探究新時(shí)代高層建筑設(shè)計(jì)的新理念

【摘 要】 重要的建筑是一個(gè)城市的象征，它的好壞對(duì)一個(gè)城市的形象影響也是很大的，特別是在高層建筑中，合理的建筑設(shè)計(jì)是高層建筑是否與城市空間融洽的重要依據(jù)。本文探討了新時(shí)代高層建筑設(shè)計(jì)的新理念。

【關(guān)鍵詞】 新時(shí)代；高層建筑；設(shè)計(jì)新理念

近代隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是鋼鐵、電梯的出現(xiàn)以及后來鋼筋混凝土的應(yīng)用，為高層建筑發(fā)展創(chuàng)造了前所未有的機(jī)遇，高層建筑也成為城市空間中一道獨(dú)特的風(fēng)景。

一、高層建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的新要求

1、控制超高層建筑數(shù)量，由于超高層建筑的相對(duì)體積和高度，其對(duì)城市周圍環(huán)境的影響很大，超高層建筑剝奪了部分城市居民的光線，其可能投下的陰影也可能改變區(qū)域的性質(zhì)，另外，就目前的數(shù)據(jù)來看，大部分已建成的超高層建筑得收益也并不樂觀。

2、高層建筑避免過度密集，高層建筑對(duì)于其所在城市街道甚至是街上的行人都有重要影響，所以高層建筑的發(fā)展應(yīng)有規(guī)劃者通過城市及地方規(guī)劃加以控制。高層建筑的過度密集雖然對(duì)于辦公、居住等條件十分有利，但是不斷激增的高層建筑也引起了環(huán)境條件的不斷惡化，也演變成了城市生活質(zhì)量的禍害，造成了城市交通的過度擁擠。

3、高層建筑與城市街道應(yīng)該相輔相成、彼此協(xié)調(diào)統(tǒng)一，大部分高層建筑分布在城市較繁華、較密集地段，為了保持此地段的連續(xù)性，在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，高層建筑應(yīng)與其它建筑有所呼應(yīng)，使其與其它建筑以及街道相協(xié)調(diào)。高層建筑影響了城市發(fā)展，對(duì)城市的環(huán)境質(zhì)量好壞也有一定影響，建筑應(yīng)與城市空間相互協(xié)調(diào)，與城市營造相互配合，即高層建筑設(shè)計(jì)通過建筑設(shè)計(jì)及規(guī)劃相互作用完成。高層建筑發(fā)展至今已有百余年歷史，在發(fā)達(dá)地區(qū)，我國高層建筑的設(shè)計(jì)也已獲得不小成功，相信，通過建筑工作者的不懈努力，我國高層建筑設(shè)計(jì)將不斷發(fā)展完善，取得更大成功。

二、新時(shí)代高層建筑設(shè)計(jì)的新理念

１、高層建筑主體設(shè)計(jì)

高層建筑承擔(dān)著城市的高級(jí)偶像的作用。高層建筑有提供天際線視覺趣味的獨(dú)特的城市設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)，能夠創(chuàng)造壯麗的天際線，而在街道層上卻以人的尺度行事。建筑物的頂部一般服務(wù)于天際線，襯在天空上的形狀是高層建筑“聯(lián)系于無限”之點(diǎn)，是塔樓的一個(gè)特色。沒有天際線的摩天樓大概就像空間里一大堆不引人注目的體快。像高度發(fā)達(dá)的紐約和彈丸之地的香港都是由高樓大廈堆砌起來的，且看這兩大城市的天際線，錯(cuò)落有致的城市建筑，間中穿插的塔樓，為城市的天空勾畫了優(yōu)美的輪廓，線條生動(dòng)活潑、色彩繽紛多變。城市的天際線只是一維的立面邊線為主的輪廓線，可正如一幅藝術(shù)攝影，照片是單向面的，可它反映的是三維的城市空間，以及整個(gè)城市風(fēng)貌的特點(diǎn)。

2、高層建筑的外界面設(shè)計(jì)

高層建筑的外界面設(shè)計(jì)與一般建筑相比有其特殊性。首先高層建筑擁有得天獨(dú)厚的通風(fēng)優(yōu)勢(shì)，而且隨著高度的不斷增加，上面的風(fēng)速和風(fēng)壓越來越大，會(huì)導(dǎo)致建筑與外界熱交換迅速增加，不利于建筑中的能量保存，熱工能耗增多。此外高層建筑較少受到臨近的建筑遮擋，所以投射在其上的日照包括直射的、漫射的或被低層建筑屋頂反射的輻射，要比照射在多層建筑上的日照輻射強(qiáng)度高，這在冬季是有利的，但在夏季卻是不利的。

另外，氣候是由多重對(duì)立要素綜合決定的，各種氣候要素總是在舒適要求的兩極之間擺動(dòng)變化， 建筑隨著氣候的變化， 要面臨采暖與制冷、通風(fēng)與防風(fēng)等相互矛盾的要求， 因此建筑外墻應(yīng)該結(jié)合被動(dòng)系統(tǒng)、混合模式和主動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化來加以設(shè)計(jì)。因此， 理想的外墻應(yīng)該是對(duì)氣候“用”和“防”的辨證統(tǒng)一， 是有利于環(huán)境的過濾器。外墻上應(yīng)該像過濾器一樣提供自然通風(fēng)，控制交叉通風(fēng)，提供對(duì)外景觀，予以太陽光保護(hù)，調(diào)節(jié)風(fēng)雨，在寒冷季節(jié)提供保溫，在炎熱的夏天提供通風(fēng)、隔熱， 使得與外部環(huán)境有更直接的關(guān)系。雙層立面系統(tǒng)是目前處理高層建筑外界面比較理想的手段。

3、建筑朝向設(shè)計(jì)

建筑朝向的被動(dòng)設(shè)計(jì)與建筑的平面形態(tài)、基址上的位置及對(duì)太陽光路徑的朝向和當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)向有關(guān)。例如，根據(jù)熱帶地區(qū)的太陽路徑，建筑形態(tài)應(yīng)該是以東西向?yàn)檩S線的矩形， 以減少建筑開闊面的太陽輻射。這是因?yàn)楂@得熱量最大的來源是通過窗戶的太陽輻射。當(dāng)然， 熱量獲得隨著時(shí)間和角度的不同而不同。建筑朝向的決定將影響后續(xù)的每個(gè)設(shè)計(jì)決策。每個(gè)建筑基址都有其特殊性， 因此高層建筑的設(shè)計(jì)毫不例外也與基址相關(guān)。在決定如何使基址內(nèi)的新建筑有利于環(huán)境時(shí)，必須考慮兩個(gè)主要的基址因素：當(dāng)?shù)貧夂蚝突穬?nèi)建筑的環(huán)境影響。當(dāng)?shù)貧夂虻挠绊懣梢允钦娴囊部梢允秦?fù)面的建筑朝向可以通過遮陽帶植物或滲透性墻體加以緩和。通過仔細(xì)研究基本微觀氣候條件，就可以確定最合適的基址和建筑外形，消除不適合的基址區(qū)域（如被污染的和過于遮避的區(qū)域）； 通過建筑形式、植被和遮避帶最大限度地開發(fā)基址剩余區(qū)域的潛能。

4、高層建筑采光設(shè)計(jì)

高層建筑在生態(tài)設(shè)計(jì)中的目標(biāo)之一，是優(yōu)化日光的使用，減少人工照明的耗能需求。先進(jìn)的日光采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)有以下方法：

（1）通過將陽光反射至屋頂平面， 日光可以到達(dá)比那些靠傳統(tǒng)窗戶或天窗采光更深的工作區(qū)域， 但不增加窗戶附近的日光強(qiáng)度；

（2）通過利用相對(duì)小的進(jìn)光區(qū)域有效傳統(tǒng)日光， 可以不對(duì)陽光輻射產(chǎn)生嚴(yán)重的制冷負(fù)荷， 從而達(dá)到節(jié)省能耗的目的；

（3）仔細(xì)設(shè)計(jì)阻擋陽光直射的系統(tǒng)， 可以減少陽光直射導(dǎo)致的眩光和溫度不適。設(shè)計(jì)的難度在于每天和全年陽光位置及獲得的不斷變化。自然采光的建筑無論設(shè)計(jì)得多好， 只有在日光有效利用和代替人工照明的情況下才能節(jié)約能源。當(dāng)然，進(jìn)行采光設(shè)計(jì)時(shí)，可以在人工照明節(jié)能和少量增加陽光熱量獲得之間尋求平衡。我們可以完善座位和工作平面規(guī)劃，通過更好的窗戶和立面設(shè)計(jì)來減少眩光，獲得自然采光。研究表明， 太陽光的適當(dāng)獲得和開闊視野可以提供一種舒適感。然而，為保證一個(gè)安全、舒適的工作環(huán)境，使用者應(yīng)該可以控制光線的數(shù)量和質(zhì)量；設(shè)計(jì)者需綜合考慮能耗、背景光線、屋頂燈和窗戶的自然采光等因素， 并為使用者提供最好的視覺環(huán)境。

5、高層建筑生態(tài)設(shè)計(jì)與城市空間

隨著近幾年來資源短缺問題的出現(xiàn)，全球提出了可持續(xù)性發(fā)展，而高層建筑就環(huán)保節(jié)能方面來說是很浪費(fèi)的，隨之就出現(xiàn)了生態(tài)型建筑的概念，這是在當(dāng)今建筑設(shè)計(jì)思想中的一種新思潮，新理念。

高層建筑生態(tài)設(shè)計(jì)具有一些共同特點(diǎn)，它們都注重把綠化引入建筑樓層，考慮日照、防曬、通風(fēng)，以及與城市環(huán)境的有機(jī)結(jié)合等因素。此外，屋頂綠化也是近些年來比較流行的做法，可以看出建筑的第五立面顯得尤為重要，最重要的是使城市空間更加豐富。伴隨著建筑物的增加，大塊的綠地面積銳減，相應(yīng)的環(huán)境條件愈加惡化，致使人們對(duì)環(huán)境的關(guān)注和重視達(dá)到前所未有的程度。因此，可看到在城市的發(fā)展建設(shè)過程中，都充分利用各塊綠地，增加綠地面積，即便這樣，還是達(dá)不到人們預(yù)期的目的，而現(xiàn)代建筑物大多為平屋頂，屋頂多采用鋼筋混凝土預(yù)制板結(jié)構(gòu)，現(xiàn)代的建筑方法是在預(yù)制板上面做隔熱防水層，從空中鳥瞰，一棟棟樓群好似戴著黑帽子，住在屋頂?shù)木用褚矀涫転r青之害，過著冬冷夏熱的生活。近兩年許多人開始建造屋頂花園，讓死氣沉沉的屋頂生機(jī)盎然。

總之，高層建筑是城市空間的元素，需要有新的設(shè)計(jì)理念。優(yōu)秀的高層建筑并不是排斥城市空間的明星建筑而是能一個(gè)創(chuàng)造人性的場(chǎng)所，又融入文脈的關(guān)系，不去破壞城市空間的和諧。優(yōu)秀的高層建筑要考慮使用者的需要，以城市的公眾利益為追求的目標(biāo)。我們必須在高層和城市的發(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環(huán)境，才能沿著可持續(xù)發(fā)展的道理健康地發(fā)展下去。

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