教学楼房建课程设计指导书.docx
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1、教学楼房建课程设计指导书 18班中学教学楼设计指导 一、学校规模及班级人数 中学依据须要可有两种:一种为完全中学型,即设有初中班及中学班,其中初中、中学班数应按须要没置,可相等也可以不等。另一种则是全部初中或中学。这两种形式的规模以1824个班为宜,大中城市人口密集地区,也可设规模为30个班的学校。 为保证教学质量,中小学校的每班人数不宜太多。依据国家教委规定,如表1,中小学校的班级人数为:小学每班近期45人,远期40人;中学每班近期为50人,远期为45人。 中小学校规模与人数 表1 二、学校校址选择 在进行学校的建筑设计时,除了要遵守国家有关定额、指标、规范和标准外,在总体环境的规划布置上,
2、还应综合分析各种因素,选择一个志向的校址,为办好学校、培育人才创建良好的物质条件。 学校校址选择的基本条件应符合以下几点: (1) 学校应有良好的日照、采光及通风条件。 (2) 学校应设在无污染的地段,四周环境良好。 (3) 学校应位于交通较为便利,学生就学路途便捷,且能确保学生平安上下学的位置。 (4) 学校应设在地势较高、排水通畅的地段,且校内应有布置运动场地的条件。 (5) 学校应有齐备的城市公用设施。 三、学校总平面设计 学校总平面设计,必需依据学校规模、功能特点、所属地区的自然条件、学校用地的四周环境、地形、地貌的现状等客观条件,以及当地城市规划对学校建筑的要求等进行,从而使学校的用
3、地得到充分而合理的利用,并对学校的各种场地、道路和绿化进行全面合理的规划。 进行总平面设计时,要抓住几个关键问题,即:总平面设计与单体建筑的关系;教学楼与体育活动场地的关系;教学楼的基本体型、位置、朝向和出入口的相对关系等。然后进行深化细致的探讨比较,从整体动身,反复推敲并刚好修改和调整,创建一个运用便利、整齐卫生、宁静美丽的室内外学刁及活动中间。 1 1.总平面的组成 (1)建筑用地 建筑用地是指规划和建立学校各种用房所占用地段。包括教室、试验室、办公室、协助用房、校内(含校前区)、道路等。建筑物底座所占用面积约为学校用地的1013,共余建筑用地面积为建筑物周边空地、道路及附属庭院等。 校内
4、中的道路是联系学校中各种建筑物和各种场地问的脉络。校内道路按消防要求,一般宽度不小于2m,入口道路为一般车行道时宽度不小于3.5m,学校内最宽的道路为双车道不宜超过7m。道路设计走向宜便捷、自然和通畅。建筑物靠近界墙时,应留有肯定距离,其宽度府视建筑物的高度而定,最小应保持3m,既要满意消防车通行,又不造成界墙两面建筑物的相互遮挡。 (2) 运动场地 运功场地是指用于师生体育活动、集会等活动的场所,包括上体育课及课外活动的整片场地。依据学校的运用特点,运动场地应能容纳全校学生同时做课间操之用。小学不宜小于2.3m2/每生;中学不宜小于3.3m2/每生。 依据有关规定,学校运动场设计应满意:小学
5、宜设置250400m环形跑道(附100m直跑道)的田径场一个;小学宜设置200m环形跑道(附60m直跑道)的田径场一个,如图2。此外,依据学校规模状况,还可设置肯定数量的篮、排球场和器械用地,一般每6个班应设一个篮球场或排球场,如图 3、图4。 图2 学校田径运动场尺寸 (a)300m跑道 (b)250m跑道 (c)250m跑道 (d)200m跑道(e)200m跑道 2 图3 篮球场尺寸 图4 排球场尺寸 在总平面设计时,必需在布量教学楼的同时,合理地支配体育场地与教学楼的相对位置,尽量开拓出较为完整的大片面积作为体育活动区,并尽可能地将各种体育场地及体育器材室集中到田径场的四周,从而削减体育
6、场地对教学区的干扰。 为避开在体育活动或竞赛时的眩光,体育场地的朝向一般以长轴为南北向设置。体育场地的位置应设置在向阳处,使一年四季都能受到期光的照耀。尤其在北方地区不宜将体育场布置在阴影区内,以免长期积雪、结冻而影响运用,场内地势应有肯定坡度,以利解除积水。 1.3 绿化及室外科学园地 绿化及室外科学园地是指为改善校内环境或结合中小学校的生物课、自然课的教学,以及开展学生课外科学小组的活动而设置的,包括成片绿地,种植、饲养、天文和气象观测等用地,一般依据学校规模状况适当设置。 1.4 其他用地 其他用地包括总务、后勤和校办工厂等。总务等用房一般要求功能合理、运用便利;校办工厂要求独立性强,位
7、置、形式满意生产要求。二者对环境均有较大影响,宜单独设置。 2.总平面的功能分区 在进行学校总平面设计时,应结合学校用地现状,探究学校个各个单体建筑、各种室外活动空间及场地组合的合理性;仔细探讨动与静在环境上的要求、高与低在层数与部位上的要求、独用与公用的要求、相互关系的聚集与分隔的要求、室内与室外在环境上的要 求;此外在运用上应考虑流线组织、运用依次的要求等。 3 图5为学校总平面布置的功能关系图图中各圆构成了各自独立的功能区。图中两圆搭接表示相互关系比较亲密,在功能上有可能布置在一起或靠近布置。教室、试验室、阅览 图5 学校总平面布置的功能关系图 室等组成教学区,教学区要求宁静、朝向好。而
8、此区的音乐教室由于声音干扰,宜和其他教室有所分别。老师办公和行政办公组成学校办公区,该区与教学区联系亲密,可与教学区靠近布置或布置在一栋建筑物内,同时该区与校外联系较多,应设置在靠近出入口的位置。食堂、单身宿舍等为生活协助部分,一般分散在运用便利又铰为隐藏区域。 3.建筑的朝向和间距 3.1朝向 在确定建筑物的朝向时,必需结合当地气候条件、地理环境和建筑功能等综合考虑。一般北方地区,主要考虑冬季室内应获得较多的日照时间和室内日照面积;夏季燥热地区,则要考虑争取房间的自然通风,同时也要考虑防止太阳直射,防止夏季暴雨攻击;对于我国中部地区,夏季热而冬天冷,既要考虑夏季的通风顺畅,也要考虑冬季的日照
9、足够。依据所处地理位置,建筑物的朝向宜为南向、南偏东或南偏西少许角度。 3.2间距 在进行学校总平面设计时,应考虑相邻建筑物之间、同一建筑物的两个部位之间的距离,间距过大,不利于节约用地;间距过小,不能满意日照、卫生、防火、抗震等方面的要求,因此应选择相宜的间距。在学校建筑设计中,日照间距和防火间距是确定房屋间距的主要依据。 日照间距主要从日照须要动身,对于成排布置的学校建筑,应满意在冬至日正午时满窗日照,或全日有34小时的日照时间,因此学校建筑物之间应留有适当间距,通常状况下当建筑物朝向为正南时,相邻建筑物的日照间距大小一般在1.0H1.8H之间,H为南向前排房屋檐口至后排房屋底层窗台的高度
10、,参见表2。 此外,在为防止视线干扰,当两排教室的长边相对时,其间距不宜小于25m,教室的长边与运动场的间距不宜小于25m。 4 防火间距是建筑物之间防火疏散的平安距离,其间距大小应满意表3的要求。 4.学校出入口设计 出入口是学生上学、放学时大量集散场所,其位置的确定干脆影响到学校总平面布置的敏捷性。出入口的设计一般应满意以下要求: (1) 出入口应设于靠近主要干道的小巷内或次要街道上; (2) 出入口位置应交通便利,上下学不需跨越主要道路,行走平安; (3) 出人口位置应使学生能干脆到达教学楼,不应横跨体育场地及绿化区; (4) 山入口位置应有利于学校总平面的合理布局及功能分区,能以简短的
11、道路连通总平面的各组成部分。 图6为学校出入口与教学楼、体育场地的关系。 图6 出入口与教学楼、体育场地的关系 5 5.总平面布置方式 依据学校总平面布置的基本要求,结合学校所在地区的自然环境、学校用地的地形条件,学校出人口的位置,教学用房及体育活动场地的相对位置关系一般有教学楼与体育场地前后布置、教学楼与体育场地平行布置等布置形式(图7)。 图7 教学楼与体育场地的布置形式 四、学校教学楼设计 学校教学楼是由教学部分、办公部分和协助部分组成。教学部分一般包括若干个一般教室、专用教室(试验室、音乐教室等)、图书阅览室、科技活动空等;办公部分包括行政办公室、老师办公室;协助部分则是包括交通联系、
12、厕所、贮存室等。在进行学校的建筑设计时,除了要遵守国家有关定额、指标、规范和标准外,还应结合总体环境的规划要求,对以上各部分的大小、体形、朝向、室内设施、结构形式及房间组合等方面进行充分考虑,恰当地处理好功能、技术与艺术三者的关系。 1.一般教室设计 教室设计应有足够的面积、合理的体型及尺寸,视听良好,采光匀称,结构简洁,施工便利。 (1)教室的面积 教室的运用面积由三部分组成:家具、设备占用面积;学生运用活动面积;室内行走所需交通面积。所需面积的大小主要取决于教室容纳的人数、活动特点以及课桌椅的尺寸和布置等因素。 依据规范要求,中学每班近期为50人,远期为45人运用面积为1.12m2/每生;
13、小学每班近期45人,远期40人,运用面积为1.10m2/每生。 (2)教室布置与尺寸 6 依据目前我国中小学校的教学方式,一般教室主要以老师面对全班讲课、学生集中听讲为主,因此,在教室的平面设计中,为的确保证学生上课时的视听质量要求,对桌椅的选择和布置应满意以下要求: l 桌椅尺寸:应综合学生的身高及各部分尺度关系选择相宜的桌椅尺寸,如表4。 l 视距要求:为避开前排学生近视或粉笔灰尘对学生健康的影响,第一排课桌前沿与 黑板的水平距离不小于2m:为避开眩光影响,前排边座学生与黑板远端形成的水平视角不应小于300;为保记最终排座位同学在正常照度及正常视力状况下看清黑板字迹,最终排课桌后沿与黑板的
14、水平距离:小学不宜大于8m,中学不宜大于8.5m。此外,为保证前排同学看黑板自然、舒适,第一排学生看黑板顶端视线与黑板所夹垂直视角应不小丁45。 图8 教室布置及有关尺寸 7 l 桌椅布置:教室的桌椅布置应满意学生的视听及书写要求,并便于通行及就座、座 位的排列,行距、排距参见图8。 (3)教室的平面形态 教室的平面形态,除了应满意视听要求外,还需综合考虑采光、通风组织以及结构形式等方面的问题。常见的平面形式有:矩形、方形和多边形等,如图10所示。 矩形平面便于家具布置,能提高房间的利用率,平面组合便利敏捷,结构简洁,施工便利,有利于建筑构件标准化。矩形平面的长宽比例一般不超过1:2。依据桌椅
15、的排列方式不同,平面轴线尺寸可采纳:中学:90007200,90006900,90006600,90006300,8400 7200;小学:81006600,84006900,84006600,84006300,90006300等。 图10 矩形教室布置 方形平面教室短,最远视距较近,讲课省力,视听条件好,但因其进深较大每排布置座位数较多,为满意水平视角要求,前部两侧座位区难以利用,与矩形教室相比有效面积利用率相对较低,同时由于增大了教室进深,离窗远的学生桌面照度差,因此方形教室在平面组合时不宜采纳单侧采光的内廊式组合,可以采纳外廊式组合形式。 多边形教室常见的有五边形和六边形平面,采光、通风
16、良好,座位排列敏捷,但在容纳同样人数的状况下较上述形式所需面积较大,同时结构、施工均较困难。 (4)教室的层高 教室的层高主要依据运用人数、卫生标准、采光通风要求、结构形式及空间比例等因素确定。学校教室运用人数较多、房间面积较大,从空间比例方面分析,其高度应为跨度的11.5!13之间较相宜。为保证教室有较好的卫生条件,除应组织好通风外,还应考虑教室内正常的空气容量。一般每个学生的空气容量为35m3,人数越多,房间的层高就越大一些。教室的净高一般不小于3.4m,层高取3.63.9m为宜,见表5。 (5)教室的门窗设计 l 门的没计:门主要是作为交通,并兼通风用。应考虑出入便捷、疏散快速、开启灵
17、活。 门的数量和宽度应考虑学校的运用特点,通常一间一般教室设置两个门,且应放在教室内纵墙的前后两端,并距墙角240mm。门的宽度一般取9001000mm,为考虑室内通风和增加黑板面的垂直照度,门的上部应设置亮子,因此,门的总高度一般为24002700mm。 教室为保证防火疏散要求,门一般应向外开启,但在走廊式组合形式中,为便利走廊内人流活动,也可用内开门。 l 窗的设计:教室窗的设计,要有利于采光通风,并便于开启。窗内开时,不应影响 室内学生听课;外开时,应保证擦洗平安。因此所用推拉窗。 窗的大小取决于室内的采光要求,教室通常采纳窗地面积比的方法估算窗的面积大小。依据规范规定,教室、办公室的窗
18、地面积比一般取1/41/6,通常教室的窗宽为15002100mm;高为21002700mm。 为了获得良好的匀称照度,光线应由学生左侧射人室内,并且窗的上口要尽可能抬高,通常窗洞上口高度取为教室进深的1/2(单侧采光)或1/4(双侧采光);窗台高一般为9001000mm。 窗的平面位置为使室内照度匀称,窗宜布置在房间或房间开间的中部。另外,为使结构受力合理,两窗间的窗间墙要有肯定宽度,且窗洞上方不宜有较大的集中荷载(如进深梁)。 对于内廊式组合的教室,一般在教室内纵墙上开设高窗,以改善室内通风并为走廊采光创建条件。高窗底边应距地面2m以上。 (6)教室的结构布置 中小学校普遍采纳砖混结构,由一
19、般砖墙和钢筋混凝土梁、板组成。教室的结构布置一般要求结构简洁,平安牢靠,楼板规格类型少,符合建筑模数要求,施工便利和造价经济。 依据墙体受力方式不同可以分为横墙承重、纵墙承重、纵横墙混合承重及墙柱混合承重几种方式(图11)。教室的平面形式主要有矩形、方形等,多采纳纵横墙承重和纵墙承重方案。楼板一般采纳现浇钢筋混凝土梁板,板跨为24004200mm。 图11 矩形教室结构布置 教室平面选用外廊式组合形式时,其外廊结构布置多采纳设置柱廊或教室内大梁悬挑形式,如图22所示。教室的墙体厚度应由结构计算确定,一般四层以下为240mm,五层以上底层墙采纳370mm。当大梁跨度大于6m时,若墙厚采纳240m
20、m,则应在梁支承处的墙体内加设壁柱或设置构造柱。 图13 外廊式教室结构布置 (7)教室的内部设施 为创建良好的教学和生活环境,在教室内常设置:黑板、讲台、学习园地、清洁柜、挂衣钩、电源插座等。 l 黑板:黑板是教室内主要的固定教具,设于教室前方,面对学生,一般要求板面易 于书写,便于观看。 黑板应有相宜的尺度:高度不应小于1000mm;宽度:小学不宜小于3600mm,中学不宜小于4000mm;黑板下沿与讲台面的垂直距离:小学为800900nm,中学为 10 10001100mm。 为了避开产生眩光,黑板宜采纳耐磨和无光泽的材料,如磨砂玻璃黑板等,如图14所示。 图14 玻璃黑板构造 l 讲台
21、:为使教室后排学生不受前排遮挡并便于老师在黑板上书写,应在教室前方黑 板下部设置讲台。讲台高度一般为180200mm;宽度以650750mm为宣;长度应比黑板每边长出不少于200mm;同时讲台的设置还应考虑教室的前部应留有适当的横向通行宽度。图15为教室讲台的几种形式。 图14 讲台平面 (8)教室的内部装修 为创建一个宁静、舒适、美观的学习环境,教室的顶棚、内墙、地面、课桌椅等的材料做法及色调选择应满意运用功能和观感上的要求,相宜的色调可提高室内照度,削减学生的视觉疲惫,从而提高学生的学刁效率。图15为教室室内装修的一种做法。 图15教室内表面粉刷色调举例 2.专用教室设计 教学楼设计中,除
22、一般教室外,还需设置适量的专用教室,如音乐教室、试验室、语言教室、图书阅览室、多功能大教室等。专用教室与一般教室的设计原则、所需考虑的因素基本相同,只不过在位置、桌椅尺寸及布置、室内设施等方面均有特别要求: (1)试验室设计 试验室主要有物理、化学、生物和自然课试验空等。 试验室的数量和大小主要取决于学校规模、运用人数、家具设备形态和尺寸以及设备布置方式等因素。试验室的基本设备为试验台、演示桌、讲台、黑板等,图16为试验室的常用家具形式及尺寸。中学试验室的教室面积约为7090m2。每个试验室为便利试验打算工作、存放仪器和药品,一般均需设置一间打算室。打算室内一般有办公桌、工作台、仪器及药品柜等
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