第一章民用建筑设计.doc

本章前言： 本章学习目标通过本章的学习，要求了解建筑设计的基本知识、建筑的起源和历史变革、21世纪建筑发展趋势、建筑的含义及构成要素建筑的分类；掌握建筑设计的内容、程序和设计依据；建筑模数协调统一标准。 本章教学内容本章包括建筑的起源和历史变革、21世纪建筑发展趋势、建筑的含义及构成要素。建筑工程设计内容、设计程序、设计依据等几部分。建筑设计依据，它的内容涉及到全书各章节，是影响建筑形式与内容的客观因素。 本章重点建筑设计的内容、程序和设计依据。 本章难点建筑模数协调统一标准。 本章学习方法建议及参考资料收集建筑施工图设计的图纸和文件，通过本书各章的学习和工程实践进一步加深理解，有些规定要求能够熟记。第一节：房屋建筑学概论一、什么是建筑（一）建筑是建筑物和构筑物的总称建筑物又通称为“建筑”，一般把供人们生活居住、工作学习、娱乐和从事生产的建筑称为建筑物，如住宅、学校、办公楼、影剧院、体育馆等；而水塔、蓄水池、烟囱、贮油罐之类的建筑则称为构筑物。（二）建筑是一种空间存在形式建筑是一种人工创造的空间环境，是人们劳动创造的财富。（三）建筑既是科学又是艺术建筑具有实用性，属于社会物质产品；建筑又具有艺术性，反映特定的社会思想意识，因此建筑又是一种精神产品。二、建筑发展简史在原始社会，人们为了防避风雨雷电的袭击和猛兽的伤害，利用树枝、石块构筑巢穴，供蔽身之用，从而产生了原始建筑物。英格兰的索尔兹伯里的石环，距今已有四千余年，石环直径约32m，单石高达6m，采用巨型青石近百块，每块重达10吨，石柱间平放着厚重的石梁，这种梁柱结构方式至今仍为建筑的基本结构体系之一。石环作为石头的历史，记载了人类早期建筑活动的方式，表明原始社会已经产生了“作为艺术的建筑术的萌芽”。原始社会后期已进展到地面建筑，并已有了隔成几个房间的房屋。（一）外国建筑在奴隶社会里，奴隶主利用奴隶们的无偿劳动力，建造了大规模的建筑物，推动了社会文明的进程，也促进了建筑技术的发展。古代的埃及、印度、罗马等先后建造了许多庞大的建筑物、桥梁、输水道等，如埃及的吉萨金字塔群，它的造型简单、精确、稳定，是古埃及金字塔中最为成熟的代表作，是人类最伟大的文化遗产。其中最大的一座为胡夫金字塔，平面呈边长约230m的正方形，高约146m，用230万块巨石块干砌而成，每块石料重2.5吨。塔内有三层墓室，上层为法老墓室，中层为王后墓室，地下室存放殉葬品。此塔动用十多万人工，历时30年建成。古希腊是欧洲文化的摇篮，其古典建筑风格对欧洲建筑技术的发展产生了重要而深远的影响。如以帕提农神庙为主体的雅典卫城，是最杰出的古希腊建筑，造型典雅壮丽，在建筑和雕刻艺术上都有很高的成就。帕提农神庙的平面呈长方形，建在69.54m30.89m的三级台基上，46根柱子环绕形成四周回廊，入口设于东西端，列柱8根；两坡屋顶，东西门廊上方形成三角形山花。雅典卫城建在一个小山丘上，建筑群布局自由，高低错落，主次分明，是希腊的宗教圣地，雅典人每年在这里举行一次盛大仪式，祀奉他们城邦的保护神雅典娜。古罗马大斗兽场是形式与结构和谐一致的建筑物，建筑物平面呈椭圆形，长轴188m，短轴156m，立面为5m，场内设有60排座位，80个出入口，可容纳数万名观众。它是野兽或角斗士相互角斗的场所，以供奴隶主阶级凶残血腥的娱乐。它是现代体育场的雏形，也代表古罗马建筑的杰出成就。著名的巴黎圣母院，是欧洲中世纪最为著名的哥特式教堂，高耸的尖塔、轻盈的飞扶壁、繁密的雕饰、色彩斑斓的玫瑰窗，以宛若天然生成的体量，物质地影响人的精神，成为带有浓郁“天国尊严”的宗教气氛的成功之作。澳大利亚悉尼歌剧院，坐落在三面环水的贝尼朗岛上，面临港湾，外观像一支扬帆的船队，又像是一堆白色的贝壳，或者，从旁边的摩天大楼或铁桥上俯视，则活像几朵浮在碧波中的百合花。总之，比起那些方方正正的一般剧院来说，它是美的，飘逸不凡，富有诗情画意。功能上，入口大台阶设在南面，宽达91m，剧院下面是作为基座的大平台，里面有许多排演厅、接待厅和陈列厅。平台左边是歌剧院，右边的音乐厅，由两组各四片弧面组成屋顶，最高弧尖离地达67m，向北临海一面是大休息厅，可以眺望帆影鸥群。在大平台西南角，另有一座由两片弧面覆盖的厅，所有弧面均贴白瓷砖，平台用桃红色花岗石贴面，像一座动人的雕塑，现已成为悉尼城的标志和骄傲。纽约世界贸易中心曾是世界上层数最多的高层建筑，两座正方形塔式大厦均为110层，另加地下室7层，地面以上高度为411m，在2001年“911”恐怖袭击中倒塌。（二）中国建筑中国建筑具有悠久的历史和鲜明的特色，在世界建筑历史上占有重要的地位。中国的封建社会经历了几千年，在这漫长的岁月中，中国古建筑逐步发展形成独特的建筑体系。长城是春秋战国时期各诸侯国相互防御而修筑的城墙，秦始皇统一中国后对城墙进行增补连接，后又经历代修缮，形成的万里长城西起嘉峪关，东至山海关，总长约6700km。长城工程浩大，气魄雄伟，被誉为世界建筑史上的奇迹，也是世界上最伟大的工程之一。隋代时在河北赵县建的安济桥，跨度为37.37m，两肩各设小券，是世界上现存最早的敞肩式石拱桥。唐代的砖建筑，如西安的大雁塔和小雁塔等，是闻名世界的优秀建筑作品。明、清两代，随着封建礼制、商业和手工业的发展，又一次将我国建筑技术与艺术推向新的高潮，特别是造园艺术和建筑装饰更为突出。这一时期的建筑有不少完好地保存到现在，如北京的故宫，俗称紫禁城，有房屋9000多间，周围有10多米高的城墙和50多米宽的护城河，天安门是紫禁城的大门。北京的天坛为明、清两代帝王祭天和祈祷丰年的场所，主要建筑有祈年殿和回音壁等。祈年殿是现存最大的坛庙建筑，呈圆形，三重檐，殿底直径24m，高32m，殿下有高6m的三层圆石台，石台下直径90m。祈年殿以圆形象征大，屋顶的着色与天空相近，造型单纯简练，很富纪念性，是我国古代建筑最优秀的作品之一。三、21世纪建筑的发展趋势（一）建筑与环境保护1981年，建筑师华沙宣言指出：“建筑学是为人类建立生活环境的综合艺术和科学。建筑师的责任是要把已有的和新建的、自然的和人造的因素结合起来，并通过设计符合人类尺度的空间来提高城市面貌的质量。建筑师应保护和发展社会遗产，为社会创造新的形式，并保持文化发展的连续性。”在新世纪这种新的观念将愈来愈深入人心。（二）建筑与城市发展城市化急剧发展的今天，已不能就建筑来论建筑，迫切需要用城市的观念来从事建筑活动，探索新的社会组织方式的城市建筑形态。（三）建筑与科学技术科学技术是建筑发展的动力，新世纪科学技术的发展必将带来建筑技术和艺术形式的深刻变革。（四）建筑与艺术在信息时代，以“语言”、“符号”来剖析建筑的构成，许多不同的认识形成了建筑的各种流派，长期以来进行着热烈的讨论。但是只有“建造适用和美好的住宅、公共建筑和城市艺术”才称为“建筑学”。四、房屋建筑学的内容1、房屋建筑学是研究房屋各组成部分的组合原理、构造方法及设计原理的一门综合技术课程。由于建筑的材料、结构、施工等方面都已分别成为独立的学科，因此现在的房屋建筑学实际上只研究房屋空间环境的组合设计和构造设计两部分内容。2、房屋建筑学是一门承上启下的课程，它是在学习完工程制图和建筑材料等课程的基础上开设的，并为建筑结构和建筑施工等课程的学习提供必要的基础。3、房屋建筑学的最大特点是综合性。古埃及金字塔第二节：建筑的构成要素： 一、构成建筑的基本要素构成建筑的基本要素是指在不同历史条件下建筑功能、建筑的物质技术条件和建筑形象。（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。主要有三个方面：1、满足人体尺度和人体活动所需的空间尺度人的生活起居（如存取动作、厨房操作动作、厕浴动作等）和站立坐卧等活动所占的空间尺度就是确定建筑内部各种空间尺度的主要依据。各国、各地区人体高度有差异，而我国成年人的平均高度：男为1.67m，女为1.56m。（1）满足人的生理要求人们进行生产和生活活动所必须的条件，如要求建筑应具有良好的朝向、保温、隔热、隔声、防潮、防水、采光通风的性能。（2）满足不同建筑有不同使用特点的要求满足功能要求是建筑的主要目的，在构成的要素中起主导作用。不同性质的建筑物在使用上有不同的特点，例影剧院要求听得清、看得见和疏散快；工业厂房要求符合产品的生产工艺流程；某些实验室对温度、湿度的要求等等，都直接影响着建筑物的使用功能。2、物质技术条件建筑的物质技术条件是指房屋采用什么材料和怎样去建造的问题。包括建筑材料及制造技术、结构技术、施工技术和设备技术等。（1）建筑材料建筑材料是建造房屋必不可缺的物质基础，结构是构成建筑空间环境的骨架；（2）建筑设备建筑设备是保证建筑物达到某种要求的技术条件；（3）建筑技术建筑技术则是实现建筑生产的工程和方法。3、建筑形象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，给人以美的享受。（1）建筑形象由建筑的体型、立面构图、细部与重点的处理、材料色彩和质感、光影和装饰处理等构成；（2）建筑形象是功能和技术的综合，反映了建筑时代的生产水平、文化传统、民族风格、建筑文化等特点。 二、民用建筑的分类1、按使用功能（1）居住建筑：如住宅、宿舍、公寓等； （2）公共建筑：按性质不同又可分为15类。 2、按建筑规模和数量 （1）大量性建筑：指建筑规模不大，但修建数量多；（2）大型性建筑：指规模大、耗资多的建筑。3、按建筑层数（1）低层建筑：指12层的建筑；（2）多层建筑：一般指36层的建筑；（3）高层建筑：指超过一定高度和层数的多层建筑。4、按承重结构的材料（1）木结构建筑； （2）砖（或石）结构；（3）钢筋混凝土结构建筑； （4）钢结构建筑；（5）混合结构建筑。5、按耐久性能（1）一级建筑：耐久一百年以上；（标志性建筑以及纪念性建筑和特别重要的建筑）（2）二级建筑：耐久50100年；（普通建筑和构筑物）（3）三级建筑：耐久2550年；(易于替换结构构件的建筑)（4）四级建筑：耐久15年以下。(临行性建筑)6、按耐火性能（1）重要建筑一、二级；（2）一般建筑二、三级；（3）很次要或临时建筑四级。 三、建筑模数协调统一标准 建筑模数是选定的尺寸单位，作为尺度协调的增值单位，其目的是为了使构配件安装吻具互换性。工业化大规模生产，为使不同材料、不同形式和不同制合，并造方法的建筑构配件、组合件具有一定的通用性和互换性，在建筑业中必须共同遵守建筑模数协调统一标准。1、建筑模数指选项的尺寸单位，作为尺度协调中的增值单位，是进行尺度协调的基础。2、基本模数基本模数的数值规定为100mm，表示符号为M，即1M等于100mm。整个建筑物或其一部分以及组合件的模数化尺寸都应该是基本模数的倍数。3、导出模数（1）扩大模数：指模数的整倍数。（2）分模术：指基本模数除以整数的数值。4、模数数列的幅度及适用范围（1）水平基本模数的数列幅度为（120）M，主要用于门窗洞口和构配件断面尺寸。（2）竖向基本模数的数列幅度为(136)M，主要用于建筑物的层高、门窗洞口和构配件等尺寸。（3）水平扩大模数数列的幅度：必要时幅度不限。主要用于建筑物的