房屋建筑學(xué) 第3章 建筑剖面設(shè)計(jì)

房屋建筑學(xué)第3章建筑剖面設(shè)計(jì)建筑剖面圖是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關(guān)系。剖面設(shè)計(jì)主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度、建筑層數(shù)、建筑空間的組合和利用，以及建筑剖面中的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造關(guān)系等。它和房屋的使用、造價(jià)和節(jié)約用地等有密切關(guān)系，也反映了建筑標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)方面。其中一些問(wèn)題需要平、剖面結(jié)合在一起研究，才能確定下來(lái)如：1.平面中房間的分層安排2.各層面積的大小3.剖面中的房屋層數(shù)4.大廳式平面不同高度房間的豎向關(guān)系5.豎向交通聯(lián)系的樓梯間的相關(guān)尺度6.層高和凈高第1節(jié)房屋各部分高度的確定一、房間高度和剖面形狀的確定房間剖面的設(shè)計(jì)，首先需要確定室內(nèi)的凈高。室內(nèi)凈高和房間剖面形狀的確定主要考慮以下幾方面：1.室內(nèi)使用性質(zhì)和活動(dòng)特點(diǎn)的要求（1）生活用房：室內(nèi)人數(shù)少、房間面積小，從人體活動(dòng)的尺度和家具布置等方面考慮，室內(nèi)凈高可以低一些；（2）宿舍：室內(nèi)人數(shù)比住宅多些，同時(shí)考慮到設(shè)置雙層鋪的可能性，因此房間所需的凈高比住宅高些；（3）學(xué)習(xí)用房：學(xué)校教室：室內(nèi)人數(shù)多，房間面積大，根據(jù)使用性質(zhì)和衛(wèi)生要求，房間凈高要更高些；會(huì)議室、觀眾大廳等大面積房間，要考慮視線，可按比例繪制的圖解方法，或計(jì)算方法求得。2.采光、通風(fēng)的要求1）采光房間里光線的照射深度，主要考側(cè)窗的高度來(lái)解決。進(jìn)深越大，要求側(cè)面窗上沿的位置越高，即相應(yīng)房間的凈高也要高一些。當(dāng)房間采用單側(cè)采光時(shí)，通常窗戶上沿離地的高度，應(yīng)大于房間進(jìn)深長(zhǎng)度的一半；當(dāng)房間允許兩側(cè)開窗時(shí)，房間的凈高不小于總深度的1/4單層房屋中進(jìn)深較大的房間，從改善室內(nèi)采光條件考慮，常在屋頂設(shè)置各種形式的天窗，使房間剖面形狀具有明顯的特點(diǎn)。2）通風(fēng)房間內(nèi)的通風(fēng)要求，室內(nèi)進(jìn)出風(fēng)口在剖面上的高低位置，也對(duì)房間凈高的確定有一定影響。溫濕和炎熱地區(qū)的民用房屋，經(jīng)常利用空氣的氣壓差，對(duì)室內(nèi)組織穿堂風(fēng)。南方地區(qū)的一些商店，也常在營(yíng)業(yè)廳外墻櫥窗上下的墻面部分，加設(shè)通風(fēng)鐵柵和玻璃百葉的進(jìn)出風(fēng)口以組織室內(nèi)通風(fēng)。食堂的廚房部分，室內(nèi)高度應(yīng)考慮到操作時(shí)散發(fā)大量的蒸汽和熱量，這些房間的頂部常設(shè)置氣樓。3.結(jié)構(gòu)類型的要求在房間的剖面設(shè)計(jì)中，梁、板等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的厚度，墻、柱等構(gòu)件的穩(wěn)定性，以及空間結(jié)構(gòu)的形狀、高度對(duì)剖面設(shè)計(jì)都有一定影響。磚混結(jié)構(gòu)中，鋼筋混凝土梁的高度通常為跨度的1/12左右?？蚣芙Y(jié)構(gòu)系統(tǒng)，由于改善了構(gòu)件的受力性能，能適應(yīng)空間較高要求的房間，但此時(shí)也要考慮柱子斷面尺寸和高度之間的細(xì)長(zhǎng)比要求。4.設(shè)備設(shè)置的要求在民用建筑中，對(duì)房間高度有一定影響的設(shè)備布置主要有頂棚部分嵌入或懸吊的燈具、頂棚內(nèi)外的一些空調(diào)管道以及其他設(shè)備所占的空間地位。5.室內(nèi)空間比例要求室內(nèi)空間長(zhǎng)、寬、高的比例，常給人們精神上以一定的感受，寬而低的房間通常給人壓抑的感覺，狹而高的房間又會(huì)使人感到拘謹(jǐn)。面積不大的生活房間，在滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求的前提下，高度低些使人覺得親切，一些寬度較小的過(guò)道，降低高度后感到空間比例恰當(dāng)；公共活動(dòng)房間，結(jié)合房屋的屋頂構(gòu)造和使用要求，改變局部頂棚的高度，即使室內(nèi)的空間高度有一定的對(duì)比，常使主要空間顯得更加高些。同樣面積和高度的房間，由于窗戶的形式和比例不同，也給人以室內(nèi)空間高度不同的感覺。二、房屋各部分高度的確定建筑剖面中，除了各個(gè)房間室內(nèi)的凈高和剖面形狀需要確定外，還需要分別確定房屋層高，以及室內(nèi)地坪，樓梯平臺(tái)和房屋檐口等標(biāo)高。1.層高的確定層高是該層的地坪或樓板面到上層樓板面的距離，即該層房間的凈高加一樓板層的結(jié)構(gòu)厚度。在滿足衛(wèi)生和使用要求的前提下，適當(dāng)降低房間的層高，從而降低整幢房屋的高度，對(duì)減輕建筑物的自重，改善結(jié)構(gòu)受力情況，節(jié)省投資和用地都有很大意義。2.底層地坪的標(biāo)高建筑設(shè)計(jì)常取底層室內(nèi)地坪相對(duì)標(biāo)高為±0.000，低于底層地坪為負(fù)值，高于地層地坪為正值，逐層累計(jì)。第2節(jié)房屋層數(shù)的確定剖面的組合方式一、房屋層數(shù)的確定影響確定房屋層數(shù)的因素很多，主要有房屋本身的使用要求、城市規(guī)劃（包括節(jié)約）的要求，選用的結(jié)構(gòu)類型、以及建筑防火等。1.建筑物的使用性質(zhì)，對(duì)房屋層數(shù)的要求，幼兒園為了使用安全和便于兒童與室外活動(dòng)場(chǎng)地的聯(lián)系，應(yīng)建低層。門診所為方便病人上下也應(yīng)建造低層。2.城市總體規(guī)劃從改善城市面貌和節(jié)約用地考慮1）沿街部分或城市廣場(chǎng)的新建房屋，明確規(guī)定建造的層數(shù)；2）城市航空港附近的一定地區(qū)，從飛行安全考慮也對(duì)新建房屋的層數(shù)和總高度有所限定。3.建筑物耐火等級(jí)不同，相應(yīng)對(duì)建筑層數(shù)也有一定限制4.房屋建造時(shí)所用材料、結(jié)構(gòu)體系、施工條件以及房屋造價(jià)等因素，對(duì)建筑物層數(shù)的確定也有一定影響。二、建筑剖面的組合方式建筑剖面的組合方式大體可以分為以下幾種：1.單層單層剖面便于房屋中各部分人流或物品和室外直接聯(lián)系，它適應(yīng)于覆蓋面及跨度較大的結(jié)構(gòu)布置，一些頂部要求自然采光和通風(fēng)的房屋，也常采用單層的剖面組合方式。單層房屋的主要缺點(diǎn)是用地很不經(jīng)濟(jì)。2.多層和高層多層剖面的室內(nèi)交通聯(lián)系比較緊湊，適應(yīng)于有較多相同高度房間的組合，垂直交通通過(guò)樓梯聯(lián)系。多層剖面的組合應(yīng)注意上下層墻、柱等承重構(gòu)件的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及各層之間相應(yīng)的面積分配。高層剖面能在占地面積較小的條件下，建造使用面積較多的房屋，這種組合方式有利于室外輔助設(shè)施和綠化等的布置。但是，高層建筑的垂直交通需用電梯聯(lián)系，管道設(shè)備等設(shè)施也較復(fù)雜，使其費(fèi)用較高。3.錯(cuò)層和躍層錯(cuò)層剖面是在建筑物縱向或橫向剖面中，房屋幾部分之間的樓地面，高低錯(cuò)開，它主要適應(yīng)于結(jié)合坡地地形建造住宅、宿舍以及其他類型的房屋。房屋剖面中的錯(cuò)層高差，通常有以下幾種方法解決：（1）利用室外臺(tái)階解決錯(cuò)層高差（2）利用樓梯間解決錯(cuò)層高差，即通過(guò)選用樓梯梯段的數(shù)量，調(diào)整梯段的踏步數(shù)，使樓梯平臺(tái)的標(biāo)高和錯(cuò)層地面的標(biāo)高一直。躍層剖面的組合方式主要用于住宅建筑中，這些房屋的公共走廊每隔一至二層設(shè)置一條，每個(gè)住戶可有前后相通的一層或上下層的房間，住戶內(nèi)部以小樓梯上下聯(lián)系。躍層住宅的特點(diǎn)是節(jié)約公共交通面積，各住戶之間的干擾較少，由于每戶都有二個(gè)朝向，因此通風(fēng)條件好，但躍層房屋的結(jié)構(gòu)布置和施工比較復(fù)雜，通常每戶所需面積較大，居住標(biāo)準(zhǔn)要高一些。第三節(jié)建筑空間的組合和利用一、建筑空間的組合1.高度相同或高度接近的房間組合高度相同、使用性質(zhì)接近的房間，如教學(xué)樓中的普通教室和實(shí)驗(yàn)室，住宅中的起居室和臥室等，可以組合在一起。高度比較接近，使用上關(guān)系密切的房間，考慮到房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)造的經(jīng)濟(jì)合理和施工方便等因素，在滿足室內(nèi)功能要求的前提下，可以適當(dāng)調(diào)整房間之間的高差，盡可能統(tǒng)一這些房間的高度。2.高度相差較大房間的組合高度相差較大的房間，在單層剖面中可以根據(jù)房間實(shí)際使用要求所需的高度，設(shè)置不同高度的屋頂。多層和高層房屋中少量高度較大的房間，根據(jù)這些房間和房屋中各部分使用聯(lián)系上的具體情況，可以把高度較大的房間設(shè)置在頂層或附設(shè)在房屋的端部。如基地條件允許，使用上也有可能，也可以把高度較大的房間單獨(dú)設(shè)置或以走廊和主要房屋相連結(jié)。3.樓梯在剖面中的位置樓梯在剖面中的位置，是和樓梯在建筑平面中的位置以及建筑平面的組合關(guān)系緊密聯(lián)系在一起的。由于采光通風(fēng)等要求，通常樓梯沿外墻設(shè)置，進(jìn)深較大的外廊式房屋，由于采光通風(fēng)容易解決，樓梯可在中部，在建筑剖面中，要注意梯段坡度和房屋層高進(jìn)深的相互關(guān)系，也要安排好人們?cè)跇翘菹鲁鋈牖蝈e(cuò)層搭接時(shí)的平臺(tái)標(biāo)高。當(dāng)樓梯在剖面的中部時(shí)，須用一定措施解決樓梯的采光通風(fēng)問(wèn)題，多層住宅為了節(jié)約用地，加大房屋的進(jìn)深，當(dāng)樓梯設(shè)置在房屋中部時(shí)，常在樓梯邊安排小天井，以解決樓梯和中部房間的采光通風(fēng)問(wèn)題，低層房屋，也可以在樓梯上部的屋頂開設(shè)天窗，通過(guò)梯段之間留出的樓梯井采光，住宅建筑戶內(nèi)聯(lián)系的小樓梯或一些公共建筑大廳中的樓梯，常采用開敞式的樓梯。二、建筑空間的利用1.房間內(nèi)的空間利用在人們室內(nèi)活動(dòng)和家具設(shè)備布置等必需的空間范圍以外，可以充分利用房間內(nèi)其余部分的空間。2.走廊、門廳和樓梯間的空間利用由于建筑物整體結(jié)構(gòu)布置的需要，房屋中走廊，通常和層高較高的房間高度相同，這時(shí)走廊平頂?shù)纳喜?，可以作為設(shè)置通風(fēng)、照明設(shè)備和鋪設(shè)管線的空間；一些公共建筑的門廳和大廳，由于人流集散和