建筑层数和建筑高度的确定

第 2篇 建 筑 设 计第 2章 建 筑 剖 面 设 计 目 录 2.1 建筑层数和建筑高度的确定 2.2 层高和室内净高 2.3 建筑空间的竖向组合 2.4 建筑空间的局部标高设计 2.5 建筑空间的有效利用 2.1 建筑层数和建筑高度的确定剖 面 图 在适当的部位将建筑物从上至下垂直剖切开来，令其内部的结构得以暴露，得到该剖切面的正投影图建 筑 物 的 标 高 系 统 将建筑物底层室内某指定地面的高度定为0.000，单位是米（m）。高于这个标高的为正标高，反之则为负标高建筑设计人员获得的基地红线图及土质、水文等资料所标注的都是绝对标高，在设计时涉及建筑物的各部分都应当换 算为相对标高进行标注，以免混淆 2.1 建筑层数和建筑高度的确定民用建筑设计术语标准G B/T 505042009：建筑高度 building height建筑物室外地面到建筑物屋面、檐口或女儿墙的高度。建筑高度的计算根据日照、消防、旧城保护、航空净空限制等不同要求，略有差异。2.1.1 建筑高度 2.1 建筑层数和建筑高度的确定全国民用建筑工程设计技术措施 规划建筑 2003：（1）在重点文物保护单位和重要风景区附近的建筑物和在航空线控制高度以内的建筑物，建筑高度系指建筑物的最高点，包括电梯间、楼梯间、水箱、烟囱。（2）在上述所指地区以外的一般地区，其建筑高度，平顶房屋按室外地坪至女儿墙高度计算。坡屋顶房屋按室外地坪至屋檐或屋脊的平均高度计算。屋顶上的附属物，如电梯间、楼梯间、水箱、烟囱等，其总面积不超过屋顶面积的25、高度不超过4m的不计入高度内。2.1.1 建筑高度 2.1 建筑层数和建筑高度的确定全国民用建筑工程设计技术措施 规划建筑 2003：（3）消防要求的建筑高度为建筑室外地坪到屋顶顶面或檐口的高度。（4）特殊体型的建筑顶层设有景观构筑物或设有其他辅助设施的建筑高度的计算，应由当地主管部门确定。2.1.1 建筑高度 2.1 建筑层数和建筑高度的确定2.1.1 建筑高度 2.1 建筑层数和建筑高度的确定2.1.1 建筑高度 一般地区建筑高度的确定 2.1 建筑层数和建筑高度的确定（1）建筑类型建筑使用性质和使用对象不同，对建筑层数的要求也不同。幼儿园、疗养院、养老院：一般以一至三层（考虑到使用者活动不便，为了便于使用者与户外联系）。影剧院、体育馆、车站：以单层或低层为主（使用人数多，人流量大，考虑人流集散安全与方便）。学校公共食堂：单独建造时宜为低层（为就餐方便）。中小学建筑：层数不宜超过四层（便于少年儿童参加户外活动）。2.1.2 建筑层数和建筑高度的影响因素 2.1 建筑层数和建筑高度的确定（2）建筑结构设计结构类型结构体系抗震设防烈度抗震设防类别设计基本地震加速度2.1.2 建筑层数和建筑高度的影响因素 现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度（m） 2.1 建筑层数和建筑高度的确定2.1.2 建筑层数和建筑高度的影响因素多层砌体房屋的层数和总高度限值（m） 2.1 建筑层数和建筑高度的确定2.1.2 建筑层数和建筑高度的影响因素 各种结构体系的适用层数注：美国著名工程师坎恩建议的图表 2.1 建筑层数和建筑高度的确定（3）城市规划对建筑高度有特别要求的地区，应按城市规划要求控制建筑高度；沿城市道路的建筑物，应根据道路的宽度控制建筑裙楼和主体塔楼的高度；机场、电台、电信、微波通信、气象台、卫星地面站、军事要塞工程等周围的建筑，当其处在各种技术作业控制区范围内时，应按净空要求控制建筑高度；当建筑处在国家或地方公布的各级历史文化名城、历史文化保护区、文物保护单位和风景名胜区等保护规划区内。注：建筑高度控制尚应符合当地城市规划行政主管部门和 有关专业部门的规定。2.1.2 建筑层数和建筑高度的影响因素 2.1 建筑层数和建筑高度的确定 （a）历史街区周边城市用地的建筑高度控制（b）建筑高度直接影响适宜的城市街道空间的构建城市规划对建筑高度的控制 2.1 建筑层数和建筑高度的确定（4）城市消防能力房屋的耐火等级不同，允许建造的层数也不同。当建筑物耐火等级为一、二级时，建筑层数不限；为三级时，最多允许建五层；为四层时，仅允许建两层。在进行公共建筑设计时，建筑的层数和建筑高度还要注意是否需要超过24m，因为当多层公共建筑超过24m时，就要执行高层建筑防火规范的有关规定，这与多层民用建筑设计防火规范是不同的。2.1.2 建筑层数和建筑高度的影响因素 2.1 建筑层数和建筑高度的确定（5）基地条件针对不同地段和不同的基地条件，建筑高度和建筑层数要求也不尽相同，各种基地条件中如日照间距、建筑基地面积大小、基地的容积率、建筑密度允许情况等都会影响到建筑层数和建筑高度。2.1.2 建筑层数和建筑高度的影响因素 2.1 建筑层数和建筑高度的确定建筑物的日照间距计算公式为： L=H ctg cos 每套居民住宅必须有一间居室获得日照，日照时间为分别在大寒日2h或冬至日1h连续满窗日照。 “风玫瑰”图也叫风向频率玫瑰图，它是根据某一地区多年平均统计的各个方风向和风速的百分数值，并按一定比例绘制，一般多用八个或十六个罗盘方位表示，玫瑰图上所表示风的吹向（即风的来向），是指从外面吹向地区中心的方向。 风玫瑰图 2.1 建筑层数和建筑高度的确定（6）经济条件（7）节约土地2.1.2 建筑层数和建筑高度的影响因素 2.2 室内净高和层高层高 story height建筑物各楼层之间以楼、地面面层（完成面）计算的垂直距离。对于平屋面，屋顶层的层高是指该层楼面面层（完成面）至平屋面的结构面层（上表面）的高度；对于坡屋面，屋顶层的层高是指该层楼面面层（完成面）至坡屋面的结构面层（上表面）与外墙外皮延长线的交点计算的垂直距离。室内净高 net story height；floor to ceiling height从楼、地面面层（完成面）至吊顶或楼盖、屋盖底面之间的有效使用空间的垂直距离。2.2.1 室内净高、层高定义 2.2 室内净高和层高2.2.1 室内净高、层高定义 室内净高 2.2 室内净高和层高室内净高的影响因素：（1）建筑空间的使用性质和人的活动特点 A. 人体活动尺度 B. 使用人数 C. 家具设备尺寸 D. 使用家具所需要的空间2.2.2 室内净高 2.2 室内净高和层高2.2.2 室内净高 房间的最小高度家具设备对房间净高的影响 2.2 室内净高和层高 某室内游泳馆剖面 2.2.2 室内净高 2.2 室内净高和层高 (a) 阶梯教室内学生视线分析(b) 观演建筑内观众视线分析视 线 无 遮 挡 要 求 和 剖 面 形 状 的 关 系 2.2.2 室内净高 体 育 场 馆 观 众 席 地 面 的 升 起 应 使 观 众 的 视 线 不 受 遮 挡 2.2 室内净高和层高（2）合适的房间高宽比，给人一种正常的空间感空间高度对人的精神感受影响很大。绝对高度（即室内净高）：以人为尺度，过高使人感到压抑，过高使人感到不亲切；相对高度（即房间高度和面积的比例关系）：二者比值越大，顶盖与地面的引力越小；二者比值越小，顶盖与地面的应力越大。面积大的房间应高一点，面积小的房间应低一些。房间的高度与宽度（跨度）的比值为1:1.51:3比较合适。2.2.2 室内净高 2.2 室内净高和层高2.2.2 室内净高 空间高度与人的精神感受 高 大 的 宫 殿 式 宴 会 厅显 得 豪 华 却 不 亲 切 空间尺度与视觉感受 居 住 空 间 的 尺 度 宜 人 空间尺度与视觉感受 2.2 室内净高和层高（3）考虑房间的采光、通风、气容量等卫生要求（4）考虑房间的精神功能需求在有些建筑中，精神功能的需求会远大于实用功能的需求，如教堂建筑、纪念建筑等，这时就要加大房间的高跨比，并且在空间尺度上采用远大于人的超常尺度。（5）考虑建筑经济因素（6）其他因素，如房间顶棚的形状、顶棚的装修以及建筑结构等因素。2.2.2 室内净高 (a)、(b) 内廊式组合的单侧窗采光(c) 外廊式组合的双侧窗采光(d) 双侧窗采光 (e) 中廊式组合顶层房间的双侧窗采光(f)、(g) 内廊式组合顶层房间的单侧窗及顶部采光 学 校 教 室 的 采 光 方 式 不同类型的建筑层高、净高 2.2 室内净高和层高建 筑 物 每 一 部 分 的 高 度 该部分的使用高度 结构高度 有关设备占用高度 计算确定决 定 因 素1. 家具、设备的安置和使用高度 ；2. 人活动所需要的使用高度 ； 3. 满足生理、心理要求的其它标准 ;4. 节能要求 2.2.3 层高 2.2 室内净高和层高层高是剖面设计的重要数据，是工程常用的控制尺寸。确定层高时，除考虑室内净高与楼板结构构造厚度外，必须使层高符合建筑模数，并注意力求节约。2.2.3 层高 2.2 室内净高和层高2.2.3 层高 建筑物顶层层高 2.2 室内净高和层高2.2.3 层高在大量性民用建筑中，当层高在4.2m以内时，可用100mm作级差；当层高大于或等于4.2m时，则按300mm作级差。不同结构类型的建筑层高 2.3 建筑空间的竖向组合组合原则：结构布置合理，有效利用空间，建筑体型美观一般情况下可以将使用性质近似、高度又相同的部分放在同一层内；空旷的大空间尽量设在建筑顶层，避免放在底层形成“下柔上刚”的结构或是放在中间层造成结构刚度的突变；利用楼梯等垂直交通枢纽或过厅、连廊等来连接不同层高或不同高度的建筑段落，既可以解决垂直的交通联系，又可以丰富建筑体型。2.3.1 组合原则 2.3 建筑空间的竖向组合分层式组合：将使用功能联系紧密而且高度一样的空间组合在同一层；分段式组合：在同一层中将不同层高的空间分段组合，而且在垂直方向重复这样的组合,相当于在结构的每一个分段可以进行较为简单的叠加2.3.2 组合方式 某高层建筑剖面 工 厂 生 产 车 间 与 生 活 间 有 机 结 合 银 行 总 部 大 楼 底 部 错 层 组 合 某 住 宅 套 内 进 行 错 层 布 置 2.4 建筑空间的局部标高设计（1）室内外高差（2）室内窗台高度2.4.1 设计内容 2.4 建筑空间的局部标高设计影响因素：（1）从排水考虑室内外地面是不允许同高的，为了防止室外地面水进入建筑物内，建筑首层地面必须高于室外地面报告，至少有一个踏步（不小于150mm）的高差。（2）从使用功能考虑对于商场建筑和交通类建筑，由于人流量大，乘客、顾客携带重物，室内外高差可不太大；而对于一般公共性建筑如行政办公楼、图书馆、学校、文化娱乐等建筑，可以有若干踏步的高差。如果建筑有半地下 室，则首层地面标高与室外地面可能差半层左右高度。2.4.2 室内外高差 2.4 建筑空间的局部标高设计（3）从建筑物所要表达的个性考虑一些纪念性建筑、博物馆、法院、银行或者重要的政府办公建筑，为了表达建筑庄重、严肃的个性，通常加大室内外高差，通过壮观的室外大台阶来表达这种个性。（4）从地形变化考虑（5）其他因素住宅建筑为了保证首层楼梯平台下过人，往往通过增加室内外高差来解决。室内外高差过大会增加建筑的高度和土方工程量，一般住宅建筑室内外高差取值为450600mm。2.4.2 室内外高差 2.4 建筑空间的局部标高设计2.4.2 室内外高差 有坡度地形对室内外高差的影响 2.4 建筑空间的局部标高设计室内窗台高度主要根据室内的使用要求、人体尺度、家具设备的高度来确定，随着墙体改革后，砌块的广泛应用，窗台的高度还应考虑到符合建筑材料的高度倍数。住宅建筑：不低于900mm公共建筑：不低于800mm幼儿园（考虑幼儿尺度）：600mm左右公共厕所、浴室：1800mm以上博物馆（利用外墙布置展品）： 1800mm以上商店建筑外墙（布置货架）： 1800mm以上2.4.3 室内窗台高度 2.5 建筑空间的有效利用在建筑剖面设计中，为了满足空间造型和结构选型的需要，往往在建筑内部形成一些无效空间，如不加以利用便造成一定的浪费。如何合理利用这些空间，充分发挥建筑空间的使用价值，使建筑功能与室内空间艺术处理紧密结合，达到完善和统一，也是建筑空间竖向设计的一个重要内容。 2.5 建筑空间的有效利用（1）夹层空间（2）坡屋顶（3）建筑空间的上部空间（4）楼梯底层和顶层空间2.5.1 可被利用的建筑空间 2.5 建筑空间的有效利用建筑物中的某些大空间，其高度相当于23层普通使用空间的高度，这时常常将大空间的内部空间又划分为23层，这种被划分形成的小空间叫做夹层。商场的营业厅车站的候车室体育馆的比赛大厅图书馆档案馆2.5.2 夹层空间的有效利用 某图书馆夹层处理北京火车站广厅夹层处理 体育馆剖面中不同高度房间的组合 体 育 馆 观 众 席 升 起 部 分 下 面 的空 间 被 用 来 做 出 入 口 及 休 息 厅 2.5 建筑空间的有效利用2.5.2 夹层空间的有效利用 2.5 建筑空间的有效利用在住宅建筑中，坡屋顶是一种常常采用的屋顶形式，这种形式的屋顶空间的中部位置在高度上也能够满足次要房间的使用要求。在设计时应考虑利用这部分空间作为次要房间或储藏空间。有些公共建筑业常采用坡屋顶，通常将屋顶空间作为布置通风设施、照明线路的技术层来考虑。2.5.3 坡屋顶的有效利用 2.5 建筑空间的有效利用房间上部空间是指人们日常活动和家具布置等以外的空间。住宅建筑卧室上部的吊柜走道上部的吊柜走道，水平交通联系空间，满足交通联系要求，所需高度并不大，但为了简化结构布置，一般和它所联系的房间层高一样，因而走道的上部空间也是可以利用的。厨房上部的橱柜2.5.4 建筑空间的上部空间的有效利用 走道设吊柜厨房设吊柜居室设吊柜居室设悬挑隔板住宅空间的利用 2.5 建筑空间的有效利用2.5.4 建筑空间的上部空间的有效利用 2.5 建筑空间的有效利用楼梯中的无效空间：（1）楼梯底层平台下部空间 A. 公共建筑大厅内主要楼梯：设置水池绿化，美化大厅环境 B. 一般楼梯：建筑次要出入口或储藏之用（2）楼梯顶层平台上部空间 A. 作为一间小房间，增加了使用面积，避免过高的楼梯空间给人空旷的感觉。2.5.5 楼梯底层和顶层空间的有效利用 楼梯底层及顶层空间的利用