关于现代高层建筑设计理念及与安全设计的探讨

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摘要：城市的快速发展使高层建筑成为新的建筑趋势，文章从高层建筑的设计原理、设计规划以及设计中需要注意的一些要点方面对高层建筑的设计进行了一些探讨分析，同时浅析了高层建筑对城市带来的一些影响。

关键词：高层建筑；设计原理；设计要点

1.高层建筑的特点

在相同的建设条件下，高层建筑相比其他形式的建筑来说，占地面积小，层数多，可以适当增加其容积率来增加居住建筑面积，来缓解住房紧张的问题。在容纳相同居民的条件下，合理分配高层建筑密度，可以节省出更多的空闲地面。将这些闲置地面合理利用，如种花栽树，修建娱乐场所，增加健身场地，不仅可以绿化环境，净化空气，也丰富了人们的精神生活。高层建筑的流线分析和设计要比多层建筑复杂得多，既要保证高层建筑又高又稳定，也要方便居民出入和确保防火防灾迅速疏通等。这对高层建筑的设计和施工都提出了极大的挑战，因此建造高层建筑的成本和技术要求均比多层建筑要高。

2.高层建筑的设计原理

高层建筑设计时，不只是将建筑本身的立面造型的创造作为一个唯一的侧重点。它是以人的角度为参考点，以人的距离和视角，和与高层的亲近程度，来把握高层建筑的建筑尺度。

2.1城市尺度

城市尺度是高层建筑的重要组成部分，它体积大，高度高，对整个城市有着重要的影响。城市的天际轮廓线的虚实之分，高层建筑在城市天际线创造中有重要的影响。在天际轮廓线中，建筑物的轮廓是实的天际线，而建筑物顶部之间连接的光滑曲线是虚的天际线。城市的天际轮廓线是城市的第一印象，所以高层建筑尺度应该与城市的尺度相统一，与城市相融合的确定应与整个城市的尺度相一致，不能特立独行，与城市的整体布局相悖。城市的天际轮廓线一般是从类似于广场的较开阔的地方，所以它会影响到整个城市的观赏效果，对人们的生活影响颇大，影响到视觉的欣赏。在城市的构成要素中，高层建筑占据了重要的地位，从城市的尺度、城市的文化出发，必须符合其要求，因为不适当的尺度会对城市产生负面影响，不能体现城市的历史，改变城市原有的各要素的比例，破坏城市的和谐统一。

2.2整体尺度

整体尺度是指高层建筑各构成部分，设计师对整体尺度是十分重视的，虽然现代有多种关于建筑的整体尺度的均衡理论，但这些理论多注重的是重要特性。人的本能是能掌握该栋建筑物的规律，所以，对建筑物的整体尺度的理解和掌握是一项重点。在设计时应该注重各部的尺度比例的协调，并加入一些活跃元素，使建筑物的整体不刻板枯燥，一个有着优秀造型的高层建筑就是很好地处理了这些部分之间的尺度关系。建立统一的尺度参考系数，这样使整个建筑明晰，不混乱。高层建筑各部分的尺度的划分的基础是整体尺度，每个尺度划分细致，使每个尺度具有一定的等级性，就会使各个部分造型构成不单调。尺度等级的最高部分是在建筑的某个整体部分（裙房、主体和顶部），最低部分通常采用层高、阳台等这些人们所熟悉的尺寸，人们在观察高层建筑时很轻易掌握这一部分的尺度的大小。但这些尺度不易过多，这样会使建筑的造型变得复杂繁琐，结果会难以把握。

3.高层建筑形象设计

一个十分均衡匀称的建筑体，就是要通过理解和运用有数学关系的比例系统并征对实际被感受到的各种条件要求加以调节，营造出一种自然而然的愉悦、和谐的比例感受的效果。如果一座建筑的各部分比例合理且相协调，同时能够满足正常人的心里要求，那么它就很容易被人们接受，也可称之为成功的建筑。因此，建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的，在设计时要注意下面的两点：

3.1各部分尺度比例的协调。不难看出一个美的高层建筑是裙房、主体和顶部三者相结合的产物。当其三者合理的处理比例尺度的问题，同时这种尺度比例关系应是统一的，这样建筑物才会给人舒服的感觉。然后在加入适当的装饰手法，使建筑造型生动化。总之这三部分的比例关系是高层建筑形象设计的重点。

3.2高层建筑中立面细部尺度应有层次性。立面设计的结构构成必须明确划分为水平因素和垂直因素。一般都要使各要素的比例与整体的关系相配，以达成令人愉悦的观感效果。因此很自然的，较低矮而横向舒展的建筑物，其窗户开间之类，其比例必定使宽阔状为主导，而高层建筑则以修长的因素更有利于综合微型和巨型因素，使大中有小，小中有大。这一原则使高层建筑产生强烈的统一性和协调性。除了需注意以上两点外，还应考虑细部尺度。在进行高层建筑设计时，应从城市设计的整体角度对其进行分析，高层建筑不是单个存在，而是整体存在。4.高层建筑设计理念中应考虑的建筑安全因素

4.1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，从而避免发生踩踏等其他伤害。

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枪同时到达。

4.2电气的问题

4.2.1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。

4.2.2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。

4.2.3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居住结构作相应的调整，保证居住者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及时救助，应定期检查和维修。

4.3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。

5.结语

高层建筑已走过百年历史，从其出现之日起就成为城市的焦点，其形式和风格也不断的发展变化着.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问的融合也正不断的完善发展。

参考文献：

[1] 陶任重，秦海福.基于城市空间的高层建筑设计理论研究[J].黑龙江科技信息， 2013，（06）：212-213

[2]刘勇，马腾飞，宓学民.高层建筑设计与城市空间[J].科技致富向导，2012， （10）.：159-160