建筑总图设计的方法及要点探析

文/陈凌笑 中国联合工程公司 浙江杭州 310051

建筑总图设计的方法及要点探析

文/陈凌笑 中国联合工程公司 浙江杭州 310051

总平面布置方案的合理与否直接影响到总图设计的质量、企业建设投资效益和生产经营成本等问题。如果没有合理的总平面布置，会造成企业布置紊乱拥挤，运输交叉迂回堵塞，就难以保证企业正常、安全、高效地进行生产，而且造成基建费用和运营费用的增加，也不利于企业今后的发展和创造完美统一的建筑群体。因此，明确建筑总图设计方法，以及要点进行具体分析。

建筑总图设计；方法；要点

总平面布置是一项政策性、系统性和综合性很强的设计工作，其涉及的知识范围很广，联系的部门和专业多，遇到的矛盾也错综复杂。这就要求总图设计人员在总平面布置时，必须从全局出发，结合实际情况，进行系统的综合分析，统筹兼顾，合理的布局设施位置，做出比较理想的总平面布置。

1、传统的布置方法

1.1 摆样块设计法

根据:根据功能流程示意图，物流、人流图、物流表作为依据；目标:运输费用减少到最低限度；方法:将工艺专业或者土建专业提供的建筑物构、筑物平面图按一定的比例做成样块（1:500，1:1000，1:2000等），在同样比例己确定的厂址地形图上，按功能要求及总平面布置的一般要求，来回移动样块进行布置，反复多次直至满足工艺流程、各种防护间距、交通线路、管线及绿化布置等要求时方算完成了总平面布置方案。进行方案比较:采用摆样块法应多做几个方案进行比较，择优选取。

1.2 圆圈布置法

先划一个圆，在圆上按顺序编号代替车间，如有7个车间，按顺序编成A，B,C，D，E，F，G，根据各车间的相互关系用线连接起来，在圆上进行分析，尽量将关系密切的车间靠近布置，不要横穿圆圈，而应布置在圆的同一侧。试布置几次找出最优方案。该种方法也初步证明了优化布置的可行性。

1.3 数学分析法

下面对结构布置法和交换法做个简介:

1.3.1 结构布置法

先划边线相等的方格网络，同时对车间进行编号(四边形、三角形均可)，再将运输最大的车间布置在一个先确定的位置上，然后将与之有密切联系的车间靠近布置，依次类推，并用线将其联系起来，形成一个车间联系的结构图。用结构布置法布置的总平面图由于其外形不规则很难与实际的建、构筑物平面图相匹配，还必须根据实际限制进行修改，使其与实际要求相符合。

1.3.2 交换法

以现有的站或由人工制定的工作单元进行交换，改善方案的目标值，当目标值再也不可出现降低，且已完成预先确定交换数量时，即可停止交换，此时的方案即为最终的总平面布置方案。此种方法对于面积相等的对象交换很适用，而对于面积不等的对象则有诸多不便。其方法是收集布置基础资料，并分析各个作业单位之间的关系，制定其物流量表；根据流出流入量表，按照运输费用最小的总平面布置评价标准即可结合场地地形进行方案布置。

采用此种方法得到多种总平面布置方案，选择布置效率E最大的为最优方案。这种方法是以作业单位之间物流量和运距的乘积最小作为评价标准，而对非物流因素未加考虑，因此，对于此种方法确定的总平面布置系统的某些车间还要加非物流因素的约束条件进行适当修正，得到非物流约束下的高效方案。但是采用此法的先决条件是作业单位的距离是固定的，因此对于改扩建企业改善总平面布置和物流量大的大中型企业总平面布置系统还是适用的。

2、建筑总图设计的要点分析

2.1 作业单位综合关系分析

前面已经讲过，作业单位相互关系分析是包含物流关系和非物流关系的综合关系分析，而作业单位相互关系中物流和非物流相对权重的确定对整个总平面系统布置有着深刻的影响，这种影响有时候起着决定的作用。过去的布置设计中，由于过多的主观因素控制着整个设计布置，造成很多不尽合理的地方，现在我们正在力图改进这一状况。但是，在处理非物流关系分析和确定相对权重的问题上，我们仍然还没有一种绝对科学的量化办法。因此，在作业单位相互关系分析时，应尽量采取相对客观的方法，如专家“头脑风暴法”等，确定这些关系时，多询问情况，让更多的人参与进来，特别是一线的生产使用人员。合理利用合适的数学方法，改进综合关系分析的工具等。

2.2 总平面布置方案

总平面方案是以面积相关图为基础，结合实际修正条件和限制条件，利用不同的方法进行布置的。笔者认为，利用特定数学公式或模型很难推出总平面布置方案，因为布置设计本身就是一个设计人员主观思维的体现，与设计人员的主观意识完全脱离的设计方案很难在达到最优。在总平面方案设计中，过去传统的摆样块法可大有作为，设计人员结合自己的实际经验，以系统布置分析为基础，进行总平面的布置，并尽可能多地得出较合理的几套方案。

2.3 总平面布置方案的选择

方案评价从来就不是一个简单的事情，在整个布置设计中它占据着很重要的位置，方案的评价选择时标准很多，有些是定量的，有些是定性的，很难有比较统一的标准。因此，方案评价时应首先建立评价指标体系，选取合理的评价指标，并确定非物流因素和物流因素统一的比较量纲。总平面布置方案评价的方法有很多，常用的方法分为两类:直接评价法和比较评价法。直接评价法就是直接对方案进行评估，得出优劣系数是否满足要求，或者进行仿真模拟来评价总平面布置；比较评价法一般都是通过相互比较或者建立理想方案进行比较，如分形分析法、灰色关联分析法等，这些评价方法将在后面章节中详细介绍。

2.4 总平面布置应与竖向布置等结合进行

总平面布置不是独立进行的，它通常和竖向布置一起进行考虑。尽管在形式上总平面布置往往先于竖向布置进行，但合理的总图设计不单单取决于总平面布置，而且与竖向布置的关系极大，故在做平面布置的同时就必须考虑到竖向布置的基本合理；另外，竖向布置反过来对平面布置进行检验，如果发生冲突，不仅要考虑调整竖向布置方案，也可能要对平面位置做必要的调整。因此，在总平面布置时，其限制和约束条件中也必须加上竖向布置等的限制，综合考虑多种因素的影响，布置出比较好的方案来。

结语：

本文首先阐述了总平面布置及其原则和要求，并对布置设计的一般过程作了比较详细的说明；然后介绍了现行的总平面布置方法，并着重论述了系统布置设计法及其重大作用。

本文指出，总平面布置的关键点是作业单位综合相互关系的确定、总平面布置方案和评价；与以往不同的是充分肯定了布置设计人员主观能动性在布置中的重大作用，以面积相关图为基础，充分发挥传统方法对总平面布置的作用；并将总平面布置方案评价放到了突出的位置上。最后提出了总平面布置的研究方向，指出不能单纯依靠公式或模型来解决布置问题，并探讨了基于评价选择的总平面布置方法。

[1]柯晓艳.浅谈如何做好总图设计中的质量管理工作[J].中国新技术新产品，2014(21).

[2]顾小强.化工企业总图设计工作中标准规范的合理使用[J].宁波化工，2012(01).