陳蓮
摘要:本文先論述了建筑安全設(shè)計的概況,再描述了建筑設(shè)計中,除結(jié)構(gòu)安全設(shè)計之外的地質(zhì)、氣候、環(huán)境等需要考慮的安全設(shè)計要素。
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計 環(huán)境安全 防護
前言
建筑安全是建筑的基本功能之一,是建筑設(shè)計的主要要求。過去對建筑的安全設(shè)計主要是從強度和施工方面考慮的,沒有對建筑的使用、維護過程中的安全問題給予充分的重視。事實不斷證明,在各種自然和人為災(zāi)害中,許多建筑非但沒有起到安全防衛(wèi)作用,反而成為災(zāi)害擴大的原因。在建筑的設(shè)計階段,就必須對建筑在建設(shè)、使用、維護、廢棄的整個生命周期中,以及建筑所處環(huán)境條件下可能出現(xiàn)的各種安全問題加以考慮。
1建筑安全設(shè)計與城市規(guī)劃
社會、文化以及法律對犯罪的制止作用往往被估計過高,犯罪在相當(dāng)程度上取決于城市環(huán)境中的物質(zhì)要素。探討建筑和城市對犯罪的影響,尋找有效的設(shè)計理論和方法,是建筑安全設(shè)計的一個重要研究方向。城市總體規(guī)劃中,合理控制城市金融區(qū)、商業(yè)區(qū)內(nèi)居住區(qū)分布密度,降低犯罪風(fēng)險;引入多種規(guī)劃模式、更新居住小區(qū)組織結(jié)構(gòu),同一地塊內(nèi)并置不同社會階層的居民小區(qū),小區(qū)公共服務(wù)設(shè)施由傳統(tǒng)內(nèi)向型轉(zhuǎn)為對外包容的外向型,藉此改善居住分區(qū)造成的社會隔離和社會問題。在規(guī)劃方面,以前所提倡城市功能分區(qū),使得一些地方功能集中,白天上班熱鬧無比,晚上下班過后,變成了無人問津之地,犯罪率在夜間無人之時不斷上升,成了黑幫廝殺之地。建筑功能復(fù)合化可以有效解決這方面問題,像綜合體建筑的興起,使得某一地區(qū)成為24 h的活力地帶,犯罪分子無處下手。
2 建筑安全與結(jié)構(gòu)安全的關(guān)系
建筑結(jié)構(gòu)安全直接影響建筑物的安全,結(jié)構(gòu)不安全會導(dǎo)致墻體開裂、構(gòu)件破壞、建筑物傾斜等,嚴重時甚至發(fā)生倒塌事故。如墨西哥城在1985年9月地震中,不少三角形建筑均遭到嚴重的破壞。從結(jié)構(gòu)角度而言,平面形狀是三角形的結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面較大,在水平風(fēng)力作用下,它受力的效果,即抗彎曲變形和抗側(cè)移的能力比圓形、橢圓形、正方形、正多邊形、十字形、工字形、口字形等平面形式的高層建筑要弱很多,而使得建筑物安全性較差。
3 結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度
從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本目的是在一定的經(jīng)濟條件下,賦予結(jié)構(gòu)以適當(dāng)?shù)陌踩龋菇Y(jié)構(gòu)在預(yù)定的使用期限內(nèi),能滿足所預(yù)期的各種功能要求,一般來說,建筑結(jié)構(gòu)必須滿足的功能要求是:能承受在正常施工和使用時可能出現(xiàn)的各種作用,且在偶發(fā)事件中,仍能保持必須的整體穩(wěn)定性,即建筑結(jié)構(gòu)需具有的安全性;在正常使用時具有良好的工作性能,即建筑結(jié)構(gòu)需具有的適用性;在正常維護下具有足夠的耐久性。因此可知安全性、適用性和耐久性是評價一個建筑結(jié)構(gòu)可靠(或安全)與否的標志,總稱為結(jié)構(gòu)的可靠性,對這些性能的度量,即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi),在規(guī)定的條件下,完成預(yù)定功能的概率,稱為結(jié)構(gòu)的可靠度(或稱安全度)。
4.建筑的安全設(shè)計
4.1建筑的安全防范系統(tǒng)設(shè)計
安全防范系統(tǒng)是利用科學(xué)技術(shù)以建筑為平臺和以人為本的基本觀點,以防止對建筑環(huán)境的非法侵入和犯罪活動為主要目的的一套技術(shù)系統(tǒng)。實際上便是利用高科技手段與犯罪分子斗爭,像是閉路電話監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等。通過人的智慧,運用更新的技術(shù)和手段包括管理的措施來進一步用新技術(shù)打擊犯罪活動和攻擊敵人。安全防范設(shè)計,既需要在與環(huán)境的協(xié)調(diào)上,要注意在整體設(shè)計上與建筑布局、地形變化、景觀設(shè)計等方面的協(xié)調(diào),又需要與環(huán)境系統(tǒng)相協(xié)調(diào),包括城市的大環(huán)境與建筑或建筑群的小環(huán)境。同時注意與其他智能化系統(tǒng)協(xié)調(diào),如出現(xiàn)緊急情況時往往需要照明和廣播系統(tǒng)的配合,供電方面的保證,樓宇自動化系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計方面的協(xié)作。通過這些因素的整合,創(chuàng)造一個在工作、生活、學(xué)習(xí)等諸多方面宜人的大環(huán)境。城市是由建筑及其他輔助設(shè)施結(jié)合的有機整體,其每一部分同時存在著不安全的可能和安全設(shè)計沼澤。通過城市規(guī)劃與設(shè)計、建筑選址等,明確或改善空間性質(zhì)、避免城市和建筑環(huán)境空間死角等設(shè)計方法對預(yù)防人為破壞起著關(guān)鍵作用,使得人們有一個舒適宜人環(huán)境的同時,亦有一個安全的生活環(huán)境。
4.2 建筑設(shè)計必須與結(jié)構(gòu)設(shè)計相結(jié)合
建筑設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計是整個建筑設(shè)計過程中的兩個最重要的環(huán)節(jié),對整個建筑物的外觀效果、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定方面起著至關(guān)重要的作用。但也有一種不好的傾向,少數(shù)建筑設(shè)計師把結(jié)構(gòu)設(shè)計擺在從屬地位,并要求結(jié)構(gòu)必須服從建筑,應(yīng)以建筑為主。許多建筑設(shè)計師強調(diào)創(chuàng)作的美觀、新穎、標新立異,強調(diào)創(chuàng)作的最大自由度,然而有些創(chuàng)新的建筑方案卻在結(jié)構(gòu)上很不合理甚至無法實現(xiàn),這無疑給建筑結(jié)構(gòu)的安全帶來隱患。
5結(jié)語
在進行建筑設(shè)計時,不能片面地追求建筑技術(shù)與建筑藝術(shù)完美的結(jié)合和最大滿足使用功能的要求,結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)針對具體工程特點,選用合理的規(guī)范規(guī)定、考慮結(jié)構(gòu)的耐久性、安全度等,還要從結(jié)構(gòu)的體系、構(gòu)造、材料選擇設(shè)計以及施工和使用中的各個環(huán)節(jié)保證結(jié)構(gòu)的安全性,同時還應(yīng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計、給排水等專業(yè)設(shè)計相結(jié)合,最終達到滿足結(jié)構(gòu)安全的目的。