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关键词仿古建筑;设计;轴线;园林
中图分类号TU986.4 文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)032-0199-01
中国具有悠久且独具特色的建筑体系,以土、木为主要结构材质的中国传统建筑不论结构方式还是整体造型与西方都有着巨大差异,现代建筑起源于西方,于是中国在迅猛的城市化进程中逐渐丧失了自己的建筑特色,当你置身于上海、北京、香港时,但从建筑物来看,你几乎不知道这些地方和纽约、东京有何区别。随着近年国学热的出现,人们对传统文化进行了重新的审视,古代各个方面的思想和理论再一次对现代生活形成了巨大影响,在这样的背景之下,仿古建筑凭借其独特的魅力得到了人们的重新审视,仿古建筑不单单是使得我们建筑形式多样化,更重要的是能体现出中国文化的特色,所以仿古建筑设计逐渐成为了当下整个建筑领域关注和研究的热点。
仿古建筑的设计并没有一个严格而系统的规定,因为它本身只是一种设计理念而不是一种单独分类的建筑形式,所以在设计中基本还是遵循普通设计的基本理论,并结合仿古建筑的自身特点,一般来说,可以从以下一些方面入手。
1整体设计
建筑布局是仿古建筑整体设计的第一步,一般来说可以采取轴线布局和园林布局两种方式。
1)轴线布局是参照中国传统建筑的标准设计形式――轴线对称,在建筑物的中间用道路或是建筑形成一条中轴线,在轴线周围依次布置相关建筑。这是仿古建筑中最常见的一种布局形式,故宫、十三陵、太庙等诸多建筑都是采用了这一布局形式,上海世博的一轴四馆也是借鉴了这种设计理念,而新圆明园、大观园、横店影视城等现代仿古建筑区都是采用的轴线布局设计,游客置身其中,有很强的返古感。
2)园林布局。园林布局是仿古建筑中另一重要设计形式,中国传统建筑对山水有很强的依赖性,园林布局有绕山绕水和穿山穿水两种。绕山绕水是将山水作为建筑布局设计的中心,建筑物环绕在山水的周围,这种设计的典型便是颐和园,这种设计的精妙之处就在于整个建筑群依靠山和水得到有机联系,游人在任何一个地方都可以眺望到景观的中心,南充著名的北湖公园便是采用了这种仿古形式,建成以来得到了很好的口碑(图1)。
图1南充北湖公园
2细部设计
在建筑基本布局完成之后便要开始建筑的细部设计,细部设计是仿古设计的灵魂,可以让整个建筑形象丰满,一般来说有以下几个方面:
1)建筑形式设计。中国传统建筑的形式分类十分明显,主要有塔、亭、殿、院等,建筑形式设计步骤主要便是参照中国传统建筑的主要形式来进行仿古建筑的细部构造设计,其核心便是将各种传统设计元素有机整合,确立一种主要设计形式,再在当中加载其他元素。例如,我们可以确定以“四合院”作为建筑的主要形式,那么在设计中就将以院落作为建筑的构成子单元,而在各个子单元中加入殿、亭等其他元素,这样的设计使我们的建筑既显得丰富,又有一个核心。如四川某市根据民间传说修建的玉香楼便是采用了这一模式(图2)。整个设计明显地分为两个四合院落,而在各个院落中设计布置了大殿、牌坊、亭台等元素,整个设计方案显示十分大气而又不散乱。
图2玉香楼设计示意图
2)加强仿古元素与现代元素的融合。仿古建筑毕竟不是古代建筑,古代建筑在现代使用有很大的局限性,所以现在很多的仿古建筑实际是在现代建筑中加载仿古元素,北京西站便是这方面的例子。北京西站完全是现代建筑,但是去独具匠心的对建筑的屋顶采用了中国传统的琉璃瓦和亭台处理,于是使得北京西站成为了现代元素和仿古元素完美融合的典型事例(图3)。
图3雄伟的北京西站
与此同时,也可以在装饰装修中加入仿古元素,采用雕花、镂空、厅堂布局等形式来体现仿古形式,同时又具备了现代装饰的奢华,视觉效果十分震撼。
3)仿古建筑材料设计。中国传统建筑主要采用砖木结构,这使得中国传统建筑存在一个很大的问题,便是耐火耐腐能力差,使用年限不长,安全隐患大。另一方面,现代木材资源紧张,大规模地使用木料既不经济也不环保,所以材料的设计也是仿古设计中一个十分重要的因素。一般来说,可以用现浇混凝土做柱,其外包裹木工板,再打磨上漆,这样既满足了木柱的视觉效果,又节约了木材,增强了强度。而大型塔式、殿式仿古建筑则完全可以采用钢筋混凝土来形成建筑物主体,其外采用清水混凝土勾缝或是采用仿古砖贴面(图5)来实现古色古香的视觉效果。
另一方面,还可以通过室内细节来加强仿古设计,这主要是对牌匾、厅廊、中式家具等古代元素的运用,在设计中可以按照传统建筑中厅、堂、房的格局来拜访深具传统意味的细节家具和装饰,这可以很大程度上提升仿古建筑的细节效果(图6)。
图6古色古香的传统装饰
仿古建筑是建筑形式的一个重要分类,虽然难度较大,但是只要我们善于总结和发散传统建筑设计的精华,同时运用现代技术和材料加以表现,那么我们的仿古设计能力一定可以迈上更高的平台。
参考文献
[1]叶小明.仿古元素在现代建筑的运用[J].教育与职业,2007,7.
[2]程宜康.仿古建筑的探索及思考[J].筑韵,2006,9.
[3]管平.仿古建筑漫谈[J].建筑世界,2009,10.
关键词:仿古建筑、建筑样式、结构形式、抗震设计
1.引言
在我国建筑史中将清代以前的建筑称为古建筑,古建筑以其宏伟的气势,合理完善的结构,华丽的装修为世人所瞩目。在世界建筑史上堪称独树一帜的建筑体系,也是世界建筑史上的一朵奇葩,但是由于战争、地震等一系列人为或自然灾害的因素影响下,使我国古建筑保留甚少,而仿古建筑作为古建筑艺术与现代科学技术的结合的产物,不仅继承了古建筑造型优美、气势恢宏的特点,而且还增强了结构抗灾害能力和耐久性、并使其结构类型得到了很大的发展。这些特点使得仿古建筑行业近年来如雨后春笋得到了飞速的发展。
2.仿古建筑的建筑样式
2.1仿古建筑样式的发展
仿古建筑在建筑形式上较为忠实地模仿传统建筑,并保证建筑外观基本反映传统建筑的主要特征。在材料和施工技术上则使用了大量的现代科技。
仿古建筑的样式根据几千年来古建筑的发展而来,传统的古建筑是随着古代文化的不断进步演变而来。传统的古建筑可以追溯到六、七千年前的古代人就出现了用木棍、泥草建造出简单的穴居和浅穴居,而且在这时已经出现的“榫卯”结构。随着科学以及文化的进步在汉唐时期传统古建筑发展达到了第一次盛世,出现了大规模的建筑群,屋顶的样式极大的丰富,也出现了“斗拱”结构。然而在这之后一直没有像汉唐时期的大规模建筑群,但是由于科技的发展,传统古建筑在造型上更加细腻、美观,而且融入了大量印度、西亚的建筑风格。到了明清时期是传统古建筑的鼎盛时期,由于国家的实力以及科学技术的发展都达到了较高的水平,这一时期的建筑在规模以及样式上都达到了一个新的历史水平。
2.2仿古建筑样式的分类
仿古建筑继承了几千年来古建筑的发展到现在根据建筑样式可以分为硬山、悬山、歇山、庑殿、攒尖五种基本形式。
硬山是指屋面仅有前后两坡,左右两侧山墙与屋面相交,并将檩梁全部封砌在山墙内的建筑叫硬山建筑。硬山建筑是古建筑中最普通的形式,无论住宅、园林、寺庙中都有大量的这类建筑。
悬山是指屋面有前后两坡,而且两山屋面悬于山墙或山面屋架之外的建筑,称为悬山(亦称挑山)式建筑。
歇山是指屋面前后左右四个坡面,在左右坡面上各有一个垂直面,故而交出九个脊,又称九脊殿或汉殿,曹殿,这种屋顶多用在建筑性质较为重要,体量较大的建筑上。
庑殿是指殿建筑屋面有四大坡,前后坡屋面相交形成一条正脊,两山屋面与前后屋面相交形成四条垂脊,故庑殿又称四阿殿、五脊殿,是中国古代建筑中至高无上的建筑形式。
攒尖平面为圆形或多边形,上为锥形的屋顶,没有正脊,有若干屋脊交于上端。一般亭、阁、塔常用此式屋顶。
3.仿古建筑结构形式
仿古建筑是运用传统营造法则与现代施工技术与材料技术的完美结合,从而使得仿古建筑不但再现了古建筑的文化特征更使其抗震性能与耐久性有何很大的提高。根据建筑材料的分类仿古建筑不但继承了古建筑中的木结构与砌体结构并衍生出抗震性能优越的钢筋混凝土结构与钢结构,下面将对这几种结构进行简单的介绍。
3.1 木结构
木结构是指以木材为主要受力体系的工程结构。与其它材料建造的结构相比,木结构具以下一些优点:木材资源再生产容易;木材具有较好的保温隔热性能;由于其纹理自然具有很强的亲和力;木构件制作、施工方便;由于自重轻且所以具有较好的抗震性能;木结构的具有较好的塑性、韧性。但是木结构也有一些致命缺点:木材容易腐蚀,易受虫害,木结构的防火性能较差;木结构的各向异性个方向上的各项强度差别较大。
3.2砌体结构
砌体结构是砖砌体、砌块砌体、石砌体的总称。因为仿古建筑大量使用的是砖和石头砌筑,所以一般简称为砖石结构。
砖石结构仿古建筑具有就地取材、成本较低、耐火、隔热、隔声性能好以及施工方便等特点,而且砖石作为建筑材料有较高的抗压能力使结构的承载力提高。但砖石结构也存在许多缺点:由于砖石的体积大、自重大砌筑用的砂浆粘结力较弱因此结构的抗拉、抗弯、抗剪性能较低,抗震性能差;砖石一般体积大、自重大所以材料不易运输生产率较低。
3.3钢筋混凝土结构
钢筋混凝土结构仿古建筑是指仿古建筑的主要结构构件为钢筋混凝土材料建造的仿古建筑结构。由于钢筋混凝土结构有较好的整体性、可模性、耐久性及耐火性而且其工程造价较低所以是仿古建筑中使用最为广泛的一种结构形式。
钢筋混凝土可以根据需要浇注成各种仿古结构构件,能够较好的重现古建筑的外形,钢筋混凝土材料易于运输,建造成本较低,建好后具有良好的耐久性、耐火性、抗震性。
3.4钢结构
钢结构仿古建筑是指仿古结构构件是由热轧型钢、钢板或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的仿古建筑结构。钢结构的特点主要有:材料强度高、韧性和塑性好;制造施工简便,施工周期短;钢结构质量轻,有较好的抗震性能;钢材材质均匀,符合力学计算的假定;可重复利用,符合可持续发展的要求。但钢结构的耐腐蚀性差、耐热不耐火、造价成本高使得钢结构在仿古建筑应用中有许多局限性。
4.仿古建筑结构的抗震设计理论
仿古建筑在结构的抗震设计时设计人员通过对工程实际经验的总结提出了“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准的设防标准,这是为了保证人们生命安全同时兼顾经济节约的设计原则,以概率论为基础提出的设计方法。 第一水准是考虑多遇地震,结构在使用期间,遭遇这类强度较低的地震频率较高。在遭遇这类地震时结构应当不损坏且不需要修理,这就要求结构在遭遇这类地震下应处于弹性状态,可以假定服从线性弹性理论,用弹性反应谱进行结构的地震作用计算,截面设计应满足承载力要求,并控制结构弹性变形符合要求。第二水准是考虑基本烈度设防地震,结构在遭遇基本烈度的地震作用时,允许整体结构达到或超过屈服极限,产生一定的弹塑性变形(这时钢筋混凝土结构会产生裂缝),结构依靠自身的塑性变形消耗地震产生的能量,从而使结构可以保存下来,经过维修结构依然可以使用。在这类地震作用下,结构的抗震设计应考虑结构的弹塑性变形。第三水准是考虑罕遇地震在罕见强烈地震作用下,结构进入较大的弹塑性变形状态,部分结构破坏,但应避免结构的整体倒塌,保证生命安全,在罕遇地震的作用下结构抗震设计则完全是为了防止结构倒塌的设计。
5.仿古建筑的设计方法
古建筑的设计及施工主要以不断积累的经验、方法为主。仿古建筑在设计要做到神形兼备,就必须按照古建筑结构形式及尺寸模数进行设计。然后根据现代现行的抗震规范进行计算、设计保证结构的可靠性及安全性。最后运用现代计算机技术进行建模、计算分析。只有这样才能保证仿古建筑既满足古建筑的外观样式又能满足现代结构的抗震以及安全需要。在仿古建筑设计最开始时,设计人员根据建筑的作用、整体美观效果来确定仿古建筑的屋面形式、外形尺寸、屋面举折情况等,然后根据仿古建筑的建筑模数确定各构件的几何尺寸将整体结构的建筑模型确定下来,最后根据简化结构模型计算,并用计算机对结构进行内力验算,复核各结构构件是否满足承载力以及抗震需要。
6.结束语
仿古建筑沿用了传统古建筑的样式,采用现代先进的设计、施工、材料技术,使得仿古建筑既能展现传统古建筑的宏伟气势,有具有现代结构的可靠性、安全性。这是将传统文化与现代先进技术的完美结合,相信随着经济文化的发展仿古建筑的使用将更为广泛,所以仿古建筑必然会在建筑领域获得光明的前景。
参考文献
1历史背景
赏心亭最早为宋代丁晋公谓所建,《白下余谈》载有王元倬《凤凰台寻常心亭故址》一诗,并注云:“赏心亭,宋丁谓建,以帝所赐袁安卧雪图者,在下水门城上,即今水西门……”。后来亭子毁于战火,由南宋三任建康知府的马光祖重建,重建后的赏心亭更加壮观,被称为金陵第一胜迹。宋代及后世许多诗词大家都有登赏心亭之作。由此可见赏心亭在当时极为壮观精美。历史上该亭数度被毁又数度重建,现则是清朝被毁后的再次重建。鉴于西水关历史地位的重要性,秦淮区建设局于2009年3月16日在区政府大楼召开了西水关地区历史文化资源挖掘与利用的专家论证会(文史建筑专家),各位专家对该地区规划方案提出了宝贵意见,参照宋亭风格重建赏心亭是与会专家的共识。2009年3月,我院接受南京市秦淮区建设局(现秦淮区住房和建设局)设计委托,在东南大学建筑学院杜顺宝教授指导下,开始赏心亭建筑从方案至施工图设计。
2建筑设计
2.1建筑风格
赏心亭建筑按仿宋建筑风格设计,该组建筑色彩以白墙、红柱、灰瓦为主色调,灰黑色亚光琉璃瓦屋面,鸱尾吻与叠瓦屋脊,檐下斗拱,外墙为白墙加腰串、心柱、地袱等,格子门窗,寻杖栏杆;主体3层八角重檐攒尖顶,建筑高度控制在23.85m;附属用房为3层歇山顶,建筑高度控制在9m之内。整组建筑竖向高耸挺拔,横向错落有致,是水西门城市节点重要的人文景观。
2.2建筑功能
功能设计满足观赏与使用价值并重;建筑主体临外秦淮河,以1层展览、楼上观景为主,四周视觉开阔,有良好的观赏效果;利用台基下面的高敞空间,在不影响建筑外部观瞻的同时满足建筑的使用要求;附属部分安排文化展示,地下室设停车库,供17辆左右小车内部使用。
2.3建筑主要特性和材料
建筑面积5041m2,主体为钢筋混凝土框架结构,抗震设防烈度:7度;建筑耐火等级:地面建筑(3层)二级,地下建筑(负1层)一级;设计使用年限:50年;地下室为钢筋混凝土自防水挡土墙,防水等级一级,设计抗渗等级S6。主楼1层外廊柱、梁、枋、檩、斗栱、附房斗栱、所有门窗均用柳桉,主楼与附房椽子杉木制,主楼栏杆为菠萝格。主楼与附房1层台基、柱础、台阶、踏步、石栏杆等均为优质花岗石,甲级斩细。主楼宝顶铜制。(1)油漆①地仗中一麻五灰做法:用于外立面露明处木结构的柱、梁、枋、檩、斗栱、栱眼壁板及木门窗裙板等部位。②单披灰地仗做法:用于外立面露明处钢筋混凝土仿木柱、梁、枋,木门窗除裙板外其他部位、望板、椽子,除椽头为彩画外的其余部位。③彩画:附房外立面与主楼1层内外彩画做法按彩画样品施工,主楼2层以上彩画按宋式传统彩画做法。附房外立面施彩画,内侧按传统广漆做法。主楼顶层内侧、暗层内侧均按传统广漆做法。
3规范要求与仿古建筑的矛盾
工程2009年时设计依据是:《建筑设计防火规范》GB50016-2006,《民用建筑设计通则》GB50352-2005、《地下工程防水技术规范》GB50108-2008等,按规范要求:(1)二级防火等级的建筑土木工程与装饰材料除吊顶可用难燃材料外,均应为不燃材料,但赏心亭为了能更好地体现仿宋建筑的韵味,外装饰须用木材。(2)消防水池与泵房、消防水箱、室内外消火栓等设施是消防的重要保证,赏心亭主体顶层若放入消防水箱,就影响了观景最佳处的使用;消防水池与泵房若建于水西门广场上,会对景观设计带来很多的不利因素;附建在地下室时,消防水池和泵房的安全疏散就得有至少1处能直接通往室外的封闭楼梯间。(3)按建筑适宜的比例和尺度,赏心亭主体建筑高度宜做到24m以上,由此牵涉到建筑的消防、栏杆安全高度、结构设计等等就需按高规设计。(4)人员密集的公共场所、观众厅的疏散门不应设置门槛,且门需朝疏散方向开启,但这么做很难满足建筑仿宋外形的需求。(5)建筑高度小于24m时,栏杆高度需达到1.050m高,从楼地面或屋面至栏杆扶手顶面垂直高度计算,若底部有宽度大于或等于0.22m,高度低于或等于0.45m的可踏部位,应从可踏部位顶面起计算,且传统栏杆纹样不能避免少儿攀爬的可能,栏杆芯子间净距离若做到小于110mm,栏杆高度1.050m,则难与建筑整体的比例、尺度吻合。(6)人员密集的场所台基高度超过0.70m并侧面临空时,需有防护设施,而仿宋建筑台基临空处不适宜做栏杆及其他构件。(7)节能、防水设计的要求使瓦材与钢筋混凝土屋面板之间厚度增大,由此带来按常规预留的围脊高度不够。(8)木格子门窗的物理性能按古建常规做法很难满足节能设计要求。
4仿古建筑的设计策略
4.1消防设计
赏心亭建筑设计高度控制在23.85m,使用功能:展览、观景,属人员密集场所,按重要公共建筑耐火等级不低于二级。消防设计的目标是:加强消防管理,立足于自防自救,确保火灾发生时室内人员能及时疏散至室外安全场所,在最短的时间内控制火情,防止火灾蔓延,减少财产损失。4.1.1消防设施赏心亭总平面沿长、短两个方向布置有U型消防通道,附房1层临广场处设置消防控制室,完备火灾自动报警、消防联动系统;自动喷水灭火系统;室内外消火栓、灭火器等。地下室结合车行坡道下部空间布置360m3的消防水池与消防泵房,10m长疏散通道连接消防泵房与封闭楼梯间,可直通室外;通过各专业反复协调、修改设计,将18m3的消防水箱布置在赏心亭主体重檐闷顶内,临时钢梯通过检修人孔可到达闷顶内,从事设备维护检修。4.1.2消防分隔赏心亭主体与附房地上部分建筑防火等级二级,地下负1层防火等级一级,除按《建筑设计防火规范》要求划分防火分区之外,每层1.5m~2.5m的钢筋混凝土挑檐,可起到每层竖向防火隔离作用,井道与变形缝均做防火封堵。消防专项设计时要求所有木料均采用防火涂料、浸剂进行防火处理,耐火极限需达到1h,保温层采用A级聚氨酯保温板,且施工前材料需送相关部门检验,合格后方能施工,尽最大可能赢得消防扑救时间。4.1.3安全疏散按规范要求,地下负1层建筑依据使用功能、防火分区面积和人流的大小分别于2个防火分区内设置了1部和2部封闭楼梯间,均可直接到达室外广场上;地面上建筑则各设1部封闭楼梯间在其防火分区内,当某一防火分区发生火灾时,可从火灾应急广播得到疏散指令,通过各层安全出口或从甲级防火门到达另一防火分区疏散。
4.2节能设计
4.2.1总平面设计赏心亭项目位处夏热冬冷地区,按50%的节能设计标准设计,主要针对3层主体与附房建筑进行节能设计。建筑坐北朝南,有良好的通风采光;夏季减少太阳直射室内,冬季能有适量的阳光照射,避开主导风向。4.2.2围护结构节能措施外维护墙体材料用190mm厚水泥多孔空心砖,外保温体系。外墙与屋面分别是30mm与45mm厚A级聚氨脂保温板保温隔热。4.2.3门窗为建造南京城市重要人文景观,真实体现宋代建筑风格,根据传统工艺要求及专家指导意见,门窗按“宋式”木作门窗制作,节能措施有:玻璃采用5透明+12A+5透明,木门窗对开时做和合缝,所有风缝均用木饰条贴缝,从细节上提高传统木门窗的保温节能性能。
4.3其他细部处理
(1)赏心亭主体建筑通过抬高栏杆地袱的标高,使栏杆实际使用高度满足1.050m,而外观则不到1m高,寻杖栏杆扶手与栏板间增加1道Φ100mm的圆钢管,油漆同栏杆;室内外漏空栏杆内侧加设1道Φ2@6×6钢筋网片,减少安全隐患。(2)1层对外立面有影响的安全门朝内开,门槛可拆卸,开放时间安全门保持打开状态。(3)无栏杆处台明高度控制在0.60m内。(4)因节能、防水要求,瓦件与钢筋混凝土屋面板之间垫层厚度加大,因此设计时需充分考虑围脊高度加垫层厚度,否则就只有将围脊水平位置外移以满足围脊高度,但这是不得已而为之的做法。
5结语
关键词:古建筑设计;尺寸标注;研究
中图分类号:S611文献标识码: A
引言:随着国民经济的快速发展,文物保护工作得到前所未有的重视,在重建和新建筑中的古建筑如雨后春笋一般。对于古建筑,无论是新建,重建或维修,设计制图都是关键。由于其建筑构件的复杂性,古建筑和古建筑的设计,现在知道的年轻人很少,但对老同志,计算机绘图工具又让他们很难接受。随着传统技艺的消失以及旧系统单位和计算机的不匹配,古建筑的设计仍然是一件很困难的事。现在很多从事设计的老同志根据单位的转换关系,将这个古老的单位制逐个转换为公制尺寸绘制出草图后,年轻人用计算机绘制成施工图。但是这样做不仅非常繁琐,工作量特别大,而且完全依靠老同志来转换单位的方法也不利于年轻人才的存储和训练。
一、古建筑设计尺寸标注的介绍
现在一般的计算机绘图软件――Auto CAD中没有专门的古建筑的单位可以直接标注,但可以通过设置单位转化来实现。这样绘图时就可以按古建筑单位输入相应尺寸,而且标注时可以按古代单位标注,也可以按现代常用的单位标注,从而避免了复杂的人工转换,大大提高设计效率。现介绍如下:
在 Auto CAD2000(或其以上版本)中,按宋朝的规范尺寸(以“分°”为单位――其实 Auto CAD 默认的单位仍然是“十进制”的 mm 单位)画出图 1
(a) 所示齐心斗的图样。如果欲以“分°”为单位标注尺寸,则启动尺寸标注样式管理器(点击格式菜单标注样式或点击标注菜单样式) 对话框点击 “修改” 选择 “主单位” 选项,弹出图 2所示对话框。
图2中的对话框,主单元格式(格式)中选择默认的“十进制”(十进制)――毫米为单位,其他的选项是默认情况下,只有在后缀(后缀)分项的右侧空白部分中输入“分”(由于在由 AutoCaD中输入上标不太方便,我们可将 “分”代替“分°”)。闭“标注尺寸”对话框,就能得到如图1所示(b)中以“分”为单位的标注结果。如果将“分”更换为“斗”就可以得到以“斗口”为单位(或没有标明单位安排,统一描述)。如果你想在图1(c)显示毫米为单位(公制)标记,你必须取消图2对话框里的后缀,而且精度(精度)必须是一个整数(小数点后为零),比例因子(比例因子)输入相应的系数――因为图1是根据宋朝用料系统中的“一等材”来绘制的,1°= 0.6寸(1寸= 30.72mm),因此,比例系数为18.432,如下图图3所示:
关闭该对话框后,再对原来的图 1(a) 进行尺寸标注,即可得到新图图 1(c)( 注:各尺寸的转换换算,在尺寸标注时由 AutoCaD自动生成,无需经过人工换算。)同理还可将此方法用于别的朝代的单位换算,根据宋之“材”、“分”制和清之“斗口”制的规定,各等级的比例系数分别如表1和表2所示:
结束语:
通过现代科学绘图软件的应用,巧妙的利用现代计算机绘图技术,做到“今为古用” ,即可使从事古建筑设计的人员从繁琐的尺寸换算中解放出来,把更多的精力集中到设计古建筑的精品中去。该文只是鄙人的微薄浅见,希望从事相关工作的同仁批评指正。
参考文献:
[1] 粱思成《营造法式注释》[M].北京.文物出版社
[2]《梁思成文集》[M].北京,建筑工业出版社
我校的古建筑专业是培养高级的古建筑设计人才,我偿试这种老方式,将理论课程和实践课程进行有机的结合,不是单纯讲理论,而是把理论贯穿到整个的古建筑设计制作过程中,我可以让学生通过制作一定比例的模型,就好比是让学生亲身搭建一座古建筑。这样既学习了理论知识,同时有理论作指导进行模型的制作,变相地为学生提供古建筑搭建的机会,而且记忆牢固。对培养技能型的人才提供了很好的方式方法。我们考虑和古建筑研究机构合作,给古建专业的学生提供实战的机会,使培养的技能型人才符合现行行业的要求,为我们培养高级的古建筑设计人才又多了一份保障。
具体构想如下:
1.全面系统地分析国内关于古建筑专业技能型人才培养教学模式的理论依据,以此为引导,同时从社会对古建筑专业人才的需求特性出发,研究行业技能型人才的特质与具体表现形式。我们可以借助其他院校关于古建筑相关课程总结的教学经验,和我校的古建筑专业相结合取长补短,运用行业要求引导我古建筑专业培养方案的修订,使其更具备竞争的能力。
2.调研了解国内高校戏古建筑专业实践课程具体形式,特别是河北省各高校相近古建筑专业实践教学现行情况,对古建筑专业教学的内容、方法、手段、队伍、管理进行实证考察调研,对我校的古建筑专业教学的主要实践环节进行深入调查研究。
3.古建筑专业教学模式框架构建和系统设计。主要包括教学模式原则、体系、环节、方法、手段和评价等程序与内容的构建和设计。特别是对课程实习、实践和实习基地的相关内容进行系统设计。以行业技能为指导,对专业实践环节的方法、手段、内容、形式等诸方面进行深入探讨和改革。
4.同时通过实证法研究。以我校古建筑专业学生为研究对象,对设计完成的技能体验式教学模式进行实际操作。通过运作结果和掌握的第一手资料,进行实证分析,验证技能型人才从理论上的研究。
5.基于技能型人才培养的古建筑专业教学模式实施与推广的对策研究。主要从政策导向、评价体系、政府、社会的支持力度出发,以及高校教学设施的布置、教学计划的安排、教学改革的激励等方面提出可操作性的对策。
二、古建筑设计专业在我校的培养的目的及当前待解决的问题
我们进行的教改项目最终目的是以培养适应现代化建设需要的具有创新精神、实践能力和创业精神的高素质的古建筑技能型人才为宗旨,紧密结合河北省高等教育发展形势和河北省古建筑设计需要,对古建筑专业的技能型人才培养的模式,包括教学课程体系、内容、教学方法、教学手段、教学环节等进行综合研究与实践。本项目改革的目标为:在理论研究、调查分析和比较研究的基础上,设计出新世纪古建筑专业技能型人才培养的教学模式,提出有中国特色、与国际接轨、符合社会经济发展需要、符合新世纪特征、实践可行性强的古建筑专业技能型人才培养的教学改革与发展的思路、教学改革方案和措施。
具体方法为:
1.加快推进我省高校古建筑专业的技能教育和实践教学,将技能教育与实践教学与具体的专业教学良好结合,培养技能人才。
2.加快古建筑专业建设,特别是加强我省高校在实践教学中的技能操作,快速提高我省高校古建筑专业教学水平,为河北省培养古建筑专业人才,提高河北省古建筑设计研究的能力。
3.通过一系列的教改使河北省古建筑专业的技能教学改革和教学水平步入全国前列。
最主要待解决的问题为:
1.古建筑专业技能型人才的特质与具体表现形式。
关键词:商业街;仿古建筑;设计
当今,城市的发展水平不断的提升,同时在这一过程中为了更好的彰显城市的文化特点,很多商业街在建设的过程中都加入了一些仿古类型的建筑,仿古建筑通常就是指使用仿古形式的建筑材料将古代建筑和现代建筑的形式充分的结合在一起,在某一个范围内对其进行适当的处理或者是对古建筑予以复原。但是在设计的过程中也出现了一定的问题,其中比较明显的有三个方面,首先是设计风格不够协调统一,仿古建筑的设计比较僵化,其次是仿古建筑的数量过多,再次就是仿古建筑是否有存在的必要,怎样将仿古建筑和现代建筑有机的结合在一起,逐渐的成为了人们关心和关注的焦点。
1 仿古建筑的起源
我们都知道,在我国古代当中,不同朝代的社会和文化都有着非常显著的差别,所以建筑作为文化的一部分也是各不相同的,从夏商周到元明清,从宫殿到陵墓,都是有每个朝代自己的特点的。比如说宋朝就是我国建筑风格的一个重要的转折点,宋朝使其的建筑规模要比唐代的建筑规模更小一些,但是从整体上看,宋朝的建筑风格更加的秀气,在形式上也更加的丰富,建筑的装饰也是风格迥异。就拿房木构建筑的砖石塔和墓葬来说,宋代的时候出现了很多做功精致,风格独特的作品。宋朝的建筑构件在规范和标准上也更加的细致严格,不同工种在工作的时候也有了更加细致和严格的规范。所以我们也可以看到古代的建筑当中是没有我们当前所说的仿古建筑的,那一时期的建筑基本上都是在前代建筑风格的基础上进行适当的改进和调整,融入一些新的特点,从而形成了自己的建筑风格。但是在现代的商业街设计风格方面我们经常可以听到某一个建筑是仿某个朝代的建筑建成的。历史上的物质文化遗产是可以通过技术进行修复或者是重现的,同时它还可以通过一定的手段进行开发利用,但是从整体上来说如果在历史原貌完全不存在的情况下去谈建筑还原就成为了一种无法实现的期望。
2 现代仿古建筑的设计风格
顾名思义,仿古建筑其来源应该是古代的建筑,仿古建筑就是模仿古代建筑的形式,将古代建筑中一些比较鲜明的有特色的特点提取出来,从而展现出建筑所在时期的历史文化和社会风貌。仿古建筑设计的过程中并不是简单的仿造,而是要在古代建筑中找到其最为重要的几个元素,之后和现代的装饰工艺有机结合,形成一种全新技术的过程。我国是一个有悠久历史文化的国家,朝代更替的次数也比较多,在这一过程中也就使得我国传统建筑的文化表现力更强,文化底蕴也更深,这对建筑设计而言是一个非常丰富的资源,同时它也可以为设计师的创作提供良好的条件。当前我们所看到的仿古建筑主要都是模仿唐宋和明清时期的建筑,现代建筑风格的形成会受到以下几个方面的影响:首先,第一次后,西方建筑师对中国传统建筑产生了浓厚的兴趣,在西式建筑的基础上附加上中式传统建筑形式,比如在建筑装饰上使用斗拱形式,创造出新式的有中国传统的建筑。然后,改革开放时期,经济的飞速发展带动了建筑的发展,后现代主义思想影响世界。上世纪九十年代以来,城市建设的,中国城市建筑进入高速发展时期。大量的传统建筑被摧毁,对西式建筑的盲目崇拜,风格的模式化使得城市变得像ctrl+c、ctrl+v一样简单。
3 仿古商业街的特性
3.1 仿古商业街的后现代性
现代主义建筑大多数都是强调使用功能性,很少去强调建筑的装饰性那么从建筑的形式和意义去分析,商业街的仿古建筑应属于后现代主义而且很多商业街在进行仿古建筑设计时,也运用了各种各样纷繁复杂的传统元素如果仿古商业街能够充分地考虑到地域文化和传统内涵,那么商业街建筑就可以成为文化传承的主要载体。
3.2 仿古商业街的商业性
商业街的根本目的就是实现商业利益因此,更多的开发商将商业街的设计采用仿古建筑是为了实现经济效益作为一条商业街,首先要在使用功能上遵循功能合理性,然后再进行考虑仿古性建筑设计如果要建设仿古商业街,那么首先需要考虑以下几个方面的问题,如何仿古、仿古的意义、仿古所传承的文化内容是什么等,以此来凸显仿古的真正用意现代人们为何钟爱百年的文化商业街,因为其更多的承载着一个城市的文化内涵其就像现代社会的人们吃惯了大鱼大肉,如果去吃一些野菜的话,就会有一种不一样的感受因此,需要去考虑生长在钢筋混凝土建筑里的人们真正想要的是什么建筑,如果更好地将地域文化和传统内涵展现给人们,这些才是仿古商业街必须去面对的问题。
4 现代商业街仿古建筑方法
4.1 拆除重造
将旧建筑进行整体拆除,然后在拆除的位置上按照设计的年代风格进行重建这种拆除重建的方法,从设计方和施工方的角度而言,不但可以节约时间,而可以节约大量的资金首先,对旧街道房屋进行整体拆除的话,设计者就相当于在一片空地上进行设计,根本不需考虑如何更好地保护文物另外,新的商业街设计风格可以按照某一个年代的风格进行统一规划,这样就可以在人力和物力节约大量成本这种拆除重建的方法固然有自身的优势,然而它也抹杀了人们对旧街道一些记忆,将传统建筑文化的底蕴进行了“拆除”。
4.2 局部改造
局部改造就是在保留一些原建筑的基础上,对一些局部外观进行改造,或者是对旧街道进行整体的景观规划这也是很多旅游景点惯用的方法,将川西传统民居院落和历史商业街区相融合,形成了川西院落商街它是一条有着非常悠远历史的古老商业街我们在设计时尊重对古街原貌保护,只是对其沿街景观进行了整体包装这种局部改造的做法不但可以对传统文化进行保护,而且可以更好的繁荣旅游产业,进而为当地人们带来经济效益。
5 解析仿古商业街设计失败的原因
虽然,国内商业街更多是采用仿古建筑设计,但是没有继承原有的传统文化,以至于失去了原居民生活的气息让人们感觉到商业街的仿古建筑大多只是流于形式,给人一种肤浅的感觉,也可以看作是换了外衣的便利商店而已。例如苏州寒山寺古街改造工程,其主要是以具有1400多年历史的苏州寒山寺为中心,因为苏州寒山寺是非常著名的佛教圣地,拥有着非常悠久的历史和古香古味的建筑群政府和开发商意识到苏州寒山寺所能够带来的商业价值,于是在寒山寺的临近地段进行了商业街规划,建造出了一条在建筑风格、比例等多方面都极为相以的仿古街道从外观上观察,仿古商业街和寒山寺的建筑风格是一致的,不存在任何不协调的地方然而在苏州寒山寺的仿古商业街的建造时,将原有的居民全部搬迁,失去了原有的生活气息。
结束语
在商业街改造的过程中进行仿古建筑设计的时候,一定要注意到风格的一致性,同时还要充分的融入当地的文化特色,使得建筑和当地的风俗文化充分的融合在一起,,这样才能使得整条商业街更有自己的风格和韵味,同时它也可能会成为当地的一个经济增长点,促进城市的发展。
参考文献
【关键词】仿古建筑;城市建设
1、引言
虽然中国的古建筑经历了长达了数千年的演变过程,但其固有的特点及风格并没发生多大的变化,形成了世界上独一无二的建筑风格,堪称为世界建筑史上一颗璀璨的明珠。中国古建筑的主要建筑材料为木材,在选用材料、处理平面和外观设计等多个方面都具有自己独特的风格。但随着科技的进步和社会经济的不断发展,以木材为主的建筑物的缺点也越来越明显,比如:木材容易腐烂且防火性能差等,而新的建筑材料可以有效地克服这些缺点,为了延长建筑物的使用寿命,新的建筑材料越来越多的被应用到仿古建筑中,既传承了中国古代建筑文化艺术,也提高了仿古建筑物的质量和使用寿命。如今的 仿古建筑汲取了中国古建筑优良的一面,并将它不断发展完善。以下本文将来谈谈在仿古建设中应注意的一些事项。
2、工程概况
某建筑物始建于五代时期,距今已经有一千多年的历史,现有的建筑规模已不能满足相关事业的发展需要,经相关部门研究决定,自2004年开始对其进行修复扩建,大悲殿就是该项工程中的一项。大悲殿为南方单层双重檐仿古建筑,建筑面积1200m?,总高度25m,面阔七间,共37.8m,进深六间,共30.6m。屋顶形式为歇山顶,黄色琉璃瓦铺盖,飞檐翘角,气魄雄伟,檐下为七踩斗拱。 室内采用露明造,使空间更高大、更宽敞。
3、仿古建筑的定义
仿古建筑是指在建筑形式上较忠实地模仿传统建筑,并保证建筑外观基本上反映传统建筑的主要特征,其结构、材料及施工技术方面均反映近现代建筑的主要特征,是近现代的建筑作品。
现今的仿古建筑物一般都是由钢筋混凝土为主要材料建成的,并使用适当的方法使其达到仿古的目的。一般人认为,完全按照古建筑的外观来建筑新的建筑物就是所谓的仿古建筑,其实不然。对于仿古建筑要满足一下三个要求:
a 建筑物必须存在以下三个部分,即台基、屋身以及屋顶,而且建筑物的主题部分的屋顶必须是传统形式。
b 台基、屋身以及屋顶之间的比例必须与古建筑物的比例相接近。
c 建筑物的外观要在一定程度上能够反映股建筑的结构特征及装饰风格。
符合以上三个条件,才可被 称为是仿古建筑。不可以将那些只包含了一点传统建筑物的色彩,或者那些在建筑风格上与传统建筑物有点相似的新建筑物就称为仿古建筑。
4、中国古建筑物的特点及设计要求
4.1 中国古建筑物的特点
中国的古建筑物一般都是以木材为主要材料的一种木构架结构,布局看似平常,实则层次丰富,均衡对称,空间结构井条有序,各个部分都有明确的分工,承重结构布置合理;在对古建筑进行设计和施工的过程中,各个部位的形状、大小及制作方法都有明确的要求。不仅如此,古时的建筑师们还设计了多种独具风格建筑形式,并且通过合理的装饰方法,使建筑物显得即庄重又华丽。中国古建筑物的结构形式有很多种,包括叠梁式、 穿斗式、井干式等。
4.2 仿古建筑的结构设计的一般要求
如今的仿古建筑物大多使用钢筋混凝土结构而不是木结构,为了使得建筑物在装饰之后的外观效果能达到模结构的程度,仿古建筑物在结构设计时要满足以下几个要求:
4.2.1 模数要求和构件定型化
建筑物中各个受力构件的大小和形状都要满足古建筑的模数的要求。其他各传力构件也要严格按照古建筑物中各构件的形状和尺寸来确定。
4.2.2 屋面造型要求
建筑物屋面各部位的变化要明显,对其构造也有很高的要求,构架体系可使用步架和举架的方法进行处理,以达到屋面坡度越往上越陡峻,越往下越平缓的效果,将中国古建筑独特的一面完全展现出来。
4.3 在建筑结构中有许多构件具有独特的装饰作用,主要包括斗拱和雀替两种。
4.3.1 斗拱
在斗拱中有一个方型的底座叫做斗,上面的船形木块叫做拱。斗拱是古建筑中一种独特的型制,处于柱子和木结构梁之间,它的主要作用是传导屋面的荷载、加大屋檐挑出的长度、以及吸收地震的能量等。 对于如今的仿古建筑物来说,斗拱主要起着装饰的作用。
4.3.2 雀替
用于额枋,与檐柱相交处,类似于三角形,在其表面一有雕有装饰的构件。其主要作用是缩短梁枋的净跨距离、辅助拉结和装饰等。
5、仿古建筑在防雷检测中常见的问题及对策
5.1 接闪器未按照规范要求安装
仿古建筑物的天面设计一般使用尖顶、斜屋檐等。接闪器得形式一般是明敷避雷针与避雷带相组合。依据要求,在建筑物的众多易受雷击的部位都应设置避雷带,并在突出部分加设壁垒小针。但有时考虑其外观的影响,在有些应该安装避雷针的地方并没有安装,从而使一些易受雷击的部位不在接闪器的保护范围之内,当雷击侵袭的时候,很容易导致这些部位的瓦片、混凝土块等构件的脱落,再次对行人造成伤害。为了减少这样的伤害,必须安装应有的避雷针。有些仿古建筑物为了满足亮化的要求,在天面安装了一些彩灯线路,部分线路还直接缠绕在接闪器上,受到雷击时,电流会通过彩灯线路窜入电源线路中,对连接在电源线路上的其他用电设备造成损害。
5.2 明敷引下线没有考虑触电压的危害
为了避免触电压对人体构成危害,相关部门明确规定明敷引下线在地面上1.7m至地面下0.3m的一段接地线应采取暗敷或橡胶管等保护措施。此外,还应沿建筑均匀布置尽可能多的引下线,以引下线的分流系数,降低每根引下线中的雷电流,降低雷电反击的概率。
5.3 接地装置没有注意跨步电压的危害
山地的土壤电阻率比较高,一般会在建筑的四周埋设人工接地装置,以降低仿古建筑物防雷装置的接地电阻。然而山地石多土少,接地装置一般埋设较浅,对于此类的接地装置检测时,应重点注意其是否沿建筑外沿构成环形回路,埋深深度是否足够,必须的绝缘措施是否妥当。
5.4 仿古建筑内的电子信息设备没有考虑防雷措施
在大多数公园内都安装有多种电气装置,此类电气装置多数安装不合理,使得这些装置极易受到雷击。在对其进行检测时,要使电气线路在进入建筑前埋地敷设大于10m,并在建筑的进出口处安装电涌保护器。
5.5 其他注意事项
为了消除由雷电而导致的电位差,在仿古建筑物内必须实行等电位连接的方式。所有金属构件都应等电位连接起来,并可靠接地。位于仿古建筑旁的大树也应该设有雷电安全警示牌,指引游客选择正确的避雷措施。
6、结语
仿古建筑是建筑业的重要组成部分,尽管其建造难度比较大,但是只要我们不断总结传统建筑设计的有点病将其发扬光大,同时正确利用现有的高科技和材料加以改造,使之产生美的吸引力,那么我们的仿古设计能力一定可以迈上更高的平台。
参考文献:
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[2]王弦;论当代仿古建筑[J];艺术探索;2008年04期
关键词:古建筑;修缮;工艺美术史;设计史;色彩;传统元素
随着世界经济的全球化及信息化,各国文化也在日益发生着相互激荡、碰撞及交流。在这样的时代,我国现代建筑设计需要适应时代潮流,积极吸取传统元素的优点,融汇于自身以实现对传统文化的传承,推动现代建筑事业的发展。文章主要对此进行阐述,讲述了齐齐哈尔市清真寺修缮过程中遇到的问题,并详细论述其应用,以推动我国现代建筑设计水平的进一步提升。如何把民间工艺美术色彩及传统元素应用在古建筑修缮中是中华民族文化的一个重要组成部分。
一、民间工艺美术色彩及传统元素和建筑设计的关系
德国的玛雅在其《装饰艺术手册》一书中,论述了对传统文化、历史主义和艺术的喜爱。该书畅销世界各地,也在表述着艺术设计与传统文化的关系,两者是密不可分的,绝对的分离也是不存在的,其中,传统文化可以为艺术设计提供丰富的艺术灵感与经验资料,艺术设计也是植根于传统文化之中的传承与创造。于是,可以说,传统文化与建筑设计的关系主要可以分为以下两方面。深化对于两者关系的认识,有利于给予传统元素在现代建筑设计中准确的定位与传承发展。
作为一个艺术品种,工艺美术是通过视觉形象,通过对一定物质材料的艺术加工、制作而完成的物质产品。如果说材料是制作工艺品的“血肉”,那色彩就是工艺品的“皮肤”了。正如人的皮肤是最外露的机体一样,工艺品的色彩则是整个作品中最能直接作用于人的感官的、最敏感的部分。为此,色彩美就是整个工艺美中最具直观效果的一种美了。
多品种多门类的中国民间工艺品颜色的丰富多彩表现得令人目眩心醉,是极具审美价值的。作为审美客体的色彩是客观存在,但以怎样的色彩为美却是极具主观情调的。怎样使审美主体与客体统一起来,获得对工艺品色彩美的准确的审美把握呢?我们认为,应根据具体的工艺品制作、形成的过程,就其材料、质地、装饰手段、工艺条件等多方面的因素去品鉴工艺美术的色彩美。
据《中国工艺美术简史》一书介绍,单就釉色而言,明清期间就有鲜红、霁红、宝石红、豇豆红、霁蓝、宝石蓝、孔雀绿、浇黄、鱼子黄、鳝鱼黄、茄皮紫等。再加上“戗金”、“炙金”、“描金”、“抹金”、“抹银”等技术方法的创新,色彩就更艳丽多姿了。工艺品的这种色彩风格,能满足不同人的不同审美情趣以及不同环境、场所对色彩的不同要求,反映了工艺品以其外在的形式所烘托的气氛、情调可以影响、作用于人们的情感思想的功能。
二、建筑设计立足于传统文化之中
建筑设计也是一种艺术,一种文化的反映,即必须一定的文化环境中展示的,传达的也是一种理念、一种价值及审美观念。而人们的建筑设计又往往是建立于前人的基础之上或者以前的经验基础上,所以,可以说是,建筑设计立足于传统文化之中。另一方面,尽管有些设计师尝试脱离于传统,实现真正的“新设计”,这也是不现实的,纵然再新颖的设计也是吸收传统的经验而进行的创新。如著名的建筑设计大师贝津铭在巴黎卢浮宫前的“玻璃金字塔”设计,则正是源于古老的埃及金字塔的灵感创意,成功地与卢浮宫首尾呼应,成为一大文明建筑。同样是贝先生的建筑设计风格,在苏州的苏州博物馆则大大吸取了老子的《道德经》里的空间观念,融汇了自然与建筑的魅力,充分做到了尊重历史、尊重自然,实现了“苏而新,中而新”。这些,都是将传统元素很好的融入到现代建筑设计之中得以巧妙传承。
事物总有发展的源头,建筑设计也一样,一般任何一个建筑设计都可以在传统文化的漫漫长河中找到源头。建筑设计是一种艺术的创新,而创新是在原有源头上的发展。在现代建筑设计中,要想实现真正的建筑设计风格的突破,往往需要尊重历史,尊重传统的建筑文化,从中吸取优秀的传统经验与理念、方法等,加以融合与现代建筑之中,才可以实现“艺术的再生”。如2010年我们的上海世博中国馆的建筑设计便是传承了中国古代“天人合一”的哲学理念,其中,传统元素在现代建筑设计中传承的淋漓尽致。也可以看出,传统文化是现代建筑设计得创作源泉。在色彩应用上采用了中国红的设计,把中国的传统色彩体现的淋漓尽致。
三、民间美术的色彩对比
冷暖对比是民间美术作品中运用的较多的一种表现手法。色彩的冷暖是相对心理反映而言的。色彩心理学把橘红的纯色定为最暖色,把天蓝色的纯色定为最冷色。凡在色相环上临近红色的红橙、橙、黄橙、黄看成是暖色;凡临近蓝色的紫、蓝绿、绿、黄绿看作是冷色。以冷暖差别组合形成的对比就是冷暖对比。如图民间手工艺中的风筝的色彩在色彩使用时使用的就是色彩对比中冷暖对比的方法,色彩丰富、变化新颖。现代设计中色彩的丰富运用也是很重要的原则。
四、传承与发展
古建筑是人类的宝贵遗产、不可再生的文化资源,保护历史古迹,是文明进步战胜愚昧落后的显著标志。随着古建筑的减少,古老的记忆正在消失,传统的文化气息也日益淡化。如何有效保护古建筑,延续中华文明的文脉,已经成为一项重要任务。要认识到保护建筑文化遗产的重要性,在保护与利用相互联系、相互制约的关系中,要根据具体情况来应对现代社会节奏带给古建筑的冲击,使古代建筑遗产受到妥善保护,把中国工艺美术的色彩及中国传统元素应用在古建筑的修缮中,使其文化价值得以彰显并得到最大化的利用,这才是古代建筑遗产传承与发展的真正意义。
参考文献:
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作者简介:
关键词:仿古建筑;结构设计;研究分析;设计项目
中图分类号: TB482 文献标识码: A
引言
在园林的规划建设以及古城区的建设施工过程之中,仿古建筑有着相当重要的地位。相关项目作为一种较为特殊的设计类型,当前综合了不同的设计手段和施工技术,并且采用了全新的混凝土框架施工结构。故在设计方案的研究与分析制定过程之中,还需从工程建设本身的需求着手,对建筑的结构进行准确估量和计算,结合建筑特点,设计出不同形式的仿古建筑类型,以充分的满足城市建设发展的需求,为城市的进步创建出良好的基础。
1.仿古建筑结构设计特点分析
针对仿古建筑的结构设计特点加以分析,是促进设计工作实现新的转变的关键点,故应当加以重视。我国古代的建筑多半是以木的结构为主要设计原则,其平面的布局讲究的是含蓄,注重多层次的分布和不同布局之间的灵活转变,并且对于均衡性相当重视。所以,在仿古建筑设计之中应当对维护结构以及承重结构进行重点的设计,应当确保其有着明确的分工并且有着不同的体系结构。诸如在我国的古代建筑斗拱设计形式之中,就相当充分且全面的运用了不同的色彩装饰和突出的结构设计要点,使得整个建筑的设计呈现出了一种较为庄重的造型,而在外观方面,则显得相当的华丽。这一点是我国古代建筑的一个核心理念。在当前的仿古建筑设计之中,多半的项目也采用了类似的设计形式,很好的继承并且发扬了我国古代建筑的独特结构样式,在实践的设计工作之中,还可以借鉴当前时代的全新的设计结构形式,使得其可以与传统的设计理念相互融合,将构件以及模数等进行重新的定型,进而实现从整体至局部的不同设计形式,在造型以及细节部位的尺度方面也有着相当详细的规定。
我国古代建筑设计之中常用的穿斗式设计形式、跌梁式的设计形式等,都得到了较好的应用和改良,而其中的不同设计原则,也被广泛的运用在了实践的设计工作之中,进而使得当前的仿古建筑呈现出了全新的色彩,整个设计项目的艺术效果和价值均得到了较大的提升。
2.仿古建筑结构设计要求及原则
在仿古建筑设计之中,明确相关设计原则和基本的设计理念,对于设计项目的稳定开展有着相当重大的价值和意义,故应当引起高度的重视。由于防震以及防腐蚀性等多方面的需求,当前阶段的我国古代建筑设计之中已经普遍的采用混凝土设计结构的形式很好的替代了传统的木结构设计样式。而采用混凝土钢筋的设计,进而仿古建筑的建设,可以使得外观的艺术效果和内部的稳定性均得到较大程度的提升。要想保证外部的油漆效果与木结构的相类似,还应当对仿古建筑设计之中的相关准则和规定进行严格的掌控,兼顾多方面的影响因素和建筑自身抗震的设计需求。
在建筑的设计过程之中,应当严格的按照仿古建筑的基本模数结构和模型体系进行建设和施工,保证整个体系的完善性和科学性,在结构设计过程之中各个受力的构件规格应当进行严格的掌控,充分的满足建筑自身的需求。各个构件的施工应当符合力学体系的传力标准,针对外形和尺度的把控也应当完全的参照古代建筑之中梁柱的设计样式进行执行。此外,在仿古建筑设计之中还应当采用多种不同的结构体系,采用组合的形式以充分的满足仿古建筑的屋面设计需求。由于仿古建筑的屋面设计有着较大的特点,在设计过程之中屋面的变化较为显著,其对造型的要求较高,并且整个设计的难度较高,所以针对体系的设计应当按照举架等设计的理念原则进行处理,这样就可以使得整个屋面的设计呈现出一种缓慢上升的趋势,并且体现出优美的设计曲线,充分的满足当前仿古建筑的设计标准和建设需求。
一般情况之下,仿古建筑结构设计之中相关构件起到装饰的作用,其有着独特的设计艺术效果,同样需要加以重视。其中最具有代表性的是斗拱,其属于我国古代建筑设计之中的一种特殊的设计形式,具有很好的传导屋面荷载并且降低整个屋顶横梁跨度的作用,故对应于整个仿古建筑结构设计有着相当重大的意义。由于我国当前相关设计项目多半采用的混凝土钢筋的结构形式,其建筑的设计一般是由主体框架进行承担,所以斗拱已经逐步的退化成为了装饰性的物品,而不再有相对应的承重效应。所以,在设计过程之中还需要对上述内容加以明确,以更好的实现建筑设计效果和水准的改进。
3.实例分析
针对仿古建筑之中的相关设计实例加以分析,是促进设计效果提升并且完善设计理念的核心环节,应加以重视。在仿古建筑的结构设计过程之中,应当严格的遵循传统布局模式和设计的结构样式,并且很好的与现代的技术进行融合,以开创出仿古建筑的新局面,实现技术的不断改进。在实践的设计过程之中应当取长补短,需要在掌握设计规范的基础上,根据自己的经验积累对计算机结构计算结果进行合理的调整,对传统的设计技术进行细致的改良和创新,采用混凝土的主体结构设计形式,吸纳现代化的结构设计精髓,进而达到仿古建筑设计的施工效果。
位于南宁青秀山风景区的观音禅寺扩建工程在原禅院的旧址上改建,扩建后更名为万寿观音寺,占地面积约15亩,是原有面积的三倍。寺院内有大雄宝殿、药师殿、观音阁、卧佛殿、法物流通处、素菜馆等布置,整体仿唐宋建筑风格。
在大部分主体结构为钢筋混凝土的仿古建筑中,斗拱和雀替是作为纯装饰构件,不考虑其受力,与主体结构分别浇筑成型。屋檐荷载通过斗拱上方的现浇混凝土桃尖梁、斗拱中间的现浇混凝土剪力墙传给剪力墙下方的额枋斗和拱,雀替采用钢筋混凝土预制构件,通过主体结构浇筑时留设的预埋件与额枋和檐柱焊接连接。但是在本方案中,选用了装饰性构件和受力构件结合的设计及施工方式。雀替采用钢筋混凝土预制构件通过预埋件焊接连接。采用斗拱作为受力体系,既实现了对出檐的处理,也减少的撩檐檩的断面高度。在角科斗拱的老角梁处理上,设置了暗梁,与斗拱宽度一致,这样不仅仅实现了长梁的出挑,也控制了受力均衡,加强了结构体系的稳定性。所以,根据上述的分析,在实践的设计项目之中应当对设计的细节部位加以重视,以增强设计的水准,促进效益的提升。
4.结束语
正如上文所分析到的,相关项目作为一种较为特殊的设计类型,当前综合了不同的设计手段和施工技术,并且采用了全新的混凝土框架施工结构。综上所述,根据对当前我国仿古建筑施工项目之中结构设计的基本需求和设计过程当中应当重点予以把控的部位进行深层次的论述,从实际的角度出发研究了仿古建筑的设计原则。同时,通过对实例进行综合性的分析,旨在明确设计的重难点,明确设计工作的核心理念,以更好的完善设计的缺陷部位,实现对现有工作的转变改革,真正意义上增强了仿古建筑的设计水准,以全新的理念促进设计规划工作迈向新的高度。
参考文献
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关键词:古建筑;参数化设计
一、建筑参数化设计的概念
一种建筑设计的方法就是参数化设计。将建筑设计的全要素都变成某个函数的变量,通过对函数的改变,或者说对算法的改变,人们能够对不同的建筑设计方案进行获得,简单理解为一种可以通过计算机技术自动生成设计方案的方法就是这个方法的核心思想。
二、参数化设计的初始化设置
1、基本绘图参数
不管是对机械加工图、建筑施工图进行绘制,还是对服装剪裁图进行绘制,比例、线形、图纸幅面、文字样式等内容都会存在于图中,我们一般就会统称这些内容是绘图环境。古人在建筑设计中,图画图样就已经开始进行运用了,这种方式是在春秋和战国时期进行采取的;而使用百分之一比例尺的图样和木制模型,这种方式是在隋唐的时候开始使用的。在《营造法式》中,“殿阁地盘分槽图”就是平面图的名称(如图1)。图中有很清晰的柱网,对于柱子立的位置要有明确的位置,也就是建筑平面的布置,“地盘”就是这里指建筑所占有的面积。
图1
2、台基放线定位
对古建筑台基的放线方法进行研究,就可以对古建筑平面的朝向和总体布置进行确定,也就只能是在把计算机参数化方法进行引入的时候,才可以将基础的坐标参照系建立起来。长方形、六边形、八边形、五边形、圆形以及复合形都是包含在古建筑的平面形式中,下面就介绍其中几种放线方法:
2.1长方形台基
古建筑中最常用的平面形式就是长方形台基,也是较为重要方法。它的放线步骤如下:
2.1.1把台基所有尺寸包括灰土压槽的总尺寸作为依据,对建筑平面的大致位置进行确定,并且将放线用的“海将子”或者下“龙门桩”、钉上“龙门板”,在适当的位置进行砌筑。其中,应该保持龙门板的上皮水平,并且保持一个高度与台基的平水;
2.1.2把建筑群的“中”作为依据,对这个建筑的“中”进行确定,然后,再对通面阔和通进深的“中”以及各间的面阔、进深“中”进行确定,并且在龙门板上用小钉钉上这些“中”,用笔标识清楚;
2.1.3根据面阔、进深“中”,将里包金、外包金、出山、下出以及灰土压槽的位置找出来,并且把它钉在龙门板上;
2.1.4把所需要的点用坠子引至灰土表面,随着基础的砌筑,把需要的点逐渐引至基础墙体上,并且随之将标记画出。把这些标记马磉、包砌台明和安装柱顶石作为依据。
2.2六边形台基
2.2.1对中心点进行确定;
2.2.2将十字线弹出;
2.2.3以十字线为中心将两个矩形弹出,矩形的短边和面阔相同;
2.2.4将两个矩形连接成八边形。
三、古建筑台基部分的参数化设计
1、台基的建造方法
从建筑结构的角度进行分析,基础就是在屋身以下的建筑部分,建筑物的地下结构部分就是基础,它对于建筑物的压力进行承担并且传递,是对周围稳固的重要部分的保证,它又分为以下三个部分:
1.1地基。建筑物基础以下的土层就是地基,它对于全部建筑物的重量进行承担,可以分为人工地基和自然地基;
1.2基础。木柱以下的部分就是古建筑的基础,它的构成由柱础、磉墩以及磉墩下面的人工地基;
1.3台基。建筑物的基座就是台基,也就是建造在地面以上的方座部分。室内地平就是台基的上平,“台帮”就是四周边,在台内包砌柱础、磉墩、拦土墙,将台基构成。
2、轴线网的参数化
在古建筑的建造过程中,在严格的模数制度上,建立一切建筑尺寸,要对古建筑的平面设计进行完成,首先必须对古建筑平面轴线的组成关系进行掌握,但是这些平面尺寸又都在其台基的设计之中进行反映,所以,对台基的参数化设计进行完成是整个建筑参数化设计过程中相当重要的一步。
四、古建筑屋身部分的参数化设计
古建筑的垂直受力构件就是柱子,用于支撑梁架。在所有落地的柱子上,屋顶梁架上的重要全部分散传递,再由柱子向柱顶石上进行传递,最后传递到基础上,还有一类不落地的短柱,安装在梁与梁之间,也是传递力的构件。这些柱子的名称是以柱子的位置确定的。
1、柱子的名称和尺度
1.1檐柱。它的位置一般在房屋前、后檐最外一排,前檐柱和后檐柱是其分为的两个形式。檐柱所处于的位置就是确定每个檐柱名称的依据;
1.2角柱。方形在大多数的古建筑平面中都会运用到,至于“角柱”,就是处于四角位置的柱子;
1.3金柱。它的位置在檐柱以内,平行于檐柱,梁架是其上面所要承受的,但是建筑中线上的一列柱子也不处于,这就是“金柱”。“前檐金柱”就是在前檐的柱子,“后檐金柱”就是在后檐的柱子,若是建筑的进深比较大,则有金柱和里围金柱之分。
2、柱式的参数化生成
在中国古建筑中,我们最容易发现的就是其柱子的三大组成部分会与古希腊和古罗马的柱式定义及其相似,因此,我们就对古代欧洲对柱子构件整体的称呼进行借用,尽管,会比较明确古今柱式的名称位置和尺寸的规定,但是,针对于计算机来讲,想要进行处理困难那是相当大的,所以,我们一定要简化对它进行处理,以便可以把计算机处理的难度和错误发生的几率降低到最小。我们通过认真的分析,认为从构成成分上看古建筑柱子是尤为简便的,柱础、柱身和斗拱是组成每一根柱子的三个部分,但是构建它的直径位置和长短尺寸,都要把古时的构造规律作为依据来进行。
参考文献:
【1】陈越.中国古建筑参数化设计[D].重庆大学硕士论文2002,(05).
【2】张雯燕.现象学视角下,当代建筑设计策略的再思考[D].深圳大学硕士论文2011,(05).
关键词:古建筑,参数化设计,细部,意义。
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
一、参数化设计技术的概念
参数化设计技术是 CAD 技术在实际应用中提出的课题,它不仅可使CAD 系统具有交互式绘图功能,还具有自动绘图的功能。通过参数驱动机制,可以对图形的几何数据进行参数化修改。但是,在修改的同时,还要满足图形的约束条件,需要约束间关联性的驱动手段棗的约束联动,约束联动是通过约束间的关系实现的驱动方法。目前它是 CAD 技术应用领域内的一个重要的,且待进一步研究的课题。实现参数化绘图是现阶段 CAD 软件开发的核心任务之一。
由于上述应用背景,国内外对参数化设计做了大量的研究。目前参数化技术大致可分为如下三种方法:1、基于几何约束的数学方法;2、基于几何原理的人工智能方法;3、基于特征模型的造型方法。其中数学方法又分为初等方法(PrimaryApproach)和代数方法(Algebraic Approach)。初等方法利用预先设定的算法,求解一些特定的几何约束。这种方法简单,易于实现,但仅适用于只有水平和垂直方向约束的场合;代数法则将几何约束转换成代数方程,形成一个非线性方程组。该方程组求解较困难,因此实际应用受到限制。人工智能方法是利用专家系统,对图形中的几何关系和约束进行理解。运用几何原理推导出新的约束,这种方法的速度较慢,交互性不好,特征造型方法是三维实体造型技术的发展,目前正在探讨之中。
二、模数化的中国古建筑构造
中国古代建筑的设计一般是从建筑细部作起,然后再逐渐扩展至建筑构架,再到建筑物本体。在这个过程中结合考虑建筑群体的总体布局要求,是从小到大的设计方法。在宋朝《营造法式》中,李明仲提出“构屋之制,以‘材’为祖,材分八等,度屋之大小,因而用之”。第一次明确提出“材”作为模数,并且机动地视建筑的规模、大小、体量选用不同规格的“材”反映了古人的建造能力和建筑经验已经达到相当高的水平。宋朝时的‘材’分为八个等级,“材”的基本尺寸即断面的高和宽。在“营造法式”中称为“广”和“厚”。
模数是选定的标准尺寸单位,是建筑物、建筑构件、配件或者建筑制品及有关设备等相互协调尺寸的基础。以模数为基础,可以扩大为系统数值,组成模数数列。
模数的出现反映了建筑发展的历史进步,这是因为:
a 模数适用于大规模建筑,在建筑工程中各个工种都以模数为依据,分工预制构件是实现大规模营建的必须手段。
b 模数便于经济理财,取得最佳经济效益。
c 模数便于合理使用原材料,增进构件,配件的通用性和互换性,这是建筑规模日渐扩大的必然结果。
到清朝,以斗口作为设计的基本模数,而斗口又称为“口份“”是指斗拱中平身科斗拱的座斗上用以承托昂或者翘的卯口。卯口的宽度就是所用昂、拱的用料宽度。清朝《工程作法》中规定建筑及各构件尺寸以“口份“”计算。凡是有斗拱的建筑,其基本模数就是斗口。清斗口分为 11 个等级。但是,在我国现存的古建筑实物中,斗口尺寸往往根据具体情况进行调整和变化,而非死板硬套。以北京太和殿一组建筑为例,太和殿斗口为 3 寸 是七等材 而太和门斗口则是 2.8 寸,贞度门、昭德门斗口则为 2.6 寸。既不是七等材的尺寸,也不是八等材的尺寸。太和殿南庑和周围廊用的是 2.5 寸的斗口,为八等材。从这一组建造可以看出,在实际应用过程中斗口的尺寸是可以依据建筑的规模、主次等级等关系进行适当的调整的。在无斗拱的古建筑中,由于不使用斗拱,它们用的基本模数是柱径(是指檐柱的柱径),此时,古建筑的开间、构件的规格以及门窗等装饰都以柱径为参数。所以无论什么形式的古建筑都有其基本模数。
三、特征化的中国古建筑细部
当一座古建筑的建筑等级、规模确定以后,设计者选择好适当等级的斗口,其一切相关的尺寸如柱网轴线、建筑高度、建筑开间数、建筑进深等等都决定了。建筑的体量设计也就完成了。但是,古建筑上千变万化的细部装饰又让人头痛不已,例如斗拱的具体形式、吻兽的形式、装修图案、色彩、栏杆造型的变化。每一个古建筑仿佛都有自己的个性,采用不同的装饰图案,不同的图案来源不同,其含义也就大不相同。有来自佛教故事的,也有来自民间寓言的,来自历史传说的,甚至于追求吉祥寓意的。大量的古建筑细部实物如同浩瀚的大海一样等待现代的建筑师们去探索和研究。
但是,当我们静下心来,细细品味古建筑细部时,我们惊喜地发现许多原本看起来复杂的古建筑细部其脉络轮廓却是如此简洁清晰。例如:斗拱的形式和构造看来十分复杂,什幺五铺座、七铺座、九铺座,往往让人头晕目眩。但是其建造却是十分有规律可循的。斗拱分为偷心造和计心造两种。其具体构件如下:
a 升、斗。为正方形构件,因其形状酷似古代量器而得名,是整攒斗拱的连接的结点。
b 拱。实际上是横木枋,两头微微弯曲,做成卷杀,按照部位分为正心瓜拱、正心万拱、厢拱等等。
c 斗拱中的纵向构件。按照器具体形式的不同分为翘、昂、蚂蚱头、撑头木和桁椀等。
d 枋。是宽 1 斗口 高 2 斗口的长方形木条,安装在各层的万拱和最外层的厢拱上,将一攒攒斗拱连接成一层完整的斗拱层,其具体的尺寸也有详细的规范。
一般来说,古建筑的栏杆一般分为两类:木栏杆和石栏杆。由于年代久远,木栏杆现在很少见到实物,所以目前现存的古建筑栏杆几乎都是石栏杆。其构造由地柎、栏板和望柱组成。台阶上的栏板柱子由地柎、栏板、望柱和抱鼓石组成,其各部位尺寸也有详尽的规范。望柱上的柱头在不同的建筑中具体的做法也差异很大,累计有云龙柱头、云凤柱头、石榴头、莲瓣柱头、狮子柱头等具体形式。但是,无论栏杆的细部作法再怎样丰富多彩,它们的构件在组成上是几乎一致的,都由地柎、栏板和望柱三大部件组合而成,而且地柎栏板和望柱的尺寸由建筑的斗口模数决定,望柱头和栏板的位置定位点和基底标高也能确立。不同的只是形状的不同或者是形式特征的不同而已,其细部特征也就建立了。同样的还有净瓶和抱鼓石部分,它们的空间定位和尺寸大小都是建立在该建筑斗口的基础上,不同的仅仅是它们的具体造型也就是面集特征。
四、古建筑参数化设计的意义
总的来说,现代建筑设计的思路是从大到小的进行建筑设计,先了解大的环境情况,再分析建筑的总体功能需求,最后才是建筑细部的处理。虽然现代建筑设计出的建筑造型比较复杂,形体组合也比较丰富,但是其基本的构建关系仍然比较一致。换句话说,由于建筑施工技术和材料技术的限制,现代建筑的基本构成部分是一样的。那么,我们可以将现代建筑的设计由大化小,化整为零,建立建筑基本组成部分的参数化关系,然后在设计时将它们组合起来。目前,人们为了完成古建筑设计的绘图工作和建模工作 用了各种各样的办法。图 1就是其中一种,它是将斗拱等部分做成材质进行贴图。但我们可以清楚地看出其斗拱部分没有阴影变化,而参数化设计就能解决这个问题。因为其参数化本身就是将各个组成部分的三维参数关系输入计算机,完成古建筑构件的三维全尺寸地设计和建模工作。如图2在此基础上可以直接进行后期处理。
图1故宫太和殿
图2古建筑参数化设计的结果渲染图
五、结语
中国古建筑文化浩瀚精深,我国的古建筑物中所包含大量的地方文化内涵和民风民俗尚未得到发掘 还有许多细部构造在本文也尚未提及,有待进一步的研究。希望社会大众对古建筑文化保护能够引起重视,早日出现适用于古建筑设计和现代建筑设计的计算机辅助设计软件。
参考文献:
[1] 童秉枢 现代 CAD 技术 北京 清华大学出版社 2000
[2] 白丽娟 王景福 清代官式建筑构造 北京 中国建筑工业出版社 1998
关键词:民居古建筑;消防设计;防火间距;消防装备
0引言
民居古建筑一般是指有着百年以上历史且具有保护价值的民居建筑。我国幅员辽阔,民族众多,民居不像官方建筑那样有一套程序化的规制和做法,它是根据当地的自然条件、经济水平和材料特性,因地制宜进行建造的住宅。我国民居古建筑中最有特色的当数北京的四合院,西北黄土高原的窑洞,安徽的徽州民居和福建、广东的客家土楼。这些建筑承载了当地的历史、风俗等大量的人文信息,除了本身的历史价值外,其建筑内的雕塑、壁画等更具有不可再生性历史文化价值[1]。随着民居古建筑保护工作越来越被重视,许多具有保护价值的民居古建筑都得到了修复或保护移建。如日前著名影星成龙表示打算将自己购买的10栋安徽古建筑中的4栋,捐赠给新加坡一所高校用于保护和研究。据统计,我国目前有123座历史文化名城、252个名镇、276个名村、3744个古村寨,基本都是木结构和木土砖混合结构建筑,在消防安全方面存在着诸多隐患。自2009年以来,我国文物古建筑发生火灾逾1300起。其中,生活用火不慎引发火灾占37%居首位,电气原因占21%,其他原因依次为放火、玩火、吸烟以及雷击。例如,2014年1月11日凌晨,云南省迪庆州香格里拉县独克宗古城发生火灾,独克宗古城历来为滇、川、藏茶马互市之通衢,是我国保存最好、最大的藏民居群,而且是茶马古道的枢纽。此次火灾将有着1300年历史的古城核心区变成废墟,烧毁242栋房屋,古城历史风貌严重破坏,部分文物建筑也不同程度受损,财产损失上亿元。2015年1月3日,拥有600多年历史的云南巍山古城拱辰楼,在一场大火中化为废墟。此次火灾事故损失严重,拱辰楼木构部分基本烧毁,烧毁面积约765m2。因此,做好民居古建筑的消防设计具有十分重要的意义。
1民居古建筑存在的消防安全隐患
本文以山东省某市“中国老院子”———民居古建筑保护移建工程为例,从耐火等级、防火间距、防雷设计、火灾报警系统、自动灭火系统、消防救援设施等方面入手,进行消防安全隐患分析。该项目为收集、移建或复制各地有特色、有保护价值的民居古建筑,共分为两期工程。一期工程为“南方院子”,以徽州民居古建筑为主,配以南方景观园林,共21栋单体建筑,总建筑面积约1.4万平方米,如图1所示。二期工程为“北方院子”,以北京四合院为主,按我国北方民居院落设计园区绿化,共31栋单体建筑,总建筑面积约8000m2,如图2所示。经对此项目图纸审核、实地勘察,发现民居古建筑主要存在以下几个方面的消防安全隐患。
1.1建筑耐火等级低
民居古建筑多以堂屋为中心,以雕梁画栋和木结构装饰屋顶、檐口见长,以木梁、木柱、木楼板为主要承重结构,以砖、石、土砌山墙。这类建筑的耐火等级一般定性为四级,是建筑耐火等级最低、火灾危险性最大的一类。且民居古建筑中存在大量的木雕装饰、木窗木门、织锦帷幔等可燃易燃材料,增大了建筑自身的火灾荷载[2]。同时,有保留价值的民居古建筑都有百年以上的历史,因年久失修,建筑结构老化,其承重的柱、梁等木结构的风化、开裂或腐朽现象十分普遍,一旦发生火灾,在短时间内就会形成猛烈燃烧,即使扑救及时,也会因古建筑的结构老化等原因,经受不起高压水枪的冲击而造成房屋塌垮损毁。
1.2防火间距不足
如图1、图2所见,民居古建筑在总平面布局上大都是成组群布置,多数建筑间外墙距离不超过三四米,最窄处有的甚至不足1m,仅能容单人通过,根本不能满足防火间距要求。狭窄的建筑间距不但不能满足防火间距的要求,而且还阻碍消防车通行,影响消防救援车及时到达火场进行施救。能够保留至今的民居古建筑多为名人故里、宗族大院,这些建筑内园林设计精美,花径曲折,水景环绕,建造当时根本未考虑设计消防车道,以致发生火灾时消防车根本无法驶入内院或靠近着火建筑,导致无法及时扑救。这些砖木结构的古建筑初期火灾发展迅速,一旦火势得不到控制,在防火间距不足的情况下极易引燃相邻建筑,最终导致整个建筑群的大面积起火,往往会小火酿成大灾。
1.3防雷设施不到位
古建筑多用安装鸱吻、宝刹等方法进行避雷,但雷击作为一种不可抗力而引发火灾在古建筑火灾中却占有不小的比例。例如故宫,从永乐十三年(公元1415年)至1949年的535年间,共发生火灾60起,其中13起因雷击引发火灾,最严重的一次是永乐十九年(公元1421年)4月8日,故宫三大殿因遭雷击引起火灾全都焚毁,后历经19年才得以修复。民居古建筑与故宫相比,在防雷设施及设计方面存在更多缺陷,更易引发雷电火灾,这种火灾案例在近些年民居古建筑火灾中也十分常见。
1.4缺少消防设施
民居古建筑中没有设置火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统和室内外消火栓等消防设施。因没有设计有效的自动消防设施,无法保障建筑的消防安全,既不利于初期火灾的发现,也无法在火灾中实现自救。
2民居古建筑消防设计要点
按照“修旧如初,还以其真”的古建筑保护原则,对消防设计提出了更高的要求,消防设计不仅要满足消防安全相应技术指标,同时也要保持古建筑的艺术风貌和历史价值。针对上文提出的消防安全隐患,为在保障民居古建筑消防安全的同时最大限度减少对其原貌的影响,提出以下消防设计要点。
2.1耐火等级
民居古建筑多为砖木结构或木结构,耐火等级多为三、四级。按《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)要求,以四级耐火等级建筑为例,其最小防火间距为12m,允许层数为地上2层,防火分区最大允许建筑面积为600m2,而民居古建筑很多都不能符合现行规范要求。只有提高建筑的耐火等级才能在规范允许范围内缩小防火间距,增加建筑层数和扩大防火分区。因此,提高建筑耐火等级是民居建筑消防设计中需要考虑的首要环节。为保护移建的民居古建筑,在移建过程中对主要承重构件如梁、柱、楼板、承重墙等建筑构件采取提高耐火极限和改变燃烧性能的措施,从而提高建筑的耐火等级。常用方法为:一是对古建筑中的木质承重构件进行阻燃处理。木材的阻燃处理方法通常采用物理和化学方法,物理方法是指外敷不可燃材料如水泥等,而化学方法则是采用表面涂覆、浸渍处理、化学改性三种方法。其中,透明防火涂料对于那些本身要求保持外观原貌和颜色的古建筑木结构非常适用。在正常情况下涂刷透明防火涂料不改变木结构的外观和颜色,受火时可膨胀并形成均匀而致密的蜂窝状或海绵状的碳质泡沫层,可有效控制火焰的蔓延速度,对木结构具有良好的保护作用。二是用不燃材料做仿真替代。在古建筑移建过程中对主要承重构件梁、柱、楼板等木结构采用不燃材料如水泥等制作成同尺寸同外观的仿真构件进行建造,从根本上改变建筑的燃烧性能和耐火等级,同时还能满足建筑风格和外观的要求。这一方法在近年仿古建筑和古建筑保护中已逐渐开始使用。
2.2防火间距
解决民居古建筑防火间距不足的问题,可从以下几方面考虑。(1)可以在提高单体建筑耐火等级(不应低于二级耐火等级)的前提下,按《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)第5.2.2条规定减小防火间距要求。(2)当相邻两建筑(耐火等级为四级时)间防火间距不足且两建筑总建筑面积不大于600m2(《建筑设计防火规范》第5.3.1条规定四级耐火等级建筑一个防火分区的建筑面积)时,可将两建筑视为一体建筑。但这两建筑与其周围其他建筑间防火间距应满足规范要求。如这两建筑均设有自动喷水灭火系统时,防火分区面积可以增加1倍。(3)当相邻两建筑(耐火等级为四级时)间防火间距不足且总建筑面积大于600m2时,就应考虑在两建筑间设置室外防火墙。室外防火墙可借鉴民居古建筑原有防火墙的设计,如马头墙、风火檐等,以保持与古建筑风貌一致。同时还应注意:室外防火墙应直接设置在基础上;室外防火墙应高出两座建筑中较高一座建筑的燃烧体或难燃烧体的屋顶结构,且应高出不燃烧体屋面不小于40cm,高出燃烧体或难燃烧体屋面不小于50cm;室外防火墙任一侧建筑倒塌时不致使该防火墙倒塌。
2.3完善防雷设计
古建筑必须安装避雷设施,应具备完善的接闪器、引下线和接地装置。民居古建筑应符合防雷建筑要求,接闪器要准确计算保护范围,应沿建筑物屋面正脊、檐部、垂兽和高出建筑物的烟囱等易受雷击的部位敷设。防雷引下线不能过少,引下线少,雷击电流分流就少,每一根引下线承受的电流就大,容易产生反击和二次灾害。因此,引下线最少不应少于2根,其间距不应大于24m。接地体应就近埋设,不宜距保护建筑太远,避免造成放电引发火灾。为便于对每根接地体的电阻进行测试和维护,应在防雷引下线与接地体间,距地面1.8~2m处设断接卡子。接地体的电阻值应在10Ω以下。建筑内部电气线路输入端口应安装电涌保护器,防止雷击引起的超高压电进入配电系统从而引发电气火灾。
2.4安装火灾自动报警系统
火灾自动报警系统是及时发现初期火灾的重要设施。该系统在火灾初级阶段即发挥作用,能准确地探测到火情并迅速报警,不仅可为人员的安全疏散提供宝贵的报警信息,而且可通过联动方式启动相关自动消防设施来扑灭或控制早期火灾。按《建筑设计防火规范》第11.0.13条,总建筑面积大于1500m2的木结构公共建筑应设置火灾自动报警系统,木结构住宅建筑内应设置火灾探测与报警装置。因此,对于木结构的民居古建筑也应设置相应的火灾报警设施。
2.5安装自动灭火系统
民居古建筑的自动灭火系统一般选用自动喷水灭火系统、固定水炮灭火系统和气体灭火系统。按现行规范要求,民居古建筑这种砖木或木结构建筑,自动喷水灭火系统的喷水强度,一般应按中危险级设置。管路系统及喷头的布置,应在不破坏原建筑外观及结构的情况下,达到喷水强度设计要求。喷头的选择,应根据其安装形式确定,一般应采用闭式喷头。当建筑内净空高度大于8m时,应采用快速响应早期抑制喷头。外檐斗拱下方应考虑布置边墙型喷头或水幕喷头,以防止外来火灾蔓延。对于保存有忌水文物、不允许有水渍损失的民居古建筑,如内部有泥塑、壁画等,还应考虑设置相应的气体灭火系统或干粉灭火系统。对于不宜设置自动喷水灭火系统的大空间民居古建筑,可考虑设置固定消防水炮灭火系统。固定消防水炮灭火系统设计应符合下列规定:(1)数量不应少于两门,设置位置应使消防水炮的射流能够完全覆盖被保护建筑。(2)消防水炮平台结构强度应满足消防水炮喷射反作用力的要求。(3)消防水炮应隐蔽设置,与周边建筑风貌相协调。(4)消防水炮应具有雾化功能。
2.6配备相应消防救援装备
民居古建筑组群中,建筑间距小,缺少消防车道设计,火灾发生时经常出现普通消防车辆无法靠近着火建筑的情况。根据消防道路与消防装备相对应关系,以此项目为例,对于民居古建筑群应就近设置专用小型消防站或在原有消防站的基础上,配备专用消防摩托车、手抬机动消防泵、消防艇等能够迅速进入院落内部的专用消防救援装备,以确保第一时间能进入火灾现场进行施救。
3结束语
本文提出的民居古建筑消防设计要点,能有效解决民居古建筑存在的耐火等级低、防火间距不足、防雷设计不到位、缺少自动消防设施、消防救援装备不配套等问题,同时能最大限度减少对其原貌的影响,是民居古建筑消防设计时需重点考虑的因素。
参考文献:
[1]李采芹,王铭珍.中国古建筑与消防[M].上海:上海科学技术出版社,1988.
一、徽州古建筑符号分类
1.徽州古建筑单体外部构成符号
(1)屋顶屋顶是徽州古建筑符号中的代表,徽式屋顶多为斜坡样式,整体造型向内微曲。徽州古建筑的屋顶大多采用了双面斜坡形式,只要是由于南方多雨,这种造型方便利于排水。除了双面斜坡的造型,还有单面斜坡,三角屋顶等,屋顶上面覆盖小青瓦也称作蝴蝶瓦,远观颇引人注目。(2)马头墙马头墙是古徽州建筑符号中最具代表性的一种,它的造型来源于其防火功能的需求,一层层堆叠起来的马头墙,既满足了建筑的功能性.又具有一定的装饰性。马头墙采用白粉墙面,灰色瓦顶,总的色调清淡素雅,马头墙多采用层叠形式,常见的有三叠式、五叠式、七叠式等,马头墙在单体造型中采用对称形式,整体造型采用上下层递进关系。马头墙作为徽派建筑文化的典型代表,在建筑设计中演泽得丰富多彩、淋滴尽致,成为现代设计中最容易被借鉴的重要符号。(3)门头徽州古建筑中门的造型是多种多样的,有最常见长方形门、圆形门、拱形门、花瓶形门等。在徽州古建筑中最具特色的是作为房屋入口的门楼,往往装饰精美砖雕,并且造型华丽,徽州的的门头设计中融合了大量的古徽州符号和其他地区的符号,在其中有比较常见的云纹、龙纹、回纹等。因此在门头中的这些纹样有很多值得人们去研究和整理,它也成为徽州古建筑的重要符号。
2.徽州古建筑单体内部构成符号
(1)天井在徽州古建筑中,天井作为徽派建筑中的一种特有形式,充分显示了徽州的地理人文特色以及古徽州人的智慧所在。徽州古建筑中的天井一般作为室内采光井而设置,天井口方位宽窄不一,深浅位置可宽可窄。这种变化多端的天井,由井口、井身、明堂组成,在正堂与门厅之间,形成一种过渡的闲逸空间,井底多由当地紫青或芝麻花冈岩铺垫。(2)徽州三雕“徽州三雕”徽州建筑符号中比较有特色的一种,古徽州的工匠们以砖、石、木、竹为原材料进行雕刻创造,其主要目的是为了建筑环境装饰。徽州三雕的的内容丰富,具有典型的徽派风格,融合了山水、花卉、人物、云纹、回文等。徽州三雕是古代能工巧匠的智慧结晶,在工艺手法上堪称精湛,其表面附着的图形元素十分丰富,而这些图案有很高的艺术价值,在现代徽州包装及平面设计中被引用。
二、徽州古建筑符号在产品设计中的应用方法
1.形的直接应用
徽州古建筑特有符号的直接应用是保留原有单体符号的整体造型,通过对二维符号的变形与转化,使之成为三维实体造型,让传统图形成为设计师设计思路的一个创意点和启示点,如图1所示。这款道路灯的设计灵感来源于徽派建筑的马头墙。设计师将“粉壁、青瓦、马头墙”的徽屋特点揉合进了灯具的造型设计中。在整体造型中没有过多的改变原有马头墙造型的形态,聚光主照明灯和放光辅照明灯两个光源,使得灯体在满足道路照明功能的同时,传达出温暖的家的讯息。徽州古建筑符号内容丰富,各有其不同的涵义,在应用之前要将古徽州符号收集归纳,建立徽州符号设计库。设计师要认识和了解徽派建筑符号的深层含义,由于古徽州符号中包含了复杂的不容易被应用的符号元素,并在此基础上,逐步挖掘、变化和改造徽派建筑传统元素,并与外来元素完美融合,从而产生出具有徽州古建筑符号的产品设计,这种具有民族文化内涵的产品设计也是现代产品设计的发展趋势。
2.色的直接应用
色彩是产品设计中的重要构成部分,徽州古建筑符号的色彩以黑白灰为主色调,整体色彩给人一种朴素之美,这样的色彩搭配古徽州人内心的真实写照,体现了人们崇尚自然,简单而质朴的性格特点,因此黑、白、灰是徽州古建筑符号的主要代表色,它保留了木、砖、石的本色。对于古徽州符号色彩的应用不能仅停留在色彩本身的描述上,还必须对蕴含于其中的观念及文化背景加以理解,并结合现代设计理念加以应用。色彩的直接应用主要为产品造型的后期修饰,在造型中将主题色彩布局设计为朴素自然的黑白灰色系,同时辅助以其它色彩作为整体色调的点缀,这样的应用方法使整体色调表现不呆板。
3.符号的抽象与组合应用
徽州符号元素多为二方连续性符号,其造型丰富独特,在产品设计中不适合直接应用,因此在应用时要对符号进行截取和简化,抽象出单体符号。通过抽象和简化,提炼出徽州古建筑文化符号的本身特点和最典型特征,但是这种提炼不是单纯的艺术形式上的创作,更多是要为后面的设计服务,因此在提炼过程中,就必须将原有的符号以一种视觉化的点、线、面的形态语言显现出来,并且经过提取后的符号要能够体现出徽州古建筑的精髓和韵味。如图2所示,马头墙元素是一个三维的造型,通过简化上面的装饰造型,将其抽象为二维的线条,在产品设计中可以借鉴和运用这些元素进行造型设计。通过徽州古建筑符号的提取,可以将其组建为元素符号库,方便产品设计的构思。产品设计的核心是造型构思,没有形态的符号在产品设计中无法得以存在,当然符号的提取是在保持徽式元素的整体性和艺术性的前提下进行大胆提炼,选取一个或几个具有代表性的符号进行创作。了本篇论文上述方法,将盘子的造型设计为徽派建筑中的马头墙,也是徽派建筑中很典型的元素。汤碗的造型用的徽派建筑符号中的天井元素,使餐具的造型元素更加的丰富,让徽州印象尽可能多的展现在就餐者的眼里,汤碗的上部区域进行了徽州的雕刻装饰,更突出的徽州韵味。杯子的设计元素来源于徽派建筑的房屋造型,粉墙黛瓦,勾勒出徽派的时尚感和造型感。小碟子的造型是借鉴了徽州符号中的瓦当,在徽州瓦当表面通常装饰有各种图案,有吉祥避邪的寓意。在小碟子的造型设计中应用了浅浮雕的装饰手法,将各种装饰图案表现于碟子表面,使整体造型简洁又具有很强的现代感。筷架的造型取自徽州三雕中的石雕部分,将石雕造型进行了抽象简化运用到餐具设计中,在筷架的顶端部位应用了灰色,呈现出粉墙黛瓦的徽州感觉。小桥的造型直接应用了徽州建筑符号中的石桥元素,由于石桥的造型能够很好的体现徽州特点,因此在设计中没有进行抽象和组合而是直接应用了原有的形体,突出了徽州建筑的特点。
三、结论
关键词: 宗教, 历史 ,文化, 建筑
Abstract: China, Chinese classical architecture is China an important part of culture, in history in the corridor of the whole Chinese culture as it always continuous successively, complete and unified development.
Keywords: religion, history, culture, construction
中图分类号:TU2文献标识码:A 文章编号:
前言
建筑不仅仅是创造空间供人类居住和使用,其发展更是社会文化的集中反映,在刻有时代烙印的同时亦能反映代表当时最高科学技术和文化艺术水平的发展程度。从金字塔开始,雅典宙斯神庙,罗马圣彼得教堂再到中国的万里长城,秦阿房宫等以及今天生活在城市里的我们,抬头看见的高楼大厦的巨影,玻璃幕墙的闪光亦是如此。记得有一位伟人曾说过建筑是历史的纪念碑,在社会经济飞速发展的现今,当我们整天穿梭于大厦娑影下时,在期待一个又一个未来美好蓝图的时侯,作为一个建筑人,是否有必要驻足审视下当下代表中国建筑文化的中国古典建筑的发展呢?
答案是一定的。
很有幸近几年一直有机会接触代表中国古典建筑之一的宗教文化建筑。中国真正意义上的宗教建筑是佛教输入中国后产生的,被后人称之为寺庙,寺庙是中国佛教建筑之一,起源于印度的寺庙建筑,从北魏开始在中国兴盛起来。这些建筑记载了中国封建社会文化的发展和宗教的兴衰,具有重要的历史价值和艺术价值。“寺”原是政府一个部门的名称,“庙”是住宅宫室的厅堂,之于为何将供奉佛的房屋称之为寺庙,据记载最早起源是来自于中国首创的第一座以寺为名的洛阳白马寺,此后佛教建筑大多都称之为寺了。
图1:柱头转角铺作(斗栱) 图2:山门屋檐
一、仿古建筑设计与赏析
中国古建筑经历了夏商周,春秋战国,秦汉三国,晋南北朝,隋唐宋辽金元明清等诸多朝代,渐渐形成了以宋制和清制风格为主的建筑主流风格,相比于清制建筑,宋制建筑更多的表现出了结构与建筑力与美的结合统一,不过由于年代久远内战外患火水等自然灾害原因,宋制建筑流传下来的相对较少,另外相对于建筑类型,宗教建筑比宫廷建筑得到了多的保存。签于笔者接触多的是宋制建筑,这里主要费述的是以宋制风格为主的佛教建筑。
古建筑之主要构成:建筑高度方向从下至上,从台明台基,柱身柱础,阑额由额,乳栿月梁,斗拱蜀柱再到门扇窗件,瓦件雕花。各个建筑构件之基本功用如下:
台明尺度随建筑体量走,体量大台明则大,这样让依托的建筑彰显厚实与稳重,明身伴有雕刻则有寓意及装饰之用;柱子距柱顶处柱身有弧线收分让本为垂直的柱身立面上显得线条感优美而不简单,另外柱子之侧脚除了保证建筑本身之结构稳定性外在立面观赏性来说也显得较为敦实和独特;柱础则给予柱子底部有了较好的“收头”,柱础的样式另可显示建筑之等级;阑额由额即相当于今天我们所提的梁构件,弧线的梁身较矩形梁更优美而不突兀,另月梁的栱瓣造型则是古建筑的一大特色,除了具有较强的美感外,相信其形式也是古人从一种拱装样件上而出且演变而来的一种偏爱;斗栱(见图1)无疑是古典建筑中最为出彩的部分,它使古人喜欢的大尺度挑檐在受制于当时技术力量有限的条件下能让实施成为可能,更使厚重的屋檐(见图2)在立面中有了层次分明的建筑美感;蜀柱则有结构传力之用;瓦件的正吻和吻兽等除了装饰外还有辟邪之用。细节处比如屋檐上设置的风铎具有拒鸟筑巢之用,雀替具有结构上减短净跨艺术上亦具有丰富有趣装饰之用等等。
古建筑的每个单元构件都有其一定的意义,而现代建筑的设计除了讲究更多的内在功能和建筑立面风格外,细节处则少了很多的元素考究,这一点值得引起设计人的重视。
二、仿古建筑的发展
大凡宗教建筑在各个朝代得到良好发展的同时都离不开国家强盛的经济发展作保证,现今仿古建筑建造也亦如此,在当前国家经济发展日益强大和人民文化日益增长需求的背景下,迁建改建及重建新建的仿古建筑如雨后春笋般发展开来,资金来源除了政府扶持外也得到了更多社会上的募捐帮助,但是为使项目能有一个更高的起点,相应投入的需更多,受制于用地面积和经济条件,建筑设计规模从一开始就受到了制约,建筑各子项的型材鉴于经济上考量由木构改为钢混结构,施工周期由于资金等原因一长再长,施工质量粗制滥造得不到好的保证,设计创新的前进动力不足等等,一一体现。究其原因经费的制约是其发展的主要瓶颈。除了上述外,现今政府为能满足政绩要求,对想要的“东西”不具体考量,不做详细的市场排查,民心的调研,让最终复古的建筑脱离群众或具有重复性亦或发挥不出其最大的功效和社会效益,这都是我们需要重视的。如何使经济效益展现建筑表现形式得到统一以及共存是我们日后努力和前进的主要方向。
大量的事实告诉我们,为传统而去继承传统不是很好的经验,离开传统去创新也是失败的经验,建筑是有共通性和发展规律的,新与旧是矛盾的,也是可以共存的,相对于近现代的高层建筑,低多层建筑有着更好的亲和力,仿古建筑亦是如此,伴随着科技水平的发展,将新型材料结合运用到仿古建筑设计中亦或能有更好的经济性,也是我们可以考虑发展的一个方向。中国的文化建筑设计相比较国外建筑,与其披上一件西方传统形式的外衣倒不如披上一件中国传统形式的外衣对中国的文化传统还更合适一些,这也是一种大胆创新,也是追求新形式的一种尝试
三、设计项目宝山寺的介绍
图3:宝山寺鸟瞰图
宝山寺位于上海宝山区罗店镇练祁河北岸(见图3),该寺始建于明正德六年,原名玉皇宫,后正式命名为宝山净寺。因现存房舍无完整规划,布局凌乱,多数已无保存价值,结合罗店镇的总体规划在原地块划出二十亩地坐北朝南重修完整的佛寺,用地东南为公用广场,东北为公用绿地。该项目为上海市宝山寺移地建设工程,建设用地13500平方米,总建筑面积11754平方米。
1、总平面设计布局:
按传统寺院常规布置成三重院落,中轴线正面为天王殿,两侧法物流通处及钟鼓楼。第一个院落主体为大雄宝殿,两侧为药师殿及观音殿,均用回廊连接。第二重院落主体为藏经楼,两侧小型佛堂。第三重院落主体为法堂方丈室,两侧为僧舍斋堂寺务处等,下部半地下室设设备用房、仓库、临时宿舍等。全寺均有回廊贯通,除大殿前方集中设置一块较大硬地外其余均辟作绿化用地。
2、功能分区:第一、二重院落为对外礼佛区,第三重院落为内部生活、管理区,主要人流由正面三道门入口后,沿主轴线或回廊到达各殿。货运及内部出入口设于北侧后部。
3、建筑设计
天王殿:供奉弥勒佛及四大天王、韦陀菩萨,是净土宗的典型样板,广三间、深二间副皮周匝重檐九脊顶正面出抱厦也为九脊顶。斗拱上檐为七铺作双秒双下昂一等材,下檐为五铺作单秒单下昂三等材。柱均有升起,外槽檐柱有侧脚。梁架为月梁上施平棋设带形照明,六传伏,门为实踏板门,窗为破子灵窗。
钟鼓楼:楼阁式,钻尖顶。广深各三间,楼下供奉地藏或迦兰菩萨,楼上设钟或鼓。斗拱上檐六铺作单秒双下昂。平座四铺作单秒,下檐五铺作单秒单下昂。补间用斗子蜀柱。上层檐柱退入500,平座用义柱造,栏杆用斗子蜀柱承盆唇寻杖,转角处,横向构件双向出挑。
药师、观音殿:广七间、深二间,前后乳袱对四传伏,九脊顶斗拱六铺作单秒双下昂。前面有廊子通过,双侧为客堂、祖堂。
大殿:供奉华严三圣,广七间,深四间,身内金箱斗底槽。前后乳伏对六传伏,斗拱七铺作双秒双下昂,四阿顶。檐柱有升起按七间升六寸之制。柱础仿佛光寺东大殿,莲花图案,柱有卷杀。门用实踏板门施铜钉与铺首。窗为破子灵窗。
藏经楼:楼阁式九脊顶,广五间、深四间。前后乳伏对四传伏,斗拱上檐六铺作双秒单下昂。平座五铺作出二跳华拱,下檐为五铺作单秒单下昂。
法堂僧舍等:二、三层钢混框架结构,用铝合金仿古门窗。
回廊:把头绞项造承乳伏,上置义手承脊檩,柱距3500,内院开敞,对外有墙封闭,上设直灵窗。
4、主要建筑构造作法:
屋瓦顶:望板上铺高分子合成防水卷材一层1.5mm厚,上设顺水条和掛瓦条,用铜丝绑扎固定瓦件,只用少量坐灰。瓦条脊用熨斗瓦开成需要的宽度砌成。
大木作:露明部分的柱、铺作、梁架采用优质木材,精加工,作露木纹的表面处理,草栿、檩、椽等不露明部分可用普通木材。
门窗:各殿均用木窗,僧寮可用铝合金窗表面处理的颜色尽量接近木窗,门均为木门,有实踏门板的及带直灵的格扇门二种。僧寮室内用普通木门。
室内地面:各殿均用仿青砖石板铺砌。
室外地面:石板地面采用灰白色花岗石。
石作:各殿柱礎与台明均用灰白色花岗石砌,台明用块石及石板组成用干掛法安装。石板为火烧面,块石用剁斧,台皮均用块石,剁斧面,北端钢混楼东、西、北等次要立面可用仿石喷涂。
油漆粉刷,木材面采用防腐防虫涂料,污工面采用有机硅类涂料,墙面为灰白色,梁柱等仿木构件用赭红色。
结语:
【关键词】木结构;古建筑;设计
一、木结构古建筑的火灾特点
1、燃烧强度大
木结构古建筑的建筑构件大多采用松、杉柏香樟等含油木质材料制作,木材用量多,火灾荷载大,而且年代久远,特别是寺庙建筑常年香火缭绕,木构件极为干燥,加之表面涂刷油漆,火灾时,燃烧猛烈,火场中心温度可达 1200 度以上。
2、火势发展快
木结构古建筑发生火灾时,火焰、热烟气在室内向上升腾,首先沿着殿堂垂直布置的木构件,以及悬挂的垂幔、幔帐、柱棉、飘带、天帐等装饰品迅速向上蔓延。火灾蔓延至屋顶部位后,又会迅速沿屋顶向水平方向发展蔓延,再加上室内空气对流条件好,极易造成全面燃烧。同时,大多数木结构古建筑相互毗邻,通廊相连,火势一旦突破着火建筑门窗会引起延烧,强烈的热辐射也能导致毗邻建筑着火。
3、屋顶易倒塌
木结构古建筑发生火灾后,其倒塌的规律一般是屋顶首先倒塌,墙柱后塌。这是由于古木建筑火灾首先是垂直向上蔓延,且其屋顶的屋架、桁、檩等构件截面积较小,而柱、梁截面积较大。火灾时,古木建筑整体倒塌的时限持续时间较长。
4、文物易受损
木结构古建筑不仅自身价值无法估量,而且其室内通常还珍藏有大量经典、书画、匾额等各类古代艺术珍品。火灾时,木结构古建筑本身及室内文物极易受到破坏,甚至直接被大火烧毁,而且用水扑救还会使木构件加速腐朽,忌水的文献史料、泥塑、唐卡、壁画等也会遭受损坏。
二、木结构古建筑防火设计的原则
1、预防火灾发生
随着社会经济的发展,古建筑内用火、用电、用油、用气剧增,火险因素随之日趋增多,如果疏于防火管理,极易引发火灾事故。通过建筑防火设计工作,合理确定与古建筑使用功能相匹配的建筑耐火等级,严格控制建筑内可燃、易燃物和内装修材料,设计安全可靠的供电、供气、供油、供热系统,可以提高古建筑本身的安全度,有效预防古建筑火灾发生。
2、防控火灾蔓延
原有木结构古建筑防火设计中大多没有防火间距的概念,当古建筑某一部位着火时,极易迅速蔓延。通过在建筑防火设计工作中,应用防火间距和防火分区分隔技术.合理确定建筑防火划距,严格划分防火分区,设置避难空间,充分利用防火墙,防火门窗、防火卷帘、防火阀、防火封堵材料等防火分隔设施,可以将火灾控制在一定范围,严防火势蔓延甚至“火烧连营”,从而最大限度地减少火灾损失。
3、畅通生命通道
木结构古建筑一旦起火并失控,其产生的火焰和高温、有毒烟气将对建筑内生命造成严重危害。在此情况下,如果古建筑缺乏必要的安全疏散措施,建筑内的人员将来不及疏散逃生,极易造成群死群伤,给家庭和社会带来不可挽回的损失。因此,通过在古建筑防火设计中工作中应用,应用安全疏散和烟气控制技术,合理设置安全出口、疏散通道、应急照明装置、疏散指示标志等安全疏散设施和自然排烟、正压进风、机械排烟等防烟排烟系统,可以保障人员安全疏散,最大限度地减少火灾人员伤亡。
4、创造扑救条件
木结构古建筑起火且扩大成灾后,需要消防力量及时、有效处置。因此,通过在建筑防火设计中应用平面布置技术,合理设置消防水源、消防车通道、消防登高场地等建筑灭火救援设施,可以确保火灾时消防人员及各类消防车辆、装备能够顺利靠近或进入古建筑实施灭火救援,及时、有效的扑灭火灾,抢救遇难人员。
三、木结构古建筑防火改造设计的主要内容
木结构古建筑防火设计涉及内容很多,主要包括总平面布置、防火间距、建筑结构和耐火等级、建筑材料防火、防火分区分隔、安全疏散、防烟排烟、消防设施、建筑防雷等建筑防火技术方面的设计。
1、总平面布置
木结构古建筑的总平面布置要满足城市规划和消防安全的要求。一是要根据建筑物的使用性质、规模、建筑高度、建筑体积及火灾危险性等,从周边环境、地势条件、主导风向等方面综合考虑,合理选择建筑位置。二是要根据实际需要,合理划分储存区(包括露天储存区)、辅助设施区、行政办公和生活福利区等。三是为了防止火灾时因辐射热影响导破火势向相邻建筑蔓延扩大,并为火灾扑救创造有利的条件,在总平面布置中,应合理确定古建筑与各类建(构)筑物、堆场、储罐、电力设施及电力线路之间的防火间距。四是应根据各建筑物的使用性质、规模、火灾危险性,考虑扑救火灾时必需的消防车通道、消防水源和消防扑救面。
2、建筑结构防火改造设计
建筑结构的安全是整个建筑的生命线,也是建筑防火设计的基础。建筑物的耐火等级是研究建筑防火措施、规定不同用途建筑物需采取相应建筑防火措施的基本依据。在建筑防火设计中,正确选择和确定建筑物的耐火等级.是防止建筑火灾发生和阻止火势蔓延扩大的一项治本措施。现存木结构古建筑构件的耐火极限和燃烧性能达不到规范的要求,可采取适当的方法加以解决。常用的方法主要有:在木构件表面涂刷防火涂料做耐火保护层;对木结构做耐火吊顶和防火保护层包敷等等。
3、建筑材料防火改造设计
木结构古建筑中的建筑材料绝大部分是可燃的,而且由于涂刷油漆,燃烧后产生大量的烟雾和有毒气体,给火灾扑救和人员疏散造成严重威胁。为了防止火灾的发生,或阻止、延缓火灾的发展,最大限度地减轻火灾危害,必须对可燃建筑材料的使用及其燃烧性能进行有效的控制。木结构古建筑材料的防火改造设计应当遵循的原则是:对材料进行阻燃处理;与电气线路或发热物体接触的材料应采用不燃材料或进行阻燃处理;楼梯、通道和供人员疏散的走道内应采用不燃材料。
4、防火分区分隔设计
木结构古建筑的建筑空间大,火灾时燃烧面积大,蔓延扩展快,因此在建筑内实行防火分区和防火分隔,可有效的控制火势的蔓延,既利于人员疏散和扑火救灾,也能达到减少火灾损失的目的。防火分区包括水平防火分区和竖向防火分区。水平防火分区是指在同一水平面内,利用防火隔墙、防火卷帘、防火门及防火水幕等分隔物,将建筑平面分为若干个防火分区、防火单元;竖向防火分区指上、下层分别用耐火的楼板等构件进行分隔,对建筑外部采用防火挑檐、设置窗槛(间)墙等技术手段,对建筑内部设置的敞开楼梯、中庭等采取防火分隔措施等。
5、安全疏散设计
人身安全是消防安全的重中之重,以人为本的消防工作理念必须始终贯彻于整个消防工作,从特定的角度上说,安全疏散设计是木结构古建筑防火改造设计中最根本、最关键的技术,也是建筑消防安全的核心内容。保证建筑内的人员在火灾情况下的安全是一个涉及建筑结构、火灾发展过程、建筑消防设施配置和人员行为等多种基本因素的复杂问题。安全疏散设计的目标就是要保证建筑内人员疏散完毕的时间必须小于火灾发展到危险状态的时间。
木结构古建筑安全疏散设计的重点是:安全出口、疏散出口、紧急出口以及安全疏散通道的数量、宽度、位置和疏散距离。基本要求是:每个防火分区内最好保证有两个安全出口;疏散路线必须满足室内最远点到房门,多层古建筑保证房门到最近楼梯的行走距离限值;疏散方向应尽量为双向疏散;疏散宽度应保证不出现拥堵现象,并采取有效措施,在清晰的空气高度内为人员疏散提供引导。
6、防烟排烟设计
烟气是导致木结构古建筑火灾人员伤亡的主要原因,如何有效的控制火灾时烟气的流动,对保证人员安全疏散以及灭火救援行动的展开起着重要作用,而且火灾时,如能合理的排烟排热,对防止建筑物的轰燃、保护建筑也是十分有效的一种技术措施。烟气控制的方法包括合理划分防烟分区和选择合理的防烟、排烟方式。划分防烟分区是为了在火灾初期阶段将烟气控制在一定范围内,以便有组织的将烟气排出室外,使人员疏散、避难空间的烟气层高度和烟气浓度处在安全允许值之内。防排烟系统可分为防烟系统和排烟系统。防烟、排烟是烟气控制的两个方面,是一个有机的整体,在建筑防火设计中,应合理设计防烟、排烟系统。
总之,木结构古建筑以木材为主要建筑材料,是建筑易于起火的最主要原因。因此我们要加强对木结构古建筑的设计,有效预防和减少古建筑火灾事故的发生,最大限度降低火灾事故损失。
参考文献:
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