高層建筑對城市空間環(huán)境的影響

郭興華 陳 謙 畢曉莉（蘭州理工大學設(shè)計藝術(shù)院，甘肅 蘭州730050）

現(xiàn)代城市的發(fā)展大多面臨著一個共同的難題，那就是人口的高度聚集和用地的相對緊張，而高層建筑的發(fā)展，在一定程度上緩解了現(xiàn)代都市發(fā)展所面臨的這一矛盾。同時，高層建筑也改變了城市的結(jié)構(gòu)體系、布局方式和交通方式，進而使城市面貌、城市環(huán)境和社會生活方式受到不同程度的影響。

蘭州城區(qū)東西長50 公里，南北寬3 公里，呈帶狀橫貫東西，是典型的”兩山夾一河”地形。作為一個寸土寸金的城市，城區(qū)土地有限，城市可開發(fā)面積更為有限。在西部大發(fā)展的浪潮中，蘭州市人口總量在近10 年中迅速膨脹，城市面貌也有了很大改變，出現(xiàn)了很多高層建筑，這顯示了人類在面臨城市人口迅速增加、用地緊張的困境時，能夠充分利用有限空間，開拓和擴大生存空間。高層建筑作為較大體量的建筑，它的出現(xiàn)對城市環(huán)境的方方面面存在著無法忽略的影響。

1 .高層建筑對于蘭州城市空間的影響

1.1 高層建筑對城市帶來的有利影響

1.1.1 節(jié)省土地

受地形條件限制，蘭州市內(nèi)4 區(qū)建成區(qū)呈“啞鈴”狀，中心城區(qū)正好位于最窄處。經(jīng)濟的快速發(fā)展， 使人口集中于城市之中。城市用地日趨緊張。高層建筑正好可以少占土地，使人們生活、居住的空間朝空中發(fā)展。把城市中相對分散的不同性質(zhì)、不同用途的社會生活空間組織在一起，充分發(fā)揮了建筑空間的協(xié)同作用，部分滿足了城市空間的發(fā)展彈性與生長的需要，使城市變得相對完整、緊湊。

1.1.2 地下空間的使用多樣化

高層建筑都會設(shè)計相應(yīng)的地下室。（根據(jù)要求，蘭州新建10 層及以上或基礎(chǔ)埋置深度超過3米(含3 米)的民用建筑，按地面底層建筑面積修建防空地下室；其他民用建筑按國家規(guī)定的建設(shè)比例修建防空地下室）。這些地下空間平時行使其自身的功能，而到了戰(zhàn)時，則成了疏散城市居民的避難場所。平戰(zhàn)結(jié)合，可以節(jié)約建設(shè)其他的防戰(zhàn)設(shè)施及市政設(shè)施的土地與資金。

1.1.3 城市的重要景觀

高層建筑特別是高層建筑密集的片區(qū)，如今已無疑被視為大都市中心的象征，無論是紐約的曼哈頓，法國的德方斯新區(qū)，還是上海的浦東，都是如此。蘭州的高層建筑主要集中在市中心的慶陽路段。

1.1.4 城市的空間形態(tài)改變

由于要照顧到日照等因素，對高層建筑之間的間距有一定的要求，使得城市整體空間尺度隨之加大。經(jīng)過地層、中層、高層建筑的組合，城市的空間層次也逐漸增多。

1.2 高層建筑對城市帶來的不利影響

1.2.1 高層建筑對人的視覺感受的影響

高層建筑的巨大尺度完全打破了過去的人本尺度，使街道顯得非常狹小。由于高層建筑受到風力的限制，追求結(jié)構(gòu)的合理性，致使絕大部分高層建筑標準層平面基本上是矩形或方形，使這些高層建筑在外觀上大同小異，在形體上顯得過多的雷同和單調(diào)，使現(xiàn)在的城市面貌日益趨同的情況更加嚴重。當市民或行人看這些高樓時，往往搞不清楚究竟它是哪幢高樓。

1.2.2 高層建筑對城市生態(tài)環(huán)境的影響

適量高層建筑可以節(jié)約土地，提高城市綠化率，改善城市居民的生活環(huán)境。然而，過于密集的高層建筑給城市生態(tài)環(huán)境就會帶來很多負面的影響。

1）改變局部小氣候

在高層建筑集中的地區(qū)，局部小氣候會發(fā)生一些異常的變化，比較明顯的是風力環(huán)境的復(fù)雜化。比如風速的加大，造成強氣流，形成”峽谷風”；產(chǎn)生氣旋渦流，形成旋風；風吹到高層建筑上，一部分氣流向下，影響地面建筑和行人。另外，巨大的受光區(qū)和陰影區(qū)也會造成熱環(huán)境的失衡。因此，高層建筑會強烈地影響人們的舒適感（包括心理和生理上的舒適）。

2）產(chǎn)生環(huán)境污染

蘭州市獨特的地理環(huán)境與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)使其成為大氣污染較為嚴重的城市。近幾年，城市機動車數(shù)量增加的同時，帶來了噪音和汽車尾氣污染。而高層建筑在市中心使這一區(qū)域街道形成狹窄的峽谷，噪音污染因為有高聳的摩天大樓的阻擋不易迅速消失，還常常由于高層建筑上的玻璃及輕質(zhì)金屬外裝修材料對聲音的大量反射形成回聲，延長了干擾時間。當高層建筑面向十字路口時，能把交通噪聲反射到其他建筑上，從而造成對其他環(huán)境的干擾。

3）產(chǎn)生城市”熱島”效應(yīng)

城市中心高層建筑聚集，由于建筑密度大、容積率高、空調(diào)等人工熱排放加大，“熱島”效應(yīng)十分明顯，夏季市區(qū)氣溫明顯高于城市周邊地區(qū)。另外，由于蘭州”兩山夾一河”的地形所致，常年靜風時間較長，尤其在空氣質(zhì)量較差的冬季很少有風，城市污染物不易排出，而長時間的大氣污染容易導(dǎo)致各類疾病發(fā)生。

4）產(chǎn)生巨大陰影區(qū)

由于城市中心區(qū)高層建筑非常密集，且高層建筑數(shù)量不斷增加，不僅擋住了人們的視線，還擋住了陽光。其巨大的體量產(chǎn)生的陰影往往遮住了周圍較低建筑，一部分高層建筑已嚴重損害了人們身心健康。而居民的日照條件跟居民尤其是少年兒童的身心健康有著直接關(guān)系。

1.2.3 對城市交通的影響

蘭州的高層建筑主要集中在城市中部的城關(guān)區(qū)和七里河區(qū)，由此所產(chǎn)生的人流、車流的集聚效應(yīng)明顯，作為典型的”帶狀”城市，蘭州東西方向的交通壓力大，特別是在解放門、西關(guān)什字、中山路一帶，猶如天然交通瓶頸，交通擁堵嚴重，交通事故頻繁。

1.2.4 對安全帶來的影響

城市的高層建筑越來越多，其帶來的安全問題：

1)高層居住的居民通常汲取樓內(nèi)高位水箱里儲存的自來水。有數(shù)據(jù)顯示，中國高層建筑的高位水箱的飲用水有80%以上的不符合飲用水標準， 大腸桿菌、氨氮和亞硝酸鹽等超標明顯。

2)高層建筑聚集了大量的人和物，在其停留和運轉(zhuǎn)過程中，產(chǎn)生大量的有害氣體、污水和固體廢棄物等。這些污染物若直接排放又給水、大氣、土壤資源的安全帶來極大的威脅。

3)特大火災(zāi)的潛在危險極大。大量人員流動分布于一個封閉的立體空間，起火因素多而雜。發(fā)生火災(zāi)時易形成煙囪效應(yīng)，煙氣擴散的速度很快。而在起火消防時，撲救比較困難，因此，高層建筑防火安全是全世界關(guān)注的重大難題之一。

1.2.5 對城市空間的影響

蘭州，唯一黃河穿城而過的省會城市，有著悠久的歷史，市區(qū)內(nèi)依山傍水，南北群山對峙，東西黃河穿城而過，蜿蜒百余里，山靜水動，形成了獨特而美麗的城市景觀。修建高層建筑對于解決巨大的社會需求來說，無疑是最經(jīng)濟和最必然的方式，但高層建筑的大量涌現(xiàn)以及欠合理的布局、設(shè)計對城市景觀會帶來較大的影響。

2 影響城市環(huán)境所采取的應(yīng)對措施

盡管高層建筑對環(huán)境有著諸多的負面影響，但由于其優(yōu)點也是非常明顯的，目前，人們已普遍認識到高層建筑發(fā)展已成為必然，所以必須采取相應(yīng)的應(yīng)對措施加以規(guī)范限制，使城市的環(huán)境更適合人類生存、生活的需要。

2.1 城市結(jié)構(gòu)多元帶來的高層建筑布局的合理化

隨著城市化進程的加速發(fā)展，城市結(jié)構(gòu)多元化逐漸成為城市發(fā)展的一個方向，其表現(xiàn)在以多個市區(qū)取代中心商業(yè)區(qū)（CBD）和市區(qū)環(huán)境綜合化兩個方面。多中心的市區(qū)結(jié)構(gòu)在一定程度上緩解了城市交通和城市生活的壓力。在這樣的城市結(jié)構(gòu)中，高層建筑已不再僅僅是中心商業(yè)區(qū)的標志，而是形成高層城市市區(qū)結(jié)構(gòu)的各個結(jié)點，它的設(shè)計應(yīng)從城市空間體系中衍生出來，并影響城市區(qū)位乃至整個城市的環(huán)境。

2.2 城市交通空間立體化與高層建筑的合理結(jié)合

交通手段多樣化和交通空間立體化是解決人車分流和增加交通量的有效手段。“十二五”期間，蘭州軌道交通也將迎來大發(fā)展。使城市立體交通系統(tǒng)與高層建筑群體的底部空間內(nèi)部交通相溝通，形成城市的水平交通與建筑的豎向交通有機銜接成整體，使建筑內(nèi)部交通系統(tǒng)并入城市網(wǎng)絡(luò)，減輕了街道層面的交通壓力，為形成方便和愉快的步行街，步行區(qū)環(huán)境提供了條件。

2.3 合理規(guī)劃高層建筑的布局

蘭州擁有獨特的”山水城市”空間特點，在”四十公里”黃河風情線上，應(yīng)根據(jù)地理狀況適當降低建筑高度，并且盡量使高層建筑前留出一定室外空間，以使濱河區(qū)域空間相對開敞、舒適，且應(yīng)避免建筑與主要景觀方向互相影響，減少相互遮擋，創(chuàng)造出有特色的城市景觀空間。在城市的主要節(jié)點，如主要十字路四周的高層建筑應(yīng)采取退出較大廣場以形成富有變化的城市空間。結(jié)合蘭州新版城市總體規(guī)劃及蘭州氣候條件，如再建高層建筑應(yīng)向城市西部偏移。

2.4 適宜的外部空間設(shè)計

高層建筑設(shè)計常常忽視了建筑與建筑、建筑與街道、建筑與城市空間環(huán)境的協(xié)調(diào)設(shè)計，缺乏公共廣場和開放空間這種人性化的場所，建筑的內(nèi)部空間與外部環(huán)境缺少溝通。而通過屋頂庭院、高層建筑底部的灰空間(如柱廊、底層架空、入口凹進)和室外廣場等設(shè)計手段的運用，對高層建筑底部開放空間加以處理，從而可以加強高層建筑與城市公共空間的結(jié)合，與相鄰建筑減少明顯的空間界限，并通過步行系統(tǒng)與其它公共空間連成一體，形成連續(xù)通暢的城市外部空間.

2.5 合理規(guī)劃開發(fā)高層建筑地下空間

蘭州土地資源緊張，向地下發(fā)展就成了大勢所趨。當今的高層建筑，要充分的利用下部空間，并把陽光、空氣引入地下，使之成為城市環(huán)境構(gòu)成的一個組成部分。城市向空間發(fā)展，使城市空間在高度上具有了不同的分工，城市管網(wǎng)、貯備、地下快速交通和地下商業(yè)網(wǎng)絡(luò)等綜合利用地下空間顯得尤為重要。

結(jié)語

高層建筑是城市空間體系的重要組成部分。高層建筑只有融入城市空間環(huán)境，并通過自身的特點去完善城市環(huán)境，在城市的發(fā)展中取得平衡，才能創(chuàng)造出更好的城市景觀和適合人們生活的城市環(huán)境。

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[3]克萊爾.庫伯.馬庫斯，卡羅琳.弗朗西斯著.俞孔堅，孫鵬，王志芳譯.人性場所—城市開放空間設(shè)計導(dǎo)則（第二版）[M].中國建筑工業(yè)出版社，2001.10