中小學(xué)校園建筑規(guī)劃與建筑設(shè)計探析

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摘要：本文首先對目前中小學(xué)校園安全事故及建筑設(shè)計的問題進行分析，其次從安全角度探討了校園建筑規(guī)劃與設(shè)計的原則，最后從提高安全標準、優(yōu)化安全性設(shè)計、注意細節(jié)問題三方面提出中小學(xué)校園建筑規(guī)劃與設(shè)計的策略，并分析具體建設(shè)案例，希望為相關(guān)人員提供有效參考，提升建筑的安全性。

關(guān)鍵詞：中小學(xué)校園建筑；建筑規(guī)劃；設(shè)計原則；安全性設(shè)計

1引言

在進行中小學(xué)建筑設(shè)計時，安全性是設(shè)計與施工時需注意的關(guān)鍵問題，校園建筑的安全會受多種因素影響，因此相關(guān)人員需結(jié)合實際情況，深入進行理論研究，結(jié)合經(jīng)驗，全面考慮建筑設(shè)計的各環(huán)節(jié)，進而提升工程整體質(zhì)量，為學(xué)生創(chuàng)建出安穩(wěn)可靠的學(xué)習環(huán)境。

2中小學(xué)校園建筑設(shè)計安全問題分析

2.1中小學(xué)校園安全事故

近年來，隨著人口增長，各地區(qū)校園安全事故頻發(fā)，小學(xué)生在校期間的安全問題已成為社會關(guān)注的重點。除了地震、水災(zāi)等自然因素影響外，在多起校園安全事故中，火災(zāi)疏散事件與踩踏事件頗受關(guān)注。據(jù)調(diào)查顯示，多數(shù)踩踏事件均發(fā)生在教學(xué)樓的樓梯間內(nèi)。教學(xué)樓與樓梯間為人員密集的場所，如果空間狹小，容易發(fā)生學(xué)生擠壓、摔倒、踩踏事件，甚至出現(xiàn)人員傷亡。雖然發(fā)生此類事故的原因與小學(xué)生自制力相關(guān)，但校方可以從建筑設(shè)計與優(yōu)化角度改造客觀條件，減少事故發(fā)生的機率。為此，在進行中小學(xué)校園建筑規(guī)劃與設(shè)計時，工程單位人員需重點考慮安全問題，以此為基礎(chǔ)科學(xué)開展工作。

2.2中小學(xué)校園建筑設(shè)計安全問題

現(xiàn)如今，我國中小學(xué)建筑設(shè)計依然存在安全問題，部分院校由于資金、條件、用地等問題，并未投入足夠費用進行建筑設(shè)計，部分學(xué)校室內(nèi)與半室內(nèi)活動空間不夠，甚至缺少較大的室外活動場地，學(xué)生分布密集，易出現(xiàn)擁擠、摔倒現(xiàn)象。而部分建筑人員在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，考慮不夠健全，采用墻承重形式進行規(guī)劃，整體規(guī)劃效果不佳，使得建筑存在安全隱患。同時，中小學(xué)生年紀較小，活潑好動，設(shè)計時應(yīng)與公用建筑區(qū)別，要注重交通組織層面等細節(jié)性內(nèi)容，注意樓梯的合理性，如果設(shè)計存在問題，容易造成學(xué)生擁堵，提升安全事故出現(xiàn)的機率。一旦發(fā)生地震、火災(zāi)等突發(fā)情況，不易疏散，甚至出現(xiàn)踩踏事故。然而在實際規(guī)劃過程中，部分設(shè)計人員忽略此因素，樓梯設(shè)計存在超載問題，會提高學(xué)生活動的安全隱患。另外，部分學(xué)校受社會因素的影響，出現(xiàn)超負荷情況，建筑設(shè)計與用地面積已無法滿足過快增長的學(xué)生人數(shù)，如此也會為疏散帶來難度。[1]以上此類問題需引起校領(lǐng)導(dǎo)及設(shè)計人員的注意。

3基于安全考慮的中小學(xué)校園

建筑規(guī)劃與設(shè)計原則從安全角度出發(fā)進行中小學(xué)建筑規(guī)劃與設(shè)計時，相關(guān)人員需遵循以下幾項原則。第一，需遵循科學(xué)原則，設(shè)計人員要提前進入實際場地進行勘測，了解地質(zhì)、水文、方位等因素，從而科學(xué)構(gòu)思方案。第二，中小學(xué)建筑屬于系統(tǒng)化工程，包含各類因素，設(shè)計人員需遵循精細化管理原則，充分注重細節(jié)部位，提升設(shè)計水平?？梢钥紤]到學(xué)生的心理需求，進行創(chuàng)新型設(shè)計，從而提升校園建筑的美觀度與實用效果。第三，設(shè)計師也要遵循安全性原則，從施工角度出發(fā)，按安全建筑的模式進行設(shè)計，不但要提高校園的親切宜人性，也應(yīng)注重布局的規(guī)范與安全性，加強樓體的抗震、抗風性能，進而保證師生生命安全。

4基于安全考慮的中小學(xué)校園建筑規(guī)劃與設(shè)計策略

4.1提高安全標準

隨著社會的發(fā)展，國家越來越注重中小學(xué)建筑安全性，目前已出臺《中小學(xué)校設(shè)計規(guī)范》、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》等系列文件。[2]因此，在進行中小學(xué)建筑設(shè)計問題，相關(guān)人員需遵循社會發(fā)展水平，深入研究中小學(xué)校園安全設(shè)計標準，結(jié)合校園安全規(guī)定，考慮多層面問題，制定詳細的設(shè)計標準，并不斷總結(jié)經(jīng)驗，提升水平，為師生提供安全保障。安全設(shè)計包括通行安全、防災(zāi)、防火等方面，設(shè)計人員應(yīng)以安全為主，設(shè)置安全出口與避難層，規(guī)劃出詳細的方案與設(shè)計圖，明確樓梯形式，為建筑施工奠定良好基礎(chǔ)，從而提升建筑質(zhì)量。根據(jù)學(xué)校建筑功能性特點與國家標準，學(xué)校應(yīng)為以設(shè)防為重點的乙類建筑，設(shè)計人員要盡量擴大內(nèi)部設(shè)計空間，提高教室與走廊的舒暢性?？梢栽诟鏖g教室中設(shè)置兩個疏散門，并準確計算寬度，保證其大于0.9m。如果走道盡端的教室門距離在15m內(nèi)，且通行凈寬度大于1.5m，僅設(shè)置一個門即可。在進行外廊或單內(nèi)廊設(shè)計時，要保證寬度超出2.1m，而中廊寬度要大于3m。

4.2優(yōu)化安全性設(shè)計

建筑結(jié)構(gòu)是設(shè)計人員應(yīng)重點關(guān)注的問題，只有結(jié)構(gòu)合理，才能提高樓體的安全程度。因此，設(shè)計人員可以融入防震減災(zāi)的設(shè)計理念，與校園實際情況相結(jié)合，科學(xué)設(shè)置樓盤與樓內(nèi)結(jié)構(gòu)。例如，要在教學(xué)樓兩端設(shè)置樓體，并加設(shè)開敞式外廊，提高其疏散程度。目前混合結(jié)構(gòu)與混凝土承重結(jié)構(gòu)是具有安全保障的施工方式，設(shè)計人員可采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進行合理規(guī)劃，切忌使用空心或空斗磚墻施工。另外，還應(yīng)結(jié)合當?shù)刈匀磺闆r，考慮是否存在地震與臺風天氣問題，遵循“小震不壞、大震不倒”的原則，選擇合適材料，優(yōu)化安全性設(shè)計，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗風、抗裂程度。

4.3注意細節(jié)問題

基于安全角度考慮，設(shè)計人員需要注重校園建筑的細節(jié)問題，例如樓層分布、樓梯間寬度、欄桿設(shè)施等。因為不同學(xué)校的樓層要求不同，設(shè)計人員需要與校方進行溝通，在滿足學(xué)校需求的情況下，盡量減少樓層高度，從而降低學(xué)生上下樓事故，提高安全疏散能力。對于超出標準5、6層樓，可將其設(shè)置為圖書室和備課室。設(shè)計人員可以根據(jù)學(xué)校師生的基本流量，考慮樓梯間的形式、位置，使寬度達成人流股數(shù)的整數(shù)倍。例如，當人流寬度為0.6m時，要保證樓梯間至少容納兩股人流，最好以3-4股最佳，從而滿足撤離要求。[3]在進行欄桿設(shè)計時，要選擇符合承受載荷標準的堅固耐用型材料，保證外欄桿高度超過1m，并且在周圍加入防護設(shè)施，從而全面提高其美觀性與安全度。在進行門窗設(shè)計時，切忌使用旋轉(zhuǎn)門、彈簧門等，二層以上窗戶不可采用玻璃幕墻，臨空外窗的開啟扇不得打開，以免學(xué)生跌落。

5基于安全考慮的中小學(xué)校園建筑規(guī)劃與設(shè)計案例分析

5.1工程概況

下面本文以上海浦東建筑設(shè)計研究院有限公司設(shè)計的鳳凰公路西側(cè)地塊小學(xué)項目為例，對中小學(xué)校園建筑設(shè)計方案進行探討。該小學(xué)位于上海市崇明區(qū)長興島，其南側(cè)與東側(cè)為公路，西側(cè)與北側(cè)為住宅用地，地勢平坦，交通便利。該學(xué)校約1000人，教職工120人，建筑總面積為22668m2，東西長158m，南北長156m。該校以打造高品質(zhì)、實驗性、示范類優(yōu)秀小學(xué)為基礎(chǔ)，注重校園建筑的安全性與環(huán)保性，希望能夠規(guī)劃出安全、可靠，具有啟發(fā)與創(chuàng)新性的建筑空間，從而為學(xué)生提供良好成長環(huán)境。

5.2設(shè)計總說明

在進行項目規(guī)劃時，設(shè)計人員根據(jù)《上海市城市規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定》與《上海市普通中小學(xué)校建設(shè)標準》等多份文件，進行校園建筑規(guī)劃與設(shè)計。將學(xué)校建筑分為地上與地下兩大結(jié)構(gòu)。其中地上包括綜合教學(xué)樓、入口門樓、垃圾房三部分，地下建筑包括綜合教學(xué)樓與風雨操場兩部分。除此之外，還設(shè)置了綠地面積與停車位。在建筑整體布局期間，設(shè)計人員考慮到學(xué)生上、下學(xué)期間家長接送的安全問題，在校園南側(cè)規(guī)劃出面積較大的入口廣場空間，有效提供了疏散場地。同時，也在校園東北角與西南角設(shè)置停車區(qū)，避免因交通問題出現(xiàn)不同流線的交叉，造成安全事故。

5.3總平面與建筑設(shè)計

設(shè)計人員考慮到小學(xué)建筑的功能問題，采用組團式方式設(shè)計教學(xué)空間，將每個年級設(shè)定為一個組團，共享庭院，具體將一、二年級教室安排在一樓，將三、四、五年級教室分別安排在三、四、五樓。如此既利于有效管理各年級學(xué)生，也能夠考慮小學(xué)生特點，最大程度避免上下樓出現(xiàn)事故。該校在各間普通教室加入7.5m×9m的柱網(wǎng)，在專用教室加入8.7m×12m的柱網(wǎng)，不僅利于教學(xué)設(shè)施布置，也能提高學(xué)生學(xué)習與活動的安全性。此外，設(shè)計人員還根據(jù)《無障礙設(shè)計規(guī)范》對入口、通道、樓梯等部位進行規(guī)劃。其中建筑物入口的無障礙通道地面平整，寬度為1500mm，公共走道寬度均在1800mm以上。樓梯間位置張貼警告條，可為學(xué)生安全行走提供提示。

5.4結(jié)構(gòu)設(shè)計

該學(xué)校為乙類建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限均為50年，教室與辦公樓荷載標準值分別為2.5kN/m2與2.2kN/m2，地面粗糙度類別B類，建筑安全均達到二級抗震等級，抗震等級滿足框架二級標準。設(shè)計人員在進行建筑上部與下部結(jié)構(gòu)設(shè)計時，根據(jù)學(xué)校實際尺寸與情況設(shè)置出合理的結(jié)構(gòu)縫，各單體采用裝配整體式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建造使用材料為C35抗?jié)B密實防水混凝土與HRB335與HRB400型號鋼筋，預(yù)制構(gòu)件有疊合板、疊合梁、預(yù)制柱以及預(yù)制樓梯板等。[4]

5.5其他安全設(shè)計

工作人員在進行排水設(shè)計時，在室內(nèi)外安裝了有效的消防管道系統(tǒng)與排水渠道，可避免教學(xué)樓與操場積水，減少學(xué)生遇滑摔倒的機率。在消防設(shè)計方面，工作人員將地上2500m2的部位設(shè)置為防火分區(qū)，各區(qū)內(nèi)加入至少兩個消防給水系統(tǒng)與自動建筑滅火器等設(shè)備，其中的消火栓系統(tǒng)一次滅火用水量可達108-180之間，可以在短時間內(nèi)撲滅中小型火災(zāi)。在方案規(guī)劃期間，設(shè)計人員與校方多次溝通，不斷調(diào)整設(shè)計方案，最終呈現(xiàn)良好效果。此校園規(guī)劃案例值得其它設(shè)計人員學(xué)習與借鑒。

6結(jié)語

綜上所述，在進行中小學(xué)建筑規(guī)劃時，一定要將安全問題作為考慮的重點，遵循國家安全標準與校園設(shè)計的原則，注重細節(jié)問題，科學(xué)進行設(shè)計與規(guī)劃，并根據(jù)學(xué)校需求及施工實際情況，不斷優(yōu)化方案，提升建筑設(shè)計的安全性，從而為中小學(xué)生營造安全可靠的學(xué)習環(huán)境。

參考文獻：

[1]杜宏武，唐云，王擎.安全視角下英國中小學(xué)規(guī)劃與建筑設(shè)計研究[J].南方建筑，2019(01):38-44.

[2]王高倫，王琰.西安市就學(xué)需求激增區(qū)域的小學(xué)建筑空間環(huán)境品質(zhì)提升策略初探[J].建筑與文化，2019(02):200-201.

[3]楊萍，姚宇翔，史貝貝等.智慧校園建設(shè)研究綜述[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2019，29(01):18-24.

[4]陳巖.中小學(xué)校園建筑及校園空間的探索與研究[J].建材與裝飾，2018(09):77-78.

作者： 單位：上海浦東建筑設(shè)計研究院有限公司