關(guān)于高層建筑中建筑設(shè)計(jì)理論探究

【摘要】為了滿(mǎn)足時(shí)代的建筑發(fā)展需要，進(jìn)行高層建筑體系設(shè)計(jì)的優(yōu)化是必要的。隨著社會(huì)的進(jìn)步，高層建筑不斷得到應(yīng)用，人們對(duì)于高層建筑的應(yīng)用設(shè)計(jì)要求也越來(lái)越嚴(yán)格，文章就高層建筑中的整體設(shè)計(jì)理論進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；建筑設(shè)計(jì)；理論研究

引言

21世紀(jì)以來(lái)，高層建筑作為現(xiàn)代化城市建設(shè)中的主要建筑群，在城市化進(jìn)程中的地位越來(lái)越重要，高層建筑的設(shè)計(jì)要建立在科學(xué)化、完善化和人性化的基礎(chǔ)之上，創(chuàng)立優(yōu)質(zhì)的高層建筑工程對(duì)整個(gè)城市建設(shè)具有積極地促進(jìn)作用。在這里，將首先從高層建筑設(shè)計(jì)的論述出發(fā)，分析其設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)要點(diǎn)，提出在建筑設(shè)計(jì)中較常出現(xiàn)的設(shè)計(jì)問(wèn)題并探討相應(yīng)的有效解決措施和對(duì)策。

一、高層建筑中建筑設(shè)計(jì)原則

1.1綜合性和整體性設(shè)計(jì)原則

在當(dāng)代高層建筑設(shè)計(jì)中，整體性設(shè)計(jì)原則是將建筑物從細(xì)小部分進(jìn)行整理規(guī)劃，通過(guò)明確發(fā)展規(guī)律和構(gòu)成，在部分和整體中形成相互結(jié)合、依賴(lài)以及制約的關(guān)系，從而正確展示建筑工程設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及系統(tǒng)特征。高層建筑設(shè)計(jì)綜合性原則，從建筑設(shè)計(jì)要素、功能、結(jié)構(gòu)組成、發(fā)展歷史以及相互關(guān)系等方面進(jìn)行綜合整體考慮，在建筑設(shè)計(jì)綜合考慮的過(guò)程中，進(jìn)行基礎(chǔ)性綜合分析；將每個(gè)層次的分析結(jié)果具體的反映到整體以及綜合考慮過(guò)程中；通過(guò)嚴(yán)格對(duì)照比較結(jié)果，重新進(jìn)行建筑工程設(shè)計(jì)分析修改、整合完善，從根本上保障建筑設(shè)計(jì)整體和部分的高度統(tǒng)一。

1.2動(dòng)態(tài)體系設(shè)計(jì)原則

體系設(shè)計(jì)原則在建筑工程設(shè)計(jì)中，是在綜合考慮的基礎(chǔ)上，將考察對(duì)象具體的融入到建筑系統(tǒng)和建筑環(huán)境中。環(huán)境作為建筑工程設(shè)計(jì)的外界條件，體系在一定的環(huán)境中形成、維持、發(fā)展，它與建筑工程設(shè)計(jì)外界系統(tǒng)相互影響、作用。動(dòng)態(tài)原則，主要是指探究?jī)?nèi)外聯(lián)系、系統(tǒng)變化、系統(tǒng)發(fā)展方向以及活動(dòng)方式、速度時(shí)，不斷探索建筑體系發(fā)展應(yīng)用、動(dòng)力以及相關(guān)運(yùn)作規(guī)律。

1.3有序性以及結(jié)構(gòu)性設(shè)計(jì)原則

在高層建筑工程設(shè)計(jì)中，根據(jù)系統(tǒng)的層次性、有序性，同一層次的系統(tǒng)之間存在相干性的系統(tǒng)關(guān)系。因此，在設(shè)計(jì)中必須正確區(qū)分環(huán)節(jié)使用功能，以及各個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)系特點(diǎn)，通過(guò)合理組織建筑工程設(shè)計(jì)空間序列、流線(xiàn)，保障設(shè)計(jì)合理性。另外，結(jié)構(gòu)作為建筑工程設(shè)計(jì)的結(jié)合方式，不僅廣泛存在于建筑事物中，同時(shí)也是建筑性能的核心載體，系統(tǒng)形成的過(guò)程直接關(guān)系到建筑設(shè)計(jì)整合差異。

二、高層建筑設(shè)計(jì)需要注意的問(wèn)題

2.1高層建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)

在對(duì)高層建筑進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，一方面要避免高層建筑的過(guò)度密集，不然會(huì)給城市帶來(lái)過(guò)多的空間壓力，不利于居住和辦公的便利性，還會(huì)造成交通擁堵、玻璃幕墻光污染等問(wèn)題；另一方面要考慮到高層建筑與城市街道的和諧統(tǒng)一，因?yàn)楦邔訚仓话惴植荚谏虡I(yè)中心地帶，交通壓力本身就比較大，因此在規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的街道擴(kuò)展措施。

2.2電氣的問(wèn)題

2.2.1消防電源與配電

高層建筑要求供電主要是以下3種方案：（1）供電電源必須是來(lái)自于兩個(gè)不同的發(fā)電廠(chǎng)，保證一個(gè)要是遇到問(wèn)題或者突發(fā)事件無(wú)法正常工作時(shí)另一個(gè)也可以正常工作，從而確保建筑的正常運(yùn)行；（2）供電電源來(lái)自于兩個(gè)不同的區(qū)域變電站；（3）一個(gè)電源來(lái)自于區(qū)域變電所而另一個(gè)是自備的發(fā)電設(shè)備。目前在一般大多數(shù)設(shè)計(jì)中都是采用了第三種方案，經(jīng)濟(jì)合理。

2.2.2電梯

電梯在設(shè)計(jì)中要保證位置合理，讓電梯在運(yùn)行中的噪音不會(huì)打擾用戶(hù)的正常生活。電梯的最大載荷也要根據(jù)居住結(jié)構(gòu)作相應(yīng)的調(diào)整，保證居住者平時(shí)出行上的方便和快捷。電梯在遇到緊急情況時(shí)要有方便快捷的方法使人迅速撤離，為了保證電梯正常而安全的運(yùn)行，便于在發(fā)生事故的時(shí)候進(jìn)行救人和滅火。

2.3高層建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)

在對(duì)高層建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考慮到地區(qū)、方位、朝向、建筑布局、地形地勢(shì)等客觀因素，重視地?zé)帷L(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源的應(yīng)用。在對(duì)單體建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要保證有充足的迎風(fēng)面，冬季都有充足的日照，以滿(mǎn)足采暖、通風(fēng)與采光的要求；還應(yīng)當(dāng)重視節(jié)能材料、節(jié)能技術(shù)和節(jié)能工藝在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與推廣。

2.4高層建筑設(shè)計(jì)中的垃圾處理問(wèn)題

高層建筑中由于其設(shè)計(jì)在城市的繁華地段，往往人口密度也很大，這就會(huì)造成在短期內(nèi)產(chǎn)生大量的生活垃圾。在這樣的背景下，這就需要高層建筑的設(shè)計(jì)者有針對(duì)性地設(shè)計(jì)出垃圾通道，使用戶(hù)可以通過(guò)垃圾通道很方便地把垃圾送進(jìn)統(tǒng)一的收集間內(nèi)進(jìn)行集中處理。這需要一定的技術(shù)條件。當(dāng)然，如果建筑中沒(méi)有設(shè)計(jì)逐層的垃圾通道，也可以由大樓物業(yè)安排保潔人員進(jìn)行逐戶(hù)收集再集中運(yùn)出。這種方法看似簡(jiǎn)單，其實(shí)會(huì)增加很多的人力成本，同時(shí)對(duì)高層建筑的管理也提出了更高的要求。

2.5高層建筑設(shè)計(jì)中的安全問(wèn)題

高層建筑的安全問(wèn)題涉及到防火、抗風(fēng)、消防、配電、安全通道、電梯等很多方面。為了確保高層建筑運(yùn)行安全，要建立健全的安保體系，引進(jìn)專(zhuān)業(yè)的人才進(jìn)行安全設(shè)計(jì)與維護(hù)，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)制定嚴(yán)格規(guī)范的安全手冊(cè)與標(biāo)準(zhǔn)并嚴(yán)格執(zhí)行。此外，也要加強(qiáng)對(duì)高層建筑業(yè)主、租戶(hù)的宣傳教育，建立相互監(jiān)督管理機(jī)制以及各種突發(fā)事件的處理機(jī)制。

2.6高層建筑設(shè)計(jì)中的排煙問(wèn)題

排煙問(wèn)題也是高層建筑設(shè)計(jì)中的一個(gè)重大問(wèn)題，排煙不暢往往會(huì)伴隨著高層火災(zāi)事故，而且由于煙氣窒息或是中毒而造成人員傷亡事故也是時(shí)有發(fā)生。其主要原因是，很多高層建筑在設(shè)計(jì)中為了提高使用面積，將居住用電梯與消防電梯合二為一。一些不具備自然排風(fēng)條件的樓梯間也沒(méi)有采取在入口處設(shè)計(jì)陽(yáng)臺(tái)或凹廊促進(jìn)排煙的安全措施，同時(shí)，很多高層建筑中的防火門(mén)經(jīng)常性的處于關(guān)閉狀態(tài)。這些都是造成排煙不暢的主要原因。

三、高層建筑設(shè)計(jì)向節(jié)能環(huán)保發(fā)展

（1）在建筑設(shè)計(jì)中，原則上應(yīng)減少建筑物外表面積，適當(dāng)控制建筑體型系數(shù)，減少建筑面寬，加大進(jìn)深或增加組合體，建筑平面宜選用如“一”字型等較為簡(jiǎn)潔規(guī)整、能夠獲得較多日照和較少東西的平面型式，以減少夏季熱輻射和冬季冷風(fēng)滲透量，體型復(fù)雜、凹凸面過(guò)多的點(diǎn)式低、多層及塔式高層住宅，建筑的外表面積和體型系數(shù)大，對(duì)節(jié)能不利。坡屋面建筑與平屋面建筑相比，其坡屋頂增大了屋頂?shù)臒峤粨Q面積，加大了能耗，因此不利于房屋的節(jié)能。

（2）結(jié)合建筑形體空間的處理，可以在建筑物中設(shè)通風(fēng)口，加強(qiáng)氣流組織，改善小區(qū)內(nèi)部的通風(fēng)條件。從建筑外觀形態(tài)上來(lái)說(shuō)，影響能耗大小主要有兩個(gè)因素，一個(gè)是建筑絕對(duì)的大小，也就是我們常說(shuō)的體量，另一個(gè)就是平面是否緊湊。強(qiáng)調(diào)因地制宜，地理?xiàng)l件、氣候、文化傳統(tǒng)不同，所做出的設(shè)計(jì)也應(yīng)該不同。

（3）在小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中要與建筑節(jié)能設(shè)計(jì)互相配合，統(tǒng)籌考慮建筑朝向、日照間距，通風(fēng)、景觀綠化，合理應(yīng)用雨水回收系統(tǒng)，透水地面磚等節(jié)能、環(huán)保技術(shù)以及配套設(shè)備采取的節(jié)能措施，大力推廣部分太陽(yáng)能熱水供應(yīng)系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)，以形成系統(tǒng)的住宅建筑節(jié)能體系，營(yíng)造能耗低、環(huán)境舒適的居住環(huán)境。

（4）在高層建筑的規(guī)劃中還要特別注重對(duì)建筑節(jié)能問(wèn)題的探究，要與自然環(huán)境和地理?xiàng)l件相適應(yīng)，從項(xiàng)目選址、交通組織、環(huán)境綠化、空氣質(zhì)量、噪聲、采光與日照、小氣候等方面提出要求，合理選擇住宅建設(shè)用地，避免有害環(huán)境對(duì)居住環(huán)境的影響。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步和建筑領(lǐng)域的不斷拓展，高層建筑的設(shè)計(jì)問(wèn)題在建筑行業(yè)已越來(lái)越被重視，對(duì)其問(wèn)題的研究需要設(shè)計(jì)者和技術(shù)工作者不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和努力創(chuàng)新，使建筑設(shè)計(jì)日趨完善，保證高層建筑的質(zhì)量和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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