主要使用房间的平面设计方法

使用房间是各类建筑的主要部分,是供人们工作、学习、生活、娱乐等的房间。由于建筑类别不同,使用功能不同,对使用房间的要求也不一致。如住宅中的卧室是满足人们休息、睡眠用的;教学楼中的教室是满足教学用的;电影院中的观众厅是满足人们观看电影用的等。但使用房间设计应考虑的基本因素仍然是一致的,即要求有适宜的尺度、足够的面积、恰当的形状、良好的朝向、采光和通风条件、方便的内外交通联系、有效地利用建筑面积以及合理的结构布局和便于施工等。

3.2.1 房间形状、尺寸的确定

3.2.1.1 房间形状的确定

民用建筑常见的房间形状有矩形、方形、多边形、圆形等。在具体设计中,应从使用要求、结构形式与结构布置、经济条件、美观等方面综合考虑,选择合适的房间形状。

绝大多数的民用建筑房间形状常采用矩形,其主要原因如下:

(1)平面体型简单,墙体平直,便于家具布置和设备的安排,使用上能充分利用室内有效面积,有较大的灵活性。

(2)结构布置简单,便于施工。以中小学教室为例,矩形平面的教室,由于进深和面宽较大,如采用预制构件,结构布置方式一般有两种:一种是纵墙搁梁,楼板支承在大梁和横墙上;另一种是采用长板直接支承在纵墙上,取消大梁。以上两种方式均便于统一构件类型,简化施工。对于面积较小的房间,则结构布置更为简单,可将同一长度的板直接支承在横墙或纵墙上。

(3)矩形平面便于统一开间、进深,有利于平面及空间的组合。如学校、办公楼、旅馆等建筑常采用矩形房间沿走道一侧或两侧布置,统一的开间和进深使建筑平面布置紧凑,用地经济。

当然,矩形平面也不是唯一的形式。就中小学教室而言,在满足视、听及其他要求的条件下,也采用方形及六角形平面(见图3.11)。方形教室的优点是进深加大,长度缩短,外墙减少,相应交通线路缩短,用地经济。同时,方形教室缩短了最后一排的视距,视听条件有所改善,但为了保证水平视角的要求,前排两侧均不能布置课桌椅。

图3.11 矩形、六角形平面

对于一些单层大空间如观众厅、杂技场、体育馆等房间,它的形状则首先应满足这类建筑的特殊功能及视听要求。如杂技场常采用圆形平面以满足演马戏时动物跑弧线的需要。观众厅要满足良好的视听条件,既要看得清也要听得好。观众厅的平面形状一般有矩形、钟形、扇形、六角形、圆形(见图3.12)。圆形结构复杂,适用于中小型观众厅。圆形平面有严重的声场不均匀现象,一般观众厅很少采用,但由于视线及疏散条件较好,常用于大型体育馆。

图3.12 观众厅的平面形状

3.2.1.2 房间平面尺寸的确定

确定房间的平面尺寸,主要应考虑以下几个方面的要求。

1.房间的使用要求

确定房间的平面尺寸,应首先考虑室内使用活动特点和家具设备布置,并保证使用活动所需尺寸。下面以住宅的主卧室和中小学校的普通教室为例加以说明。

考虑睡眠休息的特点,主卧室内应布置床、床头柜、衣柜等家具。确定主卧室尺寸时,首先要考虑床的布置。为了适应不同的床位布置方式,即纵横两个方向都能安放床位,主卧室的净宽应大于床的长度加门的宽度,故开间不宜小于3.30m。考虑布置两张床(即双人床和小孩床)的可能性,主卧室的净长应大于一张双人床的宽度加一张单人床的长度再加一个床头柜的宽度,故进深不宜小于4.20m,如图3.13所示。

图3.13 主卧室平面布置与尺寸

(a)适宜尺寸范围;(b)、(c)典型平面布置与尺寸

根据教室的使用活动特点,在确定平面尺寸时,必须满足学生的视听要求,课桌椅应布置在规定的视距和视角范围以内。《中小学校建筑设计规范》(GBJ99—1986)中规定:普通教室第一排课桌前沿与黑板的水平距离不宜小于2m;最后一排课桌的后沿与黑板的水平离是小学不宜大于8m,中学不宜大于8.50m;前排边座的学生与黑板远端形成的水平视角不应小于30°;第一排学生眼睛与黑板垂直面上边缘形成的垂直视角不应小于45°。除视听要求外,教室内课桌椅的布置还应满足学生书写要求,并应便于通行及就座,如图3.14所示。教室内课桌椅的布置方式不同,会形成不同的平面尺寸,如图3.15所示。

图3.14 教室内课桌椅布置

图3.15 教室内课桌椅典型布置

2.采光限制

一般单侧采光的房间深度不大于窗上沿离楼(地)面高度的2倍,双侧采光的房间深度可增大1倍,即不大于窗上沿离楼(地)面高度的4倍。

3.精神和审美要求

房间的平面尺寸在满足功能要求的前提下,还应考虑人们的精神感受和审美要求。房间的长宽比例不同,会使人产生不同的视觉感受。如窄而长的房间会使人产生向前的导向感,较为方正的房间会使人产生静止感。确定房间的平面尺寸时,应选用恰当的长宽比例,以给人正常的视觉感受。房间的长宽比一般为1∶1～1∶2,以1∶1～1∶1.5为宜。

4.技术经济方面的要求

房间的平面尺寸应使结构布置经济合理。在墙承重结构和框架结构中,板的经济跨度一般为2.40～4.20m,梁的经济跨度一般为5～9m。房间的开间、进深尺寸应尽量使构件标准化,减少构件类型,便于构件统一。

对于民用建筑中常用的矩形平面来说,房间的平面尺寸是指房间的开间和进深。开间是指房间两相邻横轴线之间的距离;进深是指房间两纵轴线之间的距离。开间和进深应符合建筑模数要求,一般采用3M数列。

3.2.2 房间的门窗设置

3.2.2.1 门的设置

门的主要作用是联系和分隔房间内外空间,有时也兼起通风、采光用。门的设置对人流活动、家具设备布置、内部空间使用及安全疏散等有着较大影响。在建筑平面设计中,主要应解决门的宽度、数量、位置和开启方式等问题。

1.门的宽度和高度(www.xing528.com)

在建筑设计中,对门的设计应十分重视,其中特别应注意以下几点。

门的大小根据不同的功能而异。没有较大家具进出、只供少数人出入的门,如住宅内通向阳台的门宽度一般为800mm、卫生间的门宽度一般为700mm、贮藏室门宽度一般为600mm;在一般民用建筑中,供少量人流出入,并要求搬运一定家具的门,其宽度常在900～1000mm左右;有些有较大的家具、设备出入的房间,如医院的病房,因为要考虑担架或手推车出入,因此门开启后的净宽应在1l00mm以上,通常采用一扇半的形式;在使用人数集中的厅堂,如电影院的观众厅,其所需的总宽度一般以600mm/百人来计算,通常采用双扇门或多扇门的形式;至于某些有特殊要求的门,如汽车库、仓库、工业厂房等,因有车辆或大型设备出入,则应根据实际情况来确定门的宽度。

门的净宽在1000mm以内的,一般采用单扇门。大于1000mm的门通常采用双扇门或多扇门,并保证门扇宽度在1000mm以内,以便于开启。

门的高度,除特殊要求外,一般都在2000～2400mm之间。

2.门的数量要求

在公共建筑中,人流较大的公共活动厅堂,门的数量应以所需门的总宽度来确定。按防火规定,房间内使用人数在50人以上或房间面积大于60m2时,根据紧急疏散的要求,门的数量应不少于两个。在一个房间里,门的数量太多,不利于家具的布置。图3.16(a)为一住宅的居室,室内有入口门、阳台门、套间门和壁橱门等,门多而位置又不恰当,使家具难以布置。如减少一个壁橱门或改变一下门的位置,家具就容易布置,并能增加床位,如图3.16(b)所示。

图3.16 住宅的居室布置

当一个房间内有两个或两个以上的门时,门与门之间就可能是内部交通的连接点。因此,确定门的位置,应考虑缩短交通路线,以利家具布置。对面积较大、人流较多、家具布置比较灵活的房间,如餐厅等,门的位置主要应考虑人流的方便。而对面积小、家具多、人流少的房间,如卧室等,门的位置主要应考虑家具的布置。如图3.17为三组同样面积、同样尺寸的房间,由于门的位置不同,产生了不同的使用效果。其中一组的布置方式,房间内的穿行路线较长,对室内活动有较大的干扰,家具布置的灵活性也小;而另一组的布置方式,房间内的穿行面积小,家具布置和使用都比较方便、舒适。

图3.17 门的位置不同产生不同的使用效果

从上述这些例子中可以看出,如果门的位置布置不当,不仅会造成交通路线长,使用面积减少,而且还会直接影响使用,如图3.18(a)的食堂中,由于门的位置不当,用餐人流与供应路线严重交叉,造成拥挤堵塞,甚至有发生碰撞,打碎碗碟、弄脏衣服等。而经修改后的图3.18(b),不仅避免了交叉,而且保证了完整的室内空间,使用也较方便。

图3.18 某食堂餐厅中门位置的分析

3.门的开启方式

门开启时要占据一定的空间位置,因而应注意门的开启方向对室内外布置及使用的影响。例如住宅的小厕所,门向内开启或向外开启,所需要的最小面积就不同。一般生活、工作用房间的门大都向内开启,以不影响门外走道或其他空间的使用;通向阳台、凹廊的门则一般都向外开启,以节约室内面积;公共活动人流集中的房间,为了保证安全疏散,门应向外开启或采用双向开启的弹簧门。几个门的位置非常接近,而且经常要同时开启时,要特别注意门扇开启时避免相互间发生碰撞。

4.门洞的设置

有的门是有门无扇的,叫门洞。两个性质相同的房间往往用门洞来代替门,所以它的作用主要是起空间相连的作用,也可以说,门洞在这里只起两个空间在感觉上的分隔作用,而不是隔绝作用。有些门洞也可用软材料如布帘、竹帘来分隔。

由于门和门洞的材料往往不同于墙的材料,所以门就成为墙上在视觉上的突出点,因此它的位置、形式及精巧的处理,均可构成室内装饰因素,达到一定造型效果。

门和门洞还有一种指示性,它具有一种可以到达另一空间或包含另一空间的意义,因此对于一个大厅、门厅或其他建筑内的交通要道,门的存在主要是为了引导大家进入,因此在处理上就应采用一种强烈的、明显的手法,以突出它的存在,使使用者能很明显地找到他要去的地方。相反,在一个需要安静的如休息用的房间,门的处理就不能太突出,应设法使它在视觉上感觉不到门的存在。

3.2.2.2 窗的设计和布置

房间中窗的大小、形式和位置,对室内采光、通风、日照和使用等功能要求,对建筑物的立面构图都有很大关系,在设计时应根据各方面要求综合考虑。

1.窗的大小

采光是窗的主要功能,室内天然采光的优劣,一方面取决于房间的平面和剖面尺寸和形式;另一方面也与窗的方位、位置、大小、形状、窗的透光程度、窗前的遮挡情况、以及室内墙面的反光能力等因素有关。房间所需采光面积的大小,在一般民用和工业建筑中常常参考实践经验所得的窗地面积比(即窗口面积与房间地面面积的比值)。

窗地面积比随房间的使用要求而不同,例如一般住宅的起居室、卧室为1/5～1/8,办公室、教室、诊疗室为1/4～1/6,阅览室、健身房等为1/3～1/4,辅助房间、楼梯间等为1/10～1/12等。在采光要求较高的工业和民用建筑中,应根据车间和房间的天然采光要求,通过计算来确定。

窗的大小、数量,还应考虑经济条件和当地的气候条件。因为窗的造价比墙贵,而且窗的保温、隔热性能比墙差。例如,一般单层木窗的传热系数约为240mm厚砖墙的3～5倍,这样在寒冷地区,平时采暖费用就要增加;在炎热地区,阳光射进多,辐射热大,室内过热,因而要增加降温和隔热措施。所以窗的大小和数量,应在满足采光、通风等需要的前提下,采用适当的面积。不考虑具体条件,滥用大玻璃窗,不仅是不经济的,而且也是不适用的。

2.窗的位置

在考虑窗的位置时,应注意以下问题:

(1)窗的位置应很好地考虑房间内部的使用情况。一般工作用房间均要求室内光线均匀,避免产生暗角,如办公室,常把窗设在中间或接近中间的位置,这样室内光线均匀,便于布置工作位置;而卧室,因为一般不希望床上有过强的光线,窗偏在一边,反而有利使用和室内布置的灵活性,如图3.19所示。

图3.19 不同使用房间窗的不同布置

有些采光要求较高的房间,更要注意窗位置的恰当安排。例如教室,为了保证学生的视觉卫生要求,在一侧墙面采光的情况下,窗应在学生的左边,窗间墙的宽度一般应不大于1200mm,以保证室内光线的均匀。同时,为了避免产生眩光,靠近黑板处最好不开窗,或窗边离黑板的距离应不小于1000mm。如靠近黑板处必须开窗,则应设挡光窗帘或采用不反光的毛玻璃黑板,如图3.20所示。

图3.20 教室开窗位置的要求

(2)窗的位置要充分考虑室内通风要求。窗户大都兼有通风的作用,因此一般生活、工作用房间的窗户位置要同门的位置一起考虑,最好把窗开在门对面的墙上或离门较远的位置,以使房间尽可能得到穿堂风,如图3.21所示。为了有利通风换气,一般门窗的上方常设有摇头窗,没有摇头窗的窗户,常在窗扇上开设小气窗,在冬季门窗关闭的情况下,可以用气窗来换气。

图3.21 窗通风的作用

(3)窗户的位置也应注意有利于室内家具的布置;满足视野方面的要求,使室内环境与室外环境很好地结合起来,如采用落地窗;还应考虑立面上的要求,使立面构图整齐协调,不要杂乱无章,影响立面构图效果。