淺論住宅建筑優(yōu)化設(shè)計

陳　濤

[摘要]住宅建筑優(yōu)化設(shè)計是運用建筑系統(tǒng)理論進行住宅建筑設(shè)計的一種優(yōu)化方法。從優(yōu)化目標、優(yōu)化過程、優(yōu)化原則、優(yōu)化內(nèi)容、優(yōu)化方法、優(yōu)化管理及優(yōu)化建議對住宅建筑優(yōu)化設(shè)計多方面分別進行論述,對住宅建筑設(shè)計具有一定的指導作用。

[關(guān)鍵詞]住宅建筑 設(shè)計 優(yōu)化

中圖分類號:TU2文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0810074-01

為了使住宅建筑設(shè)計方案能達到最優(yōu)目標,而在設(shè)計過程中有序地采取一系列合乎邏輯的、科學的思考與工作方法,使設(shè)計者主觀需求得到最大限度的滿足,這種建筑設(shè)計方案稱為“最優(yōu)設(shè)計方案”,這種建筑設(shè)計方法稱為“建筑設(shè)計優(yōu)化方法”或“最優(yōu)設(shè)計方法”。住宅建筑設(shè)計總是在一些不可回避的約束條件范圍內(nèi)進行的,這些約束條件有:基地現(xiàn)狀、氣象氣候、地理環(huán)境、材料制品供應、施工安裝、建設(shè)投資形式和數(shù)量、住戶要求等。各種約束條件又都因地因人因各種具體情況或條件的差異而變化。最優(yōu)建筑設(shè)計應該是結(jié)合各種具體情況或條件,恰當?shù)靥幚?并能獲得最優(yōu)建筑效果。因此,根據(jù)各種具體情況或條件恰當處理是最優(yōu)建筑設(shè)計的相對性原則。

一、住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化目標

由于住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化目標是多方面的,因此目標確定在一定約束條件范圍內(nèi),要求建筑面積最多、居住使用質(zhì)量最好(包括美觀)、建筑造價最低、建筑資源(包括能源)消耗最少等。

二、住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化過程

住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化過程是一個按一定程序、多次反復選擇與淘汰的過程。其主要環(huán)節(jié)是分析缺點、發(fā)揚長處、修正短處、再分析、再完善、直到方案決策為止,是設(shè)計者在充分占有和運用建筑信息的條件下,以不斷自我質(zhì)疑與自我選擇的方式進行。

三、住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化原則

按照建筑系統(tǒng)理論優(yōu)化建筑設(shè)計的基本原則是在各種現(xiàn)實條件約束下,綜合權(quán)衡或系統(tǒng)平衡設(shè)計因素組合關(guān)系,以求得最優(yōu)效果。這一方法原則要始終貫徹在構(gòu)思立意、質(zhì)疑推敲、排列方案、評價比較、反饋調(diào)整和決策定案等設(shè)計優(yōu)化過程中。

四、住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化內(nèi)容

要了解住宅建筑設(shè)計優(yōu)化所包含的內(nèi)容,必須對建筑內(nèi)容進行詳盡的剖析,即從不同角度并用多種方法去展示它的內(nèi)容因素。按照居住使用功能(包括美觀)、技術(shù)經(jīng)濟等優(yōu)化目標選擇各種設(shè)計要求、條件、手段等內(nèi)外因素分別就一下幾方面進行住宅建筑設(shè)計優(yōu)化:

1.戶型單元優(yōu)化設(shè)計主要考慮的因素為:(1)空間分配利用值;(2)結(jié)構(gòu)體系質(zhì)量值;(3)建筑平面用地效率值;(4)外窗布置質(zhì)量值;(5)房間朝向質(zhì)量值;(6)廚衛(wèi)用房質(zhì)量值;(7)室內(nèi)交通質(zhì)量值;(8)外墻熱工質(zhì)量值;(9)建筑造型可能值。

2.住宅樓組合優(yōu)化設(shè)計主要考慮的因素為:(1)居住容量和戶型分配比要求;(2)交通功能要求;(3)結(jié)構(gòu)要求;(4)節(jié)約用地要求;(5)體型多樣化的要求(6)對日照通風采光的要求;(7)對管線設(shè)備布置的要求;(8)對細部處理的要求。

3.住宅區(qū)規(guī)劃優(yōu)化設(shè)計主要考慮的因素為:(1)用地效率;(2)日照效果;(3)通風效果;(4)綠化面積;(5)道路設(shè)施;(6)管網(wǎng)設(shè)施;(7)生活服務設(shè)施;(8)建筑造型。

五、住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化方法

1.明確設(shè)計任務及住戶要求。

2.了解當?shù)氐淖匀粭l件技術(shù)條件及社會條件。

3.收集與分析現(xiàn)有同類住宅建筑設(shè)計資料,并按內(nèi)容性質(zhì)與使用性質(zhì)分類。

4.進行資料研究,提出設(shè)計中需改進的問題和制定優(yōu)化標準的依據(jù)。

5.根據(jù)對設(shè)計要求、條件、問題、標準等研究結(jié)果進行構(gòu)思立意,人工排列盡可能多的設(shè)想方案。

6.建立計算方案價值的簡易建筑數(shù)學模型。

7.按簡易建筑數(shù)學模型計算多種不同方案的綜合價值或設(shè)計質(zhì)量指標。

8.根據(jù)方案的設(shè)計質(zhì)量指標進行綜合評價與比較。

9.以綜合評價中取得的數(shù)據(jù)信息為依據(jù),對原來方案進行反饋修正,使方案進一步優(yōu)化。

10.進行綜合評比,作出最優(yōu)方案的決策。

六、住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化管理

住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化,不僅是為了設(shè)計產(chǎn)品合格,滿足設(shè)計規(guī)范的要求,而是為了高標準的追求。在優(yōu)化管理運行的前后,從計劃到分工、從人員到產(chǎn)品,從部分到整體等都是為了篩選出最優(yōu)的方法和手段,產(chǎn)出最優(yōu)產(chǎn)品,只有高質(zhì)量的產(chǎn)品,才有市場競爭力。因此,住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化管理是十分值得重視的。

1.建立的組織機構(gòu),健全可操作的規(guī)章制度,制定優(yōu)目標。

2.對人員的優(yōu)化組合,使設(shè)計人員都有進取精神,思想中存在市場競爭意識。

3.設(shè)計項目的優(yōu)化統(tǒng)籌安排,各個專業(yè)及專業(yè)內(nèi)部密切聯(lián)系,提高工作效率。

4.建全專業(yè)設(shè)計人員經(jīng)濟責任制,實行節(jié)約提獎的政策。

5.加強設(shè)計人員學習,提高設(shè)計人員整體水平和素質(zhì)。

6.提倡精品化、集成化、信息化。

七、住宅建筑設(shè)計的優(yōu)化建議

(一)主管部門應加強對優(yōu)化設(shè)計工作的監(jiān)控。第一,為保證優(yōu)化設(shè)計工作的進行,應由政府主管部門強制執(zhí)行,通過對設(shè)計成果進行全面審查后方可實施。第二,應加強對設(shè)計市場的管理力度,嚴格通過資質(zhì)管理、人員注冊、設(shè)計招標、圖紙審查等環(huán)節(jié)來規(guī)范設(shè)計市場,減少黑市設(shè)計。第三,利用主管部門的職能,總結(jié)推廣標準規(guī)范、標準設(shè)計、公布合理的技術(shù)經(jīng)濟指標及考核指標,為優(yōu)化設(shè)計的進行提供良好服務。

(二)加快設(shè)計監(jiān)理工作的推廣。優(yōu)化設(shè)計工作的推行,僅靠政府監(jiān)控還不能滿足社會發(fā)展的要求,設(shè)計監(jiān)理已成為形勢所迫,業(yè)主所需,通過設(shè)計監(jiān)理可打破設(shè)計單位自查自糾的單一局面。因此,主管部門應在作好政府監(jiān)督管理的同時,一方面應加快設(shè)計監(jiān)理的建立工作,為設(shè)計監(jiān)理的社會化的提供條件。

(三)建立必要的設(shè)計競爭機制。為保證設(shè)計市場的公平競爭,加強設(shè)計招投標工作。就現(xiàn)狀而言,其招標體系不完善,評標方法不健全,缺乏公平競爭性。因此應完善設(shè)計招投標的相關(guān)環(huán)節(jié),以市場經(jīng)濟發(fā)展規(guī)律來提高設(shè)計單位市場競爭能力和意識,促使設(shè)計單位加強自身管理,嚴格控制設(shè)計過程,提高整體設(shè)計水準。