住宅建筑优化设计

浅谈住宅建筑的优化设计

摘要：本文从住宅建筑户型设计优化、功能和空间优化、结构优化和节能优化设计入手，全面剖析了住宅建筑的优化设计。

关键字：住宅建筑；优化设计；套型；结构；空间

abstract: this article from the residential building type design optimization, functionality and space optimization, structure optimization and energy optimization design, point out a comprehensive analysis of the optimized design of residential buildings.key words: residential building; optimal design; dwelling; structure; space

中图分类号：tu201.5文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）

1.前言

随着市场经济的发展和住宅商品化政策的实施，我国正经历大规模开发建设住宅的时期。公共建筑的需求量似乎并不是主导，住宅则逐渐成为人民消费和投资的最大商品。随着生活水平的提高，人们对住宅的要求也日渐提高，从而住宅的优化设计有了适宜的土壤。在不断完善建筑技术的基础上，如何优化住宅设计，如何提高人居环境是今日建筑师的一大课题。

2.住宅套型设计优化

2.1随着经济的发展，住宅的居住人口结构发生变化；在老的住宅设计中，功能体现也受经济状态制约，其与人口结构的对应是不

全面不充分的，因此套型的变革和优化是势在必行的。设计人员应以谦虚的心态，细致的考虑，站在居民的角度了解他们实际的居住需求，并把这一需求充分反映在套型的设计当中去。

2.2不同结构的家庭对于住宅有着不同的要求。

当前有别于传统核心家庭的住户骤增，如多代居型家庭，dink 型家庭、soho型家庭等。即使就核心家庭而论，个体差异也是不容抹煞的。比如为有老人看护小孩的三代居安排双主卧套型；居民的职业特征也应在住宅设计中有所反映，比如为新兴的soho一族提供家庭办公空间；根据时代发展，新增空间的安排，比如在普通住宅也考虑保姆间的可能性等等。

对于建筑师而言，住宅设计的方法也应当逐步走向开放：设计过程可以是有广大居民参与的交互式过程；设计目标应是根据住户需要安排的弹性空间。

3.住宅功能、空间设计优化

3.1贯彻“以人为本”的设计思想，创造尺度合适的住宅空间

人在各个空间中的活动尺度是有比例的，我国对住宅设计也有专门的设计规范，其中对住宅各个空间的面积都有明确的量化要求。在住宅平面设计中，贯彻“以人为本”设计思想，注重对空间尺度的推敲与研究，将人们的生活起居习惯贯通于具体设计思维中，创造尺度合适的空间，使一套住宅具备起居、会客、学习、储藏等基本功能空间，各个空间尺度合理，使人居住其中既富于亲和力，又不显得空旷。

3.2提高住宅舒适度

住宅是人们生活学习的重要空间，人们每天在住宅中的时间约占全天时间的三分之二左右，住宅中的舒适度要求比其它场合更高。国家对节能、环保等方面也出台了新的规范和规定，在提倡节能、环保的同时，也提高了住宅的舒适度。建筑师在设计中应提倡创新使用材料、推广新材料、与新工艺结合应用(如建筑中水技术、分户采暖、太阳能技术、选用节水型卫生洁具等)。

3.3住宅功能空间的完善

建筑师应该多开动脑筋，小空间能够灵活设计，除了常规的卧室、客厅、厨房功能，还很注重储藏空间，卫生间；大空间应该充分利用，功能完善的同时分出空间，解决一切功能层次，任何一套住宅都应该考虑居住者的需求，不能因为户型刁、而省去对功能的完善。

4.住宅结构优化设计的基本方法

结构优化设计是在保证建筑使用功能和建筑总体效果的前提下，通过选用合理的结构体系，优化结构布置，对结构受力进行详细计算分析，使整个结构体系既安全可靠，又经济合理。优化后的结构设计，既要满足现行结构设计规范的要求，又使结构各构件之间达到最合适的比例关系，以提高结构整体的抗震性能、抗风性能等功能。同时，优化后的结构设计必须方便施工，易于在工程实践中实施。

4.1 结构优化分析方法

工程结构的优化分析包括两个层次:一是结构体系的优化，主要是确定结构形式、柱网尺寸和墙体布置等；二是对结构构件进行优化，在己确定结构体系的前提下，确定构件的截面尺寸和混凝土强度等级。

在传统设计中，结构体系的确定和构件截面尺寸是凭经验假定的，然后进行分析计算，校核是否满足规范要求，是一种被动的设计方法。优化设计也需要先进行假设，但假设目的不一样，所采用的分析方法也不同，优化设计需按一定的优化方法进行搜索，从而达到结构造价最优，是一种主动的设计方法。

4.2 荷载精细化计算

为取得良好的优化效果，在荷载取值上要进行精细化计算。在计算墙体荷载时，应考虑实际墙体高度、长度和开洞影响，墙体高度的取值应扣除钢筋混凝土梁板的高度，墙体长度的取值应扣除钢筋混凝土墙柱的长度，并应扣除洞口面积。消防车等荷载宜按等效荷载取值。楼面活荷载按实际使用功能合理取值，并按规范规定考虑楼面活荷载的折减。正确取用抗震防护烈度、场地类别，合理确定风荷载标准值和风载体型系数，必要时可根据风洞试验确定风载体型系数。根据不同荷载组合和不同计算内容选用荷载分项系数。在进行基础设计时，当上部结构传给基础的荷载为设计值时，应将设计值转换成标准值。

5.住宅建筑节能优化设计

5.1住宅建筑布局和体形方面的优化设计考虑

住宅建筑节能设计所涉及自然地理环境、小区规划中建筑群体的朝向、体形、间距、高低及道路网的布局，广场绿地的分布等都会影响规划区的微气候，影响建筑的日照和通风，由此影响到建筑的耗能。

5.1.1朝向的选择。经调查，在其它条件相同情况下，东西向多层建筑的传热耗热量要比南北向的高5%左右。因此，住宅朝向的选择，最好选择南向，以其有利于夏季的自然通风，冬季增长日照时间。

5.1.2 具有合理的体形系数。在住宅体形设计时，应注意用最少的围护结构面积形成满足功能要求的室内空间体积，外墙表面积越小越有利于建筑节能，其意义在于减少不必要的墙体外表面积，避免热损失，节能住宅体形系数宜控制在0.25到0.28之间。

5.1.3 优化建筑单体的组合方式。建筑单体之间的组合对气流的形成具有直接的影响，为此设计时要确定好建筑物的位置和朝向，尽量减少气候因素对围护结构的影响。

5.1.4 在总体规划设计中，应合理选择热源形式，优化布置室外供热管网，以减少热传输的损失。

5.2建筑平面设计中节能的优化设计考虑

5.2.1 平面形状应规整，尽量减少外围护结构面积，增加冬季直射室内的阳光，夏季减少太阳辐射。合理组织穿堂风，加强空气对流，创造夏季适宜的室内小气候，以达到使用便利、环境舒适的效果。