关键词:高层建筑;设计;分类设计;城市空间布局
随着我国经济不断发展,高层建筑越来越多,世界第一高度更是不断被刷新。据统计,在2000年、2010年和2020年的世界最高的20层建筑的平均高度分别为375米、439米、598米。不仅城市的单体建筑在长高,并且城市的整体建筑高度也在快速长高,并且有速度不断加快的趋势。高层建筑将向城市全面蔓延,以后高层建筑会越来越普遍。
一、高层建筑设计的外部考量
高层建筑由于体量巨大,视觉冲击力强,体现了现代美学、建筑技术和文艺等众多魅力,甚至影响一个城市的形态。因此,作为城市重要组成部分的高层建筑引起了众多人的兴趣,人们对高层建筑的设计理念和设计风格的变化,也有利于高层建筑设计的发展。在考虑建筑的设计理念和建筑风格时,一般要从两个方面来考虑。
(一)高层建筑和城市空间布局
高层建筑给人们带来便利,也给人们的生活带来了许多不便,比如由于高层建筑的出现,其周围的人流量会剧增,造成其下的路面承受巨大的交通压力。在高层建筑中使用玻璃幕墙等,会给城市带来严重的光污染,另外,高层建筑过密也不利于污染或灾难性事件发生的控制。高层建筑作为城市的有机组成部分,其大体量、大高度等特征注定将成为一个城市的标志之一,影响着城市的天际线,因此在进行城市设计时,应考虑到建筑本身是否能偶融入城市环境之中,是否适合城市的发展水平,是否适合当地的传统文化。
(二)高层建筑的设计要点
高层建筑在城市内部分布不宜太过密集,否则易造成城市交通的拥挤,由于大多数高层家住都分布在城市中心地区,所以会使周边本已较大的交通压力,雪上加霜。因此在城市高层进行规划时,就应留有一定余地,以便将来街道的扩展,降低周围的交通压力。在对建筑体进行设计时,应考虑建筑的上部塔楼和底部裙楼的设计。高层建筑一般都有一些代表性和象征性,反映了一个城市的经济文化特征和发展特点,因此,应注重高层建筑的顶部设计,即塔楼,让其充满自身个性,又不影响整个城市的和谐型,丰富城市的天际线。另一方面,高层建筑的裙楼对周围街道环境和空间结构的构造具有重要影响。
二、对高层建筑设计的自身考量
在对高层建筑进行设计时,应从以下几个方面考虑:安全、环保、节能、方便、和基础服务几个方面。
(一)安全
这里的安全主要指的是,人的心理安全和建筑基础设施服务的安全。在高层建筑内部,人会有一种普遍的不安全感,甚至恐惧心理,因此在进行建筑设计时,应注意在建筑内部安装维护措施,由于在高出,风很大,风压高,因此应将高处的窗户设置成推拉式的,且要保证窗户玻璃的质量。
高层建筑内部能够提供的基础服务的质量,对楼梯内部人员的安全具有重要影响。
1.防火。防火问题一直是高层建筑的难题,很多高层建筑内部出现的安全问题都与高楼内部着火有关。所以建筑内部的设计一定要畅通,便于紧急情况时人员的疏散,其次,要有应急照明系统,以便在发生火灾时,人们能够快算方便的逃脱。另外在建筑内部也要设立一定的防火分区。
2.建筑的配电系统。建筑的配电系统对人们的安全有重要的影响,因此,在对建筑的配电系统进行设计时,一般要采用两套配电措施。其组织方式主要有以下三种:一、两个电源分别来自两个不同的电厂;二、两个电源来自两个不同区域的变电站;三、一个来自于建筑所在区域的变电站,一个是自备发电设备。
3.电梯设计。几年来不断有因电梯出现问题而伤人的事件发生,因此,在选择电梯时应尽量选择大品牌,质量信得过的电梯,另外,在进行电梯设计时,应保证其布局合理,方便出行。且要保证电梯不出现问题,运行噪音小,能够正常安全运行。
4防雷设计
建筑物的避雷措施的实施应采取整体防御、突出重点的方式,充分利用高层建筑物的结构,在建筑物的顶端和其他重点部位安装避雷针和避雷网、避雷带,通过搞成建筑中的主钢筋引入地下,接地装置则用整个钢筋混凝土体充当,另外,所有裸露在外的建筑金属部分都应接地。
(二)节能环保
节能环保是建筑发展的一个重要趋势。高能耗带来高污染,因此,节能环保的重点是节能,影响建筑能好的主要因素有:一是建筑平面和体形系数;二是建筑朝向和墙体结构。在进行建筑设计时可以通过减小体型系数来降低建筑能耗,降低舒适空间的平均成本。在建筑朝向方面要尽量朝向南方,南向窗户应尽量开大一些,以增加光照,在满足关照的前提下,应尽量减小东向和北向开窗面积以减小热损失,这种设计对寒冷地区尤其重要。高层建筑外围护墙体的耗能占整个建筑的25%左右,因此,如何设计构造建筑外部墙体是节能降耗的另一条重要途径,由于体形系数越大,能耗越高,因此,高层建筑的体型变化不一过多,在建筑墙体设计选材上,寒冷地区应注意保温材料和砖体的组合使用。
三、高层建筑设计的未来发展趋势
随着我国经济的发展,城市的不断扩张,城市土地资源的日益稀缺,各种高层建筑在城市内越来越多的涌现出来。笔者通过城市高层建筑的建设趋势和对人们对高层建筑的态度推断,未来的高层建筑将向着以下几个趋势发展。
(一)节能环保
随着科技的进步和资源的日益紧张,人们越来越追求健康、安全舒适的生活环境,因此,建筑将向着节能环保的方向发展。建筑的设计应尽可能地让人们生理和心理上感到舒适,使自然光、绿化、照明、噪音控制、自然风等能够适应人们的生理和心理要求。另外在高层小区的规划时,应注意小区的选址、建筑朝向布局以及路网结构等。通过合理的高层建筑小区规划,改善局部小气候。总之要采取各种措施以降低建筑能耗。
(二)更高
高层建筑设计更高这是一个不容争议的事实,从世界最高建筑不断被刷新就可以看出,国内城市的高层建筑趋势更是不可避免,据统计在2020年,世界前20高建筑,中国将占其中十座。如山东省济南市2005年188米的名著国际商务港,不久有绿地普利中心的300米,跟着有启德国际金融中心的310米,紧接有西客站片区一栋超过500米的超高层建筑,甚至有超过600米的高层建筑。我们可以看出,未来的建筑设计将向着更高的方向发展。
(三)智能化
随着科技的进步,尤其是电子技术和未来物联网技术的发展,推动建筑不断向着智能化方向发展。在建筑当中更多融入计算机和多媒体技术。实现智能通信、智能保安、智能环境监控、楼宇湿度、温度、和光照度的自动调节。
结束语:
高层建筑已经走过百年历史.从其出现之日起就已成为城市的焦点,其形式和风格也在不断地发展变化着.我国的高层建筑虽然相对发达国家起步较晚。高层的设计要考虑到建筑本身,还考虑高层建筑对外部空间的影响,对整个城市布局和文化的影响,高层建筑设计时应良好平衡二者之间的关系,在设计时结合当前高层建筑设计的节能环保和智能化趋势,为人们的生活创作更加美好的生活环境,实现人与社会的和谐相处。
参考文献:
[1]于宏武.王晓波.陈红高层建筑外部尺度及节能设计初探[J].黑龙江科技信息2010(23)
[2]刘成成.现代高层建筑结构概念设计的探索与实践[J].四川建2009(3)
[3]郑乃夫.高层建筑外部尺度及节能设计初探[J].黑龙江科技信2008(24)
[4]沈芳.高层建筑结构设计中应注意的几个问题[J].科技资讯2010(21)
[5]大卫?厣科尔森-科尔.可持续发展的生态高层建筑设计——以英国诺丁汉大学建筑环境学院高层建筑设计教育为例[J].城市建筑,2009(10)