芻議城市高層建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)要點(diǎn)

蘇泳儀

摘要：做為代表城市建筑形像的門面，高層建筑隨著城市化進(jìn)程的加快也在不斷加劇著。因此，設(shè)計(jì)師們一定要深入了解城市實(shí)際情況，做好城市建設(shè)中的高層建筑設(shè)計(jì)工作。在保證高層建筑安全性的前提下，設(shè)計(jì)出具有該城市鮮明特色的高層建筑，為城市增加一道亮麗的風(fēng)景線，滿足人們觀賞和使用的要求。

關(guān)鍵詞：城市建設(shè)；高層建筑；設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.高層建筑產(chǎn)生的原因及存在的理由

產(chǎn)業(yè)革命帶來了生產(chǎn)力發(fā)展與經(jīng)濟(jì)的繁榮，大工業(yè)的興起使人口集中到城市中來，造成城市用地緊張，地價(jià)上漲，城市不斷向周邊擴(kuò)展，但城市空間仍然局促。為了在較小的用地范圍內(nèi)建造更多的使用面積，建筑物不得不向高空發(fā)展。也是高層建筑產(chǎn)生的根本原因。也可以說高層建筑的產(chǎn)生是社會發(fā)展的必然產(chǎn)物，兩者相互依存，相互影響。

概括而言，高層建筑類型可以被認(rèn)為是土地經(jīng)濟(jì)、金融、城市運(yùn)輸、投資機(jī)遇和技術(shù)進(jìn)步、再加上其他原因造成的結(jié)果。簡單地講，高層建筑是在一個(gè)不大的底層上疊加許多層。從功能上，它能使可用的樓層空間向高出堆積。從商業(yè)上，它能使其所有者從土地上獲利更多，并且可以放置更多貨物、更多的人，和在一個(gè)地方收入更多租金。它在經(jīng)濟(jì)上的存在是土地高價(jià)的結(jié)果，土地高價(jià)與城市交通便利密切相關(guān)，也是配套基礎(chǔ)設(shè)施和土地利用的必然結(jié)果。高層建筑實(shí)際上是一種商業(yè)建筑類型，它的開發(fā)將增加城市的就業(yè)及生產(chǎn)力，促進(jìn)城市的有益發(fā)展。同時(shí)由于它的發(fā)展也推動了與之相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)、技術(shù)、材料、交通等的發(fā)展，進(jìn)而影響到整個(gè)城市的發(fā)展。

2.高層建筑設(shè)計(jì)原理

高層建筑的設(shè)計(jì)興建，只單純考慮建筑物自身的建設(shè)尺度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，高層建筑是人為設(shè)計(jì)、為人服務(wù)的城市建設(shè)項(xiàng)目，因此以人為本的建筑理念應(yīng)該是高層建筑設(shè)計(jì)的根本要求。應(yīng)充分考慮人們對高層建筑的視覺觀感、親近感等要求，把冰冷的混凝土鋼筋水泥建造的高樓大廈真正的變成人們生活的一部分，有親切感和實(shí)用感。注重全面建設(shè)尺度的考量計(jì)劃，如環(huán)境尺度、建筑整體尺度以及近人尺度三個(gè)主要方面的考量。環(huán)境尺度，包括考慮高層建筑所處城市地理位置、城市大小、周圍街道尺度環(huán)境、建筑物的輪廓設(shè)計(jì)要求等，要根據(jù)具體的環(huán)境比例安排高層的建設(shè)；建筑整體尺度，包括高層建筑的各個(gè)組成部分，如樓層主體、頂部結(jié)構(gòu)等各部門的比例協(xié)調(diào)統(tǒng)一等注意相對尺度，而且要注意高層建筑中細(xì)節(jié)部分的層次要求。近人尺度，其實(shí)是人們對高層建筑的一個(gè)整體感官把握，注重人為感覺、使用價(jià)值和審美要求，設(shè)計(jì)尺度應(yīng)參考多數(shù)人的尺度系數(shù)與之成為相應(yīng)比例，特別是人們接觸到的細(xì)節(jié)部分如臺階、門、窗、陽臺、柱子、裝飾等尺度的處理。只有從環(huán)境、建筑、人這三個(gè)方面充分考慮才能促成三者之間的和諧平衡。

3.高層建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1電氣的問題

（1）消防電源與配電

高層建筑要求供電是：供電電源必須是來自于兩個(gè)不同的發(fā)電廠保證一個(gè)要時(shí)有遇到問題或者突發(fā)事件另一個(gè)也可以正常工作，從而確保建筑的正常運(yùn)行。供電電源來自于2個(gè)不同的區(qū)域變電站。一個(gè)電源來自于區(qū)域變電所而另一個(gè)時(shí)自備的發(fā)電設(shè)備。

（2）應(yīng)急照明

當(dāng)高層發(fā)生火災(zāi)及其它災(zāi)害、故障時(shí)，導(dǎo)致正常照明系統(tǒng)中斷而啟用的照明，也稱事故照明應(yīng)急照明的安裝要合理人性化，應(yīng)急照明主要安裝在疏散樓梯、消防電梯前室、消防控制室、自備電源室、變配電室、消防水泵房、防排煙機(jī)房的墻面上或者頂棚上。應(yīng)急照明包括疏散指示照明，即標(biāo)志出口位置的出口標(biāo)志燈和引導(dǎo)只想出口的指向標(biāo)志燈，滿足疏散通道的照明要求。

（3）電梯

電梯在設(shè)計(jì)中要保證位置合理，讓電梯的運(yùn)行中的噪音不要打擾用戶的正常生活電梯的最大載荷也要根據(jù)居住結(jié)構(gòu)作相應(yīng)的調(diào)整，保證居住者在平時(shí)能方便的出行電梯在遇到緊急情況是要有方便快捷的方法使人迅速撤離為了保證電梯正常而安全的運(yùn)行，以利于救人、滅火。對此還要考慮排水設(shè)施、消防泵房、變配電站、柴油發(fā)電機(jī)放常常要設(shè)于高層建筑的地下室，如火地下室積水甚至被淹，滅火將從何談起。所以地下室排水與電梯井底排水時(shí)同等重要的。電梯的供電系統(tǒng)要有兩套，一套是正常供電系統(tǒng)，另一套時(shí)當(dāng)有緊急情況是自備發(fā)電供電以保證電梯的正常運(yùn)行。

3.2消防問題

高層建筑往往在功能上是多元的，而其中設(shè)備又較復(fù)雜，本身存在很多引起火災(zāi)的潛在因素。在高層建筑中，如果發(fā)生火災(zāi)，會比普通建筑帶來更大的危害。具體來說，高層建筑的消防問題主要表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）火災(zāi)蔓延迅速

由于超高層建筑中存在許多可燃物，它們形成了許多縱向煙筒。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，這些煙囪的拔風(fēng)抽力效應(yīng)可以促進(jìn)火焰及煙氣的蔓延，高度越高，抽力越大，這種效應(yīng)就越強(qiáng)烈。超高層建筑的煙筒效應(yīng)是最難防范的，雖然可在管道內(nèi)設(shè)置一些防火閥，然而這些防火閥可能出現(xiàn)控制失靈、無法嚴(yán)密閉合等情況，從而導(dǎo)致有火溢出直至延燒。

（2）人員疏散困難

高層建筑內(nèi)部，往往會聚集大量的工作、生活人員，通常情況下，超過300m的高層建筑可以容納的人數(shù)都在萬人以上。一旦發(fā)生火災(zāi)，一切客貨電梯必須馬上降至底層而不可使用，只有消防專用電梯可以使用，這樣一來，大量人員必須由樓梯疏散。建筑的層數(shù)越高，人員越多，其疏散的時(shí)間就越長。

（3）高層建筑的抗震設(shè)計(jì)

在對高層建筑進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該注意以下的問題：構(gòu)造柱是否已經(jīng)設(shè)置在了大廳的四角和外墻的轉(zhuǎn)彎處，且位置是否正確；此外，還要注意山墻和縱墻的交界處是否設(shè)置了抗震構(gòu)造柱和是否用構(gòu)造柱代替了磚墻承重等問題。在缺乏巖土工程勘察資料的情況下貿(mào)然進(jìn)行施工是不可取的。若沒有相關(guān)的巖土工程勘察資料，設(shè)計(jì)時(shí)就缺少了必要的依據(jù)，對此我們要注意以下情況：在設(shè)計(jì)方案會審后或者規(guī)劃設(shè)計(jì)階段便直接進(jìn)行設(shè)計(jì)施工圖；在擴(kuò)初設(shè)計(jì)會審后就直接進(jìn)入施工圖設(shè)計(jì)。在高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格按照《建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》劃分的設(shè)防等級，不能任意的提高或者降低設(shè)防等級，前者會造成工程投資超支，后者則會影響整棟建筑的安全性，不利于抗震。

3.3防雷擊的問題

高層建筑因其較高的高度和結(jié)構(gòu)較為集中，所以更易于受到雷土擊災(zāi)害。所以對于高層建筑的防雷要求更為嚴(yán)格，不僅要在建筑的頂端和易受雷擊的部位安裝避雷針或是避雷帶和避雷網(wǎng)，將鋼筋作引下線，同時(shí)還要將鋼筋混凝土基礎(chǔ)作接地裝置。對于建筑物內(nèi)的金屬物體和突出屋面的金屬物體都要進(jìn)行接地處理，在建筑的周圍還要做好避雷帶。從而使高層建筑在整體上都做好防御雷擊的保護(hù)措施。

3.4排煙的問題

根據(jù)這么多年來高層火災(zāi)事故的調(diào)查表明，在高層建筑發(fā)生火災(zāi)所導(dǎo)致的傷亡事故中，多數(shù)都是因?yàn)闊煔庵舷⒒蚴侵卸?。這主要是目前在很大一部分高層設(shè)計(jì)中，為了有效的提高使用面積，從而取消消防電梯的設(shè)計(jì)，而與居住用電梯合二為一進(jìn)行使用，在不具備自然排風(fēng)條件的樓梯間也沒有在入口處設(shè)計(jì)出陽臺或是凹廊而增加排煙，為了有效的節(jié)省面積，消防電梯前室與防煙樓梯前室合用的情況也特別多，同時(shí)在高層建筑中防火門處于經(jīng)常性的關(guān)閉狀態(tài)。

3.5垃圾處理

高層建筑是人口居住最為密集的地方，大量的居住人口，每天也會產(chǎn)生大量的生活垃圾，對于這些垃圾的處理可以在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)出垃圾通道，住戶通過垃圾通道把垃圾扔進(jìn)收集間內(nèi)進(jìn)行集中運(yùn)出處理，如果不設(shè)計(jì)垃圾通道，則需要由大樓管理人員進(jìn)行逐戶收集運(yùn)出，這種方法較為簡單，但對大樓的管理提出了更高的要求。

4.結(jié)語

高層建筑在我國得到了迅猛的發(fā)展，同時(shí)伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，大量的新技術(shù)，新結(jié)構(gòu)，新工藝開始涌現(xiàn)，這又效促進(jìn)了高層建筑的發(fā)展，而相關(guān)的設(shè)計(jì)人員需要科學(xué)合理的進(jìn)行高層建筑的設(shè)計(jì)，進(jìn)而能夠滿足建筑的安全，美觀以及舒適經(jīng)濟(jì)等方面的要求。

參考文獻(xiàn)：

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