淺談現(xiàn)代高層建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)

王涂玥 魏綃軒 欒虹銳

【摘要】隨著城市人口的數(shù)量逐漸增多，建筑用地也越來(lái)越緊張，人們物質(zhì)文化水平的提高對(duì)建筑要求不斷提高。高層建筑的出現(xiàn)可以有效解決這些問(wèn)題，所以受到人們的高度關(guān)注，本文主要對(duì)現(xiàn)代高層建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行討論。

【關(guān)鍵詞】高層建筑設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)要點(diǎn);發(fā)展趨勢(shì)

1、前言

高層建筑是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程，不僅對(duì)安全性提出了高要求，還對(duì)建筑外觀美、舒適度提出了更高要求。作為設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格要求自己，探索出更加科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方法。

2、高層建筑中建筑設(shè)計(jì)原則

2.1綜合性和整體性設(shè)計(jì)原則

在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中要遵循整體性原則，該項(xiàng)原則就是把從細(xì)小部分對(duì)建筑物進(jìn)行整合和規(guī)劃，明確發(fā)展規(guī)律和主要的構(gòu)成，保證局部與整體呈現(xiàn)出相互結(jié)合、依賴以及制約的關(guān)系，從而準(zhǔn)確的展示出建筑工程運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特征。同時(shí)還應(yīng)該遵循綜合性原則，主要從設(shè)計(jì)功能、結(jié)構(gòu)組成以及發(fā)展歷史等方面進(jìn)行綜合性的分析和考察，綜合性設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，保證每一個(gè)層次的分析結(jié)果能夠得到具體反映，對(duì)結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)格的對(duì)比分析，重新修改和完整建筑設(shè)計(jì)，進(jìn)一步保證建筑設(shè)計(jì)的整體與居住之間的統(tǒng)一性和一致性。在設(shè)計(jì)當(dāng)中，要根據(jù)所在地區(qū)主管部門和甲方的要求對(duì)高層建筑所處位置進(jìn)行合理布置，保證新項(xiàng)目與四周建筑有效協(xié)調(diào)和統(tǒng)一，促使整個(gè)地區(qū)的風(fēng)格協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2.2有序性以及結(jié)構(gòu)性設(shè)計(jì)原則

在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要根據(jù)整個(gè)工程的層次感和有序性分析同一個(gè)層次系統(tǒng)之間的關(guān)系，在具體的設(shè)計(jì)中要正確劃分各個(gè)環(huán)節(jié)的使用功能和關(guān)系，對(duì)建筑工程空間序列、流線進(jìn)行科學(xué)合理的組織。此外，在建筑工程設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)也是非常重要的，必須遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，結(jié)構(gòu)及存在建筑物中，也是建筑性能的主要載體，其中系統(tǒng)形成與建筑設(shè)計(jì)整合差異有著密切關(guān)系。

3、現(xiàn)代高層建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

3.1建筑物地理位置和朝向的選擇

在設(shè)計(jì)當(dāng)中，高層建筑地址的選擇是非常重要的，首先，必須充分考慮城市設(shè)施的布局，最大化的發(fā)揮應(yīng)用的作用。設(shè)計(jì)人員要重點(diǎn)考慮所處位置和方向設(shè)計(jì)，要保證建筑環(huán)境明亮度和開闊度，使整個(gè)建筑看起來(lái)布局大氣。其次在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境，保證陽(yáng)光充足，最大限度減少用戶內(nèi)部照明消耗、資源浪費(fèi)。最后，因?yàn)槲覈?guó)絕大多數(shù)地區(qū)都是在北半球，這樣大多數(shù)建筑物都是南北朝向，建筑南部位置的窗戶要盡可能大一些，為了進(jìn)一步減少熱損失，其他窗戶要盡量小些，這樣用戶就可以更加舒適，減少空調(diào)設(shè)備的使用。

3.2高層建筑防火設(shè)計(jì)

第一，主體結(jié)構(gòu)要具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和耐火性。在進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中需要嚴(yán)格遵循防火規(guī)范，柱子和承重墻體的耐火極限應(yīng)該控制在3h以上，這樣可以將火災(zāi)降到降低，最大限度減少火災(zāi)給人們帶來(lái)的危害和損失。同時(shí)因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)具有比較差的耐火性，所以要想進(jìn)一步增強(qiáng)耐火性，就需要在鋼結(jié)構(gòu)的外部進(jìn)行空心鋼柱注水、混凝土澆筑以及防火涂料涂刷等，在條件允許的范圍內(nèi)選擇耐火性比較強(qiáng)的合金材料。第二，進(jìn)行防火分隔。進(jìn)行高層建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，要想實(shí)現(xiàn)防火分隔的效果，可以使用豎向和橫向防火方式，其中豎向防火就是將電纜井、排風(fēng)道以及樓梯間等設(shè)置豎向防火，保證建筑在發(fā)生火災(zāi)之后能夠有效預(yù)防其沿著井道逐步擴(kuò)散，進(jìn)而防止煙囪效應(yīng)的出現(xiàn)。

3.3高層建筑電氣設(shè)計(jì)

第一，做好高低壓的配電工作。在進(jìn)行高層建筑電力設(shè)計(jì)當(dāng)中需要進(jìn)一步加強(qiáng)電力環(huán)境的切換工作，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全性能。從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，我國(guó)常用的高壓配電方式是單母線分電，且進(jìn)行高低壓配電設(shè)計(jì)中需要采用放射性系統(tǒng)，樓層與樓層之間配電需要利用混合模式來(lái)完成設(shè)計(jì)工作。同時(shí)在計(jì)算高低壓配電的時(shí)候是采用高供高計(jì)方式，樓層與樓層之間的照明電力系統(tǒng)則是通過(guò)動(dòng)力計(jì)算來(lái)完成。第二，做好接地和防雷設(shè)計(jì)。在進(jìn)行高層建筑電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中，比較重要的環(huán)節(jié)是防雷和接地設(shè)計(jì)，在電力設(shè)計(jì)中發(fā)揮著非常重要的作用，地基施工采用的材料主要為鋼筋混凝土，通過(guò)鋼筋混凝土剪力墻施工技術(shù)進(jìn)行施工，所以需要保護(hù)好建筑物內(nèi)部的金屬線，同時(shí)可以采用混合接地模式來(lái)進(jìn)行高層建筑電氣接地設(shè)計(jì)，這一模式是把電氣設(shè)備的保護(hù)設(shè)計(jì)與電力接地全面混合在一起，設(shè)置避雷針，從而保障整個(gè)建筑的安全和高層建筑電氣設(shè)計(jì)的安全性。

3.4高層建筑的抗震設(shè)計(jì)

在高層建筑設(shè)計(jì)中，抗震設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容，抗震設(shè)計(jì)質(zhì)量可以很大程度提高建筑抗震能力，所以作為設(shè)計(jì)人員必須充分了解結(jié)構(gòu)抗震的知識(shí)，根基地震發(fā)生頻率較大地區(qū)的實(shí)際情況加強(qiáng)抗震設(shè)計(jì)工作，在建筑大廳的四個(gè)邊角和建筑外墻上應(yīng)該設(shè)置構(gòu)造柱，并且根據(jù)高層建筑的具體要求、抗震等級(jí)科學(xué)合理的確定構(gòu)造柱的數(shù)量，要想提高建筑設(shè)防等級(jí)，就需要額外的加大工程成本的投入。

4、高層建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1智能化

現(xiàn)代社會(huì)，高層建筑實(shí)施智能化設(shè)計(jì)可以很大程度增強(qiáng)建筑安全性、舒適性以及高效性，比如建筑電氣智能化設(shè)計(jì)中，對(duì)建筑工程中配置弱電智能化系統(tǒng)可以智能化控制建筑內(nèi)部的電氣照明設(shè)備、暖通設(shè)備等，這一系統(tǒng)可以利用電子儀表對(duì)電力設(shè)備的電壓、電流以及溫度等指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)于電梯而言，首先查看電梯運(yùn)行參數(shù)和樓層，隨后根據(jù)用戶的具體需求對(duì)系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，智能化的識(shí)別和排除系統(tǒng)的故障，對(duì)安全隱患進(jìn)行消除，進(jìn)一步縮短電梯的維修時(shí)間，促進(jìn)人們的生活更加方便和安全。

4.2綠色化

現(xiàn)代建筑講究的是環(huán)保，尤其在高層建筑設(shè)計(jì)中需要更加重視，因?yàn)楦邔油Y(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，朝著節(jié)能、綠色環(huán)保方向設(shè)計(jì)是必然的趨勢(shì)。在高層建筑建設(shè)當(dāng)中要將節(jié)能理念融入進(jìn)去，綜合考慮建筑朝向、通風(fēng)以及景觀綠化等因素，并且合理應(yīng)用自然資源，確保節(jié)能環(huán)保理念的實(shí)現(xiàn)，不斷提高人們的生活水平。同時(shí)在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色理念，可以有效控制建筑物的外部面積、建筑系數(shù)、減少建筑面寬，保證一年四季居住環(huán)境都較舒適，從而大大提高高層建筑的適宜性。對(duì)于高層建筑外部空間設(shè)計(jì)，可以在建筑物中設(shè)置通風(fēng)口，強(qiáng)化氣流的流動(dòng)性，確保高層建筑空間具有良好的通風(fēng)效果。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，高層建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮各個(gè)方面的因素，堅(jiān)持人本思想，保證其與用戶需求相符合，在具體的設(shè)計(jì)中不僅要考慮安全性，還要考慮外部造型等。同時(shí)設(shè)計(jì)人員必須按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，不斷提高自身的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)，豐富自身的理論知識(shí)，為高層建筑發(fā)現(xiàn)貢獻(xiàn)自己的一份力量。

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