民用建筑坡屋顶设计原则与方法浅析
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摘要：屋顶是决定建筑轮廓的重要部分,对建筑形象起着非常重要的作用。坡屋顶住宅既能美化城市环境、丰富建筑立面，又能抗渗防漏、隔热保温，改善顶层居住环境，提高空间利用率。因此，应深入分析建筑坡屋顶设计的原则与方法，以有效提升建筑整体设计质量。
Abstract: Roof is the important part decides the building contour which plays an important role for the construction image. Pitched roof could beautifies urban environment, enrich building elevation, leakage proof, heat insulation, improve the living environment of top layer and improve space utilization rate. Therefore, we should analyze in deepth the principle and method of building pitched roof design to effectively improve the overall design quality of the building.
Key words: residence pitched roof; design principle; design method
中图分类号：[TU-02]文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）12-0144-01
1 坡屋顶在住宅建筑中的设计应用原则
1．1 统一性原则 从建筑本体的角度来看，住宅建筑是人类的栖居场所，成功的住宅屋顶设计应在整体上反映出它的使用功能与性格，并在细部表达出其作用、功能与意义。
坡屋顶设计应用应建立在对各种影响的因素给予充分考虑下，妥善处理形式与内容关系，在满足遮风、避雨、防寒、采光、通风等基本功能需求的前提下寻求立面的形式美。根据当时、当地的条件和要求，考虑建筑物与周围自然地理环境的关系，并根据建筑在那个特定环境中的位置对住宅建筑的布局、体量、体型，对屋顶形式做出相应的调整，以便建筑与所在地周围自然景观的融合而进行的综合设计。相信这样才能让坡屋顶这种传统古老形式为人们所真正喜爱与接受。局部与整体的统一性是人类通过与自然界长期的抗争中总结出来的处世策略。它渗透到人类社会生活的各个方面。当然在建筑领域也不例外。坡屋顶的设计不能与其母体――建筑整体的设计脱离开来，需要进行整体的，全面的统筹、设计。此外，建筑的局部和整体还具有一定的相对性，这在屋顶与建筑的关系中表现的由为明显。
1．2 以人为本原则 坡屋顶在住宅建筑上的设计应用，也不能再是对传统或国外的某些形式进行很简单的重复、组合，而必须是本着“以人为本”为原则，运用现代建筑技术方法对其内外部空间营造进行深层次探索，使之不仅能满足人们当前的生活，也为人们未来的生活拓展了更为广阔的发展空间，创造积极的立体化生活方式，成为适合人们居住和使用的真正空间的综合体。
2 基于户型考虑的坡屋顶设计方法
住宅坡屋顶的户型设计是住宅坡屋顶设计的目的，也是广大住户最关注的问题，以往在商品住宅销售中，居民在选择楼层时，大部分选中间层次，由于平屋顶层有一些缺陷，如经常漏水等，购买不踊跃。采用坡屋顶后，坡屋项的利用受到住户的欢迎。
根据《住宅设计规范》规定，从设计方面来看，可结合坡屋顶做一些跃层，丰富了住宅户型，也可结合坡屋顶做一些平台，使顶层住户有一个较宽敞的室外空间，因此结合坡屋顶的住宅很受住户欢迎。
过去人们把紧贴坡屋面下的空间利用起来作成储藏间，如今，人们把新型的屋项窗户与阁楼结合起来，产生了与之概念完全不同的新的空间-坡屋顶空间。坡屋顶空间，这里指在坡屋面之下有着倾斜墙面的空间。它可以是一层、二层、三层。结合坡屋顶空间的住宅户型设计应当根据其坡屋面的空间形态的不同，分别地进行处理。坡屋项空间的利用一般采用两坡屋面。
多层住宅一般进深在11～13m左右。阁楼最高处可达3m，阁楼净空在1.5m高的活动面积约占顶层住户面积的40%，还有20%可作贮存物品的空间，这样，实际可利用面积达60%以上。若适当提高外纵墙高，开设部分采光窗，不但改善了阁楼的采光性能，而且提高了阁楼的利用质量，阁楼可利用面积超过60%，加强了住宅坡屋顶空间的利用。
3 住宅坡屋顶的屋面坡度设计原则方法
在住宅坡屋顶的设计要素中，适宜的住宅坡屋顶屋面坡度设计非常重要。
3．1 住宅坡屋顶倾斜角度的三个原则 住宅坡屋顶倾斜角度的设计有三个原则。首先，满足造型需要。在设计屋面坡度时，应考虑建筑高度(按规划要求确定)，室内最小净高及美学比例等因素，宜在20~45°范围较为理想。其次，设计时要考虑屋顶排水和施工方面的影响。同等条件下，屋面坡度越大，屋脊越高，屋面排水越顺畅，屋顶面积越大，室内空间利用率越高，但施工难度加大，造价相应也越高，这就需要综合加以考虑。第三，为达到规划和设计中节省土地的目的，住宅坡屋顶倾角的最佳角度的设计。应根据各地规划局住宅日照挡光间距要求，具体计算最佳倾角。
3．2 坡屋顶跃层设计 对于坡屋顶跃层设计当前的做法一般有两种。第一种是顶层屋面零标高起坡。这种形式虽然开设部分老虎窗以改善阁楼的采光通风性能，但是整个阁楼还是一个“锅盖”顶，通风采光不甚理想，尤其是在长江中下游流域，夏季潮湿闷热，热工性能不理想。
第二种是相应提高纵墙高度，并采取适当的退台设计。此种方式既能造成墙面上丰富的光影变化，为建筑增添层次和动感，又能增加建筑使用面积，改善通风采光效果。但需要注意的是，在进行设计时必须保证当地建筑日照间距的相关要求。
3．3 建筑地域性对于屋面坡度的影响 不同地区的屋面坡度是有差别的，这种差别很大程度上是地理状况差别的反映。从用材角度讲，大量性建筑所用材料都是当地盛产的建材。即使同样是坡屋顶，不同地区表现形式也不一样，如多雨多雪地区坡度较大，出檐深远，以利排水排雪；少雨雪地区则无此需要，屋顶多平缓，坡度较小；寒冷地区屋顶厚实，封闭，以利保温；温热地区屋顶轻巧通透，以通风散热；风沙大的地区屋顶坡度平缓，出檐短小、厚重，以免被风掀起；人烟稀少地区用地宽裕，屋顶坡度齐整，舒展、大方。人口稠密地区用地紧张，屋顶也随之紧凑、小巧、活泼。
4 结语
随着社会的进步，坡屋顶的结构形式也逐渐发展和完善。不断探究建筑坡屋顶结构的设计原则，促进设计方法的更趋完善，对于建筑物整体设计质量的提升具有一定的现实意义。
参考文献：
[1]晏益力.住宅建筑设计中的坡屋顶[J].湘潭师范学院学报：自然科学版，2007（2）.
[2]蒋宏志，邓昭明.坡屋顶住宅建筑设计中几个问题的探讨[J].中外建筑，2010（9）.