1.1 建筑设计基本理论
民用建筑的构造组成如图 1‑1所示,房屋的组成部分主要有基础、墙、楼地层、楼梯、屋顶、门窗等,其中某些构造部分的含义如下。
◆基础:位于地下的承重构件,承受建筑物的全部荷载,但不传给地基。
◆墙:作为建筑物的承重与维护构件,承受房屋和楼层传来的荷载,并将这些荷载传给基础。墙体的围护作用主要体现在抵御各种自然因素的影响与破坏,另外还要承受一些水平方向的荷载。
◆楼地层:作为建筑中的水平承重构件,承受家具、设备和人的重量,并将这些荷载传给墙或柱。
◆楼梯:作为楼房建筑的垂直交通设施,主要供人们平时上下和紧急疏散时使用。
◆屋顶:作为建筑物顶部的围护和承重构件,由屋面和屋面板两部分构成。屋面用来抵御自然界雨、雪的侵袭,屋面板则用来承受房屋顶部的荷载。
◆门窗:门用来作为内外交通的联系及分隔房间,窗的作用是通风及采光。门窗均不是承重构件。
除此之外,房屋还有一些附属的组成部分,如散水、阳台、台阶等。这些建筑构件可以分为两大类,即承重结构和围护结构,分别起着承重作用和围护作用。
图 1‑1 民用建筑的构造组成
1.1.1 建筑设计的内容
建筑设计既指一项建筑工程的全部设计工作,包括各个专业,可称为建筑工程设计;也可单指建筑设计专业本身的设计工作。
一栋建筑物或一项建筑工程的建成,需要经过许多环节。如建筑一栋民用建筑物,首先要提出任务、编制设计任务书、任务审批;其次为选址、场地勘测、工程设计,以及施工、验收;最后交付使用。
建筑工程设计是整个工程设计中不可或缺的重要环节,也是一项政策性、技术性、综合性较强的工作。整个建筑工程设计应包括建筑设计、结构设计、设备设计等部分。
建筑设计
可是一个单项建筑物的建筑设计,也可以使一个建筑群的总体设计。根据审批下达的设计任务书和国家有关政策规定,综合分析其建筑功能、建筑规模、建筑标准、材料供应、施工水平、地段特点、气候条件等因素,提出建筑设计方案,直到完成全部的建筑施工图的设计及绘制。
结构设计
根据建筑设计方案完成结构方案与选型,确定结构布置,进行结构计算和构建设计,完成全部结构施工图的设计及绘制。
设备设计
根据建筑设计完成给水排水、采暖、通风、空调、电气照明及通信、动力、能源等专业的方案、选型、布置以及施工图的设计及绘制。
建筑设计应由建筑设计师完成,而其他各专业的设计,则由相应的工程师来承担。
建筑设计是在反复分析比较,与各专业设计协调配合,贯彻国家和地方的有关政策、标准、规范和规定,反复修改,才逐步成熟起来的。
建筑设计不是依靠某些公式,简单地套用、计算出来的,因此建筑设计是一项创作活动。
1.1.2 建筑设计的基本原则
应该满足建筑使用功能要求
因为建筑物使用性质和所处条件、环境的不同,所以其对建筑设计的要求也不同。如北方地区要求建筑在冬季能够保温,而南方地区则要求建筑在夏季能通风、散热,对要求有良好声环境的建筑物则要考虑吸音、隔音等。
总而言之,为了满足使用功能需要,在进行构造设计时,需要综合有关技术知识,进行合理的设计,以便选择、确定最经济合理的设计方案。
要有利于结构安全
建筑物除了根据荷载大小、结构的要求确定构件的必需尺度外,对一些零部件的设计,如阳台、楼梯的栏杆、顶面、墙面的装饰,门、窗与墙体的结合及抗震加固等,都应该在构造上采取必要的措施,以确保建筑物在使用时的安全。
应该适应建筑工业化的需要
为提高建设速度,改善劳动条件,保证施工质量,在进行构造设计时,应该大力推广先进技术,选用各种新型建筑材料,采用标准设计和定型构件,为构、配件的生产工厂化、现场施工机械化创造有利条件,以适应建筑工业化的需要。
应讲求建筑经济的综合效益
在进行构造设计时,应注意建筑物的整体效益问题,既要注意降低建筑造价,减少材料的能源消耗,又要有利于降低施工、维修和管理的费用,考虑其综合的经济效益。
另外,在提倡节约、降低造价的同时,还必须保证工程质量,不可为了追求效益而偷工减料,粗制滥造。
应注意美观
构造方案的处理还要考虑造型、尺度、质感、纹理、色彩等艺术和美观问题。