錢陽
摘 要: 本文作者結(jié)合實際工作經(jīng)驗分析了現(xiàn)代高層建筑設(shè)計的要點,并分別從高層建筑設(shè)計的智能化和節(jié)能環(huán)保等方面闡述了未來高層建筑設(shè)計的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞: 高層建筑;建筑設(shè)計;原則;
0、前言
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(chǎn)生親近感。造成這一現(xiàn)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(shè)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(shè)中高層建筑設(shè)計要點問題進行認真的考慮研究。因此,對高層建筑設(shè)計要點的研究是具有重要意義的,有助于提高城市高層建筑物的整體性和親近感。1、高層建筑中建筑設(shè)計原則
1.1 有序性以及結(jié)構(gòu)性設(shè)計原則
在高層建筑工程設(shè)計中,根據(jù)系統(tǒng)的層次性、有序性,同一層次的系統(tǒng)之間存在相干性的系統(tǒng)關(guān)系。因此,在設(shè)計中必須正確區(qū)分環(huán)節(jié)使用功能,以及各個環(huán)節(jié)的關(guān)系特點,通過合理組織建筑工程設(shè)計空間序列、流線,保障設(shè)計合理性。另外,結(jié)構(gòu)作為建筑工程設(shè)計的結(jié)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(tǒng)形成過程直接關(guān)系建筑設(shè)計整合差異。
1.2 動態(tài)聯(lián)系設(shè)計原則
聯(lián)系設(shè)計原則在建筑工程設(shè)計中,是在綜合考慮的基礎(chǔ)上,將考察對象具體的融入到建筑系統(tǒng)和建筑環(huán)境中。環(huán)境作為建筑工程設(shè)計的外界條件,體系在一定的環(huán)境中形成、維持、發(fā)展,它與建筑工程設(shè)計外界系統(tǒng)相互影響、作用; 通過體系從而增強建筑工程設(shè)計資源壓力、系統(tǒng)功能。動態(tài)原則,主要是指探究內(nèi)外聯(lián)系、系統(tǒng)變化、系統(tǒng)發(fā)展方向以及活動方式、速度時,不斷探索建筑體系發(fā)展應(yīng)用、動力以及相關(guān)運作規(guī)律。
1.3 綜合性和整體性設(shè)計原則
在當代高層建筑設(shè)計中,整體性設(shè)計原則是將建筑物從細小部分進行整理規(guī)劃,通過明確發(fā)展規(guī)律和構(gòu)成,在部分和整體中形成相互結(jié)合、依賴以及制約的關(guān)系,從而正確展示建筑工程設(shè)訐運動規(guī)律以及系統(tǒng)特征。高層建筑設(shè)計綜合性原則,從建筑設(shè)計要素、功能、結(jié)構(gòu)組成、發(fā)展歷史以及相互關(guān)系等方面進行綜合整體考察,在建筑設(shè)計綜合考慮的過程中,進行基礎(chǔ)性綜合分析; 將每個層次的分析結(jié)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(jié)果,從新進行建筑工程設(shè)計分析修改、整合完善,從根本上保障建筑設(shè)計整體和部分的高度統(tǒng)一。
2、現(xiàn)代高層建筑設(shè)計中應(yīng)當考慮的因素
現(xiàn)代高層建筑設(shè)計中應(yīng)當考慮的因素一是環(huán)境。高層建筑所處的環(huán)境位置也將影響到設(shè)計。二是季節(jié)。不同季節(jié)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(nèi)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(nèi)部易產(chǎn)生冷凝水。因此,在高層建筑保溫材料選擇上,高層建筑構(gòu)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(jié)構(gòu)設(shè)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(cè)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(shè)計所必需要注意的問題
3.1 高層建筑的規(guī)劃設(shè)計
在對高層建筑進行規(guī)劃設(shè)計時,一方面要避免高層建筑的過度密集,不然會給城市帶來過多的空間壓力,不利于居住和辦公的便利性,還會造成交通擁堵、玻璃幕墻光污染等問題; 另一方面要考慮到高層建筑與城市街道的和諧統(tǒng)一,因為高層澆筑一般分布在商業(yè)中心地帶,交通壓力本身就比較大,因此在規(guī)劃設(shè)計過程中應(yīng)當采取相應(yīng)的街道擴展措施。
3.2高層建筑的抗震設(shè)計
1) 在對高層建筑進行抗震設(shè)計時,應(yīng)該注意以下的問題: 構(gòu)造柱是否已經(jīng)設(shè)置在了大廳的四角和外墻的轉(zhuǎn)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(shè)置了抗震構(gòu)造柱和是否用構(gòu)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(mào)然進行施工是不可取的。若沒有相關(guān)的巖土工程勘察資料,設(shè)計時就缺少了必要的依據(jù),對此我們要注意以下情況: 在設(shè)計方案會審后或者規(guī)劃設(shè)計階段便直接進行設(shè)計施工圖; 在擴初設(shè)計會審后就直接進入施工圖設(shè)計。3) 抗震設(shè)防標準掌握不當。在高層建筑設(shè)計時要嚴格按照《建筑抗震設(shè)防分類標準》劃分的設(shè)防等級,不能任意的提高或者降低設(shè)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。
3.3 高層建筑的節(jié)能設(shè)計
在對高層建筑的節(jié)能設(shè)計時,應(yīng)當充分考慮到地區(qū)、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(yīng)用。在對單體建筑進行設(shè)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(yīng)當重視節(jié)能材料、節(jié)能技術(shù)和節(jié)能工藝在高層建筑設(shè)計中的應(yīng)用與推廣。
3.4 高層建筑設(shè)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(yè)的人才進行安全設(shè)計與維護,對各個環(huán)節(jié)制定嚴格規(guī)范的安全手冊與標準并嚴格執(zhí)行。此外,也要加強對高層建筑業(yè)主、租戶的宣傳教育,建立相互監(jiān)督管理機制以及各種突發(fā)事件的處理機制。
1) 人員疏散困難設(shè)計。眾所周知,高層建筑往往是人群分布密集的區(qū)域。如果發(fā)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(shè)計時要注重人員疏散問題。2) 火災撲滅問題。高層建筑一旦發(fā)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。
4、高層建筑設(shè)計向節(jié)能環(huán)保發(fā)展
1) 在建筑設(shè)計中,原則上應(yīng)減少建筑物外表面積,適當控制建筑體型系數(shù),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(guī)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(shù)大,對節(jié)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?shù)臒峤粨Q面積,加大了能耗,因此不利于房屋的節(jié)能。
2) 結(jié)合建筑形體空間的處理,可以在建筑物中設(shè)通風口,加強氣流組織,改善小區(qū)內(nèi)部的通風條件。從建筑外觀形態(tài)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(diào)因地制宜,地理條件、氣候、文化傳統(tǒng)不同,所做出的設(shè)計也應(yīng)該不同。
3) 在小區(qū)規(guī)劃設(shè)計中要與建筑節(jié)能設(shè)計互相配合,統(tǒng)籌考慮建筑朝向、日照間距,通風、景觀綠化,合理應(yīng)用雨水回收系統(tǒng),透水地面磚等節(jié)能、環(huán)保技術(shù)以及配套設(shè)備采取的節(jié)能措施,大力推廣部分太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)等先進技術(shù),以形成系統(tǒng)的住宅建筑節(jié)能體系,營造能耗低、環(huán)境舒適的居住環(huán)境。
4) 在高層建筑的規(guī)劃中還要特別注重對建筑節(jié)能問題的探究,要與自然環(huán)境和地理條件相適應(yīng),從項目選址、交通組織、環(huán)境綠化、空氣質(zhì)量、噪聲、采光與日照、小氣候等方面提出要求,合理選擇住宅建設(shè)用地,避免有害環(huán)境對居住環(huán)境的影響。
5、結(jié)束語
總而言之,我國高層建筑不斷的發(fā)展,并取得了一定的成績,自熱而然建筑工程對設(shè)計的要求也越來越高,因此,這就需要建筑設(shè)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(shè)計理念的更新與高層建筑設(shè)計風格的變化。