山地建筑設計要素與設計方法研究

潘曉東

南京匡合國際工程設計有限公司 江蘇 南京 210000

1 山地建筑設計要素分析

1.1 山地利用

山地建筑的總體布局為：建筑布局與等高線一致，避免與等高線豎向。與等高線相一致的優點是可減少土方工作量，節省成本。平面布局一般采用分段式布局的方法，按功能將平面分成若干塊。不同的板塊之間有很大的差別，相同板塊內部也存在高度差異。當設計一座山地建筑的時候，必須考慮到降低建筑接地量，減少對地形的破壞，努力發展上部建筑。山地建筑必須盡量保持原有的地形和地表植被，以起到保護作用，防止建筑落位處高差較大，造成建筑底部空間的浪費和原有山體植被侵占與破壞。設計山地建筑時，需要注意與地形協調。通常情況下需要把斜坡劃分成多層平臺，設計出一個個平坦臺地，然后把不同高度的平臺連接到路面和樓梯上面[1]。

山地資源開發需要在滿足社會經濟發展與土地資源關系的基礎上，促進建筑功能的提高，降低了建設成本，體現現代建筑技術的不斷發展。提高了山區建設的可行性和科學性、安全性和穩定性。山地開發的可行性具體分析如下。第一，經濟發展、城市化進程不斷加快、經濟建設不斷提高、物質生活水平不斷提高、山區開發和山區規劃不斷完善。第二，從宏觀經濟角度看，在山地開發要比平地開發更為困難，但由于平均地價很低，減少了對初期費用的投入，功能也更加多樣化。設計、小規模、全功能工程是山區建設設計的重點。

1.2 技術與藝術相結合

設計講究技術與藝術的結合，由于山地建筑的特殊性，更需要加強其技術與藝術的融合。比平坦場地的建筑物更依賴于運輸組織，山地建筑的運輸組織方式對設計的影響很大，例如橋梁、隧道、纜車、斜行電梯這類交通運輸方式，都是設計過程中需要納入考慮的特殊交通技術。

這些道路部分不僅是運輸設施，也是建筑的有機組成部分。山地表面是山地建筑背景或構件，山地綠化質量直接影響山地景觀效果。

1.3 山地建筑的外墻設計

山地外墻屬于邊坡支擋結構，在土地平整后，會形成各種側坡，因此需要進行支撐處理。坡面處理受土地利用的限制，自然放坡不能使用坡面速度法。為了穩定土的坡面，減少土的充填和挖掘量，滿足建筑物的要求，經常需要設置擋土墻。重力式、懸臂式、扶壁式、錨桿和錨定板式、加筋土墻等，按材料的選用可分為磚砌、毛石、混凝土、鋼筋混凝土及鋼板等幾種。

1.4 山地建筑的豎向設計

很多設計師盡量選擇地勢平坦處或山頂作為場地，從而省略了高差的處理，減少了土石方工程量，進而減少投資成本，提高施工建造的速度，獲得良好的整體效益，最大限度地減少對原始自然環境的破壞。山地建筑場地設計需要著重考慮影響建筑物外觀的道路等豎向標高。建筑處于一塊較大的平地上，即使其屋頂和室外景觀與山勢有所呼應，山勢也是被建筑斷開了，地形隨著山脈一路高低起伏，到了建筑內部卻是被硬生生抹了去。這樣的建筑并不是真正的山地建筑，它沒有與地勢起伏形成較好的呼應，這也從側面看出設計山地建筑的困難。

1.5 與自然和諧相處

在山地建筑施工過程中，地形、水文、大氣等因素是影響山地建筑設計不可缺少的因素。保育自然，追求建筑與自然的和諧統一。滿足人民群眾的實際需要，山體的自然環境作為山地建筑設計的基礎，如何在環境保護的前提下適度開發是山地建筑設計需要遵循的重要原則。山地建筑不僅是空間、生活環境，其更重要的屬性是一種社會環境，有一定的網絡可以豐富人們的生活。山地設計必須遵循“天人合一”的原則，減少人工建造的比例，多用現有的自然資源，去滿足建筑使用者對功能使用、審美志趣的需要。由于地殼劇烈運動形成了山脈，山地資源豐富的地帶，耕地資源較為匱乏，合理開發、利用山地資源顯得尤為迫切。在某種程度上尤為重要。在這種背景下，開發山地可以更多地利用山地資源，節省空間。它適用于大部分國家和城市。隨著經濟的發展，城市人口增加。城市給人們的生活帶來了便利，但同時也有壓力和煩惱。長時間住在山上，人們會變得自然、寧靜、渴望新奇。清新的空氣和清澈的水。古語有云：“智者樂水，仁者樂山。”越來越多的城市居民會選擇到山林之中去體會山地建筑之美。

2 山地建筑設計策略

2.1 協同設計

山地設計者從山地建筑的設計理念出發，注重根據平地的設計理論和方法改變原有的設計理念，確立山地生態系統保護的概念，并以“植被、水土、慎用”為原則，采取了切合實際的措施。設計山地建筑物時，必須注重建立正確的環境和生態視角。山地建筑與環境緊密相連，相互融合。山地建筑環境是非常特殊、敏感和脆弱的。山地建筑環境是山地建筑設計的核心。一個好的建筑師必須要有環境意識，有很強的理解和掌控周圍環境特征的能力，并且要有“保護環境”的概念。山地建筑的設計要注意建立正確價值觀念。山地建筑設計是技術與藝術相結合的產物，要想實現技術與藝術的高度融合，就必須關注山地建筑的背景和特殊性。要尊重建筑技術，體現其獨特性[2]。

2.2 環境和諧

山地建筑設計必須遵循和諧統一的設計原則，山地建筑設計應將山作為山地建筑的一部分，加強建筑與山巒的相互融合，尊重自然地形，并根據山巒、植被、水流設計山地。不能對山體生態造成傷害，并且不影響山體原本的風貌，有效地將山地植被與水流等結合起來，弱化了建筑物的存在感，增強山體與建筑之間的有機對話。山地建筑的設計必須遵循“和諧共生”的設計原則。由于現代化程度的不斷提高，人們對建筑的要求越來越高，建筑的舒適性也越來越需要重視。山地上的建筑實體作為山地建筑設計的主體，在設計時，必須兼顧人的空間體驗，充分考慮使用者的活動形式，實施人性化設計，努力創造出滿足居民實際需求的使用空間。山地設計必須遵循土地保護設計原則，節約我國土地資源，滿足當前我國土地開發的需求，是山地建設的重要原因之一。在進行山地建筑設計時，應充分利用山地地形特點，充分考慮山地地形、坡度等因素對山地建筑設計的影響，減少山地建筑面積。為預防地質災害，應盡可能減少破壞性挖掘，有效節約和利用土地資源。在設計山地建筑時，要使山地建筑人性化，必須明確其主要工作原理和工作重點。對于較復雜的山地，科學的選擇建造場地也需要考慮地形對建筑本身的影響。在設計階段，要有效地結合地形地貌來進行設計方案。該部分設計不只是建筑設計，還需要對建筑周邊的場地環境、地形景觀統一考慮，設計前期需要安排相關地質、水文、災害防護專家參與設計，為構建富有人文關懷、統籌各要素和諧統一的完整設計方案打下扎實穩定的設計基礎。市政道路與城市站點的連接，必須事先通知市政設計院，否則方案設計可能是不合理的，甚至無法實現。

2.3 綜合分析

山地建筑的設計受到地質、地形、氣候、水、植被、動物等多種自然因素的影響。但山地地質條件對山地建筑物的安全影響較大。水利研究對山地建筑安全的影響。山地設計要充分考慮各方面因素，避免地形和水文對山地建筑物的不利影響，加強山地地形管理，合理引導排水。山地建筑設計應充分考慮山地建筑與景觀的關系。山地地形是山岳景觀的重要組成部分，它為山的自然景觀帶來了優越的裝飾和強化作用，為人們提供了良好的景觀環境。山地建筑設計應注重建筑與環境的一體化，采用聯合施工技術促進山地建筑與自然環境的協調。山地建筑設計應充分考慮山地建筑與交通的關系。公路交通狀況是影響人們出行的重要因素。山地起伏較大，給山區交通造成一定障礙。建筑設計要考慮地理因素，充分考慮地形、建筑、交通的組合，盡量減小原始地形。

2.4 以人為本

現如今，越來越多的人會選擇去山中游憩，考慮到周邊山地環境的和諧與自然特性，在實際設計工作中，為確保建筑內自然通風與日照間隔，需要根據山地地形的地形特征，完成實際的設計規劃。如何調整復雜地形、陡坡、建筑物與場地之間的關系、如何將建筑物融入山地建筑、如何應對保持高低差的斜坡、如何平衡土方工程是山地工程的特點。較常用的處理方法是空洞設計，可減少土方修復、減少水土保持和坡面保護場地、保證建筑物與場地的良好銜接。以突出山地建筑的特點，以山地概念，創造出獨特的山地建筑風貌。從規劃與自然環境的角度出發，從人性化的設計理念出發，制定具有良好生態環境的山地建筑項目。項目選址優先考慮山地中較為平坦的地塊，減少環境改造的程度，將土地上的原始地貌最大程度的保留下來，充分考慮建筑物與自然環境的互換性。降低對場地環境的破壞，減少土方工程量，利用山地營造獨特的生活空間環境是設計的出發點。整體規劃設計要盡量減少人工改造內容，避免大規模，高強度的挖掘工程。注重建筑布局和山地適宜的自然環境是規劃設計的最重要原則。在此基礎上，充分利用土地上的各種美麗的自然資源，設計宜居宜游的景觀空間。建筑物的體量在建筑設計中盡量弱化對環境的沖擊，在各種高度的布局上，使建筑散落在山地中，與山體的分布格局相協調。

2.5 注意細節

山地建筑的設計方法不定底是山的基本形態特征。很多山地建筑主要因地形傾斜、起伏不平而采用“非均勻法”，與山體表面存在錯位、落床、吊腳等關系。交叉等高線的角度用來調整山脈建筑物的底面。因此，變大、變低、底面不均勻。創作是人類建筑活動的基本目標。對山地建筑來說，空間是構成建筑形態的基本框架，決定了建筑群的布局。在山的參與下，山地建筑表現出特殊的建筑空間形態特征，如與山的空間整合、因地形高度差異而產生的動態性，以及不規則基礎形成的趣味性。山區環境底面不穩定，建筑物要充分利用地形高度的差異性和地勢，隨層向上，提示梯形布局。室內也圍繞著一系列的裝飾空間。建筑外皮，環境透明，建筑布局靈活明亮。起伏的地形交織著各種各樣的空間用于交流和活動。整個軸系的設計必須反映地形和地形。最大限度地利用自然景觀、自然風向、自然光等山地建筑條件，充分利用建筑物的高度、間隔、方向、自然坡度，減少大量土體的挖掘。同時，建筑物的建設將破壞原有的水流、土壤、水等生態系統，達到生態宜居性、科學性與合理性，實現節能與環保的設計目標[3]。

3 結束語

隨著山地建筑設計規模與水平的不斷提高，以人為本的可持續性理念日益深入人心。山地建筑設計，既要以技術保證經濟、安全、可靠，又要注重建筑的空間與環境設計，以整體、系統、生態的眼光，豐富自己的設計與創作技術，打造更有機、生態、文化品質更高的山地建筑，促進山地建筑設計與自然和諧統一，促進山地建筑設計的發展。