高層建筑設計存在的問題

楊浩宇

（貴州省建筑設計研究院　貴州貴陽　550001）

高層建筑設計存在的問題

楊浩宇

（貴州省建筑設計研究院貴州貴陽550001）

近年來，隨著我國經濟建設的飛速發展，城市建設正處于快速發展階段，高層建筑作為城市建設發展的主體，其高層元素不僅僅滿足功能需求、經濟需求，它還以宏偉的高度和巨大的體積展現出建筑的美學、史學、文化內涵，高層建筑形式多變，風格多樣，其設計不在是單純設計，而是滿足居民居住的前提下，成為城市的一部分。本文主要從建筑設計理論出發探討了建筑設計過程中應注意的設計要點及問題。

高層建筑；設計；問題

引言

眾所周知，建筑設計，指的是在建筑物沒有做好之前，設計者根據建筑意圖和要求，把完成建筑物建造過程中和使用過程中需要解決的所有可能發生的問題，進行通盤考慮，擬定系統的解決方案，并用圖紙和文件表達出來。高層建筑作為城市發展的必然產物，同時也是城市用地減少而出現的產物，其對設計的要求越來越高，現代高層建筑能夠要將城市空間劃分更加合理、具體，能夠使建筑和城市和人之間形成相互融合的關系。雖然現在高層建筑設計還存在著很多問題，但是在日后的設計中將會更趨于完善。

1　高層建筑設計的基本原則

1.1高層建筑的結構設計原則

結構設計是建筑設計中最為關鍵的環節，在進行結構設計時需要考慮以下元素：①要考慮到建筑整體可以承受的最大負荷，有垂向及橫向負荷兩類，還要考慮可能發生的強風、地震等惡劣自然條件的影響；②要把握好高層建筑的高寬比，這樣可以提高高層建筑結構的穩定性；③要盡可能地使高層建筑的平面或里面的質量及剛度對稱和勻稱，這是為了保證建筑整體具有較好的穩定性；④要事先考慮狂風、地震、溫差、建筑地基沉降對建筑產生的不利影響，還要設計一系列平衡措施。

1.2高層建筑的綜合設施設計原則

各個高層建筑的實際地理位置和附近建筑的影響都是有很大差異的，所以設計人員在開展結構設計工作時一定要考慮到建筑的實際地理環境：①設計好平面布局。在設計建筑的平面布局時必須以有關建設規定為依據，并在建筑周圍完善各種配套設備，例如能夠滿足居民需求的停車場、大型超市等。②建設高層建筑時不僅要滿足建筑的功能需求，還要使建筑每層的平面布局都有同一性，這樣能使建筑的電氣線路設計方案、取暖設備、管道設計及防火疏散出口等能夠大量的開展設計。③合理地確定高層建筑中電梯及樓梯的數量及位置，這樣才能確保生活工作的順利性以及逃生時的時效性。④建設高層建筑中所使用的各種原材料、設備以及風力、溫差和震動等有較強的抵抗能力。⑤建筑設計滿足了人們的使用要求后，還要盡可能地提高建筑物的美觀程度，并盡量體現建筑的自身特色。

2　高層建筑設計常見問題分析

在建筑設計中，防火設計是最容易出現問題的，尤其是安全問題。按照建筑設計防火規范，高層商業建筑須采用封閉樓梯間或防煙樓梯間，但在開發過程中，為滿足大客流量及開闊的視野，在高層商業建筑中往往設計出寬大的敞開樓梯，用于客流通道。一般的開發商采用防火卷簾封閉對大型敞開樓梯間進行設計，同時又設計了符合規范要求的數量和形式的疏散樓梯。此種設計方式是不太可取的，因為它明顯的違背了人們在火災情況下的實際疏散的一個趨向。按防火規范要求，地上層與地下層不宜共用樓梯間，容易在人員疏散時進入地下層，造成不必要的傷害。通過實踐觀察，以上問題往往在設計及防火審核中被相關負責設計和審核人員所忽視，這些問題雖然細微，但一定要注意，因為高層建筑設計是為人們更好的居住建設的，一定要具備更高的安全性，保障人們生命財產安全。

3　高層建筑設計的要點

3.1高層建筑主體設計

設計人員需要考慮到業主的實際需求以及對外觀的要求，對其實施人性化設計。底層設計完全可采取入口縮進或者底層架空等方式，使其能夠具備更加鮮明的現代城市建筑的特色。要把建筑的底部設計成通透與開放的現代公共空間，并使其和道路、廣場或者別的建筑相聯系，讓人們能夠從高密度環境當中擺脫出來，從而豐富城市空間之層次。同時，特點鮮明的高層建筑頂部設計，對于高層建筑的總體形象也會有重要的作用。在高層建筑設計過程中，除了要注意讓建筑頂部的高度和城市的天際輪廓線相互融合之外，還應當從審美視角考慮，展示出高層建筑頂部形式和整體之間的關系，而人的活動也將影響到高層建筑頂部設計。因為高層建筑頂部是處于一定視距范圍之內，所以，要考慮到視距之中從整體到細節的具體審美要求，并讓高層建筑頂部設計在此范圍之內具備多角度欣賞之可能性。同時，因為高層建筑的頂部常常會退臺，這就應當通過提升高度來實施視覺上的修正。

3.2高層建筑生態設計

隨著當前生態環境的日益惡化，資源消耗日益嚴重，對全球的自然資源與生態系統均產生了威脅。為此，城市高層建筑應當實施生態性設計。高層建筑的平面和體型系數將直接影響到建筑采暖量之需求，它并不只是熱工性能參數，而且還意味著降低體型系數能力降低舒適空間之內的平均成本。在平面形式當中，圓形平面的外圍面積是最小的，其次則是方形。每一建筑基址均各有其特殊之處。所以，高層建筑設計也是和基址有關的，運用建筑形式、植被與遮避帶，能夠在最大限度上開發出基址剩余部分區域之潛能。因此，可運用建筑平面形態以及外墻設計來實現更加理想的自然通風以及有效制冷，從而降低對于空調系統之依賴。

3.3高層建筑電氣設計

高層建筑電氣設計是一個非常值得關注的環節，在此階段，需要注意以下問題：①消防電源和配電問題。高層建筑設計對于供電的要求是：供電的電源一定要來自于兩個不同發電廠，確保如果其中一家供電企業遇到問題或突發事件時，另一家供電企業還可正常工作，以保障建筑正常用電。②應急照明問題。一旦高層建筑發生火災或者別的災害故障之時，造成正常照明系統被中斷而臨時啟用的照明也稱之為事故照明。應急照明安裝應當合理和人性化，應急照明要安裝于疏散樓梯、消防電梯室、變配電室、防排煙機房墻面或頂棚等處。應急照明主要有疏散指示照明與引導出口方向的指向標志燈等。③電梯問題。電梯在高層建筑設計中應當確保位置合理，確保電梯運行中產生的噪音不至于影響到用戶們的日常生活，而電梯所具有的最大載荷也應當依據居住結構進行合理調整，以確保居住者便于出行。同時，還應考慮建設相應的排水設施，而消防泵房、變配電站以及柴油發電機等應當分布在高層建筑地下室之中，地下室中的排水和電梯井底的排水一樣重要。電梯供電系統也應當要同時有兩套，其中一套為正常的供電系統，而另一套則是出現緊急情況下的自備發電供電，從而保障電梯能夠正常運行。④排煙問題。在高層建筑中發生的火災事故中，大部分人員傷亡均是因為煙氣窒息而導致的中毒造成的。如今，為提升使用面積，可以在高層建筑中采取消防電梯和居住用電梯合用的方式、消防電梯的前室和防煙樓梯的前室合用的方式。⑤防雷問題。高層建筑的防雷系統要依據綜合治理、總體防御、強調重點、多重保護之原則，合理應用高層建筑物結構，切實落實好各項防雷措施。要在高層建筑頂端以及別的易受雷擊部位安裝避雷針或避雷網。要用高層建筑結構中的主鋼筋作為引下線，將整個混凝土基礎設置為接地裝置。

3.4高層建筑規劃設計

3.4.1充分發揮空間作用

高層建筑一般占地面積大，體型也比較大，這樣就意味著高層建筑會在視覺上壓縮街道的視覺空間。所以，高層建筑在設計時應該在對其進行后退處理，在其退出的用地上設計一個起到空間緩沖的空間，比如廣場、公園、道路等。通過巧妙的設計，排除人們的壓迫感，這樣的設計增加了人們對建筑的親切感，人們心理不那么壓迫的同時，還可以在進出建筑物時，感受時代元素、休閑樂趣，增加了城市環境重要節點。

3.4.2其他處理方式

高層建筑的塔樓是固定不變的，如果要對其進行美化，可以通過在底層部分采用底層架空和入口縮進的手法進行一些巧妙的處理，進一步增加建筑空間感。通過這樣的設計處理，可以把城市的道路、風景、廣場、建筑和人流有機地融合，制造一個能夠開放包容的開放空間，讓市民有地方休閑、增加城市空間、改善人流容量、減少視覺擁擠等方面起到了重要作用，所以在高層建筑中，一定要因地制宜的進行設計，通過相關聯事物的嫁接，提高建筑品味，強化城市形象。高層建筑從其出現之日起就成為城市的焦點，也成為了現代城市發展的主流，到現在高層的發展已經有了百年的歷史，在各個發展階段，其形式和風格在不變中求變，設計過程也不斷發展。隨著現代設計理念的不斷更新，高層設計也將突破原來的思路，融入現代元素，在保證安全的基礎上，高層建筑必將更加漂亮、個性，與社會和經濟發展和繁榮同步。高層建筑設計也會體現城市特征，與城市空間不斷融合完善。在不久的將來，高層建筑設計人員、施工人員一定會達到和諧共進，通過他們的不斷努力，我國的高層建筑設計與質量定會開創美好的明天。

4　結束語

綜上所述，在高層建筑設計過程中，需要對各影響因素進行綜合考量，最大限度地滿足人們使用的需求，在考慮到高層建筑外部造型的同時，也要考慮到其在安全性與垃圾處理及排煙的問題。在我國現有的體制下，也要求設計人員在設計時，不僅要遵循相關的設計原則，更要嚴格地要求自己，肩負起責任，靈活地運用規范，提升自己的專業知識與理論水平，不斷掌握更為合理的結構計算方法。為我國的高層建筑的建設作出自己的貢獻。

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TU972

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1673-0038（2015）38-0017-02

2015-8-29