建筑设计课件第六章

1、建 筑 设 计,山东建筑大学 张建华 主编,目 录,第一章 建筑概论 第二章 建筑历史基本知识 第三章 建筑设计的基本过程和方法 第四章 建筑设计中的空间组合 第五章 建筑设计中的形体塑造 第六章 建筑设计的综合性问题 第七章 典型民用建筑类型的设计要点分析,第六章 建筑设计的综合性问题,第一节 建筑设计与经济条件的结合 第二节 建筑设计与建筑环境的有机融合 第三节 建筑设计与可持续发展原则,第一节 建筑设计与经济条件的结合,一、建筑设计的经济合理性 二、建筑技术经济的几项主要指标 三、建筑设计经济合理性的几个问题,一、建筑设计的经济合理性,建筑设计的经济合理性是指在贯彻“实用、经济、美观”的

2、建筑方针时，根据社会物质和文化发展水平，以及建筑施工技术水平，用较少的资金投入获得尽可能多的使用效益；或者在相同的资源消耗下，获得最佳的使用效果。,设计阶段考虑设计对象的经济合理性要求：,了解建筑技术经济性的主要指标。 明确建筑设计中哪些因素会影响工程造价，并在设计中达到要求。 掌握编制设计概算的基本内容与方法。,二、建筑技术经济的几项主要指标,（一）建筑面积 建筑面积是控制基本建设规模和投资的主要依据之一； 国家有关主管部门对建筑面积的计算方法作了较详细的规定； 在实际工程中应按照有关文件的规定及建筑物的实际情况进行计算，不得有随意性。,建筑物的单方造价（指平均每平方米建筑面积所花费的费用）

3、=房屋总造价/总建筑面积（元/m2）。 在初步设计阶段以工程概算来确定单方造价，施工图设计阶段以施工图预算来确定单方造价，工程竣工后以工程竣工决算来确定单方造价。,（二）建筑物的单方造价,每平方米的建筑面积的主要材料消耗量。 新材料、新结构、新工艺的采用及施工技术的先进性均直接影响材料消耗量和工日消耗量，故单方材料消耗量指标也可以反映出建筑设计和施工技术的先进与否。,（二）建筑物的主要材料单方消耗量,（二）面积系数,使用面积系数（%）= ,总使用面积（）,总建筑面积（）,结构面积系数（%）= ,总结构面积（）,总建筑面积（）,式中 使用面积建筑平面内可供使用的面积 结构面积建筑平面中结构所占面

4、积,在一般建筑中，使用面积系数越大，结构面积系数越小，则建筑经济性越好。 在满足建筑功能要求的前提下，合理选择结构形式，采用新材料，尽量减少结构面积，增加使用面积。 在一般框架结构中的结构面积系数可降到10%左右。,面积系数特点与设计要求：,（五）体积系数,使用面积体积系数= ,建筑体积（m3）,使用面积（ m2 ）,对建筑体积进行适当控制，是控制建筑造价的一项有效措施。如在满足使用要求的基础上，应最大可能地将层高压缩到最小高度，也就是尽量减小使用面积体积系数。,（六）容积率,使用面积体积系数= ,总建筑面积（m3）,基地总用地面积（ m2 ）,容积率为一无量纲常数，没有单位。容积 率的大小反

5、映出用地开发的强度及效益。,（七）建筑密度,建筑密度（%）= ,建筑总基底面积（）,基地总用地面积（ m2 ）,建筑密度表达了基地内建筑物直接占用土地面积的比例。,（八）绿地率,绿地率（%）= ,各类绿地面积之和（）,基地总用地面积（ m2 ）,各类绿地包括：公共绿地、专用绿地、宅旁绿地、防护绿地和道路绿地等，但不包括屋顶、晒台的人工绿地。,（九）其它一些技术经济指标,某些建筑物除了可以使用上述技术经济指标外，还可以用另外的技术经济指标来进行建筑经济分析，如学校可以以“一个学生”为单位，影剧院以“一个观众”为单位，居住建筑以“每套”或“每人”为单位。,三、建筑设计经济合理性的几个问题,（一）适

6、用、技术、美观与经济的关系 建筑设计的基本原则是“适用、经济、在可能条件下注意美观”，应该在“适用”的前提下来考虑经济问题，两者有机地结合起来。 新技术、新材料、新结构的采用必将加快施工进度，提高劳动生产率，节约原材料，可以使建筑物获得良好的经济效益。 在满足适用和经济的前提下，通过合理设计尽可能地使建筑物达到预期的艺术效果。,（二）结构型式及其建筑材料 结构要考虑并满足使用功能的要求、施工条件的许可、建筑造价的经济性和建筑形象上的艺术性。 如何结合结构的特点，在创作建筑空间和表现建筑艺术的同时，合理选择结构型式，使其达到应有的经济效益。 合理选择材料种类和强度指标，做到物尽其用，充分发挥材料

7、的受力等作用。,（三）建筑工业化 1.编制并采用标准设计或定型设计 2.部分定型化 3.建筑和结构的构造作法定型化、标准化 4.建筑构配件统一化、标准化,（四）长期经济效益的评价 经济效益具有长期性，对建筑经济问题要有远见,用长期经济效益来衡量建筑的经济性。 在英国，有一栋设备较完善的医院，有关部门对其进行费用分析，从设计、施工、设备更新、维修养护、使用管理等费用中，维修养护费是总造价的1.5倍，而使用管理费为总造价的1.4倍，在这座医院的全寿命期间的费用中，原总造价仅占10%。,1.建筑平面形状 在面积相同的情况下，应尽量采用简单方整的平面形状，以提高用地的经济性并减少墙体工程量。（图） 2

8、.建筑物的面宽、进深 适当加大建筑物的进深，可以减少墙体工程量，降低造价，产生良好的经济效益。（图）,（五）建筑设计中几个经济问题的考虑,3.建筑的层高与层数 建筑物的层数愈多则用地愈省，层高愈高则用地愈不经济，层数的增多不仅可以节约用地，同时可以降低市政工程费用。但层数也不宜过多，否则人口密度大大增加，其相应的结构型式和设备、交通面积以及公共服务设施发生变化，单方造价反而增高，故在设计中要结合具体情况具体分析。,四、建筑设计经济评价的 基本方法及其思路,（一）对建筑设计进行经济评价的目的 （1）确定每一设计方案的工程概算造价，即确定用该方案完成建筑工程的施工需要多少建筑费用。 （2）根据同一

9、工程的若干个设计方案的工程概算造价，择优选择一个较经济合理的设计方案。,编制设计概算 编制工程估算 采用计算机等辅助手段确定涉及对象的造价,（二）评价建筑设计方案经济合理性的基本方法,（三）编制设计概算的主要思路,在方案设计和扩初设计阶段，可以采用概算指标来编制设计概算，即应用同类已建工程的技术经济指标（亦称工程概算指标）和设计对象的建筑面积来概要算出工程概算造价。,第二节 建筑设计与建筑环境的有机融合,一、人类聚居环境 二、建筑环境的营造 三、建筑与生态环境,一、人类聚居环境,人类社会的存在是以聚居为必要条件的，只有相聚而居、集体协同，人类才能维护其生存与发展，这是了解人与环境关系的起点。

10、以姜寨氏族聚落为例（图）,二、建筑环境的营造（古代实例图）,1.建筑环境的相对性和整体性（图） 2.自然环境与人工环境（图） 3.建筑环境的内与外（图） 4.物理环境与行为环境（图） 5.建筑环境与地理环境（图） 6.建筑环境与文脉（图） 7.环境艺术的多样统一（图）,全球环境问题： （1）地球资源匮乏 （2）大气、土壤和水体的严重污染 （3）能源消耗 （4）人口的高度集中给城市带来居住、交通、污染等各种环 境问题 （5）人类历史文化资源、历史名城或著名历史地段及建筑文物遭到破坏或毁灭 （6）自然灾害、现代战争环境后果,三、建筑与生态环境,自联合国1972年在斯德哥尔摩发表人类环境宣言以来，建

11、筑及城市环境已经成为当代宏观环境的一个重要组成部分。1981年第14次国际建协华沙宣言明确提出：“建筑学是为人类建立生活环境的综合艺术和科学”。进一步阐明了建筑学的学科涵义，为建筑学与环境科学的沟通融合开辟了广阔的前景。,城市规划学在建立城镇生活环境中负有重要的使命。城市网络的建立，城市的选址与开发，城市规模及人口的控制，城市结构及功能布局，乃至旧城的更新与改造等，都直接涉及到水土资源、大气质量、能源供应等重大环境问题。城市是“人类最巨大的艺术品”，城市文化环境的建设、城市历史环境的保护以及城市美的塑造，同样离不开宏观环境的指导。,第三节 建筑设计与可持续发展原则,如何在建筑设计中从生态平衡出

12、发，走可持续发展的道路，既为人类提供持久的舒适生活环境，又做到合理利用和充分保护自然资源。 先前的节能建筑、太阳能建筑等，其含义和原理均未表达这样一个概念：建筑应促进包括其本身在内的各领域的生态平衡与可持续发展。 具备促进生态平衡与可持续发展的物质功能和精神功能的建筑，可以叫做生态与可持续发展建筑。,本节主要内容,一、可持续发展思想的概念 二、建筑设计与可持续发展 三、生态建筑设计,一、可持续发展思想的概念,（一）可持续发展的定义 1987年，联合国世界环境与发展委员会在我们共同的未来中提出了可持续发展的定义：“既满足当代人的需要，又不损害后代人满足其需求能力的发展”。 这个定义表达了两个基本

13、点：一是人类要发展，必须满足当代人的需求，否则他们就无法生存；二是发展要有限度，不能危及后代人的发展。,（二）可持续发展原则,（1）公平性原则 （2）持续性原则 （3）共同性原则,（三）可持续发展的基本思想 可持续发展观追求的是人与自然的和谐，其核心思想是关注各种经济活动的生态合理性。 （1）可持续发展需要审计使用能源和原料的方式，减少单位经济活动造成的环境压力。 （2）降低自然资源的消耗速率，使之低于资源再生速率。 （3）可持续发展承认自然环境的价值。 （4）可持续发展的实施强调“综合决策”和“公众参与”,二、建筑设计与可持续发展,1993年由美国国家公园出版社出版的可持续发 展设计指导原则

14、(The Guiding Principle of Sustainable Design)中列出了“可持续的建筑设计细则”，其中涉及到 注重生态的建筑设计的内容基本上有以下六条： （1）重视对设计地段的地方性、地域性理解，延续地方场所的文化脉络。 （2）增强适用技术的公众意识，结合建筑功能要求，采用简单合适的技术。 （3）树立建筑材料蕴涵能量和循环使用的意识，在最大范围内使用可再生的地方性建筑材料，避免使用高蕴能量、破坏环境、产生废物以及带有放射性的建筑材料，争取重新利用旧的建筑材料、构件。,（4）针对当地的气候条件，采用被动式能源策略，尽量应用可再生能源。 （5）完善建筑空间使用的灵活性，以

15、便减小建筑体量，将建设所需的资源降至最少。 （6）减少建造过程中对环境的损害、，避免破坏环境、资源浪费以及建材浪费。 1993年6月，国际建协在芝加哥举行主题为“为了可持续发展的设计”的会议，采纳了这些设计原则。 日本、澳大利亚等国的建筑师协会，已经针对这一课题，提出了自己的“可持续发展设计原则”。 在我国，有西安建筑科技大学主持承担的国家自然科学基金重点研究项目： “绿色建筑体系与人类住区模式”；吴良镛教授主持，清华大学建筑学院和云南工学院联合承担的国家自然科学基金重点研究项目：“可持续发展的中国人居环境基本理论和典型范例”等。,（一）中国建筑可持续发展的意义,（1）社会意义 （2）经济意义

16、 （3）生态意义 （4）文化意义,（二）技术探讨简况,我国目前在东北、华北、西北及西南等地区建设了大量太阳房、节能房、掩土太阳房等，建筑类型包括住宅、学校、办公楼、游泳池等。在设计理论（含CAD）、新材料试用（含相变贮热）及实践效果上均取得了可喜的成绩 。（共3张图）,（三）我国当代有关可持续建筑的 理论与实践评述,（1）分散而初级的探索（展开论述） （2）务实的态度与实践 （3）面临的若干问题（展开论述）,三、生态建筑设计,（一）建立整体的生态建筑观（展开论述） （二）生态建筑的主要特征 （展开论述） （三）生态环境与建筑设计方法 （四） 生态建筑实例分析（共7张图）,本 章 结 束,谢 谢

17、！,（1）分散而初级的探索,1）节能 2）利用地方材料 3）节地 4）挖掘传统建筑的精华 5）节和地形地势进行创造 6）智能化等高科技探讨 7）对旧建筑改造及再利用 8）建筑文化的可持续发展 9）一些相对综合性的探讨,（3）面临的若干问题,1）普遍缺乏可持续发展意识是当前我国可持续建筑 探索面临的困境之一。 2）把可持续建筑(含绿色建筑、生态建筑)的思想当 成一种风格和形式来追求，强调形式重过其实质 和内容。 3）单纯强调低技术的改造和应用。,（一）建立整体的生态建筑观,1、注重生态的建筑设计的两个特点 （1）将建筑的全寿命过程看成是种与能量和物质材料支配相关的过程：建筑师将地球上的能量和物质

18、材料组装成临时的形式，经过一段时间的使用最后拆除。拆除之后的各种建筑元素要么重新在其他的建筑系统中利用，要么被自然生态环境所吸收。 （2）对建筑系统的预期性研究。建筑师应认识到建筑系统在全寿命过程中，会对地球资源和生态系统产生不利的影响。建筑师必须全面考虑其中的各种不利影响，以消除和减少这些负面影响。,2、整体生态建筑观的基本内容 （1）整体生态建筑观将建筑系统看成是一个开放系统，是地球生物圈中能量和物质材料流动的一个环节。 （2）整体生态建筑观整体、全面地审视建筑系统与周围自然生态系统环境之间的互相影响作用，认为建筑系统与周围生态系统之间存在着随时间维度变化的相互作用。 （3）整体生态建筑观认为建筑系统与周围生态系统环境之间存在着随空间维度变化的相互作用。 （4）整体生态建筑观认为建筑系统自身的设计及其对周围生态系统的影响，受到地球资源有限性的制约。,（二）生态建筑的主要特征,1、节能和利用可再生能源 2、材料再生利用 3、减少废物排放 4、生态环境与人文,有关图片与实例展示 （可建立链接）,面积相同的两栋住宅图,面宽不变、进深加大，单位面积墙体周长值发生变化,（a）1.07m/m2; （b）1.00m/m2; （c）0.95m/m2;,姜寨氏族聚落示意图,苏州网师园,希腊雅典卫城,环境的