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公共建筑设计原理复习要点

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公共建筑设计原理复习要点
  第一章        总论
如何理解建筑？在文明社会建筑不仅是人们遮风避雨、抵御寒暑、防止虫兽侵害而建造的赖以栖身的场所，同时也是人们从事各种社会活动的功能载体
建筑的三要素：功能、艺术、技术；建筑的本质：空间
  第二章        民用建筑概述
一、建筑的分类
㈠按使用功能分类：民用建筑、工业建筑和农业建筑
民用建筑分为居住建筑和公共建筑：
㈡ 建筑根据高度和层数可分为低层建筑、多层建筑、高层建筑和超高层建筑
⑴ 住宅建筑：1～3层为低层；4～6为多层；7～9为中高层；10层为高层
⑵ 公共建筑：总高度超过24m者为高层（不包括高度超过24m的单层主体建筑）
⑶ 建筑物高度超过100m时，不论住宅或公共建筑均为超高层建筑
⑷ 工业建筑（厂房）：分为单层厂房、多层厂房、混合层数厂房
㈢ 按建筑物的主要承重材料分
⑴钢筋混凝土建筑⑵块材砌筑结构⑶钢结构⑷木结构⑸其它结构建筑
㈣ 按建筑的结构体系分
混合结构、框架结构、空间结构、现浇剪力墙结构、框架－剪力墙结构、框筒结构、筒中筒结构
二、建筑分级
㈠ 建筑物的耐久年限等级
以主体结构确定的设计使用年限：
Ⅰ类  100年，纪念性建筑和特别重要的建筑。
Ⅱ类  50年，普通建筑；
Ⅲ类  25年，易于替换结构构件的建筑；
Ⅳ类  15年  临时性建筑；
㈡ 建筑物的耐火分级
耐火极限：按照规定的火灾升温曲线，对建筑构件进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失掉支持能力或发生穿透性裂缝或背火一面温度升高到220℃时止的这段时间，用小时表示。
构件的燃烧性能分为三类：非燃烧体  难燃烧体  燃烧体
建筑物的耐火等级分为四级
三、中国基本建设程序
⒈ 提出项目建议书
⒉ 编制可行性研究报告
⒊ 进行项目评估
⒋ 编制设计文件
⒌ 施工前准备工作
⒍ 组织施工
⒎ 交付使用
四、建筑设计的内容和程序
㈠ 设计前的准备工作
熟悉设计任务书，搜集设计基础资料，设计前的调查研究
㈡ 初步设计阶段
设计说明书；设计图纸：总平面图、各层平面图、主要方向的立面图、主要部位的剖面图、透视图或模型；工程概算书
㈢ 技术设计阶段（扩初）
㈣ 建筑施工图设计阶段
设计说明、建筑总平面图、各层平面图、各个方向上的立面图、剖面图、构造节点详图、工程预算书、计
算书
五、建筑设计的要求和依据
㈠ 建筑设计的要求：功能要求、技术要求、经济要求、造型与空间要求、规划与环境要求
㈡ 建筑设计的依据：
1、人体尺度和人体活动所需的空间尺度
2、家具设备的尺寸和所需要的空间（常用家具及设备的尺寸即布置情况）
3、自然与环境：温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等气候条件
我国建筑热工设计分区（五大分区：严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区）
风玫瑰图：是根据某一地区多年平均统计的各个方向吹风次数的百分数值，并按一定比例绘制，多用八个或十六个罗盘绘制。（会识图）
4、材料与施工技术
5、有关法律法规
建筑模数制：为了使建筑制品、建筑构配件和组合件实现工业化大生产，使不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑构配件、组合件符合模数并具有较大的通用性和互换性，以加快设计速度，提高施工质量和效率，降低建筑造价，我国制定了《建筑模数协调统一标准》
标准规定：三种模数：基本模数的数值为：100mm，其符号为M；扩大模数：3M、6M、12M、15M、30M、60M；分模数：1/10M、 1/5M、 1/2M（不同的适用范围注意在设计中的应用）
基本模数主要应用于建筑物层高，门窗洞口和构配件截面；扩大模数主要应用于建筑物的开间
或柱距、进深或跨度、层高、构配件截面尺寸和门窗洞口等处；分模数主要应用于缝隙、构造
节点及构配件截面等处
  第三章    建筑的总体环境设计
一、如何理解建筑环境？
建筑环境可分为非物质环境：人类文化环境、社会环境、心理环境、经济环境等等
物质环境：自然环境和人造环境
二、建筑总体环境布局的基本组成（建筑外部空间设计的内容）
确定各建筑物的位置及其形状；布置道路网(广场、道路)；布置建筑小品与绿化；竖向设计；保证建筑群的环境质量；考虑消防要求；考虑群体空间的艺术效果
三、室外空间与场地、绿化、建筑小品
㈠ 室外场地可分为① 集散场地② 活动场地③ 停车场地
㈡ 环境绿化的功能及布置
１、功能： ①心理功能②生态功能③物理功能：划分空间、隐丑蔽乱、遮阳隔热、防御风袭、隔声减噪
２、布置： ①小游园绿化形式：规则式、自由式、混合式②庭院绿化：小园（天井）、庭园、庭院③屋顶绿化：整片式、周边式、自由式
㈢ 建筑小品的种类及作用
种类：城市家具、种植容器、绿地灯具、污物贮筒、环境标志、围栏护柱、小桥汀步、亭廊、花架
作用：１、利用建筑小品强调主体建筑物
２、利用建筑小品满足环境功能的要求
３、利用建筑小品分隔与联系空间
４、利用建筑小品作为观赏对象
四、建筑群的环境质量
建筑朝向的影响因素：日照、通风及相邻道路的走向
建筑间距的影响因素：日照、通风和防火、防噪、通风等要求
日照间距的计算（日照间距系数）D=H0×L  D—两幢建筑之间的间距HO—建筑物减去底层窗台的高度L—日照间距系数
通风间距：满足日照间距一般也满足通风间距
防火间距：与建筑物的耐火等级和建筑物为高层还是多层有关（关键数据6米、13米）
五、例举几种公共建筑群体组合的方法（运用实例理解应用）
1、对称式组合2、轴线法：轴线对位和轴线旋转法3、重复母题法4、辐射式组合5、簇群式组合6、院落式组合7、简单形体的组合
六、公共建筑室外空间与环境处理的关系：利用与创造环境
第四章        建筑的功能关系与平面组合
一、民用建筑的平面组成（按使用性质分）：主要使用部分、辅助使用部分、交通联系部分
二、使用房间的面积、形状和尺寸的确定
㈠ 房间的面积由房间内部活动特点、使用人数多少、家具设备的多少等因素决定的
⑴ 家具或设备所占面积
⑵ 人们在室内的使用活动面积
⑶ 房间内部的交通面积
㈡ 房间平面尺寸是指房间的面宽和进深，而面宽常常是由一个或多个开间组成
1、满足家具设备布置及人们活动的要求
2、满足视听要求
3、良好的天然采光
4、经济合理的结构布置
5、符合建筑模数协调统一标准
三、房间的门窗设置
㈠ 门的宽度、数量和开启方式
⑴门的宽度常用900mm左右
⑵住宅中的卫生间浴室的门700～800mm
⑶室内面积大、活动人数多的房间门的宽度及数量应增加
⑷门大于1000mm时，通常采用双扇门，宽度为1200～1800mm左右
⑸一个大房间房间位于2个安全出口之间，且建筑面积小于等于120m2，疏散门的净宽度不小于0.9m；非高层建筑中，除托儿所、幼儿园、老年人建筑外，房间位于走道尽端，且由房间内任一点到疏散门的直线距离小于等于15.0m、其疏散门的净宽度不小于1.4m；等等（注意设计中的应用与整理）
⑹人流大量集中的公共活动空间，门的总宽度按每100人650mm宽计算，并应设置双扇的外开门。
㈡平面中门的位置：考虑室内交通路线的简捷和安全疏散的要求；空间充分利用，有利于家具的摆放；组织有效地穿堂风
㈢ 窗的大小和位置
大小的确定：采光面积比，窗口透光部分的面积和房间地面面积的比
四、辅助房间的设计：卫生间的常见设计形式与基本数据
五、交通联系部分的设计
㈠交通联系部分可分为水平交通联系：走廊、过道；垂直交通联系：楼梯、坡道、电梯、扶梯等；交通联系的枢纽：门厅、过厅
㈡基本数据：百人疏散指标650mm/100人；每个梯段的踏步一般不应超过１８级，亦不应少于３级
㈢置一部楼梯的条件：二层或三层的建筑（医院、疗养院、托儿所、幼儿园除外）符合下表要求，可设一个疏散楼梯。
九层及九层以下，建筑面积不超过500m²的塔式住宅，可设一个楼梯。九层及九层以下的每层建筑面积不超过300 m² 、且每层人数不超过30人的单元式宿舍，可设一个楼梯。
㈣门厅设计：门厅过厅是建筑主要出入口和交通枢纽处的重要空间，它除了起到内外空间的过渡及交通联系外，往往还兼有其它的功能。①满足人员安全疏散的要求。②确定合理的面积③组织好门厅及过厅内的流线④突出建筑物的个性特征
六、建筑的功能关系（理论的实践应用）
公共建筑设计中，处理功能关系的核心问题是1、功能分区 2、人流组织3、空间组成
在进行建筑平面布置时，最常用功能关系图和人流分析图来分析和确定空间关系
㈠ 功能分区原则：1、处理好主与辅的关系 2、处理好“内”与“外”的关系 3、处理好“闹”与“静”或“动”与“静”的分区关系 4、处理好“清”与“污”的分区关系
㈡ 交通流线的类型及要求：
类型可分为：1、公共人流交通线2、内部工作流线3、辅助供应交通流线
要求：1、不同性质的流线应明确分开，避免互相干扰2、流线的组织应符合使用程序，简洁、明确、通畅、不迂回3、流线的灵活性4、流线的组织与出入口设置必须与室外道路密切相关
七、几种典型的建筑平面组合方式及应用
1． 通道式（走廊式）可分为内廊式、外廊式、连廊式等
特点：使用空间与交通联系空间分隔明确，房间之间的干扰；各部分之间联系方便；走廊的长短随连接房间的多少而变，平面组合比较灵活；
适用：各个房间既要相对独立又要保持适当联系的各类建筑，如办公楼、教学楼、科研楼、医院、疗养院、旅馆、宿舍等
2．穿套式：串联式和放射式，把各个房间直接衔接在一起，相互穿通，把使用面积和交通联系面积结合起来融为一体的组合方式称为套间式组合。
特点：房间之间相互联系简捷，面积利用率高。
适用：展览馆、商店等
3、大厅式：以体量巨大的主体空间为中心，其他附属或辅助空间，环绕着它的周围布置。
特点：主体空间突出，主从空间突出，主从关系明确，房间之间相互联系紧密
适用：电影院、剧院、体育馆等
4、单元式：以楼梯间或电梯间等垂直交通联系空间来联系各个房间，构成一个独立单元；或者建筑平面中联系密切的使用房间成组出现，并形成各自独立的单元。
特点：平面集中、紧凑、单元之间互不干扰，易于保持安静
适用：住宅、幼儿园等
5、庭院式：房间沿周边布置，中间形成庭院，庭院面积大小不等，可以作为绿化、活动或交通场地。有三合院、四合院；可设一个院或多个院
特点：使用上安静，冬季可防沙，防风，室内外空间融合，各部分联系可通过庭院调节，还可以与其他形式结合使用，范围广泛
适用：居住建筑，文化馆、纪念馆、医院、办公楼以及旅馆等多种形式
  第五章   建筑空间设计
一、单一空间的形式处理应从那几方面入手
㈠空间的尺度与体量 ㈡空间的形状与比例
㈢空间围透关系的处理 ㈣内部空间的分隔处理
㈤界面（天花、地面、墙面）的处理 （色彩、质感、形式等方面）
二、多空间组合的处理手法（掌握）
㈠ 空间的对比与变化：1.高大与低矮之间2.开敞与封闭之间3.不同形状之间4.不同方向之间
㈡ 空间的重复与再现：与对比相对立的－－韵律和节奏感 ㈢ 空间的衔接与过渡
㈣ 空间的渗透与层次：借景、流动空间
㈤空间的引导与暗示：1、用特殊墙体（曲线墙体等）进行引导2、用特殊形式的楼梯或踏步进行引导3、通过天花地面的处理进行引导4、利用空间的灵活分隔，暗示另外空间的存在，隔而不断
㈥空间程序（序列）的组织：空间序列组织指的是运用对比、重复等手法将个别的、独立的空间组成一个有序、有变化、统一完整的空间
三、外部空间的形成（理解）
1、外部空间与建筑体形的密切关系
2、外部空间的形成是由建筑围合空间与空间围合建筑两者及两者之间的复杂形式构成的
3、外部空间的封闭程度不单取决于围合的形式，同时还取决于建筑物高度与距离之间的比例关系
四、外部空间处理手法
外部空间的对比与变化；外部空间的渗透与层次；外部空间的程序组织；外部空间的视觉分析
人眼观赏规律 H——27°～45°（局部、细部） 2H——18°～27°（整体）     
3H——＜18°（整体及环境） 双眼水平视区：120゜   最佳水平视区：60゜
  第六章   建筑造型设计
一、建筑形体与建筑空间的依存关系
二、建筑造型设计包括建筑的体型、立面和细部处理三方面设计内容
三、建筑造型的艺术特征
1、建筑造型应反映建筑的个性特征
2、建筑造型应有利于结构、施工技术的特点
3、建筑造型要适应于基地环境和群体布局的要求
4、建筑造型应符合建筑美学原则
5、建筑造型应与一定的经济条件相适应
 四、建筑造型美学原则
多样统一——根本原则
建筑构图形式美规律：统一与变化、韵律与节奏、均衡与稳定、对比与微差、比例与尺度
统一：以简单的形体求统一；主从分明，以陪衬求统一；以协调求统一
均衡：主要是研究建筑物各部分前后左右的轻重关系。在建筑构图中，均衡与力学的杠杆原理是有联系的。
稳定：是指建筑整体上下之间的轻重关系。一般说来上面小，下面大，由底部向上逐层缩小的手法易获得稳定感。
对比：建筑各部分之间的显著差异，表现在量、形、方向、虚实、简繁疏密、色彩质感、光影明暗等方面
微差：不显著的差异
韵律：形式美学上的韵律是指当形式要素如造型、色彩、材质、光线等等以某种规律出现刚给人们视觉和心理上产生的节奏感觉。韵律本身具有条理性、重复性和连续性的特征。
连续韵律：以一种或者是几种符号元素进行重复
渐变韵律：连续重复的符号元素按照一定的规律逐渐变化，大小、高低、色彩等
交错韵律：有组织的进行重复、交错和穿插
起伏韵律：变化要素在保持连续的状态下时起时伏
尺度：建筑物的整体或局部与人体之间在度量上的制约关系，用以表示建筑物正确的尺寸或者表现所追求的尺寸效果。三种：1、自然尺度2、夸张尺度3、亲切尺度
比例：一个整体中部分与部分之间，部分与整体之间的关系，体现在建筑空间中，就是空间在长、宽、高三个角度之间的关系。所谓推敲比例，就指通过反复斟酌而寻求三者之间的最佳关系。整体形式中的一切有关数量的条件，如长短、大小、高矮、粗细、厚薄、轻重等，在搭配得当的原则下，既能产生良好的比例效果。
五、建筑体形与立面设计
 第七章        建筑技术经济问题的分析
一、建筑与结构
现代建筑的结构体系可分为平面结构体系和空间结构体系两大类。
㈠平面结构体系
1．承重墙（柱）结构2．框架结构 3．桁架结构 4．拱形结构 5．刚架结构
㈡空间结构体系
1．网架结构 2．悬索结构 3．折板结构 4．壳体结构 5．充气结构 6．张拉膜结构
二、承重墙结构的几种形式及各自的优缺点
一般的民用建筑中，承重墙（柱）结构为常用的结构形式。
承重墙（柱）结构具体分为：横墙承重、纵墙承重、纵横墙混合承重、外墙内柱混合承重。
横墙承重：刚性较好，抗震能力好，整体性好；纵墙不承重，开窗造型较自由，亦可有凹凸变化。空间划分差，不灵活；省楼板，但墙多。适用于宿舍、住宅等居住建筑；
纵墙承重：空间划分灵活，适应功能要求；受正向风荷易变形，纵墙承重，开窗受影响，造型受限制，费板省墙，刚度小。适用于使用上空间要求较大，隔墙位置可能变化的房间，如教学楼、实验楼、办公楼、医院等公共建筑；
纵横墙承重：纵横墙同时承重，房间安排较为灵活，房屋刚性也相对较好，楼板方向不同，施工比较麻烦；
外墙内柱承重：空间灵活；刚性差，沉降不均匀；适用于教学楼、医院、商店、旅馆等公共建筑。
三、需要掌握的建筑经济技术指标
1、红线：有道路红线和建筑红线之分，道路红线是指城市道路（公用设施）用地与建筑用地之间的分界线。建筑红线是指建筑用地相互间的用地分界线，或与道路红线共同的分界线。
2、建筑控制线：是指建筑物基底位置的控制线，一般称建筑控制线，比红线范围略小，用以标识可建建筑区域与范围的界线。建筑控制线与红线之间的用地，可用来布置道路、绿化、管线、停车场及构筑物等。
3、容积率：是指建筑基地（地块）内，所有建筑物的建筑面积之和与基地总用地面积的比值。容积率=总建筑面积/总用地面积     容积率为一无量纲常数，没有单位。
4、建筑面积密度：是指单位面积的建设用地上建成的建筑面积数量，单位m²/hm²。建筑面积密度（m²/hm²）=总建筑面积（m²）/总用地面积（hm²）。
5、建筑覆盖率：指建设用地（基地）内，所有建筑基底面积之和占总用地面积的百分比，单位：％。建筑覆盖率表达了基地内建筑直接占用土地面积的比例，所以又称建筑密度。
6、建筑高度：当为坡屋面时，应为建筑物室外设计地面到其檐口的高度；当为平屋面(包括有女儿墙的平屋面)时，应为建筑物室外设计地面到其屋面面层的高度；局部突出屋顶的嘹望塔、冷却塔、水箱间、微波天线间或设施、电梯机房、排风和排烟机房以及楼梯出口小间等，可不计入建筑高度内。
7、绿化覆盖率（绿化率）：绿化覆盖率是指基地内所有乔灌木及多年生草本植物覆盖土地面积（重叠部分不重复计）的总和，占基地总用地面积的百分比，单位％。一般不包括屋顶绿化。绿化覆盖率＝绿化覆盖面积（m²）／用地面积（m²）×１００％。
8、如何理解有效面积、建筑面积、结构面积与使用面积四者与建筑设计经济性之间的关系？
面积系数：有效面积系数＝有效面积／建筑面积 使用面积系数＝使用面积／建筑面积
结构面积系数＝结构面积／建筑面积
其中有效面积为建筑平面中可供使用的面积；使用面积为有效面积减去交通面积；结构面积为建筑面积中结构所占面积；建筑面积为有效面积加上结构面积；从上述面积系数分析中可看出在满足使用要求和结构选型合理的情况下，有效面积越大，结构面积越小，越显得经济，，在实际工作中，一般性公共建筑通常以使用面积系数控制经济指标。
9、楼层的层高：是指上下相邻的两层楼地面之间的垂直距离；
10、房间的净高：是指室内地平到顶棚底表面之间的垂直距离。（如果房间内有暴露的大梁，则应计算至梁底面。）
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