論建筑設(shè)計(jì)中方案設(shè)計(jì)的重要性

張 頻

(廈門市泛華建筑設(shè)計(jì)有限公司山西分公司，山西 太原 030000)

1 方案設(shè)計(jì)概念闡述

建筑設(shè)計(jì)中的方案設(shè)計(jì)是整個(gè)工程建設(shè)的重中之重，方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容包含產(chǎn)品方案、技術(shù)選定、項(xiàng)目選址、設(shè)備運(yùn)輸、施工布置和三廢處理等內(nèi)容，將各個(gè)方面的建筑施工元素納入到方案中進(jìn)行具體安排，同時(shí)要綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素的影響，因此設(shè)計(jì)方案的提出和選定應(yīng)當(dāng)將項(xiàng)目投資效益作為基礎(chǔ)，保證建筑工程工期安排合理，用最少的資源投入來獲取最短的建筑工時(shí)，實(shí)現(xiàn)既定的項(xiàng)目投資目標(biāo)。從項(xiàng)目管理的角度而言，設(shè)計(jì)方法的各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)相互協(xié)調(diào)和相互統(tǒng)一，在方案設(shè)計(jì)確定之前要進(jìn)行多元化的評(píng)估，確定方案的可行性，對(duì)不同的方案進(jìn)行比對(duì)分析，從而確定不同設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)特征，實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益。

方案設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)采用統(tǒng)一化的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，尤其是對(duì)消耗量要進(jìn)行統(tǒng)一化的計(jì)算，同時(shí)綜合考慮時(shí)間因素的可比性，通過設(shè)計(jì)方案的審核和優(yōu)化最大限度的降低工程中可能出現(xiàn)的返工、錯(cuò)誤及工程偏差，保證工程建設(shè)質(zhì)量符合設(shè)定的目標(biāo)。建筑設(shè)計(jì)要滿足工程的使用功能要求，同時(shí)要對(duì)施工技術(shù)和施工材料進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，從廣義的角度來講，設(shè)計(jì)方案包括了形成建筑物的各項(xiàng)技術(shù)設(shè)計(jì)，包括對(duì)施工方案、建筑設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)等內(nèi)容，同時(shí)建筑結(jié)構(gòu)和建筑物理設(shè)計(jì)也是方案設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一，當(dāng)前建筑工程方案設(shè)計(jì)中側(cè)重于建筑熱學(xué)、建筑聲學(xué)、給排水設(shè)計(jì)、建筑采暖和建筑電氣設(shè)計(jì)等內(nèi)容。從狹義的角度來講，建筑設(shè)計(jì)中的方案設(shè)計(jì)包含了具體的工程初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。

2 建筑工程方案設(shè)計(jì)的重要性分析

方案設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的核心元素，是建筑工程設(shè)計(jì)工作的開端，方案設(shè)計(jì)需要結(jié)合大量的理論分析和資料分析，基于建筑工程前期勘察的結(jié)果設(shè)計(jì)合理的設(shè)計(jì)方案，協(xié)調(diào)各個(gè)單位之間的協(xié)同作業(yè)，對(duì)建筑工程中的現(xiàn)場施工、道路交通、地下水文、地理環(huán)境、生態(tài)植被、施工技術(shù)和施工條件進(jìn)行科學(xué)化的整合從而確定建筑施工的總面積和場地設(shè)計(jì)，對(duì)工程施工的順利進(jìn)行具有重要意義。

2.1 有效控制項(xiàng)目施工成本

建筑設(shè)計(jì)中方案設(shè)計(jì)能夠有效控制項(xiàng)目施工成本，尤其是對(duì)建筑施工環(huán)境較為復(fù)雜的地形，如果施工方案設(shè)計(jì)不合理就會(huì)忽視對(duì)施工現(xiàn)場地形以及建筑布局的整體把控，從而影響了建筑施工質(zhì)量，在工程開展中會(huì)出現(xiàn)多次返工，甚至?xí)霈F(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的重新調(diào)整，從而增加了項(xiàng)目施工成本投入。例如在方案設(shè)計(jì)中要對(duì)土石開挖進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，結(jié)合施工要求和現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行合理的方案設(shè)計(jì)，一旦方案設(shè)計(jì)不合理就會(huì)增大土石開挖的成本，同時(shí)會(huì)影響建筑施工進(jìn)度，從而影響了項(xiàng)目整體建設(shè)的成本控制。

2.2 有利于合理規(guī)劃建筑空間和施工特征

建筑工程設(shè)計(jì)要結(jié)合建筑工程空間和城市地形特征，尤其是對(duì)城市建筑工程，要綜合考慮對(duì)于城市面貌和城市空間的影響，方案設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)充分考慮城市中軸線的合理規(guī)劃，將周圍環(huán)境和建筑元素的空間關(guān)系結(jié)合在一起，在凸顯建筑工程城市特色的同時(shí)，避免對(duì)城市風(fēng)貌造成破壞，這就要求設(shè)計(jì)人員對(duì)城市空間和城市景觀進(jìn)行風(fēng)格和布局的統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)整體建筑設(shè)計(jì)風(fēng)格統(tǒng)一。再者，方案設(shè)計(jì)要注重對(duì)于城市歷史文化的傳承，方案設(shè)計(jì)內(nèi)容要綜合考慮外觀和結(jié)構(gòu)對(duì)城市歷史和人文的協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)城市建筑整體風(fēng)格的協(xié)調(diào)。

2.3 優(yōu)化建筑施工圖設(shè)計(jì)質(zhì)量

建筑方案設(shè)計(jì)能夠優(yōu)化施工圖設(shè)計(jì)質(zhì)量，方案設(shè)計(jì)充分考慮各個(gè)專業(yè)的問題，在設(shè)計(jì)過程中能夠進(jìn)行方案預(yù)設(shè)，從而保證方案設(shè)計(jì)更加靈活，保證建筑施工圖能夠順利完成。在方案設(shè)計(jì)科學(xué)合理的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工方案優(yōu)化能夠保證建筑項(xiàng)目的各個(gè)環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)進(jìn)行，給建筑施工預(yù)留足夠的修改空間，從而優(yōu)化建筑工程資源，提高了建筑工程效率。

3 建筑工程中方案設(shè)計(jì)流程

建筑工程內(nèi)方案設(shè)計(jì)要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)地環(huán)境、建筑空間、環(huán)境構(gòu)建等，良好的方案設(shè)計(jì)能夠解決設(shè)計(jì)存在的問題，設(shè)計(jì)人員徒手對(duì)設(shè)計(jì)草圖進(jìn)行模糊記錄，并將設(shè)計(jì)內(nèi)容換為現(xiàn)實(shí)的建筑方案。首先要從方案設(shè)計(jì)的宏觀平面出發(fā)，進(jìn)行場地的科學(xué)設(shè)計(jì)，要綜合設(shè)計(jì)建筑物室內(nèi)和室外的關(guān)系，合理進(jìn)行人流方向引導(dǎo)，同時(shí)要對(duì)建筑物的區(qū)域性功能進(jìn)行良好的設(shè)計(jì)，將方案設(shè)計(jì)和現(xiàn)實(shí)的施工條件與施工技術(shù)結(jié)合在一起，進(jìn)一步核實(shí)施工圖紙的具體內(nèi)容。再者要合理設(shè)計(jì)建筑工程的交通布局和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該環(huán)節(jié)方案包括對(duì)于建筑樓梯和走廊的規(guī)劃設(shè)計(jì)，根據(jù)無障礙的原則合理設(shè)計(jì)方案，合理布置公共區(qū)域布局。同時(shí)要完善結(jié)構(gòu)布置，注重設(shè)計(jì)方案的細(xì)節(jié)調(diào)整。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性的角度來講，建筑結(jié)構(gòu)越簡潔越有利于建筑結(jié)構(gòu)的布置和規(guī)劃，通常采用矩形的建筑結(jié)構(gòu)方案，框架結(jié)構(gòu)的開間尺寸在5 m～8 m最佳，同時(shí)要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)進(jìn)行適度調(diào)整，保持方案設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)平面更加合理。

4 建筑工程中方案設(shè)計(jì)內(nèi)容

建筑工程中方案設(shè)計(jì)要綜合考慮建筑工程的結(jié)構(gòu)和用途，其基本設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包含給排水設(shè)計(jì)、工程采暖和電氣設(shè)計(jì)等內(nèi)容，下面對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的分析。

4.1 建筑給排水設(shè)計(jì)

建筑給排水設(shè)計(jì)是方案設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一，尤其是對(duì)于高層建筑而言，給排水系統(tǒng)涉及的層數(shù)高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)其給排水的要求較高，因此要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。以某綜合大樓的給排水方案設(shè)計(jì)為例，建筑工程的用途囊括了餐飲、辦公、住宅等功能為一體，首層為架空結(jié)構(gòu)，2層為餐飲和商場結(jié)構(gòu)。對(duì)于給排水系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)采用了變頻調(diào)速供水，避免停水造成儲(chǔ)備水不足的問題，同時(shí)變頻調(diào)速供水的操作方式較為簡單，能夠結(jié)合水泵的供給能力進(jìn)行調(diào)整，真正實(shí)現(xiàn)供水無極調(diào)速，大大提高了供水的可靠性。為了保證方案設(shè)計(jì)的科學(xué)性，結(jié)合當(dāng)?shù)厥姓到y(tǒng)供水系統(tǒng)進(jìn)行方案優(yōu)化，當(dāng)?shù)厥姓到y(tǒng)的供水壓為3.2 MPa，建筑的1層～7層直接采用市政水壓供水，從而有效利用市政資源，對(duì)于7層以上的建筑結(jié)構(gòu)則采用變頻設(shè)備供水，其中18層以下采用低壓變頻供水，18層以上采用高頻設(shè)備供水，保證給水系統(tǒng)正常運(yùn)行。

建筑排水系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)采用污水和廢水合流處理，生活區(qū)污水和廢水經(jīng)過處理后進(jìn)入市政污水管路，對(duì)餐飲產(chǎn)生的廢水則進(jìn)行特殊處理進(jìn)入室外的污水管網(wǎng)，同時(shí)優(yōu)化了建筑集水井的設(shè)計(jì)，在消防區(qū)域設(shè)立集水井，并將集水井和車庫集水公用，從而提高了排水系統(tǒng)的利用效率。對(duì)衛(wèi)生間和廚房廢水采用立管分離設(shè)計(jì)，防止衛(wèi)生間的沖水和廚房的用水出現(xiàn)交叉污染，避免衛(wèi)生間排水管路的有害氣體滲透到廚房內(nèi)，尤其是對(duì)建筑高層頂部的廚房設(shè)計(jì)，要獨(dú)立設(shè)計(jì)立管從高層立到一層后接到室外，避免出現(xiàn)排水污染。此外，對(duì)于排水管材質(zhì)的選擇要充分考慮降噪效果，方案初步設(shè)計(jì)采用四種排水管材，即硬聚氯乙烯直壁、螺旋壁、中空壁消聲管、中空壁消聲螺旋管，在未來的工程建設(shè)中結(jié)合工程需要進(jìn)行選材使用。

4.2 建筑工程采光設(shè)計(jì)

建筑采光設(shè)計(jì)是建筑整體設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，其對(duì)于建筑品質(zhì)有重要影響，同時(shí)也是降低建筑照明能耗的關(guān)鍵內(nèi)容。采光設(shè)計(jì)要綜合考慮對(duì)于自然光源光效應(yīng)的分析，同時(shí)要考慮熱效應(yīng)對(duì)于整體能量交換產(chǎn)生的影響，方案設(shè)計(jì)中針對(duì)自然采光設(shè)計(jì)要根據(jù)該地區(qū)的氣候和自然環(huán)境，根據(jù)不同天氣下所占時(shí)間比例進(jìn)行分析，在晴朗天氣和陰天時(shí)要考慮怎么獲取自然能光源，減少人工光源的使用。再則要考慮照明均勻度的設(shè)計(jì)，當(dāng)室內(nèi)環(huán)境和周圍照明差異較大時(shí)，應(yīng)當(dāng)合理控制照明均勻度，保持室內(nèi)環(huán)境的照明均勻度大于0.5，設(shè)計(jì)方案中要設(shè)計(jì)建筑朝向和太陽光的關(guān)系，通常而言，水平面接受的太陽輻射量約為南外墻的3倍，東西側(cè)外墻和南外墻的太陽輻射差異不大，這就需要進(jìn)行夏季遮陽處理和冬季采暖設(shè)計(jì)，降低建筑整體的能耗。例如在圖1所示中，要綜合考慮頂部采光和側(cè)面采光的對(duì)比，保持天窗設(shè)計(jì)能夠?qū)φ彰骶鶆蚨群筒晒獾暮侠砜刂啤?/p>

4.3 建筑電氣設(shè)計(jì)

建筑電氣方案設(shè)計(jì)在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、減災(zāi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是建筑工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，其設(shè)計(jì)內(nèi)容包括變電站和配電站的設(shè)計(jì)，以及線路系統(tǒng)的計(jì)算和設(shè)備選擇，供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要綜合考慮電壓、功率和可靠性等因素，結(jié)合建筑用途和空間設(shè)計(jì)設(shè)備總?cè)萘亢妥冸娬緮?shù)量，對(duì)無功功率的補(bǔ)償容量和補(bǔ)償前后的功率因數(shù)對(duì)于計(jì)算分析，再者為了保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，高層建筑要配備多個(gè)獨(dú)立電源，相互作為電源備用，同時(shí)要設(shè)計(jì)應(yīng)急用電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，保證建筑系統(tǒng)電力穩(wěn)定性。

照明系統(tǒng)是電氣設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，其設(shè)計(jì)內(nèi)容包括照明需求、照明計(jì)算、燈具選擇、燈具布置、光線控制和材料選擇等，實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)和建筑功能統(tǒng)一，當(dāng)前照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)采用新能源、新材料和新設(shè)備，提高照明系統(tǒng)的節(jié)能性和環(huán)保性。照明方案設(shè)計(jì)要進(jìn)行照明計(jì)算，結(jié)合三相平衡計(jì)算和燈具配光曲線分配，合理優(yōu)化照明選擇，同時(shí)要結(jié)合照明需求設(shè)計(jì)燈具選擇，并建立完善的應(yīng)急照明系統(tǒng)。

5 結(jié)語

建筑設(shè)計(jì)中方案設(shè)計(jì)重要性不言而喻，科學(xué)的方案設(shè)計(jì)能夠有效控制項(xiàng)目成本，合理規(guī)劃建筑空間和施工特征，優(yōu)化施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)質(zhì)量，因此在方案設(shè)計(jì)時(shí)要重點(diǎn)強(qiáng)化給排水設(shè)計(jì)、采暖設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)，提高建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量。