城市高层建筑设计理论探析

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摘要：城市化的速度越来越快，高层建筑体系在城市中的建设比例也在大幅度提升。高层建筑的设计决定了建筑工程的外观、质量以及建筑行业的发展。本文主要针对高层建筑设计理论进行探析。

关键词：高层建筑、设计理论、城市化

中图分类号：TU208文献标识码： A

引言

高层建筑就建筑设计而言是一种更为复杂的建筑模式。近年来，高层建筑发展迅速，然而建筑的结构设计效果却并不理想，建筑安全问题发生的频率相对较高，由此在高层建筑设计过程中，建筑设计人员更应该根据建筑结构的特点，认真考察建筑具体实际，从而设计出合理的设计方案，保证建筑的安全性和稳定性，发挥建筑效益，从而满足建筑使用群体的要求。同时，为建筑业的更快更好发展作出贡献，使建筑业可以有更长足的发展空间。

1、在进行高层建筑设计过程中的原则

1.1高层建筑主体设计的科学性和合理性

目前，城市中的高层建筑开始朝着更加新颖形式的结构和方向进行发展，在这一过程中，建筑所表现出的结构形式越发的复杂，尤其是其中的平面形态、竖向形态等所进行的布置和衔接也更加的复杂。在这一状况之下，大量不规则、非常规形式的建筑平面开始被应用到了高层建筑结构之中，这主要是缘于计算机技术使用便利型，才为各种建筑形式的应用带来了理论分析以及支撑依据。此外，不断发展的材料技术，也同样为高层建筑建筑的设计起到了推动作用。

1.2建筑设计比例要协调且要注意与周围环境的融合度

高层建筑设计与一般商品设计不同，不是只注重本身的实用性和功能性就可以了，高层建筑作为一种特殊的商品，由于其具有占地面积大，总体价值高，功能性复杂等特点，所以其设计的优劣将直接对相当大一部分消费群体产生影响，进而引起大规模的社会效应。因此设计人员在进行高层建筑设计时要从各个角度出发，注意建筑外部结构的科学性和与环境的协调性。首先，设计要遵从整体城市规划和布局结构，高层建筑较低层建筑而言其地标性更为明显，设计之前要从全体建筑群落的位置和方向考量，建筑物方向尽量与总体相一致或至少不完全相反，避免给人以繁乱或突兀的感觉；其次，对于建筑物的高度和距离远近尺度要进行科学测量和设计，高低错落的建筑群带给人以美观性享受，建筑物之间的距离要根据采光度和风力等因素来决定，距离太近会给人以窒息感并且不利于采光，距离太远则没有实现土地资源的充分利用；再次，建筑物本身楼体结构之间的位置和布局设计也要科学合理，要注意层次的划分，还要注意楼体间的造型可以适当的具有多变和另类的风格，以提升整体建筑的时代感和造型感，使建筑物外形别具一格，能够在众多的建筑物中脱颖而出。最后，建筑设计的面积和总体高度要适中，不要太庞大也不要太微缩，避免给以不舒服感和压迫感；建筑外观的材料和颜色运用也要恰当，如果是办公用楼，外观材料可以更加现代时尚，如玻璃或塑料材质，颜色也可以更为大胆和丰富；如果是居住用楼，则要体现建筑的温馨感和舒适感，材料要尽量温和低调，颜色也不宜太艳丽。建筑外观设计与周围环境的关系也是十分紧密的，现代高层建筑设计更为注重环保节能，设计时要充分考虑建筑物周边的绿化面积，居住建筑要合理设计和扩充绿化面积，使整个居住环境更为宜人；建筑物朝向设计要符合采光通透的标准，在建筑材料的选择上要树立节能环保的理念，避免资源的浪费，节省总体建筑成本。

1.3设计要遵循实用性

高层建筑设计的科学性不仅要在外观结构上有所体现，更要充分应用于建筑的实用性设计中，首先，建筑的门窗位置设计要到位。建筑区的出入口要尽量开设在配套设施较为完备的区域，更加有利于人们的出行；房间大门设计要根据使用群体的身材状况加以综合考量；建筑物窗口设计要尽量朝阳，并设置在不同方位，以便于通风良好，保证温度适宜。其次，建筑内部高度结构和楼梯设计要科学。层级之间的高度距离要适宜人居住和使用，太高或太低都会影响人们的居住感觉；楼梯层级之间的设计距离要长短适中，中途要加设一定数量的休息平台设计，避免级数过多。此外，要在建筑设计时充分考虑到降水和风力的影响，合理设计防水檐或防风加固设备的位置。

1.4加强高层建筑结构整体协调性

高层建筑的发展可以由规划者通过地方规划来加以控制。一座高层建筑必须首先与整体尺度协调。整体尺度（建筑本身及造型方面）指高层建筑各构成部分，如：裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系以及给人的感觉。一个十分均衡匀称的建筑体，就是运用数学比例系统来给人一种形状、视觉看起来很协调的感觉，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。

2、在进行高层建筑设计过程中需要的问题

2.1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。有采光设施和应急照明系统,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。

2.2防雷击设计

在进行高层建筑防雷系统的设计过程中，要根据“综合治理，整体防御，突出重点，多重保护”的相关原则进行设计，积极做好高层建筑相应的防雷设施的设计。在高层建筑的顶端以及其他容易受到雷击作用的部位，可以对此设置相应的避雷针、避雷带以及避雷网，利用高层建筑结构中的主钢筋作相应的防雷引下线，同时在建筑物周围设置相应的避雷带；同时还要将建筑物内的金属设施以及突出屋面的金属部件进行接地处理，有效防止静电火花的产生。

2.3采光方面的问题

在一些大面积的建筑中，客厅或者其他房间会出现偏暗情况，这是由于住宅建筑自然采光不足造成的。有的设计师们在住宅建筑设计中，为避免这种情况的发生而采用中部客厅开口的形式。但这种设计并没有有效地解决这个问题，因为局部采光不足或部分房间朝向不合理都会影响住宅建筑的自然采光。光的粒子性原理决定了采光效果主要取决于光线的直射，当光线拐弯时采光效果就会有所影响。因此，为了考虑房间的采光效果，设计时应保证窗户的正前方要面对蓝天，不能被任何墙板遮挡。要是在凹天井或者狭缝中，面向对面墙开窗时的采光效果是最差的。有的在凹天井的两侧设置次要房间，那么其采光效果也差，而且随着越往里采光效果越差，就算是厕所也很不如人意。反之，面对蓝天开窗的房间即使在最里面光线依然好很多，这主要由光线的直射和漫射原理有关。因此，要求设计师在设计凹天井宽深尺度的时候要遵循严格明确的规定。

2.4建筑抗风的问题

在进行高层建筑抗风设计时，要根据建筑物周围的气流状况以及受到外力作用下建筑物的形体变化、结构不稳定或者产生疲劳性破坏，而建筑围护结构成为了高层建筑中重要的安全隐患。

2.5通风方面的问题

自然风是大自然赐予人类的宝贵财富，因此，在设计时就要充分利用这一点，并组织好风的流向。应该对大环境的对流风和穿堂风加以注意。除了考虑到采光和交通功能外，一个房间的门窗布局应考虑风流和风向，最大程度上避免短路现象的发生。窗和门应各自设在对面或是房间的对角线上，这样就能获得室内最好的通风效果。两者间的距离越大，通风效果最好，反之，则最差。若是两者紧邻就容易导致短路现象，房间内其他场所也就成了没有风吹过的死角。由此可以看出，在设计的时候应极力避免门窗距离过近现象。

结束语

高层建筑对于我国城市化建设有着非凡的意义，所以对高层建筑结构的探析和研究也要随着科技的发展不断开拓创新。在建筑设计和施工当中应该对各种方法和经验进行总结和研究。制定一套系统的建筑设计理论。

参考文献

[1]徐佳.高层建筑中建筑设计理论探究[J].科技致富向导,2013,08:354.

[2]钟礼萍.城市高层建筑设计理论探析[J].江西建材,2014,02:27.