第九章 建筑设计原理

第九章建筑设计原理

学习目标掌握：民用建筑平、立、剖面的设计方法

熟悉：建筑平、立、剖设计的原理

了解：建筑体型及立面设计内容本章内容第一节建筑平面设计

第二节

建筑剖面设计第三节建筑体型与立面设计

平面设计的主要内容包括：

主要使用房间的平面设计辅助使用房间的平面设计交通联系部分的平面设计建筑平面组合设计第一节建筑平面设计一、主要使用房间的平面设计

（一）使用房间的设计要求1.房间的面积、形状和尺寸要满足人在室内的正常活动，同时保证家具、设备的合理布置；2.门窗的尺寸和位置应充分考虑出入方便，疏散安全，同时须考虑采光和通风的要求；3.房间布局应使结构布置合理，施工方便，并且要有利于房间之间的组合；4.充分考虑人的使用和审美要求。

(二)房间的面积、形状和尺寸1.房间的面积房间面积的确定通常是在已有面积定额等建筑标准的基础上，综合分析各类房间的使用要求及使用人数、家具布置、活动、交通使用等情况来确定。如表9-1所示。确定房间使用面积，还需了解室内活动和交通面积的大小，这些面积根据人体活动的基本尺寸确定。图9-2为我们展示了不同场所的人们在使用家具时，家具近旁的必要尺寸。建筑类型房间名称面积定额（m2/人）备注中小学普通教室1～1.2小学取下限办公楼一般办公室3.5不包括走道会议室0.8无会议桌1.8有会议桌铁路旅客站普通候车厅1.1～1.3图书馆普通阅览室1.8～2.54～6座双面阅览桌电影院普通观众厅0.6～0.9座位的净面积表9-1部分民用建筑房间面积定额参考指标图9-1卧室、教室及营业厅中家具近旁必要尺寸（单位：mm）

2.房间的形状（1）对于用途比较单一的大量性房间，平面形状通常用矩形。开间与进深的比例以1：1.2～1：1.5为宜。（2）对于特定功能的房间，因有特定的环境、视听要求及结构、造型等方面的影响，平面形状可以是圆形、多边形、扇形等多种类型。如图9-2所示。（a）矩形教室（b）六边形教室图9-2教室的平面形状示意图3.房间的尺寸一般来说，对于矩形平面房间，房间尺寸的确定也就是要确定房间的开间与进深尺寸，主要依据家具布置、日照采光和结构的经济合理性确定（如图9-3）。图9-3房间开间、进深示例（1）家具布置，如图9-3所示（2）日照、采光等环境因素（3)结构选型与建筑模数制的影响（4）空间观感、视听要求，如图9-4所示图9-4观感、视听要求对教室尺寸确定的影响（三）房间的门窗设置1.门的设置（1）门的宽度：建筑平面图中标注的门的宽度，是指门洞口宽度。由房间的用途、人流量及搬运家具、设备所需宽度决定。

（2）门的位置：考虑室内人流活动特点，便于家具设备布置。如图9-5所示；交通路线简捷，便于通行，有利于安全疏散。图9-5卧室、集体宿舍门的位置比较（a）合理（b）不合理（c）合理（d）不合理（3）门的开启方式：如图9-6所示。（4）门的数量：门的数量根据使用要求及人流正常通行等因素确定，同时符合防火设计的要求。图9-6门的开启方向比较（a）不合理（b）较合理（c）合理2.窗的设置（1）窗的大小：民用建筑房间的采光用窗地面积比来衡量。见表9-2。等级采光要求房间类别窗地面积比Ⅰ很高绘画室、制图室、打字室、手术室、展览室1/4左右Ⅱ较高阅览室、健身房、游泳馆、实验室、托儿所、幼儿园1/5左右Ⅲ一般礼堂、教室、办公室、餐厅、营业厅、候车室1/7左右Ⅳ较低书库、居室、浴室、厕所、洗衣间1/9左右Ⅴ很低楼梯间、走道、仓库、储藏间1/10以下表9-2民用建筑房间天然采光分级（2）窗的位置：窗的位置直接影响到房间照度，而且还要保证光线的均匀，避免形成暗角和眩光。如图9-7所示通风较差通风良好通风良好通风较差通风较差通风较差通风差通风差图9-7一般房间门窗位置对室内通风的影响二、辅助使用房间平面设计（一）厕所平面设计1.卫生设备规格及数量:卫生设备的数量及小便池的长度根据使用人数、使用对象及使用特点确定，设计时要符合建筑规范的要求。参考指标见表9-3。

2.厕所的布置：公用厕所的布置，如图9-8

；专用厕所的布置，如图9-9

。建筑类型男小便器（人/个）男大便器（人/个）女大便器（人/个）洗手盆或龙头（人/个）男女比例备注中小学4040251001:1小学数量稍多幼托5～105～102～51:1旅馆202012男女比例按设计计算宿舍202015男女比例按实际使用情况火车站8080501502:1门诊部50100501501:1影剧院3575501402:1～3:1表9-3部分民用建筑厕所设备个数参考指标图9-8公用厕所布置示例图9-9专用厕所布置示例（二）浴室、盥洗室的平面设计盥洗室、浴室的设备数量可以根据使用人数确定如表9-4；设备在平面中的布置考虑到设备数量，同时结合设备尺寸及人体活动所需空间尺寸进行布置，如图9-10。建筑类型男浴器（人/个）女浴器（人/个）洗脸盆或龙头（人/个）备注旅馆40815男女比例按设计托幼每班两个2～5表9.4浴室、盥洗室设备个数参考指标图9-10洗手盆、浴盆、淋浴器的规格及组合尺寸

（三）厨房的平面设计厨房要求有良好的自然采光和通风，通常布置在次要朝向。厨房中家具、设施的布置有单排、双排、L形、U形几种（图9-11），图9-11厨房平面布置类型U形L形双排单排三、交通联系部分的平面设计（一）走道1.走道的宽度：根据人流通行、安全疏散、建筑标准、空间观感和走道一侧或两侧的门的开启方向等因素确定。见表9-5

。2.走道的长度：根据组合房间的实际需要确定，同时满足防火规范的要求。见表9-6。3.走道的采光和通风：宜采用天然采光和自然通风。层数耐火等级一、二级三级四级一、二层0.650.751.0三层0.751.0四层1.01.25名称位于两个外部出口或楼梯间之间的距离（L1）位于袋形走道两侧或尽端的房间（L2）耐火等级耐火等级一、二级三级四级一、二级三级四级托儿所、幼儿园2520—2015—医院、疗养院3530—2015—学校3530—2220—其他民用建筑403525222015表9-5民用建筑底层疏散外门、疏散楼梯和走道的宽度指标(单位：m/百人)表9-6房间门至外部出口或封闭楼梯间的最大距离（二）楼梯楼梯平面设计的主要任务是依据房屋的使用要求和建筑防火、安全疏散的要求，选择楼梯的形式，确定楼梯的位置、数量、梯段宽度及坡度等。

楼梯的数量：根据使用人数和防火规范要求来确定，同时必须满足走道内房间至楼梯间的最大距离的限制。楼梯的位置：主楼梯一般位于主入口附近或主门厅内；辅助楼梯常设在建筑次要出入口或转角处；消防楼梯一般设在建筑端部，通常采取开敞式处理。（三）电梯及自动扶梯1.电梯：建筑中一种快捷的垂直交通工具，在层数较多的建筑中被广泛使用。2.自动扶梯：一种在一定方向上能大量、连续输送流动客流的装置，多用于交通频繁、人流众多的公共建筑中，自动扶梯的布置形式有单向布置、转向布置和交叉布置等形式（图9-12）。图9-12自动扶梯的形式（四）门厅是建筑物主要出入口处的室内外过渡空间，同时也是水平、垂直交通枢纽。1.门厅的大小：根据建筑的使用性质、规模及质量标准等因素来确定。门厅面积由定额指标查得，见表9-8。

建筑名称面积定额备注中小学校0.06～0.08m2/生食堂0.08～0.18m2/座包括洗手间、小卖部城市综合医院11m/日百人次包括衣帽间、问询处旅馆0.2～0.5m2/床电影院0.13m2/座表9-8部分建筑门厅面积设计参考指标2.门厅的布置：有对称式和非对称式两种形式，如图9-15所示。图9-15门厅的布置形式（a）非对称式（b）对称式四、建筑平面组合设计建筑平面组合设计就是将建筑平面中的主要使用房间、辅助使用房间及交通联系部分有机地联系起来，组合成建筑平面图。（一）平面组合设计的影响因素

1.功能的影响：平面组合要有合理的功能分区（如图9-14所示）和明确的流线组织，同时还要考虑合理的采光、通风及建筑朝向问题。（a）功能分析图（b）单元平面图图9-14住宅功能分析图及平面图2.设备管线的影响3.建筑造型的影响4.基地环境的影响5.建筑朝向及间距的影响，如图9-15所示。图9-15建筑物日照间距（a）平地（b）向阳坡地（二）平面组合设计形式

1.走道式（走廊式）组合：用走道（走廊）将一侧或两侧的各个房间联系起来的组合方式。

特点：既能使各个房间保持相对的独立，又能通过走道把各个房间连成一体形式：单外廊、单内廊、双外廊、双内廊四种形式，如图9-16所示。

（a）（b）图9-16走道式平面组合（a）走道式组合示意图；（b）某小学平面图1.门厅；2.内廊（双侧布置房间）；3.内廊（单侧布置房间）；4.外廊

2.套间式组合：房间之间相互贯通的组合方式。特点：房间之间的联系简捷，节约了交通面积，平面紧凑，面积利用率高。形式：串联式、放射式、大空间分隔式，如图9-17所示。

3.大厅式组合：以公共活动的主体大空间为中心，周围环绕布置其他辅助房间的组合方式。

特点:主体空间突出，主从关系明确，大厅与周围房间联系紧密,如图9-18所示。（a）串联式组合的纪念馆（b）反射式组合的图书馆图9-17套间式平面组合图9-20大厅式组合的影剧院

4.单元式组合:将一种或多种单元按地形和环境情况在水平或垂直方向重复组合起来成为一幢建筑的组合形式。

特点：单元式组合功能分区明确，平面布置紧凑，单元之间相互独立，互不干扰；布局灵活，如图9-19所示。

5.混合式组合：采用两种或两种以上的平面组合方式。图9-19单元式组合的住宅第二节建筑剖面设计一、房间的剖面形状分为矩形和非矩形两类。影响房间剖面形状的因素主要有房间的使用要求、建筑物所采用的结构类型、所用材料及施工技术、房间的采光和通风等。（一）房间的使用要求1.视线要求：如图9-20所示2.音质要求：确保室内声场分布均匀，防止出现空白区、回声、聚焦等现象（a）电影院（b）体育馆图9-20设计视点与地面坡度的关系（二）采光和通风因素的影响

设置各种形式的天窗来解决采光和通风的问题，从而形成了不同的剖面形状，如图9-21。图9-21不同采光方式对剖面形状的影响（三）结构、材料及施工因素的影响随着建筑技术的不断进步，新结构、新材料、新技术不断出现，也影响了建筑的剖面形状。二、房间各部分的高度（一）房间的净高与层高

1.净高：楼地面到结构层（梁、板）底面（图9-22（a）、（b））或吊顶下表面之间（图9-22（c））的垂直距离2.层高：该楼地面到上一层楼地面之间的垂直距离（图9-22（a））。图9-22房间的净高（H1）与层高（H2）（a）（b）（c）

室内最小净高应使人举手不接触到顶棚为宜，如图9-23所示，住宅建筑中的卧室常取2.80m，但不应小于2.40m，局部净高不应低于2.10m，厨房、卫生间室内净高不应低于2.20m，利用坡屋顶内空间作卧室、起居室时，其1/2面积的室内净高不应低于2.10m；教室因面积较大，一般取3.30～3.60m。图9-23房间的最小净高（二）窗台的高度窗台的高度根据房间的使用要求、人体尺度及家具设备尺寸来确定。（三）室内外地面高差一般民用建筑，为增强亲切感，室内外高差不宜过大；纪念性建筑可增加室内外高差，以增强建筑的严肃、庄重和雄伟的气氛。四、建筑空间的剖面组合（一）单层组合方式疏散快捷方便，便于房屋中各部分人流或物流与室外直接联系。（二）多层组合方式室内交通联系比较紧凑，垂直交通可过楼梯或电梯联系。如图9-24所示。图9-24多层剖面组合图9-25高层剖面组合（三）高层组合方式占地面积较小，节约用地，有利于室外辅助设施和绿化等的布置，如图9-25所示。（四）错层组合方式当建筑物内部由于净高不同出现高差或受地形条件限制时，多采用错层剖面组合方式。即建筑物同层楼板不在同一平面上且有一定的高差，如图9-26所示。图9-26错层剖面组合第三节建筑体型与立面设计一、建筑体型设计（一）建筑体型的组合

建筑体型基本上可以归纳为简单体型和复杂体型两大类。

1.简单体型

（1）单一体型：将复杂的内部空间组合到一个完整的体型中去。如图9-27所示（2）单元组合体型：几个独立体量的单元按一定方式组合起来。如图9-28所示。图