高層建筑設計應遵循的原則以及在設計中應注意的幾點問題

李海銘

摘 要：經濟發展帶動了城市的發展，我國城市中的建筑物的高度不斷在提高，外形也越來越多樣化，其中建筑的結構是支撐這些美麗建筑的關鍵。在高層建筑結構設計中，我們必須對一些重點問題進行分析和研究。本文主要闡述了在高層建筑結構設計中的一些問題。

關鍵詞：建筑設計；高層設計；分類設計；安全問題

一、高層建筑整體設計

1.主體設計

高層建筑設計中的一個全新的要求就是要實現建筑本身的生態節能。首先對于高層建筑主體的下部分裙房而言，雖然其裙房的建設對整個城市影響較小，但是對街道的尺度以及人性化空間的創造等方面的影響都很大。高層建筑的下部門裙房在立面設計上一般跟高層建筑的上部立面不同，在建筑設計當中需要比較細致的設計，要將下部裙房設計的比較多樣化，以免顯得過于蒼白。同時裙房還要進行一定的人性化處理，原因在于群眾的視覺一般接觸到的都是高層建筑的裙房部分，同時裙房對人們所產生的街道空間感的影響以較大。而對于高層建筑的中的樓頂對整個高層建筑的設計形象又起到了個性化體現的作用，雖然對生態環境的意想不到，但是它們體現的是高層建筑的標志性和獨特性，因此在樓頂的設計上也不是不容忽視的。

2.處理手法上的巧妙運用

在實際的建筑設計過程中，高層建筑設計中的塔樓部分雖然在設計上沒有很大的變化余地，但是在高層建筑的底層部分可以通過一些巧妙的處理來實現對空間形式上的豐富，在實際的建筑設計中一般都是采用底層架空和入口縮進的處理方法。

二、高層建筑中的分類建筑設計

1.底層入口

首先高層住宅的底層入口處一定要避免設在當地冬季主導風的迎風面，而在我國的南方地區，由于比較炎熱，因此底層入口可以全部或者是局部架空，避免對夏季通風的妨礙。

2.建筑圍護

由于人們在高層建筑商居住多半都會產生一定的恐懼心理，因此在高層建筑設計中一定要注重建筑維護的安裝，從而給居民提供一定的安全感。同時在高層住宅的窗戶設計上，由于高層的風壓過大，一方面會對外窗開關造成影響，同時也會對人們擦玻璃的同時產生不安全因素，因此在外窗的設計上應該設計為推拉的啟閉方式。

3.服務設施

高層住宅建筑在設計上就應該充分考慮到建筑的服務設施，要在建筑底層入口處設置大樓管理人員的值班室，在值班室中配置夜間電梯緊急呼叫裝置、公用電話以及值班人員必要的生活用品；同時還要在大樓內外設計分戶信箱以及車輛的存放處，在具體的分戶信箱的尺寸安排上，應該大于300mm，同時要保證對墻面面積占用較小的基礎上與墻面垂直。

三、高層建筑結構設計原則

1.親近性原則

高層建筑的設計興建，只單純考慮建筑物自身的建設尺度遠遠不夠，高層建筑是人為設計、為人服務的城市建設項目，因此以人為本的建筑理念應該是高層建筑設計的根本要求。應充分考慮人們對高層建筑的視覺觀感、親近感等要求，把冰冷的混凝土鋼筋水泥建造的高樓大廈真正的變成人們生活的一部分，有親切感和實用感。注意高層建筑的近人尺度設計。近人尺度其實是人們對高層建筑的一個整體感官把握，注重人為感覺、使用價值和審美要求，設計尺度應參考多數人的尺度系數與之成為相應比例特別是人們接觸的到的細節部分如臺階、門、窗、陽臺、柱子、裝飾等尺度的處理。

2.協調性原則

高層建筑應注意與建筑整體尺度方面的考量。建筑整體尺度，包括高層建筑的各個組成部分，如樓層主體、頂部結構等各部門的比例協調統一等注意相對尺度，而且要注意高層建筑中細節部分的層次要求。

3.實用性原則

高層建筑具有樓層高、居民多的特點，因此在進行建筑高層設計時應充分考慮實用性的問題，比如高層建筑物的穩定性、抗震性、防火性以及各種電氣設備安裝位置、樓梯間空間安排、建筑物整體劃分的合理程度，只有本著實用科學的原理才能發揮高層建筑的整體優勢。

4.環保性原則

高層建筑設計規劃中，對節能環保元素的應用也應予以重視。一方面，選擇自然環境和地理環境都較為優秀的位置建設，例如考慮交通便捷性、空氣環境質量好、采光照明好等條件來規劃。另一方面建筑節能設計要貫穿建筑規劃設計，合理應用環保技術，如太陽能電池板、地熱設計、雨水回收系統等先進技術，以便形成系統的高層建筑節能體系，營造能耗低、環境舒適的居住環境。對空間的利用也要把握節能環保，從分考慮高層建筑的空間占用科學合理的進行利用。

5.整體性原則

注重高層建筑與城市環境的整體性考量，因此要注意環境尺度的合理把握。環境尺度，包括考慮高層建筑所處城市地理位置、城市大小、周圍街道尺度環境、建筑物的輪廓設計要求等，要根據具體的環境比例要安排高層的建設。

四、淺談高層建筑結構設計應注意的問題

1.防雷的問題

高層建筑的高度和結構集中度較高，容易受到雷擊。因此高層建筑設計中對于防雷的設計要求比較重要，常見的避雷設施有在易受雷擊的部位和建筑的頂端位置安裝避雷針、避雷網避雷帶，注意接地裝置的設置。建筑物結構中含有的金屬物體和閣樓等部位帶有的金屬物體都要進行接地處理，從而防止高層建筑受到雷擊災害。

2.抗風的問題

高層建筑高度較高，不穩定性較大，容易受氣流的影響。在設計高層建筑輪廓時要考慮風向、風流的作用力。設計科學合理的結構盡量保護建筑物的結構穩定和牢固。將抗風設計考慮到高層的建筑結構設計中去充分分析和研究這一重要課題。

3.電氣的問題

高層建筑的用電包括樓層配電、消防電源、應急照明以及電梯的用電。其中樓層配電是基本的設計要求，要保證配電線路的科學合理安排；消防電源作為緊急情況下必要的設施，應該在高層建筑設計中給予充分考慮，作為緊急電源要與基礎供電電源分屬兩個不同區域的供電所，保證基礎用電停止時消防用電正常使用；應急照明系統用電包括樓梯通道路線指示牌電源的供給、消防照明設備的使用等，要保證應急照明系統的科學合理設置，便于疏散人群保證安全；電梯的用電，高層建筑設計電梯的設置是基本配備，要根據樓層居民人口數量來選擇相對荷載量的電梯，電梯的安裝也要選擇便捷、安全的位置，為了保證停電時電梯的運轉正常電梯的電源也要相對獨立便于居民生活。

4.防火的問題

高層建筑總體布局結構繁瑣復雜，而且高層人口居住較為密集，因此居民日常生活中的防火問題應充分考慮到。首先是人群疏散通道的設計要求，走廊、樓梯通道要保證暢通安全便于疏散。有采光、照明設備要保證正常工作避免踩踏事件的發生，并且要注意進行防火區的劃分。其次是消防設施的配備，設計時要將建筑物室內、外消防給水系統設計到位，滅火器、消火栓的位置安排要科學合理。

防火中一個重要的問題是防煙，煙霧窒息導致的傷害遠大于明火的傷害，因此在高層設計時也考從分考慮煙霧的排放，樓梯設置位置考慮通風條件，設計陽臺、窗戶、凹廊等增加排煙保證通風。

五、結語

人口的不斷增長，建筑用地的逐漸增多，加快了我國高層建筑的建設步伐。只有對高層建筑進行高效地、準確地分析，才能保證高層建筑結構設計的可靠性。通過對以上高層建筑結構設計中幾個問題的分析可以看出，關于高層建筑結構設計的方面還存在著許多問題，我們必須對高層建筑結構設計的方方面面進行分析和思考。實踐表明在高層建筑的結構設計與施工過程中，設計及技術人員只有概念清晰，措施得當，才能不斷地完善和發展高層建筑。

參考文獻：

[1]翁映華.高層建筑結構設計中應注意的若干問題[J].有色礦山，2008（06）.endprint