《房屋建筑学》每章节课后习题及答案
第一篇 民用建筑设计原理
1 民用建筑设计
①建筑的含义是什么？构成建筑的基本要素是什么？
答：建筑是指建筑物与构筑物的总称，是人工创造的空间环境，直接供人使用的建筑叫建筑物，不直接供人使用的建筑叫构筑物。
构成建筑的基本要素有三个，分别为建筑功能、建筑技术和建筑形象，三者是辩证统一的关系。
②什么叫做大量性建筑和大型性建筑？低层、多层、高层建筑按什么界限进行划分？
答：大量性建筑是指量大面广，与人们生活密切相关的那些建筑，如学校、住宅、商店、医院等，修建的数量很大，故称之为大量性建筑。
大型性建筑是指规模宏大的建筑，如大型办公楼、大型火车站、大型展览馆等，因规模巨大而修建数量很有限，对所在地区获国家具有代表性，故称之为大型性建筑。
民用建筑按层数分类，1~3层为低层住宅，4~6层为多层住宅，7~9层为中高层住宅，10层及10层以上的为高层住宅（包括首层设置商业服务网点的住宅）。
③什么叫做构件的耐火等级？建筑的耐火等级如何划分？耐久等级又如何划分？
答：耐火等级是指建筑构件按时间-温度标准曲线进行耐火实验，从受到火的作用时起，到时去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时止的这段时间，用小时表示。
建筑按耐火等级分类分为四级，分级确定的依据是组成房屋构建的耐火极限和燃烧性能。 按建筑的耐久年限分类同样分为四级，分级的依据是主体机构确定的耐久年限。 ④实行建筑模数协调统一的意义何在？基本模数、扩大模数、分模数的含义和适用范围是什么？ 答：实行建筑模数协调统一标准是为了实现建筑工业化大规模生产，推进建筑工业化的发展而制定出来的。
基本模数是模数协调中选用的基本尺寸单位。其数值定为100m，符号为M，即1M＝100mm。整个建筑物或其一部分以及建筑组合件的模数化尺寸都应该是基本模数的倍数。 扩大模数是基本模数的整倍数。扩大模数的基数应符合下列规定：
（1）水平扩大模数的基数为3M、6M、12M、15M、30M、60M等6个，其相应的尺寸分别为300mm、600mm、1200mm、1500mm、3000mm、6000mm。
（2）竖向扩大模数的基数为3M和6M，其相应的尺寸为300mm和600mm。 分模数是基本模数的分数值，其基数为1/10M、1/5M、1/2M等3个，其相应的尺寸为10mm、20mm、50mm。
模数数列的幅度及适用范围如下：
（1）水平基本模数的数列幅度为1~20M。主要适用于门窗洞口和构配件断面尺寸。
（2）竖向基本模数的数列幅度为1~36M。主要适用于建筑物的层高、门窗洞口、构配件等尺寸。
（3）水平扩大模数数列的幅度：3M为3~75M；6M为6~96M；12M为12~120M；15M为15~120M；30M为30~360M；60M为60~360M，必要时幅度不限。主要适用于建筑物的开间或柱距、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口尺寸。
（4）竖向扩大模数数列的幅度不受限制。主要适用于建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸。 （5）分模数数列的幅度：1/10M为（1/10~2M）；1/5M为（1/5~4）
⑤两阶段设计与三阶段设计的含义和适用范围是什么？
答：两阶段设计即初步设计和施工图设计，适用于一般建设项目。
三阶段设计即初步设计、技术设计和施工图设计，适用于技术复杂、基础资料缺乏和不足的建设项目或建设项目中的个别路段、特大桥、互通式立体交叉、隧道等。 ⑥建筑工程设计包括哪几个方面的内容？
答：建筑设计的内容包括建筑设计（又包括总体设计和个体设计两个方面，一般是由建筑师来完成）、结构设计（一般是由结构工程师来完成）和设备设计（由有关的设备工程师配合建筑设计来完成）三方面的内容。
2 建筑平面设计
⑴平面设计包含哪些基本内容？
答：建筑平面设计的基本内容包括单个房间平面设计及平面组合设计。 ⑵确定房间面积大小时应考虑哪些因素？试举例分析。
答：主要使用房间面积的大小适用房间的内部活动特点、使用人数的多少、家具设备的数量和布置方式等多种因素决定的，例如住宅的起居室、卧室面积相对较小；剧院、电影院的观众厅，除了人多、座椅多之外，还要考虑人流迅速疏散的要求，所需的面积就大；又如室内游泳池和健身房，由于使用活动的特点要求有较大的面积。
⑶影响房间形状的因素有哪些？试举例说明为什么矩形房间被广泛采用。
答：在具体的设计中，应从使用要求、结构形式和结构布置、经济条件、美观等方面综合考虑，选择合适的房间形状。
一般功能要求的民用建筑房间形状常采用矩形，其主要原因如下： ⒈矩形平面体型简单，平直，便于家居布置和设备的安排，使用上能充分利用室内有效面积，有较大的灵活性。
⒉结构布置简单，便于施工。以中小学教室为例，矩形平面的教室进深和面宽较大，采用预制构件，简化施工。
⒊矩形平面便于统一开间、进深，有利于平面及空间的组合。如学校、办公楼、旅馆等建筑常采用矩形房间沿走道一侧或两侧布置，统一的开间和进深使建筑平面布置紧凑，用地经济。 ⑷房间的尺寸指的是什么？确定房间尺寸应考虑哪些因素？
答：房间尺寸是指房间的面宽和进深，而面宽常常是由一个或多个开间组成。 确定房间尺寸一般应从以下几方面进行综合考虑： ⒈满足家居设备布置及人们活动要求。 ⒉满足视听要求。 ⒊良好的天然采光。 ⒋经济合理的结构布置。
⒌符合建筑模数协调统一标准的要求。
⑸如何确定房间门窗数量、面积大小、具体位置？
答：房间中门的最小宽度是由人体尺寸、通过人流股数及家具设备的大小决定的。当房间面积过大使用人数较多时，为了开启方便和少占使用面积应根据使用要求采用双扇门、四扇门或增加门的数量。在公共建筑和通廊式居住建筑中，当房间使用人数超过50人，面积超过60㎡时，至少需设两个门。
窗口面积大小和数量主要根据房间的使用要求、房间面积及当地日照情况等因素来考虑，还应结合通风要求、朝向、建筑节能、立面设计、建筑经济等因素综合考虑。
房间门窗位置直接影响到家具布置、人流交通、采光、通风等，因此合理的确定门窗位置是房间设计又一重要因素：
⒈门窗位置应尽量使墙面完整，便于家具设备布置和合理组织人行通道。 ⒉门窗位置应有利于采光通风。 ⒊门的位置应方便交通，利于疏散。
⑹辅助使用房间包括哪些房间？辅助使用房间设置应满足哪些问题？
答：辅助使用房间包括厕所、盥洗室、浴池、厨房、通风机房、水泵房、配电房、锅炉房等。 辅助使用房间的设计原理、原则和方法与主要使用房间基本相同，但由于在这类房间中大都布置有较多的管道、设备，因此，房间的大小及布置均受到设备尺寸的影响。不同类型的建筑，辅助用房的内容、大小、形式均有所不同。
⑺交通联系部分包括哪些内容？如何确定楼梯的数量、宽度和选择楼梯的形式？
答：交通联系部分包括水平交通空间（走道），垂直交通空间（楼梯、电梯、自动扶梯、坡道），交通枢纽空间（门厅、过厅）等。
楼梯的宽度和数量主要根据使用性质、使用人数和防火规范来确定。 楼梯的形式主要有直行跑梯、平行双跑梯、三跑梯等形式，应根据使用要求选择合适的形式。 ⑻举例说明走道的类型、特点及适用范围。
答：走道是用来联系同层各大小房间用的，有时也兼有其他的从属功能。 按走道的使用性质不同可以分以下三种情况：
⒈完全为交通需要设置的走走道，如办公楼、旅馆、电影院、体育馆的安全走道等都是供人流集散用的，这一类走道一般不允许安排做其他用途。 ⒉主要为交通联系同时也兼有其他功能的走道，如教学楼中的走道，除作为学生课间休息活动的场所外，还可布置陈列橱窗及黑板，医院门诊部走道可作为人流通行和候诊之用。这时过道的宽度和面积应相应增加。
⒊多种功能综合使用的走道，如展览馆的走道应满足边走边看的要求 ⑼影响平面组合的因素有哪些？如何运用功能分析法进行平面组合？ 答：建筑平面组合设计时满足不同类型建筑的功能需求是首要的原则，应做到功能分区合理，流线组织明确，平面布置紧凑，结构经济合理，设备管线布置集中。 各类建筑由于功能不同，房间之间的相互关系也不同。平面组合就是根据实用功能特点及交通路线的组织，将不同房间组合起来。这些平面组合大致可以归纳为如下几种形式：⒈走道式组合；⒉套间式组合；⒊大厅式组合；⒋单元式组合。
⑽走道式、套间式、大厅式、单元式等组合形式的特点和适用范围是什么？ 答：走道式组合的特点时使用房间和交通联系部分明确分开，各房间沿走道一侧或两侧并列布置，房间门直接开向走道，通过走道相互联系；各房间基本上不被交通穿越，能较好的保持交通独立性。这种形式广泛应用于一般性的民用建筑，特别适用于房间面积不大、数量较多的重复空房间组合，如学校、宿舍、医院、旅馆等。 套间式组合的特点是用穿套的方式按一定的序列组织空间，房间与房间之间互相穿套，不再通过走道联系。这种形式通常适用于房间的使用顺序和联系性较强，使用房间不需要单独分隔的情况下形成的组合方式，如展览馆、火车站、浴室等建筑类型。 大厅式组合是以公共活动的大厅为主，穿插布置辅助房间，这种组合的特点是主体房间使用人数多、面积大、层高大，辅助房间与大厅相比，尺寸大小悬殊，常布置在大厅周围并与主体房间保持一定的联系，如大型体育馆等。
将关系密切的房间组合在一起成为一个相对独立的整体，称为单元。将一种或多种单元按地形和环境情况在水平或垂直方向重复组合起来成为一栋建筑，这种组合方式称为单元式组合。单元式组合能提高建筑标准化，节省设计工作量，简化施工，同时功能分区明确，平面布置紧凑，单元与单元之间相对独立，互不干扰。布局灵活，能适应不同的地形，形成多种不同形式组合。广泛用于大量性民用建筑，如住宅、学校、医院等。
⑾基地环境对平面组合有什么影响？试举例说明。
答：由于基地环境不同，相同类型和规模的建筑物会有不同的组合方式，为使建筑既能满足使用要求，又能与基地协调统一，首先需做好总平面设计，即根据使用功能的要求，结合城市规划的要求、场地的地形地质条件、朝向、绿化以及周围建筑等应地制宜地进行总体布置，确定主要出入口位置进行总平面功能分区，在功能分区的基础上进一步确定单体建筑的布置。一般表现为以下几点：
⒈各区之间相互联系的要求。如中学教师、实验室、办公室、操场之间是如何联系的，它们之间的交通关系又是如何组织的。
⒉各区相对独立与分隔的要求。如学校的教师用房（办公、备课及教工宿舍）既要考虑与教室有较方便的联系又要求有相对的独立性，避免干扰，并适当分隔。
⒊室内用房与室外场地的关系。可通过交通组织，合理布置各出入口来加以解决。如某小学位于宁静幽雅的梯形地段上，周围是住宅区，交通方便，学校由普通教室、多功能教室、办公室、电化教室、图书馆、操场等组成。小学需要安静的学习环境，但小学本身也是个噪声源，应尽量避免与周围环境互相之间的干扰。为此平面组合应注意，①教师与办公室之间，教室、办公室与多功能教室（供体育与文娱集会等用）之间，操场与教学楼之间的联系与分隔。②教学楼与操场都应具有良好的采光和通风朝向。③注意学校与周围环境的和谐，并保持环境的安静。④方便的内外交通联系。
⑿建筑物如何争取好的朝向？建筑物之间的间距如何确定？
答：建筑物的朝向主要是考虑到太阳辐射强度、日照时间、主导风向、建筑使用要求及地形条件等综合的因素。
建筑物之间的距离主要应根据日照、通风等卫生条件，与建筑防火安全要求来确定。除此之外，还应综合考虑防止声音和视线干扰，绿化、道路及室外工程所需要的间距以及地形的利用、建筑空间处理等问题。
3 建筑剖面设计
⑴如何确定房间的剖面形状？试举例说明。
答：房间剖面形状的确定应考虑房间的使用要求、结构、材料和施工的影响，采光通风等因素。大多数房间采用矩形这是因为矩形规整，对使用功能、结构、施工及工业化均有利，如住宅、学校、办公楼、旅馆、商店等。对于某些有特殊功能要求（如视线、音质等）的房间，则应根据使用要求选择合适的剖面形状，如剧院的观众厅、体育馆的比赛大厅、教学楼中的阶梯教室等。
⑵什么是层高、净高？确定层高与净高应考虑哪些因素？试举例说明。 答：层高是指该层楼地面到上一层楼面之间的距离。
净高是指楼地面到结构层（梁、板）底面或顶棚下表面之间的距离。
层高和净高的确定应考虑使用功能、采光通风、结构类型、设备布置、空间比例、经济等主要因素的影响。例如卧室、教室、公共建筑门厅和商店营业厅的净高确定差别。 ⑶房间窗台高度如何确定？试举例说明。
答：窗台高度与房间使用要求、人体尺度、家具尺寸及通风要求有关。例如一般民用建筑、展览馆陈列室、卫生间、幼儿园和儿童病房等窗台高度的差别。 ⑷室内外地面高差由什么因素决定？
答：室内外地面高差应考虑内外联系方便，防水、防潮要求，地形及环境条件，建筑物性格特征等因素。
⑸确定建筑物的层数应考虑哪些因素？试举例说明。
答：建筑物层数的确定应考虑使用功能的要求，结构、材料和施工的影响，城市规划及基地环境的影响，建筑防火及经济等的要求。例如在满足使用要求和卫生要求的前提下，适当降低层高可相应减小房屋的间距，节约用地，减轻房屋自重，改善结构受力情况，节约材料等。 ⑹建筑空间组合有哪几种处理方式？试举例说明。
答：建筑空间组合处理方式包括①重复小空间的组合，常采用走道式和单元式的组合方式，例如住宅、学校、医院、办公楼等；②体量相差悬殊的空间组合，如大型体育馆等；③综合性空间组合，如图书馆建筑中的阅览室、书库、办公等用房在空间要求上也不一致；④错层式空间组合，如教学楼、办公楼、旅馆等主要适用房间空间高度并不高，为了丰富门厅空间变化并得到合适的空间比例，常将门厅地面降低。 ⑺建筑空间的利用有哪些手法？
答：充分利用空间的处理手法有：利用夹层空间，房间上部空间，楼梯间及走道空间，墙体空间等。
4 建筑体型及立面设计
⑴影响体型及立面设计的因素有哪些？
答：建筑体型和立面设计不能脱离物质技术发展的水平和特定的功能、环境而任意创造，它在很大程度上要受到使用功能、材料、结构、施工技术、经济条件及周围环境的制约。 ⑵建构筑图中的统一与变化、均衡与稳定、韵律、对比、比例、尺度等的含义是什么？并用图例加以说明。 答：统一与变化是古今中外优秀建筑师必然要遵循的一个规则，是建筑构图的一条重要原则，也是艺术领域里各种艺术形式都要遵循的一般原则，它是一切形式美的基本规律，具有广泛的普遍性和概括性，其它如主从、对比、比例、均衡等构图诸要点都是作为达到统一与变化的手段。
均衡与稳定既是力学概念也是建筑形象概念。均衡主要是研究建筑物各部分前后左右的轻重关系，并使其组合起来给人以安定、平稳的感觉；稳定是指建筑整体上下之间的轻重关系，应给人以安全可靠、坚如磐石的印象。均衡与稳定是相互联系的也是建筑构图中的一个重要原则。
韵律是任何物体各要素重复或渐变所形成的一种特性，这种有规律的变化和有秩序的重复所形成的节奏，能产生具有条理性、重复性、连续性为特征的韵律感，给人以美的享受。 在二物之间彼此相互衬托作用下，使其形、色更加鲜明，如大者更觉其大、小者更觉其小、深者更觉其深、浅者更觉其浅，给人以强烈的感受及深刻的印象，此即称为对比。
比例是至长、宽、高三个方向之间的大小关系，无论是整体或局部以及整体与局部、局部与局部之间都存在着比例关系。良好的比例能给人以和谐、完美的感受，反之，比例失调就无法使人产生美感。
尺度所研究的是建筑物整体与局部构件给人感觉上的大小与其真实大小之间的关系，譬如自然的尺度、夸张的尺度和亲切的尺度等。
⑶建筑物体型组合有哪几种方式？并以图例进行分析。
答：建筑物体型的造型组合，包括单一体型、单元组合体型、复杂体型等不同的组合方式。 ⑷简要说明建筑立面的具体处理手法。
答：进行立面处理应注意以下几点：首先，建筑立面是为满足施工要求而按正投影绘制的，分别为正立面、背立面和侧立面，必须注意几个面的相互协调和相邻面的衔接，以便取得统一；其次建筑造型是一种空间艺术，研究立面造型不能只局限在立面的尺寸大小和形状，应考虑到建筑空间的透视效果；再次，立面处理是在符合功能和结构要求的基础上，对建筑空间造型的进一步深化。
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