淺談高層建筑設計要點分析

鄭雪霆

摘 要： 目前，我國很多城市的建筑物無論從外觀造型還是地理分布角度來觀察，都顯示雜亂無章，建筑的整體性失衡，紛繁無序，無法產生親近感。造成這一現象的原因主要是因為在我國高層建筑建造時都以“新、奇”為設計原則，過分追求自身建筑的與眾不同，顯示出自身獨有的特性，而并未對城市建設中高層建筑設計要點問題進行認真的考慮研究。本文結合實際工作經驗分析了現代高層建筑設計的要點，并分別從高層建筑設計的智能化和節能環保等方面闡述了未來高層建筑設計的發展趨勢。

關鍵詞： 高層建筑；建筑設計；原則；

1、高層建筑中建筑設計原則

1.1 有序性以及結構性設計原則

在高層建筑工程設計中，根據系統的層次性、有序性，同一層次的系統之間存在相干性的系統關系。因此，在設計中必須正確區分環節使用功能，以及各個環節的關系特點，通過合理組織建筑工程設計空間序列、流線，保障設計合理性。另外，結構作為建筑工程設計的結合萬式，不僅廣泛存在于建筑事物中，同時也是建筑性能的核心載體，系統形成過程直接關系建筑設計整合差異。

1.2 動態聯系設計原則

聯系設計原則在建筑工程設計中，是在綜合考慮的基礎上，將考察對象具體的融入到建筑系統和建筑環境中。環境作為建筑工程設計的外界條件，體系在一定的環境中形成、維持、發展，它與建筑工程設計外界系統相互影響、作用； 通過體系從而增強建筑工程設計資源壓力、系統功能。動態原則，主要是指探究內外聯系、系統變化、系統發展方向以及活動方式、速度時，不斷探索建筑體系發展應用、動力以及相關運作規律。

1.3 綜合性和整體性設計原則

在當代高層建筑設計中，整體性設計原則是將建筑物從細小部分進行整理規劃，通過明確發展規律和構成，在部分和整體中形成相互結合、依賴以及制約的關系，從而正確展示建筑工程設訐運動規律以及系統特征。高層建筑設計綜合性原則，從建筑設計要素、功能、結構組成、發展歷史以及相互關系等方面進行綜合整體考察，在建筑設計綜合考慮的過程中，進行基礎性綜合分析； 將每個層次的分析結果具體的反映到整體以及綜合考慮過程中； 通過嚴格對照比較結果，從新進行建筑工程設計分析修改、整合完善，從根本上保障建筑設計整體和部分的高度統一。

2、現代高層建筑設計中應當考慮的因素

現代高層建筑設計中應當考慮的因素一是環境。高層建筑所處的環境位置也將影響到設計。二是季節。不同季節對于建筑所需熱能有所差異。在冬季風較強就帶來較大的熱損失，而增加冷空氣中的滲透量，就會導致室內熱損失有所加大。因為建筑中一些部位處理不夠妥當，墻體內部易產生冷凝水。因此，在高層建筑保溫材料選擇上，高層建筑構造所具有的合理性要建立于科學和可靠的前提下。三是風荷載。風荷載是結構設計中的重要控制因素。鑒于建筑物高度的提升，風荷載所具有的影響變得愈來愈大。高層建筑除地震作用下的水平力之外，最為主要的側向荷載為風荷載，在荷載組合中常常會取得控制性的作用。

3、高層建筑設計所必需要注意的問題

3.1高層建筑的抗震設計

1） 在對高層建筑進行抗震設計時，應該注意以下的問題： 構造柱是否已經設置在了大廳的四角和外墻的轉彎處，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置了抗震構造柱和是否用構造柱代替了磚墻承重等問題。2） 缺乏巖土工程勘察資料或者資料不全。在缺乏巖土工程勘察資料的情況下貿然進行施工是不可取的。若沒有相關的巖土工程勘察資料，設計時就缺少了必要的依據，對此我們要注意以下情況： 在設計方案會審后或者規劃設計階段便直接進行設計施工圖； 在擴初設計會審后就直接進入施工圖設計。3） 抗震設防標準掌握不當。在高層建筑設計時要嚴格按照《建筑抗震設防分類標準》劃分的設防等級，不能任意的提高或者降低設防等級，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。

3.2 高層建筑的節能設計

在對高層建筑的節能設計時，應當充分考慮到地區、方位、朝向、建筑布局、地形地勢等客觀因素，重視地熱、風能、太陽能等清潔能源的應用。在對單體建筑進行設計時，要保證有充足的迎風面，冬季都有充足的日照，以滿足采暖、通風與采光的要求； 還應當重視節能材料、節能技術和節能工藝在高層建筑設計中的應用與推廣。

3.3 高層建筑設計中的安全問題

高層建筑的安全問題涉及到防火、抗風、消防、配電、安全通道、電梯等很多方面。為了確保高層建筑運行安全，要建立健全的安保體系，引進專業的人才進行安全設計與維護，對各個環節制定嚴格規范的安全手冊與標準并嚴格執行。此外，也要加強對高層建筑業主、租戶的宣傳教育，建立相互監督管理機制以及各種突發事件的處理機制。

1） 人員疏散困難設計。眾所周知，高層建筑往往是人群分布密集的區域。如果發生火災，除了消防專用電梯之外的其他電梯必須馬上降至底層暫停使用，這樣人員的疏散必須通過樓梯，大大延長了疏散的時間和增加了疏散的難度。因此，在設計時要注重人員疏散問題。2） 火災蔓延迅速。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。當火災發生時，這些煙囪的拔風抽力效應可以促進火焰及煙氣的蔓延，高度越高，抽力越大，這種效應就越強烈。超高層建筑的煙筒效應是最難防范的，雖然可在管道內設置一些防火閥，然而這些防火閥可能出現控制失靈、無法嚴密閉合等情況，從而導致有火溢出直至延燒。3） 火

災撲滅問題。高層建筑一旦發生火災，在滅火過程中，就會遇到建筑周圍場地小或者登高高度受限等具體問題。

通過以上分析，可以看出對于超高層建筑，在設計中必須充分重視消防問題。只有全面考慮高層建筑中可能出現的消防問題，并在相關設計中消除這些問題發生的可能性，才能實現高層建筑設計的根本目標。

4、高層建筑設計向節能環保發展

1） 在建筑設計中，原則上應減少建筑物外表面積，適當控制建筑體型系數，減少建筑面寬，加大進深或增加組合體，建筑平面宜選用如“一”字型等較為簡潔規整、能夠獲得較多日照和較少東西的平面型式，以減少夏季熱輻射和冬季冷風滲透量，體型復雜、凹凸面過多的點式低、多層及塔式高層住宅，建筑的外表面積和體型系數大，對節能不利。坡屋面建筑與平屋面建筑相比，其坡屋頂增大了屋頂的熱交換面積，加大了能耗，因此不利于房屋的節能。

2） 結合建筑形體空間的處理，可以在建筑物中設通風口，加強氣流組織，改善小區內部的通風條件。從建筑外觀形態上來談，影響能耗大小主要有兩個因素，一個是建筑絕對的大小，也就是我們常說的體量，另一個就是平面是否緊湊。強調因地制宜，地理條件、氣候、文化傳統不同，所做出的設計也應該不同。

3） 在小區規劃設計中要與建筑節能設計互相配合，統籌考慮建筑朝向、日照間距，通風、景觀綠化，合理應用雨水回收系統，透水地面磚等節能、環保技術以及配套設備采取的節能措施，大力推廣部分太陽能熱水供應系統等先進技術，以形成系統的住宅建筑節能體系，營造能耗低、環境舒適的居住環境。

5、結束語

總而言之，我國高層建筑不斷的發展，并取得了一定的成績，自熱而然建筑工程對設計的要求也越來越高，因此，這就需要建筑設計人員不斷的研究，充分考慮各方面的因素，以人為本，并不斷探討高層建筑設計理念的更新與高層建筑設計風格的變化。