关于中小学教学楼建筑设计的探究

摘要：通过某中学教学楼设计过程，探究新规范下的人性化设计思路。

关键词：人性化设计，使用空间，建筑与结构

中图分类号：S611文献标识码： A

一、 引言

国家规范编制组总结了2008年汶川地震震害经验，对于学校建设有了新的要求和规定。同时《中小学校设计规范》GB50099-2011对学校设计增加了安全保障的规定，修改和补充了采用低投入，高效率而且成熟的新技术。通过对某中学教学楼设计，在新规范执行的过程中，总结和探究，同时积累有效的资料。

二、造型与结构选型

某高级中学教学楼为预留续建教学用房，续建每层三个普通教室和一间辅导老师办公室，增设两个疏散楼梯间，为了避免课间人流集中，紧邻两个疏散楼梯间分设男女卫生间，五层，北侧外走廊。与原教学楼设置120mm沉降缝。层高3.6米。为了满足教学楼净高要求，以及与原教学楼衔接―原教学楼为砖混结构，刚性基础，新建教学楼荷载不得向原有基础传递，故需要设置悬挑梁解决受力问题，同时该地区抗震设防基本烈度为7度，学校建筑抗震措施要按8度设防，因此结构设计采用钢筋混凝土框架结构，依据设计原则―安全、适用、经济、绿色、美观，柱网布置选择6.6米x7.4米+2.4米，框架柱截面为0.5米x0.55米，教室内框架梁高0.5米，满足高中教室净高3.1米，有隔墙处框架梁高为0.65米，每个教室的开间进深净空尺寸为9.66米x6.6米。外走廊轴线柱网尺寸2.4米，走道净宽满足大于1.8米的要求。尺度合适的6.6米外柱廊，不仅仅体现结构的韵律，空间的虚实变化，自然而然使结构与空间形成对话。这样自然由结构形式决定了整个建筑的造型，是符合结构艺术-结构和材料是造型的基本要素，同时满足形式追随功能的理念。在设计过程中，建筑往往只注重造型，而结构只注重构件的可靠性，关注的是结构力学特征。在本次设计中,建筑师与结构师常常因为一个构件的尺寸和梁柱增设，需要多次争论和讨论，建筑需要保证空间尺寸以及人员疏散通行流畅，结构研究构件力学受力的合理性。结构定框架，建筑提条件，结构优化设计，建筑利用结构的格律来完善造型。通过不断实践，设计师都应该更新理念和储备相关专业的知识。，建筑重视结构设计理念，以结构的眼光看待建筑，让建筑更加具有价值和普遍性。

三、结构与使用空间

依据GB50099-2011要求-各教学用房的门均应向疏散方向开启，开启的门扇不得挤占走道的疏散通道。故在设计中将门安装在内凹的缓冲区，为了不影响内部空间，单扇门宽度大于1.0米,占用空间大，需要内凹尺寸大，故采用双扇外平开门-1.2米宽，高2.7米，单扇开启占用空间0.6米。框架柱的截面高度内自然形成内凹空间，所以将门安装在柱内侧，为了避免混凝土构件的冷桥问题，故安装门的内凹墙贴柱内砌筑，教室的围护墙以柱外侧平砌筑，围护墙内侧就形成了一个可用空间，设计将这个空间作为教室的储存空间，每位学生拥有专用储物柜，同时，墙体保温也得到加强，此乃一举多得的效果。储物柜上部既窗间墙装饰为艺术书架，这样结构构件与使用空间形成协调统一的“无缝”衔接。

四、使用空间的人性化设计

1.教室室内光环境：教室前端黑板处侧窗窗端长度为1.2米，避免了室外强光产生黑板眩光和光幕反射，窗间墙宽度为1.2米，过宽会形成室内光线明暗不均匀。教室主要采光面为南侧，当自然光线不足时，室内照明补充采光，设计采用细管径稀土三基色荧光节能灯（或者无眩光灯具），显色指数大于80。灯具悬挂高度距离桌面为2.0米，采用灯管长轴垂直于黑板的方向布置。黑板表面应采用耐磨且光泽度低的材料―其反射系数应为0.1～0.2。黑板顶部设专用黑板灯。黑板两侧墙面以及教室室内墙壁传统作法为白色乳胶漆，感觉干净清爽，实质是不符合用眼卫生，白色墙面的反射率大于0.8，眩光刺眼，眼睛如果长期受到强光的刺激，会形成近视眼。而绿色和青色对光的吸收和反射的程度都比较适中，对人的神经系统，大脑皮层和眼睛里的视网膜都无不良刺激反应。因此，本次设计黑板侧墙采用淡青色亚光乳胶漆墙面-反射系数0.5。

2.墙面艺术书架：木质储物柜上部设计为木质书架，书架格构按一定的格律设计，方便装卸，犹如一幅装点好的画框，可定期或分季节展示不同主题的文化及科普知识。激发学生对生活和艺术的热爱，同时激发他们对身边事情的探知欲和实践欲，每期由同学们自主设计制作，加强对集体和家乡的认识和热爱。走道处外墙平整，教室内储物柜和艺术书架的处理墙面也是平整，无突出墙面的柱子。凡有阳角墙面均做圆角处理。

3.安全疏散：楼梯间的设计更加人性化和安全-这是新规范的体现。本工程梯段宽度按照两股人流设计，其宽度为1.35米（0.6米+0.6米+0.15米）。楼梯宽度设计必须按照一股标准人流0.6米宽考虑，0.15米为两股人流的机动尺寸。

楼梯间模数化的设计和专项防滑设计避免了浪费和不安全的隐患。每层三班150人，两个疏散楼梯，疏散宽度2.7米,满足疏散要求。同时学校也加强了管理措施，课间休息和用餐时间按每层延时5分钟下课。要求在用餐时间不得集中在一侧楼梯间疏散，否则容易导致人流高度集中-因为大家习惯从距离食堂最近的楼梯通行疏散。如果楼梯段不按模数设计，多加宽0.3米左右，就有可能会有学生侧身拥挤下楼，踩踏事件就是这样发生的。看起来楼梯加宽变得宽敞了，可是浪费了土地资源和加大了建设成本。所以设计应该从总体布局考虑疏散，从每层总面积来限制和控制。

五、结语

通过某中学教学楼设计，更加领会了新规范的精神。教学楼是中小学生日常生活和学习的重要功能空间。设计就应该以人为本，从安全和适用以及舒适为出发点。人性化的设计是设计的精髓。作为建筑师应该储备新材料和新技术，在追求建筑时代感和时代特征时能够体现技术性，实用性。

参考文献：

【1】.《中小学校设计规范》GB50099-2011

【2】.《建筑设计防火规范》GB50016-2006

【3】.《民用建筑设计通则》GB50352-2005