。

1.2单元式住宅和“塔 + 塔”的住宅形式单元式住宅是最常用的一种住宅建筑形式。这类住宅每层楼面只有一个楼梯,住户由楼梯平台直接进入分户门,一般每层安排 2-4户,每个楼梯的控制面积称为一个“居住单元”。一个单元独立建造的住宅,由于没有相邻单元,不可能通过屋顶使相邻单元之间连通,所以应当按塔式住宅的防火设计要求进行设计.“塔 + 塔”( 即“手拉手”) 的住宅组成形式不可视为连续单元式住宅。但是 18 层及 18 层以下,当每层不超过8 户,建筑面积不超过650 m2,且设有一座通向屋顶的防烟楼梯间和消防电梯时,如果塔与塔之间通过屋顶连通,这样组成的“塔与塔”住宅形式,可以按照单元式住宅的防火设计要求设计。

1.3通廊式住宅和非住宅类居住建筑

通廊式住宅指的是由共用楼梯或楼梯与电梯通过内、外廊进入各套住房,且至少有一套住房的进户门至楼梯间门或前室门的距离超过 10 m( 高层) 或15 m( 多层) 的住宅。非住宅类居住建筑是指公寓、宿舍等。现在通廊式住宅形式已经很少了,而非住宅类居住建筑形式越来越多。应当注意的是:通廊式住宅其设置楼梯间的数量不应少于 2 个,并且当建筑层数超过 2 层时应设封闭楼梯间,12 层及以上的通廊式住宅应设防烟楼梯间,而通廊式非住宅类居住建筑的安全出口不应少于 2 个,可设置 1 个疏散楼梯,各房间疏散门的数量与公共建筑的要求相同; 单身公寓、商务公寓、酒店公寓、公寓式住宅等严格来说已经超出居住建筑的范畴,应按公共建筑进行消防设计。一、普通建筑的防火问题普通建筑中主要的问题存在于一些大空间建筑的防火设计。

2大空间建筑的火灾特性

由于建筑结构上的特殊性和使用方面的复杂性,大空间建筑的火灾预防与普通建筑有着明显的区别, 主要表现在以下几个方面:(1)不易进行防火分隔;(2)普通火灾探测技术无法及时发现火灾;(3)常用的自动喷水灭火装置不能有效发挥作用;(4)人员的安全疏散相当困难。由于以上火灾特性,致使大空间建筑的防火与普通建筑防火相比存在更多难点,更应引起足够的重视和开展研究。

2.1大空间建筑防火分区的划分

防止火势的迅速扩散,应对大空间进行合理的防火分区。把建筑物的火势控制在一定区域内,防止火势在水平或垂直方向蔓延是非常重要的。现行消防技术规范防火分区划分,主要分为水平划分和竖向划分两种方式。防火分隔有三种形式:防火墙、防火卷帘和防火水幕。如果采用防火墙作为防火分隔,影响商场的平面效果,也不便于经营;而如果使用水幕,喷水强度2L/sm,持续喷水时间按3h计算,则用水量太大。因此,商场大多采用的是防火卷帘的方式做为防火分隔。

2.2防火卷帘的设置

(1)大空间建筑在中庭部位设置防火卷帘。此处应在防火卷帘两侧设置手控按钮,且应采用具有安全疏散小门的防火卷帘门,卷帘的疏散小门应设置发光标识, 更有利于紧急情况下安全疏散。(2)大空间建筑在疏散通道上设置防火卷帘。地下大型商、市场,因防火分区面积的限制,大量使用防火卷帘做防火分隔,部分防火卷帘设置在疏散通道上,疏散通道上宜设置常开防火门做防火分隔,在此位置设置常开防火门比设置防火卷帘更合理,火灾状态下安全疏散可靠性更强。(3)消防电梯前室设置防火卷帘。

3建筑性能化防火设计的弱点

3.1局限性

一方面,性能化设计与评估是针对特殊建筑工程,其解决的主要问题是建筑的防火分区、安全疏散、烟气控制、消防设施配置和建筑结构防护等,而不是适用任何建筑、解决所有问题。另一方面,经过性能化设计的建筑,一旦日后改变用途,需要进行重新设计,这就是性能化设计的局限性。

3.2复杂性

性能化设计需要有大量实验数据以及专门的设计与评估工具作支撑,设计程序相对于处方式设计来说要复杂的多。目前我国的基础试验数据比较零散,数量也不丰富,还没有开发出完整的大型工程应用程序,已开发的计算机软件绝大部分尚未经过大量实际工程和火灾试验的验证,还存在不完善的地方,这些都可能影响到设计方案的优化和计算的准确性。

3.3难度性

性能化设计与评估是一门新兴的技术,涉及火灾科学、数理统计、火灾动力学、计算机技术、人在火灾中的行为与心理等多门学科的知识,加之性能化设计的要求又具有很大的弹性,因此性能化设计与评估较处方式设计难度大的多,需要从业人员具备扎实的基础理论知识和丰富的实际工程经验,要求设计人员经过专门的严格训练,具备专门的知识和高尚的职业道德。

3.4耗时性

性能化设计与评估的复杂性、难度性,加之性能化设计确定的目标需要业主、设计人员与有关政府行政主管部门反复商研,因此,对同一建筑工程项目,性能化设计所需的时间较处方式设计要多。也可以说,性能化设计的产品是业主、设计人员和行政主管人员共同智慧的结晶,或是说是多方反复协商、妥协的产物。

4总结

住宅建筑防火设计中,应正确区分住宅类型,结合其使用性质、层数、总高度,有针对性地采取防火技术措施,只有这样才能减少住宅火灾事故的发生,保障国家建设和人民生民财产的安全。

参考文献:

[1] 仝艳时,曲毅.建筑防火构造分析[J].科技创新导报,2009.27

第3篇:超高层住宅建筑设计范文

关键词:中高层住宅界定 单元式住宅 消火栓 消防水箱

住宅作为供家庭居住使用的建筑,是人类自下而上必不可缺的重要场所。正确处理住宅设计中遇到的消防问题,直接关系到人民的生命财产安全。同时,一项合理的工程设计还要考虑建设项目的投资造价,做到既安全适用,又经济合理。现就设计频率较高的中高层住宅遇到的消防给水设置原则及界定等问题做如下探讨。

1 中高层住宅室内消防给水设置的原则及界定

一九九九年六月一日开始施行的《住宅设计规范》(GB50096-1999),对住宅划分是按层数确定的,中高层住宅为七层至九层。

根据国情及住宅建设发展趋势,作为单幢总数居全国住宅建设之首的中高层住宅,仍是中小城市发展康居工程的重点。相应的消防给水设置原则也较为明确。《建筑设计防火规范》(GBJ16-87修订本)第8.4.1条中规定:超过七层的单元无住宅,超过六层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业网点的单元式会计室,应设室内消防给水。

上述范围正是中高层住宅分类之内。但在实际工程设计,经常会遇到七层的单元式住宅附设有地下室、半地下室、阁楼的问题。是按七层考虑,还是按超过七层考虑,关系到是否设置室内消防给水。

在征得有关消防支队建审人员的意见后,根据实际设计经验,采取以下做法:

(1)七层单元式住宅附设地下室,按八层考虑,必须设置室办消防给水;

(2)七层单元式住宅附设半地下室,可不设室内消防给水;

(3)七层单元式住宅附设阁楼,进入阁楼层方式若为套内设爬梯,可以不设室内消防给水;

(4)七层单元式住宅附设阁楼,进入阁楼层方式若为公共楼梯间,则按八层考虑,必须设室内消防给水。

在界定是否设置室内消防给水时,特别要注意的是地下室和半地下室的区别:

地下室,指间地坪面低于室外地坪面高度超过该房间净高一半者。

半地下室,指房间地坪面低于室外地坪高度超过该房间净高1/3,且不超过1/2者。

一般情况下,七层单元式住宅可以不设消防给水设施。但低层设有商业服务网点时易引起火灾的蔓延和扩散,因此《建规》对超过六层的底层设有商业网点的单元式住宅,做出了设置室办消防给水的规定。

商业服务网点,指建筑面积不超过300m3的百货店、副食店及粮店、邮政所、储蓄所。

如果一座建筑物内底层商业服务网点的占地面积之和不超过100m3,且用耐火极限不低于2h的非燃烧体的墙和楼板与其它部位隔开,七层的单元式住宅亦可不设室内消防给水;

如果一座建筑物内底层商业服务网点的占地面积之和不超过100 m3,且用耐火极限不低于是的非燃烧体的墙和楼板与其它部位隔开,七层的单元式住宅亦可不设室内消防给水;

如果商业服务网点建筑面积超过300 m3或超过一层,则应按商店要求,设置室办消防给水设施。

若建筑内既有住宅、办公用房,又有商店、库房、工厂等,应按火灾危险性较大者确定是否设置室内消防给水设施。

2 消防给水管道及设备的设计

2.1室内消防给水管道的设置

室内消防给水管道的设置,直接关系到室内消火栓供水的可靠性。《建规》规定,对于七到九层的单元式住宅和不超过8户的通廊式住宅,其室内消防给水管道可为枝状,进水管可采用一条;对于超过六层的塔式和通廊式住宅,如果可采用一条;对于超过六层的塔式和通廊式住宅,如果室内消防竖管相连组成环状管道。同时规定设有消防给水管网的住宅,其室内消防给水管网应设消防水泵接合器,平屋顶上宜设置试验和检查用的消火栓。

从以上规定可以看出,单元式住宅采用一条进户管在于其设置的可能性与现实性。但对于多单元的单元式住宅,每个楼梯设置一套独立的消防泵系统,不仅不美观,而且也增加了工程造价。 如五个单元的单元式住宅,要设五条进户管、五组消防水泵接合器和试验消火栓。

在工程设计中,多单元住宅可以将立管连环,采用一组试验用消火栓、一组水箱、一至二条进户管和消防水泵接合器。这样做的结果,既保证了环状供水的安全可靠性,又兼顾了经济合理、美观适用。

2.2消火栓箱位置的确定

消火栓箱可以说是整个消防系统的终端,消火栓、消防水带、消防枪集于其中。其位置的确定是一个较为突出的问题。

住宅内的消火栓设置暗装居多,少数半暗装。这主要考虑楼梯同的交通空间不至受消火栓箱影响,同时兼顾美观。

消防立管常设在公共楼梯间的阴角上,或管道井内,不能占用户内面积。但在实际工程中很难找到既美观又不影响疏通道的位置。

有些设计人员将消火栓箱设在户门之间,户门门垛设计成240mm,以便将立管安装在角落和不至碍事。这对一梯二户的情况是可行的。如果是一梯多户,则要根据实际情况定位。

如果将消火栓箱设在楼梯的中间平台上,从美观角度还是可行的,使户门处少了一根“栓马桩”。在设计时一定要注意和结构设计人员的协调,因为消火栓箱的位置正好有楼层圈梁通过,结构设计稍做处理即可。有人认为这样设置时,水龙带会影响人员的疏散通行,采用时应谨慎。

转贴于 3 消防给水方式的选择

城市管网供水压力一般在0.2+0.05Mpa。对于中高层住宅而言,生活给水已很难满足要求,消防给水压力更不可能得到保证。所以在工程设计中要特别注意消防给水方式的选择。现代住宅小区多为中高层建筑,且小区一般设有给水集中加压站。如果小区设有独立的消防给水管道系统,能够保证最不利点消火栓要求的水量和水压,则可以采用直接给水方式。

由城市管网供水的分散式中高层建筑,一般在建筑物的最高部位设置有重力自流水箱。重力自流水箱供水安全可靠,且投资较低。在设计时一月要取生活、消防合用水箱,这样可以防止水质腐败,并能及时检修。水箱的容积要求考虑10分钟的消防用水量储备,且不被挪用。而不被挪用的做法是设置倒虹吸管,在消防用水的最高水位处,虹吸管上开一个1/6倍管径的小孔以破坏虹吸。水箱的高度则要求按最不利消火栓处静水压力确定。中高层住宅要求最不利消火栓处静水压力不宜低于0.07MPa

第4篇:超高层住宅建筑设计范文

关键词:住宅设计现状发展

Abstract:Since the reform and opening up, with the rapid development of social economy in our country and the improvement of people's living standards, China's housing construction has entered a rapid development period. Demand for housing has not only been satisfied with the simple living, but more the pursuit of comfortable living and living quality,therefore higher request to the residential building design has been put forward. In this paper, taking Shijiazhuang city as an example, a bit superficial study is made on the current situation and development trend of the current residential building design.

Keywords: residentdesignsituationtrend

中图分类号:TU241文献标识码:A文章编号:

改革开放以来,随着我国社会经济的不断发展,人民的生活水平的不断提高,人们对住宅的需求已经不仅仅满足于简单的居住要求,布局合理、户型多样、空间适宜、功能齐全、设施完善、绿色生态的居住环境已经成为越来越多人的追求。如何建造符合时代要求的居住环境,即有舒适品质的室内生活空间、又有洁净优美的室外活动交往空间。本文以石家庄市为例,对住宅建筑设计的现状及发展趋势谈一点肤浅的认识。

一、住宅建筑设计的现状

(一)住宅建筑设计在不断进步和发展

改革开放以来,尤其是近十几年来,石家庄市同全国大多数城市一样,为改善城市居民的居住条件,大力发展住宅建设,一片片新住宅小区拔地而起。新建住宅的设计理念在不断发展,设计水平在不断提升,主要表现为:

1、住宅户型设计更加多样化、多元化。我国社会经济的不断发展和人民生活水平的不断提高,带来了人们对居住需求的多样化和多元化。在住宅建筑户型设计上改变了过去户型单一、面积狭小、功能不全、设施短缺、房间不合理的老旧设计模式,取而代之的是户型多样、空间适宜、功能齐全、设施完善的设计模式。

2、住宅居住功能设计更加舒适化、品质化。伴随着人民生活水平的不断提高和居住条件的不断改善,人们对住宅的舒适化、品质化要求越来越高。我国的住宅建筑设计经历了从最初的住得下,到分得开,再从大客厅宽敞型,到目前的追求居住功能分区合理、空间尺度适宜、建材节能环保、环境洁净优雅,以人为本的舒适化、品质化住宅。

3、住宅建筑设计更加节能、环保。随着新技术、新工艺、新材料、新设备、新能源在住宅建设中的应用,近些年石家庄市新建住宅设计中,采用保温节能墙体材料,实行供热系统分户计量,使用新能源,特别是太阳能,有效提高建筑节能效率,促进环境保护。

4、住宅环境设计更加绿色、生态。根据当地的自然生态环境,运用生态学、建筑技术科学的基本原理和现代科学技术手段,实现人与建筑和自然和谐共生的住宅设计,包括小区的布局、绿化、节水、减少污染、资源能源综合利用设计,以及住宅的日照、通风、隔声等的优化设计,为人们创造一个舒适健康,洁净优美的生活环境。

(二)当前住宅建筑设计中存在的问题 在充分肯定我国住宅建筑设计取得了长足的进步和发展的同时,还应看到由于住宅建设开发规模大、速度快,很多住宅在开发的过程中对设计环节重视不够,很多已建成的住宅建筑设计中存在着种种不恰当的情况: 1、住宅建筑设计总体水平不高,布局呆板,形式单一,盲目追求大户型、大客厅,脱离了我国现行的国情基础和居民的经济条件。我国还是一个发展中国家,人口多,人民的经济收入不高,人均土地面积有限。但是随着住宅建设速度的加快和人们对居住条件要求的提高,住宅建筑户型、建筑面积越来越大,大户型、大房型,大客厅、超大客厅建筑设计越来越多。尽管国家建设行政主管部门规定,每一住宅小区住宅面积90平方米以下户型占70%以上,但现实情况是住宅建筑面积140平方米以上,甚至200平方米以上的大户型所占比例越来越多,楼型多是多单元式拼接板楼,每层对称两户设计,布局呆板,形式单一。大户型、大客厅住宅不一定就是舒适化、品质化住宅。

2、住宅建筑容积率高,难以体现现代住宅的舒适和生态要求。近几年来,石家庄市为了提升城市品质和形象,改善居民居住条件,实施了城市建设“三年大变样”行动。在旧房拆迁和城中村改造过程中,由于城市的土地资源日益稀缺,拆迁补偿费用高,许多开发商在利益的驱动下,不惜违规超规划、超标准,提高住宅建筑容积率。很多住宅小区基本上是25——33层的高层和超高层建筑为主。大体量,高密度的高层和超高层建筑,造成小区缺少绿地,道路狭窄,配套设施不健全,看上去,只是一片钢筋加水泥的堆积建筑而已,不符合现代住宅的舒适和生态要求。

3、配套设施设计和环境设计不切实际。一个美丽幽静的住宅小区,不仅仅体现在住宅建筑设计上,还体现在配套设施设计和环境设计上。但一些小区住宅配套设施设计和环境设计不切实际与居民实际需要相脱节。有的小区配套设施设计不完善,车位不足,道路狭窄,文化、健身等设施缺乏。有的小区环境设计空洞想象,如有的小区没山没水,偏要用土堆一个假山,挖一个不流水的水塘,在上面架一个小桥,名曰:“小桥流水”。由于疏于管理,水塘变成臭水坑。有的小区不顾北方的气候特点,从南方高价买来亚热带植物,名曰:“南方小镇”,结果不到一年,植物死光。

4、 日照、采光不足 。日照对于人的重要性不言而喻。然而,我国很多住宅建筑却存在着日照、采光不足的现象。究其原因大致如下:一是开发商为了争取最大利益,往往尽量提高容积率,造成住宅间距不够,建筑相互遮挡严重;二是为了争取更多建筑面积,而对下面几层住宅的采光、通风等问题忽略;三是为了节地而建成了许多大进深的住宅,造成除了夏季之外的其它季节难以取得良好的日照效果。 5、 通风效果不良 。我国的住宅建筑在总体布局和单体设计环节应对建筑通风方面有所考虑。然而,事实上,在小区布局方面,不注意建筑体量对通风的影响,往往是前排或后排的多单元式拼接板楼,楼体比较长,把风挡住,使风无法吹到小区内部。而一些单体建筑在设计时把厨房、卫生间和次要房间布置在凹槽里,造成采光、通风效果差。

二、提升住宅建筑设计水平的对策建议

针对当前住宅建筑设计中存在的问题,采取相应的措施,从以下几个方面着手,提升住宅建筑设计水平。

(一)牢固树立以人为本的设计理念,针对不同生活方式和居住者的不同需求,在住宅建筑设计上,注重居住的舒适健康和环境的优美协调。一是在户型设计上,提供更能适应多种选择的现代化住宅。从一室一厅到多室多厅的多种组合,各有所需。在同等面积条件下,设计多种房型布置,大厅小居室,小厅大居室,小面积多空间,大面积少空间等。二是在功能设计上,既要注重完善,又要重视细节。卧室、客厅、厨房、卫生间、洗浴间基本功能齐全,且有直接采光和自然通风。

(二)严格控制建筑容积率。住宅小区建筑容积率是指一个住宅小区的总建筑面积与用地面积的比率。住宅建筑容积率高意味着对土地使用率高,住宅小区内房子建得密度高,而高密度的住宅小区必定会带来小区居住人口的密度高,楼间距过近、透光通风差、道路狭窄、绿地不足、健身活动场所受限等,从而影响了小区居民的生活舒适度和生活环境。住宅小区建筑容积率一般是由政府根据城市用地规划控制的。一个良好的居住小区,高层住宅容积率应不超过5,多层住宅应不超过3。因此,严格控制住宅建筑容积率,按照当地政府各类居住用地的控制性详细规划标准规范设计和建设,保证小区居民的生活舒适度和生活环境。在住宅建筑设计上,通过规划布局、空间布局、地形处理、环境处理、平面设计、立面设计、道路设计、绿化设计、景观设计等,提高住宅建筑的品质。

(三)注重和把握住宅建筑与周围自然环境协调的设计原则 。住宅建筑不是孤立存在的,它必然处于一定的环境中,并和周围环境保持协调。因此,在住宅建筑设计时,既要符合当地居民的生活习惯和文化特色,又要十分重视对住宅建筑周围地形、环境的调查和了解,并力求使建筑能够与环境取得有机的联系。一个好的建筑设计,应该是建筑与周围环境元素的完美结合,建筑与周围自然环境浑然一体,相得益彰。在住宅建筑设计上,还应注意住宅建筑色彩与周围环境色彩的协调。住宅建筑色彩设计要与周围环境色彩相适合、相匹配、相衬托、相和谐。

(四)注重有利于自然通风的建筑剖面设计。自然通风具有有效改善室内空气质量,除湿降温,提高室内舒适度等特点,采用自然通风的根本目的是取代(或部分取代)空调制冷系统。从建筑的剖面设计入手,有效的利用气体流体力学的相关原理,产生最佳的建筑自然通风方案。自然通风的效果与室内气流速度的关系非常密切。一般来说,通风口越大,风速越大,通风效果就越好。但是,有资料显示,当出风口的面积大于进风口面积的10%时,室内能够获得较为理想的风速。为达到更好的室内通风效果,建筑剖面设计应当合理安排好进风口和排气孔的位置,以保证通风流畅。同时在屋顶或阁楼等高位置设置通风口。由于太阳辐射对顶界面的加热作用,使顶部空气受热后上升,形成室内气流。在屋顶上装设排气装置和通风窗有助于将内部的空气排出室外,若内部装上遮阳幕和有隔热性的开盖板,则效果更佳。

(五)注重建筑节能环保设计。建筑节能环保是一个综合概念,包括建筑设计和建设过程中采用节能环保型的建筑材料、结构、器具设备和产品,提高保温隔热性能。通过以上措施,可以提高能源的利用效率,减少建筑能耗,达到环保的效果。从发展趋势上看建筑节能环保已经从初期的单纯节约能源,发展到如何在住宅使用过程中合理的利用和使用能源从而达到环保的效果。因此,在建筑节能环保设计上,要把握好以下几点:一是合理确定建筑平面,解决好建筑物的朝向和日照间距,以获得最佳的采光效果;二是做好建筑物的外墙保温,减少建筑物外墙的热损失;三是合理确定外门窗墙比和提高外门窗的保温能力(通常外门窗的渗透耗热量约占全部耗热量的50%,由此可见,外门窗是采暖保温的薄弱环节,也是节能的重点部位);四是重视室内其他过渡空间的保温,室内其他过渡空间包括楼梯间、坡屋顶下空间、地下室、阳台等,也是传热的重要部位。做好这些空间保温也很关键,使它们成为一个温度阻止区,从而有效地阻止室外冷气向室内直接渗透,减少外墙,屋面和地板的热损失。

三、住宅建筑设计的发展趋势

(一)由单纯技术设计向技术设计与策划设计并举发展。随着住宅商品化进程的不断推进,设计也被迅速推向市场,与以往任何时期相比,设计对住宅建筑市场的影响力越来越大。一个好的且符合市场需求的设计可以提高住宅的卖点,给开发商带来满意的利润。因此,开发商不再把建筑设计看作是制图过程,而是把设计看成住宅建筑建设的全过程的策划。又因为,生态环保问题已经成为人们所关注的热点话题,人们希望能从现代住宅建筑中感受到自然。所以现代住宅设计不再是一个相对静态,单纯的技术设计过程,它更加重视建筑与生态环境和市场的结合。因而,住宅建筑设计已成为房地产开发全过程策划营销的重要部分。

(二)注重外观设计。住宅建筑往往是以群体的方式出现。现代住宅建筑所追求的方向,从总体大局出发,外观设计与周围环境相协调,且能容入周边的环境,与周围环境同生共存,避免只考虑自身的立面效果,忽略周围环境的因素。同时住宅建筑群的色调设计应当注意色彩与周边环境主题保持协调一致,平面、立面布局赋有变化,在满足通风、采光要求的前提下,错落有致,相得益彰。从单体效果上,应该注重在外观上、色彩上、与自然环境相互融合和协调,努力挖掘主题的元素符号,突出外观、色彩、材质的特点,丰富住宅建筑的主题表现力,塑造建筑风格。同时,还要挖掘文化元素,将城市历史、文化、民俗融于住宅建筑的设计中,丰富住宅建筑的内涵,提升住宅建筑的人文和文化层次,这才是当代住宅建筑设计更深层次的追求。

(三)住宅建筑的户型和室内空间设计走向多元化和多样化。住宅设计要考虑市场需求的多样性,以多元化的户型来适应消费者日益增长的个性化住房需求,并能以灵活的户型结构适应因消费者家庭阶段性改变所导致的布局调整,使住房具有较长的适用期。近年的住宅设计更重视科学、合理的设计和户型分配,力求户户有良好的朝向、景观及通风的环境,尽量减少户间干扰。在室内空间分隔设计方面,根据功能人们多种需求的变化,采用多元化、多样化设计,从单纯的平面设计到三维空间设计,从平面的到立体的、相互穿插的、上下交叉的室内空间分隔设计,加上采光、照明的光影、明暗、虚实、陈设的简繁及空间曲折、大小、高低和艺术造型等种种手法,都能产生形态繁多的空间分隔。

(四)注重住宅建筑的舒适性。住宅建筑的本质就是为人服务,首先就要讲舒适性,也就是说住宅建筑要寻求一种在符合购买面积,户型的基础上,功能齐全,空间适宜,并符合美学尺度,方便家具的布置和居住者的活动。同时还要保证各功能空间的相对私密性。为满足室内环境质量,各功能空间要采光充足,通风良好,并体现一定的艺术性和超前性。对于外部空间的环境,居民交往的空间创建也是居住舒适性的重要体现,应力求规划结构明朗,群体设计多种围合,小区的景观环境优雅洁净、生活系统快捷方便、居住环境安全温馨、服务设施齐备完善,这也是人们追求高品质生活的一个必然要求。

第5篇:超高层住宅建筑设计范文

1从影响最大的一些公共建筑入手,平时大家接触最多的就是大型商场和超市建筑,这也是设计人员平时遇到最多的一些公建项目

(1)避难走道的长度限制。规范规定:“任一防火分区通向避难走道的门至该避难走道最近直通地面的出口的距离不应大于60m”。一般超市的一层会作为独立的外租区,新规中避难走道长度限制的从严,最少会使卖场损失1-2个店铺,减少收益。(2)消防电梯设置密度的增加。规范要求有这么一条:“埋深大于10m,且总建筑面积大于3000m2的其他地下或半地下建筑(室),应设置消防电梯。”首先,消防电梯设置密度的增加会直接导致设备成本的增加;其次,以一部3米见方的电梯为例,电梯井本身面积在9平米左右,加之周围的通道和前室设置,至少损失将近20平米的可租面积,但对于一个卖场整体来说,因为要考虑便利性规划,影响到的可能是全部的流线设计。(3)防火卷帘的长宽要求从严。规范提到,当防火分隔部位的宽度不大于30m时,防火卷帘的宽度应小于或等于10m;当该部位宽度大于30m时,防火卷帘的宽度小于等于该部位宽度的1/3,且不大于20m。这就意味着,必须用搭配防火墙的方式来完成防火布局,但是,防火墙并不具备视线穿透力,可能会造成卖场分隔效果,这是对卖场影响最大的一点,也就意味着需要商家在人群疏散、人员培训等方面做更多的工作。

2就讨论一下我们平时做得最多的建筑———住宅建筑

目前,高层住宅和超高层住宅越来越多,新规范也在这方面增加和调整了一些相应的条文。(1)新规中重新定义了“高层建筑”:建筑高度大于27M的住宅建筑和建筑高度大于24米的非单层厂房,仓库和其他民用建筑(第2.2.1条)。按照住宅层高3m计算,整合后的规范取消了原高层建筑对层数的要求,全部按照每层3米折算成建筑高度。从实际工程上来讲,按建筑高度会更准确一些,按层数会出现较大的出入;举个例子来说,同为9层住宅,甲楼无架空层,每层层高3m,总高为27m;而乙楼有2.1m的架空层,每层层高也为3m,但其顶层为跃层,总高为32.1m,两者算下来,总高差了5.1m,相差得还是比较大的。若按旧规,两者均为9层,算不上高层建筑,但按新规,乙楼就可以划到高层建筑之列。(2)新规放宽了对封闭楼梯间的要求。封闭楼梯间不能自然通风或自然通风不能满足要求时,应设置机械加压送风系统或采用防烟楼梯间。(第6.4.2条)。此处提到当封闭楼梯间的自然通风(即开窗面积)达不到时,不一定要做防烟楼梯间,可以直接对楼梯间加压送风,等于是省去了前室的设置。在实际工程中,进行初期设计的方案人员很少能考虑到楼梯间的防烟功能,而直到做施工图时,才发现封闭楼梯间开窗面积不够,但因为立面原因,外墙不能开太多窗,而此时各部分功能平面基本已经甲方确定,很难再匀出一个前室面积来,这种情况,常常使设计人员感到很被动。此处新规,等于给出了一种解决问题的新方法,也使后期设计能够更好地实现方案初衷。(3)新规新增加了救援场地的提法。本次新规,新增了“救援场地”的提法,救援场地要求能承受消防车的重量,这就势必要求地面全部硬铺装,对景观就有了一定的影响,这就需要与景观设计之间相互协调沟通,如果景观确实需要绿地,按常规理解,应该可以做成隐性消防车道,但此部分绿化是否可算入绿化率,对总图的绿化指标有极大的影响,这就需要设计单位和当地的规划部门协调沟通了。(4)新规中明确了“三合一”前室可以在住宅建筑中使用。楼梯间的前室基共用前室不宜与消防电梯的前室合用的;楼梯间的共用前室与消防电梯的前室合用时,合用前室的使用面积不应小于12.0平方,且短边不应小于2.4m。(第5.5.28条)。此条明确提出允许住宅建筑使用“三合一”前室,住宅面积也是寸土寸金,如此规定,在一定程度上减少了住宅的公摊面积,提高了各户型的使用率,不管是对设计还是对住户,绝对可以算是一个重大利好了。(5)新规对超高层住宅建筑明确提出需要设置避难层。建筑高度大于100m的住宅建筑应设置避难层。(第5.5.31条)。旧规仅对超过100m的公共建筑提出“避难层”的要求,而新规则加上了超高层住宅建筑,而且此条亦为强制性条文。在目前,为了最大程度地追求经济利益,各地的超高层住宅越来越普遍,而超高层住宅一旦发生火灾,后果是难以想象的。因此,规范的这种修改,对于保护住户的生命安全起到了至关重要的作用。我们设计人员在日后的设计中也要格外留意的此条规范。(6)高层住宅避难间的设置。对于建筑高度大于54m的住宅建筑,新规提出每户应有一间房间靠外墙设置,并应设置可开启外窗;……该房间的门宜采用乙级防火门……(第5.5.32条)。对于此类高层住宅,尽管规范不强制要求设置避难层(间),但因此类建筑较高,为增强此类建筑户内的安全性能,规范对户内的一个房间提出了要求,按我们常规的思路,在户内拿出一间房做避难间,很难接受。所以在实际设计中,我们最好利用卫生间做避难间,外窗使用防火窗,但难点在于卫生间的门要使用防火门,在实际使用中难免有所不便,而且即便设计了防火门,在业主二次装修的时候也有可能为了美观而重新换掉,避难间也就失去了本身的作用。所以,这中间产生的矛盾就需要我们在以后的设计中不断地摸索,希望能想出一条两全其美的方法,比如说有可能出现一种既美观又方便使用的防火门。(7)对于柴油发电机储油间的容量。机房内设置储油间时,其总储存量不应大于1m3……(第5.4.13条)。我们常常把柴油发电机房放在高层建筑的地下室,对其储油间的储油量规定不再是原“不超过8小时的需要量”,而改为体积要求。我觉得这是比较合理的改动,因为在实际工程中,因为建筑规模的不同,有的柴油发电机会很大,8小时需要油量也会很多,而柴油储油设施本身也具有一定的火灾危险性,从防火角度来看,油多就比较危险,所以新规从油总量加以控制,也是比较合理的。有人提出,对于比较大的柴油发电机,需要的油量可能大于1m3,这种情况怎么办?针对这种情况,也有专家提出,可以做两个储油间,这样既满足了发电机的用油量,也解决了一个储油间储油量过多的问题。以上诸条是本人对新规的一些粗浅理解,难免有些会有片面之嫌,还需要在以后的实际工作中加以验证。防火新规除了上述提到的几条修改和增补,还有其它一些方面的提及,这些修补,会使我们的建筑设计在消防方面理解更为明确,设计更加谨慎,当然也从建筑材料、建筑结构、消防设施等各个方面提升了我国建筑整体的火灾防控能力,同时,也将促使相关的产业链行业趋向规范化发展。

作者:曹皓宇 单位:深圳市清华苑建筑设计有限公司

第6篇:超高层住宅建筑设计范文

关键词 住宅建筑、供配电设计、人身财产安全、规范、节能

中图分类号:TE08 文献标识码: A

0 引言

一个成功的电气设计是符合规范的前提下,必须以居民的安全为基础,保证住户的生命财产安全为原则,其次就是以居民的愿望为目的,满足住户的精神需求及物质需求,最后,在这个资源紧张的情形下,节能也非常重要,三者缺一不可。

1 供配电设计

住宅供配电设计主要包括小区内变电站数量、位置的规划,住宅及公建内配电系统设计、电气设备选择以及电气线路的设计。

1.1 用电负荷计算

a.多层住宅(含别墅)每五万平方米就要建设一座土建配电站(小区整体考虑),高层住宅(含中高层)必须用土建配电站供电;

b.供高层的配电站内变压器台数不得多于四台,单台最大容量一般为800kVA,负荷特别集中时,可适当提高到1000kVA,但单台最大容量不大于1000kVA;供多层的配电站由于多层的负荷相对分散,考虑到为了保证供电质量,一般每个配电站的最大容量不超过两台630kVA变压器;

c.配电站的线缆距离不宜大于150米,超高层居住区低压线缆距离根据实际情况确定。箱式配电站供电半径不大于150米,且位置尽量在负荷中心;

d.土建配电站宜独立建设,也可与建筑物合建,建筑物有通体地下二层的允许设置在地下一层,同时应满足国家强制性标准、地方标准及行业标准;

e.公建部分每户装接容量不超过160千瓦时,采用0.4千伏供电,超160千瓦时,客户需建红号专用变电室供电;

f.配电站进楼应具有独立的维护和电器设备搬运通道,楼内设置的配电站应满足配电设备的消防、通风、防水、降噪、电子屏蔽、搬运、维护通道等。

a.高层、中高层住宅内应设置低压配电间;

b.高层住宅配电间根据需要设计,但不应小于16平方米。中高层配电间面积不应小于8平方米;

c.公用配电站在高层、中高层住宅建筑内或与其毗邻且低压出线少于6回时,居民生活用电允许由公用配电站出线经换线箱与表前封闭母线或电缆连接;

d.高层居民住宅每层设专用的配电通道和小室,小室内设封闭母线(电缆)的独立通道和一户一表安装位置。配电小室地面标高相对走廊不低于+0.02米;

e.配电站设置在楼内的封闭母线输送容量按照楼内住宅建筑面积50瓦/平方米的配套标准设计,每回路计算负荷最大不超过1600安培.变电室楼外设置,楼内表前主干线无论采用封闭母线或电缆,则输送容量均按照楼内住宅建筑面积50瓦/平方米的配套标准计算,且每回路最大不超过800安培。

住宅内照明和插座的分支回路数过小,有的甚至是照明和插座共用一个回路。由于分支回路少,每个回路所带的负荷增大,实际等于减少了线路的截面,从而导致电气线路长期过载,导线绝缘下降,线路温升增加,电气线路事故增多。从发展的要求来看,户内配电系统的一次到位十分重要,尤其对大功率家用电器配置呈上升趋势,户内配电系统应采用多回路的形式。分支回路数量的增加,相当于减少了回路的阻抗,这对于降低住宅的谐波电压,减少谐波危害十分有利。同时有足够多的分支回路,就有条件地将产生谐波的非线性负荷电器和对谐波敏感的电器做到由分开的回路供电。这样非线性负荷电流在其分支回路上阻抗产生的谐波电压就不可能危害到另一路的敏感电器。

住宅电气设备包括室内外导线及电器设备,选择的合理与否,直接关系到住宅用电的安全及经济效益。

b.电梯机房及井道内电气设备:

i.电梯机房内应至少设置一组单相两孔、三孔电源插座,并宜设置检修电源;

ii.电梯井道照明宜由电梯机房照明配电箱供电。电梯井道照明供电电压宜为 36V。当采用 AC 220V 时,应装设剩余电流动作保护器,光源应加防护罩;

iii.电动门应由就近配电箱(柜)引专用回路供电,供电回路应装设短路、过负荷和剩余电流动作保护器,并应在电动门就地装设隔离电器和手动控制开关或按钮; iv.对于设有火灾自动报警系统的住宅建筑,疏散通道上安装的电动门,应能在发生火灾时自动开启。

c.家居配电箱

i.每套住宅应设置不少于一个家居配电箱,家居配电箱宜暗装在套内走廊、门厅或起居室等便于维修维护处,箱底距地高度不应低于1. 6m;

ii.家居配电箱应装设同时断开相线和中性线的电源进线开关电器,供电回路应装设短路和过负荷保护电器,连接手持式及移动式家用电器的电源插座回路应装设剩余电流动作保护器。

d.家居配电箱的供电回路

i.每套住宅应设置不少于一个照明回路;

ii.装有空调的住宅应设置不少于一个空调插座回路;

iii.厨房应设置不少于一个电源I插座回路;

iv.装有电热水器等设备的卫生间,应设置不少于一个电源插座回路;

v.除厨房、卫生间外,其他功能房应设置至少一个电源、插座回路,每一回路插座数量不宜超过 10 个。

e.起居室(厅)、兼起居的卧室、卧室、书房、厨房和卫生间的单相两孔、三孔电源插座宜选用 10A 的电源插座。对于洗衣机、冰箱、排油烟机、排风机、空调器、电热水器等单台单相家用电器,应根据其额定功率选用单相三孔10A或16A 的电源插座。

f.住宅建筑所有电源插座底边距地1.8m 及以下时,应选用带安全门的产品;

c.线缆保护导管暗敷时,外护层厚度不应小于15mm; 消防设备线缆保护导管暗敷时外护层厚度不应小于30mm。

d.当电源线缆导管与采暖热水管同层敷设时,电源线缆导管宜敷设在采暖热水管的下面,并不应与采暖热水管平行敷设。电源线缆与采暖热水管相交处不应有接头。

f.将住宅内的支路管线按功能区设置,并且在每一支路均装设漏电保护器,同一功能区内的所有电器均接于该功能区内的支路上。功能区也可以以承重墙来划分,因为居民在装修时承重墙是不能改动的,而非承重墙有可能被拆掉,这样就可以保证住户在同一功能区内随意改装,对其他功能区均无影响。

电气线路设计不仅要保证住户的用电安全,更应当为住户提供更大的方便。有时安全与方便这两个方面会相互制约,设计上往往会侧重用电的安全性而在方便用户方面考虑较少,而按功能区划分支路管线则可以很好地将二者结合起来。

第7篇:超高层住宅建筑设计范文

【关键词】:住宅建筑;设计规范;对比

中图分类号:[F287.8] 文献标识码:A 文章编号:

引言

随着我国住房市场快速发展,居民生活方式也在不断变化,住宅所承载的功能也被赋予许多新的内涵,老规范中的部分条文已不适应当前情况,正是在这一背景下,2011版《住宅设计规范》GB50096-2011(以下简称《2011住规》),得以颁布。新规范扩充了部分内容,对部分术语、经济指标等内容也做了重新定义。

一、研究住宅建筑设计规范的意义

住宅市场的发展要求我们不断完善相关规范。随着我国住房制度改革的深入,城镇住宅已经基本实现商品化,住宅套型的成型和变化逐渐由市场需求决定,而不是像以前那样单纯由国家的政策、法规或规范硬性规定;但后者确实影响着住宅工程项目的规划指标的操作余地以及住宅户内平面设计的细节,包括阳台的配置等;另外,住宅已日益成为建筑存量的主体,住宅消防安全的迫切需求也要求我们不断完善相关规范条目,避免在贯彻执行中产生歧义。

二、新旧规范的对比

1、增减并明确术语

《2011住规》在第2章术语部分做了调整。增加了凸窗、架空层、联系廊的概念,取消了《99住规》中单元式高层住宅、塔式高层住宅及通廊式高层住宅的概念,明确了附建公共用房的主要功能。上述术语定义准确且符合近年来我国住宅建设的实际情况,对住宅设计工作有重要的指导意义。《99住规》中对住宅的术语分类按平面形式,由此产生了单元式高层住宅、塔式高层住宅及通廊式高层住宅的概念,防火规范也据此区分设计要求。设计实践中存在界定不清的问题,有些住宅仅一个疏散核心筒,按平面可定义为塔式住宅,但其一层达到8户甚至10户,一层面积接近甚至超过650平米,从楼梯到户门通道长且曲折,按照塔式高层住宅要求布置一组垂直交通和消防疏散核心即可,但从使用功能和消防疏散角度看极为不合理。诸如此类问题核心在于住宅的定性分类,新规范取消这一分类术语后代之以单元面积、疏散路线距离等定量指标来规范住宅功能与疏散,更加科学也更严谨。

2、调整技术经济指标

《2011住规》技术经济指标计算不再以住宅标准层为依据,而是以整栋楼为计算单元。住宅设计实践中,按《99住规》计算的套型建筑面积仅包含了标准层的公摊面积,屋顶电梯机房、楼栋出入口门厅等并未计入。住宅楼的楼梯、电梯、机房、门厅等属于整栋楼所有业主,业主对其拥有的使用权是平等的,所以应该共同分摊其面积,应该说新规范更加公平合理。《2011住规》还引入了套型总建筑面积的概念,即套内使用面积、相应的建筑面积和套型阳台面积之和。套型总建筑面积计入了阳台面积后,对住宅套型面积大小反应的更加客观准确。

3、对建筑面积进行规范

停用“住宅标准层使用面积系数”是本次修编的一大重点。新规范中停用了与标准层面积相关的各种计算和指标,不再以标准层为计算参数,改为统一以住宅整栋楼建筑面积为计算参数。这样一来,避免了面积按标准层计算出的结果与房管局数据相差大等问题。新《规范》还规定,所有的阳台都计一半的建筑面积,明确了阳台的使用功能,并指出,开发商对阳台面积不得任意扩大化,杜绝了开发商所谓封闭阳台按全面积收费的约定俗成做法,杜绝偷容积率的行为。另外还新增了凸窗概念:“凸窗既作为窗,在设计和使用时就应有别于地板(楼板)的延伸,也就是说不能把地板延伸出去而仍称之为凸窗。凸窗的窗台应只是墙面的一部分且距地面应有一定高度。”

4、安全措施更加齐全

本次修编的另一大特点是明确了许多安全防范方面的规定。其中,相比2003年版的规范,此次新规范中对住宅楼盘设计影响最大的一个变动是:新规要求总层数在12层及以上的住宅,每栋楼设置电梯不应少于两台,且其中一台要可以容纳担架。新规同时明确,如果一栋12层以上的住宅楼由2个及以上的住宅单元组成,且其中有一个或一个以上住宅单元未设置可容纳担架的电梯时,应从第12层起设置与可容纳担架的电梯联通的联系廊;联系廊可隔层设置,但上下联系廊之间的间隔不应超过5层。这对开发商来说在设计上可谓牵一发动全身,是一件麻烦事,但对购房者则是好事,今后再购新房就可以有所关注了。

5、绿地面积要达标

儿童活动场和老人活动区实现人性化的设计理念,人们的室外活动舒心、安全。实现人与自然的和谐。绿色住宅的经营与管理:注重培养业务人员。经营需要诚信,绿色住宅的绿色经营更要诚信。管理需要制度,绿色住宅的绿色管理更需要制度。绿色住宅的工程质量:经过国家规定部门的审核通过,严把质量关。严格质量、安全、造价、进度、环境和健康全过程控制,加强行政效能监察,防止行政资源滥用。贯彻执行国家有关行政监督工作规定,坚决惩治滥用行政资源的部门与人员,提高自我监督能力与监督效果。时刻坚持着“以人为本”的思想,建设高质量、高品位的住宅。

6、更注重住宅的长效管理

在以往的设计中,一些退台式、复式或顶层变化的户型,很难避免将卫生间布置在下层住户的卧室、起居室、厨房和餐厅的上层,一旦出现卫生间漏水,将给下层住户带来不便,甚至引发邻里纠纷。新规范规定“卫生间不应直接布置在下层住户的卧室、起居室、厨房和餐厅的上层”,为这类问题在源头止水。新规范规定“新建住宅应每套配套设置信报箱”,保障了居民的权利。又如,在开发商的各种增加利润的策略中,增加隐形面积是常用手法,有时一套住宅的卧室加起居室面积为30平方米,而阳台面积竟达到50平方米。新规范明确规定“阳台面积不超过套内面积的15%”。以往有的开发商把住宅户型层高设计为6米,实际把一层潜伏修建为两层,使产权面积只有实际面积的一半左右,钻国家管理的空子,而新规范明确规定“当建筑中有一层或若干层的层高超过3米时,应对这些超过3米的楼层按其高度总和除以3米进行层数折算,余数不足1.5米时,多出部分不计入建筑层数,余数大于或等于1.5米时,多出部分按1层计算”,这使得开发商“偷”面积的手段难以实施。

三、关于完善住宅设计相关规范的建议

要完善住宅设计的相关规范,首先应对《住宅建筑规范》中建筑的主体地位加以明确,我国对于建筑设计的规范当下多为技术性规范,较为系统的建筑法规尚未能够建立。《规范》让的颁布为建筑法规的建立起到了良好的推动作用,让完善建筑设计相关规章呼之欲出。故此,当前的第一要著,便是在住宅设计领域明确《规范》,将住宅先关设计规范当中的总分关系或逻辑关系进行梳理,为下一步建立与时俱进的住宅设计标准奠定良好的基础。拟定以加强性能规定为基本方针,以技术规定为保障体系的新型住宅建筑规范条例。

对于加强术语标准的建设也同样必不可少,在我国目前的工程建设标准体系当中,建筑设计专业的基础标准综合了术语、图形、模数、分类等等几点标准,术语在当中占据了举足轻重的重要席位。要完善住宅设计相关规范,则对建筑设计术语规范也要得到建立健全。对建筑设计相关术语的定义原则、使用要求做出全面、科学的规定,这对规范住宅设计及开发市场有着重要作用。

结语

综上所述,《2011住规》综合考虑了我国当前住宅设计中的实际情况,与国民经济发展的步伐相一致,以居住舒适、安全为本,对住宅设计有重要的指导意义。关于公寓式住宅等建筑形式,期望规范再作调整时能加以界定。

参考文献

【1】《住宅设计规范》GB50096-2011,中华人民共和国国家标准,中国建筑设计研究院主编。

第8篇:超高层住宅建筑设计范文

关键词:高层住宅 自动喷水灭火系统 快速响应喷头

自动喷水灭火系统是当今社会运用最广泛的自动灭火系统。它的主要特点是反应迅速,阻止火势扩散能力强。欧美发达国家推广住宅自动喷水灭火系统已达二十多年,我国目前只在《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95-2005年版,以下简称“高规”)中对高层住宅设自动喷水灭火系统有规定。

1、设置场所

对于高层住宅消防设计,自动喷水灭火系统在何种情况可不设置,什么情况下需要在户内用房设置,何时仅在走廊等公共空间设置呢?

我国“高规”第7.6.1条,第7.6.2条对高层住宅设自动喷水灭火系统做了规定。依据“高规”,结合具体工程实践,在设计时我们分以下几种情况设置自动喷水灭火系统。

(1)下列情况下高层住宅可不设置自动喷水灭火系统:1)十层至十八层的二类高层住宅。2)十九层及十九层以上,建筑高度不超过100m的一类高层普通住宅。

(2)下列情况下高层住宅仅在走廊等公共空间设置自动喷水灭火系统:1)十九层及十九层以上,建筑高度不超过100m的设集中空调的住宅。2)建筑高度超过100m的不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅。

(3)下列情况下高层住宅户内用房及走廊等公共空间均应设置自动喷水灭火系统:1)建筑高度超过100m的设集中空调的住宅。2)建筑高度超过100m的户门不满足甲级防火门要求的住宅。3)十九层及十九层以上小户型住宅式公寓。因其人员密度大,多为精装修出售,且有可能商住两用,因此在设计中笔者建议户内用房及走廊等公共空间均应设置自动喷水灭火系统。

2、系统选型

高层住宅自动喷水灭火系统的选型主要的影响因素是环境温度,喷头特性及投资成本和运行维护等。《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001-2005年版,以下简称“喷规”)第4.2.1条,第4.2.2条,第4.2.3条分别对湿式系统、干式系统、预作用系统的适用性做了规定。

在北方地区冬季高层住宅的走廊等公共空间因不布置采暖,环境温度不能保证在4℃以上,因此冬季要考虑防冻问题。设计中是采用湿式系统?还是干式系统?或是预作用系统呢?

在实际工程设计中,我们首选湿式系统。它系统简单,施工管理方便,灭火效率高。与干式系统相比无空气维持装置,与预作用系统比无连锁或空气维持装置,系统施工对管道系统的排气和排水要求不严格,各种形式和类型的闭式喷头都能用,当环境温度低于4℃时,系统可采用电伴热的防冻措施。

干式系统可解决冬季系统防冻的问题,但系统需配置保持管道内气压的补气装置,系统启动时必须经过一个管道排气充水的过程,会出现滞后喷水现象,因此在设计中很少采用。

高层住宅设置自动喷水灭火系统时还可以采用空管式预作用系统,它可以解决冬季系统防冻的问题。它利用火灾探测器的灵敏性优于闭式喷头的特点,在闭式喷头尚未动作时由火灾自动报警系统提前启动雨淋报警阀,当闭式喷头动作时,系统已转换为湿式系统,因此可消除干式系统喷头开放后延迟喷水的弊病。因此,当高层住宅仅在走廊等公共空间设置自动喷水灭火系统,当这些场所不因自动喷水灭火系统的原因已经设置火灾自动报警系统时可采用空管式预作用系统。

3、设计参数确定

3.1 危险等级确定

“高规”第7.6.1条、第7.6.2条均对高层住宅设置自动喷水灭火系统有规定,但“喷规”的附录A“设置场所火灾危险等级举例”中没有列举住宅的火灾危险等级。根据美国和其他国家的有关规定,一般情况住宅被列为轻危险级。目前我国在设计高层住宅自动喷水灭火系统时一般按轻危险级来确定设计参数,当住宅高度超过100m时宜采用中危险I级,且应与当地消防局协商确定。

3.2 作用面积确定

“喷规”第5.0.1条在表5.0.1中对轻危险级和中危险I级的作用面积均有明确规定。当高层住宅仅在走廊、前室等场所设置喷头时,每层实际动作面积远远小于规范值。此时是否可按每层实际动作面积确定呢?如果参考美国NFPA13的标准,其住宅的设计作用面积也较小。因此,笔者认为这种情况下,作用面积按“喷规”执行,造价会较高,应与当地消防局商榷。

4、喷头选型

喷头选型是依据系统形式、环境温度、灵敏度等因素。对于住宅是否应采用快速响应喷头,“喷规”未作强制规定,仅在第6.1.6条中提出:超出水泵接合器供水高度的楼层宜采用快速响应喷头。快速响应喷头的优势在于:热敏性能明显高于标准响应喷头,可在火场中提前动作,在初起小火阶段开始喷水,使灭火难度降低,可以做到灭火迅速,灭火用水量少,可最大限度地减少人员伤亡和经济损失。因此,我们建议在高层住宅中应采用快速响应喷头。

5、系统组件

在高层住宅设置自动喷水灭火系统时还应注意以下问题:(1)“喷规”第4.2.9中第4条规定:干式系统和预作用系统的配水管道应设快速排气阀。因此当采用干式系统或预作用系统时,配水管道应采用大流量自动排气阀,见国家标准图01SS105《常用小型仪表及特种阀门选用安装》。(2)合理设置末端试水装置。为方便操作管理,高层住宅自动喷水灭火系统的末端试水装置应设在公共管井处,并应在公共管井设排水设施。(3)合理设置减压孔板,保证系统压力均衡。

自动喷水灭火系统是当今世上公认的最为有效的自救灭火设施。随着我国国力的增强,在我国住宅建筑中会得到更普遍的应用。

参考文献

第9篇:超高层住宅建筑设计范文

关键词:钢结构;住宅;建筑设计;

1现代钢结构建筑的特点

1.1提高了预工程化程度,建设成本降低

钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产,提高了建筑预工程化,使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件具有一定的通用性和互换性。同时钢结构建筑的预工程化使材料加工和安装一体化,大大降低了建设成本。

1.2建筑与结构的设计与功能一体化,使建筑更具功能化

在钢结构建筑中,结构成为形象构成的重要因素,结构的形体,构件,节点从很大程度上导致并制约着建筑的形象。建筑与结构的设计与功能只有做到一体化,才能使建筑更富有功能化以便随后的各个设计环节进行下去,创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。北京2008年奥运会国家体育场投标方案中有许多方案都体现了钢结构建筑的这一特点。例如清华大学建筑设计院设计的可开合式方案,在体育场大屋面的中央设置两个半圆型的玻璃顶面,同时相对旋转、平行滑动完成大屋面的开合;又如中国建筑设计研究院场馆方案外观即为建筑的结构,形象完美纯净,功能与结构达到了完美的统一。

1.3钢结构建筑能够满足超高度和超跨度的要求

钢材组织均匀,接近于各向同性匀质体,强度高,弹性模量亦高。其密度与强度的比值远小于砖石,混凝土,木材,在同样受力情况下钢结构自重小,从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。现在人类已具有建造跨度超过1000m的超大穹顶与高度超过1000m最高至4000m的超高层建筑的能力。并且钢索与膜结构相结合形成索膜结构体系更能满足建筑对跨度的要求,使这类型建筑成为标志性建筑,英国政府为迎接21世纪而兴建的标志性建筑伦敦千年穹顶——大型综合性展览建筑也是索膜结构体系,其穹顶直径达到320m。

2常用钢结构住宅体系

钢结构体系形式有多种,但应用于住宅建筑的钢结构体系主要可分为轻钢龙骨体系、纯钢框架体系、钢支撑框架体系、钢框架一混凝土剪力墙体系、错列析架体系、钢框架一核心筒体系等。不同的结构体系有不同的适用范围,虽然有些结构体系应用范围较广,但通常会受到经济等因素的限制。轻钢龙骨结构体系较适用于1~3层的低层住宅,不适用于强震区的高层住宅。纯钢框架体系一般适用于6层以下的多层住宅,不适用于强震区的高层住宅,并且用于高层住宅经济性相对较差。钢支撑框架体系比纯钢框架体系侧向刚度大,常用于多层及小高层住宅,应用较广;而且当房屋层数较高时,该体系要比纯钢框架体系经济。钢框架—混凝土剪力墙体系常用于小高层及高层住宅;而且从受力特点看出,带缝剪力墙体抗震性能较好,较适用于地震区。错列析架结构体系具有住宅布置灵活、楼板跨度小、结构自重轻和造价低的特点,是一种经济、实用、高效的新型结构体系,适用于多层及小高层住宅。为了体现钢结构住宅的优越性,减轻结构自重,外墙体一般采用轻质复合板,与梁柱的连接方式,主要采用外挂式,也可采用内嵌式。内墙材料一般可采用空心砌块、加气混凝土等轻质填充材料,也可采用纸面石膏板,纤维石膏板、玻璃纤维增强水泥板、纸面稻草板。楼板体系作为房屋的水平构件,起着支撑竖向荷载和传递水平荷载作用。因此楼板必须有足够的强度、刚度和整体稳定性,还要具有较好的隔音、防水和防火性能,同时宜尽量采用技术和构造措施减轻楼板自重,并提高施工速度。国外钢结构住宅普遍采用木版为楼层板,我国由于木材资源短缺,现阶段主要采用压型钢板—现浇混凝土组合楼板、预制混凝土叠合板、现浇钢筋混凝土楼板、密排托架—现浇混凝土组合楼板、轻骨料或加气混凝土楼板。钢结构建筑的屋顶依据屋面材料和屋面的结构布置,可以做成平屋顶或是坡屋顶。平屋顶即在钢楼板层的基础上只需将面层换做防水层材料或是彩色涂层牙型钢板,并按要求设置一定的排水坡度和排水天沟。坡屋顶的构造一般是在钢屋架上设置檩条,上铺彩色涂层压型钢板或彩钢板夹芯板,采用彩钢夹芯板,色彩美观,还具有一定的保温隔热效果,施工简便,可以做到不渗水。

3钢结构住宅的设计原则

户型单元是住宅楼组合中的基本单位,它的方案设计优化在整个住宅建筑设计方案优化中占有极其重要的位置,因此,钢结构住宅建筑设计首先要从研究住宅单元平面入手。钢结构住宅与其它传统结构住宅相比最大的优势是,可以设计成开间较大的房间,不用受主要结构构件的影响,充分满足适应性要求。从我国已建的钢结构住宅来看,由于开间尺寸较灵活,开发商可根据自己的经济和建筑要求,采用不同的开间形式。但目前我国钢结构建筑的平面布局还比较单一,需要进一步优化。钢结构住宅户型单元设计方案优化首先要优化设计步骤。在进行钢结构住宅户型单元设计之前,必须对户型单元的建筑内容进行综合详尽的剖析,即从不同角度并用多种方法去展示它的内容因素。对钢结构住宅居住功能进行剖析,一般是以人的居住需要为中心,沿着住户家庭成员的生理、心理、物质、精神等需求的线索,罗列出居住生活对建筑空间构成的要求因素。在对户型单元设计内容因素进行全面的,深入的剖析以后,着手进行户型单元设计构思。建筑师按传统方式、凭经验进行方按构思的同时,应运用电脑调配各种设计因素的组合关系,获得更科学的适宜工业化方案形式。其次要进行方案的排列和组合。任何住宅建筑设计都是在一定的约束条件下进行的。因此,在钢结构住宅户型单元方案的排列与组合中,首先应对制约因素进行分析。钢结构住宅建筑设计约束因素除应遵守国家建筑法规和技术规范外,还应注意以下方面:第一,柱网布置应满足规则性要求,宜以住宅单元或套型为单位实现模块化,以模块的平接、错接和对称凹接、凸接等多种拼接适应总平面布置的变化。第二,柱网比大柱网好。柱网大,需要梁构件大,为满足强柱弱梁的抗震要求的柱截面也会增大,总用钢量也会随之增加,从而影响住宅建筑造价。

4钢结构住宅保证措施

4.1防火

钢材本身是不燃烧的建筑材料。但是,钢材作为建筑材料在防火方面又存在一些难以避免的缺陷,它的机械性能,如屈服点、抗拉及弹性模量等均会因温度的升高而急剧下降。钢结构通常在450~650℃温度中就会失去承载能力,发生很大的形变,导致钢柱、钢梁弯曲,结果因大的形变而不能继续使用。因此,防火对于钢结构住宅的设计是非常重要的。按照我国防火规范要求,一般建筑钢结构必须涂刷防火涂料或采取其他措施。由于住宅对防火的要求更高,因此主体钢结构就必须有更加可靠的防火措施:一般可用满足消防要求的防火涂料喷涂主体钢结构,再在钢结构外包石膏板,也可用混凝土外包主钢结构。然而各种方法均有其天然缺陷:防火涂料耐久性远远低于建筑物本身,其后期维护非常重要。而且,传统防火涂料质量较差,这些将会增加工程造价;外包混凝土虽简单实用,但浇捣混凝土施工时间增加,使钢结构失去优势。另外,采用耐火耐候钢是近年来提出的新思路,但尚属理论研究,无法大量应用于工程实践。

4.2防锈

钢结构经过温度的不断变化及水汽、电解质的影响,生锈老化的可能性在任何部位都可能发生,而由此导致强度、稳定性降低而最终坍塌的工程事例时有发生。长期以来,我国基本采用油漆(涂料)防锈或石油沥青防锈,但这些防锈措施有效期不长,频繁的维修还需要大量维修费。目前国内行之有效的中长期表面防锈处理方法有:防锈油漆层;热浸锌;玻璃钢防锈层;热喷涂长效防锈;无机涂层。但是要注意的是,这些防腐措施对于钢结构住宅来说是远远不够的,还需要经过不断的研究,发现更好的,更科学的防腐措施,保护钢结构,延长钢结构的适用年限。

参考文献:

[1]王春雷,贺辉.??现代钢结构建筑设计的特点及问题分析[J]. 黑龙江科技信息. 2008(04)