高层建筑设计

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摘 要：高层建筑的建造和发展已有百余年的历史,是人们生活中一种重要的建筑类型.高层建筑体量巨大,视觉冲击力强,充分体现了现代建筑技术、美学、文化等魅力,对城市形态也有重要的影响.城市中的高层建筑是反映这个城市经济繁荣和社会进步的重要标志,本文就对高层建筑设计做了简单的剖析.

关 键 词：高层建筑设计；整体；规划；安全；消防疏散

高层建筑是城市的主要建筑大厦,创造着城市引人注意的轮廓线,它们限定着创造城市活动场所的公共空间,为城市中人们的活动提供布景.高层建筑是城市空间的元素,优秀的高层建筑并不是排斥城市空间的明星建筑而是能一个创造人性的场所,又融入文脉的关系,不去破坏城市空间的和谐.优秀的高层建筑要考虑使用者的需要,以城市的公众利益为追求的目标.我们必须在高层和城市的发展中取得平衡,才能创造出更好的城市景观和适合人们生活的环境,才能沿着可持续发展的道理健康地发展下去

一、高层建筑整体设计

1、高层建筑主体设计

高层建筑承担着城市的高级偶像的作用.高层建筑有提供天际线视觉趣味的独特的城市设计机会,能够创造壮丽的天际线,而在街道层上却以人的尺度行事.建筑物的顶部一般服务于天际线,衬在天空上的形状是高层建筑“联系于无限”之点,是塔楼的一个特色.没有天际线的摩天楼大概就像空间里一大堆不引人注目的体块.像高度发达的纽约和弹丸之地的香港都是由高楼大厦堆砌起来的,且看这两大城市的天际线,错落有致的城市建筑间中穿插的塔楼,为城市的天空勾画了优美的轮廓,线条生动活泼、色彩缤纷多变.城市的天际线只是一维的立面边线为主的轮廓线,可正如一幅艺术摄影,照片是单向面的,可它反映的是三维的城市空间,以及整个城市风貌的特点.也就是说,三维城市空间的布局,不仅仅是功能性的问题,也有个审美意向在内――对建筑风貌的选择与城市风貌的构建.城市天际轮廓线,是城市规划宏观把握中必不可少的参照,也是一座城市的文化与美学的体现.

2、高层建筑的一些处理手法

在实际的建筑设计过程中,高层建筑中的塔楼部分虽然在设计上没有很大的变化余地,但是高层建筑的底层部分却可以进行一些巧妙的处理来丰富空间形式.一般可以采用底层架空和入口缩进的手法.底层架空的处理手法是现代建筑的特征之一,它可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地,把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起,形成通透的、公共的开放空间,给市民以小憩之地；同时还可以改善人流、视觉拥挤的状况,连通几个主要的公共场所,以增加城市空间的层次.高层建筑临近城市道路布置时,入口空间凹入建筑下部可以避免主体的被迫后退（用地非常紧张的情况下）,争取基地面积的有效使用,缓解入口处各种矛盾冲突；并有可能在建筑的形体设计、空间组织等方面形成新颖的构思,这种入口后退的处理不仅空间层次丰富而且给人的印象深刻.

3、高层建筑广场空间的作用

高层建筑由于其体量的巨大,往往给街道空间一种突然的压迫感,使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间,这是由于高层建筑的体量所造成的对比.因此凡是处在街道两旁体量巨大的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理,并在其退出的用地上设计一广场空间,这个广场空间将起到空间的缓冲作用；而且由于高层建筑的建筑面积远远超出其用地面积,容纳的人员较多,出入口人流密度相对较大,后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用；从另外一方面讲,广场空间往往在街道空间以及城市空间中起到非常重要作用,能够给公众留下较深的印象,也往往能成为城市的节点,这就是共享空间的好处.有的建筑大师甚至直接设计成下沉式的广场,如日本建筑大师矶崎新设计的日本筑波中心的下沉式广场,独特的广场空间造型,以人和环境为设计重点,不仅为公众提供了一个舒适的安静的休闲场所,而且使建筑中的塔楼的形象特征更加突出.这种下沉式的广场往往更容易给人留下印象,就空间形式而言它是一种非常富有情趣的空间.因此在进行高层建筑设计时广场和建筑应该作为一体来考虑.

二、高层建筑的规划设计

1、避免高层建筑密集.高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利,却给城市空间带来很多压力,造成城市空间和城市交通的拥挤,如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成以前未出现过的光污染.

2、控制超高层建筑数量.一些已建成的超高层建筑投入使用后表明收益并不乐观,可以说仅仅是体现城市形象,提高城市知名度.

3、高层建筑与城市街道.高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段,这些地段的街道本身交通荷载就较大,在规划设计时要对这些街道进行扩展,加大其通行能力.

可以看出,高层建筑设计与城市空间的协调以及城市空间的营造是通过两方面的共同作用来完成的,即建筑设计和规划.

三、高层建筑设计所必需要注意的安全问题

1、防火的问题

总体布局要保证畅通安全.在楼道的设计上要保证人员的流动畅通,便于紧急情况时人员的疏散.有采光设施或者照明系统,使居住人员在疏散中能保证安全快速的撤离,从而避免发等其他伤害.

合理进行防火分区.在高层建筑的楼道内消防器械、疏散通道必须合理的分区,做到在火灾发生时,可以及时的采用灭火措施和进行人员疏散.消火栓的位置应保证同层的任何部分都可以实现两个消防栓的水同时到达.

2、电气的问题

（1）消防电源与配电

高层建筑要求供电主要采用了以下三种方案：第一种是供电电源必须是来自于两个不同的发电厂,保证一个要是遇到问题或者突发事件无法正常工作时另一个也可以正常工作,从而确保建筑的正常运行；第二种是供电电源来自于两个不同的区域变电站；第三种是一个电源来自于区域变电所而另一个是自备的发电设备.目前在一般大多数设计中都是采用了第三种方案,经济合理.

（2）应急照明应急照明就是指当高层发生火灾及其它灾害、故障时,导致正常照明系统中断而启用的照明,也称事故照明.应急照明的安装要体现出人性化的特点,应急照明主要安装在疏散楼梯、消防电梯前室、消防控制室、自备电源室、变配电室、消防水泵房、防排烟机房的墙面上或者顶棚上.当电源断电时,应该能清晰地看到.

（3）电梯

电梯在设计中要保证位置合理,让电梯在运行中的噪音不会打扰用户的正常生活.电梯的最大载荷也要根据建筑结构作相应的调整,保证居民平时出行上的方便和快捷.电梯在遇到紧急情况时要有方便快捷的方法使人迅速撤离.为了保证电梯正常而安全的运行,便于在发生事故的时候进行救人和灭火.

3、防雷击的问题

高层建筑防雷系统应该按照“综合治理,整体防御,突出重点,多重保护”的原则,充分利用高层建筑物的结构,做好防雷措施,进行防雷击问题上的治理.在高层建筑物的顶端以及其他容易受雷击的部位装设避雷针或者避雷带、避雷网.利用结构中的主钢筋作引下线,利用整个钢筋混凝土基础作接地装置.在建筑物周围用扁钢做避雷带.为了防止静电感应产生火花,建筑物内的金属物体和突出屋面的金属物均要接地.

4、安全疏散设计

对于综合性的大型建筑,主要安全疏散设施是指疏散楼梯、公共走道和门；对于高层旅馆、饭店和写字楼,还有安全疏散辅助设施,如疏散阳台、缓解器、救生袋等,超高层建筑还有避难层或避难间等.合理布置安全疏散设施,为人们安全疏散创造条件,对于避免和减少人员伤亡事故和严重经济损失有着十分重要的意义.

四、结束语

总之：城市建筑随着人类社会生产力的发展、建造技术水平的不断提高和使用空间的日趋紧张,越来越多的高层建筑拔地而起.而且城市建筑的总体高度比起以前已普遍的增高,高层建筑和超高层建筑遍布世界各地,摩天大楼也成了现代化大都市的城市象征.我国的高层建筑虽然相对发达国家起步较晚,但已经取得了很大的成就,像北京、上海、深圳等城市的高层建筑可以说代表了中国高层建筑的发展史,高层建筑设计与城市空间的融合也正不断的完善发展.