住宅建筑设计问题探讨
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【摘要】住宅建筑的优劣直接影响到居住者的生活质量，住宅建筑设计环节尤为重要。论文通过住宅建筑设计施工图审查中遇到的常见错误，依据现行住宅设计相关标准和规范，提出与居住环境密切相关的采光、消防安全、隔声减噪等重要环节应重视的细节问题以及解决方案，旨在帮助设计人员更好地完成住宅建筑的设计工作。
【关键词】住宅建筑；采光设计；消防；噪声控制
1引言
作为与每个人生活最为密切相关的产品，住宅所承载的内容太多。随着经济和社会发展，住宅也在发生变化。从20世纪70年代兼具经济性、便捷性和空间可变性的方向，到90年代走向产业现代化发展之路，一直到今天关注绿色生态、节能环保理念的不断深化，对住宅设计的要求也日益提高。现行《规范》[1，2]，对住宅基本空间、室内外环境、防火等提出了更多的要求。但在施工图审查中，设计人员经常忽略一些往往会影响住户的居住质量，或带来安全隐患的问题。本文就常见问题进行总结，希望设计人员予以重视，从根本上杜绝类似问题，减少后期各种矛盾。
2主要房间的采光设计
住宅卧室和起居室（厅）的采光直接影响居住者的生理和心理健康，厨房的外窗除采光以外，还兼具通风作用，因此有关现行《规范》规定卧室、起居室（厅）、厨房应有直接天然采光，采光窗洞口的窗地面积比不应低于1/7。实测调查表明，大多数满足窗地面积比不小于1/7的卧室、起居室均能取得较好的采光效果，但是由于房间进深、建筑所处地域等其他因素会影响采光效果，为了更加准确地指导设计，《建筑采光设计标准》[3]提出了进一步要求，标准4.0.2条（强制性条文）：住宅建筑的卧室、起居室（厅）的采光不应低于采光等级Ⅳ级的采光标准值，侧面采光的采光系数不应低于2%，室内天然光照度不应低于300lx。通常采光系数需通过直接测量或计算得到，采光计算需要根据房间及外窗的几何特征，结合采光材料透射比、窗结构挡光及窗玻璃污染折减系数、窗外遮挡等多项因素进行，其过程较为复杂。为了简化这个过程，《建筑采光设计标准》6.0.1条指出：在建筑方案设计时，对Ⅲ类光气候区的采光，窗地面积比和采光有效进深可按表6.0.1进行估算，其他光气候区的窗地面积比应乘以相应的光气候系数K。光气候系数K值可通过《建筑采光设计标准》中表3.0.4查得，举例说明：对于Ⅲ类光气候区（典型城市为北京）来说，侧面采光时Ⅳ级采光等级的窗地面积比要求为不小于1/6；对于Ⅰ类光气候区（典型城市为拉萨），乘以光气候系数0.85，则要求约为1/7.06；对于Ⅱ类光气候区（典型城市为呼和浩特），约为1/6.67；对于Ⅳ类光气候区（典型城市为上海），约为1/5.45；对于Ⅴ类光气候区（典型城市为重庆），为1/5。窗地面积比是指窗洞口与地面面积之比。对于侧面采光，应为参考平面（测量或规定照度的平面）以上的窗洞口面积，对于居住建筑，参考平面取在距地面0.75m位置，即侧窗采光口离地面高度在0.75m以下的部分不应计入窗洞口面积。建筑方案确定后，在深化设计过程中，应该复核相关房间的采光系数是否符合标准要求。典型条件下的采光系数平均值可根据层高、房间进深、侧面采光的窗高系数（窗高度与层高之比）及窗宽系数（窗宽度与房间宽度之比）通过查阅《建筑采光设计标准》附录表C.0.1得到，与规范要求进行比对。而对于有遮挡物如外侧有阳台、挑檐等的房间外窗，则需要注意遮挡物对室内采光的影响，结合从窗中心点计算的可见天空的角度值进行采光系数计算。通过上述采光设计过程，住宅主要房间的实际采光条件就应比较理想了。
3楼梯、电梯间的消防安全设计
3.1疏散楼梯的宽度
《建筑设计防火规范》[4]5.5.30条规定：住宅建筑疏散楼梯的净宽度不应小于1.1m。建筑高度不大于18m的住宅中一边设置栏杆的疏散楼梯，其净宽度不应小于1.0m。这里指的都是净宽度，根据《民用建筑设计通则》[5]6.7.2条：楼梯梯段净宽度是墙面至扶手中心线或扶手中心线之间的水平距离，即需把完成装修后的楼梯梯段宽度减去梯段边缘至扶手中心线这一小段宽度，根据栏杆的不同做法一般为50~80mm左右，在设计中，经常有设计人员忽略这一要求，只考虑梯段本身的宽度满足要求，虽然只是一个不太起眼的地方，但如果到施工图审查时才发现，修改时还会涉及其他工种，会影响到承重墙的布置和户型内部尺寸，工作量就比较大。如果到消防竣工验收时再发现就很难修改了，经常会因此延误交工，也给设计单位的声誉造成不良影响，所以在设计中这个小细节需要设计人员特别注意。对于有梯井的楼梯间，如果空间尺寸确实局促，可考虑选用小开间住宅楼梯栏杆，即将栏杆装于梯段外侧楼梯井内，不占平台及梯段宽度，以增加楼梯有效宽度。对于楼梯平台，在设计中应注意《住宅设计规范》6.3条规定：楼梯平台净宽不应小于楼梯梯段净宽，且不得小于1.2m。楼梯为剪刀梯时，楼梯平台的净宽不得小于1.3m。同时，《建筑设计防火规范》6.4.11.3条规定：开向疏散楼梯或疏散楼梯间的门，当其完全开启时，不应减少楼梯平台的有效宽度。这是新版《建筑设计防火规范》新增强制性条文，在设计中经常被忽略。在楼梯设计时，无论是门正对梯段或开在侧面，均应特别注意门完全开启时所占空间大小，建议设计人员在绘制楼梯平面图时，养成绘制行迹线的习惯，以便及时发现问题。
3.2楼梯、电梯间前室暗装消火栓
住宅设计中经常遇到楼梯、电梯间前室墙体上暗装消火栓的做法,这时需要特别注意的问题是消火栓周边及背后的防火封堵的做法，经常有设计人员采用消火栓背面洞口挂钢丝网抹灰的做法，但是根据《建筑设计防火规范》规定：一级、二级耐火等级建筑的楼梯间、前室、电梯井的墙体耐火极限应为2h，上述做法无法满足此要求。正确做法是局部加厚墙体或采用耐火极限达到2h的防火材料进行封堵。楼梯间隔墙上类似问题也常有出现，不应忽视。
4住宅的噪声控制
住宅设计中，噪声的控制是非常值得关注的问题，经常有住户投诉电梯运行、水泵启动产生的噪声或住户之间楼板、分户墙隔声效果差而对生活造成了严重困扰。
4.1电梯机房和井道的隔振减噪
《住宅建筑规范》7.1.5条明确规定：电梯不应与卧室、起居室紧邻布置。受条件限制需要紧邻布置时，必须采取有效的隔声和减振措施。电梯是住宅中常见的噪声源，其噪声又分为机房内噪声和井道内噪声两部分。机房内噪声主要是曳引机运转时产生的空气声和固体声噪声，井道内的噪声主要为电梯运行时导轨摩擦声和风噪声等空气声噪声。机房内的固体声噪声主要通过减振的方法解决，机房及井道内的空气声噪声则通过吸声及隔声的构造来降低。目前通常采用的措施有：在电梯机房楼面铺设减振隔声板，机房墙面、顶棚及井道内壁设特制吸音板或吸音棉（不需增加井道尺寸）来降低噪声排放值。在国家标准和华北等标准图集中均有相应构造做法，设计中可根据项目情况进行选用。
4.2水泵房、风机房等的隔振减噪
住宅建筑中的水泵房、风机房等也都是噪声源、振动源，有时管道井也会成为噪声源。首先要注意在平面布置时，住宅居室的上下和相邻房间不得布置水泵房等机房；其次，从源头入手是最有效的降低振动和治理噪声的方式。水泵房的噪声主要是由于振动引起的中低频稳态噪声，风机运行时的振动也是产生噪声的因素，因此，给水泵、风机和管道设置减振装置是降低振动、减弱噪声的有效措施。同时，应注意水泵房、风机房及管道井的有效密闭，提高其空气声隔声性能。
4.3楼板及分户墙的隔声
根据《住宅设计规范》及《民用建筑隔声设计标准》[6]：卧室、起居室（厅）楼板的分户楼板计权规范化撞击声压级不大于75dB（高要求住宅不大于65dB）；分隔卧室、起居室（厅）楼板的分户楼板的空气声隔声评价量应大于45dB，分隔住宅和非居住用途空间的楼板应大于51dB。一般钢筋混凝土楼板的空气声隔声都符合标准要求，不需另采取措施。而楼板的撞击声隔声性能的优劣直接关系到上层居住者对下层居住者的影响程度，为了降低楼板的计权规范化撞击声压级，目前主要采取在楼板的上表面敷设减振垫板或隔声砂浆、特制轻集料垫层等隔声楼面做法，施工简单，隔声效果较好。对分户墙而言，上述规范要求，空气声隔声评价量应大于45dB（高要求住宅应大于50dB），这就对分户墙材质和厚度有一定要求。一般来说，密度大，匀质密实的材料如钢筋混凝土墙体和承重砖墙由于其振动较小，隔声效果较好，可以达到规范要求。而从减轻结构荷载要求出发选用轻质材料墙体时，则应特别注意其强度、耐火极限、材料密度及构造方式，使其即满足隔声要求又满足安全要求。
5结语
住宅建筑与每个人息息相关，直接影响到居住者的生活质量，住宅设计的优劣不仅表现在宜人的空间尺度，合理的生活流线，也离不开舒适、安全、宁静的生活环境，这就要求建筑设计师在工作中认真对待每一个细节问题，设身处地为用户着想，努力完成令人满意的作品。
【参考文献】
【1】GB50096—2011住宅设计规范[S].
【2】GB50368—2005住宅建筑规范[S].
【3】GB50033—2013建筑采光设计标准[S].
【4】GB50016—2014建筑设计防火规范[S].
【5】GB50352—2005民用建筑设计通则[S].
【6】GB50118—2010民用建筑隔声设计标准[S].
作者：张时幸 刘银燕 单位：中国中元国际工程公司