第1章 建筑设计概论09

ArchitecturalDesignAndConstruction房屋建筑学第一章民用建筑设计概论1第一章民用建筑设计概论本章提要和学习目的建筑的基本构成要素第一节建筑的分类和分级第二节建筑设计的内容和程序第三节本章小结建筑设计的依据第四节2本章提要和学习目标本章提要：建筑的构成要素；建筑的分类与分级。主要介绍了建筑设计的内容、程序和依据。学习目标：掌握建筑的构成要素以及分类和分级。了解建筑设计的内容和程序；加深理解建筑设计的各项依据，为后续建筑设计具体内容的学习打下基础。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学3ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学

建筑的基本构成要素有三个方面：建筑功能、建筑技术和建筑形象。一、建筑功能建筑功能是指建筑物在物质和精神方面必须满足的使用要求，它体现了建筑物的目的性。例如工业建筑是为了生产，住宅建筑是为了居住，剧院是为演出提供场所。因此，满足生产、居住和演出的要求，就分别是工业建筑、住宅建筑和剧院建筑的建筑功能。二、建筑技术建筑技术是建造房屋的手段，包括建筑材料与制品技术、结构技术、施工技术、设备技术等。建筑不可能脱离技术而存在。

第一节建筑的基本构成要素4ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学三、建筑形象构成建筑形象的因素有建筑的体型、内外部空间的组合、立面构图、细部与重点装饰处理、材料的质感与色彩、光影变化等。建筑形象是功能和技术的综合反映，建筑形象处理得当，就能产生良好的艺术效果与空间氛围，给人以美的享受。建筑的三要素是辩证的统一体，是不可分割的，但又有主次之分。第一是建筑功能，起主导作用；第二是建筑技术，是达到目的的手段，技术对功能又有约束和促进作用；第三是建筑形象，是功能和技术的反映。充分发挥设计者的主观作用，在一定的功能和技术条件下，可以把建筑设计的更加美观。第一节建筑的基本构成要素5ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学一、建筑的分类（一）按建筑的使用性质分类1.民用建筑民用建筑指供人们工作、学习、生活、居住用的建筑物。民用建筑包括居住建筑和公共建筑。居住建筑主要是指提供家庭和集体生活起居用的建筑场，如住宅、宿舍、公寓等。公共建筑主要是指提供人们进行各种社会活动的建筑物。如：行政办公建筑、文教建筑、托幼建筑、医疗建筑、商业建筑、观演建筑、体育建筑、展览建筑、旅馆建筑、交通建筑、通讯建筑、园林建筑、纪念建筑、娱乐建筑等。2.工业建筑工业建筑指为工业生产服务的生产车间、辅助车间、动力用房、仓贮等。3.农业建筑农业建筑是供农业、牧业生产和加工用的建筑，如温室、畜禽饲养场、水产品养殖场、农畜产品加工厂、农产品仓库、农机修理厂（站）等。第二节建筑的分类和分级6ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学（二）按建筑规模和数量分类1.大量性建筑大量性建筑是指建筑规模不大，但建筑数量较多，与人们生活密切相关的分布面广的建筑。如住宅、中小学校、小型商店、医院、中小型工厂等。广泛分布在大中小城市给农村。2.大型性建筑大型性建筑是指规模大耗资多的建筑。如大城市火车站、机场候机厅、大型体育馆场、大型影剧场、大型展览馆等建筑。与大量性建筑相比，其修建数量是很有限的。这些建筑在一个国家或一个地区具有代表性，对城市面貌的影响也较大。第二节建筑的分类和分级7ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学

（三）按建筑的层数或总高度分类1、住宅建筑1～3层为低层建筑；4～6层为多层建筑；7～9层为中高层建筑；10层和10层以上为高层建筑。2、高层建筑 指超过一定高度和层数的多层建筑。世界各国对高层建筑的划分界限标准不一。我国现行规范《高层民用建筑防火规范》（GB50045-95）中规定，10层和10层以上的居住建筑（包括首层设置商业服务网点的住宅），以及建筑总高度超过24m的公共建筑及综合性建筑（不包括高度超过24m的单层主体建筑）为高层建筑。根据我国《民用建筑通则》中规定，无论是住宅还是公共建筑，建筑总高度超过100m时，均为超高层建筑。第二节建筑的分类和分级8ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学二、建筑的分级建筑等级一般按耐久性和耐火性进行划分。（一）建筑物的耐久等级建筑物的耐久性等级主要根据建筑物的重要性和规模大小划分，并以此作为基建投资和建筑设计的重要依据。耐久等级的指标是使用年限，使用年限的长短是依据建筑物的性质决定的。耐久等级一般分为四级。

一级：耐久年限为5年以下，适用于临时性建筑。二级：耐久年限为25年，适用于次要建筑。

三级：耐久年限为50年，适用于一般性建筑。

四级：耐久年限为100年以上，适用于特别重要的建筑和纪念性建筑。

第二节建筑的分类和分级9ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学（二）建筑物的耐火等级建筑物的耐火等级是衡量建筑物耐火程度的标准，它是由建筑物的构件的耐火极限和燃烧性能的最低值决定的。１．构件的耐火极限构件的耐火极限是指构件在标准耐火实验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起，到失去稳定性、完整性或绝热性时为止的这段时间，用小时表示。2．构件的燃烧性能构件的燃烧性能分为三类，即不燃烧体、难燃烧体和燃烧体。

第二节建筑的分类和分级10ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学

不燃烧体是指用不燃材料做成的建筑构件，如天然石材、人工石材、金属材料等。

难燃烧体是指用难燃材料做成的建筑构件或用可燃材料做成而用不燃材料做保护层的建筑构件，例如沥青混凝土构件、木板条抹灰的构件均属于难燃烧体。

燃烧体是指用可燃材料做成的建筑构件，如木材等。现行《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）将普通建筑的耐火等级划分为四级（表1-2）。性质重要的或规模宏大的或具有代表性的建筑，通常按一、二级耐火等级进行设计；大量性的或一般的建筑按二、三级耐火等级设计，很次要的或临时建筑按四级耐火等级设计。第二节建筑的分类和分级11每一项建筑工程从拟定计划到建成使用，一般要经过以下几个主要阶段：提出拟建项目建议书，编制可行性研究报告，建筑工程设计，组织施工，竣工验收，交付使用。其中，建筑工程设计是一个重要阶段，具有较强的政策性、技术性和综合性。

本章建筑设计是建筑工程设计的简称，是指设计一幢建筑物或建筑群所要做的全部工作。包括建筑设计、结构设计和设备设计三个方面的内容。也就是说，每一项建筑工程的设计内容，包括很多专业的工作，需要由多个专业的互相配合，共同完成。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序12一、建筑设计这里的建筑设计是指建筑工程设计中，由建筑专业的建筑师承担的那部分工作。进行建筑设计时，要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，运用科学技术知识和美学方案，正确处理各种要求之间的相互关系，为创造良好的空间环境提供方案和建造蓝图。建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，它包括建筑空间环境的组合设计和构造设计两部分内容。

建筑空间环境的组合设计：通过建筑空间的规定、塑造和组合，综合解决建筑物的功能、技术、经济和美观等问题。主要通过建筑总平面设计、建筑平面设计、建筑剖面设计、建筑体型与立面设计来完成。

建筑空间环境的构造设计：主要是确定建筑物各构造组成部分的材料及构造方式。包括对基础、墙体、楼地层、楼梯、屋顶、门窗等构配件进行详细的构造设计，也是建筑空间环境组合设计的继续和深入。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序13二、结构设计结构设计是根据建筑设计选择切实可行的结构布置方案，进行结构计算及构件设计，一般由结构工程师完成。三、设备设计设备设计主要包括给水排水、电气照明、采暖通风空调、动力等方面的设计，由有关专业的工程师配合建筑设计来完成。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。各专业设计的图纸、计算书、说明书及预算汇总，构成一项建筑工程的完整文件，作为建筑工程施工的依据。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序14

两阶段设计:建筑工程设计一般是按初步设计和施工图设计进行两阶段设计。三阶段设计:对于技术复杂的工程，还要在初步设计和施工图设计之间增加技术设计阶段。一、设计前的准备工作（一）熟悉设计任务书设计任务书的内容有：建设项目总的要求和建造目的的说明；建筑物的具体使用要求、建筑面积以及各类用途房间之间的面积分配；建设项目的总投资和单方造价，并说明原有建筑、道路等室外设施费用情况；建设基地范围、大小，原有建筑、道路、地段环境的描述，并附地形图；供电、供水和采暖、空调等设备方面的要求，并附水源、电源的接用许可文件；设计期限和项目的建设进程要求。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序15

（二）收集必要的设计原始数据通常建设单位提出的设计任务，主要是从使用要求、建设规模、造价和建设进度方面考虑的，房屋的设计和建造，还需要收集下列有关原始数据和设计资料；

1．气象资料。所在地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速以及冻土深度等；

2．地形、地质、水文资料。基地地形及标高，土壤种类及承载力，地下水位以及地震烈度等；

3．水电等设备管线资料。基地地下的给水、排水、电缆等管线布置，以及基地上的架空线等供电线路情况；

4．设计项目的有关定额指标。国家或所在省市地区有关设计项目的定额指标，例如住宅的每户面积或每人面积定额，学校教室的面积定额，以及建筑用地、用材等指标。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序16

（三）设计前的调查研究设计前调查研究的主要内容有：

1建筑物的使用要求。

2建筑材料供应和结构施工等技术条件。3基地踏勘。4当地建筑传统经验和生活习惯。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序17二、初步设计阶段初步设计是建筑设计的第一阶段，它的主要任务是提出设计方案。一般不少于两个，以供建设单位选择，选定的方案经进一步的修改完善，综合成较理想的方案，送有关部门审批。批准的方案便是下一阶段设计、施工准备、材料设备定货以及基建拨款等的依据文件。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序18初步设计的内容包括：1确定建筑物的组合方式，2选定所有建筑材料和结构方案，3确定建筑物在基地的位置，4说明设计意图，5分析设计方案在技术上、经济上的合理性，并提出概算书。初步设计的图纸和设计文件有：1．建筑总平面。2．各层平面及主要剖面、立面。3．说明书。4．工程概算书。5．根据设计任务的需要，可能辅以鸟瞰图、透视图或建筑模型。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序19三、技术设计阶段技术设计是三阶段设计的中间阶段，它的主要任务是在初步设计的基础上，进一步确定房屋各工种之间的技术问题。

技术设计的内容：各工种相互提供资料、提出要求，并共同研究和协调编制拟建工程各工种的图纸和说明书，为各工种编制施工图打下基础。经批准后的技术图纸和说明书即是编制施工图、主要材料设备定货以及基建拨款的依据文件。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序20

技术设计的图纸和设计文件要求：建筑工种的图纸标明与技术工种要有关的详细尺寸，并编制建筑部分的技术说明书；结构工种应有房屋结构布置方案图，并附初步设计计算说明；设备工种也提供相应的设备图纸及说明书。对于不太复杂的工程，技术设计阶段可以省略，把这个阶段的一部分工作纳入初步设计阶段，称为扩大初步设计，另一部分工作则留待施工图设计阶段进行。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序21四、施工图设计阶段施工图设计是建筑设计的最后阶段，它的主要任务是满足施工要求，即在初步设计或技术设计的基础上，综合建筑、结构、设备各工种，相互交底，核实核对，深入了解材料供应、施工技术、设备等条件，把满足工程施工的各项具体要求反映在图纸中，做到整套图纸齐全统一，明确无误。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序22施工图设计的图纸及设计文件有：1．建筑总平面2．各层建筑平面、各个立面及必要的剖面3．建筑构造节点详图4．各工种相应配套的施工图纸5．相关设计文件（包括建筑、结构及设备等的说明书，建筑、结构及设备设计的计算书，工程预算书等。）ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第三节建筑设计的内容和程序23一、使用功能（一）人体尺度及活动空间尺度建筑是人类改造自然适应自然的人工产物，其最终目的是为人服务。所以，大到建筑空间的组合，小到局部构件与设备家具的尺寸，无不以人体及其活动尺度为依据。图1-1、图1-2为我国标准人体基本尺寸与人体活动所需的尺寸图。（二）家具、设备尺寸和使用它们所需空间家具、设备的尺寸，以及人们在使用家具和设备时所需的空间尺寸是考虑房间内部使用空间的重要依据，常用家具设备的尺寸见图1-3。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第四节建筑设计的依据24二、自然条件（一）气象条件气象条件一般包括温度、湿度、日照、雨雪、风向和风速等。

图1-4是我国部分城市的风向频率玫瑰图（简称风玫瑰图）。风向是指由外吹向地区中心。风玫瑰图是依据该地区多年来统计的各个方向吹风的平均日数的百分数按比例绘制而成，一般用16个罗盘方位表示。（二）地形、地质条件、地震烈度基地的平缓起伏、地质构成及地下水位、土壤特性与承载力的大小，对建筑物的平面组合、结构布置与造型都有明显的影响。地震对建筑的破坏作用也很大，有时是毁灭性的。这就要求我们无论是从建筑的体形组合到细部构造设计必须考虑抗震措施，才能保证建筑的使用年限与坚固性。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第四节建筑设计的依据25三、技术条件建筑设计应遵循国家制定的标准、规范、规程以及各地或各部门颁发的标准，如：建筑设计防火规范、住宅建筑设计规范、采光设计标准等。以提高建筑科学管理水平，保证建筑工程质量，加快基本建设步伐，这体现了国家的现行政策和我国的经济技术水平。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第四节建筑设计的依据26四、建筑模数设计标准化是实现建筑工业化的前提。建筑设计应实行国家规定的《建筑模数协调统一标准》（GBJ2—1986）。

建筑模数：是选定的尺寸单位，作为尺度协调中的增值单位，也是建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备、建筑组合件等各部门进行尺度协调的基础。

基本模数：根据《建筑模数协调统一标准》（GBJ2—1986），基本模数是模数协调中选用的基本尺寸单位，其数值定为100mm，符号为M，即1M＝100mm。

扩大模数或分模数：由于建筑设计中建筑部位或构件、缝隙等的尺度大小相差较大，设计时分别采用扩大模数或分模数。扩大模数是基本模数的整倍数，有3M、6M、12M、15M、30M、60M六个。分模数是基本模数的分数值，有1/10M、1/5M、1/2M等3个。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第四节建筑设计的依据27模数数列

是以基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系列尺寸。模数数列的幅度（1）水平基本模数的数列幅度为1M～20M。

（2）竖向基本模数的数列幅度为1M～36M。

（3）水平扩大模数数列的幅度：3M为3M～75M；6M为6M～96M；12M为12M～120M；15M为15M～120M；30M为30M～360M；60M为60M～360M，必要时幅度不限。

（4）竖向扩大模数数列的幅度不受限制。

（5）分模数数列的幅度：M/10为M/10～2M；M/5为M/5～4M；M/2为M/2～10M。ArchitecturalDesignandConstruction房屋建筑学第四节建筑设计的依据28模数数列的适用范围（1）水平基本模数数列：主要用于门窗洞口和构配件断面尺寸。

（2）竖向基本模数数列：主要用于建筑物的层高、门窗洞口、构配件等尺寸。

（3）水平扩大模数数列：主要用于建筑物的开间或柱距、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口尺寸。

（4）竖向扩大模数数列：主要用于建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸。

（5）分模数数列：主要用于缝隙、构造节点、构配件断面尺寸。

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