試析高層建筑對城市環境的影響

沈莉 李旺

(沈陽華新國際工程設計顧問有限公司，遼寧 沈陽 110000)

我國人口基數大，人均自然資源緊張，高層建筑對集聚城市人口、集約城市經濟，最大限度地利用城市土地資源都起到積極的作用，人們已普遍認識到高層建筑發展已成為必然。

近年，我市城市建設已步入高速發展期，金廊銀帶，大渾南，沈北新區等等，已描繪出一幅宏偉的藍圖，特別是青年大街沿線，大體量、高層、超高層的建筑或拔地而起，或準備動工。然而，任何事物都有其兩面性，密集的高層建筑群在發揮其有利因素的同時，也應看到在各個方面存在著不同程度的負面影響。以下分三點闡述高層建筑對城市環境的正面影響、負面影響及應對措施。

一、高層建筑對城市環境的正面影響

1、利用高層建筑可以擴大生存空間，有效的緩解了城市用地的緊張。

高層建筑占地面積小，使人們居住、生活的空間朝空中發展。節約出來的土地對社會生活環境具有著重要的意義：可以提高綠地率，凈化空氣，降低城市噪音，調節地段的密度，降低風速，美化環境，適宜人們生活、居住。

2、高層建筑可以使地上、地下的各種管道相對集中，縮短道路的長度，從而降低市級工程的投資，同時地價昂貴的城市建設高層建筑，單位建筑面積造價可有較大幅度降低。

3、高層建筑具有空間疊加的特點，電梯使豎向交通便捷，工作生活在內的人們聯系與交往非常方便。

二、高層建筑對城市環境的負面影響

1、對人的視覺感受的影響

首先是高層建筑的體量與外觀問題。高層建筑巨大的體量改變了過去城市街道的肌理與尺度。以前，街道尺度親切宜人，體現了人的尺度，讓人感到建筑與人的親近，而現在高層建筑的巨大尺度完全打破了過去的人本尺度，使街道顯得狹小。所以高層建筑設計時，不能只單單重視建筑本身的立面造型，而應以人的尺度為參考系數，充分考慮人觀察視點、視距、視角，和高層建筑使用親近度，從宏觀的城市環境到微觀的材料質感的設計都要創造良好的尺度感。

2、隨著經濟的發展，工作環境，社會因素等多方面的影響，過于密集的高層建筑給城市物理環境帶來了很多負面的影響。

對光環境的影響：①陽光被遮擋。高層建筑巨大的體量往往遮住了周圍較低建筑的陽光，已有越來越多的居民表不了不滿。盡管有"日照規范"的要求，但因高層建筑"侵犯了采光權"而對簿公堂的事情也屢屢發生。從這個角度來說，高層建筑的擋光問題已嚴重損害了人們的身心健康。與遮擋陽光相對應，高層建筑在日照下產生較大的陰影區。陰影對本區域內的建筑、場、道路都有著重大的影響，尤其是對人的心理和地塊小氣候產生較大的影響；②玻璃幕墻的反射。有些高層建筑為追求自身的經濟，造型等效果，采用了較大面積的反射幕墻，這些反射幕墻的反光對周邊環境造成不同程度的光污染。尤其是青年大街沿線，幾乎沒有不采用玻璃幕墻的。這些反射幕墻不僅干擾周圍居民的生活，而且造成對汽車駕駛員視覺的干擾，增大了交通事故發生的可能性。

對聲環境的影響:目前高層建筑不僅自身的聲環境條件較差，而且還對其所在區域的聲環境造成不良影響，尤其是在市中心密集區。市中心密集區高層建筑使街道形成狹窄的"峽谷"。這樣，城市交通噪聲和人們的生活噪聲，不僅因為有高聳的摩天大樓的阻擋不易迅速消失，還因為高層建筑上的玻璃及輕質金屬外裝修材料對聲音的大量反射形成回聲，延長了干擾時間。當高層建筑面向十字路口時，能把交通噪聲反射到其他建筑上，從向造成對其他環境的干擾。

對風環境的影響:流體力學原理告訴我們，流速快壓力小；流速慢則壓力大。當風吹過大樓的頂部時，由于阻力較小，風速較快，壓力就小；而在大樓的底部，由于體量大，阻力較大，風速則較慢，壓力也就大。這樣在大樓的上下之間形成壓力差，氣流自下而上形成旋風。這種旋風的風速一般可以達到大樓上部風速的4倍，對行走的人則會造成一定傷害。在紐約、波士頓、多倫多等大城市都發生過摩天大樓附近行人被大風吹倒、摔傷、骨折的事故，并發生多起民事訴訟。同時，高層建筑上部的迎風面與背風面的結合部也會形成壓力差，這個壓力差在結合部產生的頂推力可以使一些外墻裝飾面松動、脫落，造成人員傷害。如在一些城市也發生過大樓的玻璃墻幕被風吹落的現象。

對熱環境的影響:大體量的鋼筋水泥建筑，吸收太陽的熱量后，一般不易散發。 同時，大型建筑項目的耗能過大，如空調、取曖和照明等需要較大的能量供應，從而產生大量的熱量。加上高樓密集區，一般也是小汽車的云集地帶，每臺汽車發動機，就如一臺臺行進中的火爐，也能散發出大量的熱能。因此，諸多方面的熱量產生，改變了城市原有的熱平衡關系，加劇了城市的熱島現象，惡化市民的生存環境。目前，大城市的氣溫一般都高于其周圍的市郊。

在城市景觀環境方面，過密的成塊狀、帶狀高層建筑群也影響城市的天際輪廓線。城市的天際輪廓線，是城市的體形。這個體形應該是適度的，過高、過胖、過瘦都是不行的。心理學中有這么一個實驗數據，人的一次性記憶，一般為7組數字或7個單詞左右。專家們按這個數據原理推測，人們在觀賞以制高點為主而形成的天際輪廓線，最佳的正面視覺效果，應該是由7個制高點成梯度為一組而形成的天際線。否則，錯落而沒有致，就會產生亂和煩的感覺。如上海東浦陸家嘴金融貿易區的天際輪廓線，從外灘方向往東看，這個天際線是由東方明珠塔、金茂大廈、上海國際金融中心等7個左右的制高點組成。與此同時，密集的高層建筑群，對人們的心理環境也會造成一定的影響。生活在城市中的人們，在家里是一個封閉的小天地；來到大街上，兩邊連續林立的高樓，尤如一條高墻形成的大弄堂，給人又是一種密不透風的郁悶感和壓抑感。如果長期處于這么一種人工物質環境下，對于始終處于充滿著競爭和高節奏工作生活狀態的現代人來說，要調節和保持良好的心理狀態是不利的。

三、盡管高層建筑對環境有著諸多的負面影響，但是其優點也是非常顯見的，所以必須采取相應的應對措施加以規范限制，使城市的環境更適合人類生存、生活的需要。

1、在特定的地區禁止建造高層建筑 。

例如，在建筑環境非常完美，天際線高度敏感，或歷史名城的保護區域，這些區域即使增加棟高層，也會破壞整體的城市景觀。

2、禁放結合 。

在特定的地區嚴加禁止，在郊區中心附近，大片空地周圍、河濱、高地或主要公共活動中心，則鼓勵修建。

3、限制高層建筑選址 。

高層建筑景觀效果除其單體的設計質量外，很大程度上取決于選址的妥當與否。高層建筑的選址更考慮的原則有以下幾點:①盡可能的避免高層建筑密集。高層建筑一旦密集，就會沖淡高層的優勢，繼而導致環境質量的惡化及嚴重的交通擁擠。②應將高層建筑布置在城市開闊地段。③應把這些在高度、體量上有代表性的高層建筑布置在城市突出的地形或地段，成為標志性建筑。④避免高層建筑之間在主要景象方面相互影響，不要相互遮擋。⑤考慮提高綜合效益，選址符合城市建設的規律。

4、控制高層建筑的體量及高度 。

有以下幾個方面的建議:①保證城市綠化有良好的日照條件。②保證城市街道，場等人流聚集和停留場所有合理的日照和良好的視覺條件。③保證建筑物之間的空間比例關系。④通盤考慮一定范圍內城市形體環境的整體構思。

5、控制高層建筑的密度 。

因為高層建筑對城市環境的重大影響，務必要留出足夠的空地作為人流、公共活動場地，車輛高度集中的補償。

6、積極倡導整體設計的思想 。

在高層建筑所在的環境中，高層建筑應與其他建筑相協調，給人以親切，平易的感覺。這塊空間的小氣候，不能因為高層建筑出現而惡化，應使人們樂于在此逗留。應根據城市規劃和城市設計的要求，考慮整體環境設計。

7、注意與自然環境的融和。

高層建筑設計應尊重環境、適應環境，充分利用一切有利因素，保護和利用有價值的林木、植被、水體、山巖和歷史遺產，建筑與自然環境和諧共處，"雖由人作，宛自天開"。

巨大的城市建筑浪潮中，環境是根本。人們對居住環境的需求，乃是出自于人類文明進步發民的理性追求。高層建筑對城市環境有著現實的意義和不足，應該在理性開發的基礎上使其走向健康和成熟，從而逐步達到在發展城市的同時，不斷提高城市居住者的生活質量，創造"以人為本"的和諧城市環境。

[1]曹緯浚主編.一級注冊建筑師考試輔導教材第三分冊.建筑物理與建筑設備.中國建筑工業出版社，2010.