高層建筑住宅區(qū)設(shè)計(jì)初探

文/趙均平 陜西通信規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司 陜西西安 710065

高層建筑住宅區(qū)設(shè)計(jì)工作中，要在確保該建筑能夠正常穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)當(dāng)前我國(guó)提出的節(jié)能減排要求，這就促使住宅區(qū)的設(shè)計(jì)工作要完全按照相關(guān)規(guī)定的要求進(jìn)行，關(guān)注的內(nèi)容也要從規(guī)章制度、安全運(yùn)行、穩(wěn)定性、節(jié)能減排等多個(gè)角度出發(fā)對(duì)其進(jìn)行歸類后，方可確定具體的設(shè)計(jì)內(nèi)。

1、高層建筑住宅區(qū)設(shè)計(jì)關(guān)注內(nèi)容

1.1 自然資源應(yīng)用

高層建筑住宅區(qū)設(shè)計(jì)中的自然資源主要為風(fēng)能和太陽(yáng)能，其中太陽(yáng)能已經(jīng)成為當(dāng)前大量高層建筑中的一項(xiàng)重點(diǎn)使用技術(shù)，而風(fēng)能相對(duì)之下應(yīng)用頻率和應(yīng)用效果較差。

在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，太陽(yáng)能由于可以在多個(gè)區(qū)域中進(jìn)行配置，如建筑的幕墻、建筑的頂層平臺(tái)等，都可通過(guò)配置太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施提高電能供給穩(wěn)定，所以對(duì)于自然資源的使用過(guò)程，要確保太陽(yáng)能系統(tǒng)能夠與整個(gè)建筑進(jìn)行適配。而對(duì)風(fēng)能來(lái)來(lái)說(shuō)，一方面要注重對(duì)相關(guān)設(shè)施的選址科學(xué)性，另一方面也要嚴(yán)格防止風(fēng)能使用中存在的一些問(wèn)題，提高建筑系統(tǒng)的運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性。

1.2 建筑材料選擇

建筑材料選擇中要選用綠色環(huán)保材料，同時(shí)也要確定建筑材料的具體使用量，以防止施工過(guò)程對(duì)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重影響。

建筑材料的具體選擇中，主要選擇內(nèi)容包括混凝土、鋼筋以及圍護(hù)設(shè)施等，所有設(shè)備都要符合我國(guó)提出的質(zhì)量要求，在此基礎(chǔ)上才可對(duì)建筑本身進(jìn)行設(shè)計(jì)，此外建筑材料的選擇也要注重對(duì)建筑承力情況、整體強(qiáng)度情況等方面造成的影響，需要確保建筑能夠處于最為安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，并且如建筑中的剪力墻、相關(guān)桁架等，都要保持在整體的重量不超過(guò)設(shè)計(jì)值標(biāo)準(zhǔn)的情況，防止對(duì)整棟建筑的承力結(jié)構(gòu)形成負(fù)面影響。

1.3 空間布局規(guī)劃

空間布局規(guī)劃中，本文研究的項(xiàng)目為建筑外部的空間規(guī)劃水平，規(guī)劃內(nèi)容一方面為各類道路的配置模式，要求在道路的具體設(shè)計(jì)中，要實(shí)現(xiàn)對(duì)所有建筑的連接，同時(shí)合適的區(qū)域內(nèi)配置，相應(yīng)的人工景觀包括水景以及陸景等，同時(shí)也要讓建成的道路系統(tǒng)和周邊空間與小區(qū)外部的空間進(jìn)行對(duì)接，以防止出現(xiàn)系統(tǒng)的不對(duì)接問(wèn)題。

另一方面對(duì)外部空間的整體建筑質(zhì)量表現(xiàn)為，在一些特定情況下，自然環(huán)境和自然資源會(huì)在這類布局的作用情況下，對(duì)行人造成危害，最為常見的為高樓風(fēng)，在外部空間布局中，要嚴(yán)格防止出現(xiàn)這類問(wèn)題。

2、高層建筑住宅區(qū)的設(shè)計(jì)方案

2.1 空間設(shè)計(jì)方案

本文制定的空間設(shè)計(jì)方案要從兩個(gè)角度切入，其一為最基礎(chǔ)的研究項(xiàng)目，該設(shè)計(jì)內(nèi)容的最終目的為防止建筑的外部空間存在安全問(wèn)題，比如高樓風(fēng)等，要確保這一系統(tǒng)能夠處于最為安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。要求設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑之間的間距、建筑的整體厚度，以及各類建筑內(nèi)部區(qū)域有詳細(xì)深入的了解，并借助空氣動(dòng)力學(xué)等相關(guān)知識(shí)，完成對(duì)氣團(tuán)氣流的模擬，其中分析的主要內(nèi)容為氣流或氣團(tuán)經(jīng)過(guò)兩棟建筑中間區(qū)域時(shí)的風(fēng)速，在此基礎(chǔ)上計(jì)算其對(duì)建筑設(shè)施和行人造成的沖量，當(dāng)發(fā)現(xiàn)實(shí)際沖量超過(guò)規(guī)定時(shí)，則需要擴(kuò)寬這兩棟建筑之間的間距。

其二為對(duì)于其余內(nèi)容的分析和研究，事實(shí)上對(duì)于這類住宅區(qū)來(lái)說(shuō)，建筑之間的采光遮擋問(wèn)題無(wú)法避免，原因在于當(dāng)前的城市地價(jià)較為昂貴，建筑密度必然較高。而為了能夠提高各樓層的舒適度，設(shè)計(jì)人員要通過(guò)對(duì)這一區(qū)域陽(yáng)光直射角度的分析，確保在日常生活中的某時(shí)間段內(nèi)室內(nèi)必然會(huì)有陽(yáng)光。這一方式也能夠提高建筑的節(jié)能度，此外對(duì)于建筑周邊區(qū)域的道路系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，要能夠和所有建筑連接。

2.2 建筑本身設(shè)計(jì)

建筑本身設(shè)計(jì)主要為外觀設(shè)計(jì)和內(nèi)部空間劃分，其中外觀設(shè)計(jì)中要確保采用的建筑材料符合節(jié)能減排以及運(yùn)行穩(wěn)定性要求，對(duì)于節(jié)能能力來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括外墻的節(jié)能設(shè)施、建筑的墻體中保溫材料等，也要分析圍護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，尤其是對(duì)于一玻璃窗體設(shè)施來(lái)說(shuō)，要確保其設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)符合相關(guān)規(guī)定的要求。此外對(duì)于各類建筑材料的選擇和配置過(guò)程來(lái)說(shuō)，包括建筑施工中的鋼材、混凝土等建筑材料來(lái)說(shuō)，其實(shí)際的使用質(zhì)量要嚴(yán)格滿足我國(guó)相關(guān)規(guī)定的要求，以確保建筑的本身安全性和建設(shè)穩(wěn)定性符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 環(huán)境利用設(shè)計(jì)

環(huán)境資源的利用中，當(dāng)前最為主要的為太陽(yáng)能能源設(shè)施，本文提出的使用方法為，除了在建筑的頂層設(shè)置多個(gè)太陽(yáng)電池板，對(duì)于一些存在幕墻的設(shè)施來(lái)說(shuō)，也可在不可移動(dòng)幕墻區(qū)域中配置相應(yīng)的太陽(yáng)能電池板，這類電池板由于位于幕墻和建筑墻體的中間部分，通過(guò)導(dǎo)線將電池板和整棟建筑的電力系統(tǒng)連接，由設(shè)置的穩(wěn)壓器等設(shè)備，提高整個(gè)建筑的供電穩(wěn)定性。

對(duì)于風(fēng)力資源來(lái)說(shuō)，目前常用的方法為通過(guò)建成風(fēng)力發(fā)電裝置，將風(fēng)力進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化后，對(duì)建筑進(jìn)行供電。此外本文提出一種直接應(yīng)用風(fēng)能的方法，即在風(fēng)力較大區(qū)域建成風(fēng)力收集管道，通過(guò)這一方法借助自然風(fēng)替代空調(diào)系統(tǒng)，原理為，自然風(fēng)通過(guò)灌入到傳遞管道中后，由管道中配置的凈化設(shè)備和吸塵系統(tǒng)對(duì)自然環(huán)境中的空氣進(jìn)行合適的處理，去除健康危害物質(zhì)，由建筑的內(nèi)部通風(fēng)管道將收集到的風(fēng)力輸入到建筑的各個(gè)樓層以及各個(gè)室內(nèi)區(qū)域中。

此外對(duì)于這一設(shè)施來(lái)說(shuō)，還需要建成相應(yīng)的輔助設(shè)備，包括對(duì)于室內(nèi)空間的內(nèi)部溫度測(cè)量設(shè)備、通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)控制設(shè)備、太陽(yáng)能系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)控制設(shè)備等，要求這類設(shè)備由建筑中的智能化系統(tǒng)控制，以找到目前的外部空間實(shí)際狀況和運(yùn)行環(huán)境，從而對(duì)管道以及太陽(yáng)能電池板的運(yùn)行角度進(jìn)行合理的調(diào)整。

結(jié)論：

綜上所述，高層建筑住宅區(qū)當(dāng)前設(shè)計(jì)過(guò)程中需要研究的重點(diǎn)包括對(duì)自然資源的應(yīng)用方式、建筑材料的選擇標(biāo)準(zhǔn)、整個(gè)空間的整體區(qū)域規(guī)劃模式等，在了解這些設(shè)計(jì)項(xiàng)目后可落實(shí)具體的設(shè)計(jì)工作，具體的內(nèi)容工作為對(duì)自然資源應(yīng)用方式、自然資源的收集和轉(zhuǎn)化、對(duì)于建筑的內(nèi)外空間規(guī)劃和布局等。