淺析現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的性能化設(shè)計(jì)理念及方法

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摘要：該文分析了建筑傳統(tǒng)的“處方式”設(shè)計(jì)與“基于性能”的設(shè)計(jì)理念的不同之處，介紹了“基于性能化”的建筑設(shè)計(jì)方法和理論模型，并重點(diǎn)介紹了性能化體系中的幾個(gè)重要的基本概念及其之間的關(guān)系。最后，介紹了目前我國在性能化建筑領(lǐng)域的研究重點(diǎn)——性能化建筑消防設(shè)計(jì)。 

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì) ， 性能化 ， 設(shè)計(jì)方法，處方式  abstract: this paper analyses the architecture of the traditional “place way” design and “based on performance” design a concept of different, introduces the “based on the performance-based” method of architecture design and theoretical model, and mainly describes the performance-based system in several important basic concepts and their relationship. finally, this paper introduces the current our country in the construction of research in the field of performance-based fire protection design point-the performance-based building.  keywords: architectural design, the performance-based, design method, place way  中圖分類號(hào)：s611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：  建筑的業(yè)主對(duì)建筑的使用及維護(hù)會(huì)表現(xiàn)出各種期望，設(shè)計(jì)建設(shè)者及項(xiàng)目管理者應(yīng)考慮建筑的性能是否滿足這些期望，這是評(píng)價(jià)該建筑設(shè)計(jì)是否合理的重要指標(biāo)。業(yè)界朝著這一方向的發(fā)展趨勢(shì)產(chǎn)生了“基于性能化”（performance-based）的建筑設(shè)計(jì)理念。相較于我國建筑工程行業(yè)廣泛采用的“處方式”設(shè)計(jì)方式，西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)逐漸開始推行新式的“基于性能化”的建筑設(shè)計(jì)理念，發(fā)展了相應(yīng)的性能化建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，使建筑行業(yè)變得更加由客戶端驅(qū)動(dòng)，提供更好的工程價(jià)值及客戶滿意度。  1 傳統(tǒng)的“處方式”建筑設(shè)計(jì)  傳統(tǒng)的“處方式”建筑設(shè)計(jì)方法，注重設(shè)計(jì)過程中使用的“手段”，而不注重所設(shè)計(jì)出來的建筑產(chǎn)品的“結(jié)果”，它著重考慮材料的類型與質(zhì)量、施工建造的方法及工藝等。處方式的設(shè)計(jì)理念促成了建筑行業(yè)工程規(guī)范制度的廣泛應(yīng)用，建筑工程規(guī)范代表了一種特權(quán)，可以管制建筑的設(shè)計(jì)、施工及建成后的使用。“處方式”建筑工程規(guī)范的產(chǎn)生，目的是保護(hù)公眾在火災(zāi)、健康及安全等方面的要求，也確保了社會(huì)在環(huán)境保護(hù)、節(jié)約能源及可持續(xù)發(fā)展等方面的需要。所以，“處方式”規(guī)范的內(nèi)容是用以往建設(shè)實(shí)踐中掌握的經(jīng)驗(yàn)來指導(dǎo)新建筑的設(shè)計(jì)和建設(shè)，比如從以往曾經(jīng)造成傷亡的事故中尋求教訓(xùn)而避免悲劇的重復(fù)，或是從一些其他的危害情況及一些受大眾認(rèn)可的社會(huì)需求中尋求經(jīng)驗(yàn)來指導(dǎo)未來的建筑設(shè)計(jì)和建設(shè)。  “基于性能”化的建筑理念不同于傳統(tǒng)的“處方式”方法，它并沒有硬性規(guī)定工程項(xiàng)目具體實(shí)施的細(xì)節(jié)，設(shè)計(jì)和建造方法都是可變通的，這種變通性是有條件的，要受到預(yù)計(jì)成果的約束。所有的決定，選擇與權(quán)衡都為初始所定的性能需求而服務(wù)，而不是僵硬地執(zhí)行規(guī)定。而設(shè)計(jì)、建造過程中所采取的方法也需要通過驗(yàn)證、評(píng)估后才能實(shí)施。  2 “基于性能化”的建筑設(shè)計(jì)理論  2.1 “基于性能化”的建筑理念的提出  追溯記錄最早的建筑規(guī)范，始于公元前1955年到公元前1913年之間巴比倫王國hammurabi國王的統(tǒng)治時(shí)期，現(xiàn)存放于巴黎盧浮宮內(nèi)。hammurabi國王在其中的第229條說到：“建筑工匠建造的房子如果倒塌了，這個(gè)工匠將會(huì)被處死。”這實(shí)際上是一個(gè)性能化的陳述，hammurabi國王把建筑結(jié)構(gòu)的安全問題根據(jù)使用者的要求來強(qiáng)調(diào)提出，而不是強(qiáng)調(diào)如何來建造這個(gè)建筑，也沒有提及要采用何種建筑材料及建筑結(jié)構(gòu)。  1982年，gibson概括了性能化方法的理念，這種理念就是把思想和工作的重點(diǎn)放在結(jié)果而不是手段上的實(shí)踐。運(yùn)用于建筑領(lǐng)域，就是考慮一個(gè)建筑或者建筑產(chǎn)品將要滿足什么樣需要，而不是開處方式地去規(guī)范建造這個(gè)建筑或者建筑產(chǎn)品的手段。  2.2 “基于性能化”的建筑設(shè)計(jì)理論模型  20世紀(jì)70年代，許多國家的公共建設(shè)部門及私人建筑事務(wù)所等機(jī)構(gòu)都開始致力于建筑設(shè)計(jì)方法的變革，力圖尋求不同于傳統(tǒng)“處方式”建筑設(shè)計(jì)的方法和手段。于是，1978年，瑞典nordic建筑規(guī)范委員會(huì)的報(bào)告中首次提出了一種新式的建筑設(shè)計(jì)模型——nordic模型，如圖1所示，現(xiàn)行的以性能或目標(biāo)為重點(diǎn)的性能化建筑規(guī)范都是以這個(gè)模型為基礎(chǔ)而發(fā)展起來的。  圖1 nordic模型示意圖  3 性能化方法的幾個(gè)基本概念  “基于性能化”的建筑方法，目的是為建筑設(shè)計(jì)及維護(hù)提供一個(gè)機(jī)制，用以衡量所建造的建筑物是否能圓滿實(shí)現(xiàn)功能上的要求。它著重于對(duì)預(yù)計(jì)的建筑產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試和評(píng)估而判斷其結(jié)果，對(duì)建筑物及構(gòu)造上的尺寸和尺度、所采用材料的具體屬性特征等都沒有做出強(qiáng)制性規(guī)定。這就意味著在設(shè)計(jì)和建造過程中可以采用任何材料、設(shè)備、工具來滿足性能上的要求。下面介紹幾個(gè)性能化體系中的基本概念，它們之間的關(guān)系如圖2所示。  圖2 性能化體系基本概念關(guān)系圖  3.1 使用因素（use factor）  業(yè)主和甲方代表了建筑的最終使用者和持有者的利益，他們需在建筑實(shí)施的初始階段就提出定性的陳述目標(biāo)，反映了建筑用戶的終端需要，決定了建筑物性能要求需達(dá)到的層次。使用因素的內(nèi)容涉及：媒體流通、公共飲食、衛(wèi)生醫(yī)療、交通運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、辦公、娛樂、文化、教育、居住等。  3.2 功能要求（functional requirement）  功能要求是強(qiáng)制性的要求，必須得到實(shí)現(xiàn)，以確保用戶對(duì)建筑的滿意。每一個(gè)功能要求可細(xì)分為許多具體的類別，且每個(gè)類別底下還可以再遞歸地細(xì)分為更小范圍的子類別……以此類推。例如：建筑室內(nèi)空氣凈化是一個(gè)功能要求，它屬于社會(huì)層次的功能要求，而控制并除掉空氣中的細(xì)菌則屬于空氣凈化這個(gè)功能要求底下的一個(gè)子類別。功能要求的內(nèi)容涉及：建筑內(nèi)的瞬間人生安全（如結(jié)構(gòu)抗震、火災(zāi)危險(xiǎn)等）；建筑空間健康環(huán)境的長久維持（如各種有害材料對(duì)居住者造成的慢性病危險(xiǎn)等）；社會(huì)及立法對(duì)建筑的要求（如節(jié)能法令、可持續(xù)發(fā)展政策等）；建筑承租人或居住者的要求（如空間隱私等）；建筑物主的資產(chǎn)管理要求（如建筑改造的可行性、建筑的實(shí)用性和適用性等）。  3.3 功能元素（functional element）  功能元素是建筑物的一部分，用以完成一個(gè)或多個(gè)功能要求，從而滿足建筑用戶的需求。功能元素可以是建筑材料、建筑細(xì)部、建筑設(shè)備、建筑產(chǎn)品，甚至也包括建筑空間的這種非物理實(shí)體。建筑功能元素的細(xì)部劃分：  ①建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)物理屬性（地下部分、地上部分、底部、立面、水平方向、屋頂?shù)龋?