中小学教学楼设计基础

细心整理中小学教学楼设计根底 学校是造就人才的特定环境，学校建筑设计的好坏，是影响全面造就人才质量的重要因素。学校的建筑设计，除了要遵守国家有关定额、指标、标准和标准外，在总体环境的规划布置，教学楼的平面及空间组合形式，以及材料、构造、构造、施工技术和设备的选用等方面，要恰当地处理好功能、技术及艺术三者的关系，同时要考虑青少年新颖、好动和缺乏经验的特点，充分留意平安。 一、教学楼的组成及设计 中小学教学楼一般是由以下三个局部组成： 教学局部：包括平凡教室、试验室、音乐教室、语言教室及图书阅览室等。它们是教学楼的主体局部。 办公局部：包括行政、社团办公室及老师办公室等。 生活帮助局部：包括交通系统、厕所、饮水处以及贮藏室等。 一平凡老师的设计 1.要求：大小相宜，视听良好、采光匀整、空气流通、构造简洁和施工便利等。 2.教室尺寸的确定：取决于老师容纳的人数、课桌椅的尺寸及排列方式，以及采光、通风、构造、设备及施工等因素。按教化部规定，中学每班学生名额近期为50人，远期为45人，每人运用面积为1.08m2；小学每班近期为45人，远期为40人，每人运用面积为1.04m2。 1课桌椅的尺寸：要及学生的身高和人体各局部的尺寸相适应表课桌尺寸。 2课桌椅的布置：要满足学生视听及书写要求，并便于通行就座和老师辅导，见图课桌椅的布置。 视距要求：第一排前缘距黑板面2000mm；最终一排距黑板距离，不超过8500mm，到后墙面距离>600mm。 视角要求：水平视角即前排边座到黑板远端的夹角应>30；垂直视角即第一排学生的视线及黑板顶部构成的夹角应>45。 座位的排列，每行不宜多于两个座位，行间距b，中学为550600mm，小学为500550mm。排距c，中学为850900mm，小学为800850mm；课桌距侧墙的距离a，为60120mm。 3教室的平面形态及尺寸：平面形态通常有矩形及方形，此外还有多边形及扇形等，见图教室的平面形态及尺寸。 矩形教室：是当前国内大量接受的形式。其平面轴线尺寸，中学可接受：9000mm6900mm、9000mm6600mm、9000mm6300mm，小学可接受8100mm6600mm、8100mm6300mm、9000mm6000mm等几种。 方形教室：教室的进深及开间根本一样，平面尺寸轴线可接受7200mm7200mm、7500mm7500mm、7800mm7800mm及7500mm7800mm等。该形式教室的有效面积系数较矩形教室低，且不宜用于内廊式组合。 多边形教室：有五边形、六边形等，这种形式在采光、通风和座位排列上有其优越性，但经济性较上述形式要差一些。 4教室的层高：取决于空气容量、采光匀整度，房间的比例及经济等因素。一般来说，3.63.9m层高才能满足空气容量的要求；其次从房间的比例和空间的视觉效果看，以层高为房间跨度的1/22/3为好；最终，还必需考虑经济，不适当的增加层高，就会增加造价，应予幸免。 3.教室门窗设计 1教室门的设计：门主要作为交通疏散，并兼通风用。依据我国的实践，一般在教室前后各设一门，门洞宽1000mm。在平面组合中，假设设两个门有困难，也可只设一个门，但其宽度应为12001500mm。门洞高一般为24002700mm，门内开，以免影响走道中行人的通行。 2教室窗的设计：窗的位置及尺寸大小，主要受采光标准，层高及构造的制约，窗的高度还应符合模数。具体要求如下： 窗的大小按窗地比1/4确定。一般接受窗宽为15002100mm，窗高为21002700mm。 光线必需由学生左侧射入室内，各座位的亮度要匀整，窗上口要尽可能接近天棚，窗下口距地面即窗台高为9001000mm。窗间墙宽度，在满足构造要求的前提下，应尽量缩小。 4.教室的内部设施教室的内部设施包括：黑板、讲台、清洁柜、窗帘杆、挂镜线、电源插座、挂衣钩、播送箱等。这些设施的设置，要利于运用，整齐美观，简洁清洁。 1黑板：是教室内的主要固定设备。要易于书写擦拭，不发噪音，不产生眩光。黑板高度不应小于1000mm，宽度：小学不宜小于3600mm，中学不宜小于4000mm。黑板下缘到讲台面距离，小学宜为800900mm，中学宜为10001100mm。黑板外表应接受耐磨和无光泽的材料。 2讲台：有木制讲台和钢筋混凝土讲台。高度一般为200mm，宽不应小于650mm，长度等于黑板长度加上两端各延长200250mm。 5.教室的构造布置：有三种方式，即纵横墙承重、纵墙承重及横墙承重。 矩形教室，常用纵横墙承重和纵墙承重两种，见图矩形教室构造布置。 方形教室，那么可用横墙承重或纵横墙承重，见图方形教室构造布置。 教室的墙体厚度要经构造计算确定，一般三层以下用240mm厚，四五层时底层为370mm厚。当梁跨大于6m时，如用240mm墙厚，那么在梁的支承处加设壁柱。 二特殊教室设计 1.试验室：主要有物理、化学、生物、语言试验室及小学的自然教室等。依据运用状况，有综合试验室理、化、生合用，适于初中和小学自然教室和多功能试验室边讲边试试验室、分组试验室和演示试验室。试验室平面尺寸的大小，主要取决于试验室的运用人数、家具的形态、尺寸和布置方式，以及设备的要求。人数以班为单位计算，家具中的演示桌和试验桌是影响试验室大小的主要设备，其形态及尺寸如图常用试验室家具设备的尺寸和形态。依据我国状况，试验室大小以7585m2为宜，平面轴线尺寸宽长可接受6600mm12000mm、7500mm10800mm、7500mm11700mm、8700mm9900mm几种，层高及教室一样。每个试验室均要设一间准备室，作为试验准备、存放仪器、药品和标本用，一般面积在45m2左右。准备室要紧靠试验室，并设门及之相通，以利运用，如图试验室平面布置实例。 2.音乐教室：大小形态及平凡教室同。假设考虑兼作文娱排练和其他用途时，面积可适当加大。音乐课对其他教室干扰大，设计时可将它作为独立的局部放在尽端，或放在教学楼尽端的底层或顶层，或在教学楼外单独建立。音乐教室一般附有乐器室，两者严密相连，并设门相通。 3.合班教室：供放映幻灯、科教电影、试验演示、观摩教学、学术报告和合班上课用。合班教室宜设放映室兼电教器材的贮存修理等附属用房及教室严密相连，并设门相通，中学合班教室可设计成阶梯教室，运用面积按每座1m2计算；小学的合班教室地面不宜起坡，以兼作文体室运用，运用面积可按每座11.1m2计算，教室的规模一般以容一个年级为宜。放映室面积一般为40m2左右，其位置可设于教室前部，也可设于教室后部。前者称为前放式，后者称为后放式。当作成阶梯教室时，桌椅宜固定，宜接受翻板椅，地坪的提升和桌椅的排列，要考虑视线及视角要求，如图阶梯教室平面布置。从视线考虑，前排到黑板距离应2500mm，后排距黑板不宜大于18m。排距一般为850mm，走道宽800mm。为了保证每排座位不被前排遮挡，阶梯梯级的高度，宜接受120mm，前后排座位宜错位布置。合班教室在视角要求上及平凡教室一样。在采光照明方面，及平凡教室同，但当教室宽度>7.2m时，应接受双面采光。 4.语言教室：又称为语言试验室，供语言课教学专用。每座平均运用面积为1.601.80m2，语言教室一般包括语言教室、限制室、编辑及复制室、录音室、准备及修理室等一组房间。教室的位置应设在教学楼中比拟静谧，并便于管理和运用的地方，要有良好的采光、通风和隔音条件。 语言教室座位的布置应便于学生入座和离座，最好为双人连桌，两侧通道，如图语言教室座位布置形式。为了幸免相互干扰，每个座位需设挡板隔开，前方安装玻璃，以便观看老师讲课。 语言教室设有限制台，限制台可设在教室的讲台上，或设在独立的限制室内。当设在独立的限制室内时，教室及限制室之间应当视察窗，且满足教室视线看到教室每个座位的要求。 录音室是语言教室中的重要设施，可以放在限制室内或准备室之一旁，面积大小以610m2为宜，假设仅供12人运用，35m2即可。准备室供进展编辑器材修理和课前准备之用，面积一般为610m2。 此外，语言教室的地面应设置暗装电缆槽。 5.图书阅览室：是学校重要的公用教化设施，一般包括阅览室、书库和管理室三局部，面积大小视须要定，位置应设在师生便于运用而又比拟静谧之处。阅览室要有良好的采光通风，并便于疏散。书库内要比拟枯燥，通风良好，防火平安。书库及阅览室应严密相连，有门相通，管理室亦可及书库合并，阅览室视学校规模大小，可以师生分别独立设置或合并一起。 三行政及生活用房的设计 1.办公室：包括以下几种： 党政办公室：包括党支部、校长、教务、总务等办公室、档案室、文印室、会议室、保健室、播送室及总务仓库等。 教学办公室：包括各学科教室办公室、体育办公室及器材室等。应及教室有便利联系。 社团办公室：各括工会、团、队及学生办公室等。 办公室要有良好的采光通风。数量按学校规模和实际须要定，一般老师人数，按中学1人/每班，小学0.5人/每班配备，每座运用面积3.5m2。办公室层高可比教室低，一般为3000mm3600mm。 2.厕所及饮水处：设计时应留意几点： 1学生运用厕所多集中在课间休息时，因此必需有足够的数量，一般中小学人数可按男女生各为一半计算。 男厕：中学50人运用一个大便器或1.1m长大便槽，两个小便器或1m长的小便槽；小学40人运用一个大便器或1.0m长大便槽，两个小便器或1.0m长小便槽。 女厕：中学25人运用一个大便器或1.1m长大便槽；小学20人运用一个大便器或1.0m长大便槽。 2厕所的位置应较为隐藏，并便于运用,宜设前室通风要良好，位置上多设于教学楼端部、转弯处。教工厕所应设小间及学生分开，可以靠近学生厕所设置，也可在教室办公室旁边单独设置。厕所内或外应设取水龙头、水槽和污水池，供学生洗手和高卫生时用水。厕所地坪标高一般应比同层地面低5060mm，并应设地漏。 3教学楼内应分层设饮水处。宜按每50人设一个饮水器，饮水处不应占用走道的宽度。 四交通系统设计 1.门厅：是教学楼组织支配人流的交通枢纽，也是用来布置布告栏、传播栏、壁报和供学生活动的地方，设计时必需留意以下几点： 1及学校主要出入口及室外活动场地联系要便捷； 2内部空间要完整，采光通风良好，要有足够面积满足平安疏散及休息停留用。 3门厅入口处一般要设门廊或雨蓬。寒冷地区要设双道门构成门斗，门斗的深度不宜小于2100mm。 2.楼梯：是上下楼层联系的通道，位置要明显，疏散要便利，宽度和数量要满足疏散和防火要求。依据防火要求，两楼梯之间的房间，房门至最近楼梯间的最大距离30m。袋形走道两侧或尽端的房间。最远房门到楼梯口的距离20m，如图楼梯间距。楼梯宽度可按疏散外门、楼梯和走道的宽度指标表确定。 楼梯踏步尺寸，一般接受踏步高为140160mm，踏步高宽为280340mm，楼梯扶手高9001000mm。楼梯梯井的宽度不应大于200mm，当超过时，应接受平安措施。 3.走道：一般教学楼走道的宽度，内廊为2.43m，外廊为1.82.1m；办公室走道为1.51.8m。 内走道要有良好的采光通风，除两端开窗干脆采光外，还可以通过两侧墙上开高窗和两侧房间门上的亮子间接采光。 外廊栏杆高度不应低于1100mm，栏杆花饰宜用垂直线条，空隙110mm，以免发生事故。 外廊易飘进雨水，地面应低于室内或坡向外，作有组织排水。 二、教学楼的组合设计 组合设计就是将各个不同功能的房间组合在一起，通过三维空间的设计，从平面、立面、剖面以及体型等各方面综合反映功能、技术及艺术的要求。 一组合的根本原那么： 1.结合地形，因地制宜； 2.各局部功能区清晰确、合理，既要联系便利，又要幸免相互干扰； 3.建筑空间布置紧凑，各个体局部组合得当； 4.交通联系要简捷； 5.构造合理，施工便利； 6.设备管线要尽量集中。 二教学楼局部的组合要求 1.将运用功能一样，且开间、进深模数根本一样的用房组合在一起，而形成平凡教室组、专用教室组、办公用房组等。 2.依据学校规模，将运用功能根本一样的房间组如学校的平凡教室房间组等，结合学校用地具体条件，进展教学楼的组合。在组合时应考率交通流线关系，功能联系关系，同样房间在物理环境上的一样性等。 3.平凡教室组的组合。由于规模的不同在组合上有较大的差异性，规模大可以组成假设干体部或单元，这种状况可按低、中、高年级分栋；当规模较小时，仅为一个体部时，那么高年级在上层，低年级在底层的布置方式。 4.专用教室的组合。一般各种专用教室进深较大，房间的净面积也较大，在管理上也有其特殊要求，平面组合应保持一独立房间组构成一个体部或独立一栋建筑。 5.办公用房的组合。教学办公及行政办公在一独立体部或独立建筑时，可分层布置；必要时也可分设，在这种状况下除一局部共用办公室集中布置在办公楼内或办公区内，其他假设干班主任办公室亦可分散到教室区内，以便同学生接触。 三教学楼的组合方式 组合方式有多种，形式也各异。归纳起来，主要有以下几种方式： 1.走廊式组合：有内廊、外廊和内外廊结合等几种，是应用最广的形式，如图走廊式组合。 2.单元式组合，如图单元式组合： 1单元式组合为一个年级的教室集中在一个组合体内，亦可设置本组合体所需的卫生间、及老师办公室等。 2为满足防火标准的要求，在设计上可将几个单元以联廊连接起来，或从屋顶相通，以形成任何一间教室均有二个通路疏散。 3单元式组合形式，依据须要组成的教室数量不同，可有多种组合形式，但需满足教室对南向采光的要求。 4单元式组合体，适应地形的实力较强，尤其对于不甚规整或地势起伏较大的校内更为有力。 5单元式组合体，可使每个教学单元有相对的独立性，以保证有静谧的教学环境；也便于组织和开展同年级的教学活动。 6单元式组合形式，有利于组织多变更的室外空间，易于缔造良好的学习活动及相互交往的环境。 3.厅式组合，如图厅式组合. 厅式组合是以设于中部的通高大厅连接周边的各教学用房的一种组合形式。各层教学用房是通过设于厅内周边的走廊相联系，形成环状组合。中部大厅形成学生课间的休息、交往、游戏场所，多适用于中学或完全中学。当大厅顶部设置采光顶时，适用于寒冷，多风沙的地区，当大厅顶部开敞时，适用于南方地区。厅式组合的缺点是工程费用较大，易造成声音相互干扰。 三、教学楼的体型、立面及细部设计 一教学楼的体型，立面设计 中小学建筑的体型及立面设计要反映学校的性格及特征，通过成组的教室、明快的窗户、开敞通透的出入口以及光明的色调，可给人以开朗、活泼、亲切和快乐的感觉。 首先要主次清晰。教学用房是主要的运用空间，应布置在主要局部。办公室及帮助用房宜放次要部位。通过体量、线形、虚实、凹凸、光影及色调的比照，以突出其主要局部。其次还必需使各局部相互照应，协调、统一，从而到达整体完备、形象生动的艺术效果。 二细部设计 重点是入口，处理得好，可以打破立面设计上过分统一而形成的单调感。因此在入口出多作特殊处理，如挑出的雨蓬或门廊、空透的隔断、花墙、独特的花台，再加上丰富多变的材料、质地、色调、从而到达统一多变，突出重点的效果。 其他还有门窗、柱子，檐口、雨蓬、遮阳、栏杆及装饰线条等，除了满足运用功能上的要求外，在比例尺度、形式、色调上都应细致考虑，如柱子用什么断面好，门窗用何种形式才便于清洁、开关等，总之细部设计要结合构造构造及运用要求，力求简洁、轻快、留意整体效果，切忌繁锁和附加一些不必要的装饰。 四、学校的总平面设计简介 一学校总平面组成的内容 1.校舍建筑：包括教学用房、行政办公用房及生活帮助用房等。 2.室外体育活动场地：包括跑道、跳动场、投掷场、球场、器械运动场及体操场等。 3.科学试验园地：包括生物教学标本园地、植物种植园地、动物饲养园地及小气象站等。 4.道路及绿化。 二学校总平面设计的要求 1.教学用房、教学帮助用房、行政管理用房、效劳用房、运动场地、自然科学园地及生活区应分区明确、布局合理、联系便利、互不干扰。 2.风雨操场应离开教学区、靠近室外运动场地布置。 3.音乐教室、琴房、舞蹈教室应设在不干扰其它教学用房的位置。 4.学校的校门不宜开向城镇干道或机动车流量每小时超过300辆的道路。校门外应留出必需缓冲距离。 5.建筑物的间距应符合以下规定： 1教学用房应有良好的自然通风。 2南向的平凡教室冬至日低层满窗日照不应小于2h。 3两排教室的长边及运动场地的间距不应小于25m。 三总平面的布置方式 在总平面布置中，主要是处理好教学楼、出入口及运动场应尽量争取南北向。依据不同的地形环境条件，一般有以下几种布置方式，如以下图总平面布置示意。 1.运动场位于教学楼的一侧，教学楼及运动场地的朝向均好，功能关系好，运动噪音对教室干扰小，如图总平面布置示意:a、b、c。 2.运动场位于教学楼的前或后，当运动场的长轴及教学楼纵横线垂直时，两者之间需加绿化隔离，以削减干扰，如图总平面布置示意:e、f。如运动场的长轴及教学楼平行，那么二者有其一的朝向会较差，干扰也较大，如图总平面布置示意:d。为解决这一冲突，此时教学楼接近运动场一面可布置为帮助房间或外廊，并用绿化隔离。 四运动场地布置的有关资料，见图几种常见运动场地的尺寸及足球场尺寸表。