陽臺欄桿的實用性設計淺析

張春來

欄桿設計在建筑師的工作中可以說是無處不在,構件雖小卻不容忽視。陽臺欄桿是陽臺的主要構件,是陽臺平臺臨空一邊所設的安全設施。欄桿一般是由欄桿柱、欄板、連桿或扶手等組成,它可分為空花欄桿、實心欄板及兩者的組合。作為建筑的一部分,它除了有較強的裝飾性外,更重要的是一種安全防護設施,須能經(jīng)受必要的沖擊力,其強度、高度、虛實、美觀等要滿足一定的要求。下面結合一些設計實踐,對陽臺欄桿設計做一淺析。

1 陽臺欄桿的設置高度

安全保證是陽臺欄桿的首要功能,這要從使用和心理兩個方面加以考慮。高度應超過人體重心高度。過去陽臺欄桿的高度大多取為0.9 m,這已為專業(yè)人員所熟知,很多通用設計圖集也均按此高度繪制大樣。然而,新制訂的國家標準GB 50352-2005民用建筑設計通則從確保安全的角度出發(fā),對欄桿高度提出了更為嚴格的要求:“臨空高度在24 m以下時,欄桿高度不應低于1.05 m,臨空高度在24 m及24 m以上(包括中高層住宅)時,欄桿高度不應低于1.10 m。”欄桿的高度必須足夠,應從“可踏部位表面”起計算,高度小于0.45 m均為可踏部位(見圖1)。欄桿的高度一定是要求“凈高”,要防止因地面材料做法加厚,造成欄桿安全高度實際降低的事故。欄桿高度一定要滿足上述要求。

陽臺往往三面臨空,是向外眺望活動比較集中的地方,對欄桿的防護要求不小于1.05 m。近年來陽臺封閉現(xiàn)象比較普遍,一些工程在設計階段就按照封閉陽臺設計,并認為封閉陽臺的欄桿高度可按窗臺要求降低,但在施工圖審查或工程監(jiān)理中經(jīng)常引起爭議。故應考慮到,封閉陽臺并沒有改變陽臺三面臨空,是活動比較集中的地方等性質(zhì),并且陽臺是否封閉應是住戶自己的選擇。

2 陽臺欄桿的強度

陽臺空間是建筑必不可少的功能空間,是晾曬衣物、休憩及玩耍的場合,在人們活動比較頻繁的此處一定要確保欄桿的堅固性。規(guī)范中對此做出了強文規(guī)定:“欄桿應以堅固、耐久的材料制作,并能承受荷載規(guī)范規(guī)定的水平荷載?！?/p>

陽臺欄桿屬于建筑物的一種圍護構件,這些圍護構件應當具有一定的強度以抵抗水平推力,同時,應當具有足夠大的剛度使其在水平推力作用下不致產(chǎn)生過大的撓曲變形,以抵抗人的推力、物體的偶然撞力和高處的風力。

欄桿能承受必要的沖擊力。欄桿的水平荷載(水平推力),住宅、宿舍、辦公樓、旅館、醫(yī)院、托兒所、幼兒園均取0.5 kN/m;學校、食堂、劇場、電影院、車站、禮堂、展覽館或體育場均取 1.0 kN/m。

現(xiàn)實生活中制作欄桿的材料多種多樣,以達到應有的強度要求為準。常用的有:混凝土欄桿、磚砌欄桿和各種金屬欄桿(見圖2)。另外還有木質(zhì)欄桿、石質(zhì)欄桿等(見圖3),在各式各樣材料中,安全才是我們選擇材料的首要條件。

3 陽臺欄桿的虛實

陽臺欄桿的形式大體上可分為空透式、實體式、虛實兼有式三種(見圖4)?？胀甘綑诎咫m說空透輕巧,有利通風,但不便堆物,不甚實用。實體式欄板雖笨重呆板,不利通風,卻無住戶自行改造、隨意封堵、外觀不雅之虞,且有隔聲減噪的功能,方便實用,但外觀不甚美觀,有礙觀瞻。虛實兼有式欄板則二者利弊特點兼而有之。實際工程中究竟采用何種形式的欄板,要視其所處位置及具體環(huán)境而定。一般的原則是:中高層建筑宜設計成實體式欄板,以免零碎物品不慎由欄桿漏空處墜落傷人;寒冷地區(qū)住宅宜采用實體式欄板,以利于防寒、避風、保溫,同時也便于住戶自行封閉陽臺,改造成日光室等;臨街建筑應設計成實體式欄板,有助于降低來自街面上的噪聲干擾,改善建筑聲環(huán)境,另外也避免了住戶各自封堵陽臺欄桿透空處而影響市容環(huán)境及美觀;而潮濕、悶熱的南方地區(qū)建筑宜采用空透式欄桿做法,以利通風、換氣。透空欄桿之間的凈距不應大于0.11 m,欄桿裝飾應盡量避免水平方向的構件,以免孩童攀爬,發(fā)生意外。

在實際生活中,我們往往集中陽臺欄桿的優(yōu)點加以優(yōu)化使用。有一種簡單可行的辦法,就是將陽臺欄板部分設計成半欄板、半欄桿的組合,并在欄桿部分加以可封閉處理,即可達到上述要求,如圖5所示,夏季,打開推拉板,通風流暢,比采用實體欄板的住房室內(nèi)溫度可降低3℃～5℃;冬季,閉合推拉板防風保暖。這樣,無論住戶是否封閉陽臺,陽臺欄板部分是統(tǒng)一而美觀的,而且陽臺欄板部分的組合方式不受限制,欄板的造型仍可每幢樓各具特色。根據(jù)自然通風原理,可將欄板部分設置在與陽臺門相對的位置,這樣可以有效地組織穿堂風。

4 陽臺欄桿的其他注意事項

4.1 預防噪聲

高層住宅建筑外欄桿構件常常會產(chǎn)生噪聲,影響著人們的生活起居。當所選用欄桿的材料和尺度不適當時,也易使其產(chǎn)生振動甚至會帶動樓板發(fā)生共振產(chǎn)生噪聲。1)欄桿選用金屬材料較細、長,風經(jīng)過時易形成渦流產(chǎn)生類似于哨音的響聲;2)材料選用的材質(zhì)較薄,安全性不足的同時,易形成振動,如琴弦一樣;3)欄桿的振動傳導到與之相連的樓板,形成吻合,帶動樓板發(fā)生共振。

4.2 預防雷電

金屬欄桿是電的良導體,如果防雷措施不當,會遭受雷電的破壞,引發(fā)建筑物火災、爆炸、設備損壞、人員傷亡等。因此必須高度重視雷電預防工作,優(yōu)化防雷設計方案,采取有效的措施。

4.3 美觀

陽臺欄桿是一種又通又隔的防護設施,是實現(xiàn)室內(nèi)外空間的過渡,有透空的帶花格或圖案的欄桿,也有實心的欄板,局部透空或全部不透空的欄桿。通過陽臺欄桿的輪廓和形狀可形成剛柔、虛實、靜動、疏密的美感,同時透過空隙,風景若隱若現(xiàn),引起人們的遐想,增加情趣,達到無中求有的藝術效果。

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