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建筑是根据人们的社会生活需要、利用所掌握的物质技术手段，在科学规律与美学法则的支配下，通过对空间的限定、组织而创造的人为的社会生活环境。建筑设计需要满足建筑功能的要求、采用合理的技术措施、具有良好的经济效果、考虑建筑美观要求、符合总体规划要求，需要根据建筑的使用功能和所在地的自然条件进行设计，因而是一项复杂而细致的工作。从建环专业的角度考虑，建筑的设计需要考虑到水管、燃气管道、电缆桥架的布置与敷设，从而保证建筑实际可用空间；需要根据房间的功能与特点确定空调的形式，为风管的敷设预留空间；需要从消防的角度出发，设计防火分区，满足疏散要求，并且考虑消防设施的敷设问题；需要保证建筑内部良好通风以满足人的舒适要求等。今年来，由于资源缺乏与环境污染，建筑的节能要求进一步提高，这就要求在建筑设计中尽可能利用自然条件中的有利因素，减少不利因素，比如利用传热系数比较低的围护结构来减小夏季空调与冬季采暖的能耗。
基于《房屋建筑学》8周的学习，对于建筑环境与设备工程专业和建筑设计的关系有了一定的认识。
建筑是人们用泥土，砖，瓦，石材，木材；（近代用钢筋砼，型材）等建筑材料构成的一种供人居住和使用的空间，如住宅，桥梁，体育馆，窑洞，水塔，寺庙等等。广义上来讲，景观，园林也是建筑的一部分。更广义地讲，动物有意识建造的巢穴也可算作建筑。西哲有云：建筑是凝固的音乐，建筑是一部石头史书。古罗马建筑家维特鲁耶的经典名作《建筑十书》提出了建筑的三个标准：坚固，实用，美观一直影响着后世建筑学的发展。
中式建筑多以正或方的形状体现，而欧式建筑多以圆和曲线构成，中式建筑的屋顶一般为平顶或用檐顶，而欧式建筑广泛应用圆顶和尖顶的组合。构成建筑的基本要素是建筑功能、建筑技术和建筑形象。建筑物按照它的使用性质，通常可分为生产性建筑：工业建筑、农业建筑；非生产性建筑：民用建筑。而民用建筑可根据其使用功能分为居住建筑和公共建筑。
1.1.1 建筑物：供人们在其中生产、生活或进行其他活动的房屋或场所，即直接 供人们使用的建筑称为建筑物。例如：主宅、办公楼等。1.1.2 构筑物：间接供人们使用的建筑称为构筑物。如水塔、蓄水池、烟囱、贮 油罐等。1.1.3 建筑三要素（1）建筑功能：是指建筑的使用要求。① 满足人体尺度和人体活动所需的空间尺度。② 满足人的生理要求。要求建筑应具有良好的朝向、保温、隔声、防潮、防 水、采光及通风的性能，这也是人们进行生产和生活活动所必须的条件。③ 满足不同建筑有不同使用特点的要求。不同性质的建筑物在使用上有不同 的特点，例如火车站要求人流、货流畅通；影剧院要求听得清、看得见和 疏散快；工业厂房要求符合产品的生产工艺流程；某些实验室对温度、湿 度的要求等等，都直接影响着建筑物的使用功能。（2）建筑技术 建筑的物质技术条件是指建造房屋的手段。包括建筑材料及制品技术、结构技术、施工技术和设备技术等，所以建筑是多门技术科学的综合产物，是建筑发展的重 要因素。（3）建筑形象 构成建筑形象的因素有建筑的体型、立面形式、细部与重点的处理、材料的色彩 和质感、光影和装饰处理等等，建筑形象是功能和技术的综合反映。建筑形象处 理得当，就能产生良好的艺术效果，给人以美的享受。有些建筑使人感受到庄严 雄伟、朴素大方、简洁明朗等等，这就是建筑艺术形象的魅力。1.2 建筑的分类 1.2.1 建筑按照使用性质不同，通常分为（1）民用建筑：指供人们工作、学习、生活、居住用的建筑物。（2）工业建筑：指为工业生产服务的生产车间及为生产服务的辅助车间、动力 用房、仓贮等。（3）农业建筑：指供农（牧）业生产和加工用的建筑，如种子库、温室、畜禽 饲养场、农副产品加工厂、农机修理厂（站）等。
1.2.2 民用建筑的分类（1）按使用功能分 ①居住建筑：如建筑、宿舍、公寓等； ②公共建筑：按性质不同又可分为 15 类之多。a 文教建筑；b 托幼建筑；c 医疗卫生建筑；d 观演性建筑；e 体育建筑；f 展览建筑；g 旅馆建筑；h 商业建筑；i 电信、广播电视建筑；j 交通建筑；k 行 政办公建筑；l 金融建筑；m 饮食建筑；n 园林建筑；o 纪念建筑。
（2）按规模与数量分 ① 大量性建筑：指建筑规模不大，但修建数量多，与人们生活密切相关的分 布面广的建筑，如建筑、中小学教学楼、医院、中小型影剧院、中小型工 厂等。② 大型性建筑：指规模大、耗资多的建筑，如大型体育馆、大型剧院、航空 港、站、博览馆、大型工厂等。与大量性建筑相比，其修建数量是很有限 的，这类建筑在一个国家或一个地区具有代表性，对城市面貌的影响也较 大。（3）按建筑层数分类 ① 建筑建筑按层数划分为：1～3 层为低层；4～6 层为多层；7～9 层为中高 层；10 层以上为高层。② 公共建筑及综合性建筑总高度超过 24m 者为高层（不包括总高度超过 24m 的单层主体建筑）。③ 建筑物高度超过 100m 时，不论建筑或公共建筑均为超高层。（4）按承重结构的材料分类 3/17
① 木结构建筑：指以木材作房屋承重骨架的建筑。② 砖（或石）结构建筑：指以砖或石材为承重墙柱和楼板的建筑。这种结构 便于就地取材，能节约钢材、水泥和降低造价，但抗害性能差，自重大。③ 钢筋混凝土结构建筑：指以钢筋混凝土作承重结构的建筑。如框架结构、剪力墙结构、框剪结构、筒体结构等，具有坚固耐久、防火和可塑性强等 优点，故应用较为广泛。④ 钢结构建筑：指以型钢等钢材作为房屋承重骨架的建筑。钢结构力学性能 好，便于制作和安装，工期短，结构自重轻，适宜超高层和大跨度建筑中 采用。随着我国高层、大跨度建筑的发展，采用钢结构的趋势正在增长。⑤ 混合结构建筑：指采用两种或两种以上材料作承重结构的建筑。如由砖墙、木楼板构成的砖木结构建筑；由砖墙、钢筋混凝土楼板构成的砖混结构建 筑；由钢屋架和混凝土（或柱）构成的钢混结构建筑。其中砖混结构在大 量性民用建筑中应用最广泛。（5）按建筑物等级划分 ① 按耐久性能划分等级：主要根据重要性和规模大小划分，作为基建投资和 建筑设计的依据分为四等，如表 1.表 1 按耐久性能划分等级 耐久等级 耐久年限 一级 二级 三级 四级 100 年以上 50～100 年 25～50 年 15 年以下 适用范围 适用于重要的建筑和高层建筑，如纪念馆、博物馆、国家会堂等 适用于一般性建筑，如城市火车站、宾馆、大型体育馆、大剧院等 适
用于次要的建筑，如文教、交通、居住建筑及厂房等 适用于简易建筑和临时性建筑。② 按耐火性能划分等级：决定与房屋主要构件的燃烧性能和它们的耐火极限。分为：a 非燃烧体；b 燃烧体；c 难燃烧体。（6）按建筑结构的承重方式分 ① 承重墙结构：荷载通过墙体传给基础 ② 骨架结构：荷载由骨架传给基础 ③ 剪力墙结构：荷载通过抗水平剪切的钢筋混凝土墙体传给基础 ④ 筒体结构：荷载由四周围合的钢筋混凝土墙体传给基础 ⑤ 空间结构：大跨度、大空间建筑中屋盖采用的特种结构形式。
人类的房屋模式，不仅受人们生活方式的影响，更受到社会经济发展和科学 技术进步的影响。到了近代，随着时代的不断进步，建筑建筑的舒适度也不断提 高：从老少同居一室到隔代分室；从食寝合一到食寝分离；从起居不分到起居分 离：到关注室内的卫生、日照、通风、选用绿色环保材料等。但目前建筑建筑在 提高舒适性的同时，很多大面积、大能耗的设计造成了资源的浪费，这与国内资 源短缺的实际相背离，因此提高建筑舒适性应该在提高面积利用率和节能环保上 多下工夫。进入新世纪，生态建筑的功能划分要更加明晰，更加注重人性化设计，把各 种生态能源同建筑结合起来，把几千年来人类居住、遮风挡雨、避寒暑的简单场 所，发展成为具有独立能源、自我循环式的新型建筑，这将是人类进步和社会、科学技术发展的必然要求。
一、管道与线路的布置
建筑中的管道主要有风管、水管和燃气管道，这些管道及电缆的布置需要结合建筑物的特点进行合理的安排，形成井然有序的交通。对于水管和电缆，建筑物中常常设有水井和电井。在艺术楼中，除B楼有一强电井设置在一楼楼梯底部外，其余均设置在厕所旁边。C楼中，男女厕所相隔一定距离，在男厕所两边设有水井与强电井，女厕所两边设有水井与弱电井。由于厕所进深比较大，利用两边洗手池各约一米见方的空间设置水井与电井，是对建筑空间的合理利用。水井中设有排水管与给水管，水井靠近用水区也节约了管材的消耗。这种设计方法也使得强、弱电井分离，以避免强电对弱电的干扰。
但是强电井的布置应避免与潮湿场所临近，这就提高了厕所的防潮要求。电缆桥架从强电井中走出，沿走廊顶棚敷设，电缆到达房间内的低压配电箱、开关与插座。在顶棚铺设线路时，电缆桥架应铺设在最上方，风管在最下方，铺设消防管道时应满足“小管上，大管下”的安装要求。
二、楼梯
楼梯一般由梯段、平台、栏杆扶手三部分组成。按照楼梯形式分，有直行单跑楼梯、直行多跑楼梯、平行双跑楼梯、平行双分双合楼梯、折行多跑楼梯、交叉跑（剪刀）楼梯、螺旋形楼梯和弧形楼梯。根据安全要求，楼梯间可分为开敞楼梯间、封闭楼梯间和防烟楼梯间。
（一）、楼梯的组成通常情况下楼梯是由楼梯段、平台、栏杆扶手组成。
1、楼梯段
楼梯段由若干个踏步构成的，每个踏步又由踏面和踢面组成。我国规定每段楼梯的踏步数量不少于3步，也不超过18步。
2、楼梯平台
平台是联系两个楼梯段的水平构件。包括楼层平台和中间平台。
3、栏杆扶手
栏杆是布置在楼梯梯段和平台边缘处保证安全的围护构件。栏杆或拦板顶部供人们行走倚扶用的连续构件称扶手。楼梯段应至少在一侧设扶手，楼梯段宽达三股人流时应两侧设扶手，达四股人流时加设中间扶手。扶手也可设在墙上，称为靠墙扶手。
图5—1 楼梯的组成（二）、楼梯类型
1、按材料分：有钢砼楼梯、钢楼梯、木楼梯及组合材料楼梯。
2、按位置分：有室内楼梯和室外楼梯。
3、实用性质分：有主要楼梯、辅助楼梯、疏散楼梯及消防楼梯。
4、按梯间平面形式分：有开敞梯间、封闭梯间、防烟梯间。
5、按楼梯的平面形式分：有单跑直楼梯、双跑直楼梯、双跑平行楼梯、三跑楼梯、双分、双合平行楼梯、双分转角楼梯、交叉楼梯、剪刀楼梯、弧形楼梯、螺旋楼梯等。
楼梯的平面形式是根据其使用要求、建筑功能、平面和空间独特点以及楼梯在建筑中的位置等因素确定的。目前在建筑中应用较多的是双跑平行楼梯，螺旋楼梯一般不宜作疏散楼梯。
房屋建筑学楼梯设计步骤：）确定楼梯适宜坡度，选择踏步h×b。
2）确定每层踏步级数N＝H/h。每个楼梯段级数n＝N/2。
3）根据楼梯间净宽A和梯井宽C确定楼梯段宽度
a=（A-C）/2。并适当调整C或A。
4）计算梯段水平投影长度 L=（n-1）×b
5）确定楼梯中间平台宽度D1（≥a）和楼层平台宽度
D2（≥a）。D1+D2=B-L，常取D2≥D1。如不能满足
D1≥a和D2≥a，需调整B值。
6）如果楼梯首层平台下做通道，需进行楼梯净空高度验
算，使之符合要求。
7）最后绘制楼梯平面图及剖面图
三、屋顶
屋顶按其外形一般可分为平屋顶、坡屋顶、其他形式的屋顶。屋顶设计应考虑其功能、结构、建筑艺术三方面的要求。防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求，也是屋顶设计的核心。
1、屋顶的类型
屋顶通常按其外形或屋面所用防水材料分类。
屋顶按其外形一般可分为平屋顶、坡屋顶、其它形式的屋顶
(1)平屋顶
大量性民用建筑如采用与楼盖基本类同的屋顶结构就形成平屋顶。与结构的关系，节约材料，屋面可供多种利用，如设露台屋顶花园、屋顶游泳池等。
平屋顶也有一定的排水坡度，其排水坡度小于10％，最常用的排水坡度为2％～3％。
(2)坡屋顶
坡屋顶是指屋面坡度较陡的屋顶，其坡度一般在10％以上。坡屋顶在我国有着悠久的历史，广泛运用于民居等建筑，即使是一些现代的建筑，在考虑到景观环境或建筑风格的要求时也常采用坡屋顶。
(3)其它形式的屋顶
随着建筑科学技术的发展，出现了许多新型结构的屋顶，如拱屋顶、折板屋顶、薄壳屋顶，悬索屋顶等。这些屋顶的结构形式独特，使得建筑物的造型更加丰富多彩。
2、屋顶的设计要求
屋顶设计应考虑其功能、结构、建筑艺术三方面的要求。
(1)功能要求
屋顶是建筑物的围护结构，应能抵御自然界各种环境因素对建筑物的不利影响。屋顶应能抵御气温的影响。我国地域辽阔，南北气候相差悬殊，通过采取适当的保温隔热措施，使屋顶具有良好的热工性能，以便给建筑提供舒适的室内环境，也是屋顶设计的一项重要内容。首先是能抵御风、霜、雨、雪的侵袭。应防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求，我国现行的GB50207—94《屋面工程技术规程》根据建筑物的性质、重要程度使用功能及防水耐久年限等，将屋面划为四个等级，各等级均有不同的防水要求。其次，屋顶应具有良好的保温隔热性能。
(2)结构要求
屋顶要承受风、雨、水等的荷载及其自身的重量，上人屋顶还要承受人和设备等的荷载，所以屋顶也是房屋的承重结构，应有足够的强度和刚度，以保证房屋的结构安全，并防止因过大的结构变形引起防水层开裂、漏水。
(3)建筑艺术要求
屋顶是建筑外部形体的重要组成部分，屋顶的形式对建筑的造型极具影响，中国传统建筑的重要特征之一就是其变化多样的屋顶外形和装修精美的屋顶细部，现代建筑也应注重屋顶形式及其细部的设计，以满足人们对建筑艺术方面的需求。
1、屋顶排水坡度的表示方法
常用的坡度表示方法有角度法、斜率法和百分比法。斜率法以屋顶倾斜面的垂直投影长度与水平投影长度之比来表示，百分比法以屋顶倾斜面的垂直投影长度与水乎投影长度之比的百分比值来表示，角度法以倾斜面与水平面所成夹角的大小来表示。坡屋顶多采用斜率法，平屋顶多采用百分比法，角度法应用较少。
2、影响屋顶坡度的因素
屋顶坡度太小容易漏水，坡度太大则多用材料，浪费空间。要使屋面坡度恰当．须考虑所采用的屋面防水材料和当地降雨量两方面的因素。
(1)屋面防水材料与排水坡度的关系
防水材料如尺寸较小，接缝必然就较多，容易产生缝隙渗漏，因而屋面应有较大的排水坡度．以便将屋面积水迅速排除。坝屋顶的防水材料多为瓦材(如小青瓦、机制平瓦、琉璃筒瓦等)，其覆盖面积较小，故屋面坡度较陡。如果屋面的防水材料覆盖面积大，接缝少而且严密，屋面的排水坡度就可以小一些。平屋顶的防水材料多为各种接材、涂膜或现浇混凝土等，故其排水坡度通常较小。
(2)降雨量大小与坡度的关系
降雨量大的地区，屋面渗漏的可能性较大，屋顶的排水坡度应适当加大。
综上所述可以得出如下规律：屋面防水材料尺寸越小，屋面排水坡度越大屋面排水坡度较大，反之则较小。
3、屋顶坡度的形成方法
屋顶坡度的形成有材料找坡和结构找坡两种做法。
a.材料找坡
材料找坡是指屋顶坡度由垫坡材料形成。平屋顶材料找坡宜为2%～3%。b.结构找坡
结构找坡是屋顶结构自身应带有排水坡度，平屋顶结构找坡宜为3%。
材料找坡天棚面平整，但增加屋面荷载；结构找坡，构造简单，不增加荷载，但天棚顶倾斜，室内空间不够完整。
4、排水方式
屋顶排水方式分为有组织排水和无组织排水两大类。
(1)无组织排水
无组织排水是指屋面雨水直接从檐口滴落至地面的故又称自由落水。
无组织排水具有构造简单，造价低廉的优点，但也存在一些不足之处，如：雨水直接从榴口流落至地面，外墙脚常被飞溅的雨水浸蚀，降低了外墙的坚固耐久性；从槽口滴落的雨水可能影响人行道的交通．等等。当建筑物较高，降雨量又较大时，这些缺点就更加突出。
(2)有组织排水
有组织排水是指雨水经由天沟、雨水管等排水装置被引导至地面或地下管沟的一种排水方式。其优缺点与无组织排水正好相反，由于优点较多，在建筑工程中得到广泛应用
