本站原创【摘 要】学校建筑设计应满足教学功能要求,有利于学生安全及身心健康,合理安排学校用地.应根据各地区气候和地理差异、经济技术的发展水平、各民族人民生活习惯及传统等因素,因地制宜地进行设计.文章对学校设计的选址、平面布局、自然通风、交通组织、节能和可持续发展等方面进行了探讨.
【关 键 词】学校设计；建筑物；自然通风
随着教育地位的不断提高,国家和社会都加大了对教育的软硬件的投入.单就硬件而言,我们建筑师接手的学校建筑比以往要多出许多.笔者近几年先后参与了几个学校的设计,这期间既有好的经验也有不足之处.笔者认为有必要结合具体工程系统地漫谈一下,为同行起一个抛砖引玉的作用,不妥之处还请同行及专家给予指正.
1.学校设计的选址和总平面布局
1.1学校校址选择应符合下列规定：校址应选择在阳光充足、空气流通、场地干燥、排水通畅、地势较高的地段.校内应有布置运动场的场地和提供设置给水排水及供电设施的条件.学校宜设在无污染的地段.学校与各类污染源的距离应符合国家有关防护距离的规定.学校主要教学用房的外墙面与铁路的距离不应小于300m；与机动车流量超过每小时270辆的道路同侧路边的距离不应小于80m,当小于80m时,必须采取有效的隔声措施.学校不宜与市场、公共所,医院太平间等不利于学生学习和身心健康以及危及学生安全的场所毗邻.校区内不得有架空高压输电线穿过.中学怎么写作半径不宜大于1000m；小学怎么写作半径不宜大于500m.走读小学生不应跨过城镇干道、公路及铁路.有学生宿舍的学校,不受此限制.
1.2学校用地应包括建筑用地、运动场地和绿化用地三部分.各部分用地的划分应符合下列规定：建筑用地、运动场地、绿化用地之间有绿化带隔离者,应划至绿化带边缘；无绿化带隔离者,应以道路中心线为界.学校建筑用地应包括建筑占地面积、建筑物周围通道、房前屋后的零星绿地、小片课间活动场地.学校运动场地应包括体育课、课间操及课外体育活动的整片运动场地.学校绿化用地应包括成片绿地和室外自然科学园地.
1.3学校应有总平面设计,经批准后,方可进行建筑设计.教学用房、教学辅助用房、行政管理用房、怎么写作用房、运动场地、自然科学园地及生活区应分区明确、布局合理、联系方便、互不干扰.风雨操场应离开教学区、靠近室外运动场地布置.音乐教室、琴房、舞蹈教室应设在不干扰其它教学用房的位置.学校的校门不宜开向城镇干道或机动车流量每小时超过300辆的道路.校门处应留出一定缓冲距离.
2.学校设计中自然通风的实现
要实现自然通风,首先应清楚影响自然通风的因素.对于学校建筑规范而言,有建筑物的朝向、空间布局、建筑群布局、门窗设计等,只有合理设计,方能达到自然通风和节约能源的目的.
2.1建筑物的朝向
要确定建筑物的朝向,不但要了解当地日照量较多的方向,还要了解当地风的相关特性,包括冬季和夏季主导风的方向、速度以及风的温度.经测试表明：东西向比南北向的冷负荷约增加70%.因此,无论从改善夏季自然通风、调节房间热环境,还是从减少冬季、夏季的房间采暖空调负荷的角度来讲,建筑物应尽量采用南北向,学校类建筑更应该如此.
2.2建筑物的空间布局
教学楼通常多数是依靠自然通风降温的建筑,空间布局上力求开敞,一般都以较大面积的窗口自然通风并实现教室采光.这样,才会在满足使用功能的前提下,最低限度的进行通风和温控设备投入,进而降低耗能.对设有空调系统的建筑,其空间布局应以紧凑为主要核心原则,尽量减少建筑物外表面积和窗洞面积,这样可以减少空调负荷.
2.3建筑物的群体布局
建筑群的布局对自然通风的影响效果很大.现代学校要求建筑物之间能联络方便、尽量通畅、便捷.因此,学校内各类建筑物多采用集中式布局,建筑群体也多以成团的方式组合.如学校学生宿舍,则一般采用的是行列式建筑布局,虽然建筑群内部的流场因风向投射角不同而有很大变化,但总体说来受风面较小；错列和斜列可使风从斜向导入建筑群内部,下风向的建筑受风面大一些,风场分布较合理,所以通风好.
2.4建筑物的门窗设计
在学校建筑中,尽可能的优化门窗布局,减少门窗数量、窗墙比等,可直接影响着建筑物内部的空气流动以及通风效果.据测定显示,当开口宽度为开间宽度的1/3～2/3时,开口大小为地板总面积的15%～25%时,通风效果最佳.因此,在学校建筑设计中,应避免采用一些直接或间接增加门窗面积的设计,最大限度的减少洞口面积.
2.5注重“穿堂风”的组织
“穿堂风”是自然通风中效果最好的方式.所谓“穿堂风”是指风从建筑迎风面的进风口吹人室内,穿过房间,从背风面的出风口流出.显然进风口和出风口之间的风压差越大,房屋内部空气流动阻力越小,通风越流畅.此时房屋在通风方向的进深不能太大,否则就会通风不畅.
3.学校设计中的交通组织
学校交通组织中,首要的是要体现以人为本的思想.根据教师、学生的心理及行为方式研究各种道路组织、形态和层次,创造一个满足校园使用者的物质和精神上要求的校园环境.
校园教学区内应以步行者为主.传统的规划方式不注意避免教学区内部的车行交通和人行交通的矛盾,过于注重实质的空间架构.条块状的建筑和整齐的道路网分割着校园空间,主要车行道穿越教学区或与教学楼平行布置；交通组织功能单纯；缺少人情味和有序的人行组织.
现代校园要求建筑物之间能联络方便、尽量通畅、便捷.为此,各类建筑物的设计,多采用集中式的布局,建筑群体也多以成团的方式组合,尽量减少楼间的距离几交通路线.各个相对独立的区域之间,也尽量打通分割界限,室内外都设有方便的连廊和通道,使建筑群体在整体上能联络通畅,达到提高和保证交通、交流、传递、沟通之最佳的效率.
4.学校设计中的节能和可持续发展
建筑能耗占社会能源总消耗的30%,建筑的经济性90%取决于设计阶段,来自于国家权威部门的这两个数据,深刻揭示了建筑设计对于资源节约的重要意义.
学校建筑是教学、学习、活动的主要场所,是构成校园硬件环境的主要因素.典雅、庄重、朴素、自然应该是其本质特征,其形象性的标志以回归绿色设计和纯净形式为优,以功能和空间环境的营造为主,应摒弃虚检测造作形式,遵循“节约型校园建设”的原则,校园建筑设计以建设低耗能、超低耗能和绿色建筑为主要目标,以节能、节水、节材等为重点,将建设节约型校园的新观念、新精神融入建筑设计每一个细部.
4.1单体建筑的建筑外形在彰显个性的同时应以满足使用功能为主要目的,又要顾及它的教育功能.建筑立面宜庄重典雅、朴素大方、经济适用,同时又要充分考虑建筑节能的要求.尽量少使用玻璃幕墙等耗能材料,采用有效的墙体保温材料,以降低能耗.单体设计中应以自然采光与通风为主,既可以形成舒适的学习环境,又可以节约建筑使用寿命周期内的投入资金.
4.2加强贯彻实施《关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见》和《公共建筑节能设计标准》,设计中应采用高效节能照明产品和保持合理的照度；加大节水型设备和器具的使用力度,建设节水和中水回用设施.
4.3建筑设计中应加大新节能产品及新工艺的应用.实施结构保温节能、智能化设计、太阳能利用等方法,开发利用新型和可再生能源.
综上所述,在学校建筑设计中,设计者应该从学校的选址、总平面布局、建筑物的自然通风、整个校园的交通组织、建筑节能和可持续发展等方面仔细考虑,有效地利用地形条件、新材料、新工艺,为学生们营造一个健康、舒适的学习环境.
作者简介：
张筱军,女,汉族,1976年10月生,吉林敦化人.重庆宇立电力设计有限责任公司,二级注册建筑师,工程师.研究方向：城市规划、建筑设计、建筑装饰艺术.