对城市高层建筑设计的探讨

摘要：高层建筑是一座城市有机组成部分，因其体量巨大，高度很大，是城市的重要景点，对城市产生重大的影响。随着我国钢筋混凝土高层建筑迅速发展，科技的不断进步，高层建筑也存在着一些设计问题。下面就从高层建筑整体设计谈谈个人的看法

关键词：城市 ;高层 ;建筑设计Abstract:The high-rise building is a city of organic components, because of its huge size, height, is an important tourist attraction in the city, have a major impact on the city. With the development of reinforced concrete high-rise buildings in our country is developing rapidly, the progress of science and technology, high-rise buildings, there are also some design problems. Following on from the overall design of high-rise building to talk about personal views

Keywords: City; high-rise building; architectural design

中图分类号：TU2 文献标识码：A文章编号：

1高层建筑的优点

①高层建筑区相比多层区、低层区、土地资源利用率高，空地率高，容积率大，绿化覆盖面大。高层建筑向空中、地下发展，可以少占土地，解决城市人口剧增、用地紧张的问题;而空地、绿地是城市避灾、减灾的重要场所。

②高层建筑区建筑面积比例大，容口密度高，各类工程管线服务效率高，节省基础设施建设投资。

③满足大企业对办公楼的规模、形象的需求。现在的智能大厦需要将全体工作人员与现代办公设备容纳在一个大楼内，以发挥集约综合效率。

2高层建筑整体设计

2.1高层建筑定位设计

2.2.1优化建筑位置及朝向设计

环境是高层建筑的定位首先应考虑的因素。为了使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能，应合理的确定建筑位置与朝向，如在北纬40度一45度地区，冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍，而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2.5倍，不同朝向，不同季节，建筑物所得到的太阳辐射热能量不同，热损失也不同，尤其是在冬至前后，由于太阳高度角低，房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。因此，在确定建筑的方位时，首先应考虑环境情况，按其太阳高度角做出日影响图，以确定冬季每天的日照时间，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的度环境。

2.2.2优化围护结构墙体设计

（1）外墙是围护结构的主体部分，高层建筑的围护结构是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重，不同于砖石结构房屋。因此，围护结构属于填充材料，为了减轻荷载，达到保温、隔热要求，采用轻质高效保温材料。

（2）材料的应用与建筑整体的寿命应同步，因此高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板，岩棉板等轻质保温材料。国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温，由于混凝土空心砌块保温效果好，又具有一定强度，避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。

2.2高层建筑主体设计

对于一个城市而言，高层建筑往往具有一定的代表性和象征性，可以反映一个城市经济水平和发展程度，选择合理的造型就显的尤为重要。高层建筑由于其结构形式的限制以及使用功能的要求，在造型上往往追随于建筑的结构形式，而不能有太多的变化，有的高层建筑甚至直接将结构形式外露不加修饰。高层建筑的主体部分是它的塔楼，塔楼的表现形式对高层建筑的造型起着决定性的作用，现今国外和国内的许多高层建筑都有着独特的外形和明显的识别性，对一个城市具有一定的代表性，这可以说是高层建筑存在的一个原因。

高层建筑的塔楼部分虽然变化的余地不大，但是底层部分却可以进行一些巧妙的处理来丰富空间形式。一般可以采用底层架空和入口缩进的手法。底层架空的处理手法可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地，把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起，形成通透的、公共的开放空间，作为市民的休憩之地；同时还可以改善人流、视觉拥挤的状况，连通几个主要的公共场所，以增加城市空间的层次。高层建筑临近城市道路布置时，入口空间凹人建筑下部可以避免主体的被迫后退(用地非常紧张的情况下)，争取基地面积的有效使用，缓解人口处各种矛盾冲突；并有可能在建筑的形体设计、空间组织等方面形成新颖的构思，这种入口后退架开的处理不仅空间层次丰富而且给人的印象也深刻。

高层建筑主体的下部分――裙房虽然对整个城市影响较小，但它对于街道的尺度和人情化空间的创造等方面却有着重要的影响。建筑的裙楼立面设计一般不同于上部立面，需要进行细致的设计，从而使下部空间丰富多彩而不至于感到苍白；并要体现人的尺度，因为裙房部分跟公众视觉接触较密切，对街道空间感影响也较大。而高层建筑的最上部分屋顶对整个建筑形象起到强化个性的作用，虽然它较少影响到生态环境，但对塑造建筑的标志性、丰富城市天际线具有重要的作用，因此应根据建筑的基座、楼身等因素加以塑造。

2.3建筑广场设计

高层建筑由于其体量巨大，往往给街道空间一种压迫感，使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间。因此，街道两旁体量巨大的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理，并在其退出的用地上设计广场，由于高层建筑的建筑面积远远超出其用地面积，容纳的人员较多，出入口人流密度相对较大，进而广场空间也起到缓解交通压力的作用。有的建筑大师甚至直接设计成下沉式的广场，如日本建筑大师叽崎新设计的日本筑波中心的下沉式广场，不仅为公众提供了一个舒适的安静的休闲场所，而且使建筑塔楼的形象特征更加突出。这种下沉式的广场往往更容易给人留下印象，就空间形式而言它是一种非常富有情趣的空间。因此在进行高层建筑设计时广场和建筑应该作为一体来考虑。

3高层建筑设计过程中应该注意的问题

3.1防火的问题

总体布局要保证畅通安全。在楼道的设计上要保证人员的流动畅通，便于紧急情况时人员的疏散。合理进行防火分区。在高层建筑的楼道内消防器械、疏散通道必须合理的分区，做到在火灾发生时，可以及时的采用灭火措施和人员疏散。消火栓的位置应保证同层任何部分由两个消防栓的水枪同时到达。

做好建筑物室内、外消防给水系统的设计，保证足够的消防用水量和最不利点的灭火设备所需的水压，水箱设置高度不够而设置增压系，水箱的消防储水量单单对直接灭火而言，其意义几乎为零。消防水池容量越大越好、越安全、这种观点是片面的。超规范设置谈不上经济合理，水质也难以保证。

3.2抗风的问题

预测到建筑物附近的气流情况以及建筑物所发生的性状。结构不稳定破坏、疲劳破坏、严重变形而发生的屈服，围护结构的严重破坏都可以引起高层建筑的安全隐患。风灾损坏的主要形态之一是工程结构的损坏和倒塌，因此，工程抗风设计计算的合理和全面与否是工程安全的重要关键。

3.3电气的问题

3.3.1消防电源与配电

高层建筑供电要求是：

①供电电源必须是来自于两个不同的发电厂保证一个要时有遇到问题或者突发事件另一个也可以正常工作，从而确保建筑的正常运行。②供电电源来自于2个不同的区域变电站。③一个电源来自于区域变电所而另一个时自备的发电设备。

3.3.2应急照明

当高层发生火灾及其它灾害、故障时，导致正常照明系统中断而启用的照明，也称事故照明。应急照明的安装要合理人性化，应急照明主要安装在疏散楼梯、消防电梯前室、消防控制室、自备电源室、变配电室、消防水泵房、防排烟机房的墙面上或者顶棚上。应急照明包括疏散指示照明，即标志出口位置的出口标志灯和引导指向出口的指向标志灯，满足疏散通道的照明要求。

3.3.3电梯

电梯在设计中要保证位置合理，让电梯的运行中的噪音不要打扰用户的正常生活。为了保证电梯正常而安全的运行，以利于救人、灭火。对此还要考虑排水设施。消防泵房、变配电站、柴油发电机放常常要设于高层建筑的地下室，如火地下室积水甚至被淹，灭火将从何谈起。电梯的供电系统要有两套，一套是正常供电系统，另一套时当有紧急情况是自备发电供电以保证电梯的正常运行。

3.4排烟的问题

高层的火灾事故中，绝大多数的人员伤亡都是因烟气窒息、中毒，在不具备自然排风条件的封闭楼梯间要设计在楼梯入口处设置阳台或者凹廊。现在设计中为了提高使用面积，采取消防电梯与居住用电梯合用，消防电梯前室与防烟楼梯前室合用，采用常闭防火门。

3.5防雷击的问题

高层建筑防雷系统应该按照“综合治理，整体防御，突出重点，多重保护”的原则，充分利用高层建筑物的结构，将防雷措施‘做好，进行治理。在建筑物周围用扁钢做避雷带。为了防止静电感应产生火花，建筑物内的金属物体和突出屋面的金属物均要接地。

4结语

高层建筑是城市空间的元素，优秀的高层建筑并不是排斥城市空间的明星建筑而是能一个创造人性的场所，又融入文脉的关系，不去破坏城市空间的和谐。优秀的高层建筑要考虑使用者的需要，以城市的公众利益为追求的目标。我们必须在高层和城市的发展中取得平衡，才能创造出更好的城市景观和适合人们生活的环境，才能沿着可持续发展的道理健康地发展下去!

参考文献：

［1］裴中良探讨现代高层建筑设计理论研究［J］城市建设(下旬)，2010(04)

[2]包玉坤.浅谈现代高层建筑设计[J].经营管理者,2011,(01).