关于高层建筑中建筑设计的探讨

摘要：高层建筑是现代建筑技术、建筑艺术和建筑文化的集合体，在很大程度上拓宽了人们生活与工作的空间，代表了建筑行业的发展趋势。但是，高层建筑的建设要想实现很高的经济效益和社会效益，如何提高建筑设计的质量是需要我们重点探讨的课题。

关键词：高层建筑；建筑设计；设计原理；设计要点

中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：

引言

高层建筑作为我国城市化进程的一个重要的发展趋势，与人们的生活息息相关。高层建筑设计是工程中重要的环节，虽然我国的高层建筑设计经过多年的发展已经取得了一定的成绩，但是在社会不断发展的今天，设计理念也在不断地发生着变化，因此对高层建筑设计进行分析，具有极其重要的意义。

1、高层建筑的设计原理

1.1 整体尺度

整体尺度是指高层建筑各个主要体之间的相互关系和形成的视觉感受，是设计师做建筑设计时十分注重的部分。建筑的整体尺度主要是强调了整体性对于建筑的重要性，目前相关的整体尺度均衡理论有很多种。在设计建筑群的整体尺度时，要注意“主体、裙房和顶部”是高层建筑三个主要的组成部分，有时为了增加建筑造型的活泼生动性，也会在建筑设计过程中添入一些活跃元素。处理好这几个部分之间的尺度关系对是否能建造出一个层次鲜明，外观优美的高层建筑具有不可替代的重要作用。在确定这三个部分的尺度时，应该避免每一个部分独立成块，各自采用不同的尺度参考体系，而是应该遵循一个统一的尺度参考系，这样才能保证建筑的整体性。

1.2 近人尺度

所谓近人尺度就是指高层建筑的进出口和最底部分的尺寸大小给人的视觉感受。由于这部分是用户每天都要接触，且最易被人们细致观察，是形成人们对该建筑直接感受的最基础的部分。建筑入口的柱子、檐口、大门、墙面的尺度划分、窗户、装饰的处理以及建筑底层，在进行近人尺度处理过程中要特别注意，这些部分尺度感的划分要比整体尺度部分的划分更加细致。为了营造出一个由街道到建筑体内的过渡缓冲的空间，以达到使人们心理的逐步适应的目的，我们可以在建筑的周围及入口部分对空间加以适当的限定。由于高层建筑底层部分是人活动最为频繁的区域，所以对于建筑的尺度设计应该以人的尺度作为参考系，不能太小或者太大，过小就会影响建筑的尺度感，给人一种无形的压力感;过大则会是建筑过于宏大而增加了与人们的距离感，缺少亲近感。

1.3 细部尺度

细部尺度主要是指建筑材料的质感，指高层建筑更细分的尺度大小。这细分尺度的设计思想主要来源于生活，我们经常通过触摸来形成对事物的看法，对于喜欢和不喜欢的事物，我们分别通过“美好”和“可恶”来形容对于它们的感受，这就形成了人的视觉质感。在建造建筑时，为了能通过质感产生一种视觉上的美好感受或者能使人们愿意用手去触摸而营造出建筑给人的亲近感，建筑设计师就是运用这一原理，采用不同质感的材料来塑造建筑物。

2、高层建筑整体设计

2.1 主体设计

高层建筑设计中的一个全新的要求就是要实现建筑本身的生态节能。首先对于高层建筑主体的下部分裙房而言，虽然其裙房的建设对整个城市影响较小，但是对街道的尺度以及人性化空间的创造等方面的影响都很大。高层建筑的下部门裙房在立面设计上一般跟高层建筑的上部立面不同，在建筑设计当中需要比较细致的设计，要将下部裙房设计的比较多样化，以免显得过于苍白。同时裙房还要进行一定的人性化处理，原因在于群众的视觉一般接触到的都是高层建筑的裙房部分，同时裙房对人们所产生的街道空间感的影响以较大。而对于高层建筑的中的楼顶对整个高层建筑的设计形象又起到了个性化体现的作用，虽然对生态环境的意想不到，但是它们体现的是高层建筑的标志性和独特性，因此在楼顶的设计上也不是不容忽视的。

2.2 处理手法上的巧妙运用

在实际的建筑设计过程中，高层建筑设计中的塔楼部分虽然在设计上没有很大的变化余地，但是在高层建筑的底层部分可以通过一些巧妙的处理来实现对空间形式上的丰富，在实际的建筑设计中一般都是采用底层架空和入口缩进的处理方法。

3、高层建筑中的分类建筑设计

3.1 底层入口

首先高层住宅的底层入口处一定要避免设在当地冬季主导风的迎风面，而在我国的南方地区，由于比较炎热，因此底层入口可以全部或者是局部架空，避免对夏季通风的妨碍。

3.2 建筑围护

由于人们在高层建筑商居住多半都会产生一定的恐惧心理，因此在高层建筑设计中一定要注重建筑维护的安装，从而给居民提供一定的安全感。同时在高层住宅的窗户设计上，由于高层的风压过大，一方面会对外窗开关造成影响，同时也会对人们擦玻璃的同时产生不安全因素，因此在外窗的设计上应该设计为推拉的启闭方式。

3.3 服务设施

高层住宅建筑在设计上就应该充分考虑到建筑的服务设施，要在建筑底层入口处设置大楼管理人员的值班室，在值班室中配置夜间电梯紧急呼叫装置、公用电话以及值班人员必要的生活用品;同时还要在大楼内外设计分户信箱以及车辆的存放处，在具体的分户信箱的尺寸安排上，应该大于 300mm，同时要保证对墙面面积占用较小的基础上与墙面垂直。

4、高层建筑中建筑设计要点

4.1 高层建筑采光设计

减少人工照明的能源消耗和优化日光的使用是高层建筑设计时的资源节约型目标之一。一般情况下，为了减少日光的直射对人视觉舒适度的不利影响以及减少热能的消耗来减轻高层建筑的制冷压力，往往采用被动日光技术来对建筑物中直射的光线进行控制。下面来介绍几种较为先进的日光采集系统:1)通过提高单位面积进光区域内有效日光量，来减轻对阳光辐射产生的制冷负荷，从而减少了建筑物的能耗；2)为了能在不增加窗户周围的阳光强度且能使其到达采光更深的工作区域，可以通过阳光发射到屋顶平面来完成；3)仔细设计阻挡阳光直射的系统，可以减少阳光直射导致的眩光和温度不适。设计的难度在于每天和全年阳光位置及获得的不断变化。自然采光的建筑无论设计得多好，只有在日光有效利用和代替人工照明的情况下才能节约能源。

当然，进行采光设计时，可以在人工照明节能和少量增加阳光热量获得之间寻求平衡。我们可以完善座位和工作平面规划，通过更好的窗户和立面设计来减少眩光，获得自然采光。研究表明，太阳光的适当获得和开阔视野可以提供一种舒适感。然而，为保证一个安全、舒适的工作环境，使用者应该可以控制光线的数量和质量;设计者需综合考虑能耗、背景光线、屋顶灯和窗户的自然采光等因素，并为使用者提供最好的视觉环境。

4.2 高层建筑的抗震设计

1)在对高层建筑进行抗震设计时，应该注意以下的问题:构造柱是否已经设置在了大厅的四角和外墙的转弯处，且位置是否正确;此外，还要注意山墙和纵墙的交界处是否设置了抗震构造柱和是否用构造柱代替了砖墙承重等问题。2)缺乏岩土工程勘察资料或者资料不全。在缺乏岩土工程勘察资料的情况下贸然进行施工是不可取的。若没有相关的岩土工程勘察资料，设计时就缺少了必要的依据，对此我们要注意以下情况:在设计方案会审后或者规划设计阶段便直接进行设计施工图;在扩初设计会审后就直接进入施工图设计。3)抗震设防标准掌握不当。在高层建筑设计时要严格按照《建筑抗震设防分类标准》划分的设防等级，不能任意的提高或者降低设防等级，前者会造成工程投资超支，后者则会影响整栋建筑的安全性，不利于抗震。

4.3 高层建筑的消防问题设计

1)人员疏散困难设计。众所周知，高层建筑往往是人群分布密集的区域。如果发生火灾，除了消防专用电梯之外的其他电梯必须马上降至底层暂停使用，这样人员的疏散必须通过楼梯，大大延长了疏散的时间和增加了疏散的难度。因此，在设计时要注重人员疏散问题。2)火灾蔓延迅速。由于超高层建筑中存在许多可燃物，它们形成了许多纵向烟筒。当火灾发生时，这些烟囱的拔风抽力效应可以促进火焰及烟气的蔓延，高度越高，抽力越大，这种效应就越强烈。超高层建筑的烟筒效应是最难防范的，虽然可在管道内设置一些防火阀，然而这些防火阀可能出现控制失灵、无法严密闭合等情况，从而导致有火溢出直至延烧。3)火灾扑灭问题。高层建筑一旦发生火灾，在灭火过程中，就会遇到建筑周围场地小或者登高高度受限等具体问题。另外，高层建筑的火势蔓延迅速，也增加了扑救的难度。通过以上分析，可以看出对于超高层建筑，在设计中必须充分重视消防问题。只有全面考虑高层建筑中可能出现的消防问题，并在相关设计中消除这些问题发生的可能性，才能实现高层建筑设计的根本目标。

4.4 高层建筑的防雷击问题设计 

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,做好防雷措施,进行防雷击问题上的治理。在高层建筑物的顶端以及其他容易受雷击的部位装设避雷针或者避雷带、避雷网。利用结构中的主钢筋作引下线,利用整个钢筋混凝土基础作接地装置。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。

结束语

综上所述，在高层建筑设计实践中，设计人员更是要充分考虑到建筑整体性、安全性、节能性等方面的要求，实现与周边环境的和谐统一，赋予其更多的文化要素，这样才能不断提高高层建筑的设计水平，更好的服务于社会以及人们生活，实现更高的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]曹丽新，王雪萍． 高层建筑设计过程中应该注意的问题［J］．中国新技术新产品，2010．

[2]姜南．浅谈高层建筑设计的概念．《建材发展导向（下）》．2012．