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高层建筑的建筑设计模板(10篇)

时间:2023-07-13 16:28:56

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇高层建筑的建筑设计,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

高层建筑的建筑设计

篇1

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。

篇2

我国近些年经济的发展大大提高了人们的生活条件水平,同时对环境的要求也有了更多的重视。在这种背景下,很多企业开始在项目建设中应用节能环保材料,在提高建筑产品功能性和环保性的同时改善居民的居住环境,保证人们的身心健康,避免资源的浪费和消耗,从而获得良好的效益。

1.绿色施工概述

现阶段,我国拟的建筑行业得到了较为快速的发展,同时对我国经济的提升发挥了重要的作用,但是建筑行业在发展的过程中也逐渐暴露出能源浪费严重,环境污染大等弊病。对于施工中的各个环节和项目,如果没有做好充分、科学的控制,将会对国民的生存环境产生严重的不良影响。绿色施工,是在一定的周期范围内,贯彻环保理念进行文明施工,通过制定科学合理的施工计划、施工方案保证资源的高效利用,同时能够保证经济、建筑行业的持续发展。通过在施工中采用先进的科学技术和施工工艺降低环境污染等问题。通过采用良好的施工方法提高施工效率。通过采用节能环保的材料降低能源消耗,降低对环境的污染和破坏。此外,还可以通过提高设计的合理性降低建筑自身的能源消耗。企业采用绿色施工管理,积极推广绿色施工建筑有利于企业提高自身的竞争实力。在弘扬绿色建筑中应当遵循环保等原则,要切实符合环保方面的要求,保护地球资源,提高资源利用率,使资源发挥最大的能效,最终保证在施工阶段,社会和项目之间保持和谐发展,与此同时大自然与人之间也能够和谐共处。

2.高层建筑中绿色建筑设计的应用

和传统的建筑设计相比,在绿色建筑设计中需要有效地调整和考虑建筑和人之间的关系,从而达到节省能源的目的。设计人员在进行绿色建筑设计过程中需要坚持整体性原则,尽量提高工程设计的合理性,同时分析建筑的特点,做好自我调节,充分考虑温湿度变化,合理化运用资源,避免出现浪费现象。

2.1高层建筑的形状和平面的设计布置

目前高层建筑的形态和功能各异,带给人们不同的视觉冲击。设计人员在设计过程中不但需要注意高层建筑的美观性,同时要对建筑物整体散热比进行考虑。建筑产品体积庞大,表面积大,导致散热快,所以设计人员需要全面考虑,对建筑的外形进行合理的设计,加强整体构造的改善。以电梯设计为例,可以将其设置在建筑物的南向或者西向,这样能够减少阳光的照射,不但能够将阳光利用在更加有需要的地方,同时有助于保护电梯的使用。

2.2合理的设计高层建筑周围的绿化

绿化是高层建筑中一项组成内容,体现了人与自然的和谐发展。在高层建筑设计中,可以通过周围绿化改善建筑的采光,净化当地的空气,为当地居民提供优良的居住环境。

2.3朝向设计

在进行建筑设计过程中,需要考虑建筑的地理位置,结合建筑所在地确定建筑朝向,尽量保证更多的阳光能够射入到建筑内部。在高层建筑群中,阳光显得更加重要,所以现代建筑设计中通常坚持阳光追逐设计的原则。除了对建筑位置和朝向进行过设置,同时还需要更多地丰富建筑的内部格局,尽量保证阳光能够照射到更多的屋内空间,保证房间内部的日照时间。

2.4节能门窗技术应用

门窗是建筑的重要组成内容,同时也是建筑能量损失的重要部位,在门窗设计过程中需要考虑到风力和气压方面对门窗产生的影响,同时为了保证室内的清洁和安静,需要合理考虑防风抗压以及隔音。此外,光污染也是现如今困扰居民的一项内容,所以应当避免光污染,可以选择不同材质的玻璃,既要保证正常采光,又要避免人工光源对建筑内部环境产生污染。

2.5水资源利用技术

高层建筑设计中应用绿色设计理念需要结合建筑的地理位置合理规划给排水系统,尽量保证给排水设计能够满足节能减排的规定。在建筑群周围可以设置雨水回收系统,回收、存储、净化水资源,将天然雨水应用于小区的绿化浇灌等内容中,实现节约水资源的节约,达到建设绿色、节能、升天目的。

2.6外墙设计

高层建筑有1/4的能耗耗费在建筑外墙上,因此做好高层建筑的外墙设计是绿色建筑设计的重要组成内容,需要尽量缩小外墙的面积。设计师可以将建筑学理论和数学知识相结合,可以采用椭圆或者圆形的建筑外形设计,节约建筑的外部面积,这样既保证外形的简洁又能够节能环保。

3.绿色建筑施工优化管理措施

3.1培养绿色施工理念

绿色建筑施工开展前,首先应当转变管理人员和施工人员的思想理念,培养相关人员的绿色施工理念,可以通过加强教育培训的方式提高人员的绿色施工意识,从而可以更好地推动绿色施工的开展。

3.2提高绿色施工技术

目前我国建筑施工企业在施工过程中对于绿色施工技术的应用仍然存在很大的不足,这很大程度上限制了我国绿色建筑的发展。为此,施工单位应当加强对新产品、新技术的关注,不断提高自身的绿色施工工艺和技术,从而提高企业的竞争实力,良好地促进企业和建筑行业的发展,为自身谋求更多的出路。

3.3加强政策支持

政府政策具有很强的导向作用。为了促进我国绿色建筑的发展,政府可以调整相关政策,向绿色施工企业做出适当倾斜,例如可以减免一定的赋税、扩展绿色施工企业的融资渠道。通过这些政策的鼓励支持,能够促进企业朝着绿色施工方面发展,进而引导我国拟建筑企业朝着绿色环保方向进步,不断调整自身的发展趋势。3.4完善绿色施工管理制度绿色施工过程中,需积极贯彻绿色理念,员工需要进行积极学习,这样才能实现绿色施工良好运用。对于施工单位来说,施工手段方面需要合理控制,施工管理过程中,需不断完善管理制度。只有这样,绿色施工管理才能贯彻落实,得到不断丰富和完善。此外,施工单位可以加大对绿色收工的宣传,同时设立专门的监督小组对施工进行监督,加强对施工现场的考察,从而保证工程的良好验收。在奖惩制度方面也可以建立科学的积极机制,从精神上和物质上对优秀员工做出鼓励。结束语:文章在总结绿色建筑施工含义的基础上对建筑施工中进度管理、质量管理、安全管理三方面进行了讨论,并且进一步从管理理念、施工技术、政府政策、管理制度人资配置等方面对绿色建筑施工管理方式进行了详细的阐述。希望本文的提出具有一定的参考价值。

作者:潘睿 单位:南宁市建筑设计院

篇3

二、绿色建筑设计在高层建筑设计中的应用优势

绿色建筑设计在高层建筑设计中具有便于调节、可以充分利用自然体系和舒适化的特点。在进行高层建筑设计的时候,应该把建筑看作一个独立的生命体,尽量把建筑中每个部分的特点展现出来,所以高层建筑应该具有一定的自我调节能力,可以对废气、污水和其他的污染源进行净化,对温度、湿度和采光等进行自我调节。也可以对自然体系进行充分、合理的利用。目前高层建筑都是依靠人工通风,这不仅会造成能源上的浪费,还没办法让人们感受到自然的光和风,对人体的健康造成一定的威胁,所以把绿色建筑设计应用到高层建筑设计中可以充分的对自然体系进行利用,让人们感受到真正的自然环境。在未来,高层建筑会作为人们主要的生活场所,所以应该具备舒适性的特点。在高层建筑设计中应用绿色建筑设计可以提高建筑物的舒适度和整体性能,尽量不要使用会对人体造成危害的材料,多使用一些舒适、环保、节能的建筑材料,尽可能的提高建筑物的舒适度。

三、绿色建筑设计在高层建筑设计中的应用

通过对高层建筑设计的研究可以发现,绿色建筑设计在高层建筑设计中有着重要的作用。将其应用在高层建筑设计中是建筑企业的领导和设计师首要考虑的问题,下面对绿色建筑设计的应用进行研究和分析。

(1)绿色建筑设计在高层建筑设计层面上的应用

绿色建筑设计在高层建筑设计层面上的应用包含以下几个方面:①应用在高层建筑的朝向设计上高层建筑的朝向和绿色建筑设计有着很密切的关系,会受到太阳辐射和经纬度的影响。所以在设计建筑物的朝向时,设计师一定要对施工周围的实际情况进行调查,结合调查资料确定建筑物的朝向。如果在温度比较低的地区,高层建筑的设计一定要满足采光的要求,增大南向开窗的面积,减小北向和东向的开窗面积。②高层建筑的形状和平面的设计布置在高层建筑形状的设计中,设计师需要对建筑物的体型系数和散热比值进行研究。对于一个建筑物来说,建筑物的体型越大,散失的热量就越多。所以,设计师在进行高层建筑的外观设计时,一定要对建筑的结构和设施进行合理的设计。例如,把电梯、管道、机房等设施设计在建筑物的南向或西向位置,这样可以有效的阻挡日射。也可以通过设置空中庭院的方式增加自然通风。这些方式都可以在一定程度上起到节能环保的作用。③合理的设计高层建筑周围的绿化对于高层建筑周边的绿化也要进行合理的设计,这样不仅可以提高空气质量,还可以对气温和水分进行调节。

(2)绿色建筑设计在高层建筑围护结构墙上的应用

①高层建筑的外墙起到围护结构的作用,是维护结构基础的主要部位。围护结构和砖石结构的外墙是不同的,砖石结构的外墙主要是混凝土结构和剪力墙结构。但是高层建筑的外墙结构是填充材料的。所以设计师可以把绿色建筑设计应用到高层建筑的外墙结构设计中,使用较轻的、保温效果好的材料。例如,在温度比较低的地区,高层建筑的外墙体可以用混凝土和其他材料进行配比,形成空心砌块的复合墙,也可以使用其他种类的混凝土保温复合墙。对施工的材料和位置进行仔细的挑选和设计,保证保温的效果。②高层建筑的围墙外侧不要选用较轻的保温材料,例如,泡沫板和岩棉板等。一般来说,高层建筑的使用寿命比较长,质地轻的材料会降低墙体的抗震能力,也不能进行外挂或者是动作比较大的装修,墙体还容易出现裂缝。所以,设计在进行设计的时候一定要结合工程的实际情况,选择最合适的保温材料,对建筑的结构进行合理的设计,不要出现冷桥的现象。

(3)绿色建筑设计在高层建筑结构上的应用

篇4

湖南省将森林覆盖率、绿色建筑覆盖率等生态环境指标,纳入到规划体系中,加大生态建筑建设力度。在构建可持续化发展城市形态时,严格保护生态资源,实现城市规划和生态保护有效连接。在环境保护方面,实施生态控制线规划,明确禁止开发区域与限制开发区域,因此对生态建筑设计,提出了更高的要求。

1生态建筑学概述

生态建筑学设计理念提倡节能效应与环保效应,将生态环境和建筑相互融合,利用自然生态理念与模式,开展高层建设设计,要从实际出发,充分利用科技与生态等的优势,融合各类因素,形成绿色、安全的人居环境。高层建筑建设资源消耗量较大,对自然环境造成的压力也较大,引入生态建筑学,可以实现资源循环利用,确保高层建筑建设的效益。

2生态建筑学在高层建筑设计中的应用原则

2.1最优原则

基于生态建筑学,开展高层建筑设计,坚持结构方案最优原则,需要做好全面的调查工作,明确建筑区域情况。以建筑选址为例,要明确地质条件,了解建筑区域的经纬度与气候条件等,以合理设计建筑朝向,进而保障自然通风技术与太阳能资源的利用率。除此之外,要明确建筑区域周围的绿化情况,在前期规划设计时,做好后期规划设计,确保高层建筑设计的合理性。

2.2合理化原则

高层建筑结构设计时,要注重建筑的稳定性与安全性设计。为确保建筑设计的安全可靠,需要精确计算建筑结构参数,对结构设计方案,进行合理化、数字化处理。因为基于生态建筑学的高层建筑,多应用各类节能技术与材料等,设计人员若能将节能理念,有机的融合到高层建筑设计,做好建筑设计的把控,则能够实现绿色生态建筑设计[1]。

2.3环境互动性原则

基于生态建筑学,高层建筑设计要以人为核心,考虑到建筑使用者的需求,采取人性化设计,坚持舒适性与方便性,使得建筑能够更好的为使用者服务。设计人员可以充分的利用节能技术,实现环境与建筑友好相处。譬如:高层建筑水资源消耗量较大,若将污水全部排放,会造成水资源浪费,甚至会污染环境,因此要加强水资源回收利用,收集雨水和生活用水,利用处理技术,用作厕所冲水与景观水体。可以设置分质排水系统,例如图1所示,实现水循环利用。

3生态建筑学在高层建筑设计中的应用方法

3.1实现和周围生态环境的友好协调

开展高层建筑设计,实现和周围生态环境的友好协调,要充分利用生态环境资源。在保护环境的前提下,充分吸取环境资源,譬如:高层建筑采光设计,需要制定多种方案,做好方案评选,以确保建筑能够获得较多的光照,减少电能的使用;对于高层建筑空间格局以及朝向设计,增加通风面积,减少对空调的依赖程度,降低能源消耗。高层建筑自然通风形式,主要包括幕墙开窗、双层通风幕墙。其中幕墙窗开启方式主要包括固定窗、平行外推窗等。双层通风幕墙主要包括内循环、外循环、开放式双层幕墙。双层幕墙和传统幕墙相比,能够实现节能50%,可以达到较高的性能[2]。

3.2采用生态表皮设计

建筑表皮生态设计,指的是建筑护结构,包括外墙、屋面、楼板等,高层建筑护墙体能量消耗较大,可以占据整个建筑能源消耗的1/4左右,因此设计人员不仅要注重建筑装饰功能,还需要注重建筑表皮的支撑功能,从人的生理舒适度与辐射热等因素考虑,营造健康舒适的环境。譬如:某建筑表皮覆盖系统设计,采取了双层结构,包括隔热玻璃与多孔通风层,利用双层表皮,确保建筑内部气流保持正常,避免受到天气变化的影响。外部空气可以通过建筑外皮进入到通风层,建筑内部设置控制板,来控制自然通风系统,形成缓冲气流,输送到建筑主体,以减弱外部风的影响,制造出自然风。

3.3融合舒适化理念

高层建筑是常见建筑物,人们对高层建筑物的质量要求不断提升,追求舒适的居住环境,对建筑结构与功能的要求较高。基于生态建筑学,开展高层建筑设计,需要合理选择原材料,避免使用有害材料,影响居住者的健康与生活质量,因此设计人员需要做好质量把控,合理选择建筑原材料。在设计建筑空间时,需要做好空间组合的设计,确保空间生态性,保障辅助空间能够达到自然采光与通风的要求[3]。

3.4遵循生态建筑学设计原则

基于生态建筑学理念,提高资源利用率是建筑设计的主要目标。在开展高层建筑设计时,需要遵循生态建筑学设计原则。坚持再评价、更新、重复利用、减少消耗、循环利用基本原则。建筑设计原则,提倡不仅要考虑建筑的使用功能与美观程度,还需要做好周围环境评价工作,包括城市气候与植被覆盖,以打造和生态环境相互协调的结构样式,实现高层建筑和自然环境的永续共存。譬如:某节能环保大厦,充分利用建设区域的水资源与地热资源优势,构建了水循环利用系统与地源热泵系统,同时采取分区设计的方式,充分利用自然资源,以河水和地热资源,作为冷热源,提升建筑水源热泵系统的性能,除此之外,在屋顶还设置了光伏发电机组,极大程度上提高了可再生资源的利用率,降低了非再生能源的利用率,降低了能源消耗,提高了建筑的节能性与环保性。从建筑到室内外装修材料上都大量采用具有环保与高科技含量的可循环使用材料,如有机涂料、中空夹层玻璃等环保材料,大厦建成后将具有冬暖夏凉的效果。

4结束语

随着环境污染与能源日益短缺,高层建筑成为发展的主要趋势。在高层建筑设计时,需要加强对生态建筑学的运用,减少高层建筑建设对自然环境的影响,实现能源节约,维护生态平衡,实现建筑可持续发展。

参考文献

[1]张波.关于生态建筑学在高层建筑设计中的运用探讨[J].价值工程,2015(21):215~216.

篇5

前言

高层建筑占地面积较小,容积率较高,造型新颖,而且具有丰富的功能,这也使其在当前城市用地紧张的情况下高层建筑大量涌现出来。不仅增添了城市现代化的信息,而且也对整个城市格局带来了较大的变化。城市的发展对协调性具有较高的要求,因此需要合理布局,确保其空间结构具有较好的协调性。高层建筑由于垂直高度较大,因此需要合理进行规划和设计,确保城市空间结构的合理性。

1 高层建筑规划分析

高层建筑修建过程中,其规划和布局直接关系到整个城市的建设工作,会对整个城市的布局和城市氛围带来较大的影响。因此需要遵循美化城市结构和丰富城市空间的原则来进行高层建筑的规划和设计,避免高层建筑的出现影响城市整体结构的协调性。

1.1 超高层建筑数量

城市高层建筑作为一个城市繁荣的象征,但超高层建筑体系会对城市带来带来较大的影响,并没有表现出良好的主导性,特别会影响到周边居民的采光问题,因此对于城市高层建筑的发展,需要合理掌握超高层建筑的数量,减少其可能会对城市发展所带来的不利影响。

1.2 高层建筑的密集程度

高层建筑在一定程度上能够缓解城市建设用地压力,实现城市空间的合理利用。但高层建筑如果密集在一个区域内,则会对交通和环境带来不利影响,因此需合理对高层建筑进行布局,掌握其密集程度,确保其布局的合理性。

1.3 建筑与街道

当前城市中高层建筑多集中于商业发达及繁华区域,但高层建筑较大的容积量必然会增加该区域的交通荷载,对该区域的交通带来影响。因此在高层建筑规划和设计时,需要结合街道及其他建筑的情况,做到协调统一,对繁华地段的高层建筑层数和数量进行有效控制,必要时需要扩大街道的通行能力。

2 高层建筑设计分析

2.1 高层建筑主体设计的科学性和合理性

当前,城市高层建筑结构更为新颖和复杂,特别是高层建筑平面形态和竖向形态之间的布置和衔接更具复杂化,这也使大量不规则和非常规形式的建筑平面在高层建筑结构中广泛应用。计算机技术的发展也为高层建筑各种形式的应用提供了理论依据,再加之材料技术的不断发展,这也有效的促进了高层建筑主体结构设计的科学性和合理性。

2.2 G色生态建筑设计

当前能源紧缺和环境破坏现象十分突出,这也使社会发展过程中更重视绿色、经济、节约和环保。因此在当前高层建筑设计过程中需要以绿色建筑设计理念来减少高层建筑可能会对城市环境和周围居民带来的不利影响,有效的改善城市的生态环境。在具体设计过程中,要从长远发展眼光,遵循以人为本原则,将绿色建筑理念贯穿于高层建筑的全寿命周期。设计人员需要对当地的气候、风土人情充分了解,针对当地的特点,因地制宜,选择适宜的建筑风格和类型,有效的执行绿色生态建筑设计。

2.3 建筑尺度设计

高层建筑的尺度设计是非常复杂和难以把握的,主要原因在于建筑物不同于人,体积庞大,内部结构复杂,需要各部分相互的协调统一。要做到尺度的设计,需要从以下尺度关系入手:第一是与城市尺度的关系,高层建筑体积大,建筑高度高,是城市的重要组成,也直接影响城市的景观,因此,建筑的尺度离不开城市的尺度,要与城市尺度协调统一;第二是建筑尺度,即建筑本身的尺度,设计师做到均衡,需要从建筑的组成来调节,高层建筑由主体、裙房和顶部组成,这三部分的尺寸需要一定的比例来均衡建筑的整体尺度,然后就是各个组成的细部尺度,层次、等级划分要细致、协调;第三是近人尺度,这是容易被人们所观察和直接看到的,比如出入口的尺度,要符合人机工程学,尺度要适宜;第四是道路尺度,也是近距离的感知,需要考虑行人的舒适度来确定尺度。

2.4 重视节能设计

在城市发展过程中,高层建筑的数量和密集度会对城市的生态环境带来严重的影响,一旦在高层建设设计时缺乏环境保护意识,则会造成高耗能和低效益的现象发生。因此在高层建筑设计时需要将节能设计放在主要位置。在具体设计时,合理布置建筑的朝向和位置,使其能够有效的满足日照要求,尽可能的增加南向开窗的面积,减少北向和东向开窗的面积,更好的利用日光。同时选择具有较好隔热性能和导热系数低的窗体材料,避免热量从窗户位置消耗掉。墙体需要设置保温隔热层,利用较强保温性能的材料做成复合墙体,增强墙体的保温性能。以此来全面提高建筑的保温隔热性能,实现高层建筑设计的低能耗、高效益目标。

2.5 高层建筑设计需要注意的其他问题

在高层建筑设计时还需要注意防火、抗风、配电、电梯和防雷等诸多的问题。高层建筑具有较大的垂直高度,这也需要设计时要注重水平区域,因此要做好防风设计。同时还要设计两套供配电系统,有效的保证高层建筑正常的供电需求。对于高层建筑的防火问题需要给予充分的重视,在建筑总体布局时需要确保具有较好的畅通性和安全性,所设计的楼道要能够保证人员的流动畅通性,配备有采光设施及应急照明装置,使人员能够快速疏散。同时还要合理进行防火分区设计,高层建筑楼道内消防器械和疏散通道要做到合理分区,这样一旦发生火灾能够及时采用灭火措施,并同时对人员进行疏散。在各楼层设置消防栓时,需要保证消防栓所处位置能够到达同层的任何部位。另外,就是在设计时需要重视高层建筑防雷击问题,合理设计高层建筑防雷系统,设计时需要遵循综合治理、整体防御、突出重点及多层防护的原则,在防雷措施上要充分的利用高层建筑物自身的结构,即在高层建筑顶端及容易受到雷击的部位安装避雷针、避雷带和避雷网,利用高层建筑结构中的主钢筋作引下线,将其上端与顶端避雷网有效连接,下端与基础接地位置进行连接,从而形成良好的防雷系统,有效的防止雷击事故的发生。

3 结束语

高层建筑作为当前城市建筑的主要发展趋势,其主体规划需要与城市空间规划有效结合,确保具有较好的协调性和统一性。在具体设计时还要遵循生态、绿色和节能的理念,打造绿色建筑。而且高层建筑设计需要与规划有效配合,使城市空间布局更为科学和合理,实现对城市生态环境的有效保护,更好的促进城市的健康、可持续发展。

参考文献

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前言

高层建筑已走过百年的发展历程,其风格是不断变化的,任何风格 的建立和兴起, 都有它存在的道理和意义,也有它的局限性和负面效果。探究高层建筑风格的发展变化的深层原因,可以看到高层建筑设 计理念的更新是推动建筑风格变化的重要因素。因此, 重视对高层建筑设计理念的探讨,进一步完善高层建筑设计理念是推动高层建筑设计健康发展的有效途径。

1 高层建筑设计所必需要注意的安全问题

1.1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。有采光设施或者照明系统,使居住人员在疏散中能保证安全快速的撤离,从而避免发生踩踏等其他伤害。

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进行人员疏散。消火栓的位置应保证同层的任何部分都可以实现两个消防栓的水枪同时到达。

1.2电气的问题

(1)消防电源与配电

高层建筑要求供电主要采用了以下三种方案:第一种是供电电源必须是来自于两个不同的发电厂,保证一个要是遇到问题或者突发事件无法正常工作时另一个也可以正常工作,从而确保建筑的正常运行;第二种是供电电源来自于两个不同的区域变电站;第三种是一个电源来自于区域变电所而另一个是自备的发电设备。目前在一般大多数设计中都是采用了第三种方案,经济合理。

(2)应急照明

应急照明就是指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。应急照明的安装要体现出人性化的特点,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。当电源断电时,应该能清晰地看到。

(3)电梯

电梯在设计中要保证位置合理,让电梯在运行中的噪音不会打扰用户的正常生活。电梯的最大载荷也要根据居住结构作相应的调整,保证居住者平时出行上的方便和快捷。电梯在遇到紧急情况时要有方便快捷的方法使人迅速撤离。为了保证电梯正常而安全的运行,便于在发生事故的时候进行救人和灭火。

1.2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,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。

2 高层建筑中的分类建筑设计

2.1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。

2.2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。

2.3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。

3 高层建筑的节能设计

高层建筑体形庞大,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大,高层建筑的节能首先应为设计者重视,从以下三个方面进行考虑:

3.1优化建筑位置及朝向设计

高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量,寒冷地区的人们十分珍惜阳光带来的温暖,因此,建筑的方位与节能有着直接关系,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,保持室内舒适的温度环境。

3.2优化围护结构墙体设计

目前,在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等,合适的建筑材料能够提高建筑维护结构的保温隔热性能。三是影响建筑节能的其他因素。高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。

4 高层建筑外部尺度设计的原则

4.1建筑与城市环境在尺度上的统一

注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置:(1)高层建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但为避免其相互干扰,可以采用一系列不同的高度,或虽采用相仿高度,但彼此间距适当,组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处,以丰富行人的视觉观赏;(2)若高层建筑彼此间毫无关系,随处随地而起不到向心的凝聚感,则不会产生令人满意的和谐整体;(3)高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同,因为这会极大影响轮廓线的优美感。

4.2同一高层建筑形象中,尺度要有序

高层建筑设计时,应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列,在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用,才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。

4.3高层建筑形象在尺度上须有可识别性

高层建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整体大小,除此之外,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。

5 结语

高层建筑影响一座城市环境的平衡,集中注意高层建筑对环境质量的责任,对城市及周围的影响,这和建筑本身的功能方案一样,对设计者都是根本的问题。高层建筑的外部尺度影响因素很多,设计师在设计高层建筑中充分地把握各种尺度,结合人的尺度,满足人的使用、观赏的要求,必定能创造出优美的高层建筑外部造型。

参考文献:

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中图分类号:TU208.3 文献标识码:A 文章编号:

随着我国城市现代化进程的不断加快,高层建筑在我国各大中城市建设中不断增多,如何合理的节约城市用地,缩短公用设施和市政管网的开发已成为建筑师们关注的问题,高层建筑相对占地面积少,从而减少市政建设投资,加快城市建设。高层建筑业发展的脚步十分快速,而建筑业在思维方面以及技术方面的发展也不断提升,其形式也不再单一,发展方向十分复杂,不过,由于事情的两面性,也因此诞生了建筑设计的缺陷。这成为了城市中必要的风景的时候,还涉及到怎样提升建筑设计效果的情况,怎样完成完美的设计是当前高层建筑设计需要考虑的重点问题。

1 高层建筑的建筑设计

1.1 高层建筑的发展越来越科学,变化也越来越明显可以概括为下面几个方向:一个是楼高越来越高,层数变多,在我国,较高的建筑已经超过80 层,技术较为领先,第二个是对新型材料的使用,以及新的结构组织的选择。砼材料的性能在进一步提升,有助于促进建筑业的发展,第三是,布置的形式变得日益复杂化,高层已经不再追求形式的均匀对称,横平竖直,而是有了对曲线的不和谐线条的应用,通过计算和数据分析来达到创造性的目的,这需要设计的理念更为新颖。第四,节能减排,抗震元素的应用。

1.2 高层建筑的尺度设计,主要包括:一是整体尺度。要推进整体尺度的均衡性,应当从下面几个角度来提升这一点。高层建筑对于造型的提升体现在能够很好把握主体,顶部,裙房等位置的相互关系;建筑的细节部分和整体之间有直接关系,细节的把握也要以整体为依据,划分尺度应当有一定的等级,使得造型能力更丰富,更有内涵。第二,建筑与环境的和谐。高层建筑与周围建筑,街道之间的关系也很密切,可以将其作为城市的一个重要部分,尺寸的计划事物会给整个城市环境的和谐带来负面影响,包含行人以审美视角来看待建筑的和谐程度,高层建筑主体如果具有较大的占地面积,最好街道之间留有一定空间,不会给人造成压迫,第三,细部尺度的把握。这要求设计师对于高层建筑的整套题形态有一定敏感程度,能够精确掌握尺度差异带来人的感官的差异,从而是建筑效果达到最适宜的程度,取得最好的建筑效果。

1.3 高层建筑对于环保的元素的引入应当充分注意,由于这类消耗与资源污染已经影响到了人的生存,对世界的环境保护问题和资源节约都产生深刻影响,生态设计内容包含了对运营总体的生态性设计。建筑的线条将引起采光供暖状态的改变,所以不但可以将其作为热力因素加以考虑,有利于更合理利用空间资源,减少能耗和花费,对于形状的利用,圆形内容最大,再者是方,建筑与建筑都有一定的差异,所以,建筑设计和基址也有十分密切的联系。利用建筑物的外观,种植植物等遮盖形式有利于区域的开发利用,通过建筑形状的调整,墙壁厚度和成分能够提升温度控制的能力,这对室内供暖和空调装置的利用程度将会变低,由此提升生态型效果。应当把城市对于建筑的意义,建筑的经济流程,环保问题的把握,综合利用起来,使得建筑的发展势头变得更好,敦促建筑和环保发展的可利用性的提升。

1.4 高层建筑物的尺寸规格通常都较大,为了满足经济需求,设计者的关注点也集中在内容量以及对实用性的考虑上,对节能,环保的问题考虑的不够,从而发生能耗高,收益差,难以满足持续使用要求,能源消耗大,建筑的节能环保问题应当在设计者的方面得到最先充分重视,要考虑三方面条件:第一是建筑物的方向和角度,高层建筑的方向和角度和光照和温度有直接关系,光照充足的地方可以吸收更多的能量,可以转化为热能,取暖或加热水等,因此寒冷地区的人员很注意光照的采集,所以,要选择适当的建筑角度,尽量向南方,窗口开大,而在不影响采光的同时,对于东和北方向的窗不用开太大。有助于保持内部热量不散失,保持内部温暖。第二是提升墙体设计。现在,在温度较低的地区常常运用的办法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等,合适的建筑材料能够提高建筑维护结构的保温隔热性能。第三,对于建筑的其他因素也有影响,因为墙体本身的消耗就很大,已经占到了总能耗的1/4,建筑的外形的转变也是外层面积的改变的一个重要方面,通常来讲,体型系数和能源消耗之间有直接关系,这要求形体的变更需要简单,并采用环保控温材料,而合理的结构设计必然要以合理稳定的客观基础为依托。

1.5 确立绿色建筑发展观念,绿色建筑即环保化、无污染、可循环、能源节省,应贯彻的理念包括以下方面:一是强调因地制宜,不能盲从照搬,气候、地理条件、文化传统不同,所作出的设计也应该不同。二是强调以人为本,建筑设计的整体化,单独某一项技术不能称之为实施了绿色设计,绿色建筑的策划在投入期会提高5-10 倍的造价,但会给今后的使用者带来高达30%的节能实惠。因此,“绿色建筑”的确立是全民的、全社会的。

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

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

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一、高层建筑塔楼和裙房的设计

高层建筑设计时,不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造,而应以人的尺度为参考系数,充分考虑人观察视点、视角和高层建筑塔楼和裙房的关系以及和周围环境的关系等多方面内容。

裙楼的设计应注意如下问题:高层建筑的设计必须解决和地面的结合问题以及与周边建筑物的联系问题,以加强城市空间的结构和形态,因此其裙楼处理就显得特别重要。建筑物的裙楼是从街上见到的部分并在视觉的40度仰角范围内,根据开敞空间的进深,有时这部分会升高或降低一层。虽然建筑的这部分对整个城市影响较小,然而它对于街道的尺度、人情化空间的创造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,需要刻画细致并要体现人的尺度,从而使下部空间的设计丰富多彩。高层建筑的“高宽比”大,裙楼的设计要注意强调建筑的稳定性,避免头重脚轻的视觉感受,巧妙的运用一些处理手法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是现代建筑的特征之一,它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,给市民以小憩之地;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,,争取基地面积的有效使用,缓解各种矛盾冲突;并有可能在建筑的形体设计、间组织等方面形成新颖的构思。设计时可以结合外部体型、立面线条组织、装饰材料的色彩及质感等要素进行设计。

塔楼设计应该注意如下问题:高层建筑的楼身是其形式的主要表达者,在改变建筑与城

市的关系方面,起主要作用。近年来随着低碳环保的观念深入人心,生态建筑的设计意识加强,竖向上的开放空间越来越多的成为高层建筑的有机组成分,天井和空中庭院可以帮助自然通风采光,调节室内小气候,给人提供新鲜空气,楼宇内的空中花园设计也的到广泛应用。如生态建筑师诺曼·福斯特设计的法兰克福商业银行总部大厦在强调象征意义和功能的同时,就引人生态的概念,是世界上第一座“生态型”超高层建筑,其建筑平面呈三角形,宛如三叶花瓣夹着一支花茎:花瓣部分是办公空间,花茎部分为中空大厅,中空大厅起自然通风作用,同时还为建筑内部创造了丰富的景观。可以看出目前高层建筑设计的一个新要求就是要实现人与建筑、人与自然的完美统一。

二、高层建筑设计与城市空间

高层建筑是否与所处的城市空间融洽, 其评价标准相当一部分取决于公众在所创造空间中的感受。而在进行一项高层建筑设计时, 规划部门所出台的各种条文政策及规范将扮演着重要角色, 它强制性的要求必须顾及城市环境, 营造舒适的城市空间。可以看出, 高层建筑设计与城市空间的协调以及城市空间的营造是通过建筑设计和城市规划两方面的共同作用来完成的。城市空间是城市最基本的也是人最能感受和接触的城市要素。高层建筑是城市空间的元素, 空间设计就必须考虑城市中人们的心理。优秀的高层建筑并不是排斥城市空间的明星建筑而是一个能创造人性的场所, 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。意大利著名建筑师布鲁诺. 赛维在他的建筑空间论 中曾谈到:“尽管我们可以忽视空间, 空间却影响着我们, 并控制我们的精神活动”。有关研究表明, 引起人们心理体验的,不仅是建筑物的物理实体, 主要是使用建筑空间的人和活动。考虑高层建筑由于其体量的巨大, 往往给街道空间一种突然的压迫感, 使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间, 这是由于高层建筑的体量所造成的对比。因此凡是处在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空间, 这个广场空间将起到空间的缓冲作用,而且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, 后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用,从另外一方面讲, 广场空间往往在街道空间以及城市空间中起到非常重要作用, 能够给公众留下较深的印象, 也往往能成为城市的节点, 这就是共享空间的好处。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。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, 在进行建筑设计时, 要考虑同城市的联系,要适应城市整体的要求, 这样才能更加发挥新建筑的作用, 使城市不断充实完整, 丰富城市的生活, 增加城市的活力, 这是建筑师应具有的一个重要理念。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是现代建筑的特征之一, 它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, 给市民以小憩之地,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, 入口空间凹入建筑下部可以避免主体的被迫后退, 缓解入口处各种矛盾冲突,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。其实, 从使用的角度来看, 这类空间因易于到达、便于使用以及特殊的空间性质, 其使用频率也很高。城市街道生活中最重要的是街道上行人与大楼之间的关系。高层建筑物必须形成与周围建筑物的联系以加强城市结构, 并促进在其底部的城市生活。建筑底层架空空间的开放程度较高,是布置城市公共开放空间的有效手段,对裙楼屋面而言是底层架空, 故可视为建筑底层架空空间的特殊形式, 这种处理方式可营造归属感和私密性较强的公共活动空间。

三、高层建筑设计的建筑与结构的结合

高层建筑的设计要保证其使用阶段的安全性,其抗震和抗风性能是极其重要的。

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,疲劳破坏和超过允许的最大变形而发生的屈服,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是工程安全的重要关键,抗风设计也是工程结构中的重要研究课题。

在高层建筑的建设中,抗震问题的研究极其重要,其中又以规则性问题为最主要的因素,抗震设计中常见的一些问题有结构的平面布置,外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大、形心质心偏心大,同一结构单元内,结构平面形状和刚度不均匀、不对称,平面长度过长等。为了解决这些问题,需要建筑设计时和结构设计时相互结合,在满足安全的前提下满足建筑表现和建筑功能的要求。

四、高层建筑的消防设计

1. 防火的问题: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。有采光设施或者照明系统,让人员在疏散中能保证安全快速的撤离,已避免发生踩踏等其他伤害。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。当然为了使增压系统正常工作,水箱的消防储量仍然是必须的。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。

2. 消防电源与配电:高层建筑要求供电是供电电源必须是来自于两个不同的发电厂(或供电电源)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。

3.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,满足疏散通道的照明要求。

4.消防电梯: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。电梯的最大载荷也要根据居住结构作相应的调整,保证居住者在平时能方便的出行。电梯在遇到紧急情况是要有方便快捷的方法使人迅速撤离。为了保证电梯正常而安全的运

行,以利于救人、灭火。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。

5. 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或设置加压送风系统,保证在发生火灾时能排除烟,降低人员的伤亡。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,需要设置防火门。

五、结语

高层建筑对城市及周围环境的影响,和建筑本身的功能方案设计一样重要。高层建筑设计必须用协调其周围环境的设计方法以尝试对原有环境的最少干扰。高层建筑群是城市的主要建筑标注,创造着城市引人注意的轮廓线,它们限定着创造城市活动场所的公共空间,为城市中人们的活动提供布景。高层建筑是城市空间的元素,优秀的高层建筑并能够融入城市的历史文化,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。我们必须在高层建筑设计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宜居环境。

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中图分类号:TU2 文献标识码:A

随着人们生活水平的日益提高,高层建筑设计及建造也已不断发展及创新。高层建筑体积庞大,造型千变万化,视觉冲击力强,不仅是当代社会力学、美学、建筑学、文化学等魅力的结合,也反映了当代社会的技术发展成就,同时给城市带来了活力及全新的形象,对城市形态的影响也是深远的。所以,高层建筑的设计风格及趋势也是专家、学者们所探讨的核心部分,因此探讨设计风格变化与设计理念有怎样的相互关系,也必将更加促进当代社会高层建筑的发展。

1 高层建筑的建筑设计

第一,当今社会在不断发展,这也带动了高层建筑的不断发展,当前高层建筑呈现出以下发展趋势:一是新结构形式的应用,竖向体形与平面形态布置的搭配更加繁复。现代高层建筑中曲线面、不规则、不对称的平面,且进入21世纪之后,出现频率很高,这主要是因为当代社会计算机手段及结构分析技术的快速发展为它创造了条件。二是耗能减震技术的发展及应用。三是高性能新材料的开发应用,加气混凝土、STP外保温板,高性能混凝土等材料均在被广泛应用,对高层建筑的发展也产生重大影响。四是当代高层建筑层数及高度在不断增加,在我国,楼层在80-100层的高层建筑,在世界上排名前列。

第二,绿色建筑与生态规划的设计,绿色建筑也称生态建筑,即环保、可循环、无污染、能源节省,作为当代社会节约型城市、生态城市、循环经济城市建设的重要存在条件,影响着城市生态稳定及功能稳定,对提高当地居民系统健康质量起着至关重要的作用。因此,绿色建筑应贯彻以下两方面:一是因地制宜,我国南方和北方气候条件、地理条件、文化系统、人文条件各不相同,高层建筑差异性也会很大,所以决不能照搬盲从。二是以人为本,或许有些高层建筑实施了某一项技术,但这并不能叫绿色建筑,绿色建筑的前期策划投入会很高,但同样的。在后期的使用过程中,绿色建筑也会给居民带来更多的优惠。所以,从可持续发展的角度上讲,绿色建筑应是值得全民推行的。

第三,尺度设计,高层建筑的尺度设计较难把握,究其原因,一是高层建筑不同于人和物体,它体积庞大,二是高层建筑内部结构较为复杂,其单一结构的尺度并不是自身所决定的,而是要与各部分结构协调统一,彼此共同决定。要想把握好尺度设计,主要要处理好以下五种尺度关系:一是城市尺度,高层建筑体积大、高度高,是一座城市的重要组成部分,也是城市中的人们第一印象所能感觉到的,直接影响了城市景观。所以,建筑的尺度不能脱离于城市,要与城市尺度协调统一,自成一派,影响城市的建设。二是整体尺度,即高层建筑的本身尺度,建筑设计师也是十分注重这一点的,整体尺度的核心就是均衡。如能做到均衡,人对建筑的感知便是容易理解的,如若做不到这一点,人对建筑的感知便会毫无缘由的紧张及不安。因此,整体尺度的均衡是很重要的,若想均衡,那么应注意以下两方面:高层建筑是由裙房、主体和顶部组成的,这三部分的尺度比例协调统一了,整个高层建筑造型便会更加生动;整体尺度协调了,各细部尺度要具有等级性及层次性且划分要更细。三是近人尺度,近人尺度更容易被行人仔细观察,因这部分通常是指建筑的出入口,这部分被行人使用次数最多,因此其尺度设计应符合人机工程学,参照行人以的尺度,尺度适中。四是街道尺度,即是指行人对高层建筑临街部分产生的视觉感知,这也是行人对建筑的近距离感知,直观且印象深刻。因此,街道尺度的设计在整个高层建筑设计中较为重要,通过考虑街道行人感官的舒适度来确定其尺度,故高层建筑的临街面应与其它建筑相一致,呼应周围其它临街建筑,行人感觉上也会很舒适,没任何异样。五是细部尺度,即高层建筑中各微小细节的尺度,这部分是指人在高层建筑内部通过肉眼所产生感官影像。因此,设计师要充分结合人的尺度,满足人的需求去设计细部尺度,必能取得人眼睛的亲近感,产生优美的感觉。

第四,高层建筑体型较为庞大,建筑之间彼此遮蔽,部分建筑间甚至形成了较大面积的阴影区,我国发达城市的生态环境更是严重下降。除此之外,在大多数一二级城市建高层建筑已成习俗,设计师往往贪大求高,忽略了对环境的保护,建筑节能意识更是十分淡薄,放在次要考虑的精力上,因此造成了高投入、高能耗、低效益、低回报,浪费巨大。因此,高层建筑的节能应该取代立面形式和使用功能,成为设计时首要考虑因素,为设计师所重视,从以下三部分内容进行考虑:一是优化朝向设计及建筑位置,阳光蕴藏了庞大的能量,我国居住在北方地区的人民相比于居住于南方地区的人民,也更珍惜阳光所带来的温暖,因此为保证高层建筑室内有舒适的温度并尽可能多的采集到光线,高层建筑北向、东向的开窗面积应尽可能小些,南向的开窗面积则要大些。二是增加保温隔热能力及维护结构,一般的房子里,35%的热量从窗户消耗掉了,如若选用双层玻璃,便可以在一定程度上减少热量的散发;30%的热量从墙体消耗掉了,如若墙体表面采用隔热材料:如页岩陶粒混凝土空心砌块、粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等,增加了保护层,节能效果就会很明显;其次才是智能化的建筑,其实只要建筑追求合理化的结构、实用性的功能、简洁化的外观并利用可回收的材料,便会有很好的节能效果,因此智能化的建筑未必是最奢侈豪华的,而应该是最低能耗的。三是从供热、供暖的渠道及实现方式来取得节能效果,丹麦等北欧国家有得天独厚的风能条件,他们便是使用热泵技术结合风能,用风能带动了电泵。因此建筑节能不仅是建筑本身的节能,也是和城市的综合条件,整体布局息息相关的。

2 高层建筑的规划设计

第一,控制超高层建筑数量,由于超高层建筑的相对体积和高度,其对城市周围环境的影响很大,超高层建筑剥夺了部分城市居民的光线,其可能投下的阴影也可能改变区域的性质,另外,就目前的数据来看,大部分已建成的超高层建筑得收益也并不乐观。

第二,高层建筑避免过度密集,高层建筑对于其所在城市街道甚至是街上的行人都有重要影响,所以高层建筑的发展应有规划者通过城市及地方规划加以控制。高层建筑的过度密集虽然对于办公、居住等条件十分有利,但是不断激增的高层建筑也引起了环境条件的不断恶化,也演变成了城市生活质量的祸害,造成了城市交通的过度拥挤。一些高层建筑缺乏足够的日照和住宅绿化面积,甚至玻璃幕墙的大面积使用还造成从未出现过的光污染。

第三,高层建筑与城市街道应该相辅相成、彼此协调统一,大部分高层建筑分布在城市较繁华、较密集地段,为了保持此地段的连续性,在规划设计时,高层建筑应与其它建筑有所呼应,使其与其它建筑以及街道相协调。

高层建筑影响了城市发展,对城市的环境质量好坏也有一定影响,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。高层建筑发展至今已有百余年历史,在发达地区,我国高层建筑的设计也已获得不小成功,相信,通过建筑工作者的不懈努力,我国高层建筑设计将不断发展完善,取得更大成功。

参考文献

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在本次大厦的设计中,大厦的整体效果很好,这主要归功于前期的整体尺度的均衡考量。在一系列的考评后确定桩基选择钻孔灌注桩,桩长30.50m。桩身的混凝土等级是C30,主筋保护层为50,孔底沉渣要求为零,UEA微膨胀剂度量为10%,地下室柱混凝土等级C40,抗渗等级定为0.8MPa。一系列的工作都做到整体考量,所以在这里要重申设计时应当要注意下面几个重点:一个外形符合潮流的高层建筑是建立在科学处理裙房和主体以及顶部的相关尺度的基础上。所以一个好的高层建筑的设计是要花费很多的功夫在前期的考察和设计上的,需要参考各方面的意见,在综合的评估后确定项目的整体尺度,这样在后期的施工中才能有好的效果。

1.2细部尺度的规范

本单位的设计师在设计高层建筑中科学、合理地把握了国家要求施工中应该注意的各种尺度,主要的注意点是:结合人的生理和心理尺度,满足人的使用和欣赏的要求,必定能创造出优美的高层建筑外部造型。

1.2.1部件细部尺度细部尺度以整体尺度为前提。每一个高层建筑的主要部分都应有更为细致的科学划分,只有这样才能使各个部分的造型符合审美要求和实用要求,所以本次大厦在开始项目施工前参考了各个部件允许出现偏差的项目表(如表1)。

1.2.2城市和街道尺度高层建筑是城市建设的的重要景点,如果运用了不当的尺度会那么就会对城市各个方面的运行产生非常不好的后果。所谓的街道尺度指的就是高层建筑在设计时临街面的建筑尺度对街道行人的视觉所产生的影响。从时间经验中可以得出这样的结论:高层建筑的主体因为其自身原因所以尺度过大,比较易向后退,从而在视觉效果上降低了高层建筑对街道的压迫感,从而使行人不会因为视觉上的不适应而影响整个建筑的美感。

2生态规划

生态环境是国际上的一个很热的话题,在高层建筑的设计之初就要对环境问题保持密切的关注。之所以这样说主要是因为有一些地方为了单方面追求建筑视觉效果而损害了周围环境,对整个自然的生态系统产生了巨大的威胁。所以在设计图纸时要慎重考虑周围的环境因素。这些因素主要包括:高层建筑的营运系统方面的生态设计。

高层建筑由于体形庞大,一般的设计者由于贪大、求高,将精力大都放在追求使用功能上,在利益才冲击下忽略了生态环境的保护造成造成能耗偏高,效益低下。

每个建筑基址因为其用途、建造方位的不同所以各个基址都有其特殊性。所以,要想开发基址的剩余潜能就要综合考虑建筑的形式,周围的植被情况等等。在这里可以介绍几点经验:在建筑施工时,为了减少对空调的依靠,可以利用建筑独特的平面形态和外墙以达到自然通风以此来达到制冷的目的。所以,实践经验告诉我们,生态创意在现实生活中对于改善人的生活具有非常大的现实意义。眼下这个阶段,国家一直在大力倡导绿色,倡导环保,如果在建筑设计(不管是高层还是普通的建筑的设计)时能够考虑到生态效益,那么我想国家的整体环境会变得更宜人。

总结在建设方面考虑生态要从以下几个方面着手:科学设设计建筑的朝向。高层建筑的设计要考虑该建筑竣工后对整个城市会产生什么样的影响,还要考虑日照问题。我们知道如果容积率过高那么就很难满足群众生活中队日照的要求。高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右(如图1)。所以,设计时要全方位,多角度考虑,争取让群众满意。

3高层建筑的规划设计

3.1避免高层建筑密集

在现代城市建设中,密集的高层建筑对于城市办公等工作方便、有利,然而方便的同时给城市人的生活空间带来巨大的压力,往往造成城市空间异常狭小,给人窒息的感觉。还有就是一些高层建筑的玻璃幕墙,这些玻璃幕墙面积大,长期使用会造成光污染,影响人们的健康。

3.2控制超高层建筑数量

某些已建成的高层建筑在后期投入使用后收益并不如预期期待的那样,工程竣工后就仅仅是城市形象的一种代表,成了扩大城市知名度的广告牌。

3.3高层建筑与城市街道

城市中的高层建筑大都处在在城市中人流量很大,人群密集的商业地段。现实生活中,这些地段由于处在闹市中,它本身的交通荷载就很大,在规划设计时要整体考量,争取对对这些街道进行扩展,扩大其通行能力,给群众的出行提供最快捷的实惠。

4结语