高層建筑的發(fā)展方向研究

肖玉誠

（江西華廈建設(shè)項(xiàng)目管理有限公司，江西 萍鄉(xiāng) 337000）

在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天，日益增多的人口對居住的需求越來越旺盛，有限的土地按照傳統(tǒng)的建設(shè)已經(jīng)無法滿足人們的需求，在這種情形下高層建筑應(yīng)運(yùn)而生。而生活條件的不斷改善使得人們對住房的要求不僅僅是滿足于居住，更是對結(jié)構(gòu)、環(huán)境、設(shè)施等有了更高的要求，這也推動(dòng)了建筑業(yè)的不斷發(fā)展。因此，高層建筑是未來建筑業(yè)發(fā)展的重要方向，而如何實(shí)現(xiàn)高層建設(shè)滿足人們?nèi)找嬖鲩L的美好生活需要?jiǎng)t是我們的奮斗目標(biāo)。

1 高層建筑現(xiàn)狀分析

隨著我們社會(huì)的不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深化，高層建筑已經(jīng)不是北京、上海、深圳等一線城市的專屬，而是逐漸出現(xiàn)在了二三線的城市中，基于建筑材料的日益豐富及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的成熟，使得建筑高度不斷攀升。根據(jù)不同設(shè)計(jì)人員的知識儲備及經(jīng)驗(yàn)積累的不同，使得設(shè)計(jì)者對高層建筑整體架構(gòu)、內(nèi)部功能區(qū)劃分、空間尺度及結(jié)構(gòu)材料的使用等存在差異。

1.1 建筑高度不斷增加

我國建筑高度日益增長。從山西應(yīng)縣的木塔（67 米）到廣州賓館（27 層，87 米） 再到如今的上海中心大廈（127層，632 米），正是我們國家實(shí)力的體現(xiàn)。到2019年，全球超過300 米的高層建筑中，前100 個(gè)高層建筑里有61 個(gè)在中國，建筑業(yè)的發(fā)展也帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在未來，我國超高層建筑的數(shù)量會(huì)日益增多。

1.2 建筑結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜

在八十年代之前我國高層建筑主要是框架、剪力墻與兩者結(jié)合的框架—剪力墻結(jié)構(gòu)三種。但是受限于功能需求，不能滿足建筑的多樣化，并且使得建筑物的高度受到限制，對于混凝土的需求量也大。接著，筒體結(jié)構(gòu)、巨型結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生，承載力更強(qiáng)，側(cè)向剛度更大。不同建筑結(jié)構(gòu)各有其特點(diǎn)，合理使用建筑結(jié)構(gòu)才能確保建筑的經(jīng)濟(jì)合理性、安全性及適用性。

1.3 建筑設(shè)計(jì)要求更高

高層建筑在發(fā)展的過程中高度不斷增加，客戶需求也日益增多，這就要求設(shè)計(jì)者在高層建筑建造方面不僅要推陳出新還要滿足多元化需求，更好保證建筑質(zhì)量，特別是對于建筑防震性能有了更高的要求，尤其是沿海地區(qū)的高層建筑，要面臨臺風(fēng)的考驗(yàn)，要結(jié)合地形、環(huán)境的特點(diǎn)來建設(shè)才能滿足時(shí)代發(fā)展的需求。

1） 抗震設(shè)計(jì)，高層建筑隨著層數(shù)越高，對于抗震性能的要求也就越高，主要的減震方式為主動(dòng)耗能減震與被動(dòng)耗能減震。是通過驅(qū)動(dòng)裝置與傳感器和控制系統(tǒng)連接起來，通過計(jì)算機(jī)發(fā)出與結(jié)構(gòu)反應(yīng)相反的指令來減少振動(dòng)。在網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的今天，通過計(jì)算機(jī)指令操作可以更加強(qiáng)化抗震設(shè)計(jì)。

2） 防風(fēng)設(shè)計(jì)，建筑物局部不同的面積所承受的風(fēng)載不同，局部風(fēng)載所受到的風(fēng)力往往跟建筑物表面形狀有關(guān)，而針對采光與美觀性等考慮，住戶對玻璃幕墻的需求增大，這就要考慮承受風(fēng)力、溫度等，特別是高層建筑的玻璃幕墻，除了要有較強(qiáng)的抗壓例還需要適應(yīng)建筑結(jié)構(gòu)的變形。

3） 防火設(shè)計(jì)，在大廈、金融大樓及摩天大樓等高層建筑需要配備大量的滅火器材并安置大型滅火系統(tǒng)，設(shè)置合理的防火分隔設(shè)施，以便于保護(hù)大樓內(nèi)群眾安全。對樓內(nèi)機(jī)房、數(shù)據(jù)庫及貴重物品等重要場所需要根據(jù)可能引發(fā)火災(zāi)的類型配備相應(yīng)的裝置，如計(jì)算機(jī)房等會(huì)由于電器問題引發(fā)火災(zāi)就可選用感煙探測裝置來進(jìn)行早期探測。

2 未來發(fā)展趨勢分析

伴隨著我國基建技術(shù)的不斷發(fā)展，我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平已走向世界，其功能更多、復(fù)雜度更高、設(shè)計(jì)水平高。但是在建筑業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí)我們也需要時(shí)刻關(guān)注建筑的安全性能，并不斷與時(shí)俱進(jìn)。

2.1 智能化

我國對人工智能的研究步入了一個(gè)嶄新的臺階，許多領(lǐng)域開始引入人工智能技術(shù)。而對高層建筑而言，在設(shè)計(jì)時(shí)納入新科技則必不可少，如將人工智能技術(shù)與大樓主控設(shè)備相結(jié)合可以對設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控與調(diào)節(jié)，能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)設(shè)定程序感知室內(nèi)溫度自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2.2 生態(tài)化

建筑不僅僅滿足于住戶對于居住的需求、滿足于經(jīng)濟(jì)效益，更應(yīng)該考慮生態(tài)與環(huán)保問題。要克服建設(shè)高層建筑使得人們遠(yuǎn)離綠化這一問題，不能使得生活環(huán)境較底層或多層建筑差，而應(yīng)致力于將人類居住、環(huán)境環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)效益最優(yōu)化。在對建筑設(shè)計(jì)時(shí)考慮節(jié)約資源，利用自然地理環(huán)境減少人工照明或是實(shí)現(xiàn)子讓通風(fēng)等。

2.3 結(jié)合文化

建筑是一個(gè)城市的外貌，高層建筑更是一個(gè)城市的地標(biāo)，凸顯了城市的經(jīng)濟(jì)、文化水平。城市建筑是一個(gè)城市精神的體現(xiàn)，是文化的一種表達(dá)方式，故而每個(gè)城市在建造高層建筑時(shí)可以結(jié)合本城市的文化傳承，使建筑成為文化的一部分。例如可以根據(jù)城市歷史，將建筑風(fēng)格進(jìn)行還原，結(jié)合中國化元素與傳統(tǒng)文化設(shè)計(jì)大樓主體，或是建筑功能區(qū)的設(shè)定考慮當(dāng)?shù)仫L(fēng)俗習(xí)慣等。

2.4 安全性

雖然高層建筑能夠給城市帶來經(jīng)濟(jì)效益，而樓層越高收益相對更多，也能彰顯城市的地位，但是對于高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)更應(yīng)該考慮其安全性能，這才是長久發(fā)展之計(jì)。第一，要嚴(yán)格控制好設(shè)計(jì)高層建設(shè)的高寬比例，要考慮到風(fēng)力與地震所產(chǎn)生的影響，確保建筑平面及立面保持對稱性。第二，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮實(shí)際施工難度，不能僅追求美觀或是設(shè)計(jì)便捷而忽略了可操作性。第三，要合理設(shè)計(jì)電梯數(shù)量，安置位置與消防通道的設(shè)計(jì)。

3 結(jié)語

高層建筑是我們未來發(fā)展的方向，更是一個(gè)時(shí)代的產(chǎn)物，只有將人、自然、建筑三者充分結(jié)合在一起，才能使得我國建筑屹立于世界。結(jié)合當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展，智能建筑是未來發(fā)展的趨勢，將智能化技術(shù)與綠色建筑結(jié)合形成可持續(xù)發(fā)展的智能建筑是時(shí)代發(fā)展的方向，高層建筑勢必要順應(yīng)時(shí)代潮流不斷前進(jìn)。