1、A1居住建筑设计原理第四章 不同地区和特殊条件下的住宅设计A2 适应地域环境特点的住栋设计适应地域环境特点的住栋设计l1适应地区气候特征的住栋设计l2山地住宅l3滨水住宅A3适应地域环境特点的住栋设计适应地域环境特点的住栋设计l人们建造住宅最基本的目的就是为了抵风雨，抗寒暑，为生活提供一个安全舒适的居住空间。世界各地普遍存在的地域性居住建筑，l千百年来皆由无名工匠或住户自己动手建造。在与大自然抗争，适应不同的地形、气候等自然环境的建造实践中，积累了丰富的经验(图3135)。A4A5我国民居(民间居住建筑的习惯称呼)就是其中最为珍贵的历史财富。如在适应地域性气候特点方面，有适应西北地区气候寒冷，
2、干旱且多风沙的青海民居A6也有适应亚热带炎热多雨气候的云南西双版纳的干栏式竹楼(图3一137)，A7以及适应江南温和气候的园林住宅(图3一138)。A8又如在适应地域性地形特点方面，可见江南水乡的沿河民居(图3一139)，A9西南山区的吊脚楼(图3140)A10藏族碉楼民居(图3一141)A11n它们对当今居住建筑的环境适应性设计，无疑有着极大的启示和重要参考借鉴意义。n适应地域特点的居住环境的创造，涉及包括建筑群体空间、住栋组合形式、套型空间构成以及建筑细部构造等多层次的规划设计问题，需要每个设计环节的有机配合，整合一体方可奏效。本节仅就住栋设计中，有关适法做一简要介绍。A12 351 适应
3、地区气候特征的住栋设计n我国地域辽阔，各地区气候存在极大差异，同时也形成了不同的生活习惯，因而住宅设计除了满足一般使应地域环境的主要设计问题和解决方用功能外，还应适应不同气候条件，创造舒适的室内外环境。我国气候区划分为七个区域：n不同的气候特征对套型平面布置和空间组织设计的影响已在第2章住宅套型设计中提及阐明，在此再就住栋设计在不同地区气候条件下的主要设计问题和解决方法做简要归纳总结。A13我国气候区划分为七个区域n东北严寒区、（包括辽宁、吉林、黑龙江）；n华北寒冷区、（包括北京、天津、河北、山西、山东、内蒙古 n华东华中夏热冬冷区、n 江苏、安徽、浙江、福建、上海）；包括湖北、湖南、河南、江
4、西 n华南夏季湿热区（包括广东、广西、海南）；n西南温和多雨区（包括四川、云南、贵州、重庆）；n西北干旱风沙区（包括宁夏、新疆、陕西、甘肃）n青藏高原高寒区（包括青海、西藏）A14严寒和寒冷地区（冬季采暖）建筑节能设计策略n（1）、严寒和寒冷地区气候特征n 我国东北的广大地区和西北、华北的部分地区，由于所处的纬度比较高，冬季严寒，夏无酷暑，属于亚寒带或寒温带气候区。严寒地区基本上位于北纬40度线以北，包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古的全境新疆的大部分地区，以及河北、山西、陕西、宁夏、甘肃、青海等的北部地区。n从以上可以看出严寒和寒冷地区的气候特点是冬季漫长而严寒，夏季短促而凉爽，气候年温差很大。
5、A15(1)严寒和寒冷地区的住宅楼栋设计要点n严寒地区的气候特点是冬季漫长而严寒，夏季短促而凉爽，气候年温差很大。n寒冷地区的气候特征是，冬季较长，寒冷干燥，夏季炎热湿润，春秋相对短促，气温变化较大，且多风沙。A16针对这两类气候条件，住宅楼栋设计的任务除满足一般住宅楼栋设计的基本要求外，还应满足冬季保温、采暖和节能的特殊要求，并实现防寒保暖，采暖舒适，节能达标的设计目标。为此住栋设计需采取如下相应有效的解决办法。n 1)通过改进住栋规划布局 n 2)通过提高住栋的建筑节能设计A17n 1)通过改进住栋规划布局n 优化住栋周邻的微气候环境，为住栋的防寒保温提供避风向阳的有利的基地环境。n为此应
6、从建设选址、群体组合、建筑方位、朝向、体型和建筑间距、冬季主导风向等n方面进行综合考虑，并应在住区规划设计中落实解决，在此且不予再详述(图3142)。A182)通过提高住栋的建筑节能设计n 严寒与寒冷地区的居住建筑，在冬季为了保持室内适宜的温度，自然要求建筑物向外散失的热量能与所获得的热量保持一定的平衡，因此建筑节能成为北方严寒和寒冷地区住宅设计的重要依据。n冬天建筑物散失的热量包括围护结构(外墙、屋顶和门图3142 防卫冬季恶劣气候采取“防护单元”组织的规划布局形式n(俄罗斯新西伯利亚市北一小区)19层住宅；216层住宅，3一幼托；4一中、小学校；5一小区中心窗等)的传热和门窗缝隙空气渗透的
7、耗热两部分。n前者约占总耗热的7080，后者约占2030。建筑物所获得的热量包括采暖供热(约占总热量7080)、太阳辐射热(约占总热量的1520)和室内热源产热(炊事、照明、家用电器和人体散热，约占812)。A19建筑节能的基本原理就是尽量多利用太阳辐射热和建筑内部产热，同时适当减少建筑物向外热量的耗失，以求降低采暖供热的能源消耗。n据此原理，首先，住栋建筑朝向宜采用南向和接近南向的方位，避免采用东西向，并尽量扩大建筑的朝南向阳墙面或利用适当技术措施提高太阳辐射热的利用。n其次，应从门窗和围护结构两方面，降低室内热量的耗失。降低门窗的热耗失，可以通过建筑窗墙面积比的适当控制和门窗保温性能的提高
8、(包括门窗材料构造的传热阻与气密性)来解决；降低围护结构的热耗失，需要从减少建筑物外墙面积和加强围护结构的保温性能两方面来努力。采用高效保温墙体、屋顶和门窗是提高维护结构保温性的惟一途径，而减少建筑物外墙面积则需通过住宅套型空间设计，住栋内套型组合形式和群体规划空间形态的统一协调方能获得预期目标。A20建筑体型系数的控制1n减少住栋建筑外墙面积的关键在于控制建筑的体型系数。n所谓建筑体型系数是指建筑物外表面积与其所包容的体积的比值。体型系数越小，说明同等体积的楼栋的外墙面越少，也就是散热面小，热量耗失会减少，节能效果也就越好。n我国民用建筑节能设计标准规定建筑物体型系数宜在030及030以下。
9、为控制适宜的建筑体型系数，并有利于满足住栋形体多样化的需要，住栋形体组合可采用下列有效措施，以适当减少其建筑体型系数：A21n(A)合理增大住栋进深 n(B)适当增加住栋层数和单元拼接长度以增大住栋体量，缩小体型系数。n(C)住栋平面空间形态应力求简洁、紧凑，体量集中，尽量减少外形过多的凹凸变化。建筑体型系数的控制2A22(A)合理增大住栋进深。n在确保室内空间必需的采光、通风条件下，采用适宜的空间设计形式，增加住栋进深方向的空间层次。这可直接反映在组成住栋的套型平面形式上：采用三进、四进空间组成的套型(图3一143)，内天井套型(图3144)、内n楼梯套型(图3145)和内跃廊套型(图314
10、6)有利增加住栋的进深，缩小体型系数。A23采用三进、四进空间组成的套型(图3一143)，A24内天井套型(图3144)、A25内楼梯套型(图3145)A26(B)适当增加住栋层数和单元拼接长度，以增大住栋体量，缩小体型系数。n避免采用体量偏小的单栋独户的低层住宅和点式多层住宅。n因据统计表明，高层住宅可比多层住宅耗热指标约低6，建筑面积相近的高层塔式住宅可比高层板式住宅的耗热指标约高1014，n说明住栋体量增大，体型系数会相对缩小，从而可降低建筑外围护结构的热耗失。A27(C)住栋平面空间形态应力求简洁、紧凑，体量集中，尽量减少外形过多的凹凸变化。n从几何学上可知，三向空间尺度相同或相近的形
11、体(如近似圆球体、立方体)同样的体积下比其他形体有更小的表面积，也就有更小的体型系数。n同理，外表平整的形体在同样的体积下比外表凹凸变化较多的形体具有较小的外表面积，体型系数也自然较小。n要使住栋建筑的形体满足上述要求，有必要从套型设计和套型组成住栋的形式两方面协同解决方能成效。A28n 除上述控制建筑体型系数外，加强住宅楼栋内公共交通空间的防风御寒设计也是大幅降低住栋空气渗透耗热的重要环节。n因为公用交通空间人员出入频繁，室外冷空气影响较为严重，因此冬季室外温度低于一6时，单元式住宅在楼梯入口处设置防风门斗，楼梯间相应采暖是十分有效的措施(图3147)。A292)炎热（冬季非采暖）地区气候热
12、点n 我国长江中下游及以南的广大地区的地理位置处于温热带和亚热带。炎热地区主要包括：江苏、浙江、安徽、湖北、湖南、江西、福建、广东、台湾等省，以及广西、四川两省的绝大部分地区，云南、贵州的部分地区。按地域可以划分为长江中下游、东南沿海、两广、四川盆地等四个部分。炎热地区基本上在北纬340以南。此外，山东、河南、陕西三省南部的夏季气候也与炎热地区接近。n 因受东南季风及海洋气团北上的影响，加上强烈的太阳辐射的作用，夏季气候炎热，冬季不冷，有的地方甚至没有冬季，年平均气温较高。也有一些地方夏季气候炎热而冬季稍冷。我们将上述地区称为炎热地区。n A30（I）炎热地区的气候特征n我国炎热地区的气候特点
13、是气温高，持续时间长。夏季时间长。日平均气温高于或等于220C为夏天，七月份平均气温一般为26300C，平均最高气温约为33380C，极端最高气温在400C以上，长江流域的夏季在45个月之间；华南地区长达半年以上；上海等东部沿海地区夏季较短，也有三个多月。n我国大部分炎热地区属湿热性气候，主要呈现“潮湿闷热”的特点，使建筑的隔热通风显得极为重要。我国炎热地区基本上均属于湿热气候，夏季气候的共同特征是：气温高，持续时间长；降水多，湿度大；日照强烈；平均风速不大。n在这些地区的居住建筑，主要着重解决夏季的通风隔热降温问题，对于冬季的防寒保暖要求不严格。A31(2)炎热地区住宅楼栋设计要点n我国炎热
14、地区的气候特点是气温高，持续时间长，七月份最高气温为3038，平均气温为2630；日平均气温高于25的天数每年约有75175d，昼夜温差较小；太阳辐射强度可达800900kwm。h；最热月相对湿度在800名900左右，年降雨量多达10002000mm，呈现多季风气候的特点。n因此，我国大部分炎热地区属湿热性气候，主要呈现“潮湿闷热”的特点，使建筑的隔热通风显得极为重要。n只有少数地区(如新疆吐鲁番，四川渡口等)相对湿度较小，属干热性气候，对建筑隔热要求较高，通风要求则稍次之。A32n 尽管家用空调制冷已迅速在我国城乡普及，但是建筑自身的防暑降温功能仍然是当今人们特别需要的环境要求。这不仅是建筑
15、节能的需要，而且也是创造健康居住环境的需要。因为家用空调的使用有其局限性和伴生的副作用：如室内环境封闭，空气新鲜度和清洁度难以保证；室内外温度和湿度变化剧烈，使人易患感冒等“空调病”；以及晚间噪声影响睡眠等等。n更为重要的意义是，提高居住建筑自身良好的防暑降温性能，是与当今为实现人居环境可持续发展的总目标，开创生态建筑研究与实践的发展方向相一致的。从分析太阳辐射热对室内温度升高的影响方式可知(图3148)，n炎热地区住宅的防暑降温设计是一个从群体规划，楼栋设计到材料、构造以及色彩、环境、绿化等多层次，多方面的综合性系统课题，需要从居住环境规划设计的各个环节中整合一切有效的降温措施，方可取得理想
16、的效果。据国内外实践总结，在住栋设计中可供采取的有效措施，大致可归纳为以下几方面。A33A34在住栋设计中可供采取的有效的降温措施 n1)选择合理的建筑朝向 n2)采用有效的遮阳设施 n3)采取外围护结构的隔热措施 n 4)利用自然通风散热，改善室内环境 A35 1)选择合理的建筑朝向n 炎热地区建筑朝向的选择，不仅影响阳光对住宅及其周围环境的辐射强度(与辐射角度、照射时间相关)，而且也影响住栋内部对夏季季风的有效利用程度。合理的建筑朝向，应有利于减小太阳辐射加热的不利影响，并有利于组织自然通风散热。n因此，既能使建筑少受太阳辐射加热，又能获得较好通风散热条件的方法，就是选择合理的建筑朝向。对
17、我国炎热地区而言，住栋朝向选择以南偏东15。至南偏西15。为最好，偏角越大则越不利，偏东好于偏西，北向次于南向。北偏东尚可，北偏西则西晒严重。西向最为不利，应尽量避免。A362)采用有效的遮阳设施n遮阳设施用于减少太阳光辐射对住栋室内的加热作用。夏季通过门窗传入室内的太阳辐射和外部环境的热量，比通过墙体传入的热量要大得多，其中太阳光直接照射的辐射热所占比例最大。n设置遮阳设施。可有效地阻止太阳直射辐射的进入，降低室内温度，这对炎热地区住栋的东西向门窗尤为重要，n遮阳方式可分为：水平式、垂直式、综合式和挡板式(图3149)，可据阳光照射角度和门窗所处方位酌情选用适宜的遮阳形式。A37n(A)水平
18、式。适用于遮挡从上方照射下来的阳光。因此，从使用方位看，适用于南向墙面和北回归线以南(亚热带)低纬度地区的北向墙面；n从使用地区看，更适用于夏季太阳高度角相对较大的南方低纬度地区。A38A39A40A41A42n(B)垂直式。适用于遮挡高度角较小，但与墙面偏斜照射的阳光。n主要用于东北、西北向墙面或北回归线以南低纬度地区的北向墙面。A43A44A45A46A47n(F)在屋顶设置可随季节和时间变化的遮阳格片，降低屋面受热程度并创造可利用的屋面平台空间(图3156)。A48n(C)综合式。即将水平式与垂直式相结合的形式，可用以遮挡从各向，以不同高度角照射的阳光。n适用于前述各方位的墙面，并适用于
19、较广泛的地区及同日各时段的遮阳要求。A49A50A51A52A53n(D)挡板式。主要用于遮挡从正面照射过来，角度较小的阳光。一般只用于东西向墙面 A54A55A56A57A58n 遮阳设施按照材料和构造方式，可分为固定式遮阳板、活动式遮阳配件和家用遮阳设备。n遮阳板可采用栅板式(即百叶板)和实心板式。n前者构件较轻巧且利于散热，有利减少自身对室内的辐射热量，但栅板的栅距和倾斜角度设计应确保有效遮挡阳光。n后者构件材料与构造应注意避免雨水和积尘对墙面的污损。n固定式遮阳板通常应根据需要采用相应的遮阳形式，并应与立面设计相结合，统筹考虑。A59n 活动式遮阳配件皆采用轻质耐候材料(金属或工程塑料
20、)制作，遮阳效果较好，通风性强，有利于工业化生产，但使用、维护和外观适用性皆存问题，目前国内较少使用(图3150、图3151)。活动式遮阳设施同样也可用于屋顶降温。家用遮阳设备包括窗帘、百叶窗、活动百叶窗帘等，一般作为室内装修设置在室内，主要用于遮光，对遮挡外部太阳辐射热的进入收效甚微，且会影响室内通风，其中百叶窗尚能保持一定通风效用，比较适用。n 除专设遮阳设施外，在建筑设计中，结合外廊、阳台、挑檐等立面处理，也可同样达到遮阳的目的，而且还会给炎热地区建筑的外观造型带来地区性的特点。A60A61 3)采取外围护结构的隔热措施n夏季室外高温影响室内的另一主要途径是通过外围护结构传热，包括外墙与
21、屋顶。其中屋顶由于受太阳正向辐射，且受照射时间比墙面长，使其温度通常高于墙体。因此，降低外围护结构传热的重点在屋顶，墙面则以受日照角度较小而受热较多的东西外墙为控制传热的重点。n围护结构隔热设计标准规定：在房间自然通风条件下，建筑物的屋顶和东西外墙的内表面最高温度应满足不大于夏季室外计算温度最高值的要求。为达到这一要求常可采用如下设计措施。A62n(A)采用高效隔热材料和有效的构造措施，减少围护结构的受热程度，降低其内表面温度，从而减轻其传热的影响。现代高效隔热材料的品种已极为丰富，材料的技术经济性能是决定选择采用的重要因素。A63(B)利用围护结构自身的通风构造降低受热外墙和屋顶的表面温度。
22、如采用通风墙体和通风屋面构造，是最为简便、经济的隔热措施(图3152)。A64n(C)住栋组合的布置形式应有利于减少东西墙面的长度或减少受太阳辐射的影响，优先采用浅色或具有反射热辐射的外墙材料(图3一153)。n (D)将楼电梯、卫生间等辅助空间置于住栋空间外层，特别是东西两侧端部，以减少太阳辐射对住栋中部使用空间的影响(图3154)。A65n(E)利用建筑形体的凹凸变化和半开敞过渡空间创造更多的建筑阴影区空间，减轻太阳直射的辐射作用(图3155)。A66n(G)采用有土或无土屋顶花园、蓄水屋面及墙面垂直绿化，以利遮挡热辐射和利用蒸发降温(图3157)。A67n(H)充分利用坡屋顶的隔热效果。
23、A68 4)利用自然通风散热，改善室内环境选择合理的朝向，采取遮阳和隔热措施，皆可减轻夏季太阳辐射(直射与反射)对室内环境温度的直接影响，但在不使用空调降温、降湿的情况下并不能完全缓解夏季人们闷热难耐的感受。因为环境的舒适度不仅与气温、相对湿度相关，而且与空气流通的程度相关。良好的自然通风，可使人们在偏高的气温中仍感觉比较舒适。这是因为空气流通能从如下几方面增进环境的舒适度：n(a)驱散由围护结构进入室内的太阳辐射热和室内热源(电器、炉灶等)的散热，有效降低室内温度。n(b)加快人们体表汗液的蒸发，促进体内余热的散发，增加人体舒适感。(c)保持室内空气新鲜，提高空气清洁度和舒适度。n(d)消除
24、湿度过大对室内环境舒适度的影响。A69 住栋设计可采用的加强室内通风、降温的措施，通常包括如下几方面：n (A)加强套型内部空间的通风组织。利用夏季季候风及热压差形成的空气流动，带走室内过多的热量和湿气，以改善室内环境有效地组织室内“穿堂风”n (B)加大住栋进深，形成室内局部空气环流，增进室内通风降温。n (C)利用天井、中庭空间形成室内外环境热压差增强通风效果。n (D)利用阳台、窗楣、窗扇、遮阳板等建筑构件导风入室，增强室内通风A70n(B)加大住栋进深，形成室内局部空气环流，增进室内通风降温。进深较大的住栋中，位置处于建筑中部的空间受环境热辐射影响较小，因而室内温度相对较低，具有阴凉的
25、环境感受，对增加室内温度的稳定性也具有显著作用(图2121)。A71n(C)利用天井、中庭空间形成室内外环境热压差增强通风效果。由于天井受阳光照射时间短，天井中气温经常低于周围环境温度和室内温度，可形成天井中冷空气向室内流动的冷却效应，有助改善室内环境。n当外部风压较大时，天井因处于负压状态，还可起到拔风的作用。中庭空间同样具有拔风作用(图3一158、图3159)。A72n(D)利用阳台、窗楣、窗扇、遮阳板等建筑构件导风入室，增强室内通风(图3160)。A73n此外，除上述建筑自身可采取的防暑降温措施外，改善建筑外部环境条件也十分重要。在群体规划中，应采取有效措施，减少建筑物间相互遮挡对环境通
26、风的影响(图3161)。在室外环境设计中，应尽可能增加绿荫面积，减少不必要的硬质地面，以利吸收部分太阳辐射热，降低环境温度。A74n当室内使用空调时，影响空调负荷最敏感的因素是围护结构中窗墙面积的比例和门窗的气密性。空调设计日冷负荷和运行负荷是随着窗墙面积比的增加而增大的。n经测试，窗墙面积比为50的房间与窗墙比为30的房间相比，设计日冷负荷增加2542，运行负荷增加1725。门窗的气密性差也会大大提高空调负荷。如室内换气次数由05次h，增至15次h，设计日冷负荷及运行负荷将分别增加41和27。因此在现今家用空调普及的情况下，应适当控制窗户面积，提高窗户的遮阳性能和构造的气密性。n一般认为，窗
27、墙面积比不宜超过030(单层窗)和040(双层窗或双玻窗)。外窗气密性等级不应低于国家标准规定的级，对降低空调负荷更为有利。A7542适应基地地形特征的住栋设计n住宅建设离不开土地资源的开发与利用。孔子日：“仁者乐山，智者乐水”，揭示了我国传统自然观中人与山水之间的亲和关系，当今我们更应以科学的环境生态观重新认识人与自然的关系，研究山地环境和临水环境中居住建筑的设计问题。n山地住栋设计n滨水住栋设计A76 山地住栋设计n 充分考虑地球资源的保护、利用，促进住区与周边环境的和谐，保障居住环境的健康和舒适，已是当今人居环境建设的历史责任。为此，我们必须优化土地资源的利用，科学的整治与利用地形、地貌
28、，山林、植被和江湖水系，最大限度地保护自然环境。n A77(1)山坡用地的住栋设计n 在我们赖以生存的地球上，山地面积远远大于平原面积。我国山地面积约占国土面积的23。由于要为不断膨胀的人口开拓生存空间(利用山地资源，少占耕地和回归自然的需要)人类住区建设活动已愈来愈重视山地的开发利用。n我国地形复杂，山区面积约占全国面积的三分之二，有的城市建设在山区或丘陵地带，例如青岛市就是建在海滨的一片丘陵地带上。西南地区山地多，平地少，山地城市也比较多，例如著名的山城重庆，新兴的工业城市渡口等。此外，向有大批工矿企业建在山区。在这些山地城市和工矿区，山地住宅的建设置是很大的。因此，研究山地住宅的特点，做
29、好山地住宅的设计具有重大的意义。A78A79浙江省地质地形与地貌n浙江省地势西南高、东北低，自西南向东北倾斜，呈梯级下降。n西南多为千米以上的群山峻岭，主要山峰均在1500m以上，其中位于龙泉市境内的黄茅尖，海拔1929m，为全省最高峰。地形以丘陵山地为主，占全省总面积70.4%。全省各大河流均源出西部山区。n中部以丘陵为主，大小盆地错落分布于丘陵山峰之间。n东北部为冲积、沉积平原，地势平坦，土层深厚，河网密布。有些山脉一直延伸到东海，露出水面的山峰构成半岛和岛屿。nA80A81A82n浙江省山地和丘陵占70.4%，平原占23.2%，主要有杭嘉湖平原，宁绍平原、温黄平原、温瑞平原和金衢盆地等，
30、河流和湖泊占6.4%，n故有“七山一水两分田”之称。浙江省海域广阔，海域面积26万平方公里。海岸线总长6486km，其中大陆海岸线1840km，居全国首位，可建万吨级以上泊位的深水岸线达506km，约占全国的30.7%。沿海岛屿在500m2以上的有3061个，水深在200m以内的大陆架面积达2.3105km2。A83山地住宅设计的特点。n在山地城市和居住区，由于地形变化复杂，用地破碎，给住宅设计和修建带来一系列的难题，较平原地区的住宅远为复杂。无论规划布局，住宅群布置，还是个体建筑，均受到地形的影响和制约，建设的经济效果亦随地形及选择的处理手法而变化差导其大。n在设计中，需要根据地形进行特殊处
31、理，充分利用地形创造良好的居住条件和建筑面貌，并尽可能降低建筑造价，这就是山地住宅设计的特点。A841)基本设计原则n建筑环境与自然环境和谐、协调，重视保护山地生态系统，促进住区环境可持续发展，是山地住宅设计的基本原则。为此，在着手设计时，应对用地环境做好相关的调查研究：n首先，充分了解用地地质状况(包括基岩走向，岩层厚度，山洪、滑坡、地下水与溶洞分布等情况)；n然后分析研究地貌特征，确定可利用的地形、地物和合理的建筑形式。在确定山地住宅合理的建筑形式时，主要应掌握如下原则：A85n(A)为保护地貌，尽可能保留地表原有的地形和植被，建筑宜采取“减少接地”的形式。n我国民居建筑中运用“借天不借地
32、”的方式，形成了干栏、吊脚、悬挑等可以减少对地貌影响的建筑形式，在现代建筑中，更有许多注重维护自然地貌和山地景观的优秀建筑实例，见图3一162及图3一163所示。A86n(B)合理利用地形高差和山位特点，灵活组织建筑入口交通。在山地建筑中，可以根据道路标高与建筑底层标高的不同关系，因地制宜地确定入口层的标高，这不仅方便交通流线的组织，也有利于山地建筑空间特色的形成。如果将建筑接地层称建筑底面，入口层称为建筑基面，那么两者据地形变化可以采用多种组合关系(图3164)。A87n(C)建筑形体应与山地环境相协调。山地住宅的建筑形体既要考虑与地段环境的协调，也要注重与整体山势景观环境的协调(图3165
33、)。形成山屋共融，相辅相成的景观特色。A88(B)山地住栋建筑的接地形式。n山地住栋的接地形式是住栋建筑与自然基面相应关系的概括描述，反映了山地住栋建筑克服地形障碍，获取使用空间的不同手段和模式。接地形式不同，意味着对山体地表的不同改造形式和相应不同的住栋建筑组合方式。依据建筑底面与山体地表的不同关系，n山地建筑可以有不同接地形式，分为地下式、地表式和架空式三大类。n它们各自还可按住栋建筑的空间组合方式，再分若干种不同处理方式，以适应不同地形特点，见表3一14所示。A89A90 A)地下式。地下式接地形式的住栋形体位于地表以下，对山地地表的环境影响相对减少，有利于保留开发用地的自然地形和植被，
34、对建筑节能也十分有利，其室内环境可获得冬暖夏凉的效果。n窑洞住宅是我国西北黄土高原地区常见的“穴居”式居住建筑，是利用原土拱形结构的地下式住栋，其主要优点是能适应外界恶劣的气候变化并十分节能。但其空间布置受到很大约束，采光、通风条件也不尽如人意。n其布局形式有的沿等高线单穴成行布置，有围绕下沉院落空间成组布置，也有在竖向呈台阶状层层相叠布置，这时下层窑洞的顶就成为上层窑洞的院子或道路(图3一170)。由于地下建筑在环境保护与建筑节能上表现的优点，因此在现代建筑中也常被应用于特定用地环境中的居住建筑(图3一171)。A91A921地貌分类：山地丘陵的地形变化很多，为了便于研究分析，可对地形作如下
35、分类n（1）山堡形n（2）山岗形n（3）山嘴形n（4）山坳形n（5）坪台形n（6）夹谷形n（7）盆地形n（8）山垭形A93山堡形。局部隆起的地形称为山堡。A94（2）山岗形。条形隆起的地形称为山岗，山岗的脊部称为山梁。A95（3）山嘴形。三面为下坡的状如半岛的突出高地称为山嘴。A96（4）山坳形。三顺为上坡所围的低地称为山坳。A97（5）坪台形。在山顶的较平部分一般称为坪，接近山顶、范围较大的平缓地形亦称为坪。在山腰的较平部分称为台。A98（6）夹谷形。两侧为上坡所夹的条状谷地称为夹谷。A99（7）盆地形。四面均为上坡所围的低地称为盆地。A100（8）山垭形。两侧为山堡所夹的低地称为山垭。A1
36、012山坡的坡形n按山坡的平面形状可分平直形、曲折形、凸弧形、凹弧形等几种类型。n按山坡的断面形式可分均匀坡、阴弧坡、阳弧坡、曲折坡、阶梯坡、跌落坡等几种类型。A102按山坡的平面形状可分平直形、曲折形、凸弧形、凹弧形等几种类型。A103按山坡的断面形式可分均匀坡、阴弧坡、阳弧坡、曲折坡、阶梯坡、跌落坡等几种类型。A104坡度n坡度（slope）是地表单元陡缓的程度，通常把坡面的垂直高度h和水平距离l的比叫做坡度（或叫做坡比）用字母i表示。n表示坡度最为常用的方法，即两点的高程差与其水平距离的百分比，其计算公式如下：坡度=(高程差/水平距离)x100%n使用百分比表示时，即：i=h/l100%
37、n例如：坡度3%是指水平距离每100米,垂直方向上升(下降)3米；1%是指水平距离每100米,垂直方向上升(下降)1米。依次类推.A105 3山坡的坡度分级n山坡坡度对山地住宅的总体布置及个体建筑的影响都很大。坡地按共坡度可以分为平坡、缓坡、中披、陡坡、急坡、悬坡六类，其坡度范围及其对建筑的影响程度见表。A106n(A)住栋建筑与等高线的关系A107n山丘之间的沟田，一般上层较民土壤肥沃，溜溉方便，对农业生产有利，但对修建房屋不利，地基承载力很差，基础埋深较大。山脚较平缓的坡地，一股土层也较厚，适于农业生产。从节约农田的角度来看，住宅建最好不占这用地，山地工矿居住区更应避免与农业争地。n山地丘
38、陵的地质情况一般也较复杂，选择用地时必须对地质状况进行全面调查，了解土层的厚度、基岩的强度、厚度及走向，有无滑坡、塌方现象，地下有无溶洞，避开不列的地质条件，以确保安全。n坡度大于50坡地，总体布置很困难，个体建筑也需作特殊处理，施工较困难，工程费用大，一般不宜用作建筑用地，沟壑附近容易发生塌方、滑坡，不宜建筑，可以作为绿地。A1082.住宅建筑与等高线的关系n住宅建筑与地形的关系，有与等高线n平行、n垂直、n斜交三种方式。A109A110（1）平行等高线。n建筑纵轴与等高线平行，住宅与地形的关系简单，是最常用的方式，适于35度以下的坡地。其优其优点点是道路及管线较易安排，个体建筑一般不需进行
39、将殊处理。在平缓坡地上，建筑场地无需进行改造，基础工程量小。当坡度较大时，房屋基础工程量及场地平整土石方量均显著增加，场地排水需作处理，向坡一面的房间采光通风级差。A111（2）垂直等高线。n建筑纵轴与等高级垂直，适用于25度以下的均匀坡地。住宅一般采取跌落或掉层处理，根据地形的坡度确定其跃落的高度和跌落段长度，因而可以较好地与地形结合，有利于减少场地平整的土石方工程量，场地排水及住宅的通风采光均较好。但设计及施工均较复杂，房屋基础及堡坎工程量较大，靠近堡坎的房间易受潮湿。住宅与道路结合较困难，往往需设较多的室外阶梯。A1123）与等高线斜交。n（建筑纵轴与等高线成一定斜角，介于平行和垂直之间
40、，适应的坡度范围较广。这种布置方式可以根据日照和通风的要求适应调整建筑与等高线的夹角，使住宅获得较理想的朝向。道路及室外阶梯容易布置，道路坡度比垂直等高线的平缓，室外排水易处理，平整场地工程量少。但用地较浪费，设计施上较复杂。A113n在具体工程的设计中，应根据实际地形，按与等高线的不同关系，作出不同的布置方案进行比较，对住宅的使用条件、土石方及室内外工程量、用地面积等全面权衡利弊，然后选定合理的布置方案。n例如北京石化总厂生活区迎风新村的一个住宅组，所在地段为一东向坡地，坡度约为10，设计中作了三个方案进行比较，见图，A114n方案一，住宅按正南北朝向布置，建筑与等高线垂直，朝向好，但土石方
41、工程量最大；A115n方案二，住宅平行等高线布置，土石方量最小，道路便于布置，但住宅为东西朝向，使用条件差；A116n方案三，住宅纵袖与等高线斜交，朝向较好，为南偏东30度。土石方量介于方案一、二之间。比较结果，认为方案三能保证日照要求，土石方量比较少，建筑群面貌富有变化，确定选三方案A1173.群体布置n决定山地住宅群体布置的主要因素是地段的地形、日照和通风条件。选择布置形式时要充分、全面地考虑这些因素妥善处理，方可收到理想效果。周边式的布置难以考虑地形的起伏，引起土石方大量增加和管线、道路布置的困难因而不宜在山地采用。n 山地住宅群体布置的形式有多种，每种方式适用一定的地形。常用的布置方式
42、有：n（1）行列式布置 （2）带形布置n（3）斜列式布置 （4）弧形式环山形布置 n（5）院落式布置 （6）散点式布置 n（7）自由式布置 A118（1）行列式布置n行列式布置在山地住宅中采用较多，n一般是建筑与等高线平行。n其优点是：在单向均匀坡地上，易于和地形结合；如坡向与朝向、风向无矛盾，则全部房屋可有良好朝间，通风良好；道路与管线易于布置，排水良好；利用坡度分层逐台升高，可形成层叠式群体立面，与自然地形较协调。n其缺点是较难适应坡度地形变化复杂的地形，当住宅区规模较大时，群体面貌单调、平淡。n为适应山地地形的变化，行列式布置又可有平行行列式、交错行列式和曲折行列式三种。A119na平行
43、行列式。在地面坡度均匀，等高线大体平行而不曲折的情况下最宜采用，在平坡地亦采用较多，例如渡口市向阳村。如果行列过多过长，则建筑群比较呆板单调。A120A121nb交错行列式。将住宅前后适当错动排列，日照、通风效果较好，建筑面貌也较丰富，但需注意间距不要过小，否则易使院落空间显得闭塞。纵向微微交错的行列式，可以适应等高线呈波形曲线的地形。A122nc曲折行列式。这种行列式是适应等高线曲折变化的地形，其群体面貌较平行行列式生动。A123n（2）带形布置：沿山岗定向布置在山梁上或山谷中，由于一般山梁、山谷宽度较小。可布置的住宅排数较少，因而群体规模受到限制，道路及管道比较费。当山粱、山谷走向与朝向矛
44、盾时，日照通风差。A124n（3）斜列式布置n适于单向均匀坡，与地形结合较好，住宅布置较灵活，日照通风比行列式有利，群体面藐较生动，但不适于地形起伏变化复杂的地段。n斜列式布置常见两种情况一种是建筑与等高线平行，道路与等高线斜交，适于坡度较小的坡地；n另一种是建筑与等高线斜交，道路与等高线平行，住宅一般错层处理，可适应较大的坡度。A125n（4）弧形式环山形布置n适用于小山堡周围式弧形山坳，建筑一般与等高线平行，道路可环山盘旋而上，宜采用栋长较短的住宅，有的住宅朝向较差。A126n（5）院落式布置n根据自然地形筑台，按台地台地的大小布置一栋或数栋住宅，组成院落，内部空间较完整。适于坡度较缓的坡
45、地或高差较小的多个连续台地，平整场地的工程量小，但有部分住宅朝向差。A127（6）散点式布置利用小块台地或其他零星地块，分放布理点式住宅，适于地形多变的山地，便于利用边角隙地，见缝插针，节约用地。点式住宅的朝向可以调整，日照通风条件较好。A128n（7）自由式布置n根据地形变化及地块大小，采用多种住宅平面，灵活地自由布置。其优点较多，最主要的是利于和自然地形结合，充分利用土地，减少工程量和降低造价；道路和管线易布置，利于住宅选择合理朝向，满足日照、采光、通风要求；布置生动活泼，有利于创造丰富多样的空间和群体构图。但自由式布也不是无组织的杂乱布置，需注意使之具有一定的规律性。A1294.山地住宅
46、的日照与通风n（1）日照n山地住宅的日照条件受地形的影响很大。在向阳坡地当建筑平行等高线布置时，坡度越大，所需日照间距越小。在向阳坡修建住宅时，可利用这个有利条件，适当减小建筑间距，或提高住宅的层数，以节约用地。n 南坡与北坡A130A131n南坡:向阳坡A132背阳坡地n在背阳坡地，如果建筑平行等高线布置，则坡度越大所需日照间距越大，对节约用地越不利。n当坡度接近太阳高度角时，背阳坡上平行等高线布置的住宅将完全丧失日照。因此在背阳坡坟上布置住宅需采取某些措施，如用斜列式、交错式布置，或点式住宅与条形住宅相结合，以改善日照条件。当背阳坡的坡度较大时，住宅不宜平行等高线布置，应将住宅与等高线垂直
47、或斜交布置。A133n北坡:背阳坡A134（2）通风n坡地与风向的关系，大致可分为：n迎风坡、顺风坡、背风坡三类。n在不同的风向区，住宅群应采取不同的平面布置方式和高度组合，使之与风向相适应。A135n迎风坡对通风比较有利，要前低后高，建筑平行或斜交等高线布置时通风良好，后排住宅可比前排住宅高，n顺风坡的等高线与风向平行，住宅若平行等高线布置则通风不良，应使住宅垂直或斜交等高线布置以迎取自然风入室。A136n背风坡对通风不利，最好避免在背风坡布置住宅。如果必须在背风坡布置住宅时，则需采取措施改善住宅群的通风，在上风向布置层数较低或栋长较短的住宅，也可以布置点式住宅。要前高后低A137n在山地，
48、常常由于地形和温差的影响而产生局部的地方风，如山垭风、山谷风、山阴风等，可以利用来改善住宅群的通风，有时局部地方风甚至可在住宅群通风中起主导作用。A138三、个体建筑适应地形的处理手法n山地住宅除了在群体布置方面必须适应地形外，对个体建筑也必须进行特殊处理，以适应地形要求。在设计中必须根据具体用地的地形，合理选择适宜的处理手法，才能充分利用地形，化不利为有利，使山地住宅更为适用、经济。n山地住宅适应地形的处理手法很多，现将常用的分类概述如下；n1.不牵动上部建筑的处理手法n2.改变上部住宅的断面来适应地形的处理 n3.减小基底面积A1391.不牵动上部建筑的处理手法n基地坡度不大时，可以用挖填
49、土石方、砌筑勒脚堡坎等手段为住宅创造一个平整的基座，上部的住宅建筑不作变化。这是一种最简单的处理手法，住宅可以选用平地的标准设计，施工较简单，采用较广泛。n（1）筑台n（2）提高勒脚A140A141（1）筑台:改变地形（地基），不改变基础n筑台是对天然地表进行开挖和筑填，使其形成一个平整的台地，在台地上修建住宅的处理手法。筑台法适于较平缓的坡地，住宅一般平行等高线布置。台地的边缘一般砌筑堡坎，但在台地高差较小时亦可改为放坡，以节省室外工程量。住宅周围的平台可供居民户外活动之用。n按照挖填土方的多少，筑台法又可分为全填、全挖、半坡半挖等三种形式。n全部填方全部填方时，堡坎工程量大，基础埋深大，较
50、不经济。n全部挖方全部挖方时，可减小基础埋置深度，但挖方大，且面对堡坎的房间采光、通风差。n实践中采用最多的是半填半挖半填半挖，便于土石方就地平衡，基础埋深较浅，最为经济，住宅的采光通风效果也较好。A142A143（2）提高勒脚:不改变地形，改变基础n对建筑场地不作全面平整，仅将房屋勒脚提高，作为建筑的甚底。此法土方量少于筑台法，较经济，但周围场地不便于居民使用，此法适宜于较平缓的坡地，坡度太陡时勒脚的砌筑工程量会增大。n提高勒脚有全部提高与局部提高之分。n全部提高勒脚时，勒脚的高度比较大，可利用勒脚内的空间，以提高其经济效果。n局部提高勒脚可以减少勒脚的砌筑量。当地面坡度较大或住宅垂直等高线
