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高层建筑空间设计探讨

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摘要:高层建筑的不断推出,其建筑造型以新、奇等特点为目标出现。高层建筑作为一种特定的建筑形态,具有鲜明的两面性。高层建筑的迅速发展,为解决我国城市人口居住问题起了积极作用,同时也满足了居民居住空间多样性的需求。本文对高层建筑设计的外部尺度协调及空间设计进行阐述。

关键词:高层建筑;空间设计;尺度效应

一、高层建筑设计的尺度效应

1 高层建筑的整体尺度效应

整体尺度是指高层建筑主要构成部分,如:主体、裙房和顶部等体块之间的相互关系以及给人的感觉。一个匀称均衡完美的建筑体,要通过理解和运用有数学关系的比例系统,对感受到的各种条件要求加以调节,营造出一种自然的、愉悦和谐的比例感和效果。建筑各部分比例如果合理且相互协调,同时又能够满足人们的心里要求,那么它就易被人们按受,也可称之为成功的建筑。因此,掌握建筑物的整体尺度在设计中是十分重要的,高层建筑设计时要注意下面的两点:

①尺度比例的协调性;一座完美的高层建筑是由主体、裙房和顶部三者相结合的产物。其三者合理的尺度比例关系应是统一的,这样才会给人一种舒服的感觉。再加入适当的装饰手法,使建筑的造型更加生动化。这三部分的比例关系是高层建筑形象设计的重点。一个造型美的高层建筑是建立在很好地处理了这几个部分之间的尺度关系,而这三个部分尺度的确定,应有一个统一的尺度参考系(如把建筑的一层或几层的高度作为参考系),不能每一部分的尺度参考系都不同,这样易使整个建筑含糊、难以把握。实例建筑剖面、建筑二层平面分别见图1、2。

②立面细部尺度的层次性;立面设计的结构构成必须划分为垂直因素和水平因素。一般都要使整体的关系与各要素的比例相配,以达到令人愉悦的观感效果。所以,一些横向舒展而低矮的建筑物,其窗户开间、进深尺寸等等,其比例必定以宽阔状为主导。而高层建筑则以修长的因素更有利于宏观和微型因素相结合,使小中有大,大中有小,并使高层建筑具有协调性和统一性。

2街道尺度效应。街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。人对高层建筑近距离的感知是高层建筑设计中重要的一环。临近街道的高层建筑部分的尺度确定主要考虑到街道行人的舒适度,高层建筑主体因为尺度过大,应向后退,使底层的裙房置于沿街部分。减少了高层建筑对街道的压迫感。

3 近人尺度效应。近人尺度是指高层建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸给人的感觉。这部分经常为使用者所接触,易被人们仔细观察,也是人们对建筑直接感触的重要部分。其尺度设计应以人的尺度为参考系,不宜过大或过小。过大易使建筑缺少亲近性,过小则减小了建筑的尺度感,使建筑犹如玩具。在近人尺度处理中应特别注意建筑底层及入口的柱子、墙面的尺度划分,檐口、门、窗及装饰的处理,使其尺度感比以上几个部分更细。对入口部分及建筑周边空间应加以限定,创造一个由街道到建筑的过渡缓冲的空间,使人的心理有一个逐渐变化的过程。如:上海图书馆门前采用柱廊的形式,使出入馆的人有一个过渡区,这样使建筑更具有近人及亲人性。

4细部尺度效应。细部尺度是指高层建筑更细的尺度,它可以通过材料的质感来反映。在生活中,有的事物我们喜欢触摸。有的事物我们不喜欢触摸――我们通过说“美妙”或“可怕”来对这些事物做出反应,形成人的视觉质感。建筑设计师在设计过程中要充分运用不同材料的质感来塑造建筑物。吸引人们亲手去触摸或至少取得我们的目视亲近感,或者换言之,可通过质感产生一种视觉上优美的感觉。

二、高层建筑外部尺度设计的原则

(1)建筑与城市环境存尺度上的统一

应注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响,因为在城市轮廓线的组织中,起最大作用的是建筑物,特别是高层建筑。因此它的布置应遵有机统一的原则:

①高层建筑聚集在一起布置,可以形成城市的“冠”,但为避免其相互干扰可以采用一系列同的高度,或虽采用相仿高度但彼此间距适当以组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处,以丰富行人的视觉观赏。

②若高层建筑彼此间毫无关系,随处随地而起,会引起不凝聚感,不会产生令人满意的和谐整体。

③高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同,因为这会极人影响轮廓线的优美感。

(2)尺度的有序性。高层建筑设计时应允分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列在某尺度设计中要遵守尺度的统一性,不能把几种尺度混淆使用才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统。

(3)尺度的可识别性。高层建筑物上要有一些局部形象尺度能使人把握其整体大小。除此之外也可用屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。任意放大或缩小这些惯的认知尺度部件就会造成错觉,效果就不好。但有时往要利用这种错觉来求得特殊的效果。

三、高层建筑内部空间

1 底部空间

早期的高层建筑多直接面对街道,从街道进入门厅再由门厅进入电梯厅,乘坐电梯至各楼层。这种空间组织不能形成公共活动空间,还常出现人流拥挤的现象。20世纪70年代以后高层建筑的设计开始重视底部空间与城市环境的关系。随着多种商务功能的渗入,许多高层建筑都采取扩大底部公共活动空间、形成入口广场,或将底部架空把城市空问引入建筑内部的设计方法,来处理建筑空间与城市空间的过渡关系。现在的高层建筑为了解决人流集散和城市交通与建筑内部交通相衔接的问题,常常采用多个出入口和立体化组织交通流线的方法。通过首层、地下层和地上层的架空廊道与不同层面的城市交通网络相连接,以达到通畅便捷和步行、车行的互不干扰。当今高层建筑的底部空间设计已从单纯考虑建筑与环境之间的关系,发展到进行整体的城市空问设计,其交通组织和公共活动领域的创造也日趋立体化、开放化。

2 中庭空间

出于商业的需要,波特曼在20世纪70年代设计建造的几座高层旅馆建筑中加入了十分华丽、气氛热闹的大中庭。它起着汇集空间流线的作用,又是人们休闲交往的场所,深受喜爱。20世纪80年代后,中庭空问开始应用于高层办公建筑,可提供自然化的休息空间和改善封闭的室内环境,成为高层办公楼设计必须考虑的重要手法。在高层办公建筑中插入一个或在不同区域插入数个封闭或开敞的中庭的设计手法也开始出现。中庭空间的介入还使得楼层问的自然通风换气成为可能。大楼内的办公室都设计有可以开启的窗户,气流从窗户及空中庭园进入,在中庭形成对流自然通风,明显地减轻了环境负荷。

3 核心筒

高层建筑有一个垂直交通和管道设备集中在一起的、在结构体系中又起着重要作用的“核”。进入本世纪,随着高层建筑建设的发展、高度的增加和建筑的进步,在高层建筑的设计过程中,逐渐演化出了中央核心筒式的“内核”空间,这种构成模式这是各专业共同探索优化设计的结果。这种“内核”空间构成模式,经过长期的实践检验,以其结构合理、使用方便和造价相对低廉的优势,很快便成为高层建筑中最为流行的空间布局形式。在20世纪80年代以后。随着智能化建筑的普及和电信设施的不断增加,导致了在高层建筑中大量应用汁算机和电信通讯设备,甚至许多建筑在竣工以后仍然频繁地改造布线系统和增添新设备。智能化办公楼中的光缆与电脑网络管道井、配线箱以及中继装置等,每层都必须设置3处以上才算合理。这样,建筑上为了满足机电设备经常变动的需要便开始将“核”分散化,分置多处设备用房及管道井,以便于局部更改。此外,在建筑规模较小的高层建筑中,近年来还出现一种核与主要使用空间分离化的现象,垂直交通、服务性用房和设备管井均分别独立,与建筑主体分开。此各种“内核”设计手法,应根据不同的建筑的实际情况,灵活采用。

四、高层建筑外部空间

高层建筑外部空间指高层建筑与周围建筑、城市街道之间存在的空间。

1高层建筑外部空间的形态类别

1.1按使用性质分类

(1)活动型:一般位于市中心办公楼的外部空间内,规模稍大,能容纳很多人进行演出、展览等活动。

(2)休息型:高层综合楼或高层住宅群的外部空问似休息型的广场。其或有良好景观,或在周围有商店,以吸引人们的逗留休息。

(3)穿越型:城市干道边的高层建筑或人流集中的体育文化中心旁的高层建筑常有穿越型的外部空间。有的是过街楼,有的是步行通道,方便市民穿越通过。

1.2高层建筑群构成广场

高层建筑群集中了城市的巨大功能,它的建设会耗用大量财力、物力是城市建设中的重大问题。成千上万的人在高层建筑群的周围集散其外部空间则承担着复杂的、重要的社会作用。20世纪60年代起,经济发达国家在建设性的城市中心或城市复兴规划中。力求创造统一而有变化,宏伟而有丰富的城市空间,以满足城市的各种的功能需求。

2设计手法

2.1延伸与渗透

外部空间向内渗透与内部空间向外延伸,以相互作用造成时间与空间的连续,创造内中有外、外中有内、内外交融的意境。在某种程度上就是模糊内外空间的界限,这在现代的建筑设计中是一种常用的手法。高层建筑主体的外墙就是内外空间的分界处。当采用框架结构时,柱间的开口较大处,内外空间的界限可以交错,空间可连续并具有整体感。此外在高层的裙房采用低层建筑常用的一些手法,也可形成空间的渗透。

2.2层次与序列

外部空间要满足人各种不同的需要。人的需要与想法是多样的,外部空间的功能与组合因而也是多样的。外部空间或多个大小不同的外部组合空间,根据不同功能要求的组合,这就需要充分利用环境条件,考虑空间的层次,创造有秩序而有变化的空间。例如有的采用外部的――半外部的――内部的:有的采用公共的――半公共的――具私密性的层次。高层建筑外部空间作为城市外部空间的一个重要部分,往往在城市空间序列中作为一个重要角色。有时是对景,有时是背景,有时则又是城市景观的画框。但是,高层建筑本身周围的外部空间也是应该有序列的。当外部空间设计需要方向性时,可在尽端配置有吸引力的目标,这样会使一般的空间变得更加吸引人。

2.3适应人体的尺度过渡

高层建筑主体体量庞大,尺度惊人,必然会给在其外部空间活动的人带来一种特殊的心理感受,外部空间既是建筑的延伸又是人进入建筑物前的活动场所,为了创造舒适的外部环境,减轻人们心理上的压抑感必须有适应人体的尺度过渡。常见的设计手法有:

(1)高层建筑主体与裙房相结合。

(2)立面分段处理。

(3)高层下部退进,形成外立柱廊的骑楼。

(4)接近人体尺度的平台、小品使人倍感亲切。

2.4点缀环境雕塑

以高层建筑重复韵律的构件作背景,经过精心创造的雕塑立于外部空间中,加强了空间感。高层建筑外部空间中,特定的环境与背景高的建筑轮廓线,直线构件构成的体量以及质感,对雕塑也有特定的要求。使之与室内雕塑,室外空旷纪念地雕塑有所区别。一般应具有如下特征:

(1)题材丰富。

(2)尺度变化大,造型多样。

五、结束语

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西方发达国家起步较晚,但已经取得了很大的成就,高层建筑设计与城市空间融合也不断地完善、发展。因此,在建筑设计中,我们应不断的进行设计创新,深入研究建筑与城市间的各种空间关系,以达到人与自然,城市与建筑的和谐统一。

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