現階段城市高層建筑設計問題試分析

王公民

【摘要】本文從探討城市高層建筑設計相關研究的重要意義出發，詳細闡述了這項系統內容的重要性和重要地位。而后又深入分析了我國高層建筑的基本設計理念并就高層建筑的主要設計內容做了系統的論述分析。最后，針對高層建筑節能設計相關問題，筆者做了觀點性和理論性的論述分析。

【關鍵詞】高層建筑;設計理念;設計內容;節能設計

一、城市高層建筑設計深入研究的重要意義

高層建筑的建設和發展已超過一百年的歷史，其風格是不斷變化的，任何風格的建立和增加，有其存在的原因和意義，但也有其局限性和負面影響。經過深入調查高層建筑發展和變化的深層原因，可以看出，高層建筑的設計理念的更新是一個重要因素，是它促進了建筑風格的變化。因此，進一步完善高層建筑設計理念，重視對高層建筑設計理念的探討是推動高層建筑設計健康發展的有效途徑。

二、高層建筑設計理念分析

高層建筑的建造和發展是現代城市中一種重要的建筑類型，已有百余年的歷史，現階段人們倍加關注高層建筑的發展。高層建筑視覺沖擊力強，體量巨大，對城市形態也有重要的影響，其的存在充分體現了現代建筑技術、美學文化的魅力所在。高層建筑風格的變化一直是人們的研究和討論的焦點，其中著名的建筑設計師赫克斯泰布就針對高層建筑風格演進的特點，提出了有關高層建筑風格演進的極有價值的論述，非常清晰地概括了百余年高層建筑美學發展歷程，高層建筑的更新設計理念可以促進不同風格的高層建筑的出現，這種趨勢在1960年代后最重要的高層建筑的發展。工業主義建筑人文化設計理念和工業主義建筑設計理念是高層建筑設計理念中的兩個主要表現形式。其中，在建筑設計中工業主義建筑設計理念講究建筑功能，主要表現為以適應大工業生產為基本出發點，注重對材料和結構的率真的表;而工業主義建筑人文化設計理念，在強調建筑形體對材料和結構的率真表達的同時，是對工業主義建筑設計理念的補充與完善，也重視建筑的語義表達。我們可以這么理解，人文設計理念不僅關注建筑本身的純粹的形式或理想的秩序，也強調建筑與周圍環境以及城市文脈的整合。

由于高層建筑剛剛出現，設計上也缺乏經驗，人們對高層建筑的理解和認識在最初的探索階段，還需進一步深入和完善。事實上，如今，歷史傳統和美學成為時尚，以復古主義占上風。但是，歐洲和美國的少數建筑師，堅信工業主義建筑設計理念，堅決反對抄襲歷史形式，并對高層建筑設計進行了積極探索，認為一幢新建筑應符合新社會制度、新材料和新技術的要求。從目前來看，高層建筑至今已走過了百年的發展歷程，雖然在一定程度上有其自身的局限性和負面因素，但它的風格是不斷變化的，任何風格的建立和增加，有其存在的原因和意義。探討高層建筑的深變化的原因，我們就可以不斷更新自己的理念，進而使得整個高層建筑設計理念可以不斷進步，不斷發展。

三、高層建筑設計內容分析

1、主體形象設計

從一定程度上來說，高層建筑是當前城市重要的形象象征。不僅如此，高層建筑提供了一個獨特的城市設計機會，能夠創造壯麗的天際線。從這個角度來看，建筑物的頂部一般服務于天際線，襯在天空的形狀是高層建筑物的點連接到無盡，是塔樓的一個特色。摩天樓給人的感覺就像在沒有天際線的空間里一大堆不引人注目的模型。作為一個高度發達的紐約和香港，就如同是在一個規定的區域堆放的錯落有致的城市建筑，且看這兩大城市的天際線，線條生動活潑、色彩繽紛多變，中間穿插的塔樓，為城市的天空勾畫了優美的輪廓。城市的天際線可它反映的是三維的城市空間，只是一維的立面邊線為主的輪廓線，可正如一幅藝術品將整個城市風貌的特點展現得淋漓盡致。

2、地下室設計

（1）抗浮設計

地下室設計中應重視抗浮計算，當地下室埋藏較深或地下水位較高時，板、覆土的自重對結構有利采用樁基時應計算樁的抗拔承載力，計算抗浮時荷載分項系數取0.9的區間，計算強度時荷載分項系數取1.0。實際結構中，地下室面積大，局部上方可能沒有建筑，形狀又不規則，抗浮問題相對比較難處理，地下室防漂浮的設計是一個重要的基礎地下水位及其變化須作細致分析。在設計允許的情況下，盡可能的提高設計水平井底地板，平梁或板。

（2）防水設計

對高層建筑地下室防水設計必須非常可靠和建筑物的耐久性是同步的。如果防水工程不好，泄漏維修難度會更高，維修成本將大大增加。所以地下室防水工程必須確保施工質量，為了避免陷阱出口返工的現象。

3、防排煙設計

封閉樓梯時沒有直接的自然采光和自然通風，避免丟失，注重專業配合。應設置防煙樓梯的規定，不僅僅注重細節并提供防煙樓梯的設計要求，防煙樓梯的臺階應該位于入口前庭和陽臺或凹走廊，以及吸煙預防和疏散設施應設置機械防煙設施。

四、高層建筑節能設計策略分析

1、高層建筑組群和建筑節能

在高層建筑較集中的區域該問題較突出，建筑單體形狀不佳或高層建筑組群關系不好均會造成惡性風流的情況。因此，除安全問題要考慮外，風環境是我們有限要考慮的核心問題所在。事實上，關于風環境的探討是最近才引起重視的問題，更重要的是風流惡化會給高層建筑窗、洞口等造成的風雨滲透強化的復雜問題。另外，高層建筑的北立面是熱穩定性最好的，然而，由于北側相都建筑玻璃幕墻反射陽光造成能耗量的增加，而造成室內常年被陽光間接照射，大量的紅外輻射增加了夏季制冷的空調負荷。所以，在實際的高層建筑設計中我們應注意最大限度地降低反射干擾的情況，選擇的建筑基礎和玻璃表面的設計，避免給高層建筑能耗帶來的影響。

2、位置朝向及體形的節能

建筑的方位與節能有著直接關系。合理的確定建筑位置與朝向，對于高層建筑整體節能來說能起到事半功倍的效果。對于寒冷地區的城市規劃應注重陽光的原則的應用，如在北緯40度—45度地區，使每幢建筑能接收更多的太陽輻射熱能，冬天建筑的朝向所得到的輻射能量幾乎比夏天多兩倍，不同朝向，不同季節，而在夏天東、西向所得到的能量比南向大于2倍。由于太陽高度角低的不同，尤其是在冬至前后，建筑是不同的太陽輻射熱能和熱損失也不同，房間所接收的太陽光線的面積比夏天多得多。從這個角度出發，我們應當深入研究冬季每天的日照時間，藉此充分考慮環境條件確定建筑物的定位，按其太陽高度角做出日影響圖。

五、結束語

總而言之，高層建筑是當前我國建筑的主流建筑形式所在，對其設計進行深入而細致的研究要引起我們足夠的重視。縱觀我國高層建筑的發展，在取得了很多傲人成就的同時也暴露了不少問題所在。特別是與歐美一些發達國家相比，在環保和節能設計等方面都有著不小的差距。未來，我們要不斷深入完善當前我國高層建筑設計中存在的問題，使其能更好的為我國現代化建設增磚添瓦。

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