高层建筑设计方案的经济合理性思路构架和探索

高层建筑设计方案的经济合理性思路构架和探索

葛杉仲磊徐成勇

杭州花儿建筑设计有限公司杭州310007

摘要：伴随国民经济发展，使城市建设取得显著进步，各建筑行业随之实现了长远发展的目标。在高层建筑数量持续增加的背景下，使其成为当前新型建筑形式，并和普通建筑存在差异化，即高层建筑施工过程中，比较注重建筑自身特征情况，除了需要满足建筑施工质量标准之外，还应将高层建筑经济效益作为考虑重点。因此，本文首先分析高层建筑设计方案经济合理性基本原则，其次阐述相关现存问题，最后对其思路构架进一步研究。

关键词：高层建筑；设计方案；经济合理性；思路构架

对于高层建筑来讲，项目投资相对较大，若是建筑进行设计时，其结构方案缺少合理性，则会造成较大浪费现象的发生。对此，在高层建筑设计方案中，将结构设计、总体设计思路进行创新性结合，能够实现降低结构造价的目的，以便于高层建筑设计方案具有较高经济合理性特点。与此同时，在进行高层建筑设计时，还需要对楼层设计经济效益进行分析，将其融入至城市发展规划内，使其具有一定融合性，以获取最大化的经济效益、社会效益。

一、高层建筑设计方案经济合理性基本原则

（一）循环利用

“循环利用”原则主要包括两方面，即再循环和再利用，其中再循环指：建筑产品完成各项功能的使用后，通过对其加工处理后，将其转换为可以再次利用资源，通常表现于旧建筑可再生建筑材料的加工与合成、利用中。再利用具体是指：将建筑产品按照初始形式进行多次使用，多数表现为：早期建筑进行改造与各类设备、砖石构建和照明设施等重复利用中。特别是近几年，多数建筑师进行建筑设计时，会将再循环和再利用融入设计研究中，使其经济性、合理性价值被不断证实。

（二）集约化

首先，土地集约化利用。城市与建筑发展和土地资源供求情况存在直接联系，同时也是当前急需解决环境问题。在建设与实践过程中，需要对用地空间予以合理开发，通过对城市地上、地下空间科学应用，以发挥其最大效益；根据旧城改造情况，对其进行拆旧建新工作，能有效提升城市总容量。其次，水资源集约化利用。高层建筑设计过程中，需要对废水净化和雨水收集等给予合理应用，通过分质用水、循环用水系统的构建，以达到水量有效控制的目的，从而提升水资源集约化的利用水平。最后，能源集约化利用。当我国倡导能源持续开发和利用战略后，建筑节能逐渐成为重要环节，在设计过程中，需要根据相关技术应用，以实现能源集约化利用的改善。另外，还应根据自然气候情况，对太阳能和风能等资源进行充分运用，降低空调和照明等能源消耗。

为了实现适宜性的原则，需要从两方面进行加强：一方面，经济条件的适宜性。目前，技术设置应该切实可行，以地域经济条件方面进行分析，和人们消费需求保持适宜；另一方面，自然条件的适宜性。建筑设计过程中，将自然气候与地形等因素进行整合，通常能达到设计方案事半功倍效果，进而减少建筑使用能耗与物耗。

（四）少费多用

对于“少费多用”的提出，主要是指：通过相关手段的应用，尽可能减少建筑材料和资源能耗，以获取更多发展效益，进而发挥经济合理性高层建筑的设计原则。

二、高层建筑的设计过程经济合理性现存问题

（一）缺少较强综合效益理念

在对经济效益予以理解后，其主要是将高经济效益作为重要建筑发展方向，直接忽略了社会效益和环境质量，使高层建筑的经济效益无法得到有效保障。对于高层建筑来讲，其经济性问题主要表现为：部分建筑设计过程中，仅将新和豪华高档等作为重点，单纯以技术角度进行，导致设计方案出现建筑造型和功能使用等问题，并未对设计经济性予以考虑，直接忽略了项目利用率与建设成本，使技术和经济理念出现严重分离情况，最终造成较大经济损失。

（二）未认识到方案经济性的重要性

对高层建筑进行设计时，人们经常会将普通建筑功能和形式表现作为考虑重点；在进行设计方案评价时，通常只考虑其形式和空间舒适性等，未进行建筑的经济性研究和经济条件分析，导致工程实际施工频繁发生超出经济范围的情况，从而对高层建筑的发展造成阻碍，此类问题主要表现为设计人员没有正确认识方案经济性的重要性。

（三）忽略了建筑使用过程成本消费情况

当高层建筑进行经济性分析时，经常受到减少建筑施工成本的限制，逐渐忽略了建筑使用过程资源和能源消耗情况，使其消耗成本呈现不断增加的趋势。另外，高层建筑的设计方案中，没有进行社会资源的全面研究，同时还会导致建设投入、使用能耗超出相应标准。

三、高层建筑设计方案的经济合理性思路构架

当高层建筑进行设计时，经济合理性能有效确保建筑设计具有实用性，同时还能提高其科学性，以促进该项目工作的正常实施，使其得到有效保障。基于此，对科学措施进行贯彻落实，有助于高层建筑设计方案经济合理性的实现，通过建筑空间结构的设置，以及能源、资源的高效利用等，均属于实现建筑经济性设计的重要措施。对此，下文主要分析高层建筑设计方案的经济合理性思路构架。

（一）设置剪力墙

高层建筑设计过程中，剪力墙结构作为常见结构形式，按照《高层建筑混凝土技术规程》相关规定，对抗震进行设计时，其截面厚度不高于300毫米，且截面高度和厚度间比例需在4-8范围内，以减少钢筋实际用量。

（二）建筑刚度

建筑结构设计方案中，其主要衡量表现为：基于风荷载、地震荷载的作用，使楼层层间的位移和层高比受到限制；如果刚度过小，建筑结构会随之出现较大变形情况，会直接影响建筑物舒适度。因此，结构根据弹性计算顶点位移、总高度等相关数值，同时对其他因素给予考虑，以保证建筑刚度的适宜。

（三）基础方案的选择

高层建筑通常位于市区内，尽管不属于繁华地段，但通常以建筑物密集区域为主，因此，基础设计需要结合地质勘察结果进行，将上部结构的荷载进行组合，并对建筑周边情况和施工技术等因素予以分析，确保基础方案的选择更具经济性特点。

（四）计算简图的优化

在对计算简图进行选择时，保证其具有较高准确性，属于确保结构安全性的重要条件，然而，因为高层建筑结构比较复杂，且结点形式具有多样化特点，所以，计算简图同样过于复杂，只有保证其选择具有科学性，才能避免发生结构事故，以达到预期选择效果。另外，在获取计算结果后，还应对其进行深入研究，防止出现任何必要浪费现象，使其具有较高经济合理性。

四、结束语

近几年，在建筑行业持续发展下，高层建筑应该对各方面影响因素进行综合考虑，确保高层建筑进行设计时，其设计方案更加经济、合理。对于高层建筑来讲，对其设计方案经济合理性给予探索后发现，当前高层建筑的设计方案仍然存在问题，需要工作人员对其予以高度重视，然后结合高层建筑实际情况，严格按照相关基本原则进行，确保此类问题可以得到及时解决，从而更好完成高层建筑的设计工作，同时保证设计方案实现经济合理性的目标。

参考文献：

1]呼延劲松.高层建筑设计方案的经济合理性思路构架和探索[J].中国新技术新产品，2016（21）：70-71.

[2]孟晶.高层建筑设计方案的经济合理性探讨[J].林业科技情报，2013，45（3）：28-29.

[3]茹牧野.高层建筑造型艺术与结构概念设计思路探索[J].江西建材，2015（9）：49-49.

[4]闫中良，王锡英.关于高层建筑设计方案的经济合理性探讨[J].工程技术：文摘版，2016（11）：00056-00056.