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关于办公建筑空间的人性化设计分析

2015-10-21张丽

基层建设 2015年34期
关键词:办公建筑桁架空间设计

张丽

杭州绿野建筑景观设计有限公司 310000

摘要:办公建筑空间是人们工作生活的重要场所,白天80%以上的时间都处于办公建筑空间中,因此办公建筑空间的设计状态对于人们的身心健康有着非常重要的影响。而现代化办公建筑空间设计必须坚持以人为本,全面考虑到人们的心理和生理需求,使办公建筑空间在空间或者时间上更加开放、灵活、舒适,坚持各方面的人性化设计,使之成为人们聊天休闲、休憩娱乐、情感交流的重要平台。本文分析了办公建筑空间人性化设计原则,阐述了办公建筑空间人性化设计策略,以供参考。

关键词:办公建筑空间;人性化设计

随着我国新型城镇化的持续推进,现代化城市的高层办公建筑越来越多,快节奏、高效率的工作给人们带来很大压力,往往使人们感到身心疲惫,而健康、舒适、干净、整洁的办公建筑空间不仅有助于提高人们的工作效率,而且有助于保护人们的身体健康,因此办公建筑空间应做好人性化设计,创造一个富有活力、安全、舒适、有吸引力的办公环境,使人们始终处于最佳的工作状态,感受到工作的快乐。

一、办公建筑空间人性化设计原则

1、便捷性

办公建筑空间的人员往往比较集中,便捷性是办公建筑空间设计首先需要考虑的问题,特别是考虑到人们第一次进入办公建筑空间对于觅路和定向的需求,应尽量使办公空间具有明显的可识别性,便于人们快速找到目的地。办公建筑空间设计不能简单的依靠每个办公室的名称或者生硬的墙壁进行划分空间,应尽量凸出不同区域的特色,呈现出不同空间的差别性。同时,优化设计办公建筑空间的标识系统,尽量通过动态的线路进行指引方向,并且独特的标志设计可以反映出办公建筑空间的独特文化,所以办公建筑空间设计过程中,应尽量融入不同的标志造型和色彩,形成较强的视觉冲击力[1]。

2.过渡性

人们从室外走向办公建筑空间往往需要一个心理过渡,从散漫状态过渡到紧张的工作状态,过渡性设计原则是指从走廊、电梯厅进入办公建筑空间的过程中,应尽量呈现一种序列化设计效果,满足人们对于不同建筑空间的心理感受,例如,过渡性公共空间和建筑周围外部的空间区域使得办公建筑空间和外部空间之间的过渡比较柔和,防止人们突然进入封闭的办公建筑空间以后的不适,帮助人们在私密性和开放性之间寻求一个平衡点[2]。

3.交往性

办公建筑空间设计应注意促进人与人之间的协作和交流,尽量消除办公区域和安全通道之间的界限,可以办公区域和通道空间结合起来,创造出富有特色、个性的交往空间,使人们枯燥的办公生活更加丰富,提高办公建筑空间的环境品质和人文内涵,可以在这些区域配置完善的网络信息设备和休闲设施,使整个办公建筑空间更加灵活,成为人们沟通交流的聚散地,增加人们办公生活的自由性。

4.自然性

办公建筑空间设计要尽量引入自然元素,为人们提供接近自然、亲近自然的机会,改善办公建筑空间环境,净化空气,并且通过利用各种自然资源,可以有效降低办公建筑的能耗,改善自然采光和通风条件,为人们提供一个健康、舒适的办公环境。在实际的办公建筑空间设计过程中,相关设计人员应结合当地的气候变化和水文环境,因地制宜,结合具体情况,通过合适的方式在办公建筑空间中引入自然因素,使办公建筑空间和自然因素和谐共生,利用室内各种植物花卉的光合作用和蒸腾作用,增加办公建筑空间的舒适性和健康性。

二、办公建筑空间人性化设计策略

1、围合空间设计

现代化城市的办公建筑中往往包含着很多围合空间,这为工作人员的办公提供了一定的私密性,而不同结构形式的围合空间往往给人以不同的感受,办公建筑围合空间设计不仅要考虑到其功能性,而且应满足人们的审美要求。当前,大多数办公建筑围合空间设计,多是矩形的围合空间,矩形的围合空间环境虽然比较容易布置家居和办公用品,但是往往给人以死板单调乏味的感觉,这时设计人员可以结合办公建筑实际的空间布置,单体围合空间和群体围合空间相互结合,搭配不同形状的平面,设计舒适、灵活的围合空间。例如,不规则的围合空间和个性化的办公用品设置方式,如图1所示,可以给人们一种自然、个性、随意的感受;大面积的围合空间往往给人以空旷感和自由感,因此设计办公建筑围合空间时,应满足基本的功能性,然后设计满足人们心理和生理需求的办公空间。

2.平面空间设置

合适的办公建筑平面空间给人以一种活力感和亲切感,结合办公建筑空间的实际尺寸,优化平面空间布局,改善办公建筑真实空间尺寸和感知尺寸之间的关系,为了满足人们对于办公建筑空间的心理和生理需求,应尽量使人们的心理空间和感知空间相互吻合。一方面,合理设计走道高度和宽度,作为整个办公建筑空间的重要交通通道,其将楼梯、共享空间、各种办公空间有效结合在一起,不仅要满足办公建筑交通疏散的需求,还应为人们提供舒适、自由的交往空间。例如,上海市某律师事务所的走道空间设计,如图2所示,其将接待区和一部分走道结合起来,接待区铺设小块艺术地毯和木地板,交通区域地面采用大理石,给人营造出一种舒适、自然的交流和休憩空间。另一方面,一般情况下办公建筑的平面空间走道长度应控制在40m以内,尽量不超过70m,人们在办公建筑空间中的活动多是徒步进行,因此应合理控制走道长度,避免给人以疲惫感,并且利用自动扶梯或者楼梯进行空间引导,对人们产生一种强烈的空间诱惑力,使整个办公建筑空间更加具有动态性,给人以大尺度的空间感,减少办公建筑空间的压抑感和静谧感。

图1 办公建筑围合空间设计图

图2 上海某律师事务所走道空间设计

3.保温隔热设计

为了提高办公建筑空间的舒适度,应特别注意其保温隔热设计。结合办公建筑的实际空间布置,设计大面积采光窗和大玻璃幕墙,在实际应用中,由于玻璃传热系数比较高,热量损失较大,相关设计人员可以选择硅气凝胶特种玻璃、低辐射中空玻璃、低辐射玻璃等类型的玻璃,这些玻璃的热阻相对较大,具有良好的保温隔热效果。同时,在办公建筑立面合适位置安装相应的防晒、防雨和防风设施,降低自然气候因素对于办公建筑空间环境的干扰和影响,营造舒适、安全、气候宜人的办公环境,还可在某些区域直接设计露天天台,增加室外环境和室内环境之间的视觉交流,将室外的景观和自然光线引入室内。另外,在办公建筑外围边庭、高大中庭或者阳台空间中增加一些绿化设计,利用绿色植物的蒸發作用和光合作用,调节办公建筑空间的温度和湿度,净化空气。

4、应用新能源

办公建筑空间设计应积极利用太阳能、地热能等可再生能源,利用集热器充分利用阳光热能,将太阳光热能储蓄到其他介质或者水体中,调节室内空气湿度和温度;地热能是一种可再生、稳定、无污染的新型能源,利用地源热泵技术,夏季将办公建筑空间热量释放到地下,冬季将地下热能提升到办公建筑空间中进行供暖,制冷和供暖效果较好。

结束语:

近年来,人们生活水平不断提高,对于办公建筑空间的设计要求也越来越高,人是整个办公建筑空间中活动的主体,在设计办公建筑空间时,必须从人们的心理、生理需求出发,以人为核心,综合各方面内容,优化办公建筑空间设计,为人们创造一个舒适、安全、健康的办公建筑空间。

参考文献:

[1]梁路. 现代办公建筑空间的人性化设计研究[D].重庆大学,2012.

[2]刘菁华. 高层办公建筑内部公共空间设计研究[D].西安建筑科技大学,2013.

[3]王兴. 高层办公建筑内部交往空间设计浅析[D].西安建筑科技大学,2013.

[4]牛凯. 现代办公建筑中的公共空间设计研究[D].河北工程大学,2012.

[5]栗功. 现代办公空间的人性化设计研究[D].东北师范大学,2011.

上接第235页

较大,轴力也很大,并且上弦杆皆受压,下弦杆皆受拉(如兩转换方案中下弦2 号杆的n0 值分别为0 .154 和0 .191,上弦5 号杆的n0值分别为-0 .409 和-0 .468),表明空腹桁架转换结构和普通桁架转换结构及其它们的构件表现为刚架(杆)兼有桁架(杆)的受力特点。梁式转换层中转换梁的弯矩和剪力较大,轴力相对较小(n0 绝对值小于5 %)且为轴向压力,故其受力特征基本同普通梁。

3.1.2 空腹桁架式转换结构和普通桁架转换结构比较

空腹桁架转换结构增加斜腹杆变成普通桁架转换结构后,转换结构的受力机理发生了改变,转换结构构件的内力产生重新分配。对比表2 两方案的计算结果可见:①两侧上、下弦杆(杆1、3、4、6)的弯矩和剪力降低很多,其中弯矩平均降低50 %以上,剪力也平均降低30 %,轴力变化为上弦杆轴向压力减小,

下弦杆轴向拉力增大;②中间上、下弦杆(杆2、5)内力中弯矩减小,轴力增大,引起设计人员特别注意的是中间下弦杆(杆2)的剪力增大很多(空腹桁架的v0和v

*0 分别为0 .000 和0 .033,普通桁架的v0 和v*0分别为0 .199 和0 .237),比普通桁架转换方案两侧下弦杆中的剪力还要大,变成了下弦杆截面设计的

控制杆。同时,若考虑轴向拉力对抗剪承载力的不利影响,其v*0值比空腹架两侧下弦杆的v*0值也稍大。

3.2、各转换方案开裂荷载的比较

表4中给出了各转换结构方案中部分转换构件边缘最大拉应力值,由表中结果可以看出,空腹桁架转换结构方案和普通桁架转换方案都是两侧下弦杆(杆1、3)支座上部首先出现裂缝,转换梁则是跨中下部首先开裂。对于三种转换方案,在相同上部荷载作用下,空腹桁架转换结构方案最先开裂,其次是普通桁架转换结构方案,最后是梁式转换结构方案,即梁式转换结构方案开裂荷载最大。

虽然空腹桁架转换结构方案加斜杆形成普通桁架转换方案后,下弦杆开裂荷载增大了20%。但开裂荷载仍然只有转换梁方案的53%。因此,这两种转换方案的下弦都应考虑采用预应力或部分预应力砼来加强下弦杆的抗裂能力。

四、结论及建议

通过对上述三种转换结构方案的计算分析与比较,可以总结出以下初步结论和设计建议:

(1)针对类似的转换结构工程实际,在进行转换层结构设计时,对于梁式转换结构方案可以直接取用高层建筑结构分析程序算出的构件内力进行设计;而对于采用普通桁架或空腹桁架转换结构方案时,由于其转换构件中承受较大的轴向力,因此,只有通过局部转换结构分析方能得到转换构件的全部内力。工程设计中对于本文所述的节间杆长细比较小的托柱转换结构,建议分别采用杆系有限元模型和普通有限元模型两种分析方法进行局部转换结构的内力与变形分析。

参考文献:

[1] 娄宇,魏琏.高层建筑中转换层结构的应用和发展[J] .建筑结构,1997(1):21 -26,41 .

[2] 傅传国.梁式转换层设计中一些问题的处理[J] .山东建筑工程学院学报,1997,12(1):9-14.

[3] 赵玉祥.钢筋混凝土高层建筑设计中若干问题的探讨[J] .建筑结构学报,1998,19(2):12 -22.

[4] 王祖华,吴勇明.多高层建筑中转换结构体系[J] .建筑结构,1994(12):11 -17.

[5] 程懋坤.关于高层建筑结构设计的一些建议[J] .建筑结构学报,1997,18(2):2 -12.

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中,沼气池溢出的水再和生活杂排水管的污水一起排入人工湿地系统进行深度净化,经过净化的水再循环利用,这属于一种生态又科学的排水模式。现今国内有一些地区的生态小区,例如:海南省海口市望海狮城生态小区采用沼气池和人工湿地系统净化生活污水,并且循环使用已取得了预期的效果。其污水处理流程如图1所示。

图1 污水处理流程图

三、人工湿地污水处理系统

在生态住宅小区水环境的系统设计中,怎样科学合理地利用当地自然资源以及自然条件的特性,制定相关的节水、雨水收集、污水处理、以及中水回用方案,选择满足我国国情、有着工艺流程简单、运行费用低、节省投资、良好处理效果、运行管理简便的生态化处理工艺,对小区实现水环境生态化具有非常重要的意义,从国内外大量的成功例子中可以看出,人工湿地系统是现今进行城市生态住宅小区生活污水处理的最关键、最好的途径之一。

四、技术语

人工湿地污水处理技术,就是以比较低的成本来治理更多污水的既生态又可持续的处理水的办法,在生态住宅小区水环境系统的设计当中,把人工湿地污水处理系统、景观水系统、雨水收集系统、绿地系统以及中水回用系统结合起来,进行相关设计,让人工湿地处理污水工艺与生态小区园林及其水景艺术互相结合,有利于促进小区良性生态环境建设,使得小区水环境生态化的理念得以实现。这也是我国今后生态住宅小区污水处理要走的发展道路。

参考文献:

[1]颜京松,王如松. 生态住宅和生态住区.背景、概念和要求[J]. 农村生态环境,2003,19(4):1- 4.

[2]孙敬水. 生态住宅的新理念[J] . 前沿论坛,2002,(11):25- 27.

[3]刘堂源,周滔. 绿色生态住宅小区在中国的发展分析[J] .华东交通大学学报,2002,19(2):65- 67.

[4]谢天,许纪存,史 凯,等.生态小区特征和指标体系探讨[J]. 四川环境,2003,22(4):1- 3.

[5]李俊玲,崔淑钦. 我国生态住宅发展途径探析[J] .住宅科技,2001,(8):45- 47.

[6]陈迪. 绿色生态住宅小区建设要点与技术导则[N]. 中国房地产报,2001-06-04(8).

[7]俞孔坚,李迪华,吉庆萍.景观与城市的生态设计:概念与原理[J]. 中国园林,2001,(6):3- 10.

[8]杨玲,张鸣. 城市生态住宅的发展理念与技术路线[J] .住宅科技,2003,(1):6- 9.

[9]刘芳,陈静. 绿色生态住宅小区水环境系统探讨[J] .浙江水利水电专科学校学报,2002,14(2):48- 49.

[10]付翠莲,池勇志. 绿色生态住宅小区的给排水设计[J] .住宅科技,2003,(4):22- 26.

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