思考建筑工程多专业联合毕业设计思路

      一、项目背景及现状分析
      本教学实验楼工程位于浙江嘉兴市南湖区同济大学浙江学院校区,建设用地面积为12150平方米,建筑面积为20630平方米,建筑占地面积为4770平方米,建筑层数为地上5层。本工程为高层民用建筑,建筑主要结构类型采用框架-剪力墙结构体系,框架和剪力墙的抗震等级为二级,抗震设防裂度为6度,建筑耐久年限为一级(50年),建筑耐火等级为一级,是一个教学与实验的综合建筑群。
      1.实验楼存在的问题。从实地调研及对师生的问卷中可知,使用者角色不同,思考问题的角度和内容也存在差异,因而实验楼存在不少使用问题:①一楼门厅过于空旷,没有充分利用这部分空间。②原本是实验室的房间,部分空置没有利用,且楼层都没有房间指示牌。③三楼的室外休息平台处于荒废状态,天井绿地空间以及屋顶没有充分利用。④南面双廊光线昏暗,采光通风不好。⑤部分实验室的实际利用空间不合理,因为楼层太高或是教室面积过大而导致回声,有的却因教室太小致使难以放置教学实验仪器。
      2.对实验楼的改造设计。因而对实验楼进行改造设计成为本次联合毕业设计的一项重要任务。①门厅是一个很重要的组成部分,对一楼大厅进行了休息空间的布置,适当摆放一些绿化等植物景观,增加整体的丰富程度,既避免空间的利用不足,也为师生提供了良好的交流空间,营造一个健康舒适的氛围。②对各专业进行调研,将整栋建筑按照各个专业所需进行实验室分层,将没有利用的实验室排布给缺少实验室的专业,作出合理调整。同时增加一些师生的休息空间,例如图书室和咖啡厅等,并在每一个楼层的电梯和楼梯口处布置楼层房间指示牌。③三楼的休息平台增加木质铺地和休息座椅,将天井绿化改造为集雨水收集,气候调节,经空气和水净化,将再生水运送去花坛,循环利用。为学生提供一个学习、研讨和聚集的场所,使得景观与整栋实验楼相结合,形成不可分割的整体。顶层有良好的阳光雨水等自然环境,加设屋顶的建筑格栅板不全是装饰,有些板是收集并贮存屋顶雨水的储罐,空调冷凝水以及用于灌溉的中水系统,有些板是太阳能板,储存电力为整栋教学楼提供电力减小资源开支,节能环保。④在南部的每一层走廊两边教室都添加窗户,利于更好地采光通风。将乡土藤类爬上走廊栏杆,这些植被高950mm,不仅可以净化室内空气,还模糊了建筑和景观的界限,成为室内的一道风景线。⑤对过小的教室进行扩大,较大的实验室进行分隔,楼层较高的实验室部分加楼板,不仅增加利用面积,同时有效防止教室产生回声。
      3.对实验室的改造设计。重点对实验楼二楼的实验室进行了改造,将原本的物理实验室分别改造为水处理实验室和环境实验室,还将一处风机房改造为配套浴室。改造设计根据使用专业的要求,对水处理实验室的实验台和讲台重新排布,将原本没有水池的教师讲台进行了水池的放置,仪器按其所需的操作空间进行布置。当然由于是改造,一些水管和线路已经预设好,所以只能将实验台的地面抬高,抬高部分进行水管预置。由于环境实验室比较特殊,需要一个单独的原子吸实验室专门进行爆破,实验较危险,所以单独采用厚200mm厚墙体将其隔开,降低最小伤害,门采用防爆门。浴室改造中将淋浴部分进行抬高,避免水渗漏和掩盖排水管。同时对建筑系实验室进行了整体设计,因为建筑学专业包含的内容极为丰富,改造中决定按照不同的使用功能进行分割,设置公共的交流空间。当然建筑设计是一门艺术,改造中增加平面和形态实验室,造型及材料实验室,部分实验室内放置学生美术作品和建筑模型作品,既起到美化作用,又可以将学生的作品进行展示。建筑物理实验室创造适合使用者要求的声学、光学、热工学的环境,需要使用现代机电设备来满足建筑功能要求,所以一些测力测热测风测声光的仪器也将被重新安排放置。
      二、各专业间的协作配合
      1.联合毕业设计的重要性。所有的建筑工程不管是工业建筑亦或是民用建筑,在其设计及施工的全过程都必不可少地涉及到土建、给排水、暖通、电气等专业间的配合。随着科技含量在现代建筑中的比重愈来愈高,使得工程类相关专业所囊括的内容也相应剧增,如消防、空调、通风、电话、电视、监控、对讲、宽频网等。每个专业都要满足本专业及相关专业的特定的空间位置和相关的技术要求,因而专业间的协调与配合在整个工程的设计及施工过程中显得尤为重要,如果互相协调出了问题,比如没能充分全面考虑技术做法,特别是部分交叉部位的细节处,就极易出现误工、返工等情况,不但影响到整个工程的进度,更会直接损害工程的品质与质量,甚至导致建设投资的浪费,严重的还会造成安全隐患。因此,对于建筑工程而言,设计及施工过程中相关专业之间的协调与配合是至关重要的。要做好一个完整的实验楼工程,建筑工程相关专业之间的配合是必不可少的。因此我们尝试在建筑工程相关专业的毕业设计教学环节中使用联合毕业设计这一新模式,目的就在于通过本次教学改革尝试,能让学生获得更全面科学的建筑工程专设计实践与指导。
      2.各专业之间的配合协调。建筑与结构专业的协调往往表现在建筑造型、空间与结构的关系。土建专业与给排水专业经常出现给排水管冲撞梁、板的情况,施工后卫生洁具的安放位置与给排水管线预留孔洞位置不对应等。土建专业与暖通专业在进行配合时常常出现通风管道与楼层梁和地梁相冲撞,以及在施工中没有预留出墙预留孔给空调管线,使用后砸墙破坏了墙体的结构等情况也经常出现。土建专业与电气专业经常出现电气进户管冲撞楼层梁和地梁,还有把电气开关设计在自来水管的管后等情况,更有甚者在施工中堵塞电气线管。各个辅助专业间的协调往往存在各种消防和通风管线穿梁时,结构及使用功能的要求是否受楼面净空影响,同时还会有大型设备的安装通道,附件预埋深度,以及控制系统和弱电系统间的互相协调等问题。
      三、结束语
      在本次实验楼联合毕业设计教学过程中,通过各个专业协同努力,学生对本专业及与其他专业的配合有了更深入的学习和了解,不仅强化了本专业的知识,也学习到了相关专业的内容,对今后工作是大有裨益的。