建筑的功能問(wèn)題包括以下幾個(gè)主要方面:
空間構成、功能分區、人流組織與疏散以及空間的量度、形狀和物理環(huán)境(量、形、質(zhì))。
民用建筑的空間構成及功能
各種建筑的使用性質(zhì)和類(lèi)型盡管不同,都可以分成主要使用部分、次要使用部分(或稱(chēng)輔助部分)和交通聯(lián)系部分三大部分。設計中應首先抓住這三大部分的關(guān)系進(jìn)行分割和組合,逐一解決各種矛盾問(wèn)題以求得功能關(guān)系的合理與完善。在這三部分的構成關(guān)系中,交通聯(lián)系空間的配置往往起關(guān)鍵作用。
交通聯(lián)系部分一般可分為:水平交通、垂直交通和樞紐交通三種基本空間形式。
1、走道(水平交通空間)布置要點(diǎn):應直截了當,防曲折多變,與各部分空間有密切聯(lián)系,宜有較好的采光和照明。
2、樓梯(垂直交通空間)布置要點(diǎn):
位置與數量依功能需要和消防要求而定,應靠近交通樞紐,布置均勻并有主次,與使用人流數量相適應。
3、門(mén)廳或稱(chēng)大堂(交通樞紐空間)布置要點(diǎn):
使用方便、空間得體、結構合理、裝修適當、經(jīng)濟有效。應兼顧使用功能和空間意境的創(chuàng )造。
民用建筑的功能分區
功能分區的概念是,將空間按不同功能要求進(jìn)行分類(lèi),并根據它們之間聯(lián)系的密切程度加以組合、劃分。
功能分區的原則是:分區明確、聯(lián)系方便,并按主、次、內、外、鬧、靜關(guān)系合理安排,使其各得其所;同時(shí)還要根據實(shí)際使用要求,按人流活動(dòng)的順序關(guān)系安排位置。空間組合、劃分時(shí)要以主要空間為核心,次要空間的安排要有利于主要空間功能的發(fā)揮;對外聯(lián)系的空間要靠近交通樞紐,內部使用的空間要相對隱蔽;空間的聯(lián)系與隔離要在深入分析的基礎上恰當處理。
如一個(gè)簡(jiǎn)單的單元住宅,所說(shuō)的一廚一衛三室一廳就是按照功能所劃分。按照用途形成所要格局。即衣食住行表現為建筑滿(mǎn)足人們生活的需求。單元住宅內的遮掩、避寒、烹飪、休息、會(huì )客、學(xué)習、哺育、贍養、洗漱等等,甚至還有美觀(guān);商場(chǎng)的購物;醫院、學(xué)校、公共交通站場(chǎng)、政府大樓等使得社會(huì )福利的達成。
工業(yè)廠(chǎng)房的功能
工業(yè)廠(chǎng)房是為滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)、加工、儲存、運輸等工藝流程需要,建造的特殊功能性的建筑。一般都有下列功能要求:
1、滿(mǎn)足采光照明功能;
2、滿(mǎn)足通風(fēng)功能;
3、有控制噪聲的功能;
4、有防腐蝕抗侵蝕的功能等;
此外,部分特殊生產(chǎn)、加工的企業(yè)還有密閉防塵或防菌功能的要求。還有一些特殊的廠(chǎng)房為滿(mǎn)足生產(chǎn)需要有著(zhù)特殊的功能,機械制造類(lèi)的廠(chǎng)房一般都有吊裝倒運功能。儲存類(lèi)的廠(chǎng)房都有集散貨物的功能,核電站、化學(xué)制品廠(chǎng)的建筑有的有防輻射、防泄漏的功能等等。
建筑的安全要求
不管是工業(yè)廠(chǎng)房還是民用建筑,必須滿(mǎn)足人民的生民財產(chǎn)安全的前提下投入使用,安全疏散是所有建筑必須滿(mǎn)足的功能要求之一。抗震、防火、防暴等功能要求依據建筑物的重要性,在設計階段應按照國家現行建筑規范的標準分類(lèi)設計。
1、抗震
根據建筑所處的地理位置,設計師按照國家頒布的《建筑工程抗震設防分類(lèi)標準》進(jìn)行抗震設防烈的設計。使得一般的建筑物都能滿(mǎn)足抗震的安全要求,具備“大震不倒、中震可修、小震不壞”的要素。
2、防火疏散
由于操作不當的人為因素或者不可抗拒自然因素,造成人員財產(chǎn)傷亡的例子不在少數,所以,商場(chǎng)、學(xué)校或者其他一些人口密集的建筑都必須有防火的設計在內。建筑中常見(jiàn)的有設置防火墻、安全疏散口、疏散指示、消火栓等各種防火、滅火設施,使得建筑物滿(mǎn)足基本的防火疏散的安全要求。
3、防爆、防彈功能
銀行。
建筑有緊急狀況下對人流的疏散功能
人流的緊急疏散是集中的,建筑設計師便考慮了樞紐處的緩沖地帶設置,防止過(guò)度擁擠。按照防火規范對不同建筑物和類(lèi)別,計算走廊、樓梯、疏散口的通行能力,使建筑內的人員疏散和交通達到預期的功能。
我國對于不同建筑類(lèi)型、不同重要等級的建筑功能設計和防火設計,都有著(zhù)詳細而明確的現行設計規范予以規范和要求,同時(shí)規定所有建筑設計文件必須由獲得注冊資格的建筑師簽字蓋章,并實(shí)行終身負責制度。
民用建筑功能是指建筑物在規定的設計使用年限內(一般為50年),內外部空間應滿(mǎn)足的功能,包括:
1、觀(guān)賞性; 2、私密性;3、開(kāi)放性;
4、協(xié)調性;5、可變通性等。
建筑功能即指建筑所具實(shí)際使用的功能。
建筑功能,具體到每一棟建筑物或者一個(gè)建筑群體的時(shí)候,是指建筑物被賦予的某項功能。如住宅樓,國際公寓樓,商業(yè)用房,等等,是指地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商吸引顧客的招牌。
所謂工業(yè)建筑通常是指用于工業(yè)生產(chǎn)、制造、加工的多層或單層建筑物。
建筑的使用要求,如居住、飲食、娛樂(lè )、會(huì )議等各種活動(dòng)對建筑的基本要求,是決定建筑形式的基本因素,建筑各房間的大小,相互間聯(lián)系方式等等,都應該滿(mǎn)足建筑的功能要求。在古代社會(huì ),由于人類(lèi)居住等活動(dòng)分化不細,建筑功能的發(fā)展也不是十分成熟,如中國古代木構架大屋頂式建筑形式幾乎可以適用于當時(shí)所有功能的建筑,包括居住、辦公。
建筑結構的功能要求有安全性、適用性和耐久性3點(diǎn)。
建筑結構定義:
是指在建筑物(包括構筑物)中,由建筑材料做成用來(lái)承受各種荷載或者作用,以起骨架作用的空間受力體系。建筑結構因所用的建筑材料不同,可分為混凝土結構、砌體結構、鋼結構、輕型鋼結構、木結構和組合結構等。
結構設計的主要目的是要保證所建造的結構安全適用,能夠在規定的期限內滿(mǎn)足各種預期的功能要求,并且要經(jīng)濟、合理。具體說(shuō)來(lái),結構應具有以下功能:
(1)安全性。在正常施工和正常使用的條件下,結構應能承受可能出現的各種荷載作用和變形而不發(fā)生破壞;在偶然事件發(fā)生后,結構仍能保持必要的整體穩定性。例如,廠(chǎng)房結構平時(shí)受自重、吊車(chē)、風(fēng)和積雪等荷載作用時(shí),均應堅固不壞;而在遇到強烈地震、爆炸等偶然事件時(shí),容許有局部的損傷,但應保持結構的整體穩定而不發(fā)生倒塌。
(2)適用性。在正常使用時(shí),結構應具有良好的工作性能。如吊車(chē)梁變形過(guò)大會(huì )使吊車(chē)無(wú)法正常運行、水池出現裂縫便不能蓄水等,都影響正常使用,需要對變形、裂縫等進(jìn)行必要的控制。
(3)耐久性。在正常維護的條件下,結構應能在預計的使用年限內滿(mǎn)足各項功能要求,也即應具有足夠的耐久性。
總結:
安全性、適用性和耐久性概括稱(chēng)為結構的可靠性。顯然,采用加大構件截面、增加配筋數量、提高材料性能等措施,總可以滿(mǎn)足上述功能要求,但這將導致材料浪費、造價(jià)提高、經(jīng)濟效益降低。
建筑結構設計的基本要求是:以最經(jīng)濟的手段使結構在正常施工和使用條件下,在預定的設計基準期(一般為50年)內滿(mǎn)足下列預定的功能:
(1)安全性。指建筑結構在正常施工和使用條件下能承受可能出現的各種作用(如荷載、溫度改變、支座不均勻沉陷等引起的內力和變形)。且在強震、爆炸、臺風(fēng)和偶然事件發(fā)生時(shí)和發(fā)生后,結構仍然能保持必要的整體穩定性,結構不致倒塌。
(2)適用性。指結構在正常使用期間內具有良好的工作性能。不產(chǎn)生影響使用的過(guò)大變形、振幅和裂縫寬度。
(3)耐久性。指建筑結構在正常維護條件下具有足夠的耐久性能。如在設計基準期內鋼筋不會(huì )因保護層厚度不夠或混凝土裂縫過(guò)寬而銹蝕、混凝土不得脫落、風(fēng)化、腐蝕。
安全性、適用性、耐久性統稱(chēng)為結構的可靠性。結構能夠滿(mǎn)足功能要求,稱(chēng)為結構可靠;反之為結構不可靠,其分界點(diǎn),稱(chēng)為極限狀態(tài)。
(4)結構或構件發(fā)生滑移或傾復而喪失平衡位置。結構或構件一旦超過(guò)承載能力極限狀態(tài),就不能完成安全性的功能,會(huì )產(chǎn)生重大經(jīng)濟損失和人員傷亡。因此應把這種情況的發(fā)生概率控制得非常小。
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