第三次课-公共建筑的功能关系与空间组合

第二章公共建筑的功能关系与空间组合（一）OrganizationofArchitectureSpaces两千多年前古罗马著名的建筑理论家维特鲁威在《建筑十书》中提出适用、坚固、美观是建筑的三要素，其中“适用”指的就是建筑的功能性。古今中外各个历史时期，建筑的类型和形式千变万化，其原因多种多样，但无可否认功能在其中起着至关重要的作用。我们讨论的建筑与功能，实际上是指建筑形式与建筑的使用功能之间的关系。早期的建筑，由于技术水平的限制，建筑形式相对简单。到了近代，随着科学技术的发展和进步，人们有能力创造出丰富多彩的建筑形式以适应日益多样的社会生活，功能对于建筑形式的影响和作用得以更为充分的体现和强调，由此，新建筑运动应运而生，美国建筑师沙利文提出“形式由功能而来”的观点。他给予近现代建筑发展的影响是巨大而深刻的。“建筑形式”是由空间、体形、轮廓、虚实、凹凸、色彩、质地、装饰…等种种要素的集合而形成的复合的概念。这些要素，有的和功能保持着紧密而直接的联系；有的和功能的联系并不直接、紧密；有的几乎与功能没有什么联系.

如果我们不加区别地把这一切都说成是由功能而来的，这显然是错误的。由此看来，“形式由功能而来”这句近现代建筑的格言，尽管有它合理、正确的一面，但笼统地认为一切形式均来自功能，则显然夸大了功能的作用，就这一点来讲它确实带有一定的片面性。那么，与功能有直接联系的形式要素是什么呢？是空间。

主要内容：一、功能对空间的规定性二、空间组成三、功能分区四、流线组织根据建筑的使用性质对内部空间的功能及流线做出合理的安排。一、功能对空间的规定性建筑空间形式必须适合于功能要求。这种关系实际上表现为功能对于空间形式的一种制约性。（功能对空间的规定性）

建筑功能对于建筑空间的规定性主要体现在以下几个方面：

1、功能决定空间的“量”

2、功能决定空间的“形”

3、功能决定空间的“质”

4、功能决定空间的组合形式一、功能对空间的规定性2、功能决定空间的“形”

所谓空间的“形”是指空间的形状。除了空间的大小和容量，空间的形状也同样受功能的制约。虽然说在满足使用功能的前提下，某些空间可以被设计成多种形状，然而对于特定环境下的某种使用功能，总会有最为适宜的空间形状可供选择，这本身就是一个优化组合的过程。功能的制约与建筑空间的灵活多样并不矛盾。空间的形状是多种多样的，除矩形外，圆形、梯形、多边形、三角形甚至球形都可用作建筑空间的处理手法，有些功能特点对于使用空间的形状要求并不严格，设计师可以根据形体组合的要求，地形环境的限制，甚至个人的喜好进行多种选择，这也正是建筑形体丰富多彩的原因之一。然而不可否认的是，不论如何选择，使用功能应该是首要的制约条件，那种随意牺牲功能而片面追求空间形体变化的设计手法是不可取的。3、功能决定空间的“质”

所谓空间的“质”，主要是指满足采光日照、通风等相关要求。除某些特定的空间有防尘、防震、恒温、恒湿等特殊要求外，对于一般建筑而言，空间的质主要涉及到开窗和朝向等方面。不同的空间，由于功能要求的不同，需要不同的朝向和不同的开窗处理；而同样尺寸的空间，由于朝向和开窗的处理不同则会带来不同的使用效果。

以开窗为例，其基本目的是为了采光和通风，当然也有立面的需要，而开窗面积的大小主要取决于功能（采光亮度）的需要。4、功能决定空间的组合形式

在组织空间时应综合、全面地考虑各个独立空间之间的功能联系，并将其安排在最适宜的位置上，使之各得其所,这样才会形成合理的空间布局。前面我们讨论的是功能对单一空间所起的制约作用，然而仅仅使每一个房间分别适合于各自的功能要求，还不能保证整个建筑的功能合理性。对大多数建筑来说，一般都是由许多个单一空间组合而成，各个空间彼此都不是相互孤立的，而是具有某种功能上的逻辑关系，这种联系直接影响到整个建筑的布局。一、功能对空间的规定性二、公共建筑的空间组成各种公共建筑的使用性质和类型尽管不同，都可以分成：主要使用部分次要使用部分(或称辅助部分)交通联系部分

设计中应首先抓住这三大部分的关系进行排列和组合，逐一解决各种矛盾问题以求得功能关系的合理与完善。在这三部分的构成关系中，交通联系空间的配置往往起关键作用。二、公共建筑的空间组成主要使用空间是指直接为这种建筑物使用的生产、生活和工作房间，包括一般的工作房间及群众大厅。

在有些公共建筑物中，通常包含有各种不同的用途，因此也就有各种类型的房间。如文化中心，既有小型的活动室，图书室、阅览室、又常有较大的报告厅。旅馆建筑中既有居住的客房，又有公共活动用的多功能厅及各种文娱活动室等。它们都是主要使用房间。

次要使用空间（辅助空间）是为保证基本的使用目的而需要的辅助房间及设备用房。如影剧院中的售票室、放映室、化装室、体育建筑中运动员的服务房间（更衣室、淋浴室、按摩室等）以及一般建筑物都共有的公共服务房间，如卫生间、盥洗室、管理间、贮藏室等。这些大多都是供使用者直接使用，此外，还包括一些内部工作人员使用的房间（如办公室、库房、工作人员厕所等）及设备用房，如锅炉房、通风机房及冷气间等。公共建筑的辅助部分包括：行政管理用房、厕所、盥洗间、卫生间、供应服务用房，如旅馆、托儿所、幼儿园中的厨房、洗衣房等以及设备用房（锅炉房、通风机房等）和库房、车库等附属用房。

有的空间使用性质划分的比较明确：如：中心小学：1主要使用空间：教室，实验室，备课室，办公室2次要使用空间：厕所，储藏室 3交通联系空间：走道，过厅，门厅，楼梯有的空间使用性质划分的比较明确：如：中心小学：1主要使用空间：教室，实验室，备课室，办公室2次要使用空间：厕所，储藏室 3交通联系空间：走道，过厅，门厅，楼梯有的空间使用性质划分的比较明确：如：中心小学：1主要使用空间：教室，实验室，备课室，办公室2次要使用空间：厕所，储藏室 3交通联系空间：走道，过厅，门厅，楼梯（1）、有的空间使用性质划分的比较明确：如：中心小学：1主要使用空间：教室，实验室，备课室，办公室2次要使用空间：厕所，储藏室 3交通联系空间：走道，过厅，门厅，楼梯（2）、有些公共建筑空间性质划分不那么明确：如：加油站：1主要使用部分：营业厅和加油棚2次要使用部分：后边休息室，盥洗室，储藏室3交通联系空间：（无明确划分）从营业厅入口至辅助部分幼儿园建筑：1主要使用空间：活动室，卧室，办公室2次要使用空间：盥洗室，厕所3交通联系空间：（不明确）注：1和2常组合在一起，但使用性质和艺术处理不同上述三大部分是按它们的功用而划分，但有时也不能绝对分开，常常彼此寓于其中。例如医院门诊楼的走道，一般除作交通外，常兼候诊，旅馆、剧院的门厅也用作休息厅；又如厨房，有时可算为主要使用部分，有时也作为辅助使用部分。就是主要使用空间内也有交通空间，供人通行。目前，交通空间作为“联系空间”越来越多地被应用于新建筑设计中。公共建筑的空间组合主要是处理好上述三者之间的的关系。不同摆法可以形成不同特点的空间组合方式。

三、公共建筑的交通组织第一节：交通联系部分组成第二节：交通流线组织交通空间是指为联系上述各个房间及供人流、货流来往联系的交通部分，包括门厅、走道及楼梯间、电梯间等。交通联系部分组成水平交通交通联系部分垂直交通交通枢纽水平交通的类型：（1）基本属于交通联系的过道、过厅和通廊。如宾馆、办公建筑的走道和影剧院中的安全通道等是供人流集散用的，一般不可它用。（2）主要作为交通联系空间兼为其他功能服务的过道、过厅和通廊。如医院门诊部的过道，可兼供候诊之用，小学的过道可兼做活动场所。（3）各种功能综合使用的过道与厅堂。如展览馆的陈列厅，古典园林里的廊子等。一、水平交通水平交通的类型：

慕尼黑理工大学建筑博物馆苏州博物馆苏州沧浪亭封闭开敞直线曲线其形式除根据内容要求外，还应服从建筑整体布局和空间艺术处理的需要。水平交通的空间形式：公共建筑中的通道宽度与长度，主要根据功能要求、防火规范及空间感受来确定。在考虑通道的宽度时，分析人流的性质是关键：单纯的人流&人流与货流一起一般公共建筑中专供通行用的通道宽度不小于1.5米。旅馆，办公为1.5~2米；学校为2~3米；医院门诊部3~4米。通道的尺度：

公共建筑中的通道的长度，应根据建筑性质、耐火等级、防火规范与视觉艺术等来确定，其中主要是控制最远房间的门中线到安全出入口的距离，应控制在安全疏散距离内。高层建筑内的观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅、营业厅和阅览室等，其室内任何一点至最近的疏散出口的直线距离，不宜超过30m；其它房间内最远一点至房门的直线距离不宜超过15m。通道的尺度：总原则

公共建筑中水平交通布置应从全局出发，在满足功能要求的前提下，结合空间构思的需要，力求减少通道、门厅等的面积和长度，这样不仅可以使空间紧凑，同时可带来经济效益。A适当缩小开间，加大进深；B利用走道尽端布置大房间；C在走道尽端安排辅助楼梯；水平交通空间布置要点：应直截了当，防曲折多变，与各部分空间有密切联系，宜有较好的采光和照明。例如走道。水平交通空间按使用性质的不同，可以分为下列几种情况：（1）完全为交通联系的需要而设置的过道和通廊。如旅馆等的安全通道等是供人流集散时使用的，一般不包括再安排其他功能要求的内容。（2）主要作为交通联系空间兼为其他功能服务的过道或通廊。如医院门诊部的过道，可兼供候诊之用。（3）各种功能综合使用的过道。如某些展览陈列性质建筑的过道，观众可边看边走。垂直交通的类型：楼梯垂直交通坡道电梯自动扶梯二、垂直交通楼梯

公共建筑中的楼梯位置和数量，应根据功能要求和防火规范，安排在各层的过厅、门厅等交通枢纽或靠近交通枢纽的位置。其常见形式有：（1）直跑楼梯（2）双跑楼梯（3）三跑楼梯（4）其他楼梯剪刀楼梯楼梯（1）直跑楼梯楼梯（2）双跑楼梯德国科隆科伦巴博物馆楼梯（3）三跑楼梯苏州博物馆楼梯（4）其他楼梯楼梯布置方式在公共建筑中，基于防火疏散的要求，至少需设置两部楼梯。（1）平均布置（2）主次布置广西南宁体育馆布置方式旅馆类建筑楼梯布置示意有的公共建筑因特殊的功能要求，需要设置坡道。如交通建筑、医院和旅馆入口部分等。室内坡道示例昆明火车站坡道坡道佳华千禧北京大酒店萨伏伊别墅古根汉姆美术馆坡道坡道的坡度一般为8%---15%，在人流比较集中的部位，则需要平缓一些，常为6%---12%。此外还应该考虑防滑措施。无障碍设计的坡道坡度一般不大于1/12.电梯

当公共建筑层数较多（如高层旅馆、办公楼等），或某些公共建筑虽然层数不多但因某些特殊的功能要求（如医院、疗养院、图书馆等），除布置一般楼梯外，还需设置电梯以解决垂直升降问题。电梯布局中要考虑以下几点：1）在设置电梯的同时，必须按防火规定的要求，配置辅助性的楼梯，供电梯发生故障时使用；2）每层电梯出入口前，应考虑有停留等候的地方，并需让出一定的交通面积，以免造成拥挤和堵塞。3）在8层左右的多层建筑中，电梯与楼梯几乎起着同等重要的作用，电梯宜与楼梯靠近布置或安排在同一个楼梯间内，以相互协助。4）在超过8层的高层公共建筑中，电梯成为主要的交通工具，可考虑成组的安排在电梯厅内，一般每组电梯不超过8部，并与电梯厅的空间处理相适宜。5）因电梯本身没有采光要求，所以电梯间的位置可以灵活布置，通常可布置在建筑的中心地带。电梯其具体设计时应考虑如下几点要求：（1）按防火规定要求，配置辅助性质的安全疏散楼梯，供电梯发生故障时使用。（2）每层电梯出入口前，应考虑有停留等候空间，需设置一定的交通面积。（3）在八层左右的建筑中，电梯与楼梯几乎起着同等重要的作用。电梯（4）在超过八层的建筑中，电梯成为主要的交通工具。（5）电梯本身不需要采光，所以电梯间位置可以比较灵活。通常可布置在建筑的中心地带。有的布置成景观电梯。电梯位置宜选择在人流比较集中、明显易找的交通枢纽地带。电梯北京国际金融大厦布加勒斯特洲际旅馆某美术馆电梯电梯自动扶梯

在一些大型公共建筑中，往往因为多而集中的特点，常选择具备连续不断载人的自动扶梯，借以组织人流。如百货公司，航空港等。上海某商场自动扶梯自动扶梯还具有如下几个优点：1）使人们可以随时上下，不必象电梯那样需要一定的等候时间，这样自动扶梯就具有连续快速疏散大量人流的优越性；2）自动扶梯不需要在建筑顶部安设机房和在底层考虑缓冲坑等，比电梯占用空间少。3）发生故障时，自动扶梯可做一般楼梯使用，而不象电梯那样在发生故障时，产生中断使用的弱点；当然，自动扶梯的行使速度缓慢是及携带大件物品者也是不方便的，故在公共建筑中，在一个缺点。其次自动扶梯对于那些年老体弱安装自动扶梯的同时，仍需考虑装设电梯或一般性楼梯，作为辅助垂直交通工具。自动扶梯

为了保证使用安全，一般自动扶梯的坡度较为平缓，通常为30度左右。与电梯相比具有以下优点：（1）可随时上下，物等待时间，具有连续快速疏散大量人流的优点。（2）无需在建筑底部俺考虑缓冲坑和顶部考虑机房。（3）发生故障时，可作一般楼梯使用。垂直交通空间布置要点：

位置与数量依功能需要和消防要求而定，应靠近交通枢纽，布置均匀并有主次，与使用人流数量相适应。（1）楼梯楼梯是公共建筑中常用的垂直交通联系手段。楼梯的位置和数量应根据功能要求和防火规定，安排在各层的过厅、门厅等交通枢纽或靠近交通枢纽的部位。楼梯可分为如下几种：1）

直跑楼梯；2）

双跑楼梯；3）

三跑楼梯。一般公共建筑至少需设置两部楼梯（除规范有特殊要求）。三、交通枢纽

考虑到人流的集散，方向的转换，空间的过渡以及通道，楼梯等空间的连接等，需要设置门厅，过厅等空间，起到交通枢纽与空间过渡的作用。

公共建筑的主要入口部分，是空间的咽喉要道，既是人流汇集的场所，也常是空间环境设计的重点。一般在设计时，除考虑人流集散所需要的空间，还需要根据建筑性质，考虑一些辅助空间。如旅馆，医院，电影院等3、交通枢纽深圳科技图书馆大堂迪拜帆船酒店大堂3、交通枢纽北京国际金融中心日本某大学图书馆重点：1、交通枢纽空间布置要点：使用方便，空间得体，结构合理，装修适当，经济有效。应兼顾使用功能和空间意境的创造。2、门厅出入口部分的设计，主要依据两方面的要求：1）使用方面的要求2）空间处理方面的要求

3、对称门厅和不对称门厅的设计要点四、山地建筑的空间组织

山地建筑的交通联系方式

平面交通（如：楼梯、台阶、中庭）垂直交通（电梯、楼梯等）

通过点、线、面三套系统联系成整体，形成一幅统一、均衡的构图。交通便是其中的线。楼梯步行交通的布置受地形的影响，在考虑方面要从人的行为能力及心理感受两个方面去考虑。因为山地的步行交通不能像平地交通那样平缓，所以它的使人情绪感加强。室外的踏步尺度要更平坦舒服，一遍应为130mm—350mm。最好不要超过130mm—300mm。考虑残疾人通道。坡道的坡度一般控制在1/12以内，防滑措施。坡道72香港科技大学隧道和平台楼梯和平台中庭和吊索采用道路、台阶、坡道、架空道、隧道、电梯、索道、缆车等不同的形式。其中道路，台阶，坡道架空道等是不破坏地形，事尽量在山地的表面上去做，而其他的则是破坏了山体的完整性，使得山地形态发生变化。特别是隧道。

山地建筑的联系方式多要根据地形的分析和利用：1.交通首先作用是帮助人们在山地的各个建筑之间建立联系。可以表现为道路、台阶、坡道、架空道、隧道、电梯、索道、缆车等不同的形式。从功能上出发，山地交通必须满足人流、货流的有序进出、停车场地的妥善安排、消防通道的畅通。当然，一切都是根据地形进行建设。因此一定程度上具有局限性。2.交通并不只是山地空间联系的通道，还存在着很多的综合功能。当交通与建筑融为一体的时候，它就赋予了更多的意义。比如坡道转弯的平台由于高差可以有观望和聚会等功能。山地交通的曲折给人带来多层次的视觉感受和情趣风景变化。与人的关系：便于人的行走，和到达目的地，注意系统的合理性和安全性，适应坡度，选择各种踏步形式，结合自然环境组织踏步，踏步与坡道结合。而在山地的地形中，选择踏步的方式也是很合理。例如：在鼓浪屿典型的山体建筑地形中就禁止车辆的通行。但是现代社会的物质水平提高，山地车行的交通是连接山地建筑主要形式。因此在设计交通的时候就要考虑道路的分布，截面和停车场地的设计等。由于山地环境，车行主要是爬坡，为了避免交通事故，根据不同的坡度要限制其坡长度。与建筑的关系：道口在建筑的入口处和建筑的出口都要有相应的设置，建筑和建筑之间要有联系，前面说的建筑的整体设计有主体建筑和次体建筑，当然中间就要有相应的辅助联系。交通便是其中之一。与环境的关系：城市人口的增多，高楼的密布，社会的浮躁，使得大自然的东西在我们的生活中越来越少，因此在山地交通的设计中不仅仅要改造山地形态，更是依附于山地的形态进行布置，让人们在其中欣赏到自然景观的美景。从而进行交通的多层次功能的发展。道路相互之间的关系：不能造成人车混流，上下有分，各种地形付应不同的交通方式。避免道路环绕。与消防安全的关系：方便于火灾时人员的疏散。消防设施的开启和消防车的进入。在建筑内部消防交通垂直方便。五、无障碍设计无障碍设计（barrierfreedesign）这个概念名称始见于1974年，是联合国组织提出的设计新主张。无障碍设计强调在科学技术高度发展的现代社会，一切有关人类衣食住行的公共空间环境以及各类建筑设施、设备的规划设计，都必须充分考虑具有不同程度生理伤残缺陷者和正常活动能力衰退者（如残疾人、老年人）群众的使用需求，配备能够应答、满足这些需求的服务功能与装置，营造一个充满爱与关怀、切实保障人类安全、方便、舒适的现代生活环境。体现“以人为本”的设计理念。圣地亚哥·卡拉特拉瓦

SantiagoCalatrava

圣地亚哥·卡拉特拉瓦

SantiagoCalatrava

最初他所做的实际项目多是火车站、机场和桥梁这一类东西，好像和交通问题结下了不解之缘。

卡拉特拉瓦：“千万不要妄想用电脑代替人脑，因为只有用自己的脑子去创作，用自己的双手去涂画，这才能唤醒建筑师体内最原始、最自然的情感，这是任何一台电脑都无法取代的。”在举行的第七届“远东建筑奖”特邀讲座中。

详细经历与获奖

ExperienceAndAward

主要作品

TheMainWorks雅典奥运主场馆纽约世贸中心交通枢纽里斯本车站巴塞罗那聚光塔巴伦西亚科学城躯扭大楼芝加哥螺旋塔密尔沃基美术馆AuditoriodeTenerife毕尔巴鄂步行桥毕尔巴鄂机场航楼

美国当地时间2005年9月6日，由西班牙建筑师圣地亚哥·卡拉特拉瓦设计的以翱翔的飞鸟为基本造型的美国纽约世贸中心交通枢纽建设工程正式开工。来自纽约、新泽西两州以及联邦政府的官员和各界代表数百人参加了开工仪式。这项耗资22亿美元的交通枢纽工程将把连接纽约市和邻近的新泽西州的通勤火车、轮渡，以及经过曼哈顿下城地区的11条地铁线路连成一体，实现乘客在这些公交系统之间的便利换乘。整个工程完工在2009年投入使用，每天可承运旅客8万人次。世贸中心交通枢纽NewYorkWTC

Transit

Hub新的世贸中心建设工地的鸟瞰图

世贸中心交通枢