公共建筑屋頂空間形態(tài)設(shè)計(jì)

張寅寅

【摘要】屋頂是建筑的主要結(jié)構(gòu)之一，不但能夠有效抵御來自外界環(huán)境的侵襲，而且大幅度提高了建筑的觀賞價(jià)值，可以說，屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)效果對于整個(gè)建筑的安全性和穩(wěn)定性有著至關(guān)重要的作用。本文將論述公共建筑屋頂空間形態(tài)設(shè)計(jì)的影響因素、遵循原則以及主要的設(shè)計(jì)手法，以供廣大建筑設(shè)計(jì)師參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】屋頂；空間形態(tài)；設(shè)計(jì)

建筑是人們生產(chǎn)和活動(dòng)的主要場所，為人們創(chuàng)造了舒適、安全的居住環(huán)境，在人們心中具有不可替代的地位。公共建筑是城市的一道亮麗的風(fēng)景線，與普通建筑相比，對建筑的外觀、功能提出了更高的要求，尤其是作為建筑標(biāo)志的屋頂，更需要加強(qiáng)空間形態(tài)的設(shè)計(jì)，這樣人們在建筑之外看到的是獨(dú)特的屋頂景觀，置身于建筑之中則可享受到其帶來的便利服務(wù)。人們對建筑的好感逐漸累積，對城市的歸屬感也會愈發(fā)強(qiáng)烈，這有助于促進(jìn)城市的發(fā)展建設(shè)，推動(dòng)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、公共建筑屋頂空間形態(tài)設(shè)計(jì)影響因素

1.功能因素

以往建筑屋頂?shù)墓δ鼙容^單一，只具有簡單的遮擋作用，能夠使人們免于遭受風(fēng)雨的侵襲。如今，隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展和人們生活水平的提高，對建筑屋頂也提出了更高的要求，建筑屋頂?shù)墓δ芤灿蓡我换蛑鄻踊D(zhuǎn)變。公共建筑最主要的功能就是為人們提供多元化的服務(wù)，使不同年齡段的人們在建筑中獲得最佳的享受。屋頂位于建筑的頂部，對其進(jìn)行空間形態(tài)設(shè)計(jì)能夠擴(kuò)充建筑的上部空間，使建筑容納更多的人口，有效緩解了公共建筑中人口過多，人員流動(dòng)量大的問題。除此之外，建筑屋頂還可以設(shè)置多種服務(wù)分區(qū)，如游覽區(qū)、消費(fèi)區(qū)、娛樂區(qū)和休息區(qū)，使空間資源得到最大化的合理利用。

2.形式美學(xué)的因素

建筑是愛和美的產(chǎn)物，在一定程度上體現(xiàn)了人們對生活的熱愛和對美的追求，由于不同時(shí)期、不同地域的人們的審美標(biāo)準(zhǔn)不同，對建筑的喜好也不一樣，所以建筑自誕生至今呈現(xiàn)出了不同的特色，這也是建筑業(yè)發(fā)展的動(dòng)力源泉。隨著信息時(shí)代的來臨，人們在外來事物的影響下思想在不斷的發(fā)生變化，審美水平也在不斷提高，這就需要在設(shè)計(jì)公共建筑屋頂時(shí)必須用動(dòng)態(tài)、發(fā)展的眼光來預(yù)測未來人們對建筑的喜好，同時(shí)將美學(xué)元素融入到建筑之中，賦予建筑藝術(shù)之美，以提高建筑的觀賞價(jià)值。

3.環(huán)境因素

建筑往往不是獨(dú)立的個(gè)體，而是以群落的形式存在的，建筑置身于城市之中，就要展現(xiàn)出城市的地方特色，使人們產(chǎn)生情感共鳴，在看到建筑時(shí)自然而然的產(chǎn)生對城市的歸屬和依戀。因此在建筑設(shè)計(jì)時(shí)大到整個(gè)城市，小到街道景觀都需要考慮進(jìn)去，使建筑與環(huán)境融于一體，二者之間相輔相成，交相輝映。建筑屋頂也需要加強(qiáng)與環(huán)境的協(xié)調(diào)，既不能過于突兀，也不能毫無特點(diǎn)，要給人一種舒適、明了之感。值得注意的是，屋頂設(shè)計(jì)還需要考慮當(dāng)?shù)氐牡乩砦恢?、氣候環(huán)境和風(fēng)俗習(xí)慣，唯有如此才能真正體現(xiàn)出建筑屋頂所代表的特殊意義。

二、公共建筑屋頂空間形態(tài)設(shè)計(jì)原則

1.功能完備原則

一般來說，公共建筑屋頂中要包含多種功能設(shè)施，以滿足不同人群的基本需求，例如說涼亭和座椅可以為身體疲憊的人們提供休息的場所，運(yùn)動(dòng)場、健身器材可以讓活潑好動(dòng)的青少年得到充分鍛煉的機(jī)會，各種類型的主題樂園可以吸引兒童的注意力等等，這樣不同年齡段的人群都從屋頂空間中獲得最大的滿足，對建筑的滿意度也會大幅上升。同時(shí)屋頂也是消防安全通道的重要一環(huán)，能夠在突發(fā)事故災(zāi)害時(shí)將人群快速疏散，保證人們的安全。此外，傳統(tǒng)建筑的屋頂是大跨度四曲屋頂，排水量大，可以使雨水快速的離開屋頂，起到良好的防滲漏功能。對屋頂進(jìn)行空間形態(tài)設(shè)計(jì)，比如說修建屋頂花園，將會獲得更加顯著的防水效果，從而大幅度延長建筑的使用壽命。

2.綠色環(huán)保原則

眾所周知，建筑的建設(shè)和使用會消耗大量的能源，面對日益嚴(yán)峻的能源形勢，在建筑屋頂設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循低碳環(huán)保的理念，減少能源的損失和浪費(fèi)，以達(dá)到環(huán)保節(jié)能的目的。在屋頂空間中建設(shè)的所有設(shè)施都要使用綠色清潔材料，避免對人們的身體產(chǎn)生損害，同時(shí)種植大量的綠色植被，用圍欄維護(hù)起來，防止植物被人為破壞，可以修建專門供行人通行的小路，在路旁安裝指示牌，同時(shí)對惡意破壞植被的行為予以嚴(yán)懲，從而打造綠色、美麗的屋頂空間。

3.以人為本原則

屋頂空間是專門為游客提供服務(wù)的，應(yīng)根據(jù)游客的需求不斷調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，才能收獲其認(rèn)可和好評。對于一些特殊人群，如老人、兒童、殘障者等，他們在游玩時(shí)容易產(chǎn)生疲勞感，所以在屋頂空間中應(yīng)增加座椅和涼亭，還要設(shè)置殘疾人的專屬通道，為殘疾人的出行提供便利。人們在出行時(shí)往往會背包或者是攜帶手拎包，這給游玩增加了困難，在屋頂空間設(shè)計(jì)時(shí)可以額外設(shè)計(jì)存包處，解放人們的雙手，真正實(shí)現(xiàn)人們的快樂出行。

三、公共建筑屋頂空間形態(tài)的設(shè)計(jì)手法

1.幾何形體組織設(shè)計(jì)

幾何形體是構(gòu)成建筑形態(tài)的最基本的三維體塊模式，每一個(gè)復(fù)雜的建筑形體基本上都可以分解為最簡單的歐式幾何體，屋頂空間也是從這些最簡單的幾何體塊的組合衍生而來。立方體在建筑屋頂?shù)捏w塊組織中，多以平頂?shù)男问匠霈F(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是施工簡單，節(jié)省材料，缺點(diǎn)是荷載小，排水效果差。圓柱體在建筑屋頂空間的創(chuàng)作中，多是以半圓柱體形式出現(xiàn)，即我們常見的拱頂形式，該類型屋頂?shù)膬?yōu)點(diǎn)是空間開闊，經(jīng)濟(jì)美觀，適用性強(qiáng)。椎體則主要是各種欠頂形式，坡屋頂也是一種特殊的椎體變形，在現(xiàn)代建筑的屋頂，棱錐尖頂?shù)男问奖容^多。坡屋頂?shù)膬?yōu)點(diǎn)是防水、節(jié)能效果好，缺點(diǎn)是屋頂自重大，造價(jià)高，屋頂面無法利用。球體在集中式構(gòu)成主體的建筑中多以穹頂形式出現(xiàn)，穹頂有良好的美觀性，以及較強(qiáng)的抗拉伸和抗彎曲能力。

2.屋頂空間形態(tài)的界面設(shè)計(jì)

屋頂作為一個(gè)看得見、摸得著的實(shí)體空間，它的形態(tài)的產(chǎn)生依賴于其生成空間的界面。界面既包括表皮材料、結(jié)構(gòu)組織等等這些有形的實(shí)體要素，還包括范圍和尺度感等這些無形要素。通過對比，實(shí)體要素更加易引起人們的感知和共鳴。不同的材料會給人們帶來不同的視覺感受，比如玻璃的精致、金屬的冷酷、木材的細(xì)膩、石頭的粗獷等等，而材料的紋理及其排布方式的變化也會營造出不同的效果。此外，屋頂空間設(shè)計(jì)中色彩的搭配運(yùn)用也不容忽視，可以利用界面色彩來表達(dá)出空間的獨(dú)特性格。

結(jié)語：

公共建筑屋頂空間形態(tài)設(shè)計(jì)將影響到建筑的使用性能和藝術(shù)價(jià)值，鑒于屋頂對于整個(gè)建筑的特殊意義，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、人文風(fēng)俗，將藝術(shù)之美、生態(tài)之美融入其中，展現(xiàn)出地標(biāo)建筑的獨(dú)特魅力。在建筑內(nèi)部則要修建完善、安全的設(shè)施，以提高屋頂空間的利用率，同時(shí)為人們提供休閑、娛樂、觀賞等多元化的服務(wù)，從而吸引各地的游客前來觀光游玩，全面提升建筑的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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