山大附中科技實驗與西藏班教學(xué)樓方案設(shè)計

吳 瓊

(山西省建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030013)

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山大附中科技實驗與西藏班教學(xué)樓方案設(shè)計

吳 瓊

(山西省建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030013)

結(jié)合山大附中科技實驗與西藏班教學(xué)樓的方案設(shè)計要求，介紹了該項目的規(guī)劃控制條件及總體布局特點(diǎn)，并闡述了單體建筑的設(shè)計理念和方法，使該建筑的設(shè)計滿足了教育教學(xué)的需求。

教學(xué)樓，總體布局，設(shè)計理念，無障礙設(shè)施

1 項目概況及周邊條件

建設(shè)項目地點(diǎn)在太原市塢城西街9號山西大學(xué)附屬中學(xué)校內(nèi)操場南側(cè)，現(xiàn)有教學(xué)樓的北側(cè)。

山西大學(xué)附屬中學(xué)位于人文地理環(huán)境優(yōu)良，且山西省高校、科研單位最集中的太原市塢城地區(qū)。地理位置優(yōu)越，交通便利。

新建的科技實驗及西藏班教學(xué)樓擬拆除現(xiàn)有的實驗樓和第二教學(xué)樓，原址新建，東、西、北側(cè)為學(xué)校環(huán)形路，南面為校園綠化和學(xué)生活動區(qū)。

2 方案設(shè)計要求

1)項目選址于山西大學(xué)附中原實驗樓和第二教學(xué)樓拆除后的位置，根據(jù)場地尺寸和立項審批內(nèi)容，可建設(shè)一棟南北朝向的建筑，地上8層，總建筑面積約13 980 m2，總投資約2 997萬元。

2)科技實驗與西藏班教學(xué)樓需滿足全校高中、初中各年級各學(xué)科教學(xué)實驗、信息技術(shù)、通用技術(shù)、科技創(chuàng)新等教育教學(xué)需求，同時要滿足西藏班10個教學(xué)班的教育教學(xué)需求，包括西藏班專用信息技術(shù)機(jī)房、學(xué)生活動室、圖書室等設(shè)施，并要求科技實驗部分與西藏班教學(xué)區(qū)相對獨(dú)立，可以分開管理與設(shè)置，必要時可以互連互通。

3 技術(shù)要求

1)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計規(guī)范、規(guī)程和強(qiáng)制性條文。

2)建筑設(shè)計方案符合“適用、經(jīng)濟(jì)、安全、文化”的原則，能充分利用場地和滿足建筑功能要求。

3)總平面布置符合規(guī)劃要求，建筑平、立、剖面設(shè)計滿足審批要求。

4)建筑設(shè)計合理，外形簡潔大方，與學(xué)校周圍環(huán)境協(xié)調(diào)，交通流線清晰流暢。

5)對抗震、消防、節(jié)能、生態(tài)(尤其是室外綠化)等因素考慮周全，詳細(xì)設(shè)計。

4 規(guī)劃控制條件及總體布局

1)本工程為山西大學(xué)附屬中學(xué)?？萍紝嶒炁c西藏班教學(xué)樓,該校位于太原市塢城路西，本次建設(shè)項目地點(diǎn)在山大附中現(xiàn)校址內(nèi)操場的南面。擬拆除現(xiàn)有的實驗樓和第二教學(xué)樓，原址新建。用地的東、西、北側(cè)為學(xué)校環(huán)形路，南面為山西大學(xué)附屬中學(xué)校主教學(xué)樓。用地東西向最寬處為98 m，南北向最寬處113 m。占地面積約1 600 m2。

2)新建建筑與周邊建筑物、用地界線、道路紅線等間距按《太原市城市規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定》及有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。

3)自然條件。

建設(shè)地段所在地位于山西省太原市塢城路，屬典型的大陸性溫帶氣候，一年四季氣候分明，冬季主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)，夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)，雨量偏為集中，全年平均氣溫為9.3 ℃。

4)建筑坐標(biāo)及高程系統(tǒng)：本項目采用的坐標(biāo)系統(tǒng)及高程系統(tǒng)與地形圖中所采用的一致。

5)豎向布置及道路。

在豎向設(shè)計中，盡量處理好場地與周圍道路以及場地的標(biāo)高關(guān)系，減少土方開挖量。此場地采用平坡式布置，±0.000絕對標(biāo)高定為：786.00，場地內(nèi)最小排水坡度為0.3%，雨水有組織排入校園雨水管。道路結(jié)構(gòu)擬采用瀝青混凝土路面的做法。

6)管線平面綜合。

本次室外管線綜合設(shè)計的內(nèi)容：場地豎向設(shè)計、給水工程、排水工程、供熱工程、電力工程、電信工程，把各項基礎(chǔ)配套設(shè)施在平面布置、豎向交叉等相互間的矛盾予以適當(dāng)處理，避免各單項工程在設(shè)計、施工中返工、停工，造成浪費(fèi)，使各種管線達(dá)到設(shè)計準(zhǔn)確、施工管理方便、縮短工期、節(jié)約投資之目的。

5 方案設(shè)計理念及平面布置

通過對基地現(xiàn)狀及設(shè)計要求的研究與推敲，有幾個設(shè)計難點(diǎn)：

1)多種功能間的相互協(xié)調(diào),尤其是西藏班與實驗教室的相互獨(dú)立又相互聯(lián)系；

2)由于平面功能較為規(guī)整及建筑高度的限制，建筑體型的設(shè)計需多加考慮；

3)與整個校園環(huán)境的融合，與主教學(xué)樓的呼應(yīng)。

針對這三個難點(diǎn)我們展開了具體而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計推敲。設(shè)計的過程就是解決這幾個難點(diǎn)的過程。

5.1 總平面和單體的設(shè)計

我國自古代以來在建筑規(guī)劃設(shè)計上便崇尚與中軸線相聯(lián)系的縱深空間意識。在此次規(guī)劃設(shè)計中，校門、主教學(xué)樓、新建實驗教學(xué)樓、操場形成了一個視覺中軸線關(guān)系，校園建筑有序布置。因此確定了本次設(shè)計的大方向。依據(jù)用地情況及任務(wù)書要求我們迅速確定了簡單明快的一字形，建筑內(nèi)部交通流線簡單，交通面積不浪費(fèi)，房間朝向均為南北向，而且對整個校園的空間有很大改善。教學(xué)樓之間形成較大的活動空間，視野更加開闊、通透。充分滿足日照需求。

設(shè)計中，藏班教室布置在1層，以上各層布置了實驗室及專業(yè)教室等。為保證兩者的相對獨(dú)立性，利用大臺階直接上到2層，藏班普通教室在1層直接進(jìn)去。整體功能相互分開且又相互聯(lián)系，影響較小，滿足任務(wù)書要求。

5.2 平剖面設(shè)計

1)本工程總建筑面積：15 784.72 m2，科技實驗與西藏班教學(xué)樓長86.40 m,寬39.00 m,無地下室,地上8層,1層，2層層高4.20 m，3層～8層層高3.60 m，2層階梯教室層高4.60 m～5.20 m，室內(nèi)外高差0.60 m，建筑總高度：30.75 m。豎向交通以樓梯為主，分布于建筑的走道北側(cè)，樓梯全部為封閉樓梯間，并布置一部非消防電梯。

1層設(shè)置：普通教室、計算機(jī)教室、辦公室、會議室、展廳、低壓配電室等；

2層設(shè)置：通用技術(shù)教室、計算機(jī)教室、教具室、展廳、階梯教室、庫房等；

3層設(shè)置：化學(xué)實驗室、準(zhǔn)備室、展廳、化學(xué)藥品庫房等；

4層設(shè)置：物理實驗室、準(zhǔn)備室等；

5層設(shè)置：生物實驗室、準(zhǔn)備室等；

6層設(shè)置：教室備課室、科學(xué)報告廳、教研室等；

7層設(shè)置：教研室、資料室等；

8層布置：資料室、錄課教室、辦公室、演播室、網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房、庫房等。

2)本工程為二類高層建筑。結(jié)構(gòu)形式為框剪結(jié)構(gòu)；建筑結(jié)構(gòu)的類別為乙類；設(shè)計使用年限為50年；抗震設(shè)防烈度8度。

3)建筑耐火等級：二級。

4)防水等級：屋面防水為Ⅱ級。

5)建筑采用內(nèi)排雨水及外排水相結(jié)合的排水方式。

6 外立面設(shè)計理念

《禮記·中庸》有云：“王天下有三重焉，其寡過矣乎！”后人引申為“三重門”，即我們的孩子們面臨著家庭這重門，學(xué)校這重門，以及社會這重門(見圖1，圖2)。

本次建筑立面設(shè)計靈感來源于“門”。整體形象以門為主題，既代表人生之門，也意味著科學(xué)之門。建筑兩側(cè)的大臺階意味著攀登。在不斷學(xué)習(xí)中勇于攀登，勇于探索，打開我們?nèi)松囊簧扔忠簧乳T，走向更美好的未來。

山大附中是一個很有特色的學(xué)校，校園整體色調(diào)統(tǒng)一，個性鮮明，外立面干凈利落。新建建筑既要有現(xiàn)代感又要與原有建筑群相呼應(yīng)，在本方案的立面細(xì)部設(shè)計中，我們對每一個細(xì)節(jié)都進(jìn)行了推敲和反復(fù)的研究。

1)采用了三段式的設(shè)計思路：將立面分為了三段，底部為基座，在層高及色彩運(yùn)用上給人以心理上的穩(wěn)重踏實感；中間為普通教學(xué)樓層，采用了細(xì)密的玻璃窗，充分滿足教學(xué)使用要求；頂層為辦公區(qū)域，采用一些退臺，大玻璃窗等手法，使建筑充滿變化，有虛有實，有進(jìn)有退，層次感立體感強(qiáng)。

2)現(xiàn)有南側(cè)教學(xué)樓頂部設(shè)計有弧形的飄架，根據(jù)建設(shè)單位的要求，新建的藏班樓整體形象也要與其相呼應(yīng)。經(jīng)過多次推敲修改，最后采用了直線型的從上到下相連的構(gòu)架，與現(xiàn)有教學(xué)樓完美呼應(yīng)的同時使建筑具有挺拔感，屋面天際線更富有動感(如圖3所示)。

3)最后色彩處理采用和南側(cè)現(xiàn)有教學(xué)樓相同的白色、紅色及局部灰色面磚，既體現(xiàn)了教育教學(xué)的莊重肅穆，又賦予了其靈動活潑的年輕氣息。

4)窗戶：窗戶本身與窗棱的層次感取自于主樓的窗戶元素，與主樓遙相呼應(yīng)。同時也適當(dāng)使用了幕墻元素，體現(xiàn)出建筑設(shè)計的現(xiàn)代感。整個建筑單體含蓄而奔放，理性而創(chuàng)新，與整個校園建筑渾然一體。

7 消防設(shè)計

1)消防控制室設(shè)于校區(qū)內(nèi)文體活動中心地下1層非人防區(qū)內(nèi)。

本工程周圍設(shè)有環(huán)形通道，便于疏散。場地內(nèi)部通過環(huán)形道路使交通流線簡潔清晰，建筑周圍消防車均可到達(dá)，滿足消防要求。

2)防火分區(qū)及樓梯設(shè)置。

本建筑共八個防火分區(qū)，每層設(shè)計為一個防火分區(qū)，均設(shè)有自動噴水滅火系統(tǒng)。每個防火分區(qū)均有兩個以上的安全出口(或疏散樓梯)，符合建筑設(shè)計防火規(guī)范的要求。樓梯均為封閉樓梯間，靠外墻布置，可直接采光通風(fēng)，符合規(guī)范要求。

3)安全疏散及疏散距離。

本工程為二類高層建筑，疏散人數(shù)根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》計算，按100人/m標(biāo)準(zhǔn)，滿足疏散要求。本工程位于兩部樓梯之間，房間至樓梯間最大距離為23.7 m，不大于40 m，符合建筑設(shè)計防火規(guī)范要求。

4)建筑配件及構(gòu)造。

a.本工程防火隔墻采用加氣混凝土砌塊，耐火極限6 h。b.所有管道井的隔墻采用100/200厚加氣混凝土砌塊，耐火極限不小于3 h，管道井門為丙級防火門。c.樓梯間的隔墻采用200厚加氣混凝土砌塊,樓梯間的門采用乙級防火門。d.內(nèi)墻上的嵌入設(shè)備，如穿透墻體時，應(yīng)在背面襯9厚鋼板，然后釘鋼板網(wǎng)，抹灰補(bǔ)平后，再做內(nèi)裝修。e.外墻外保溫、屋面保溫均采用A級耐火等級的不燃材料。

5)建筑內(nèi)部裝修防火設(shè)計。

裝修材料燃燒性能等級頂棚為B1級；墻面為B1級；地面為B2級、窗簾及隔斷不低于B1級；其他室內(nèi)裝修材料均不低于B2級。

8 無障礙設(shè)計

本建筑無障礙設(shè)施應(yīng)符合下列規(guī)定：

1)凡教師、學(xué)生使用的建筑物主要出入口應(yīng)為無障礙出入口，宜設(shè)置為平坡出入口；

2)主要教學(xué)用房應(yīng)至少設(shè)置1部無障礙樓梯；

3)公共廁所至少有1處應(yīng)滿足《中小學(xué)校設(shè)計規(guī)范》第3.9.1條的有關(guān)規(guī)定。校園整體鳥瞰圖見圖4。

本項目采用細(xì)膩的設(shè)計手法，將多種功能集合于一體，滿足了教學(xué)與實驗功能要求，同時與校區(qū)環(huán)境協(xié)調(diào)融合。

[1] GB 50352—2005，民用建筑設(shè)計通則[S].

[2] GB 50016—2014，建筑設(shè)計防火規(guī)范[S].

[3] GB 50763—2012，無障礙設(shè)計規(guī)范[S].

[4] GB 50099—2011，中小學(xué)校設(shè)計規(guī)范[S].

[5] GB 50222—95，建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范[S].

On design for technical experimental building and Tibetan’s teaching building in Attached High School of Shanxi University

Wu Qiong

(ShanxiArchitecturalDesignInstitute,Taiyuan030013,China)

Combining with the scheme design demands for the technical experimental building and Tibetan’s teaching building in Attached High School of Shanxi University, the paper introduces the planning control conditions and integral layout features of the program, and illustrates the design ideas and methods of the single buildings, so as to meet the demands of the educational teaching of the architectural design.

teaching building, integral layout, design idea, barrier-free facilities

2016-11-26

吳 瓊(1984- )，女，工程師

1009-6825(2017)04-0014-03

TU244

A