高层建筑设计相关的探讨

摘要：高层建筑影响了城市发展，对城市环境质量的好坏也有一定影响，建筑应与城市空间相互协调，与城市营造相互配合，即高层建筑设计通过建筑设计及规划相互作用完成。本文简单介绍了高层建筑外部设计原则，设计的重点以及在设计中需要注意的问题。

关键词：高层建筑；设计原则；注意问题

中图分类号：TU97文献标识码： A

随着我国建筑业的发展，我国近十多年才把高层建筑设计作为一项相对独立的工作。建筑设计是一项具有创造性的劳动，它把科学与艺术、逻辑思维与形象思维很好地结合起来，因为它的决策和评价标准具有一定的综合性，所以，只有运用综合管理的方式才能把各方面的关系协调好，这样就会更加体现出城市意识。建筑不单单只是自身的功能，它也是许多艺术的结晶。有时候一个重要的建筑可以代表一座城市，它的好坏很大程度上决定了这个城市的形象，尤其是在高层建筑设计中，高层建筑能否与城市空间很好的融合在一起取决于合理的建筑设计。

一、高层建筑外部尺度设计的原则

我们经常所说的尺度就是在不同空间范围内，整个建筑及组成部分给人产生的感觉，是一个建筑物整体或局部给人的大小概念和其真实大小之间的关系问题，往往这两者是有差距的。它涵盖了建筑物的长、宽、高、整体与整体、整体与局部之间的比例关系，及对行为主体人产生的心理影响。而尺度又与尺寸不同，尺度一般是建物本身给人的一种感觉，而不是指建筑物或要素的真实尺寸。相反，尺寸则是度量长度的单位，它是对建筑物或要素真实尺寸的反映与度量，是在量上反映建筑及各构成要素的大小。尺度不同给人带来的感觉也有所不同，有的尺度使高层建筑显得格外的挺拔或厚重，有的则显得庞大或轻盈，它直接影响人的心理感受，由此可见，尺度在高层建筑设计中扮演了一个相当重要的角色。

1.建筑与城市环境在尺度的统一

高层建筑布置对城市轮廓线有着重要的影响，由于在城市轮廓线中，建筑物起很大的作用，尤其是那些高层建筑，所以，它在布置时必须按照有机统一的原则来进行。

2.同一高层建筑形象中，尺度要有序

在进行高层建筑设计时，应重点考虑建筑的城市尺度、整体尺度、细部尺度这些系列的尺度的要求，在一定程度上要做到它们的有机统一，千万不能把几种尺度混淆使用，这样，才能使得高层建筑物与城市、整体与整体、整体与局部、局部与局部之间保持良好的有机统一。

3.高层建筑形象在尺度上须有可识别性

高层建筑物上往往会有一些人们能够把握的局部形象尺度，另外，也经常使用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等局部尺度来表示建筑物的体量。如果把这些习惯的认知尺度任意放大或缩小就会给人造成错觉，效果就不好。但有时常常需要利用这种错觉来达到某种特殊的效果。

二、高层建筑设计的重点

1.建筑的生态设计

我国是一个人口大国，但是却忽视了生态环境，没有保护好生态环境，我国的生态环境遭到严重的破坏。使原本就非常匮乏的资源在大幅度上减少，而且环境污染严重，很大程度上破坏了生态的平衡。随着，人们对保护环境意识的提高，进而意识到推行生态建筑设计的重要性。为了人类的可持续发展，推行生态建筑设计是未来的大势所趋，因此，我们在高层建筑设计时，要注重对建筑的生态设计。

2.强调建筑的节能设计

要想加强建筑的节能设计，要做到以下两个方面：首先，建筑物的位置及朝向设计很关键，高层建筑的位置对城市环境的影响很大，所以我们要考虑建筑物的位置。对于容积率过高的建筑很难满足日照要求，阳光具有巨大的能量，严寒地区的人们特别渴望阳光带来的温暖，所以说建筑的朝向直接关系到节能，在设计时，要尽量降低热损失，使室内的温度环境保持舒适。第二就是要优化结构墙体设计，因为适当的建筑材料可以提高建筑维护结构的保温隔热性能。

3.建筑形象的设计

在大多数的高层建筑外部造型设计中，都以追求建筑物形象的新、奇、特，每一栋高层建筑都想通过不一样的造型表现自己，突出自我，而这样做做种只会导致整个城市纷繁无序、生硬，建筑个体外部体量失衡，让人有距离感。所以，在高层建筑设计中，不能单方面的重视创新建筑本身的立面造型，更多的应该考虑人的观察视点和视角，做到无论从宏观的城市环境还是微观的材料质感都要表现出良好的尺度感。

三、高层建筑设计的运用

1.生态建筑设计的运用

太阳能技术的运用。在高层建筑设计中，可以通过运用窗户上的集热板建立一个小型的太阳能系统。集热板可将太阳能转换为热能，同时用风扇作为驱动系统来加热空气，再通过空气导气管将集热板收集到的热量传输至建筑结构的内部。这样不仅可以补充供热系统，还能积聚大量热能，从而提高效率。新材料的利用。利用新型的材料可以有效的满足生态建筑设计上的要求。例如热反射玻璃、电敏感玻璃、吸热玻璃、低辐射玻璃等新材料的产生，都是现代生态建筑设计要求的必然产物。在高层建筑中，太阳能光电材料是生态建筑设计中的首选材料。它不但没有任何的污染和噪音，还可以实现循环使用，完全符合生态设计的要求，既保护了环境，又节约了资源。

2.节约建筑原材料

在高层建筑设计中，讲求的是建筑设计的节约和可持续发展。由于在当前高层建筑设计中存在的建筑原材料浪费现象严重，不仅增加了建筑的成本，也不符合当前可持续发展的理念。在高层建筑设计中，要减少材料的浪费，充分合理利用建筑原材料。随着建筑建设技术的进步，一些原有的建筑材料已经逐渐被取代，新的建筑材料不仅能够减少建筑自身的重量，还可以扩大建筑的建设空间，建筑设计中可以采用新型的原料，提高建筑设计水平，能够充分体现出生态建筑理念，满足人们的生活需要。在建筑设计中，我们可以积极采用新材料的运用，进而来提高建筑的水平。

四、高层建筑设计要注意的安全问题

1.防火的问题

要保证整个高层建筑的布局畅通安全。在设计楼道时，务必确保人员可以很好的的流动,这样做的目的是保证在发生紧急情况时，人员可以有效的进行疏散。在楼道处要安装必要的采光设施或者照明系统，以便保证人员能够安全快速的撤离,从而降低了发生踩踏事件的概率。合理进行防火分区。消防器械、疏散通道一定要进行合理的分区,做到在火灾发生时,可以迅速采取灭火措施和进行人员疏散。消火栓的位置要求是保证同层的任何位置都能够实现两个消防栓的水枪同时到达。

2.抗风的问题

我们应该想到建筑物附近的气流情况和建筑物所可能发生的情况。结构不稳定破坏，疲劳破坏，围护结构的破坏都有可能导致高层建筑出现安全隐患。风灾损坏最主要的表现形式之一是工程结构的倒塌，所以，工程工程的安全与抗风设计的合理性与全面息相关，同时抗风设计也是工程结构中的重要研究课题。

3.电气的问题

（1）消防电源与配电。高层建筑要求供电主要通过下面三种方案：第一是供电电源要求必须来自于不相同的两个发电厂,这样可以保证在一个遇到问题或者突发事件时另一个不会受到影响,从而使得建筑可以正常运行；第二是供电电源来自于不同的区域变电站；第三是一个电源来自区域变电所，而另一个则来自自备的发电设备。现在用的最多的基本上都是第三种方案，比较经济合理。

（2）应急照明。应急照明也称事故照明，即当高层发生火灾或其它灾害时,使得正常照明系统无法工作而启用的照明。应急照明的安装一般都很人性化，它主要安装在疏散楼梯、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。如果电源出现断电，都可以清晰地看到。

（3）电梯。设计是要确保电梯的位置合理,这样可以有效地避免电梯在运行是产生的噪音不会打扰附近居民的正常生活。电梯的最大载荷也要严格按照居住结构适当的调整,使得用户平时出行方便和快捷。电梯发生紧急情况时要有方便快捷的方法能够使人迅速撤离。

4.排烟的问题

在高层建筑的火灾事故中，大部分的人员伤亡都是由于烟气而导致窒息甚至中毒，在无法自然排风时，封闭楼梯间要在楼梯入口处设置阳台或者凹廊。确保在发生火灾时能及时排除烟气，减少人员伤亡。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。

5.防雷击的问题

高层建筑防雷系统的设计原则为“综合治理,整体防御,突出重点,多重保护”,充分考虑到高层建筑物的结构特点,认真做好防雷击措施,综合治理防雷击问题。在高层建筑物的顶层和一些比较易受雷击的部位有必要装设避雷针或避雷网。在建筑物四周拿扁钢做避雷带。为了避免由于静电感而应出现火花,凡是建筑物内或是突出屋顶的金属全部都要接地。

结语

我国的高层建筑虽然和一些发达国家相比起步较晚，但是在近几年的发展中取得了显著的成就。高层建筑设计与城市空间的融合也正不断地进步发展。在高层建筑设计中，不仅要与建筑物所处地理位置、环境相符合，同时，也要注重可持续发展与生态环境的发展。

参考文献

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[2]王刚.高建筑结构设计的相关间题[J].中华民居,2013,(l2).

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