教育建筑施工图的局部设计难点与对策实例研究

邵波

摘 要：随着近年来国家对教育事业的日趋重视及大力扶持，从大专院校到初高中学校的建设方兴未艾。教育建筑是建筑设计中重要的一种类型，他的主要使用者是学生，主要以未成年人为主，是特殊的人员密集场所。教育建筑设计中既有普通建筑的常见问题，也有教育建筑独有的难点。本文以“海门张謇职业技术学校二期”项目为例，探讨教育建筑施工图设计中常见的设计难点、重点，并结合项目实际情况，提出经过实践验证的解决策略。

关键词：教育建筑；施工图设计；难点；对策

引言

随着近年来国家对教育事业的日趋重视及大力扶持，从大专院校到初高中学校的建设方兴未艾。在此背景下，我院有幸承接“海门张謇职业技术学校二期”的设计任务。张謇是海门人，近代著名实业家，他极为重视教育在社会发展中的重要作用，提出了“父教育、母实业”的雄韬伟略。学院以张謇名字命名，以表“薪火相传”的态度，重视职业教育，以教育振兴实业。

随着工作经验的积累，笔者对建筑设计的理解也与日俱增，对建筑的设计追求热情依旧。通过数年时间打磨自己的专业能力，不断提升个人专业素质，现结合在本项目中的具体工作，分析探讨教育建筑施工图设计中常见的设计难点、重点，阐述个人从项目中总结的专业经验。

1 项目概况

该项目规模属于教育建筑群，位于江苏省海门市。西临东江路，南临苏州路,东临黄埔江路，北临海门张謇职业技术学校（一期）。本项目用地南北长507多米，西面长283多米，东面长近351米。总建筑面积为116297.35平方米，本期主要包括六栋单体以及一座体育场，其中4#楼图书馆、5#楼北系馆、6#楼南系馆位于整个基地中心位置，1#楼机电实训楼位于基地西北角，2#楼综合实训楼一位于基地西侧，3#楼综合实训楼二位于基地西南角，9#楼体育场看台位于基地东南角，东大门位于基地东北角。消防水箱设在4#楼图书馆的屋顶。项目整个地块在东面、北面、南面均设置出入口，保证学校交通的便利性。同时在满足业主建筑面积要求的基础上，各单体之间最大限度布置绿化，美化校园环境，力求给学生创造更好的学习、生活环境。同时在基地四周均用围墙进行合理的围合，保证学校的独立与安全。

2 教育建筑施工图的局部设计难点与对策

教育建筑是建筑设计中重要的一种类型，他的主要使用者是学生，主要以未成年人为主，是特殊的人员密集场所。本项目作为一个职业技术学校，主要使用者是15岁~18岁、处于青春期的学生，如何在保证建筑方案的完成度的同时，确保“安全”这一教育建筑的重点，是施工图设计中的重中之重。笔者在该项目的设计过程中，针对诸多细节问题，逐一协调沟通落实解决，现就以下四个主要难点问题进行分析：

2.1 难点一：总图设计中的消防登高场地设计

（1）问题分析

本项目中的4#楼为图书馆，是本项目中最高的一栋单体，层数为15层，高度大于50米，消防定性为一类高层。4#楼的塔楼南北立面长度为44米，东西立面长度为42米，北立面均有进深大于4米的门厅凸出于主体塔楼，不能作为消防登高场地。

（2）解决方案与效果

1. 根据《建筑设计防火规范》GB-50016-2014的规定，本项目消防定性为一类高层，消防高度大于50m，应设置连续的登高场地，登高场地宽度不小于10m，长度不小于一个长边或1/4周长。结合本项目的自身特点，在沿东立面一侧高层主体部分设置消防登高场地，但无法满足消防登高场地的长度要求，设计中在主体的东南部分转角增加布置消防登高场地，使其沿建筑总长度大于一条长边，从而满足规范要求，在最大化绿化率的同时，也不影响周边交通流线格局。具体布置如图：

2）根据《建筑设计防火规范》GB-50016-2014相关规定，消防登高场地靠建筑外墙一侧的边缘距离建筑外墙宜大于5米且不大于10米，消防登高场地宽度为10米。现有条件为北面裙房进深距塔楼的距离已经大于10米，西面设置冷却塔，都不宜设置消防登高场地。假设在东南角和东面距离塔楼的登高场地同时满足大于5米小于10米的相关规定，则在占用较少绿化布置的同时也满足消防登高场地对宽度的要求，且与整个片区的消防车道形成环道。既能满足《建筑设计防火规范》GB-50016-2014的相关规定，同时整体机动车流线与建筑消防车道完美结合，保证整个交通流线的顺畅，又尽可能的保留了绿化面积。

2.2 难点二：调整方案阶段不满足规范的相关设计

（1）问题描述

在方案提交施工图阶段时，各单体的出入口处上方均设计有玻璃雨棚。

（2）解决方案与效果

本项目为教育建筑，安全是重中之重，在主要出入口上方设置玻璃雨棚，造型上比较美观，但玻璃也成为了建筑的一个隐患。根据《中小学校设计规范》GB 50099-2011中“应采取防止上部物体坠落和地面防滑的措施”的相关规定，从保证学生安全（从校方和学生角度考虑）、造价相对便宜（从甲方角度考虑）、有组织排水（防止下雨天雨水所处滴溅，地滑摔倒造成人员伤害）等方面出发，与建筑设计方案主创、甲方、施工方充分协商，说服各方接受上述建议，将雨棚调整设计成钢筋混凝土建造形式。与方案主创、结构专业密切配合调整方案，在确保立面风格统一和出入口安全问题的前提下，从楼层处出挑2米长钢筋混凝土，板边上做反梁兼做防水档坎，对整个结构体系设计计算影响较少，同时便于施工，降低了造价。

2.3 难点三：优化方案阶段不能完全符合规范的相关设计

（1）问题分析

2#楼为综合实训楼，层数超过四层，根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014，疏散楼梯应直通室外或采用扩大前室，否则不能满足疏散距离和宽度要求。

（2）解决方案与效果

针对该难点，经过仔细研究和查阅，根据《办公建筑设计规范》JGJ67-2006确定办公人数，根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014相关规定确定疏散人数换算系数、百人宽度指标等参数，经计算得知，本栋楼的四层疏散最不利，疏散宽度计算表格如下：

防火 分区名称	功能	面积	总的计算人数	疏散人数换算系数	每百人宽度 指标	计算疏散宽度	设计疏散宽度
4F-1	教室+办公	1560	200	1	1	2.0	3.6
4F-2	教室+办公	1907	293	1	1	2.93	3.6
4F-3	教室+办公	1908	252	1	1	2.52	3.6

经核实疏散宽度满足相关规范要求，但是从四楼下到一层时，一层功能比较复杂，疏散情况不理想，直通室外的门设置位置距离楼梯间已经大于15米，需要通过大厅才能进行疏散。在不改变整个功能分区和交通流线情况下，核实疏散距离，将楼梯与入口门厅相连，并将门厅设计成为开敞式门厅，将该楼梯首层修改为扩大的首层楼梯间，即使发生火灾产生烟雾也能通过敞开的空间很快把烟雾排出去，作为排烟功能的洞口与开敞式门厅的面积比值大于5%，开敞式门厅可视为安全区，经过与当地审图和消防部门沟通，确认此调整方案的合理性后落实设计。

2.4 难点四：整体疏散宽度不足时的解决方案

（1）问题分析

在施工图阶段，对单体建筑进行整体疏散宽度及疏散距离复核。按照方案提交设计成果计算，设计楼梯总净宽度低于规范计算需要总净宽度。为满足安全疏散宽度的要求，施工图设计通过调整楼梯栏杆位置和减少楼梯井宽度的处理方式来达到增加有效净宽，解决了疏散总净宽度不足的需求。

（2）解决方案与效果

针对该难点，施工图设计采取了如下设计修改方案：

1）常规楼梯做法中将靠近梯井的栏杆安装在踏步上面，施工图设计复核时，通过栏杆位置的调整，即改在踏步侧面预留预埋件从侧面设置栏杆，在满足使用安全的要求(栏杆扶手加装防止学生溜滑的设施。防护栏杆最薄弱处承受的最小水平推力不小于1.5kN/m。)，同时对方案设计不做大调整的条件下尽量增加楼梯有效疏散宽度，从而满足建筑设计相关规范的要求；

2）在满足规范要求，同时考虑本项目现阶段所具备条件的前提下，既减少了设计修改量，同时也保证了项目的出图时间节点和质量。根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014第6.4.8条，建筑室内的公共疏散楼梯，其相邻两梯段及扶手的水平净距不宜小于150mm,设计将楼梯梯井控制在150mm,这样在做最少调整的前提下，有效疏散梯段宽度得到了增加，同时对结构专业影响较少，解决了局部和整体的安全疏散宽度增加的要求。

项目效果：在设计过程中充分利用现有条件，综合考虑规范规定，灵活处理设计过程中出现的局部技术问题，满足本专业相关规范规定要求的前提下，对其它专业影响尽量小，也是对设计师自身专业和协调能力的试金石。

2.5 难点五：项目所在城市的自然环境因素对设计的影响。

（1）问题分析

项目位于海门，常年雨水较多，在屋面楼板与女儿墙交接处，存在长时间雨水浸泡的可能，较容易出现顶层室内渗水。

（2）解决方案与效果

1）在屋面女儿墙节点构造设计中，屋面做法：1. 60厚细石混凝土面层(内配双向∅6,@200);2. 10厚低标号砂浆隔离层；3.聚乙烯丙纶卷材+聚合物水泥防水胶结材料（0.7+1.3）厚；4. 20厚1：3水泥砂浆找平层； 5. 40厚挤塑聚苯板(B1级)；6. LC5.0轻集料混凝土2%找坡层，最薄处30厚；7.钢筋混凝土楼板；屋面排水坡度为2%，坡10米比较多，通过上序数据屋面面层做法最薄处厚度为350mm,屋顶排水方向为向女儿墙内侧排放。根据《屋面工程技术规范》GB50345-2012，女儿墙泛水高度须大于或等于250mm,故在顶层外圈梁上做高度为600mm的反梁，在反梁上面再做砌体；这样既解决了顶层室内渗水，同时兼顾了造价的合理性。

2）因钢筋混凝土自身有防水渗透的功能，加上常规泛水做法，使该建筑整体防渗水情况得到很好的改善。

项目效果：通过以上优化技术措施，在各方面综合考虑的前提下，合理地解决了项目中存在的难点。在施工图设计阶段，最能体现设计师是否能“于细微处见匠心”。优秀的设计方案是否能最终完美实施，在施工图阶段最能体现出设计师是否发乎于内心的体察建筑的细节设计。

3 结论与展望

建筑施工图设计是一个细致的工作，在方案设计基本定型的基础上，既要落实方案的理念，同时还要解决各种实际的问题。在笔者近十年的设计工作中，上述项目中遇到的问题是诸多项目中的典型案例。作为建筑设计师，综合考虑建筑的空间布局、防火疏散、设备使用、细部构造、后期运营需求以及实用、经济、美观等是完善个人专业素质的必然要求。期待自我能搭建更全面的知识体系。因为热爱，所以坚持。共勉！

参考文献：

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[2] 叶天松.人本、生态、开放的新学校——武汉市蔡甸职业教育中心总体和单体设计[J].华中建筑，2009,(05)：32-35

撰写日期：2017-6

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