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高层住宅底层架空层空间设计研究

2022-11-24金乃玲万昺辰

城市建筑空间 2022年3期
关键词:高层住宅底层住宅

金乃玲,万昺辰

(安徽建筑大学建筑与规划学院,安徽 合肥 230022)

0 引言

随着我国城市化水平的不断提高,住宅建筑得到极大的发展。但是随着城市住宅的飞速发展,住宅用地日益紧张,容积率随之提高,由此也带来了许多不容忽视的问题。

作为住宅建筑开放公共空间的一种形式,底层架空层不仅丰富了住宅建筑的空间层次,而且在地面层可以形成通透的视觉通道。另外,架空层还为住宅提供一种具有“灰空间”功能的多元化空间,既可用于居民日常活动,又可解决非机动车停车等问题。

1 高层住宅底层架空层设计的影响因素

1.1 建筑结构

高层住宅底层架空层的空间结构主要是由住宅建筑结构决定的。高层住宅建筑结构一般分为框架结构、剪力墙结构和框架剪力墙结构。架空层由建筑地面、结构柱及顶面形成各种相对独立的空间。设计时要注意对这3个界面的处理。

在立面的界面设计中要注意不能破坏建筑原有的承重结构,如果因为某种原因必须改动结构构件,则一定要进行改造前后的结构受力核算,满足受力要求才可以进行改造,否则是绝对不允许改造的。此外,架空层的日照、采光和风环境会受到建筑结构和承重墙柱的影响,因此,必须合理划分空间,避免空间混乱造成架空层日照、采光不足。

1.2 地域条件

不同的地域环境适用不同的架空形式,也造就不同的功能要求。对于高层住宅底层架空层,地域条件属于比较前置的客观条件。一般是在设计住宅建筑之前,就需要考虑到当地地域条件对建筑的影响。不同的地域条件对架空层设计的影响是不同的。

1)自然地理 我国南方地区气候潮湿,建筑物底部架空形式有利于空气流通,可以缓解潮湿问题,此外,南方地区植物种类丰富,可以形成丰富的多层、立体架空层景观。而北方,气候干冷,植物绿化受限,建筑底层架空的形式不常见。

2)地方人文 地方人文属性一般反映的是建筑所在地独有的历史、习俗、观念。在架空层设计中,通过人文设计,可以保护城市文脉,保护、传承和发展历史文化,并形成居住区架空层的文化特征。

1.3 空间功能

架空层的空间设计以功能为核心,深入了解居民日常活动所需的空间功能,才能更好地设计架空层空间。不同年龄段的居民具有不同的活动喜好,架空层的空间设计要求同存异,促进近邻交流,构建和谐的居住区环境。架空层的功能分区通常分为儿童区、成人区、老人区、辅助区等。

1)基本功能 架空层的基本功能为承载上层的建筑荷载,一般由地面、结构柱(含剪力墙)、顶面等构成。架空层的其他功能均基于结构承载力,结构承载力功能是架空层空间其他功能发挥作用的基本条件。很多情况下,架空层实际上是设备层,但一般的设备不会占用整个架空层,只会在架空层中划分出一小块空间用于设备安装。同时,一般架空层也是居民从户外进入室内的必经之路,所以架空层对于交通的组织也很重要。

2)交往功能 住宅区越来越高的建筑物使人们离邻居越来越远。随着城市的快速发展和房屋建造得越来越高,邻里关系逐渐弱化。住宅区的架空层提供了一个人性化的场所,供居民在架空层内展开各种邻里交往活动,暖化邻里关系,巩固邻里和谐,营造邻里友好氛围。

3)过渡功能 架空层还具有“灰空间”的功能,是室内室外交接的部分,也是公共区域到私密区域的过渡,拥有半室内半室外的特殊属性。另外,架空层与室外景观有关,开放性强。架空层被用于室内外空间、动态和静态空间、大空间和小空间之间的转换,使人在自然中散步,增加了居住区环境的温暖度和舒适度。

1.4 环境景观

由于高层住宅底层架空层一般没有围护结构,所以无论是空间上的连续性还是视觉上的连续性,都使得架空层具有一定的特殊性。通过设计,可以将室外地面上的景观自然延伸到架空层中,让使用者坐在室内也能享受到室外景观的特殊待遇。

1)补充城市绿化 正如勒·柯布西耶提出的建筑思想,住宅底层架空层具有可以让城市绿地不被建筑割裂的能力,更可以让居民融入自然当中。随着社会不断发展,人居环境在居民日益提升的要求下不断得到优化,自然、绿色、环保等理念不断加强。底部架空的形式直接降低了住宅实际占用地面的面积,同时方便居民进行各类活动,提供邻里交流的公共空间。

2)微气候的调节 架空层不同于室内,围护结构的缺失使架空层内部的微气候较大程度地受到周边室外环境的影响。首先,小区内的微环境可以受到来自架空层的调节,比如通风,住宅底层架空层多面通风,使内外产生风压差,并通过一定的处理手段,可以改善建筑底部风速,提高建筑的通风效率;其次,合理组织横向空间形式,可以促进形成风循环、被动降温的结构,改善建筑环境的通风条件,从而有效创造以架空层为主要核心的微气候。

2 高层住宅底层架空层的设计原则

2.1 组织良好的空间围合度

住宅底层架空层的围合界面是决定空间开敞与私密程度的直接因素,且能从多方面影响使用者的空间体验和行为的开展。一般架空层内部的空间划分主要是通过既有的剪力墙和结构柱进行的。室内外的区域划分主要是通过不同铺装以及对高差的处理实现的。

2.2 创造适宜的空间微气候

温度、日照等气象因素对住宅底层架空层的利用率、活动区域、活动类型有很大影响。最下层的架空层是室内外环境的立体界面,自身可以作为室内气候的转移手段。良好的空间微气候质量,不仅要考虑自身的微气候创造,还要考虑对室内环境的影响。

2.3 设置合理的小品与设施

形式多样、品质良好的景观休憩设施可以引导更多的居民参与到架空层活动中来。休憩设施的品质要求材料合理、功能实用。休憩设施的种类、尺度以及位置应充分考虑周围的环境、组合方式以及通风采光等因素,为不同需求的使用者创造不同的视角和方向。

2.4 提高空间环境的兼容性

兼容性设计是指满足不同年龄、性别和习惯使用者,且符合人性化特征的设计。兼容设计强调环境的最大适应性,权衡不同使用者的基础需求和使用习惯,最大程度地满足其心理需求和生理需求,提高空间满意度。

3 高层住宅底层架空层的设计方法

3.1 空间组织

1)空间功能设计 根据有关居民活动的研究,人们交往的形式多为2~3人规模的团体活动和交流。他们倾向于停留在半公共半开放的空间里,在能够观察到其他活动者的同时,可以让自己随时参与进去。从心理角度来看,这样的空间可以满足居民对空间的控制欲,从而带来满足感。因此,住宅底层架空层所需的小空间分离是吸引群体行为的关键。住宅底层架空层的界面设计应根据空间的不同使用功能确定空间限制方式,同时结合空间照明、通风、遮阳等要求。

2)空间心理需求 人类所使用的任何空间的尺度都是以人作为标尺的,架空层的空间尺度也不例外。根据芦原义信等人提出的街道剖面形式关系法,底面宽度(D)与侧面高度(H)的不同比值会影响行人的感受。当D/H<1时,空间会使人感到压抑;当D/H=1时,空间给人较为舒适的感受;当D/H=2时,空间开始给人空旷的感觉。所以,考量架空层空间尺度时,应当以人为本,以人为尺度标杆,多方位地考虑活动自身的属性以及活动需要的空间尺度,创造更符合使用者心理需求的空间。

3)空间美观要求 空间的视觉审美也是一个非常重要的因素。在把握好空间尺度的同时,需要对空间界面的材质、色彩、通透性等进行统筹,充分考虑空气流通、光影变化给使用者带来的视觉感受。例如印度十字花园屋的庭院,围护结构和屋顶对空间围合起到了重要作用,安全感油然而生。顶面虚实结合为休憩的使用者带来了舒适的自然光线。

4)空间合理组织 底层架空层应采用灵活的组织方式和虚实结合的空间界面限定方式,激发场地的整体活力。住宅底层架空层的空间,常常由于上层建筑的特殊性,导致架空层内空间的不规则。合理组织空间,划分大小活动空间,有利于创造更为丰富的空间层次;太零散且不规则的空间无法满足日常活动的要求,从而导致部分零散空间被浪费。规则且规模合适的空间可以吸引群体活动的参与者。然而,一般静态活动的使用者是不需要大片空旷空间的,而那些肢体活动程度较大的行为则更青睐尺度较大的空间。

3.2 微气候设计

1)自然采光 自然采光是建筑节能和良好体验的前提,架空层也不例外。住宅底层架空层需要通过合理的空间组织与巧妙的设施设备相结合,既能挡住强烈阳光的直射和雨水的侵袭,又要保证室内的采光度。例如,在架空层的北侧,光线较弱,且冬天容易受到北风的侵袭,那么就可以采取提高架空层北边周围环境的界面明度和架空层北侧围护结构面积的方法,使架空层光线充足,这种方法还可以在一定程度上减少冬天北风对架空层气温的负面效果。

2)自然通风 自然通风的要求是因地域不同而各异的。例如在我国北方,由于冬季气候干燥寒冷,故通风并不是强制要求;而在我国南方,空气潮湿,气温较高,自然通风显然是最节能的降温去湿的方式。

3.3 小品设施

架空层内的设施主要分为基础性设施和提升性设施两大类。

基础性设施主要是指桌子、椅子、灯具、健身器材等保证居民日常最基本活动的设备;提升性设施主要包括绘画、雕塑、绿植及其他有观赏价值的景观小品。提升性设施并不是必要的,但是可以改变整个架空层空间的艺术氛围,提升空间品质。因此,小品设施其实可以说是住宅底层架空层的软装系列,其实际的设计方向可以随着所在住宅小区的档次进行调整。

3.4 兼容性设计

1)儿童体验空间 儿童活动对环境的要求较低,但良好的环境设计不仅可以更好地保护他们进行安全的行为活动,还可以在行为引导中发挥作用,体现教育功能。因此,结合儿童的行为特征,必须建立一个无风险的场所,内部结构需坚固、安全,以防止儿童被危险物体伤害。要注重成人带孩子时,两者活动之间的相关性,为成人设计与游戏空间相邻的休憩空间,方便成人之间的相互交流。

2)年轻人体验空间 年轻人对空间的私密性有很高的要求,他们在心理上需要享受拥有私人空间的体验。约会、阅读、散步等是在住宅底层架空层的主要行为类型。开放区域在空间中所占比例较小,他们会选择在空间中最私密的区域停留较长时间。因此,必须注意架空层的小区域划分,采用偏私密的空间围合方式,以更好地保护个人隐私,从而引导更多的年轻人相互交流。

3)老年人体验空间 根据老人的行动特征,在住宅底层架空层的设计中,环境应易识别,在大面积的架空层中设置直观清晰的引导标志。在空间尺度上,应为老年人设置一些适合2~4人下棋、打牌的空间,几把椅子、一张桌子即可,最好选择在较为安静、不被打扰的区域。另外,基于老年人生理特点和残障人士行动不便,需要对地面进行专项设计,如无障碍坡道设计等。

4 结语

住宅设计是需要不断探索的课题。我国城市化进程不断加速,城市居住区(尤其是高层住宅区)邻里间互动不足的问题日益凸显。这是由多种因素造成的,其中生活方式的变化是主要原因,而设计师对现代高层住宅空间环境的思考不足也是重要原因之一。通过对高层住宅底层架空层设计影响因素的分析,就其设计原则及设计方法进行探讨。

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