高層建筑設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則以及在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾點(diǎn)問題

李海銘

摘 要：經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動(dòng)了城市的發(fā)展，我國城市中的建筑物的高度不斷在提高，外形也越來越多樣化，其中建筑的結(jié)構(gòu)是支撐這些美麗建筑的關(guān)鍵。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，我們必須對(duì)一些重點(diǎn)問題進(jìn)行分析和研究。本文主要闡述了在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一些問題。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；高層設(shè)計(jì)；分類設(shè)計(jì)；安全問題

一、高層建筑整體設(shè)計(jì)

1.主體設(shè)計(jì)

高層建筑設(shè)計(jì)中的一個(gè)全新的要求就是要實(shí)現(xiàn)建筑本身的生態(tài)節(jié)能。首先對(duì)于高層建筑主體的下部分裙房而言，雖然其裙房的建設(shè)對(duì)整個(gè)城市影響較小，但是對(duì)街道的尺度以及人性化空間的創(chuàng)造等方面的影響都很大。高層建筑的下部門裙房在立面設(shè)計(jì)上一般跟高層建筑的上部立面不同，在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中需要比較細(xì)致的設(shè)計(jì)，要將下部裙房設(shè)計(jì)的比較多樣化，以免顯得過于蒼白。同時(shí)裙房還要進(jìn)行一定的人性化處理，原因在于群眾的視覺一般接觸到的都是高層建筑的裙房部分，同時(shí)裙房對(duì)人們所產(chǎn)生的街道空間感的影響以較大。而對(duì)于高層建筑的中的樓頂對(duì)整個(gè)高層建筑的設(shè)計(jì)形象又起到了個(gè)性化體現(xiàn)的作用，雖然對(duì)生態(tài)環(huán)境的意想不到，但是它們體現(xiàn)的是高層建筑的標(biāo)志性和獨(dú)特性，因此在樓頂?shù)脑O(shè)計(jì)上也不是不容忽視的。

2.處理手法上的巧妙運(yùn)用

在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)過程中，高層建筑設(shè)計(jì)中的塔樓部分雖然在設(shè)計(jì)上沒有很大的變化余地，但是在高層建筑的底層部分可以通過一些巧妙的處理來實(shí)現(xiàn)對(duì)空間形式上的豐富，在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)中一般都是采用底層架空和入口縮進(jìn)的處理方法。

二、高層建筑中的分類建筑設(shè)計(jì)

1.底層入口

首先高層住宅的底層入口處一定要避免設(shè)在當(dāng)?shù)囟局鲗?dǎo)風(fēng)的迎風(fēng)面，而在我國的南方地區(qū)，由于比較炎熱，因此底層入口可以全部或者是局部架空，避免對(duì)夏季通風(fēng)的妨礙。

2.建筑圍護(hù)

由于人們?cè)诟邔咏ㄖ叹幼《喟攵紩?huì)產(chǎn)生一定的恐懼心理，因此在高層建筑設(shè)計(jì)中一定要注重建筑維護(hù)的安裝，從而給居民提供一定的安全感。同時(shí)在高層住宅的窗戶設(shè)計(jì)上，由于高層的風(fēng)壓過大，一方面會(huì)對(duì)外窗開關(guān)造成影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)人們擦玻璃的同時(shí)產(chǎn)生不安全因素，因此在外窗的設(shè)計(jì)上應(yīng)該設(shè)計(jì)為推拉的啟閉方式。

3.服務(wù)設(shè)施

高層住宅建筑在設(shè)計(jì)上就應(yīng)該充分考慮到建筑的服務(wù)設(shè)施，要在建筑底層入口處設(shè)置大樓管理人員的值班室，在值班室中配置夜間電梯緊急呼叫裝置、公用電話以及值班人員必要的生活用品；同時(shí)還要在大樓內(nèi)外設(shè)計(jì)分戶信箱以及車輛的存放處，在具體的分戶信箱的尺寸安排上，應(yīng)該大于300mm，同時(shí)要保證對(duì)墻面面積占用較小的基礎(chǔ)上與墻面垂直。

三、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

1.親近性原則

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(duì)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。注意高層建筑的近人尺度設(shè)計(jì)。近人尺度其實(shí)是人們對(duì)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的到的細(xì)節(jié)部分如臺(tái)階、門、窗、陽臺(tái)、柱子、裝飾等尺度的處理。

2.協(xié)調(diào)性原則

高層建筑應(yīng)注意與建筑整體尺度方面的考量。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(duì)尺度，而且要注意高層建筑中細(xì)節(jié)部分的層次要求。

3.實(shí)用性原則

高層建筑具有樓層高、居民多的特點(diǎn)，因此在進(jìn)行建筑高層設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮實(shí)用性的問題，比如高層建筑物的穩(wěn)定性、抗震性、防火性以及各種電氣設(shè)備安裝位置、樓梯間空間安排、建筑物整體劃分的合理程度，只有本著實(shí)用科學(xué)的原理才能發(fā)揮高層建筑的整體優(yōu)勢(shì)。

4.環(huán)保性原則

高層建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃中，對(duì)節(jié)能環(huán)保元素的應(yīng)用也應(yīng)予以重視。一方面，選擇自然環(huán)境和地理環(huán)境都較為優(yōu)秀的位置建設(shè)，例如考慮交通便捷性、空氣環(huán)境質(zhì)量好、采光照明好等條件來規(guī)劃。另一方面建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要貫穿建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)，合理應(yīng)用環(huán)保技術(shù)，如太陽能電池板、地?zé)嵩O(shè)計(jì)、雨水回收系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)，以便形成系統(tǒng)的高層建筑節(jié)能體系，營造能耗低、環(huán)境舒適的居住環(huán)境。對(duì)空間的利用也要把握節(jié)能環(huán)保，從分考慮高層建筑的空間占用科學(xué)合理的進(jìn)行利用。

5.整體性原則

注重高層建筑與城市環(huán)境的整體性考量，因此要注意環(huán)境尺度的合理把握。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)境比例要安排高層的建設(shè)。

四、淺談高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

1.防雷的問題

高層建筑的高度和結(jié)構(gòu)集中度較高，容易受到雷擊。因此高層建筑設(shè)計(jì)中對(duì)于防雷的設(shè)計(jì)要求比較重要，常見的避雷設(shè)施有在易受雷擊的部位和建筑的頂端位置安裝避雷針、避雷網(wǎng)避雷帶，注意接地裝置的設(shè)置。建筑物結(jié)構(gòu)中含有的金屬物體和閣樓等部位帶有的金屬物體都要進(jìn)行接地處理，從而防止高層建筑受到雷擊災(zāi)害。

2.抗風(fēng)的問題

高層建筑高度較高，不穩(wěn)定性較大，容易受氣流的影響。在設(shè)計(jì)高層建筑輪廓時(shí)要考慮風(fēng)向、風(fēng)流的作用力。設(shè)計(jì)科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)盡量保護(hù)建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和牢固。將抗風(fēng)設(shè)計(jì)考慮到高層的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中去充分分析和研究這一重要課題。

3.電氣的問題

高層建筑的用電包括樓層配電、消防電源、應(yīng)急照明以及電梯的用電。其中樓層配電是基本的設(shè)計(jì)要求，要保證配電線路的科學(xué)合理安排；消防電源作為緊急情況下必要的設(shè)施，應(yīng)該在高層建筑設(shè)計(jì)中給予充分考慮，作為緊急電源要與基礎(chǔ)供電電源分屬兩個(gè)不同區(qū)域的供電所，保證基礎(chǔ)用電停止時(shí)消防用電正常使用；應(yīng)急照明系統(tǒng)用電包括樓梯通道路線指示牌電源的供給、消防照明設(shè)備的使用等，要保證應(yīng)急照明系統(tǒng)的科學(xué)合理設(shè)置，便于疏散人群保證安全；電梯的用電，高層建筑設(shè)計(jì)電梯的設(shè)置是基本配備，要根據(jù)樓層居民人口數(shù)量來選擇相對(duì)荷載量的電梯，電梯的安裝也要選擇便捷、安全的位置，為了保證停電時(shí)電梯的運(yùn)轉(zhuǎn)正常電梯的電源也要相對(duì)獨(dú)立便于居民生活。

4.防火的問題

高層建筑總體布局結(jié)構(gòu)繁瑣復(fù)雜，而且高層人口居住較為密集，因此居民日常生活中的防火問題應(yīng)充分考慮到。首先是人群疏散通道的設(shè)計(jì)要求，走廊、樓梯通道要保證暢通安全便于疏散。有采光、照明設(shè)備要保證正常工作避免踩踏事件的發(fā)生，并且要注意進(jìn)行防火區(qū)的劃分。其次是消防設(shè)施的配備，設(shè)計(jì)時(shí)要將建筑物室內(nèi)、外消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)到位，滅火器、消火栓的位置安排要科學(xué)合理。

防火中一個(gè)重要的問題是防煙，煙霧窒息導(dǎo)致的傷害遠(yuǎn)大于明火的傷害，因此在高層設(shè)計(jì)時(shí)也考從分考慮煙霧的排放，樓梯設(shè)置位置考慮通風(fēng)條件，設(shè)計(jì)陽臺(tái)、窗戶、凹廊等增加排煙保證通風(fēng)。

五、結(jié)語

人口的不斷增長，建筑用地的逐漸增多，加快了我國高層建筑的建設(shè)步伐。只有對(duì)高層建筑進(jìn)行高效地、準(zhǔn)確地分析，才能保證高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性。通過對(duì)以上高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中幾個(gè)問題的分析可以看出，關(guān)于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方面還存在著許多問題，我們必須對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方方面面進(jìn)行分析和思考。實(shí)踐表明在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工過程中，設(shè)計(jì)及技術(shù)人員只有概念清晰，措施得當(dāng)，才能不斷地完善和發(fā)展高層建筑。

參考文獻(xiàn)：

[1]翁映華.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的若干問題[J].有色礦山，2008（06）.endprint