高層建筑住宅區(qū)設(shè)計初探

文/趙均平 陜西通信規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司 陜西西安 710065

高層建筑住宅區(qū)設(shè)計工作中，要在確保該建筑能夠正常穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)當前我國提出的節(jié)能減排要求，這就促使住宅區(qū)的設(shè)計工作要完全按照相關(guān)規(guī)定的要求進行，關(guān)注的內(nèi)容也要從規(guī)章制度、安全運行、穩(wěn)定性、節(jié)能減排等多個角度出發(fā)對其進行歸類后，方可確定具體的設(shè)計內(nèi)。

1、高層建筑住宅區(qū)設(shè)計關(guān)注內(nèi)容

1.1 自然資源應(yīng)用

高層建筑住宅區(qū)設(shè)計中的自然資源主要為風能和太陽能，其中太陽能已經(jīng)成為當前大量高層建筑中的一項重點使用技術(shù)，而風能相對之下應(yīng)用頻率和應(yīng)用效果較差。

在建筑設(shè)計過程中，太陽能由于可以在多個區(qū)域中進行配置，如建筑的幕墻、建筑的頂層平臺等，都可通過配置太陽能發(fā)電設(shè)施提高電能供給穩(wěn)定，所以對于自然資源的使用過程，要確保太陽能系統(tǒng)能夠與整個建筑進行適配。而對風能來來說，一方面要注重對相關(guān)設(shè)施的選址科學(xué)性，另一方面也要嚴格防止風能使用中存在的一些問題，提高建筑系統(tǒng)的運行安全性和穩(wěn)定性。

1.2 建筑材料選擇

建筑材料選擇中要選用綠色環(huán)保材料，同時也要確定建筑材料的具體使用量，以防止施工過程對周邊環(huán)境造成嚴重影響。

建筑材料的具體選擇中，主要選擇內(nèi)容包括混凝土、鋼筋以及圍護設(shè)施等，所有設(shè)備都要符合我國提出的質(zhì)量要求，在此基礎(chǔ)上才可對建筑本身進行設(shè)計，此外建筑材料的選擇也要注重對建筑承力情況、整體強度情況等方面造成的影響，需要確保建筑能夠處于最為安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)，并且如建筑中的剪力墻、相關(guān)桁架等，都要保持在整體的重量不超過設(shè)計值標準的情況，防止對整棟建筑的承力結(jié)構(gòu)形成負面影響。

1.3 空間布局規(guī)劃

空間布局規(guī)劃中，本文研究的項目為建筑外部的空間規(guī)劃水平，規(guī)劃內(nèi)容一方面為各類道路的配置模式，要求在道路的具體設(shè)計中，要實現(xiàn)對所有建筑的連接，同時合適的區(qū)域內(nèi)配置，相應(yīng)的人工景觀包括水景以及陸景等，同時也要讓建成的道路系統(tǒng)和周邊空間與小區(qū)外部的空間進行對接，以防止出現(xiàn)系統(tǒng)的不對接問題。

另一方面對外部空間的整體建筑質(zhì)量表現(xiàn)為，在一些特定情況下，自然環(huán)境和自然資源會在這類布局的作用情況下，對行人造成危害，最為常見的為高樓風，在外部空間布局中，要嚴格防止出現(xiàn)這類問題。

2、高層建筑住宅區(qū)的設(shè)計方案

2.1 空間設(shè)計方案

本文制定的空間設(shè)計方案要從兩個角度切入，其一為最基礎(chǔ)的研究項目，該設(shè)計內(nèi)容的最終目的為防止建筑的外部空間存在安全問題，比如高樓風等，要確保這一系統(tǒng)能夠處于最為安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)。要求設(shè)計人員對建筑之間的間距、建筑的整體厚度，以及各類建筑內(nèi)部區(qū)域有詳細深入的了解，并借助空氣動力學(xué)等相關(guān)知識，完成對氣團氣流的模擬，其中分析的主要內(nèi)容為氣流或氣團經(jīng)過兩棟建筑中間區(qū)域時的風速，在此基礎(chǔ)上計算其對建筑設(shè)施和行人造成的沖量，當發(fā)現(xiàn)實際沖量超過規(guī)定時，則需要擴寬這兩棟建筑之間的間距。

其二為對于其余內(nèi)容的分析和研究，事實上對于這類住宅區(qū)來說，建筑之間的采光遮擋問題無法避免，原因在于當前的城市地價較為昂貴，建筑密度必然較高。而為了能夠提高各樓層的舒適度，設(shè)計人員要通過對這一區(qū)域陽光直射角度的分析，確保在日常生活中的某時間段內(nèi)室內(nèi)必然會有陽光。這一方式也能夠提高建筑的節(jié)能度，此外對于建筑周邊區(qū)域的道路系統(tǒng)來說，要能夠和所有建筑連接。

2.2 建筑本身設(shè)計

建筑本身設(shè)計主要為外觀設(shè)計和內(nèi)部空間劃分，其中外觀設(shè)計中要確保采用的建筑材料符合節(jié)能減排以及運行穩(wěn)定性要求，對于節(jié)能能力來說，設(shè)計內(nèi)容包括外墻的節(jié)能設(shè)施、建筑的墻體中保溫材料等，也要分析圍護系統(tǒng)的運行質(zhì)量，尤其是對于一玻璃窗體設(shè)施來說，要確保其設(shè)計理念和設(shè)計標準符合相關(guān)規(guī)定的要求。此外對于各類建筑材料的選擇和配置過程來說，包括建筑施工中的鋼材、混凝土等建筑材料來說，其實際的使用質(zhì)量要嚴格滿足我國相關(guān)規(guī)定的要求，以確保建筑的本身安全性和建設(shè)穩(wěn)定性符合設(shè)計標準。

2.3 環(huán)境利用設(shè)計

環(huán)境資源的利用中，當前最為主要的為太陽能能源設(shè)施，本文提出的使用方法為，除了在建筑的頂層設(shè)置多個太陽電池板，對于一些存在幕墻的設(shè)施來說，也可在不可移動幕墻區(qū)域中配置相應(yīng)的太陽能電池板，這類電池板由于位于幕墻和建筑墻體的中間部分，通過導(dǎo)線將電池板和整棟建筑的電力系統(tǒng)連接，由設(shè)置的穩(wěn)壓器等設(shè)備，提高整個建筑的供電穩(wěn)定性。

對于風力資源來說，目前常用的方法為通過建成風力發(fā)電裝置，將風力進行能量轉(zhuǎn)化后，對建筑進行供電。此外本文提出一種直接應(yīng)用風能的方法，即在風力較大區(qū)域建成風力收集管道，通過這一方法借助自然風替代空調(diào)系統(tǒng)，原理為，自然風通過灌入到傳遞管道中后，由管道中配置的凈化設(shè)備和吸塵系統(tǒng)對自然環(huán)境中的空氣進行合適的處理，去除健康危害物質(zhì)，由建筑的內(nèi)部通風管道將收集到的風力輸入到建筑的各個樓層以及各個室內(nèi)區(qū)域中。

此外對于這一設(shè)施來說，還需要建成相應(yīng)的輔助設(shè)備，包括對于室內(nèi)空間的內(nèi)部溫度測量設(shè)備、通風系統(tǒng)的運行狀態(tài)控制設(shè)備、太陽能系統(tǒng)的運行狀態(tài)控制設(shè)備等，要求這類設(shè)備由建筑中的智能化系統(tǒng)控制，以找到目前的外部空間實際狀況和運行環(huán)境，從而對管道以及太陽能電池板的運行角度進行合理的調(diào)整。

結(jié)論：

綜上所述，高層建筑住宅區(qū)當前設(shè)計過程中需要研究的重點包括對自然資源的應(yīng)用方式、建筑材料的選擇標準、整個空間的整體區(qū)域規(guī)劃模式等，在了解這些設(shè)計項目后可落實具體的設(shè)計工作，具體的內(nèi)容工作為對自然資源應(yīng)用方式、自然資源的收集和轉(zhuǎn)化、對于建筑的內(nèi)外空間規(guī)劃和布局等。