有關建筑空間結構的設計及其優(yōu)化探討

摘要：人們的生活條件在經(jīng)濟的發(fā)展下得到了不斷的改善，因此也想要享受更高水平的建筑物空間設計，這就需要建筑設施的空間設計永遠保持進步。根據(jù)建筑設計的特點，本文研究了建筑空間結構設計中比較常見的問題，并給出了一定的解決方法，希望能為建筑設計的專業(yè)人士提供有價值的參考。

Abstract： People's living conditions have been continuously improved under the development of economy， so they also want to enjoy a higher level of building space design， which requires the space design of building facilities to always keep improving. According to the characteristics of architectural design， this paper studies the more common problems in architectural space structure design， and gives some solutions， hoping to provide a valuable reference for architectural design professionals.

關鍵詞：建筑空間;空間結構;優(yōu)化設計

Key words： architectural space;spatial structure;optimal design

中圖分類號：TU972+.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）22-0197-02

0? 引言

我國在建筑業(yè)方面的發(fā)展也使得了建筑的設計模式產(chǎn)生了不小的變化。這就意味著相關的專業(yè)人員應制定適當?shù)挠媱潄斫ㄔO建筑空間，并完善建筑物空間的獨特架構，以滿足建筑物設計所要實現(xiàn)的各項目標，這些目標包括建筑的經(jīng)濟性，美觀性和安全性。專業(yè)人士應當繼續(xù)評估和研究最好的空間設計方法，并以此來改善建筑設計和建筑風格，這樣才能充分滿足現(xiàn)今人們對于生活質量的需求，并促使我國建筑業(yè)得到進一步發(fā)展。

1? 空間結構設計特點

1.1 構架材料多樣

在建筑業(yè)得到了較快發(fā)展的現(xiàn)實情況下，在中國的建筑材料，尤其是構架材料也越發(fā)多樣化，并且還顯示出了不同的特征，這就要求必須根據(jù)建筑空間設計的實際情況進行選用。[1]例如在過去，有機碳已被廣泛使用，并且被當作基礎且關鍵的材料。而一些建筑公司則開始使用新材料，例如不銹鋼和鋁合金。這些新型的結構材料有著相當多的優(yōu)勢，例如耐腐蝕性優(yōu)良、利于進行精美的裝飾，負載力高等，這些優(yōu)勢都使得新型材料能夠被廣泛使用，并且也對中國的建筑業(yè)發(fā)展有著加速的作用。

1.2 結構材料豐富

建筑空間的一個要點是同一種形式不能生搬硬套到所有房屋，每種房屋都有自身適用的設計，需要考慮到因素包括建筑物的高度、面積、位置，只能考慮周全才能提升建筑物的空間設計水平。[2]而建筑空間結構形式的豐富性則是非常重要，因為這不僅能吸引人們的興趣，而且也反映了建筑物獨特的風格和設計水平。因此，在設計建筑物的空間結構的過程中，專業(yè)人員需要專注于如何才能將不同類型的形式有效結合起來，而在建筑空間設計領域，這種設計理念已經(jīng)得到了較為廣泛的推廣和應用。

1.3 外力影響較大

土地面積變少以及土地價格繼續(xù)上漲的現(xiàn)實情況，促使我國的房價顯著上漲。因此，專業(yè)人士在設計建筑空間結構的過程中，就應當考慮結構是否能夠讓周圍環(huán)境有可持續(xù)性，成本是否高昂，在利用能源上的效率如何，是否能保障安全性等，這樣才能在進行設計時顧及到環(huán)境保護和節(jié)約資源的問題。[3]值得注意的是在當前技術結構的構建中，設計人員必須考慮到地震，風力和其他因素，因為這樣因素都會讓建筑物的空間結構引起重大變化，甚至是建筑空間結構設計的主要問題，以及建筑設計過程的核心。

2? 空間結構設計現(xiàn)存問題

2.1 空間個性化

建筑物建筑設計的完美性歸功于設計主題的審美水平、設計人員的個人思維再加上業(yè)主的趣味取向。在建筑業(yè)發(fā)展的過程中，人們的思想和美學之間始終存在著一些不同，這就意味著建筑物的設計應反映不同業(yè)主的需求，將其全面地納入到評估范圍內，因此要在內部空間中進行科學合理的規(guī)劃，為所有者節(jié)省內部空間，并使特定的設計有改造的機會，同時也可以很好地滿足居民的需求。

2.2 高層建筑增多

隨著中國建設的飛速發(fā)展，空間結構設計水平也正在處于向前進步的狀態(tài)。除了滿足居住的目的，屋主也希望實現(xiàn)其他的基本要求，例如廚衛(wèi)、照明以及通風等，而這些都需要基于對結構空間進行高層化的合理設計。例如，要從獲得南窗獲得采光以及如何設計空中庭院等方面都在很大程度上影響了住在低層的人群的舒適度，因此就必須考慮這些住戶如何依靠良好的空間結構設計改善體驗。[4]設計出的庭院應當允許居民共享房屋的內部和外部的景觀，而在建造廚房和衛(wèi)生間的過程中，還應當注意怎樣提供衛(wèi)生防疫服務是最合適的。

2.3 不夠經(jīng)濟環(huán)保

為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展計劃，在設計建筑空間結果的過程中，有效使用能源，土地和材料的方面都有待改進，如果可能的話，我們應該更加注意如何節(jié)省資源和材料。除此之外在采購訂單時就必須在注意成本的同時還應當考慮材料是否會對環(huán)境產(chǎn)生太大的負面影響，從而在結構設計中應該明確要定義建筑物規(guī)劃綱要，并遵循環(huán)保、安全和經(jīng)濟的原則。

3? 空間結構設計優(yōu)化

在認識建筑空間結構的特點和處理相關問題時，建筑設計專業(yè)人員應保持專業(yè)領導地位，找出科學合理的應對策略，并繼續(xù)加強對空間結構設計的改善，這樣才能有效提升建筑物的質量以及空間設計的水平。除此之外也應當嚴格遵循設計標準，讓建筑設施可以被安全地使用，并促進中國建筑設計領域的快速穩(wěn)定發(fā)展。

3.1 優(yōu)化設計理念

3.1.1 中庭結構設計的改進? 現(xiàn)今中庭空間概念在中國已被廣泛使用，并且多用于高層公寓樓。中庭空間的大廳往往都十分氣派，可以營造出溫馨宜人的環(huán)境，并且也能夠給人一種和平與快樂的感覺，這些都是中庭空間結構可以帶來的益處，因此也受到了相當程度的歡迎，尤其是現(xiàn)代職場人的勞動壓力都比較大，因此這種建筑模式便在這類人中便起到了很好的減壓作用，使得職場人能夠恢復到最佳狀態(tài)。[5]除此之外中在庭布置各種植物和噴泉，還能形成一種自然、開放和舒適的環(huán)境，從而提升住戶的居住體驗。

3.1.2 中心結構的改善? 在中心空間中，設備房、廁所、電梯等部分的結合改變了空間設計，使其更加科學化、規(guī)范化。[6]這類結構設計著重于建筑的幾何中心，并將關鍵的部分集中于此，同時也讓扭矩與剪切應力得到弱化。從而在相當程度上增強了建筑物的穩(wěn)定性、抗震性以及安全性。但是這種方法卻存在著致命的缺陷，比如會對災難發(fā)生時的順利逃脫產(chǎn)生阻礙，以至于這種設計方法逐漸消失了。

3.1.3 完善底部空間布局設計? 底部空間結構是最常用的設計布局模板之一，通常要應用在商業(yè)大廈中才效果最好。空間的下部底部空間通常用于改善建筑物的結構設計布局，從而能夠進一步擴大建筑物的空間。

3.1.4 加強多核空間結構設計? 多核空間布局都是在不斷的發(fā)展中逐步規(guī)劃和塑造的，并且一般運用在商業(yè)大廈的空間設計中，在這類設計中，底樓的空間已盡可能地得到了擴大，這可以為在里面活動的人提供更多便利;除此之外這個設計模式的建筑物可擁有良好的強度，從而保證其穩(wěn)定性;在照明方面，這種分層結構可以提供非常好的照明條件，這樣便可以有效達到環(huán)保節(jié)能的目的。

3.2 材料檢驗制度

順利進行建筑工作的先決條件便是優(yōu)質的建筑材料。因此在這方面就要建立和完善存儲管理和驗收管理的相關流程，從而在管理材料質量上真正發(fā)揮作用，并提升在管理內容存儲方面的水平。除此之外符合文件的相關要求，健全材料驗收和使用制度，是確保項目正確開發(fā)的前提。而現(xiàn)在中國的某些建筑物施工過程中的材料受到的控制非常有限，并且過于簡單，因此建筑材料管理就顯得十分形式化，無法達到應有的效果。

3.3 施工過程安全控制

一般說來要建筑的空間體完成系結構中的施工，就應當充分利用腳手架，而在進行工程作業(yè)的過程中，隨著時間的流逝，所受的壓力將會持續(xù)增加。因此，作為建筑工人，他們必須在構造空間結構的期間，讓腳手架的剛度能夠維持在一個合理的限度內。如果在已經(jīng)嚴重變形的情況下使用腳手架，就會對空間結構施工造成嚴重的負面影響。[7]因此施工人員應當在參與建筑物的體系結構建設時選用質量合格的腳手架。除此之外為了達成優(yōu)化建筑空間的目的，需要進行科學合理的腳手架設計，并控制品質，因此必須進行徹底的審核工作，以防止腳手架因為結構易于損壞而在施工過程中發(fā)生事故，從而保證建筑物能夠得到非常安全的建設。而建筑公司也應當負起應有的責任，例如滿足消防安全的相關要求，因此就應當涂防火漆以保持鋼結構難以燃燒，但是不能將不相容的防火漆涂在一起，除此之外也應當注意防火漆的底層相配。[8]

3.4 加強焊接工作

焊接過程不僅是建筑空間結構建設的重要組成部分，與此同時也在設計房屋空間的過程中起到了優(yōu)化質量的作用。因此我們可以看到，建筑物的建筑空間設計管理升級過程必須依賴焊接工作的水平。因此這就需要建筑公司在招聘員工是否具有專業(yè)的焊接技巧，是否通過特殊測試獲得認證等。在建筑工人焊接重要部分的過程中，就必須要帶頭實施焊接測試，以確保之后的焊接過程能夠是科學、合理、準確的。而這也是我們可以進行焊接工作改進，以確保安全有效地進行建筑空間結構工程的唯一方法。

3.5 加強抵抗惡劣天氣性能

我國的建設進程正在加快，群眾也對住房的需求逐年增加，這使得土地資源也越發(fā)緊張，因此迫使地產(chǎn)公司在住房開發(fā)重視高層建筑的建設與發(fā)展。由于高層建筑的數(shù)量眾多，因此建筑單位有必要更好地了解建筑物空間結構的安全性，注意大雨、臺風、雷電，從而有效地抵御惡劣的氣候，與此同時也要注重建筑物的抗震性，讓住戶能夠有一個足夠安全、優(yōu)質、舒適的居住環(huán)境。

4? 結束語

總而言之，空間結構的設計是建筑架構的關鍵部分，在帶給人們更為舒適的工作、休閑、娛樂，生活和學習環(huán)境的同時，也在很大程度上鼓勵了建筑業(yè)的發(fā)展，因此專業(yè)的設計師就應當在設計過程應不斷優(yōu)化技術水平。而本文上述的問題在建筑企業(yè)的設計和施工中經(jīng)常遇到，并且與此同時很容易被設計者忽略。因此設計師需要進一步熟悉規(guī)則和相關原理，不斷積累經(jīng)驗，并選用適當?shù)姆椒ń鉀Q基本問題，以便滿足建筑空間結構設計的要求并確保建筑物的安全性。

參考文獻：

[1]葉君放.建筑空間結構的分析與評價[D].重慶大學，2007.

[2]彭益旻.基于空間句法的商業(yè)綜合體與城市過渡空間研究[D].西南交通大學，2015.

[3]蔡少坤.基于空間句法的建筑空間量化分析與驗證[D].鄭州大學，2014.

[4]孫龍宇.商業(yè)綜合體的空間結構·功能配置·運行管理導控[D].昆明理工大學，2014.

[5]吳帆.城市居住區(qū)規(guī)劃、建筑、景觀同步設計方法研究[D].中央美術學院，2010.

[6]蘇實.從建筑策劃的空間預測與評價到空間構想的系統(tǒng)方法研究[D].清華大學，2011.

[7]鄭詩棠.建筑方案設計中的系統(tǒng)性思維與結構性思維[D].深圳大學，2017.

[8]陸邵明.當代建筑敘事學的本體建構——敘事視野下的空間特征、方法及其對創(chuàng)新教育的啟示[J].建筑學報，2010（04）：1-7.

作者簡介：吳德慶（1972-），男，安徽合肥人，結構高級工程師，碩士，研究方向為房地產(chǎn)開發(fā)及管理。