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2住宅建筑平面节能设计
建筑的平面设计是基于满足住户家庭构成、生活习惯和生活态度等方面要求的角度提出的,主要包括住宅建筑功能的多样性设计、房屋的采光通风性能设计、住宅舒适度设计、住宅建筑面积的合理利用率以及房屋功能布局设计等五个重要方面。而建筑节能设计除了要满足这个五个方面的要求之外,还要对住宅建筑的平面布局形状、局部热环境分布以及温度阻尼区的设置等因素进行综合考量。首先呢,住宅建筑的平面布局应当尽量的保持规整,在保证安全性的情况下尽量的减少建筑的护栏结构面积,这样能够实现夏季减少辐射、冬季增加室内光照面积的目的,进而降低住宅建筑的能源消耗。其次,在热环境设计方面,要将住宅中的上下高度相对较低的厨房、厕所、过厅等设计在整个房屋的北侧,将卧室、客厅等设计在南侧,这样就能够提高住宅对太阳能利用度的大大提高,进而达到降低能耗的目的。另外,要在住宅建筑中设计一定的温度阻尼区,例如设计封闭式的楼梯间、对屋面上的入孔进行密封处理,减少住宅建筑的传热损失。
3住宅建筑的围护结构和材料设计
(1)住宅建筑的屋面节能设计。屋面在整个住宅建筑的面积中所占的比例不大,但是屋面对顶层楼房的舒适度有着重要的影响,在顶层楼房的节能设计中具有十分重要的作用。首先,在屋面保温层材料选择方面不宜选择密度较高的保温材料,避免造成屋面厚度过大。其次,吸水率较大的保温材料也不宜在屋面上使用,这种材料会在大大降低屋面的保温效果。目前,高校保温材料保温屋面、倒置式保温屋面等节能屋面已经在住宅建筑中得到广泛的应用。此外,在生态建筑理念下,很多建筑采用的种植屋面、遮阳屋面等也能够大大降低屋面的能源消耗。(2)住宅建筑的墙体节能设计。建筑墙体在整个住宅建筑中的面积比例比较大,目前经常采用的住宅建筑墙体节能设计主要是复合墙体节能,这种墙体是在原有的墙体主结构上根据实际建设要求增加一层或者是几层复合的绝热保温材料,进而对墙体的热工性能产生积极影响。根据复合节能材料与墙体主结构之间的位置关系,住宅建筑的墙体节能设计主要分为墙体内部保温技术和外部保温技术两大类,其中墙体外部保温技术是目前大力推广的一种节能设计方案,这种节能设计不仅能够满足新建住宅区的节能设计要求,而且在旧楼改造中也能够起到积极的作用。(3)住宅建筑的外窗节能设计。住宅建筑的外窗窗框材料选择、玻璃的种类以及遮阳措施都会对建筑的热工性能产生影响。因此,为了实现降低能耗的需求,应当在住宅建筑中尽量的使用新型保温节能外窗,在材料选择上注重热工性能较好的材料使用。另外,窗墙面积的设计也对住宅建筑的节能产生有效影响,窗墙面积直接影响到住宅的空调系统能耗量,因此在设计过程中,要根据实际情况合理的控制,一般北向的房屋北向面积不大于25%,南向房屋南向面积不超过35%,而东西向房屋面积不超过30%。
2高容积率的中小住宅建筑设计
2.1总平面布置
总平面布置的基本要求就是在“低建筑密度,高绿化率”的开发理念下,为居民营造优越的居住环境。要想使此目标得以实现,需要从以下几个方面着手:首先就是做到最大可能的减少楼栋数。在平面上就应该适度地考虑如何加大单层的建筑面积,争取做到每栋单元能够达到六户左右的同时,还能够做到可以多单元拼接,使楼栋间布置更加合理、组合更加灵活。这么做的优点不仅可以体现在增加单栋建筑面积上,还体现在居民用户公摊面积比例大大降低。其次就是充分利用建筑高度上限,增加建筑层数,同时合理设置建筑层高,若在每层原有的基础上再降低2cm左右,这样一栋建筑物就可以多出两层的建筑面积。向上增加层数和平面上加大单层建筑面积这两种方法相比较之后会发现,竖向上增加层数此种方法优于平面上加大单层建筑面积方法,究其原因是一旦使用加大单层建筑面积和降低层高这两种方法,就不可避免地以牺牲住宅品质为代价。户均建筑面积的降低是规划指标是否变动的基础和前提,通常情况下,户均建筑面积的降低,就会带动总户数的增加,总户数的增加必然也会导致规划指标的增加。随着各方面的增加,建筑商会面临一系列的问题,其中最主要的问题就是车位数的增加。停车位的增加,必然导致居民居住环境的下降,要想解决此类问题,小区建设者应该以地下停车位为主,地面停车位为辅,争取最大限度地降低车辆对小区居民生活的影响。
2.2建筑单位综合性设计分析
2.2.1建筑面积公摊比例研究分析
理性购房者对于建筑面积公摊比例是比较重视的。力争将其控制在15%以内,若高于20%,购房者就会很难接受。18层以上高层设计,一梯2户、4户中,每一层公共交通面积大约设计为40m2或者是70m2。根据每一户建筑面积90m2计算,建筑面积公摊比例分别为22.22%、19.44%。因此说,90m2以下中小住宅单元若想控制公摊面积,最好是选用一梯5、6的户型。同时,建筑设计需要对电梯、楼梯、过道等公共交通空间进行综合优化,以使其面积低于上述标准。通过降低公共交通面积的方式降低建筑面积公摊比例是建筑设计首要思考的。
2.2.2精细化户型设计分析
现代住宅主要由客厅、书房、卫生间、卧室、餐厅、阳台等组成,通过适度的联系空间进行组合,这样才能保证动静分区。根据不同的产品定位以及客户所需,进行差异化和针对性的户型设计是十分必要的。但是在“90平方米,70%”的政策要求下,住宅的户型设计只是满足这些还是远远不够的,而是要求建筑师在限定的面积内设计出高品质的户内居住空间。建筑师在设计过程中应重视对人的行为方式和人体工程学进行综合性思考。应将灶台、洗菜池、冰箱、洗衣机、洁具三大件等小元素纳入户型设计的综合考量之中。住宅内每一寸空间都需要进行精细化的设计,这样才能保证在户型设计过程中,做的面积可控、功能齐全、尺度适当、空间整齐。
2.2.3避免出现无效空间
随着相关条例的出现,以往房地产发展过程中备受关注的“大与豪”设计理念已经转变为舒适、自由的新理念。要去除户型设计中“大与豪”的弊病,就应该将其中的无效空间去除掉,所谓的无效空间就是:空间在压缩或是消除之后所具备的功能不会消除。(1)客厅:在降低无效空间的选择上,客厅是最有潜质的。客厅的主要功能就是视听。客厅内安装壁挂式彩电已是流行趋势,电视视距最佳为3.54m。U型沙发长边大约为3.8m。试听空间只有在3.5m~4m之间才是舒适的。所以适当地压缩客厅面宽可减少无效空间,同时也不会对客厅空间的功能完整性造成太大影响。(2)卫生间:卫生间内功能完善。很多情况下,业主很难接受马桶正对门的设计方式,但是要是马桶不正对门设计的情况下,布置方式就会增加无效空间。在设计上到底是迁就业主的喜好还是坚持科学合理性设计,这是一个很难的选择。(3)厨房与餐厅:厨房长边开门和餐厅并联,此种方式两者之间有着较短的距离,联系也是相对比较便捷的。U型灶台布置占用面积较小,有着较高的操作效率。方正的餐厅空间更加适合餐桌的放置,无效空间最小。(4)阳台:阳台所具备的功能,除去晾晒以及养鸟种花等功能之外,不同的家庭会根据自身爱好丰富阳台内容。在同样的面积上,大面宽小进深的阳台所具备的使用功能更加全面。(5)卧室:卧室除了摆放床、床头柜之外,还需要考虑衣柜的位置。若卧室空间过于局促,在设计上,应考虑尽量设计低窗台凸窗,因其不计入建筑面积,又能拓展室内空间,开阔视野。
高层住宅小区,由于绝对高度比较高,因此其排水以及供电的管网设计方面存在着比较大的难度,管网设计规划不科学,往往会导致高层住宅小区的排水不顺畅,影响住户的正常生活秩序。首先,在高层住宅小区的管网设计与架设的过程当中,厨房与卫生间这些需要经常用水的地方的管道设计,应该采用竖向管道,并设置集中的管道井,同时在竖向管道的操作后台设置宽度为1m的管线区。此外,由于高层住宅小区的的层数一般都比较多,如果当管道出现堵塞或是漏水问题的时候,往往需求到下一层里面去进行维修,这在很大程度上,对下一层住户造成了不便与影响,因此,在高层住宅小区的建筑设计过程当中,尽量将所有的管道都集中安装在同一层楼里,合理部署,一旦出现问题,可以在本层内进行维修,提高了维修的效率,也降低了对其余住户的影响。
1.2人性化设计,注重居住质量
据调查,愿意居住在较高层数的人们占参与调查人数的73%,在大多数人的心目当中,楼层的层数越高,意味着居住质量也就越高,居住环境也就越舒适。事实上,楼层的高低与居住的质量没有必然的联系。但是,高层住宅小区由于层数比较高,因此在进行建筑设计的过程当中,必须要注意秉持“以人为本”的设计原则,首先要注意住宅的采光问题,根据现场的现实情况,合理安排窗口以及门口的朝向,保证日常的采光能够满足住户的要求;最后,要注意高层住宅小区的隔热问题,楼层数高,尤其是在阳光猛烈的天气里,楼层会直接受到阳光的照射,导致室内温度急剧升高,影响住户的居住质量,在实际的设计过程当中,应考虑比如安装隔热板等方法,落实高层住宅小区的隔热问题。
1.3公共使用部位的建筑设计
高层住宅小区的公共部位主要指的是电梯的部位,由于楼层较高,住户步行上下楼非常不实际,因此电梯部位的建筑设计显得尤为重要。通常情况下,高层住宅小区的每一层,都应该设置有一定面积的大堂空间,以方便住户。在电梯的建筑设计方面,电梯的门口,以直面大堂的入口为最佳,方便住户搭乘电梯,同时在电梯的位置选择方面,尽量保证在大堂的任何一个角度都能看到电梯的的具置。此外,高层住宅小区的公共使用部位还包括公共走道,部分开发商,为了最大限度地提高经济效益,往往会将公共走到设置得过窄,不仅对住户的日常出行造成不便,还留下了安全隐患,因此,走道宽度与位置都要进行科学的规划,合理地设计,消除安全隐患,方便住户的日常出入。
2高层住宅小区的安全结构设计
2.1抗震性能的设计
高层住宅小区的楼层数比较高,具有非常明显的特殊性,一旦发生安全问题,对于整栋住宅小区以及其中的住户的安全,所造成的影响都是毁灭性的。基于此,必须要提高高层住宅小区的安全性能,其中抗震问题是最为关键的。首先,在建筑材料的选用方面,必须要确保所用的所有都符合国家安全标准,满足工程住宅小区的实际需求;其次,在高层住宅小区的整体结构方面要确保其科学性,在剪力墙的建筑与设计过程中,通过计算机技术模拟抗震效果,合理设置剪力墙的合理抗震参数;最后,在高层住宅小区的设计过程当中,要注意预留避震区,避震区的建筑要求更高,通常情况下,避震区的整体架构不采用混凝土进行建筑,改为钢铁架构,从而提高避震区的抗震性能,保证住户的生命财产安全。
2.2避雷性能的设计
从科学的角度上来看,绝对高度越高的物体就越容易遭受雷击,高层住宅小区的楼层较高,因此其避雷问题必须要在建筑与设计的过程中加以落实,一般常见的避雷方法是安装避雷针,将避雷导线一直连接到地面。然而因为高层住宅小区本身具备着很大的特殊性,因此要从内部与外部两个方面进行避雷性能的设计。外部避雷设计与常规的避雷方法基本一致,都是在最高点安装避雷针,引拉避雷导线;而内部的避雷设计比较复杂,通常情况下,高层住宅小区的内部避雷措施,都是采用法拉第笼方式,法拉第笼的基本避雷原理是将高层住宅小区结构内的竖向钢筋与横向钢筋进行虚拟的连接,从而形成一个巨大的笼式避雷网,当雷电击中高层住宅小区的时候,笼式避雷网可以将雷电快速地进行分流与疏导,将雷电对高层住宅小区的影响降到最低。
2.3抗风性能的设计
研究数据表明,当高层建筑遭遇大风的时候,10层以上的楼层会,发生5—8cm的摆动,对于高层住宅小区的安全造成重大的影响,通常情况下,加强高层住宅小区抗风性能的具体方法有三种:(1)流体形式。在对工、高层住宅小区进行建筑实际的过程当中,将建筑物的立面,按照流体的形式进行设计,这样可以降低建筑物对风的阻力,加快风的流速,从而减小对高层住宅小区的影响;(2)增强高层住宅小区自身基脚稳固性,在打桩的过程中,将桩的深度适当加深,提高整体的稳固性;(3)在剪力墙的设计过程中,要适当增加其侧拉力,所使用的钢筋的直径,以及混凝土的强度都要满足高层住宅小区的实际需求,保证侧拉力足以应对相应的风级。
二、冬冷夏热地区建筑空间设计
1、利用空调的设计方式
当前,空调应用广泛。各大空调厂家也在对空调的节能耗能率方面不断的进行改进,以适应现代生活的需求。在冬冷夏热,空调的使用率会更高,冬季寒冷,室内没有暖气,就只能通过空调设备来制暖,相反,夏季为了抵抗炎热,空调也是大部分家庭必须使用的解暑利器。另外,由于冬冷夏热地区湿气非常重,空调也能够利用除湿功能排解居住难题。所以,为了节约能源,建筑空间设计最好在体型系数和窗墙比方面加强合理性。一方面,降低体能系数能够有效节能。因为空调耗能主要取决于室外的墙体面积,如果墙体面积越小,那么空调的耗能就会随之变小,体能系数一般在0.3-0.4之间较为合适;另一方面,降低窗墙比能够实现节能目的。在建筑设计过程中,窗户的保温能力远远小于墙体,比如夏天正午时分,如若房体窗户面积过大,房内透过玻璃接收到的热度就会越大。所以如果适当减少窗体面积,能够有效降低空调能耗,达到节能效果。
2、不利用空调的设计方式
不利用空调设备对夏热冬冷地区的房屋进行建筑设计应该是最优方案。但是理想分丰满,现实很骨感,完全利用自然能力进行能量供给目前还不现实。所以这就对设计师提出了更大的挑战。建筑设计需要通过空间特殊的组合方式来避免季节温度与人体感温的矛盾。第一要加强通风设计,利用风力有效调节室内不适宜的温度,通过水平风或者垂直风等形式有效进行节能控制;第二,在室内格局设计方面,要尽可能选择大比例的空间设计规划;第三,可以通过长方体柱形的设计出更多的阴影空间,避免太阳直射带来温度的提高,降低太阳辐射度;第四,设计中要重点关注主要活动场所的舒适度,比如厨房最好远离卧室,避免烹饪高温影响到室内温度,同时,如有有窗体直射区域,此时最好与主要活动区域隔离,通过一定的艺术设计减少居住的不适感。另外,最重要的是房屋结构最好是南北走向,特别是卧室不选择西向,因为西向会导致卧室阴凉,入睡不健康。
三、冬冷夏热地区住宅建筑设计的优化
1、建筑能耗模拟设计
在建筑能耗模拟的设计过程中,需要提供至少3种模拟方案。然后从中选出一个最优节能设计来开展实施。选择标准最重要的原则就是能耗低,同时居住舒适度高。各设计方案要求能够模拟出动态空间状态,窗体朝向,墙体结构性能以及采暖方式等等。
2、窗墙比的优化设计
对于建筑设计来说,房间的采光度是设计中的重点。在冬冷夏热地区,根据其气候特点,需要给予更合理的采光设计和安排,一方面能够避免冬天过冷,反之保证也要能够有效降低夏天的楼体温度。据国家数据显示,住宅建筑设计中,卧室、厨房等活动频繁的地点采光系数要高于1,在满足国家要求的前提下,通过有效的设计方案,运用现代设计软件设计最佳的比例,以保障采光度的合理性。
3、强化隔热构造
对于冬冷夏热的地域来说,除了在房屋设计时,运用设计技巧解决房屋储热散热难问题之外。还需在隔热结构上加大力度。构筑房屋的材料需要有非常好的传热能力,不断要提高材料的热阻性能,阻碍夏天太阳光的强势入侵,更要有非常好的导热能力,以便冬天能够得到更多的阳光温度。所以在材料选择和结构设计时需要关注两方面,以给当地居民冬季夏季带去更好的居住体验。
四、住宅建筑节能发展趋势——可再生能源的利用
通过太阳能、风能等自然能源为建筑设计供给能量,在用电、保暖、供水等方面给予更便捷更节能的设计安排,将更有利于人类社会的健康发展,也将成为未来建筑节能发展的趋势。保障室内空气流通是当下建筑设计的一大特点,这样的设计更为人性化,对居民身体健康,内心放松方面都起到非常良好的作用。所以确保通风是建筑节能设计考虑的一个问题。而在冬冷夏热地区,由于湿度非常高,所以在建筑设计层面需要考虑到排除湿气功能。故此,利用太阳能将光能转化成动能,然后来推动室内排风系统的工作,以增加室内通风量,从而实现除湿,降温,换风的作用。位于英国中部的一座办公大楼,就以突出屋面的太阳能烟囱的自然方式不仅满足了办公室的照明需求,更实现了通风效果。这样不仅提高了资源利用效率,也提高了居民居住舒适度。
小区建筑设计要以绿色住宅理念依据,即坚持绿色即自然、环保、节能与建筑即现代化的生产想结合,有效的降低现代建筑建设时的消耗和污染,提高环保、节能的概念。因此,小区在进行建设设计工作时一定要考虑考绿色与自然,要结合建筑周边的自然环境,监理一个整体性的概念,让人们居住在一个舒适、绿色而健康的环境中。另外,在进行设计时,可以考虑利用建筑周边的特点,利用其地热、风能、水能等等自然的力量,减少自然能源的消耗和废弃物的排放,已达到可持续发展的目标,让人们居住舒适、亲近自然、感受自然。
1.2住宅建筑的外观造型
住宅建筑的外观造型就相当于一份名片,而一份质量好的名片无疑可以增加人们的好感,而住宅建筑的外观造型就是这样一个识别性标志。外观造型协调、和谐的住宅建筑更能够得到居民的青睐。一般的小区住宅建筑都具有统一的建筑风格,而且小区内部以简洁、和谐、幽雅为主,而且在处理细节上以简单明了为主,但是这不意味着整体的乏味单一,进行局部设计时需要适当的变化,让小区造型外观上显现出变化与与统一的和和谐。另外,在进行住宅建筑的安排时要将建筑高低错开,合理安排,这样利于光线照射和空间协调。小区的建设一定要具有代表性,能体现自己的个性。
1.3住宅建筑的色调
从节能减排方面考虑,建筑物的颜色可以起到蓄热和反射作用,如深色利于吸收太阳辐射,储存热量,而浅色则不利于吸收热辐射,储存热量,但是能够更好的反射热量。从颜色对人们心情影响来看,不同的色调能够对人们的心情和视觉产生不一样的影响。因此,建筑物在进行色调选择时,一定要根据当地环境和居民要求来进行设计。
2、住宅建筑外部空间环境
2.1人工环境与自然环境的统一
建筑设计时要考虑周边自然环境,将自然环境与人工建筑相结合起来,要将社区环境设计的更加贴近自然,可以增添一些喷泉、水池、以及绿化等。而且还可以仿造公园和园林建筑,在路边设立一些长椅,并添种一些绿色植物。另外,要有适合居民大规模活动的地方,建筑设计时要考虑这方面因素,要设计一片较为开阔平旷的空地,供居民日常的室外活动。
2.2实用的室外空间环境设计
小区室外环境的实际就是人为改变原有环境,创造一些具有特定使用功能的室外建筑,而这些建筑的设计必须以居民需求和自然环境为根本依据。在进行各种建筑小品、绿化、喷泉、水池、花草坪等建筑设计时,都必须与自然环境相结合,并且合理分布这些建筑小品,使其在空间分布上更具有过渡性和整体性。
2.3层次分明的室外空间及完整的空间序列设计
传统式的小区住宅建筑设计都是采用行列式的空间布局方式,这种布局方式具有利于采光和通风的优势,而且具有对称美感。但是,这种布局方式大大降低了小区建筑的空间丰富感。而建筑群的布局方式直接影响着小区建筑室外环境空间层次的划分,所以,有必要打破传统的布局方式,将多种布局方式相结合,从而增强空间层次感和居民的归属感。
3、住宅建筑单体
完整和谐的整体格局与精心设计的建筑细节在充分体现居住建筑走向理性的同时,又注重了对人性的全面关怀设计中始终以“人居”为基准点,追求居住的舒适度与品味,同时又赋于社区以独特风格,从而营造出具备丰富内涵的“都市化生活标准,人文化现代居住”的新型社区。例如:高层户型设计为两梯三户和两梯四户,根据业主要求套型面积设计在70m2至160m2之间,共七种户型。高层层高设计为2.9m,底层架空,沿街商业网点一层为4.2m,二层为3.6m。户型特点:设计强调自然采光通风,降低能耗;细化功能分区;公共服务空间核心化;按照“动静分区,功能合理,空间紧凑,洁污分离”的原则。客厅主卧面宽根据户型面积和空间舒适度确定,但最小户型不小于3.6m,最大户型不大于4.5m。其他次卧与书房最小面宽不小于3.0m。每套户型均考虑设置设备阳台。每套户型南北通透,最大化的享受阳光,通过大阳台的合理布局,提升了室内外空间的渗透交融。设计时窗采用转角中空玻璃窗,结合沿河风景线和小区内景观广设计场将风景引入室内,住宅楼各单元底层入口门厅宽敞明亮,设置信报箱。电梯过道布局紧凑,明亮通风,管道井布置合理、外形美观。建筑立面设计采用现代风格,通过点式与板式的有机组合,建筑形体上的变化,使得每个面,每个角度都有不一样的效果。材料采用温馨隽永的浅米色调,通过表面的凹凸营造丰富的光影效果。基座材料采用深咖啡色抛光花岗岩石面材,凸现整体大气的立面效果,显得尊贵典雅。在立面造型风格上采用简洁、明快、精细的新古典主义风格,在明朗中不失亲切,水平垂直的线条,局部大面积明净的玻璃窗以及疏密有致的节律。
4、商业配套设计
现代的住宅小区不仅是满足居民居住生活的要求,更要有一系列的商业配套设计,例如对应配套的文化休闲区、商业购买区等等,将都市生活的日常缩影集结到小区住宅建筑中,将小区住宅建筑提升到现代化和都市化的水平。现代人们的生活节奏越发快速,生活内容也越发丰富,一个单一的住宅小区建筑明显无法满足人们的需求,因此需要在小区内进行相对应的商业配套设计,将具名的生活方式引领到更现代和健康的轨道上去。
2吸气阀的应用
我们在施工中,经常会遇到排水透气管无法直接穿越顶板伸出屋面的情况,或透气管上部屋面为上人屋面,而不能透气立管直接设置在屋面上,我们知道,若排水管道不设透气管,则容易降低排水流量,并使排水管道内形成负压,破坏水封,若在立管顶部设置吸气阀即可解决,该阀负压时开启吸气,正压时关闭,臭气无法逸进室内,该阀还有如下作用:替代室外通气帽,建设屋面干净美观;替代环形通气管及通气立管,节约空间;作为排水检查口,便于疏通管道。
3同层排水应用
在日常施工和维修中,经常会遇到由于管材质量或施工不当,造成排水支管漏水,或在进行排水支管施工时,破坏了卫生间的防水层,排水支管穿过卫生间楼板处,因为处理不当造成卫生间漏水等现象,这除了我们具体施工人员在施工过程中注意提高工程质量,改变排水支管的布置方式,也是解决卫生间漏水的重要方法。常规的卫生间排水支管都布置在卫生间楼板下,当该部分排水支管或卫生间楼板发生漏水现象时,通常会给下层住户造成一定的影响,现在有一种叫同层排水的布管方式,可以从根本上解决上述问题。此布管方式的具体做法是:提高卫生间的地面高度(实际高度随选用的排水管材料及实际的布管方式而定),例如:当使用HDPE管时即高密度聚乙烯管,所需高度为100-150mm,按施工图的设计将管道设在楼板内,在隐蔽前,对该部分排水支管进行灌水试验,并报监理验收,然后,填充砂浆覆盖管道即可。
注意:管道应设在防水层上,在施工时应尽量注意保护防水层。在土建填充砂浆时,必须有专人在现场看护,防止土建施工人员在捣实砂浆时,将排水支管移位或损坏。如某工程,在卫生间排水支管设计方面,全面采用了同层排水方案,并设计选用了强度高、严密性和耐腐蚀性较好、低噪音的HDPE管。在施工中,我们发现,要实现同层排水的设计理念,在选择排水支管材质和卫生洁具型式方面有很强的强制性。在选择过程中,发现能满足同层排水布置方式的管材确实不多。例如,最理想的芯层发泡UPVC管,虽然管材本身的强度及耐腐蚀性能满足埋于地里而不轻易损坏,但其管道粘接连接口却不能让人放心,除非将卫生间地面架空,其地面为活动地板,将UPVC管置于其内,这样势必增加建筑装修成本,而且卫生间面积不大,维修空间狭小,其实用性不大,最后还是选了HDPE管。由于HDPE管的连接方式为热溶,因此,该管道无需维修。或使用同层排水布管方式较经济实用,但有如下问题,在设计及施工中需要注意:尽可能将坐便器排水口靠近排水立管井安装,这样就避免了卫生间地坪内埋设大口径排水管的可能性,降低了卫生间地面厚度,而且一旦该部分管道发生堵塞现象,也便于疏通;其余排水支管应尽量靠墙角布置,这样就避免了将整个卫生间地面抬高,而只在墙角部分将管道覆盖即可;面盆排水存水弯尽量采用P型存水弯,从而使该部分排水支管有可能设于卫生间墙内,这样不仅保证了排水支管的坡度,也减少了管道在卫生间的地面占用面积。
4W型元承口机制柔性排水铸铁管的施工方法和注意事项
4.1材料简介
W型无承口机制柔性排水铸铁管是在STL型基础上发展起来的新型管材,工艺上有很大创新。
W型无承口直管及管件摒弃传统的立模或横模浇筑而采用高速离心铸造技术,其组织致密、管壁薄、外观光滑、无沙眼和夹渣,抗拉与抗压强度高。直管长度为3m,大大减少了中间接头数量并可按照需要截取任意长度,节省管材,降低消耗及成本。W型无承口管箍采用带肋不锈钢卡箍,内衬橡胶圈柔性连接,抗震性能较好,允许在一定范围内摆且不会渗漏。
4.2施工方法
4.2.1下料:用无锯齿来切割管材,要保证管口平直。
4.2.2连接:松开不锈钢卡箍,取出内衬橡胶圈,将橡胶圈和不锈钢卡箍套入管口一侧,待管口对齐后,将橡胶圈置于接口上,锁紧不锈钢卡箍紧固螺丝即完成管道连接。
4.2.3支架设置
在直管段上就管材强度而言,每3m设置个支架,也是可以的。但由于W型无承口机制柔性排水铸铁管接口属柔性接口,当支架置于直管段中段时,理论上找到管道重心点也可将管道保持平衡,实际工作中,此点较难找,因此,常常无法使管道接口保证平滑,影响了管道坡度,在实际施工中,我们采取了每隔1.5m设置一个支架的方法来进行支架布置,结果证明,此间距较好解决了管道外观和管道坡度问题,在其它管段上,我们仍然比照承插铸铁排水管的支架设置要求,每个接口处设置一个支架。
在进行承插铸铁排水管和UPVC排水管施工时,我们通常选择圆钢做吊架材料。这样,不仅节约了钢材,方便了施工,同时也降低了建筑物的承重,在进行W型无承口机制柔性铸铁管施工时,一开始在选择支架型材时,我们也考虑了圆钢做吊架,并且完成了不少管道的安装,在直管段施工中,若支架吊点成直线,安装好的管道其水平度尚可控制在允许范围内,而在进行卫生间排水支管施工时,由于该部位零件较多,接口较多,若继续用圆钢做吊架,则管道外形很难看,水平度无法控制,发现问题后,及时采用了角钢做吊架。实践证明,若下料准确,用角钢做W型无承口机制铸铁排水管支管的支架用料,能较好地保证管道成形整齐,使其达到施工验收标准。
4.2.4灌水试验和通水试验
比照承插铸铁排水管和UPVC排水管,W型无承口机制铸铁排水管的灌水试验,相对要容易做,选择好灌水范围,在其管道下方拆除一段管道,装好用钢管制的堵头,即可进行范围的灌水试验,或用气堵也可。
在进行通水试验时,若发现管道有堵塞现象,确定堵塞部位后,拆除管道不锈钢卡箍,即可进行管道清理工作。
4.3注意事项
在进行W型无承口机制铸铁排水管的施工时,有以下几点需要注意:管道切口一定要整齐,否则无法保证管道接口的严密性;管道接口处两端管材的外径要保证一致,一旦发现不一致时更换或进行修整;设置支架时,其支架根部位置一定要用线拉来确定吊点位置,用支架的整齐来保证管道的外观整齐,而不是反之。
近几年,随着房地产市场的发展,人们生活水平的提高,居住区的设计不再简单专注于规划平面的合理布置,景观小品的优美,建筑形式的新奇,而慢慢对居住更深层次的要求有了更多关注,健康住宅这个概念也就更频繁的出现在人们的视线中,许多楼盘都纷纷打出了“健康”这一概念做为销售的卖点。然而,健康住宅不只是个别房产商广告中的一个描述,也不仅仅是种做一片绿地、一个水池就能做到,它其实是踏踏实实的一些要求。近几年,根据我国国情,国家住宅中心针对健康住宅出台了相应的标准和规程,在全国范围内做了一些项目的试点工作,为以后的健康住宅建设做了一定的示范。
什么是“健康住宅建设”?根据《健康住宅建设技术规程》CECS179:2005的定义,健康住宅建设是指“用健康理念指导住宅建设,在满足住宅建设基本要素的基础上,提升健康要素,保障居住者生理、心理、道德和社会适应多层次的健康需求,促进住宅建设可持续发展,营造出舒适、健康的居住环境”。该规程为广大设计师提供了一个健康住宅的设计参照和依据,它也是随着地区的不同而不断变化。另外,符合此规程的要求只是满足了一个健康住宅的硬件要求,它的软件部分-健康的氛围和交流要靠住户和物业公司的不断经营才能保持。下面笔者将以某一住宅小区项目为具体实例,谈谈健康住宅在具体设计中的表现:
一、项目基本情况
该小区位于的区域定位为低层低密度住宅区,周围商业服务等设施齐全,水、电、天然气等配套齐全,项目的环境空气质量满足二类区相应的环境空气二级标准,无固定污染源,周围环境噪声及交通噪声满足要求。以上这些满足了小区大环境健康的要求。整个项目房型以双拼、联排和叠加住宅为主,层数为4~5层。
二、规划特点
总平面—总体规划以小区内的南北向贯穿天然河道为骨架分为两个区域,并在基地中央新增东西走向景观人工水道,并使之兼具排雨水功能。小区组团按照主要房型—双拼、联排、叠加以及道路自然分区,会所等功能用房设于主入口处,方便使用。
交通—居住区以环路小区内主干道均呈柔和的曲线形,顺而不穿通而不畅,以限定机动车的速度,减少机动车对居民的心理压力,并收到步移景异,曲径通幽的效果。小区主干道宽7米。小区内各住宅组团各自独立又相互适当隔离,尽可能减少过境交通对居民的影响。组团内部道路采用尽端式道路,加强居民的领域感,同时减少道路对环境的影响。小区组团内部道路宽度4米。北区叠加住宅区中部采用半地下交通方式,利用半地下停车库实现地面的人车分流,同时创造良好的居住环境。停车位按照每户1个考虑,并考虑一定数量访客机动车停车位。相应于小区绿色健康家园的设计理念,小区内设计有一个贯穿全区的绿化步行系统,该系统将各组团中心、公共集中绿化、小区会所、公共运动设施通过步行道串联成环,居民可以通过该系统方便地到达小区内每个地方。
景观设计—结合建筑及整体规划,塑造花园式景观小区,将重点放在入口、环路及景观河道的设计上。入口处将水景延伸至会所,使河面到两边的喷泉溶为一体。中心的景观河以亲水的自然姿态出现,水的深度考虑小孩安全。采用水处理设备,满足水质的要求,河中适当种植了水生植物,增加水的自洁能力,可以减少小区的运营成本。住户的前庭后院统一设计,适当扩充绿地面积,利用种植给住户一个自然的半私密空间。值得一提的是,由于大面积的水体导致蚊虫滋生,小区还选择配置了部分药用植物适当减少蚊虫(此部分作为一个课题正处于试验当中)。
污染源控制—设备用房埋入地下,并与住宅有一定距离,减少了设备噪音。利用树木等绿化降低车辆噪音,合理分区居住空间及娱乐活动空间,减少生活噪音干扰。污水排放雨污分流。路灯的选型避免对住户造成影响,减少玻璃幕墙的使用,外墙材料选用亮亚相间的面砖及压光环保涂料,减少光污染。生活垃圾全部袋装化,分类收装,密闭收运及处废率达到100%,选用压缩处理设备直接外运。
无障碍设施—公共场所入口设无障碍通道,小区内步行系统设盲道,按照规范要求设无障碍设施。
管线布置—厂区管线布置综合考虑,尽量减少反复开挖。主环路上管线放在步行路上,减少主环路上井盖的设置,既美观又减少了车轮压过井盖的噪音。小区内设管道直饮水系统,提供住户优质饮用水。小区内联排、双拼采用市政直接供水,叠加采用变频调压供水,采用新型管材,杜绝因管道本身引起的水质问题。小区排水雨污分流,污水排入(下转第10页)(上接第3页)市政管道,雨水直接排入河道,补充水源。
三、住宅单体设计
小区内住宅按照居住人的不同要求确定各个户型的面积,双拼每户面积在230~245平方米,联排每户面积在160~180平方米之间,叠加每户面积在140~170平方米。各个户型的设计均满足国家住宅规范的要求。双拼和联排户型为四层,一层为车库及储藏室,属于奉送给住户的空间,二层为客厅、餐厅及厨房,三层为次卧,四层为主卧及书房,每层均设卫生间。双拼采用框架结构,使住户可以更加自由的分隔。联排内设3m×3m的内院,为住户提供了一个个性化的私密庭院空间,并且更好的改善了北面用房的采光及通风环境。叠加层数共五层,楼下两户,楼上一户,使楼上住户享有更大露台空间,增加与自然交流的机会。客厅与卧室分层设置,动静分开,更好的保证了住户的私密性。厨房、卫生间均为明卫,并有足够的开启面积通风换气。
在立面处理上,设计不再局限在单栋房子的造型处理上,而是从总体出发,结合组团、景观、车行及人行路线,对重点区域进行标志性处理,做到主次分明,有张有弛。联排及双拼南立面用大片灰色面砖墙面(亮压相间),叠加采用大片的黄色墙面,前面配以不同尺度、形状及不同处理的白色阳台。清晰的白色竖向分隔墙给住户安全感及归属感。北立面以黄色外墙做自由灵活的分隔,而侧立面作为南立面与北立面的过渡,在景观区域做特殊处理。屋顶采用灰色压型钢板坡屋顶与平屋顶相结合的方式,增加整体的现代感及轻盈感。部分楼梯采用玻璃屋顶,增加采光性能和室内空间的变化感。
双拼、联排及叠加一层住户南北均设庭院,增加了人与自然亲近的范围,形成了人与自然的互动。顶层的屋顶退台为南面房间提供了充足的日照。住宅根据中国建筑科学研究院所编的《夏热冬冷地区居住建筑节能设计分析软件》进行节能计算,外墙做25mm厚的挤塑聚苯乙烯塑料板,满足节能要求。外窗采用铝合金中空玻璃,有利于节能和隔声。住宅排水雨污分流,污水立管设通气帽,卫生间选用防反溢防臭地漏,有效地防止下水系统浊气与虫害、病菌的返回。
四、社会环境的健康
小区除提供住宅和公共服务等硬件设施外,还为住户提供物质上和精神上互助,情感上和思想上交流,以及休闲娱乐的条件,全面提升小区的环境品质。
由于生活水平的提高,各种生活设施的发展,人均居住面积在不断提高,上世纪70年代,贵阳市人均居住面积仅2.9m2,现在已经超过10m2。
2居住套型的变化
人均居住面积的提高并不意味着大面积套型的大量出现,而是多种套型类型的综合策划。(1)户型平均人口的变化:上世纪80年代以来家庭平均每户人口规模不断缩小,1990年为3.96人,2010年为3.10人,2012年为3.02人。《城市居住区规划设计规范》(GB50180)中,90年代按3.5人计算,2002年版降为3.2人。(2)城市单人户和2人户大量增加:2000年至2010年,1人户数翻倍,2人户增加68%,2000年这两类家庭占全部家庭户数的1/4,到2010年已接近40%,共计1.6亿户。(3)国家政策的保障要求:为适应广大居民的要求,国家提出了保障性住房的建设要求及其一系列政策,2006年国务院办公厅转发了建设部等九部门《关于调整住房供应结构稳定住房价格的意见》,要求商品住房套型建筑面积90m2以下的住房面积所占比重必须达到开发总面积的70%以上,并提出了城镇廉租房的建设要求。(4)由此,住房的套型除受控制的大户型外,中小套型为90m2/户以下,经济适用房为60m2/户,廉租房40m2/户。又由于1~2人户的增多提出了“单居住空间户”的要求,即只设一间兼起居的卧室、有厨房和卫生间共组成的最小套型(以下简称《单居套型》)这种单居套型不同于“单身公寓”。“单身公寓”属集体宿舍类型,不设厨房,最多仅有简易的微波炉或电磁炉操作台或设公共备餐间,且居住人无产权。(5)“单居套型”《住宅设计规范》(GB50096-2011)中对单居套型的使用面积,规定不应小于22m2,其中兼起居的卧室不应小于12m2,厨房不应小于3.5m2,三件卫生设备集中布置在卫生间不应小于2.5m2,这种套型住宅在国外有较长的历史,一直是常见的居住套型,在国内也已有不少的工程案例,贵阳也已建有多个建筑项目。单居套型可作为廉租房中的户型应按廉租房面积标准控制,也可作为产权房的户型,此时,可按照市场需求,从建筑面积35~50m2均可,在住建部组织的廉租房优秀设计方案中,单居套型的套内使用面积为22.47m2,套内建筑面积为27.6m2(不含阳台),如图1:贵阳某工程的单居套型,套内建筑面积34.7m2(不含阳台)如图2:此单居套型可以与其他类套型组合在同一单元之中,也可以作为单一的单居套型住宅独立集中设计,但作为廉租房不能与产权房组合在同一单元,产权房和廉租房必须各自单独成栋设置,以利于管理。
3居住环境要求
随着居住方式的发展与生活水平的提高,人们不再只是满足对住房的需求,而是对环境有了更高的要求,这是包括居住环境和社会环境。居住环境一方面是对住宅本身的通风、日照、采暖、绿化、节能和建筑质量的要求,即居住舒适度的要求;另一方面是对居住环境即所处小区、地段的环境要求,包括空气质量、声、光、热、水、电、景观、卫生等;如绿化、公共活动空间设施、商业服务和文化教育条件、交通、噪声以及小区服务、管理等等。社会环境包括文化环境、人际交流环境、安全环境、健身环境以及养老物业等等。这些都必须从城市总体规划要求着手,作好小区规划、建筑项目策划进而才能做好住宅的建筑设计。
4住宅建筑项目策划
住宅建筑项目的策划要有前瞻性,从社会和城市的总体发展来研究,对不同收入的群众,不同标准的住宅建筑项目,不要单一分开设置,可采取混合居住的策划思路,即在同一区域内,除部分较高标准的住房外,同时安排有保障性套型、经济适用房、单居套型以及廉租房等,不同类型的住宅适当配置,更有利于社会融洽、邻里亲善,并可在社区内开展非正规劳动就业、社区服务形成不同标准的统一要求、良好环境的共同追求,有利于社会的和谐发展,符合社会公正的总体要求。特别是在廉租房和扶贫搬迁房建设中,有的将其集中在城市边缘地带,交通不便,设施不全、远离亲朋、不便就业。不易儿童入学,往往有被隔离冷落的感受。
5绿色建筑和健康建筑的发展与研究
绿色建筑的要求与评价,已提到日程上,国家标准《绿色建筑评价标准》(GB50378-2006)和贵州省标准《绿色建筑评价标准》(DBJ52/T065-2013)均已相继实施,我省除公建有多项建筑按绿色标准实施外,在住宅建筑中也已出现按绿色住宅建筑进行设计的建筑项目。《健康住宅建筑技术规程》(CECS179:2009)以颁布多年,北京等许多城市以做了健康住宅的试点工程研究和实施。绿色住宅建筑和健康住宅在总体要求上是有很多共同之处的,特别是在策划和设计阶段,两者的要求内容是一致的,因此,我们在工程策划和设计中应充分研究,特别是有关控制性建筑项目。健康住宅有两个层面的要求,即生理健康和心理健康。绿色住宅建筑主要控制建筑项目中,均与健康有密切关联,如住宅小区的绿地率、公共活动场地及其设施要求、日照和通风要求等,既是生理健康的必要环境,也是心理健康的前提,此环境的优劣影响人际交往,也必然对心理健康有很大的影响。
6生态环境设计
(1)住宅建筑项目策划和设计中,要遵从城市总体规划。选址必须符合居住环境的要求,交通方便并以公共交通优先的原则,特别是廉租房和单居套型住宅,为期方便劳动就业和工作,减少不必要的交通阻塞和大气污染现象,是应充分考虑的。建筑设计要从城市空间设计的整体角度考虑。开始设计的时候,应因地制宜根据不同的土地特征,选择适应的建筑容积率和建筑密度,根据当地气候、日照和风力特点选择建筑适宜的布局形式和间距标准。尽量适应当地的地形地貌,减少建设过程中的土方施工量,减少对生态环境的破坏,对历史遗迹和原生植被进行最大限度的保护,使其成为整体规划的一部分。在不对生态环境造成破坏的同时还要考虑居住区域日照、噪音、污染以及交通等方面的因素。(2)崇尚生态型、环保型的环境设计理念建筑物是大自然的一份子,关注和处理环境之间的关系。这种关系体现在:①对自然资源的充分考虑:如利用天然采光、自然通风的方式来改善建筑物内的环境和空气质量,减少对空调系统和照明系统的依赖,从而达到降低能耗的目的;②对污染物的考虑:在建筑平面布局和设计中,通过考虑建筑的进风口和排风口位置,使建筑物有良好的通风性能,可以避免污染物的增加;③尽可能使用无污染、易降解、可再生的环保材料;④设计师还要注意严格控制装修房内的空气质量,对住宅中可能造成环境污染的污染源,进行控制和治理。(3)绿地率是居住小区评价的控制性建筑项目,其面积、尺度以及其日照要求等必须按照《城市居住区规划设计规范》规定进行配置。此外,要大量提倡屋顶绿化和竖向绿化。对低层和部分多层公建的屋面,可按社区活动和管理要求设置屋顶活动空间;对其他屋面包括高层住宅的屋面,应采取必要的措施,允许屋顶住户进行屋顶绿化,这不仅对顶层住户的屋顶保温隔热和室外活动有利,对整个小区乃至全地区的减少太用辐射和净化空气都是有利的,当然,屋顶除绿化外,不得搭建违章建筑。对竖向绿化也要大力提倡,在户型设计中,可留出必要的开放空间和共享空间;每户的阳台上要有种花设施,如栏板加设花槽等。(4)结合绿化做好公共活动场地的设计,包括老年人、儿童运动等场地,也是社区的人文交流和健康的必须。此外,在高层建筑的底部可设架空层,优化空气的对流,设置健身场所。(5)日照。每套住宅均必须满足日照要求,但有的设计中仅仅只是一个次要卧室有日照,或两套住户连通后,以“两代居”的名义,借用其中一套日照条件较好的套型,使其“满足”有关要求;虽可行,但不是优秀设计,更达不到绿色健康住宅的要求。对绿色住宅套型,起居室不宜朝北,起居室或主卧室要满足日照条件。住宅建筑的最好朝向是南北向布局,贵州境内的最佳朝向宜为南偏东30°至南偏西15°,但对全单居套型住宅建筑和廉租房住宅建筑来说,若全部按南北向布置,则北向套型达不到日照要求。根据贵州的气候特点可按东西向布置,可满足每户的日照条件。但朝西的户型要做好外遮阳,并应进行一体化设计。如此,在总体规划中,住宅楼可做城凹型布局,将主楼南北向布局,而将单居套型和廉租房布置在端部,并做好开敞式的公共院落布局,此种布局,在高层建筑满足日照间距的条件下,端部加设多层单居套型或廉租房,还有利于提高建筑容积率。
7应用新技术新材料
在建筑设计过程中,要更多利用新技术新材料,真正地将新技术转化为生产力。如使用节能环保的新型墙体材料,提高墙体的热工性能,采用节能型电气照明系统和智能楼宇控制的自然采光,使用新型的玻璃产品,来改善室内的光热环境,降低噪声音量,以提高建筑物的碳纤维塑料的结构强度和降低建筑物本身的重量,还可以在环境构筑物中利用薄膜结构和壳结构,丰富建筑物的整体形式。
8高效节能的绿色生态住宅
我国是一个人口众多、生产力水平较低且各地不平衡、耕地资源匮乏的国家。在城市化进程中,我国居民的住房需求将是居高不下的,这样必然造成对土地资源的需求越来越强烈。在各类消费品中,住宅是其中耐久性最长、耗用资源最多、同生态环境结合最紧密的产品。这就要求在设计住宅的过程中,要注意水、电、供热、制冷及生活垃圾处理的设计。在使用自然资源时,要将节约能源和保护环境两方面结合起来。
随着国民经济的发展,人民生活水平的不断提高,对住宅条件的要求也越来越高。住宅条件的改善不单表现在面积的扩大,更重要的是功能的转变。要实现这种功能的转变,在一定程度上则取决于厨房、卫生间的给水排水设计。现根据工程设计实践,结合国家规范要求,谈谈现代住宅建筑给水排水系统设计中的一些成功做法。
1水表的设置方式
现代住宅要求厨房、卫生间使用的水、电、气应做到三表计量出户。“三表出户”的目的是便于计量、减少打扰。为此,新的建筑给水排水设计规范第3.4.17条规定:住宅的分户水表宜相对集中读数,且宜设置于户外;对设在户内的水表宜采用远传水表或IC卡水表等智能水表。在实际工程中,水表有以下几种设置方式:
设置在室外的水表箱内
这种方式常用于多层单元式住宅中,分户水管沿室内管井或建筑外墙引入户内,相应水表集中在外墙的水表箱内,此种方式在南方一些地区应用很普遍。水表的位置根据供水方式可在底层也可在屋顶层。建议给水管道入户后加设一个控制阀门,以便于住宅户内的管道维修,户外水表箱应加锁,由小区管理人员统一管理。
设置在楼梯间处的水表间内
对高层及超高层住宅或建筑外立面有特殊要求的住宅,给水立管及水表间均设在楼梯间或走道外,由水表间至各户的给水横干管敷设在楼板下面,此种设置方式的缺点是管道的使用量增加较多,给施工和管理都增加了难度。
采用IC卡(或TM卡)智能型水表,水表设置在厨房或卫生间内
此种水表应用先进科技,居民可持卡至售水处购买任意数量的“水”,然后将卡插入水表中即可打开阀门供水。此卡具有记忆、累积、报警、断水等功能(TM卡智能更高些)。
采用智能抄表系统(即电子远传水表)
对于高标准住宅小区,开发商一般采用自动计量系统,对水、电、气三表实现全自动化收费管理。智能抄表系统是通过在水表上加装辅助装置,用导线将用水量信号传输至户外的信号收集器完成的。
2给水管的敷设及材质选用
给水管的敷设
目前,新建住宅中一厨两卫已很普遍,有的住宅甚至配有一厨三卫、一厨四卫,且厨房、卫生间、阳台各用水点位置均较分散。分户支管至用水点间管道如沿室内楼板下吊设,必然要求设室内吊顶,管外壁还应有防结露措施,给住户装修带来不便,毕竟不是所有住户都想设吊顶。《建筑给水排水设计规范》第3.5.18条规定,给水支管宜敷设在楼(地)面的找平层或沿墙敷设在管槽内,敷设在找平层或管槽内的给水支管外径不宜大于25mm。实际上,如果将接往两个或两个以上用水点给水支管串接在一起,其支管外径均会超过25mm。因此,为了满足规范的要求,给水支管入户后即接入分水器,分水器暗设于厨房或卫生间墙体内,通过分水器后接往各用水点支管管外径均可控制在25mm以下。但应注意:设于找平层内给水支管施工完毕后,应在其位置做上明显的标记,以免住户装修时破坏给水管道。
给水及热水管道材质的选用
由于镀锌钢管存在着与水中杂质发生化学反应,产生“红水”、“黑水”等问题,影响水质。目前,广泛采用新型建筑给水塑料管而淘汰镀锌钢管。铜管仍是高档住宅的首选,但价格高。一般在热水系统中采用带保温套的紫铜管、聚丁烯管(PB管)、铝塑复合管(PEX-AL-PEX)、PEX管、PPR管等。UPVC管和PE-AL-PE管适用于冷水供水系统。
3排水管道敷设及材质选用
《住宅设计规范》第6.16条规定:住宅的污水排水横管宜设于本层套内。,虽然规范有此规定,但在笔者所了解的大部分住宅设计中,由于存在各种问题,真正能做到这一点的尚不多见。于是在日常生活中,经常出现上下层住户因排水管道漏水而导致的各种纠纷、影响邻里关系。作为工程设计人员,应在设计时努力解决这一问题。在此,笔者提出一些做法以探讨解决问题的办法。厨房排水管道设置
厨房洗涤池排水支管可直接在楼板上接入排水立管,建议厨房内不设地漏。现代生活中厨房地面一般已很少用水冲洗,少量的溅水用抹布就可完成地面的清洁,厨房地漏由于长时间无水补充,水封内存水蒸发后臭气反由地漏进入室内。同时,取消地漏还可避免地漏排水支管进入下层户内空间。
卫生间排水管道设置
为了不使卫生间污水横管进入下层户内空间,排水管道的敷设一般采用以下几种方式:
卫生间地面楼板下沉,污水横管设于下沉室内。这种方式对排水管道的施工较为方便,但检修管道则十分不易。在实际工程使用过程中,经常发生下层住户靠卫生间处楼板及侧墙发生渗漏现象。由于无法查找出漏水的原因,上层住户只能将整个卫生间地面凿开重新翻修,凿开后才发现下沉室内积满水,积水经侧墙渗入下层。分析产生积水的主要原因有:卫生间地面防水未处理好,地面水渗透入下沉室;部分给排水管道漏水进入下沉室。针对以上原因采取的措施有:严格做好卫生间地面的防水处理及下沉室四周的防水处理;卫生间内所有给排水管道应经严格试压住水试验后方可暗封管道,建议在下沉室侧面设置侧排地漏,以排除可能出现的积水。
采用侧排方式。卫生间采用后出水式座便器,侧排地漏,将浴盆或淋浴房垫高,各卫生器具排水横支管沿卫生间地面墙脚处引至外墙。器具存水弯、排水横管及立管均设于建筑外墙处。采用这种方法,可避免出现下沉式积水的状况,但应注意几点:首先,尽可能将洁具特别是座便器设于靠外墙处;其次应与建筑专业密切配合。由于排水横管及立管均设于外墙,不可避免影响到建筑外观,因而在建筑方案设计阶段,给排水专业人员就应介入,将卫生间布置于建筑凹槽处,尽量降低对建筑立面的负面影响。
在北方严寒和寒冷地区的气候条件下,住宅厨房、卫生间的排水立管应分别设置。加侧排地漏,北方地区因安装困难可适当加大管井,排水管道不得穿越卧室,排水立管采用普通塑料排水管时,不应布置在靠近与卧室相邻的内墙;当必须靠近与卧室相邻的内墙时,应采用橡胶密封圈柔性接口机制的排水铸铁管、双臂芯层发泡塑料排水管、内螺旋消音塑料排水管等有消声措施的管材。
排水管道的材质选用
根据建设部的规定,目前新建多层住宅均使用UPVC塑料排水管,室内UPVC排水管的类型有普通UPVC实壁管、UPVC芯层发泡管(PSP管)、UPVC螺旋消音管三种。普通UPVC实壁管噪音较大,而同等壁厚的UPVC芯层发泡排水管比UPVC实壁管重量轻约20%-30%左右,同时它又具有隔热隔音的效果,特别适合于建筑排水,可显著地降低流水噪音,大有取代UPVC实壁排水管的趋势。UPVC螺旋消音管不仅可以降低噪音,而且与其它同管径排水管相比排水能力大大提高。不仅可作为高层建筑的排水管,而且还不用设专用通气立管。因此,要根据安全、经济、环境等因素综合考虑,合理选择排水管。
参考文献
[1]李宏燕.谈现代住宅给排水设计理论[J].内蒙古科技与经济,2004,(17).
住宅建筑是高能耗建筑,是建筑节能工作的重点。由于能源的日益匮乏,人们的节能意识逐渐提高,就象节能汽车等节能产品一样,节能建筑产生了。所谓节能建筑,是指在少使用或不使用采暖、制冷设备的前提条件下,让一年四季的室内气温尽可能地维持或接近在舒适的范围之内。节能建筑主要是通过提高外墙、外门窗、屋面等围护构件的保温性能和气密性能来达到节能目的。
1、住宅小区规划的节能设计
住宅小区规划应与建筑单体相协调,充分考虑各种宏观因素(如地区、朝向、方位、建筑布局、地形地势等)对单体布局的影响,同时利用所在地区的天然热源、风源等来实现每一栋住宅建筑单体夏季都有充足的迎风面,冬季都有充足的日照,以满足通风、采光与采暖的要求。单体之间的组合对气流的形成具有直接的影响,特别是高层建筑群内部易受到回旋涡流的作用,容易出现死角,不利于室内的自然通风,从而形成不利的小区微气候。因此,为了营造绿色舒适的小区微环境,应调整好单体之间的组合,使每栋建筑物处于周围建筑物的气流旋涡区之外,避免出现滞流区。另外,绿化和水体可以改善小区的微气候。设计时,应结合住宅小区规划布置绿化和水体,以此进一步改善室内外的物理环境(声、光、热),减少热岛效应,改善局部气候,保证小区内的空气温度、湿度、气流速度和热岛强度等各项指标符合健康舒适和节能要求。
2、住宅建筑平面的节能设计
住宅建筑平面设计中首要问题是确定适当的套型面积。因为适当的套型面积不但可以节约用地,还可以大大节约建筑用材,减少营造、维护与使用过程中的能耗。另外,建筑平面的巧妙布局亦能获得较好的节能效果。由于我国地处北半球,太阳高度角和方位角变化规律使南朝向成为最佳节能的建筑朝向。此朝向夏季可减少太阳辐射得热,冬季可增加太阳辐射得热,而且此朝向建筑与我国夏季盛行的东南风差不多成垂直关系,容易形成穿堂风,而又避开了冬季盛行的西北风。因此,将住户长时间活动的居住空间(如客厅、主要卧室)设于日照通风条件最佳的南向位置,利用自然环境使室内达到最大的舒适度,为住户节约空调和采暖的能耗。而南北向建筑可以获得最多的南朝向房间,所以建筑平面宜设计成南北向。对于日照、通风条件较差的北朝向与长时间接受太阳辐射的东西向可布置平面功能比较次要的厨房、卫生间、电梯、楼梯、管道井、机房等,以避免冬季西北风灌入,挡住东西向日照直接照射主要房间。据有关资料显示,在其他条件相同的情况下,南北向的多层建筑的传热耗热量比东西向可降低6%左右。
3、住宅建筑体形的节能设计
减少建筑物体形系数,也就是减少建筑物外表面积,减少护结构面积,减少建筑形体的凹凸,也是节能的有效措施之一。体形系数是指建筑物的外表面积和外表面积所包围的体积之比,体形系数越小,护结构的传热损失越小,对建筑节能越有利。也就是说, 在其他条件相同的情况下,进深大的建筑比进深小的好,长的建筑比短的好,高的建筑比矮的好,外表整齐的建筑比外表凹凸变化的好。为了得到合理的有利节能的住宅建筑体形,在严寒和寒冷地区,住宅的体形系数宜控制在0.3及0.3以下;在夏热冬冷地区,条式住宅的体形系数不宜超过0.35, 点式住宅的体形系数不宜超过0.4;在夏热冬暖地区北区内,单元式、通廊式住宅的体形系数不宜超过0.35,塔式住宅的体形系数不宜超0.4。这就要求建筑师在进行建筑创作时,除考虑建筑的平面布局和建筑造型外,还必须适当控制建筑物的体形系数,以达到节能的目的。
4、住宅外墙的节能设计
墙体是住宅护结构的主体,是建筑室内外热交换的主要介质。建筑节能中有约25%是通过外墙的保温隔热性能来实现的。因此,墙体的设计是不容忽略的一个方面。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外,还应考虑选用保温隔热性能好的墙体材料,对传热性好的墙体或墙体中传热性好的部位应加设保温隔热层。目前,常用的几种外墙材料中,保温隔热性能较好的是多孔粘土砖和加气混凝土砌块以及复合墙体。复合墙体中绝热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、聚苯乙烯泡沫塑料、加气混凝土等。复合墙体保温隔热宜选用外墙外保温。外保温的绝热材料是连续外包的,能有效隔断具有热桥作用的混凝土梁、柱等,而产生“断桥”作用,达到预期的节能降耗效果。另外,也可以利用植物来调节气温。在日照强烈的墙面,种植植物来吸收太阳热量,减少传入室内的热源。据报道,建筑西墙种植爬墙虎,在植被遮蔽90%状况下,外墙表面温度可降低8.2℃,并有利于吸尘和消音,减少温室效应。
5、住宅屋面的节能设计
在建筑物受太阳辐射的各个外表面中,屋面是接受太阳辐射时间最长的部位,因此受辐射得热也是最多的,相当于东西向墙体的2~3倍,所以它的保温隔热也显得尤为重要。保温隔热的材料宜选用密度大、导热系数小、憎水或吸水率较小的材料(如膨胀型泡沫聚苯板)。采用倒置式屋面将憎水性保温材料设于防水层上,可有效防止传统屋面构造中防水层容易老化从而影响保温隔热效果的问题。此种方法施工简易,可广泛采用。
另外,利用屋顶种植花卉、灌木等植物形成生态型屋面,既可阻挡热源,减少温室气体的排放,达到保温隔热的效果;又可美化环境,改善城市气候,做到一举两得。土壤导热系数小,有很好的热惰性,不随大气气温骤然升高或下降而大幅波动,有利于屋面的保温隔热。同时,在屋面蓄水,形成蓄水型屋面,也是屋面节能的有效措施。利用水蒸发可带走大量的热,从而有效减弱屋面的传热量和降低屋面温度。此外,采用平坡屋顶结合的构造形式,在屋面保温隔热层上做架空层,通过空气流通来散热也是个不错的办法。
6、住宅门窗的节能设计
中图分类号:TU2文献标识码:A
1、引言
目前,随着我国的经济建设的发展,建筑领域出现重大的更新,人们要求住宅的居住环境和舒适度越来越高,所以在住宅建筑设计的环节就提出高难度的要求。住宅建设是我国国家工程建设的一个重要部分,关系着国民的生产和生活质量和水平,住宅建筑设计与国家建筑行业的长远发展密切相关。为了满足人们对住宅的需求,需要加大对住宅质量以及功能的分析,将住宅建设的建设成本和市场环境进行结合考察,从而满足人们的需求。
2、住宅建筑的整体设计
建筑的整体设计包括建筑的外观结构、房屋的门、窗、阳台、屋顶、玻璃等设施,这些基本设施都对住宅建筑的节能损耗有很大影响。其中建筑外观的保温材料在保温、吸热方面如何,对冬季取暖、夏季降温在空调使用率方面有直接影响。据某些资料显示,能源节省所需的费用完全可以用来提高围护结构用以保温、隔热。因此住宅建筑节能的重中之重就是采用热工性能优良的护系统。门窗是太阳辐射的重要的吸热、散热设施,是能量消耗的重要途径。其中门窗的传热系数为墙体外观的3-4 倍,其实,门窗也是节能的重要途径,有利有弊。因此现在的住宅设计中应尽量的少用飘窗或者落地窗,对其合理使用。保证门窗在夏季合理自然的通风调节,同时还要注意冬季寒风的侵袭,保证室内气温,增加居室的舒适度。
3、住宅建筑设计特点
(1、短廊式:(1)独立短廊式:短廊式的特征是每层围绕电梯、短廊式住宅四个方向都可开窗、通风采光良好。(2)组合短廊式:这种住宅是由短廊式住宅拼连而成。根据规划要求,组合短廊式高层住宅的建筑体形可分为条式、板式。
(2、长廊式:有内长廊、外长廊和内外廊式。内长廊式较少采用;外长廊式特点基本与同类多层住宅相似,为挡风雨一般外廊封闭;内外廊式兼有前两者的特点。
(3、跃廊式:跃廊式住宅是将组合短廊式住宅每隔三、四层用长廊连通。电梯到达各走廊层,以走廊层经各单元的楼梯再通到各住户。跃廊式住宅兼有短廊式住宅紧凑、相互干扰小与长廊式住宅电梯运行效率高的优点。在电梯投资较大,而每户平均建筑面积较小的条件下,因此,跃廊式住宅是比较经济的。
(4 跃层式:跃层式住宅的特点是一户占有两层或三层的房间,内部以小楼梯作层间联系,跃层式高层住宅每隔一层或二层设长走廊作为通道,走廊可为内廊或外廊。
4、住宅建筑设计存在的问题
(1、住宅建筑的套型设计不合理
目前的住宅建设设计在起居室、卫生间以及厨房的设计上存在不合理之处。起居室过大,导致室内的净高不足,空间距离的安排不合理,让人产生压抑感。起居厅的门窗设计的数量较多,影响起居厅功能的发挥。一般在起居厅适合安置3个左右的门洞,过多会造成交通面积拥挤,门洞较多只是起到一定的过道作用。有些住宅的设计将餐厅和起居室相连,导致室内气味的相互干扰,造成不协调的影响。对于卫生间的设计,卫生间的门正对着起居室的入口,形成一种不雅观的现象。最后对于厨房的设计,面积过小,导致排气管道和燃气管道的排列较为凌乱,没有设立专用的管道通道,一旦出现问题,也给检修带来很大的难度。
(2、住宅建筑过分重视造型美观,忽视其节能环保性
在现代的住宅建筑中,除了在高度和跨度上进行了很大的突破,对于住宅建筑外部造型也尤为重视。但是,在满足前两项要求的基础上,通常会忽视节能环保的建设理念。长久以来,我国将节能降耗作为重要的发展指标进行落实,列入了经济发展规划之中。但在实际的住宅建筑设计中,并没有达到预期的目标,出现很多的住宅建筑节能效果特别差的现象。
(3、住宅建筑的采光不足,日照间距不够
对于目前的住宅建筑,由于面积过大导致客厅或是房间的光线昏暗,出现严重的采光不足的情况。因而设计者在住宅采光设计中,需要采用中部客厅开口的形式进行设计。然而,在实际的住宅建筑中,这种设计并没有很好的解决问题,建筑的局部采光不足和一些建筑朝向不合理也是影响采光的重要因素。
(4、住宅建筑的设计标准不一样
对于住宅建筑的设计,需要重点考虑使用者的生活需求,特别是安全性能至关重要。在进行建筑设计时,需要采用统一的设计标准相关部门要对图纸进行严格的审核。但在实际的设计和审核中,有些建筑单位为了个人的利益,将设计的标准私自篡改,形成设计的混乱局面。同时,设计图纸审核的效率低下也是严重的问题,影响了建筑设计的水平,导致一些安全隐患。
5、提高住宅建筑设计的措施
针对房屋住宅建筑存在的问题,根据实践经验房屋住宅建筑设计采用如下的方法,可使住宅建筑更适合于居住。
(1、套型功能应空间分离
居住水平的提高,反映在居民功能上的一大特征,就是功能空间专用程度的提高,功能空间的专用程度越高,功能的使用质量也就越高。文明的分室标准要求是食寝分离,起居与主卧室分开,工作同学习空间独立。公私分离。就是把家庭生活空间分为私密区和公共区,把卧室、工作室、专用卫生间等私密性要求高的房间划分为私区,把起居室、餐厅、厨房、公用卫生问、门厅等划分为公区,按公私分离原则进行生活行为单元组合设计。餐寝分离、居寝分离。将用餐功能从卧室分离出来,同时又将起居功能从卧室分离出来。起居、进餐、就寝分离,在面积条件许可的情况下应优先考虑设置专用的餐厅。也可将用餐空间附带在起居空间内,或附带在厨房内形成餐室厨房,也可附带在门厅内。
(2、平面布局面应因地制宜
居住者层次不同,审美意向和价值取向不同,家庭结构各异,对住宅要求就不同:同一居住者不同时期对空间的使用也有不同的要求与选择,因此,在住宅建筑设计时,除了提供丰富多样的套型平面外,同时也要求住宅的平面布局能适应这种变异性和差异性。"部分灵活"的单元大开间,虽有固定的厨房、卫生间、入口和单元的形状,但可划分成不同的平面布局,满足不同层次的需要。
(3、厨、卫应合理布局
厨房是家务劳动集中的地方,是否适用不仅取决于有一定的使用面积,而且也取决于形状和尺寸是否适合布置设备及操作。根据洗、切、烧的操作过程,厨房的台面呈L型及H 型柜式布置较合理,并要求有足够长的台面能置放电饭煲、微波炉等家电。卫生间应随套型面积的扩大也相应增加,一般卫生间有浴缸、坐便器、马桶、洗脸盆等。盥洗室分设后,上部空间可设吊柜,也可与厨房入口结合,留出一个完整的墙面作为用餐空间。
(4、室内外环境要协调一致
人们在生理上的需求得到满足以后,心理需求就变得愈加重要,如居住房间的领域感、安全感、私密感;居住环境的艺术性、情感性等。室外环境设计是提高居住环境质量的另一个重要方面,一个好的外部环境:(1)一个好的住宅总平面布局,在总图设计时尽量避免外部空间的呆板,努力创造一个活泼、新颖、生动有机的室外空间;(2)设计,多考虑一些人际关系、邻里交往的需要,设置必要的公共活动所和交往空间。在绿化设计时,应根据树的不同科目、不同形状、不同色彩、不同的季节变化进行有效搭配,以致增加绿化的层次感:用水石、绿地、铺地来划分地面,配置雕塑,布置桌椅,使绿地真正融入人们的生活,促进人与大自然的和谐。
6、结束语:
目前,我国的住宅建筑设计在设计理念和方法上加大创新,以满足日益变化的市场环境的需求。而且,现代化的技术发展较快,也给住宅建筑设计带来很多的便利,加强对住宅建筑设计的安全和节能考虑,从而促进城市建筑的发展。而且,由于住宅建筑设计的创新,住宅建筑的功能会逐步增强,有利于建筑节能和降低建设成本,促进住宅建筑的长远发展。
参考文献
[1]翁婵琼.关于住宅建筑设计存在的问题分析[J].城市建设理论研究(电子版),2012(10).