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1歷史背景
賞心亭最早為宋代丁晉公謂所建,《白下余談》載有王元倬《鳳凰臺尋常心亭故址》一詩,并注云:“賞心亭,宋丁謂建,以帝所賜袁安臥雪圖者,在下水門城上,即今水西門……”。后來亭子毀于戰火,由南宋三任建康知府的馬光祖重建,重建后的賞心亭更加壯觀,被稱為金陵第一勝跡。宋代及后世許多詩詞大家都有登賞心亭之作。由此可見賞心亭在當時極為壯觀精美。歷史上該亭數度被毀又數度重建,現則是清朝被毀后的再次重建。鑒于西水關歷史地位的重要性,秦淮區建設局于2009年3月16日在區政府大樓召開了西水關地區歷史文化資源挖掘與利用的專家論證會(文史建筑專家),各位專家對該地區規劃方案提出了寶貴意見,參照宋亭風格重建賞心亭是與會專家的共識。2009年3月,我院接受南京市秦淮區建設局(現秦淮區住房和建設局)設計委托,在東南大學建筑學院杜順寶教授指導下,開始賞心亭建筑從方案至施工圖設計。
2建筑設計
2.1建筑風格
賞心亭建筑按仿宋建筑風格設計,該組建筑色彩以白墻、紅柱、灰瓦為主色調,灰黑色亞光琉璃瓦屋面,鴟尾吻與疊瓦屋脊,檐下斗拱,外墻為白墻加腰串、心柱、地袱等,格子門窗,尋杖欄桿;主體3層八角重檐攢尖頂,建筑高度控制在23.85m;附屬用房為3層歇山頂,建筑高度控制在9m之內。整組建筑豎向高聳挺拔,橫向錯落有致,是水西門城市節點重要的人文景觀。
2.2建筑功能
功能設計滿足觀賞與使用價值并重;建筑主體臨外秦淮河,以1層展覽、樓上觀景為主,四周視覺開闊,有良好的觀賞效果;利用臺基下面的高敞空間,在不影響建筑外部觀瞻的同時滿足建筑的使用要求;附屬部分安排文化展示,地下室設停車庫,供17輛左右小車內部使用。
2.3建筑主要特性和材料
建筑面積5041m2,主體為鋼筋混凝土框架結構,抗震設防烈度:7度;建筑耐火等級:地面建筑(3層)二級,地下建筑(負1層)一級;設計使用年限:50年;地下室為鋼筋混凝土自防水擋土墻,防水等級一級,設計抗滲等級S6。主樓1層外廊柱、梁、枋、檁、斗栱、附房斗栱、所有門窗均用柳桉,主樓與附房椽子杉木制,主樓欄桿為菠蘿格。主樓與附房1層臺基、柱礎、臺階、踏步、石欄桿等均為優質花崗石,甲級斬細。主樓寶頂銅制。(1)油漆①地仗中一麻五灰做法:用于外立面露明處木結構的柱、梁、枋、檁、斗栱、栱眼壁板及木門窗裙板等部位。②單披灰地仗做法:用于外立面露明處鋼筋混凝土仿木柱、梁、枋,木門窗除裙板外其他部位、望板、椽子,除椽頭為彩畫外的其余部位。③彩畫:附房外立面與主樓1層內外彩畫做法按彩畫樣品施工,主樓2層以上彩畫按宋式傳統彩畫做法。附房外立面施彩畫,內側按傳統廣漆做法。主樓頂層內側、暗層內側均按傳統廣漆做法。
3規范要求與仿古建筑的矛盾
工程2009年時設計依據是:《建筑設計防火規范》GB50016-2006,《民用建筑設計通則》GB50352-2005、《地下工程防水技術規范》GB50108-2008等,按規范要求:(1)二級防火等級的建筑土木工程與裝飾材料除吊頂可用難燃材料外,均應為不燃材料,但賞心亭為了能更好地體現仿宋建筑的韻味,外裝飾須用木材。(2)消防水池與泵房、消防水箱、室內外消火栓等設施是消防的重要保證,賞心亭主體頂層若放入消防水箱,就影響了觀景最佳處的使用;消防水池與泵房若建于水西門廣場上,會對景觀設計帶來很多的不利因素;附建在地下室時,消防水池和泵房的安全疏散就得有至少1處能直接通往室外的封閉樓梯間。(3)按建筑適宜的比例和尺度,賞心亭主體建筑高度宜做到24m以上,由此牽涉到建筑的消防、欄桿安全高度、結構設計等等就需按高規設計。(4)人員密集的公共場所、觀眾廳的疏散門不應設置門檻,且門需朝疏散方向開啟,但這么做很難滿足建筑仿宋外形的需求。(5)建筑高度小于24m時,欄桿高度需達到1.050m高,從樓地面或屋面至欄桿扶手頂面垂直高度計算,若底部有寬度大于或等于0.22m,高度低于或等于0.45m的可踏部位,應從可踏部位頂面起計算,且傳統欄桿紋樣不能避免少兒攀爬的可能,欄桿芯子間凈距離若做到小于110mm,欄桿高度1.050m,則難與建筑整體的比例、尺度吻合。(6)人員密集的場所臺基高度超過0.70m并側面臨空時,需有防護設施,而仿宋建筑臺基臨空處不適宜做欄桿及其他構件。(7)節能、防水設計的要求使瓦材與鋼筋混凝土屋面板之間厚度增大,由此帶來按常規預留的圍脊高度不夠。(8)木格子門窗的物理性能按古建常規做法很難滿足節能設計要求。
4仿古建筑的設計策略
4.1消防設計
賞心亭建筑設計高度控制在23.85m,使用功能:展覽、觀景,屬人員密集場所,按重要公共建筑耐火等級不低于二級。消防設計的目標是:加強消防管理,立足于自防自救,確保火災發生時室內人員能及時疏散至室外安全場所,在最短的時間內控制火情,防止火災蔓延,減少財產損失。4.1.1消防設施賞心亭總平面沿長、短兩個方向布置有U型消防通道,附房1層臨廣場處設置消防控制室,完備火災自動報警、消防聯動系統;自動噴水滅火系統;室內外消火栓、滅火器等。地下室結合車行坡道下部空間布置360m3的消防水池與消防泵房,10m長疏散通道連接消防泵房與封閉樓梯間,可直通室外;通過各專業反復協調、修改設計,將18m3的消防水箱布置在賞心亭主體重檐悶頂內,臨時鋼梯通過檢修人孔可到達悶頂內,從事設備維護檢修。4.1.2消防分隔賞心亭主體與附房地上部分建筑防火等級二級,地下負1層防火等級一級,除按《建筑設計防火規范》要求劃分防火分區之外,每層1.5m~2.5m的鋼筋混凝土挑檐,可起到每層豎向防火隔離作用,井道與變形縫均做防火封堵。消防專項設計時要求所有木料均采用防火涂料、浸劑進行防火處理,耐火極限需達到1h,保溫層采用A級聚氨酯保溫板,且施工前材料需送相關部門檢驗,合格后方能施工,盡最大可能贏得消防撲救時間。4.1.3安全疏散按規范要求,地下負1層建筑依據使用功能、防火分區面積和人流的大小分別于2個防火分區內設置了1部和2部封閉樓梯間,均可直接到達室外廣場上;地面上建筑則各設1部封閉樓梯間在其防火分區內,當某一防火分區發生火災時,可從火災應急廣播得到疏散指令,通過各層安全出口或從甲級防火門到達另一防火分區疏散。
4.2節能設計
4.2.1總平面設計賞心亭項目位處夏熱冬冷地區,按50%的節能設計標準設計,主要針對3層主體與附房建筑進行節能設計。建筑坐北朝南,有良好的通風采光;夏季減少太陽直射室內,冬季能有適量的陽光照射,避開主導風向。4.2.2圍護結構節能措施外維護墻體材料用190mm厚水泥多孔空心磚,外保溫體系。外墻與屋面分別是30mm與45mm厚A級聚氨脂保溫板保溫隔熱。4.2.3門窗為建造南京城市重要人文景觀,真實體現宋代建筑風格,根據傳統工藝要求及專家指導意見,門窗按“宋式”木作門窗制作,節能措施有:玻璃采用5透明+12A+5透明,木門窗對開時做和合縫,所有風縫均用木飾條貼縫,從細節上提高傳統木門窗的保溫節能性能。
4.3其他細部處理
(1)賞心亭主體建筑通過抬高欄桿地袱的標高,使欄桿實際使用高度滿足1.050m,而外觀則不到1m高,尋杖欄桿扶手與欄板間增加1道Φ100mm的圓鋼管,油漆同欄桿;室內外漏空欄桿內側加設1道Φ2@6×6鋼筋網片,減少安全隱患。(2)1層對外立面有影響的安全門朝內開,門檻可拆卸,開放時間安全門保持打開狀態。(3)無欄桿處臺明高度控制在0.60m內。(4)因節能、防水要求,瓦件與鋼筋混凝土屋面板之間墊層厚度加大,因此設計時需充分考慮圍脊高度加墊層厚度,否則就只有將圍脊水平位置外移以滿足圍脊高度,但這是不得已而為之的做法。
5結語
1.1仿古商業街的后現代性
現代主義建筑大多數都是強調使用功能性,很少去強調建筑的裝飾性。那么從建筑的形式和意義去分析,商業街的仿古建筑應屬于后現代主義。而且很多商業街在進行仿古建筑設計時,也運用了各種各樣紛繁復雜的傳統元素。如果仿古商業街能夠充分地考慮到地域文化和傳統內涵,那么商業街建筑就可以成為文化傳承的主要載體。
1.2仿古商業街的商業性
商業街的根本目的就是實現商業利益。因此,更多的開發商將商業街的設計采用仿古建筑是為了實現經濟效益。作為一條商業街,首先要在使用功能上遵循功能合理性,然后再進行考慮仿古性建筑設計。如果要建設仿古商業街,那么首先需要考慮以下幾個方面的問題,如何仿古、仿古的意義、仿古所傳承的文化內容是什么等,以此來凸顯仿古的真正用意。現代人們為何鐘愛百年的文化商業街,因為其更多的承載著一個城市的文化內涵。其就像現代社會的人們吃慣了大魚大肉,如果去吃一些野菜的話,就會有一種不一樣的感受。因此,需要去考慮生長在鋼筋混凝土建筑里的人們真正想要的是什么建筑,如果更好地將地域文化和傳統內涵展現給人們,這些才是仿古商業街必須去面對的問題。
2現代商業街仿古建筑方法
2.1拆除重造
將舊建筑進行整體拆除,然后在拆除的位置上按照設計的年代風格進行重建。這種拆除重建的方法,從設計方和施工方的角度而言,不但可以節約時間,而可以節約大量的資金。首先,對舊街道房屋進行整體拆除的話,設計者就相當于在一片空地上進行設計,根本不需考慮如何更好地保護文物。另外,新的商業街設計風格可以按照某一個年代的風格進行統一規劃,這樣就可以在人力和物力節約大量成本。這種拆除重建的方法固然有自身的優勢,然而它也抹殺了人們對舊街道一些記憶,將傳統建筑文化的底蘊進行了“拆除”。換而言之,這些百年老街可以認為是一筆重要的文化遺產,其不屬于某一代人的,任何人都沒有權利將之摧毀。
2.2局部改造
局部改造就是在保留一些原建筑的基礎上,對一些局部外觀進行改造,或者是對舊街道進行整體的景觀規劃。這也是很多旅游景點慣用的方法,例如我院設計的文殊坊,文殊坊是國內最集中的禪文化中心之一,匯集了千年古寺文殊院,道教圣地五岳宮以及愛道堂、金沙庵等多處古跡,被譽為“都市禪林”。
3解析仿古商業街設計失敗的原因
雖然,國內商業街更多是采用仿古建筑設計,但是沒有繼承原有的傳統文化,以至于失去了原居民生活的氣息。讓人們感覺到商業街的仿古建筑大多只是流于形式,給人一種膚淺的感覺,也可以看作是換了外衣的便利商店而已。例如蘇州寒山寺古街改造工程,其主要是以具有1400多年歷史的蘇州寒山寺為中心,因為蘇州寒山寺是非常著名的佛教圣地,擁有著非常悠久的歷史和古香古味的建筑群。政府和開發商意識到蘇州寒山寺所能夠帶來的商業價值,于是在寒山寺的臨近地段進行了商業街規劃,建造出了一條在建筑風格、比例等多方面都極為相似的仿古街道。從外觀上觀察,仿古商業街和寒山寺的建筑風格是一致的,不存在任何不協調的地方。然而在蘇州寒山寺的仿古商業街的建造時,將原有的居民全部搬遷,失去了原有的生活氣息,而且出現了很多五花八門紀念品的商店,以至于后來的游客只認為這只是一個現代便利店而已。如果在進行現代商業街仿古設計時,更多是考慮風土人情和傳統文化,而不僅僅是建筑風格,那么商業街的仿古設計也會取得一定的成功。
4小結
摘要:本文主要闡述了何為仿古建筑以及仿古建筑的特點,如何利用鋼筋混凝土結構來實現古建筑中的各個節點和構件,在仿古建筑的結構設計時應著重考慮的節點。
關鍵詞:仿古建筑;蘇式古建;結構設計
Abstract: this article mainly expounds the antique buildings and what is the characteristics of antique buildings, how to use the reinforced concrete structure to achieve the ancient buildings each node and the component, the structure design of antique buildings should focus on the consideration of node.
Keywords: antique buildings; Su shi the lachlan Macquarie; Structure design
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
1.仿古建筑的概念和特點
中國是世界文明古國之一。古代中國建筑和古代埃及建筑、古代西亞建筑、古代印度建筑、古代愛琴海建筑、古代美洲建筑并列為世界古老建筑的六大組成。中國建筑文化歷史悠遠,形成獨特,建筑物造型優美,結構嚴謹,宏偉中不失細膩,莊嚴中不失優雅。而“仿古建筑”一詞正式起源于20世紀50年代,但直到上世紀末學術界在理論上的探討, 褒貶不一, 可以說它經歷了一個坎坷不平的產生發展和成熟的過程。“仿古建筑”與古建筑幾乎相同, 但它已經完全脫離了具體型式的案臼, 如果僅停留在型式上的理解, 那么對傳統建筑的因襲照搬就在所難免, 也是對仿古建筑形式的偏見。所以說對“仿古建筑”一詞全面和準確的表述是模仿古建筑設計的外在表現形式。
仿古建筑形式有廣義和狹義之分, 廣義的仿古建筑形式是指利用現代建筑材料或傳統建筑材料, 對古建筑形式進行符合傳統文化特征的再創造狹義的仿古建筑形式是指利用傳統建筑材料, 在特定范圍內對古建筑的復原,嚴格講屬于文物修復范疇, 本文所論及的只是廣義的仿古建筑形式。通俗點講既是用現代的施工工藝體現古代建筑的外形,而我們知道的由于古代建筑材料和理論的局限性,古建筑并不存在高層結構;故而現今的仿古建筑也以單層和多層為主。眾所周知,現代多層建筑多為砌體結構和框架結構。所以鋼筋混凝土結構的應用在仿古建筑中占據主導地位。
中國古代建筑特點體現在使用木材作為主要建筑材料,并保持構架制原則。為了保護木材,表面需加油漆,在長期的發展演變中,中國古代建筑形成獨具特色的彩畫制度,令世人嘆為觀止。鑒于木結構的耐火性很差且使用周期短,在現今建筑中已經不提倡使用;而構架制的結構形式和現在的鋼筋混凝土框架結構極為相似:傳力途徑明確,主體的承重結構和圍護結構分開。這就說明框架結構是最能體現古建筑精髓的結構形式。這也為室內空間的靈活布局創造了條件。中國古代建筑中,常用多種多樣的罩、掛落、隔扇、屏等自由靈活地分隔室內空間。但彩畫制度這一形式在現今的鋼筋混凝土結構中也只能通過外貼或噴繪等裝修手段才能達到。
中國古代建筑創造并使用斗拱結構形式,斗拱是中國古代建筑體系中所特有的形制,它既是梁和柱之間傳遞荷載以及承擔抗震作用的結構構件,又以其自身優美、華麗的造型而成為建筑的主要裝飾構件。集結構功能與裝飾功能與一體的精華所在。隨著現代結構形式及建筑材料的發展,斗拱這一重要的結構構件應用在仿古建筑中時已經失去了原有的實質作用而僅僅作為一種具有觀賞性的裝飾構件。但是它作為古建筑的代表性構件是不可或缺的。
中國古代建筑組群大多以庭院為組合單位:單體建筑沿周邊布置,圍合成中間的庭院。這樣的庭院整體風格是內向的:內部開敞而富于變化,外觀較封閉。按照中國的封建禮制觀念,庭院強調中軸對稱布局,以突出主體建筑,并求得整體的平衡。正是由于這種理念,古代建筑的單體建筑形式也是高度統一,無論是宮殿、寺廟、住宅等,不論其規模大小,外觀體形皆由臺基、屋身和屋頂三部分組成。這些特點難免單調,也在一定程度上限制的古建筑的多樣性,而古代建筑師則從建筑組群沿軸線作多層次的縱身布局,從而使庭院變化豐富多彩的。
而在古代園林的設計中這些特點并不明顯,原因是中國古代園林建筑以“師法自然”為原則,極盡自由靈活之能事。這才有了現在我們熟知的各式園林。
2.仿古建筑在現代工藝中的設計要點
正因為古建筑擁有以上特點,所以在仿古建筑中應盡可能的以現在工藝的手段實現以上特點。中國古建筑中以明清時期的蘇式園林古建最具代表性,也最為人們熟知;所以在仿古建筑形式中以仿明清蘇式古建為主。
古建筑的主受力構件大體可分為:柱、梁、桁、檁、椽。傳力方向為:屋面椽檁桁梁柱;途徑明確,受力簡單。而古建中的梁均為簡支梁,這對建筑物的抗震是很不利的,所以斗拱這一構件就誕生了;但在鋼筋混凝土結構框架中梁與柱均為剛結,梁承擔抗震作用,從而架空了斗拱這一構件;而現在屋面工程大部分采用現澆整體式,所以檁、椽等構件也成為非必須構件,可以取消。這樣會對外立面產生影響,所以仿古建筑的屋面工程成為整個工程中關鍵的節點。
我國古代建筑的屋頂式樣非常豐富,變化多端。等級低者有硬山頂、懸山頂,等級高者有廡殿頂、歇山頂。此外,還有攢尖頂、卷棚頂,以及扇形頂、盔頂、盝頂、勾連搭頂、平頂、穹窿頂、十字頂等特殊的形式。廡殿頂、歇山頂、攢尖頂等又有單檐,重檐之別,攢尖頂則有圓形、方形、六角形、八角形等變化形式。而在這些形式當中又以歇山頂的應用在蘇式建筑中最為廣泛。 “歇山”是清式叫法,在清代之前它又有“曹殿”、“漢殿”、“廈兩頭造”等不同名稱。歇山式屋頂有一條正脊、四條垂脊和四條戧脊。歇山頂屋頂在兩側山墻處,不再像硬山式和懸山式那樣,山墻是由正脊處向下垂直一線。歇山式屋頂的正脊比兩端山墻之間的距離要短,因而歇山式屋頂是在上部的正脊和兩條垂脊形成一個三角形的垂直區域,稱為“山花”。在山花之下是梯形的屋面講正脊兩端的屋頂覆蓋。在古建筑中屋面結構多為木、瓦等輕質材料,兩條垂脊相對荷載較小。而現代建筑中的鋼筋混凝土屋面自重較大設計時應在四條垂脊和四條戧脊處設梁建立可靠支撐從而明確山花部位屋面的傳力途徑。這和古建木作中的“桃尖順梁”有著異曲同工之妙。而由于現代工藝取消了椽,“飛椽”這一形式只能通過混凝土的可塑性強這一特點來實現。
古建筑中梁支撐桁進而支撐屋面,而現今對進深要求不大的建筑可以將平梁更改為隨坡面的折梁,這不但減少了工程造價,也可相對增加整個建筑物的室內高度,不會有壓迫感。而梁跨度較大時,例如寺廟等需要內部空間較大,結構內部不宜設置柱;如使用折梁則會對邊柱產生側向的水平推力,而古建筑的柱截面形式多采用圓柱,所以不能通過改變柱截面的方法來抵抗水平力,聯想到一般明清時蘇式園林建筑大多有外廊,可將外廊作為建筑物的一部分,由外廊柱與結構邊柱用大梁連接共同抵抗屋面折梁傳遞給柱子的水平推力,這樣就解決了柱子同時承受三項應力的不利受力狀態。
雖說古建中的各式“飛檐”、“望角”等復雜且精細的裝飾構件通過混凝土來實現是對施工工藝的考驗,但蘇式仿古建筑最關鍵的難點還并不在結構本身,而是仿古建筑的節能。蘇式古建講究的是明亮、通透。需要相對較大的窗口,這在北方很多城市規范要求的開窗面積和傳熱系數等都是不滿足的,這回在設計和施工中造成了很大程度上的困擾。這就需要相關的規范在這些方面進行一些特殊的要求。
3.小結
總而言之,古建筑是中國傳統建筑精華的凝聚,是標示各個時期中國建筑史的里程碑,我們應繼承和發揚古建筑設計中的優秀理念,將仿古建筑做到形神兼備,從而傳承中國古典文化和歷史底蘊。繼往開來,為現代建筑事業的發展壯大做出應有的貢獻。
參考文獻:
[1]李劍平《關于仿古建筑形式的思考》學術論壇 2010.07
[2]羅哲文《中國古代建筑》上海古籍出版社 2001.12
【關鍵詞】現代設計,仿古建筑,應用探討
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
一、前言
中國古代建筑以木結構居多.木結構有很多優點,倒如卯榫結合整體抗震、雕粱唾棟藝術純粹、單體組合空間豐富等;但也有許多致命的缺點,例如取材匱乏、腐朽老化、制作復雜、單體空間單調等。現代鋼筋混凝土結構如何合理化、規律化的在古建筑中應用,使現代結構的仿古建筑既保持濃郁的中國古代特色又能摒棄木結構的致命缺點,是值得研究的課題。
二、現代設計中仿古建筑的特點分析
1.現代設計中仿古建筑的概念簡述
中國建筑文化歷史悠遠,形成獨特,建筑物造型優美,結構嚴謹,宏偉中不失細膩,莊嚴中不失優雅。而“仿古建筑”一詞正式起源于20世紀50年代,但直到上世紀末學術界在理論上的探討, 褒貶不一, 可以說它經歷了一個坎坷不平的產生發展和成熟的過程。
仿古建筑形式有廣義和狹義之分, 廣義的仿古建筑形式是指利用現代建筑材料或傳統建筑材料, 對古建筑形式進行符合傳統文化特征的再創造。狹義的仿古建筑形式是指利用傳統建筑材料, 在特定范圍內對古建筑的復原,嚴格講屬于文物修復范疇。
2.仿古建筑的特點簡述
仿古建筑通俗點講既是用現代的施工工藝體現古代建筑的外形。而我們知道由于古代建筑材料和理論的局限性,古建筑并不存在高層結構;故而現今的仿古建筑多以單層和多層為主。眾所周知,現代多層建筑多為砌體結構和框架結構。所以在仿古建筑中以鋼筋混凝土結構為主。
(一)中國古代建筑特點體現在使用木材作為主要建筑材料,并保持構架制原則。為了保護木材,表面需加油漆,在長期的發展演變中,中國古代建筑形成獨具特色的彩畫制度,令世人嘆為觀止。鑒于木結構的耐火性很差且使用周期短,在現今建筑中已經不提倡使用;而構架制的結構形式和現在的鋼筋混凝土框架結構極為相似:傳力途徑明確,主體的承重結構和圍護結構分開。這就說明框架結構是最能體現古建筑精髓的結構形式。這也為室內空間的靈活布局創造了條件。
(二)中國古代建筑中,常用多種多樣的罩、掛落、隔扇、屏等自由靈活地分隔室內空間。但彩畫制度這一形式在現今的鋼筋混凝土結構中也只能通過外貼或噴繪等裝修手段才能達到。
(三)中國古代建筑創造并使用斗拱結構形式,斗拱是中國古代建筑體系中所特有的形制,它既是梁和柱之間傳遞荷載以及承擔抗震作用的結構構件,又以其自身優美、華麗的造型而成為建筑的主要裝飾構件。集結構功能與裝飾功能為一體的精華所在。隨著現代結構形式及建筑材料的發展,斗拱這一重要的結構構件應用在仿古建筑中時已經失去了原有的實質性作用,而僅僅作為一種具有觀賞性的裝飾構件。但是它作為古建筑的代表性構件是不可或缺的。
(四)中國古代建筑組群大多以庭院為組合單位:單體建筑沿周邊布置,圍合成中間的庭院。這樣的庭院整體風格是內向的:內部開敞而富于變化,外觀較封閉。按照中國的封建禮制觀念,庭院強調中軸對稱布局,以突出主體建筑,并求得整體的平衡。正是由于這種理念,古代建筑的單體建筑形式也是高度統一,無論是宮殿、寺廟、住宅等,不論其規模大小,外觀體形皆由臺基、屋身和屋頂三部分組成。這些特點難免單調,也在一定程度上限制了古建筑的多樣性,而古代建筑師則從建筑組群沿軸線作多層次的縱身布局,從而使庭院變化豐富多彩的。而在古代園林的設計中這些特點并不明顯,原因是中國古代園林建筑以“師法自然”為原則,極盡自由靈活之能事。這才有了現在我們熟知的各式園林。
三、現代設計在仿古建筑中的應用
仿古建筑中應盡可能的以現在設計方式來使得各個方面的特點得到顯示。中國古建筑中以明清時期的蘇式園林古建最具代表性,也最為人們熟知;所以在仿古建筑形式中以仿明清蘇式古建為主。仿古建筑的主受力構件大體可分為:柱、梁、桁、檁、椽。傳力方向為:屋面椽檁桁梁柱;途徑明確,受力簡單。筆者將以一個簡單的仿古建筑設計做出分析。
1.景點的整體規劃
如圖1,該景點是為紀念一個上古凰落架”的傳說依山而建。簡單地分為兩個標高平臺。
首層平臺是一個小型的游園,二層平臺是圍繞一顆老梧桐樹的紀念游園。兩個高差所形成的兩個立面采用漢閼組合造型,第一立面兩組組合,中間設神道,通過神道臺階上至第一層游園平臺,該平臺采用對稱手法完成以鋪裝、落差廣場、旱地噴泉等要素組合的休閑廣場;第二立面一組組合,中間設過門閥門,闋門兩側分列兩組閣和宮墻,通過闋門上至二層紀念平臺。該平臺上設紀念亭和老梧桐樹遙相對應。其間夾雜綠化、鋪裝、廊道、水池等園林設計因素。
2.單體設計
如圖2,漢闋的造型古樸剛勁,別名鳳闋,能夠很好地突出該景點紀念。鳳凰落架”的古老傳說。將單體的闐分體量大小,前后不一地組臺在一起形成立面造型就要求單體的闊比例及大的構件仿古特點明顯,且利于現代結構施工。
設計中通過對古代漢鬩造型有選擇取舍,強調大形體的同時忽略某些結構細部,盡量通過小型裝飾構件體現古樸的昧道。單閆分上下兩層檐,中間是空口回音腔體,內置風鈴致枚,每當山風吹過鈴聲清脆引人尋覓。戧脊、覆瓦條等構件粗拙剛勁.線條挺拔。雙層闋頂面覆墨綠琉璃平瓦,其余外露面鋪青灰陶土磚。闋體正面中間置古式青銅浮雕。總體組合色調以青灰的闋墻、青灰的鋪裝地面、墻上銅制金屬花箍、古松柏、紅綠的花草構成既莊重又活潑的紀念場所。單體組合方面通過闋體的高低、前后錯落,材質的轉換,橫向豎向線條的對比,墻體古式花盆的點綴形成單體的統一,豐富的多角度觀感組合立面。
3.結構分析
如何用現代鋼筋混凝土結構百分之百解決建筑設計的思路,在基礎承載、基礎形式、墻體形式、闋頭形式、細部構件等方面分別對待,既要考慮安全合理.又要考慮經濟實用。由于該地盛產石灰石,所以在基礎和墻體上采用了M7.5水泥砂漿漿砌MU20石灰石,在圍頭標高范圍內采用了內部框架,兩層檐板和豎向腔板從框架梁上以折板的形式挑出,板厚100 mm,壬10配筋,根部由于雙層板厚承載剪力不是問題,主要荷載考慮板自重、瓦板重量、風荷載、雪荷載。內部框架柱基礎伸人漿砌石灰石滿足錨固,并每隔800mm環形拉結一道框架梁,框架梁內側挑出基礎板,上漿砌石灰石作為壓載。且為防止風的側向力,必須在框架基礎上砌夠足夠壓載的石灰石,防止闋頭的側傾。其余戧脊等構件按照加工尺寸,用細石混凝土9號鉛絲做骨架,壁厚15 mm,預制后,焊接在相應位置的預埋鐵件上。外露裝飾分90采用鋪裝、抹面涂料、斬假石等做法。
四、結束語
通過對現代設計在仿古建筑中的應用案例分析,對現代結構的仿古建筑借助古老傳說的優美意境,和諧地與景觀規劃有機地融為一體有了淺顯的認識和大膽的嘗試。該景點建筑建成后,給人以建筑總體布置。彰顯雄渾大氣,單體建筑突出沉穩厚重,細部裝飾刻意精雕細琢的感覺,是謂成功的現代設計思路,同時也成為人們在閑暇時觀賞、游覽、休閑、散步的理想場所
參考文獻:
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【關鍵詞】節能建筑;節能技術;能耗;圍護結構
Residential building energy efficiency design in cold region of Inner Mongolia
Yang Yong
(Inner Mongolia Architecture technical college of constructionHohhotInner Mongolia010070)
【Abstract】In this paper, Cold region of Inner Mongolia residential buildings, for example, in accordance with the requirements of construction contingency, architectural design and construction techniques from the two aspects of building energy-saving design and energy saving measures in existing buildings.
【Key words】Energy efficient building;Energy-saving technology;Energy;Envelope
1. 前言
我國處于全球最大的陸地板塊東岸,又瀕臨最大的海洋――太平洋,這一特定地理位置使之成為全球大陸性氣候最為典型的地區。大陸性氣候的突出特點可以歸納為一個字――“變”――氣溫的劇烈變化以及風向的季節性變化。由此必然對建筑造成獨特的影響:冬季采暖和夏季制冷的高能耗,建筑及其設備的高成本。這也就為我國大陸性氣候下的建筑提出了特殊要求――應變,順應氣候的劇烈變化并采取應對的手段。應變的最終目的是在滿足建筑的各種基本功能和人體舒適度要求的前提下,盡可能地減少對能源的消耗。本文以內蒙古嚴寒地區的居住建筑為例,按照建筑應變的要求,從建筑設計和建筑技術兩個方面,探討建筑節能設計方法和現有建筑節能改造措施。
居住建筑特別是北方嚴寒地區的居住建筑用能的特點是規模大、熱工性能差、采暖效率低。其建筑能耗一般包括建筑采暖、空調、電氣、照明、炊事、熱水供應等所用能耗。其中以采暖能耗數量最多。我國能源相當緊張,能源供需矛盾也日趨緊張,供暖地區冬季采暖能耗在同一地區建筑耗能量中所占比重較大,建筑節能成為國計民生的大問題。現有的大量建筑急需進行節能改造,新建建筑需要進行節能規劃和設計,我國的建筑節能工作任務艱巨。一直以來,我國政府對節約能源的工作給予了極大的重視,尤其是20世紀80年代以來推行的“三步節能計劃”,開始重視發展節能建筑。但與發達國家相比差距還很大。
2. 內蒙古嚴寒地區居住建筑的節能途徑
在冬季,為了保持室內溫度,建筑物必須獲得能量。建筑物的總得熱量包括采暖設備的供熱(約占70% ~ 75%)和太陽輻射得熱(通過窗戶和其他圍護結構進入室內,約占15% ~ 20%)。建筑物的總失熱包括圍護結構的傳熱耗熱量(約占70% ~ 80%)和通過門窗縫隙的空氣滲透耗熱量(約占20% ~ 30%)。當建筑物的總得熱和總失熱達到平衡時,室溫得以保持。因此,對于建筑物來說,節能的主要途徑是減小建筑物外表面積和加強圍護結構保溫,以減少傳熱耗熱量;提高門窗的氣密性,以減少空氣滲透耗熱量。在減少建筑物總失熱量的前提下,盡量利用太陽輻射得熱和建筑物內部得熱,最終達到節約采暖設備供熱量的目的。
鍋爐在運行過程中,一般只能將燃料所含熱量的55% ~ 70%轉化為有效熱能。這些熱量通過室外管網輸送,沿途將損失10% ~ 15%,剩余的熱量供給建筑物,成為采暖供熱量。因此,對于采暖供熱系統來說,節能的主要途徑是改善采暖供熱系統的設計和運行管理,以提高鍋爐的運行效率;加強管道的保溫,以提高室外管網的輸送效率。
內蒙古嚴寒地區的居住建筑要達到國家節能65%的要求,必須緊緊圍繞如何減少采暖能耗為主要目標來設計,具體措施如下。
2.1建筑體型系數的控制。由于建筑物傳導熱量同傳導熱量的傳熱表而積成正比上升,一般說來,體型系數(建筑面積與建筑體積之比)愈小,散熱量愈低,節能效果愈好。因此要降低能耗,應盡力降低體型系數,減少單位體積的傳熱面積。同時在節能建筑設計中在可能條件下,盡量增大房屋進深跨度、減少層高、減少建筑物平面的凸凹進退,從而盡量降低體型系數,使之控制在小于0.3的范圍內。
2.2住宅建筑的規劃布置。住宅建筑總體布置及前期規劃設計中,盡力爭取使住宅坐北朝南,采光好,充分利用太陽能,調節住宅室內外的溫差;盡力避免建單元點式或少單元低層住宅,多建單元組合多層住宅;在住宅平面上盡量減少凸凹進退,保證合理的日照間距。
2.3圍護結構設計。住宅建筑傳熱的主要途徑是經過圍護結構傳導的。要達到三步節能的目的必須緊緊抓住圍護結構的設計,盡力降低其傳熱系數。合理、可行、經濟的圍護結構設計,即增加圍護結構的保溫隔熱效能,提高熱阻,增加建筑的熱穩定性,使各部位的傳熱系數及整體保溫性能達到國家節能的有關規定的要求。
外墻是建筑物的重要圍護結構,目前多采用復合保溫外墻和夾心保溫外墻,其復合材料則多采用聚苯乙烯泡沫塑料、擠塑式聚苯乙烯泡沫塑料、保溫砂漿、聚氨酯等。從保溫做法上分析,外保溫對室內熱穩定有利、熱橋易于處理,但施工較為復雜;而內保溫復合墻體施工方便,故目前采用較多。
屋頂傳熱面積較大,散熱量大,因此提高屋頂的保溫隔熱十分重要,頂層盡量采用坡屋頂,這樣既增加了頂層輔助空間,又有利于保溫隔熱。可采用多種措施,如采用“倒鋪法”,在屋面上將保溫層鋪在防水層之上,使防水層被掩蓋在保溫層之下,而不受陽光及氣候變化的影響,使熱溫差較小,且不易受損。
門窗的散熱量占建筑物熱耗的比重高達50%左右。外墻門窗的保溫隔熱性能對節能65%的實現是很重要的,在設計中應采取有效措施保證門窗的密閉性及保溫性能。首先應盡量按標準控制窗墻面積比,盡量合理采用較小的滿足使用要求的門窗面積,同時加強門窗的相對密閉性能及保溫性能;其次盡量降低空氣滲透量以減少滲透能耗,使用節能換氣裝置,降低換氣能耗。
2.4現有建筑節能改造設計。針對現有建筑對能源浪費的現狀,其節能改造措施有以下幾種:
(1)增設保溫層。現有建筑大多因為圍護結構熱阻小,未能滿足保溫隔熱要求。在建筑墻體的節能改造中,可在外墻增設高效保溫層。內設保溫層有利于改造施工操作,但在寒冷地區不宜內設保溫層,以防因溫度陡降而使建筑圍護結構內部產生冷凝水;外設保溫層可避免上述現象,但對保溫層的防水性能要求較高。屋頂節能改造設計則應根據具體情況進行,平屋頂建筑可在屋而增設保溫和防水層,類似于倒鋪法,以增加原有屋面的熱阻,提高保溫隔熱功能。另外,將平屋頂改造為坡屋頂,屋頂下的空氣層也有很好的保溫隔熱調節作用。
(2)門、窗節能改造。采用大面積玻璃門窗是現代建筑的一種潮流。從20世紀80年代以來,我國玻璃幕墻以每年幾百萬平方米的速度發展,對建筑的室內熱環境和采暖空調能耗影響很大。在節能改造過程中,對門窗改造可行的措施是采用新型、熱工性能優良的玻璃材料代替普通平板玻璃,操作簡單易行。這種新型玻璃主要有鍍膜玻璃、中空玻璃和帶薄膜的熱反射玻璃。窗框從鋼窗、木窗更換為塑鋼窗,或在鋼窗外而涂塑、當中加塑。同時提高窗戶的密閉性,減少空氣滲透熱損。
3. 結語
總之,按照建筑應變的要求,從“建筑節能和環境控制”的角度來進行建筑設計構思和立意,是當今建筑界的熱點問題。人類居住條件的改善再也不能以犧牲不可再生的能源為代價,我們的建筑節能觀,應以提高建筑物的能量效率,用有限的資源和最小的能源消費代價來取得最大的經濟和社會效益,以滿足日益增民的需求為目標,同時應盡力減少或消除建筑物的固有能耗,使我國的建筑節能工作按可持續發展的模式走下去,我們對建筑節能的未來充滿希望。
參考文獻
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