賈雨嵐
摘要:伴隨著經(jīng)濟的快速進步,建筑技術得到了快速發(fā)展,高層建筑開始登上城市的舞臺,逐步發(fā)展為城市中不可或缺的一部分,成了城市的標志。但是在高層建筑和城市環(huán)境和諧相處時,還是存有一定的缺陷。本文首先論述了設計高層建筑應考慮的因素,然后分析了高層建筑和城市環(huán)境的關系,最后提出了高層建筑和城市環(huán)境和諧相處的對策。
關鍵詞:高層建筑;城市環(huán)境;和諧
隨著社會的快速進步,城市建設發(fā)生著翻天覆地的變化,高層建筑開始大顯光彩。高層建筑的設計受到社會、經(jīng)濟、技術、人文和城市環(huán)境等方面的影響。高層建筑更好的利用了土地,提高了城市效率,帶動了城市經(jīng)濟發(fā)展,為社會的進步打下堅實的基礎;而經(jīng)濟的快速進步,勢必會給城市帶來高新的技術手段;整合了城市的規(guī)劃布局,對人文和城市環(huán)境都帶來了很大的影響。如何有效地促進高層建筑和城市環(huán)境和諧相處,已經(jīng)成為人們關注的焦點。
一、設計高層建筑應該考慮的城市環(huán)境因素
(1)自然因素
自然因素即自然條件因素,主要是氣候條件、地理變化和自然災害等。本文闡述的是氣候條件方面的自然因素,主要包含的內(nèi)容為風、雨、雷、陽光等自然條件因素。
高層建筑是城市進步的標志,其設計也和當?shù)氐臍夂蛴兄苯拥挠绊?。地理環(huán)境是高層建筑的關鍵因素,高層建筑設計時必須有效的結合當?shù)氐牡貏莸孛?,促使高層建筑和地理環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
(2)人工環(huán)境
人工環(huán)境主要是指由人為的設置邊界面圍合成的空間環(huán)境。包括房屋圍護結構圍合成的民用建筑環(huán)境、生產(chǎn)環(huán)境等。人工環(huán)境按照時間的長短基本可以分為傳統(tǒng)和現(xiàn)代兩種。傳統(tǒng)的人工環(huán)境就是指,人類在長期的實踐活動中,留給后人的財產(chǎn),其考古價值很高。所以,高層設計必須尊重人工環(huán)境,并能夠和諧相處。高層建筑設計師應該具有縱觀大局的思想,尊重每一個人的建筑,盡可能地讓自己的設計為城市添光添彩。
二、高層建筑和自然環(huán)境的關系
(1)風對高層建筑的影響
隨著建筑高度的增加,風速越來越大。高層建筑如果處于風流場中,會受到風向、風速和氣流變化的影響,各個墻面都受到很大的壓力,致使高層建筑發(fā)生了一定的運動,出現(xiàn)偏移或是振動現(xiàn)象。這種震動可能會導致高層建筑主體結構開裂,致使維護結構損壞,令居住者和工作者不舒服。風不僅可以影響高層建筑,甚至還會影響到周圍的環(huán)境。風遇到高層建筑,會從建筑的旁邊穿過,從左右兩側和上面經(jīng)過的風,由于氣流的壓縮出現(xiàn)了負壓,導致了漩渦的出現(xiàn)。還會有一部分風被帶到了地面,然后被分開從高層建筑的兩側穿過,高層建筑周圍的地面氣流,會對周圍的低層建筑造成影響,還會給行人帶來不便。在大樓出入口產(chǎn)生強大的氣流、建筑物之間風速加快、拐角處造成小旋風,建筑物的高度越高,越容易出現(xiàn)這種情況。
建筑物表面的風荷載公式為: k= z s z o
其中: k——風荷載標準值(KN/m2)
z——建筑物Z高度處風振系數(shù)
s——風荷載體形系數(shù)
z——風壓高度變化系數(shù)
o——基本風壓
(2)日照對高層建筑的影響
高層建筑高聳入云,沒有任何的遮擋,日照的時間比較長,吸收了很多的熱量,高層建筑的不同高度和方向的房間溫度存在較大差異,時刻發(fā)生著變化,使空調(diào)的負荷加劇,調(diào)節(jié)溫度時比較困難。為了減少進入室內(nèi)的陽光,導致室內(nèi)溫度的增加和眩光等問題,室內(nèi)外可以安裝一些遮陽設備,還可以使用熱反射玻璃和吸熱玻璃作為防護材料。但是反射玻璃反射出去的熱量,都會散發(fā)在附近的人或是建筑上,周圍的環(huán)境受到影響。必須要對建筑物的高度進行有效控制,確保周圍環(huán)境的穩(wěn)定。
(3)雨水對高層建筑的影響
由于當前環(huán)境污染的逐步加劇,雨水中都會變成酸性,成為酸雨,酸雨落下,高層建筑首當其沖,建筑的墻體受到酸雨的腐蝕;再或者是建筑的鋼筋骨架,酸雨滲透進墻體會腐蝕里面的鋼筋材料,長此以往,高層建筑的外表墻體和內(nèi)在骨架都會出現(xiàn)問題,影響了高層建筑的美觀和安全性能。
(4)雷電對高層建筑的影響
當出現(xiàn)雷電時,快速排放到大地的雷電流,會在空中形成一個強大的磁場,在這個磁場范圍內(nèi)的所有電子系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的設備和線路,都會由于磁場切割了磁力線出現(xiàn)電涌電流,容易導致設備的損壞。并且,雷電流可能會擊中高空中的通信線和電力線,或是擊在電纜附近出現(xiàn)電涌電流,而這些電涌電流會順著金屬線進入電子和電氣系統(tǒng),出現(xiàn)大規(guī)模的破壞。
目前的解決措施就是在高層建筑安置的防雷設施,可以抵擋一部分雷電對高層建筑的破壞,減免了對人員的傷害。
三、如何正確的促進高層建筑和城市環(huán)境和諧設計
為了更好的促進高層建筑和城市環(huán)境和諧,設計時可以運用下列方法:
(1)盡量避免破壞或大量改造地形環(huán)境,導致小氣候的破壞;同時,大體量
的鋼筋水泥建筑,吸收太陽的熱量后,一般不易散發(fā)。高層建筑的空調(diào)、取曖和照明等耗能過大,產(chǎn)生大量的熱量。再加上城市里的汽車等諸多方面影響,改變了城市原有的熱平衡關系,加劇了城市的熱島現(xiàn)象,惡化市民的生存環(huán)境,使氣候環(huán)境惡劣。
(2)對于風的影響因素,我們在規(guī)劃設計高層建筑時,必須對于建筑物的高度和周圍建筑的關系進行有效的考慮,在風強度較大的位置,建筑物不能建成阻礙風向的形狀。對于高層建筑的高度和寬度比例進行嚴格控制。還有就是需要采取其他的防風的方法,例如利用長廊防風、種植樹木或設置防風網(wǎng)等,有效地減少高層建筑和自然環(huán)境的相互阻礙。并且,通過分析該地區(qū)的主導風向,使建筑的布局有利于夏季風的引入,以及冬季對寒風的阻擋。
結語
高層建筑時刻影響著城市的環(huán)境,有效的認識高層建筑對于城市環(huán)境的影響,是高層建筑與城市環(huán)境的和諧相處的關鍵因素。如何有效的降低高層建筑對于城市環(huán)境的破壞或環(huán)境對建筑的影響,盡可能讓高層建筑和城市環(huán)境和諧,只有這樣城市才會更快的發(fā)展、進步。本文對該問題進行了簡述,也許內(nèi)容還有所欠缺,只希望可以為城市的進步提供幫助。