2024年3月28日发(作者:)
基于健康绿色设计理念下国内高层住宅
楼栋设计研究——以两梯四户连廊式住
宅为例
摘要:
随着商品房建设的快速发展,市场上出现了呈现“趋板状”的两梯四户连廊
式高层住宅楼栋。笔者通过对两梯四户连廊式楼栋演化过程中出现的三种类型比
较,发现“分散交通核 + 连廊式”具有更多的优点,但是仍存在缺陷和问题。
由于此类型住宅在南北方出现得越来越多,急需要深入研究,提出改进的方法。
本文从平面布局中的交通核布局、户型空间分配、特殊空间处理三个方面入手,
通过案例查找总结及软件辅助健康绿色分析,对“分散交通核 + 连廊式”类型
住宅楼栋进行优劣分析,并提出改善建议。希望本文能够成为设计者在从事高层
连廊住宅设计时的有益参考。
关键词:
两梯四户,分散交通核,连廊式,平面布局,健康绿色
随着1998年国家宣布终止福利分房,全面推行住房市场化以来,商品房建
设进入快速发展时期。由于人口增长的加速和土地资源的稀缺,高层住宅在此时
期快速发展,在高层住宅中由于塔式住宅比板式住宅具有节约土地、高容积率的
特点,成为了大于54m住宅中的普遍形式。
进入21世纪后,伴随国民经济水平和国民文化素质的提高,人们越来越追
求住宅的内部环境质量,板式住宅逐渐成为了市场主流。由于房价的持续增长和
相关的法规要求,在高容积率和舒适度的双重需求下,市场上出现了两梯四户连
廊式住宅,此类住宅建筑高度在54m—80m之间,核心筒分别位于两侧,单元平
面成对称式,中部两户两端各一户,呈现趋板状。
此类型住宅的出现,学术界和市场褒贬不一,学术界认为此类交通核是在经
济水平较差时期的过渡产品,连廊的出现对于住宅安全性、舒适性、私密性均带
来影响;而市场反应接受度较高,在高房价的压力下,较小的交通核面积提供了
类一梯两户的板式居住环境,并解决了中户的通风不畅。
针对以上现象,本文从此类住宅形式的演变、单元平面的优劣势两个方面进
行分析总结,提出合理建议,为建筑设计师提供解决此类问题更好的办法。
1.两梯四户连廊式楼栋演化比较
1.1分类及特点
随着房地产市场的快速发展,房价快速上涨,开发商倾
向于开发大户型、提高容积率以降低成本,市场供应结构以大
户型为主,这样造成了越来越多的城市家庭买不起房,此种情
况引起了中央的高度关注。在2006年5月,国务院常务会议决定出台6条措施
(俗称 “国六条”),“要求90平方米以下住房须占项目总面积70%以上”。
此后,全国各地中小户型大批量建设,高层住宅出现了一梯多户的住宅形式,此
类住宅多布置成集约的塔式。以两梯四户为例(图1-1),虽然公摊面积减少,
但是户数多、面宽有限,中部户型无法满足南北通风的要求。随后,基于对通风
的高要求,江浙一带出现了一梯多户、户型居室全部朝南的板式小高层住宅,此
类住宅通过挖洞+连廊的方式,解决了纯南向的通风问题,同时由于连廊算半面
积,减小了公摊,在市场得到了广泛的推广。接着,在高度大于54m的住宅设计
中,为了拥有小进深大面宽的优点,同样使用了挖洞+连廊的方式构成趋板状的
塔式住宅。这种形式一般用于刚需、改善型住宅中,呈一梯四户。以交通核组合
方式的不同,主要分为三种类型,如下:
三种类型对比分析
类集中交通核+连廊半分半合交通分散交通核+连廊
型
式
核
+连廊式
式
典
型
平
面
电梯、剪刀梯、
管井集中布置,端部
户型通过连廊连接交
通核。
电梯分别位于
两侧,剪刀梯和管
井位于中部。各部
分通过连廊相连。
将一部电梯+一部
楼梯+管井作为一组,
两组间用连廊连接。
特
点
1.
整体成对称分布,中间布置两户两端各一户,呈现趋板状,具有
板式楼栋进深小、面宽大、南北通风好的特点。
2.
单元平面一般南侧较规整,北侧由于交通核+连廊的出现体型凹凸
较多。
3.
解决了中部户型的南北通风问题,但是中部户型北侧受连廊影响
较大。
1.2 演化及对比
1.2.1 集中交通核 + 连廊式(图1-2)
本单元平面首先出现在南方,由集中塔式发展而来,采取
两个电梯与剪刀梯相邻布置,通过连廊将端部户型连接。因为南方天气潮热,为
了更好地解决中户的通风,将端户向两侧山墙外移,利用连廊连接交通核。外移
端户带来了另一个好处是中户开间加大,获得更多的南向面宽,并且同面积的情
况下可以缩小进深,减弱中户对于端户的自遮挡。但是端部户型要通过连廊到达
入户门,便利性较差,连廊使用频率高,对于中部户型北侧居室视线干扰较大。
1.2.2半分半合交通核 + 连廊式(图1-3)
本单元平面首先出现在南方,在集中交通核+连廊式的基
础上进一步发展,出现了两个电梯分别位于两端,剪刀梯位于
单元平面的中部,并通过连廊与电梯相连的布局形式。交通核
面积较前者有些许增加。将利用率较小的剪刀梯布置在中间降低了连廊的使用频
率,客观上减少了连廊对于中户的视线干扰,形成了一梯两户双单元的居住体验。
但是中部无盖天井较小,烟囱效应显著,不利于防火和中部户型开窗通风。
1.2.3 分散交通核 + 连廊式(图1-4)
本单元平面在南北方均有出现。在“半分半合交通核 +
连廊式”的基础上进一步演变,将“两部电梯 + 两部楼梯”
的集中形式彻底分为了“一部电梯 + 一部楼梯”的双单元形
式,两单元之间用连廊连通。交通核面积是三类中最大的。连廊会在其中一部电
梯维修或者出现火警等情况时使用,使用频率较小,对中部户型北侧居室视线干
扰减少,相较于前两种形式居住体验感进一步提升。同时,将原有的2个无盖天
井合并为1个大的无盖天井,对外开口宽度的加大使烟囱效应减弱显著,有利于
防火和中户的自然通风。
1.3小结
集中交通
核
+连廊式
半分半合交
通核
+连廊式
分散交通核
+连廊式
交通核
面积
便利性
抗干扰
性
风环境
光环境
——
注:以获得 数量作为各类型的评定标志。
经过上述的比较分析,将三种单元平面优劣列表总结如下:
我们发现,“分散交通核 + 连廊式”具有更多的优点。虽然与其他两类比
较交通核面积略大,但是便利性和抗干扰性较好,解决了中部户型南北通风的问
题。将两梯四户分成两个两梯一户,减少户与户的搅扰,一定程度提升了居住舒
适度。但是此类型住宅仍存在缺陷和问题,由于在南北方出现得越来越多,急需
要深入研究,提出改进的方法。下面以分散交通核+连廊式为例,进行此类型住
宅楼栋的分析,并提出改善建议。
2.两梯四户连廊式楼栋优劣分析及改善建议
在楼栋的设计中有很多的影响因素,如用地、采光、通风、消防设计等方面,
以上各种因素既相互独立又相互制约,需要全面考量。一般来说,对于楼栋平面
主要设计要素包括交通核布局、户型空间分配、特殊空间处理三个方面。下面主
要就这三个方面进行分析比较,提供多项设计思路,并提出改善建议。
2.1 常见楼栋交通核优劣分析及建议
在住宅楼栋平面布局中,交通核的布局对楼栋整体形态起到关键作用。交通
核属于公共空间,无论是开发商还是消费者都希望交通核既节约面积又要布局合
理。同时,在交通核的设计上需要考虑的因素也比较多,既要遵守设计规范的要
求,又要考虑到如交通核自身的采光通风,各专业管井风道的位置,住户的入户
方式等诸多因素。
由于新的防火规范和防排烟技术标准的颁布,对于住宅交通核影响较大,本
节讨论的为新标执行后的楼栋平面形式。下面以建筑层数24F,层高为2.9m的高
层住宅为例,分析常见的三种标准层布置方式,如下:
方式一
典A
B
型
平
面
平
面
特
点
1.
楼梯与消防电梯合用前室,可做两个方向的外窗,实现自然排烟。
2.
连廊内缩与入户前厅相连,使得天井过于细长,不利于中户防火、
防盗、防干扰。
3.
入户前厅内设计管道井和入户门。入户方向分别为北入户和东/西
入户,形成各自独立的入户区。
方式二
典
型
平
面
平1. 楼梯、电梯均为独立前室。楼梯前室为开敞外廊,实现自然排
面
特
点
烟,且建筑面积按一半计算。
2. 连廊与电梯前室连接,使得天井变大,对于中户防火、防盗、
防干扰有利。
3. 入户前厅与电梯前室合并,省掉一扇门,可以实现自然采光通
风。入户区各自独立。
4.管井布置于前厅的北侧,使中户户型南移,拉大与连廊距离,进
一步加大天井进深。
方式三
平
面
特
点
1.
楼梯与电梯合用前室,可做两个方向的外窗,实现自然排烟。
2.
连廊采用U字型与入户前厅连接,使得天井变大,对于中户防火、
防盗、防干扰有利。
3.
入户前厅内设计管道井和入户门。实现自然采光通风。入户区各自
独立。
4.
管井位于入户前厅南侧,使中户户型南移,拉开连廊拐弯处与户型
的距离,进一步加大天井进深。
通过对于三种方式特点的对比分析,可以看出:三种方式都解决了前室自然
通风采光、入户区各自独立的问题。但是在交通核的面积、连廊的便捷、天井的
大小这三个方面存在差距。方式二在平衡交通核面积和天井大小中,解决较好。
2.2不同位置的套型分配分析及建议
两梯四户的单元平面成对称式,形成中部和端部两个位置的户型。中部户型
由于与天井相连,与交通核的关系较为密切;端部户型由于其位于楼栋平面两侧
受交通核的影响较弱,与外部环境关系较为密切。所以,中户和端户由于所在位
置不同,户型的结构和面积尺寸也不尽相同。本节主要分析这两个部位户型的特
点和对应的设计可能性。
2.2.1中部户型
因为中部户型面宽与连廊的长度关系密切,从便利度和节约公摊考虑,面宽
一般为2-3个南向面宽,7.2m—10.2m之间。同时,考虑到中部户型通风和与北
侧连廊的距离需尽可能地拉大,从而减少视线的干扰的因素,进深不宜过大,宜
在7.9-10.8m之间。从而得出中部户型的套型建筑面积在85-110㎡之间,主要
以刚需两室和三室户为主,不宜设计出大户型。
笔者总结了适宜中部户型的3种主要形式,如下:
A型
B型
C型
户型
类型
卫
两室两厅一三室两厅一卫
三室两厅一卫
户型建
筑面积
约85㎡
约95㎡
约110㎡
适用范
围
刚需型
刚需型
刚需型
2.2.2端部户型
端部户型具有南北通透、采光通风好的特点,一般布置面积略大的改善型户
型,面宽宜在7.2m—10.8m之间;同时,为了保证良好的通风环境,进深宜在
14m以内。故而端部户型的套型建筑面积在105-140㎡之间,主要以刚需型三室
户、改善型三室户为主。
根据用地的情况可以出现增大东西向长度和南北向进深两种方式,呈横向或
者纵向的矩形。当东西向具有较好的室外景观或者受用地局限时,可以加大南北
向进深,利用东西向外墙长度,开窗采光,但至少保证2个开间的南向面宽。
笔者总结了适宜端部户型的4种主要形式,如下:
E型
F型
G型
H型
户
型
类
型
三室两厅
一卫
三室两厅
一卫
卫
三室两厅两四室两
厅两卫
户
型建
筑面
积
约105㎡
约105㎡
约124㎡
㎡
约140
适
用范
围
刚需型
刚需型
改善型
改善型
1.
1.
紧邻天井处空间的利用分析与建议
本文查找了对于高层连廊住宅的国家规范、标准及地方、行业标准。其中,
江苏省《江苏省住宅设计标准》中对连廊与建筑的距离做了明确的要求(基于防
火安全提出),标准要求连廊距离建筑大于等于2m,开口宽度大于等于6m。以
此数据为基础,选取天津地区某24F高层连廊式住宅,标准层布局以方式二为例,
进行天井对于中户户型的通风和采光分析,提出围绕天井布置功能空间的方法建
议。
2.3.1天井可以改善中户室内通风
通过对中部户型进行CFD(计算流体动力学)
软件模拟分析,得出距离楼地面坐姿呼吸区
(1.2m高度处)的风速情况(图2-1)。图中
可见:户内实现了南北通风,风速均在1.5m/s以下,大部分区域在0.1-1.2m/s
之间,较为舒适。天井的加入改善了中户通风不畅的问题,达到了南北通透的通
风效果。
2.3.2连廊对中户室内采光有影响
图2-1和2-2为连廊与中户北侧距离2m和连
廊与中户北侧距离3m的情况。图中可见:连廊与中户北侧距离2m,在北侧空间
最不利楼层达到采光系数2%的要求。拉大连廊与中户北侧距离到3m可以看到采
光系数有所提升,但是效果不明显。从以上分析可以得出,连廊与中户北侧距离
2m可以达到规范要求,扩大合理间距,对于北户采光改善作用不大。连廊虽然对
于中户居室采光有影响,但是为规范允许的范围内。
2.3.3围绕天井布置功能空间的方法建议
连廊除了对于北侧居室采光的影响外,还存在连廊对于北侧户
内空间搅扰的问题,在空间布局上,可以将起居厅、卧室布置于南
侧,辅助空间布置于北侧,提升布局的合理性和居住的舒适度。辅助空间可以为
厨房、卫生间、餐厅、衣帽间、储藏间、服务阳台等功能(图2-5)。
1.
1.
细节处理建议
2.4.1通过在连廊内侧加装磨砂栏板,提高安全性和减弱视线干扰。
本类住宅高度均大于54m且小于80m,人行于高空连廊之上会造成恐惧、不
安全感,建议高处连廊的两侧0.9m以下采用实体栏板。对于内侧的栏板在满足
安全防护高度要求的基础上,向上增设磨砂安全玻璃板达到成年男性正立时眼睛
的平均高度1.550m,减弱连廊对于中户的视线干扰。
2.4.2通过在进入连廊处设置门禁系统,减少人员的随意流动。
在进入连廊处加设门禁系统,与自动消防联动控制系统联动,平时为关闭状
态,当火灾等自然灾害发生时,可以自动打开,保障安全疏散。
对于加设门禁系统后出现 “一部电梯是否可以保证居民高峰段的使用”、
“当一部电梯维修时,如何有效地借助另一部电梯”等疑虑,可以合并为特定时
段的电梯共用问题。关于电梯是否运力不足,本文通过查阅相关文献资料和研究
成果得出,“判断电梯是否满足需求的两个指标为平均运行间隔和5min输送能
力。”对于建筑层数为27F(国标限高80m),一部1000kg、核定速度为2.5m/s
的电梯运行间隔时间为251.97s,超过限制120s(技措表9.2.3-2要求),说明
住户等候电梯的时间过长,不能较好地满足居民高峰时段的需求。
而第二个指标单台电梯服务高峰期客流量为9人,小于5min输送能力40人,
满足高峰期居民的使用需求。说明电梯的输送能力满足需求,只是高峰期等候时
间过长,我们可以针对这一情况,在进入连廊处设置整体定时或手动控制系统,
在特定的时间段控制开闭。这样一方面解决了电梯共用问题,另一方面可以有效
减弱对于中户的搅扰。同时由于连廊属于消极空间可以有效控制人员进入,避免
发生危险。
2.4.3 天井中设置防坠物措施
高层中的天井高度较高,考虑到安全性,需要采取防高空坠物的措施。建议
采用每隔4-5层设置防坠安全网;在建筑首层通向天井的门采取门禁或者门锁控
制功能,防止误入后造成的损伤事故。
3. 总结
本文针对研究两梯四户连廊式高层住宅楼栋,从分析基本平面的构成入手,
深入研究了此类型住宅的优势与不足,提出了合理的改善措施。希望本文能够成
为设计者在从事高层连廊住宅设计时的有益参考。
参考文献:
1、龚梦雅.北京高层住宅电梯配置数量研究.建筑技术,2018(11):108-
112.
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