山大附中科技實驗與西藏班教學樓方案設計

吳 瓊

(山西省建筑設計研究院，山西 太原 030013)

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山大附中科技實驗與西藏班教學樓方案設計

吳 瓊

(山西省建筑設計研究院，山西 太原 030013)

結合山大附中科技實驗與西藏班教學樓的方案設計要求，介紹了該項目的規劃控制條件及總體布局特點，并闡述了單體建筑的設計理念和方法，使該建筑的設計滿足了教育教學的需求。

教學樓，總體布局，設計理念，無障礙設施

1 項目概況及周邊條件

建設項目地點在太原市塢城西街9號山西大學附屬中學校內操場南側，現有教學樓的北側。

山西大學附屬中學位于人文地理環境優良，且山西省高校、科研單位最集中的太原市塢城地區。地理位置優越，交通便利。

新建的科技實驗及西藏班教學樓擬拆除現有的實驗樓和第二教學樓，原址新建，東、西、北側為學校環形路，南面為校園綠化和學生活動區。

2 方案設計要求

1)項目選址于山西大學附中原實驗樓和第二教學樓拆除后的位置，根據場地尺寸和立項審批內容，可建設一棟南北朝向的建筑，地上8層，總建筑面積約13 980 m2，總投資約2 997萬元。

2)科技實驗與西藏班教學樓需滿足全校高中、初中各年級各學科教學實驗、信息技術、通用技術、科技創新等教育教學需求，同時要滿足西藏班10個教學班的教育教學需求，包括西藏班專用信息技術機房、學生活動室、圖書室等設施，并要求科技實驗部分與西藏班教學區相對獨立，可以分開管理與設置，必要時可以互連互通。

3 技術要求

1)嚴格執行設計規范、規程和強制性條文。

2)建筑設計方案符合“適用、經濟、安全、文化”的原則，能充分利用場地和滿足建筑功能要求。

3)總平面布置符合規劃要求，建筑平、立、剖面設計滿足審批要求。

4)建筑設計合理，外形簡潔大方，與學校周圍環境協調，交通流線清晰流暢。

5)對抗震、消防、節能、生態(尤其是室外綠化)等因素考慮周全，詳細設計。

4 規劃控制條件及總體布局

1)本工程為山西大學附屬中學校科技實驗與西藏班教學樓,該校位于太原市塢城路西，本次建設項目地點在山大附中現校址內操場的南面。擬拆除現有的實驗樓和第二教學樓，原址新建。用地的東、西、北側為學校環形路，南面為山西大學附屬中學校主教學樓。用地東西向最寬處為98 m，南北向最寬處113 m。占地面積約1 600 m2。

2)新建建筑與周邊建筑物、用地界線、道路紅線等間距按《太原市城市規劃管理技術規定》及有關規范執行。

3)自然條件。

建設地段所在地位于山西省太原市塢城路，屬典型的大陸性溫帶氣候，一年四季氣候分明，冬季主導風向為西北風，夏季主導風向為東南風，雨量偏為集中，全年平均氣溫為9.3 ℃。

4)建筑坐標及高程系統：本項目采用的坐標系統及高程系統與地形圖中所采用的一致。

5)豎向布置及道路。

在豎向設計中，盡量處理好場地與周圍道路以及場地的標高關系，減少土方開挖量。此場地采用平坡式布置，±0.000絕對標高定為：786.00，場地內最小排水坡度為0.3%，雨水有組織排入校園雨水管。道路結構擬采用瀝青混凝土路面的做法。

6)管線平面綜合。

本次室外管線綜合設計的內容：場地豎向設計、給水工程、排水工程、供熱工程、電力工程、電信工程，把各項基礎配套設施在平面布置、豎向交叉等相互間的矛盾予以適當處理，避免各單項工程在設計、施工中返工、停工，造成浪費，使各種管線達到設計準確、施工管理方便、縮短工期、節約投資之目的。

5 方案設計理念及平面布置

通過對基地現狀及設計要求的研究與推敲，有幾個設計難點：

1)多種功能間的相互協調,尤其是西藏班與實驗教室的相互獨立又相互聯系；

2)由于平面功能較為規整及建筑高度的限制，建筑體型的設計需多加考慮；

3)與整個校園環境的融合，與主教學樓的呼應。

針對這三個難點我們展開了具體而嚴謹的設計推敲。設計的過程就是解決這幾個難點的過程。

5.1 總平面和單體的設計

我國自古代以來在建筑規劃設計上便崇尚與中軸線相聯系的縱深空間意識。在此次規劃設計中，校門、主教學樓、新建實驗教學樓、操場形成了一個視覺中軸線關系，校園建筑有序布置。因此確定了本次設計的大方向。依據用地情況及任務書要求我們迅速確定了簡單明快的一字形，建筑內部交通流線簡單，交通面積不浪費，房間朝向均為南北向，而且對整個校園的空間有很大改善。教學樓之間形成較大的活動空間，視野更加開闊、通透。充分滿足日照需求。

設計中，藏班教室布置在1層，以上各層布置了實驗室及專業教室等。為保證兩者的相對獨立性，利用大臺階直接上到2層，藏班普通教室在1層直接進去。整體功能相互分開且又相互聯系，影響較小，滿足任務書要求。

5.2 平剖面設計

1)本工程總建筑面積：15 784.72 m2，科技實驗與西藏班教學樓長86.40 m,寬39.00 m,無地下室,地上8層,1層，2層層高4.20 m，3層～8層層高3.60 m，2層階梯教室層高4.60 m～5.20 m，室內外高差0.60 m，建筑總高度：30.75 m。豎向交通以樓梯為主，分布于建筑的走道北側，樓梯全部為封閉樓梯間，并布置一部非消防電梯。

1層設置：普通教室、計算機教室、辦公室、會議室、展廳、低壓配電室等；

2層設置：通用技術教室、計算機教室、教具室、展廳、階梯教室、庫房等；

3層設置：化學實驗室、準備室、展廳、化學藥品庫房等；

4層設置：物理實驗室、準備室等；

5層設置：生物實驗室、準備室等；

6層設置：教室備課室、科學報告廳、教研室等；

7層設置：教研室、資料室等；

8層布置：資料室、錄課教室、辦公室、演播室、網絡中心機房、庫房等。

2)本工程為二類高層建筑。結構形式為框剪結構；建筑結構的類別為乙類；設計使用年限為50年；抗震設防烈度8度。

3)建筑耐火等級：二級。

4)防水等級：屋面防水為Ⅱ級。

5)建筑采用內排雨水及外排水相結合的排水方式。

6 外立面設計理念

《禮記·中庸》有云：“王天下有三重焉，其寡過矣乎！”后人引申為“三重門”，即我們的孩子們面臨著家庭這重門，學校這重門，以及社會這重門(見圖1，圖2)。

本次建筑立面設計靈感來源于“門”。整體形象以門為主題，既代表人生之門，也意味著科學之門。建筑兩側的大臺階意味著攀登。在不斷學習中勇于攀登，勇于探索，打開我們人生的一扇又一扇門，走向更美好的未來。

山大附中是一個很有特色的學校，校園整體色調統一，個性鮮明，外立面干凈利落。新建建筑既要有現代感又要與原有建筑群相呼應，在本方案的立面細部設計中，我們對每一個細節都進行了推敲和反復的研究。

1)采用了三段式的設計思路：將立面分為了三段，底部為基座，在層高及色彩運用上給人以心理上的穩重踏實感；中間為普通教學樓層，采用了細密的玻璃窗，充分滿足教學使用要求；頂層為辦公區域，采用一些退臺，大玻璃窗等手法，使建筑充滿變化，有虛有實，有進有退，層次感立體感強。

2)現有南側教學樓頂部設計有弧形的飄架，根據建設單位的要求，新建的藏班樓整體形象也要與其相呼應。經過多次推敲修改，最后采用了直線型的從上到下相連的構架，與現有教學樓完美呼應的同時使建筑具有挺拔感，屋面天際線更富有動感(如圖3所示)。

3)最后色彩處理采用和南側現有教學樓相同的白色、紅色及局部灰色面磚，既體現了教育教學的莊重肅穆，又賦予了其靈動活潑的年輕氣息。

4)窗戶：窗戶本身與窗棱的層次感取自于主樓的窗戶元素，與主樓遙相呼應。同時也適當使用了幕墻元素，體現出建筑設計的現代感。整個建筑單體含蓄而奔放，理性而創新，與整個校園建筑渾然一體。

7 消防設計

1)消防控制室設于校區內文體活動中心地下1層非人防區內。

本工程周圍設有環形通道，便于疏散。場地內部通過環形道路使交通流線簡潔清晰，建筑周圍消防車均可到達，滿足消防要求。

2)防火分區及樓梯設置。

本建筑共八個防火分區，每層設計為一個防火分區，均設有自動噴水滅火系統。每個防火分區均有兩個以上的安全出口(或疏散樓梯)，符合建筑設計防火規范的要求。樓梯均為封閉樓梯間，靠外墻布置，可直接采光通風，符合規范要求。

3)安全疏散及疏散距離。

本工程為二類高層建筑，疏散人數根據《高層民用建筑設計防火規范》計算，按100人/m標準，滿足疏散要求。本工程位于兩部樓梯之間，房間至樓梯間最大距離為23.7 m，不大于40 m，符合建筑設計防火規范要求。

4)建筑配件及構造。

a.本工程防火隔墻采用加氣混凝土砌塊，耐火極限6 h。b.所有管道井的隔墻采用100/200厚加氣混凝土砌塊，耐火極限不小于3 h，管道井門為丙級防火門。c.樓梯間的隔墻采用200厚加氣混凝土砌塊,樓梯間的門采用乙級防火門。d.內墻上的嵌入設備，如穿透墻體時，應在背面襯9厚鋼板，然后釘鋼板網，抹灰補平后，再做內裝修。e.外墻外保溫、屋面保溫均采用A級耐火等級的不燃材料。

5)建筑內部裝修防火設計。

裝修材料燃燒性能等級頂棚為B1級；墻面為B1級；地面為B2級、窗簾及隔斷不低于B1級；其他室內裝修材料均不低于B2級。

8 無障礙設計

本建筑無障礙設施應符合下列規定：

1)凡教師、學生使用的建筑物主要出入口應為無障礙出入口，宜設置為平坡出入口；

2)主要教學用房應至少設置1部無障礙樓梯；

3)公共廁所至少有1處應滿足《中小學校設計規范》第3.9.1條的有關規定。校園整體鳥瞰圖見圖4。

本項目采用細膩的設計手法，將多種功能集合于一體，滿足了教學與實驗功能要求，同時與校區環境協調融合。

[1] GB 50352—2005，民用建筑設計通則[S].

[2] GB 50016—2014，建筑設計防火規范[S].

[3] GB 50763—2012，無障礙設計規范[S].

[4] GB 50099—2011，中小學校設計規范[S].

[5] GB 50222—95，建筑內部裝修設計防火規范[S].

On design for technical experimental building and Tibetan’s teaching building in Attached High School of Shanxi University

Wu Qiong

(ShanxiArchitecturalDesignInstitute,Taiyuan030013,China)

Combining with the scheme design demands for the technical experimental building and Tibetan’s teaching building in Attached High School of Shanxi University, the paper introduces the planning control conditions and integral layout features of the program, and illustrates the design ideas and methods of the single buildings, so as to meet the demands of the educational teaching of the architectural design.

teaching building, integral layout, design idea, barrier-free facilities

2016-11-26

吳 瓊(1984- )，女，工程師

1009-6825(2017)04-0014-03

TU244

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