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【摘 要】：结合笔者多年工作经验,主要阐述了现代高层建筑的设计原理以及应该注意的问题,希望抛砖引玉,对同行工作者具有参考借鉴作用.
【关 键 词】；高层建筑；设计
一、高层建筑设计原理
1.设计尺度
1.1城市尺度
高层建筑是一座城市有机组成部分,因其体量巨大,高度很大,是城市的重要景点,对城市产生重大的影响.从对城市整体影响的角度来看,表现在高层建筑对城市天际轮廓线的影响,城市的天际轮廓线有实、虚之分,实的天际线即是建筑物的轮廓,虚的天际线是建筑物顶部之间连接的光滑曲线,高层建筑在城市天际线创造中起着重要的作用,因城市的天际轮廓线从一个城市很远的地方就可以看见,也是一座城市给一个进入它的人第一印象.因此,高层建筑尺度的确定应与整个城市的尺度相一致,而不能脱离城市,自我夸耀,唯我独尊,不利于优美、良好天际线的形成,直接影响到城市景观.高层建筑对城市局部或部分产生的影响,是指从市内比较开阔的地方,如：广场、干道、开放的水系和绿地所看到的天际线,也直接影响人民的日常生活.因此,城市天际轮廓线不仅影响人从城市外围所看的景观,也直接影响到市内居民的生活与视觉观赏.层建筑对城市各构成要素也产生重大
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1.2整体尺度
整体尺度是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及给人的感觉.整体尺度是设计师十分注重的,关于建筑的整体尺度的均衡理论有许多种,但都强调整体尺度均衡的重要性.面对一栋建筑物时,人的本能渴望是能把握该栋建筑物的秩序或规律,如果得到这一点,就会认为这一建筑物容易理解和掌握,若不能得到这一点,人对该建筑物的感知就会是一些毫无意义的混乱和不安.
1.3街道尺度
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.为了保持街道空间及视觉的连续性,高层建筑临街面应与沿街的其他建筑相一致,宜有所呼应.
1.4近人尺度
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,也易被人们仔细观察,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.
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1.5细部尺度
细部尺度是指高层建筑更细的尺度,它主要是指材料的质感.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同我们的眼睛亲近感,或者换言之,通过质感产生一种视觉上优美的感觉.勒.柯布西埃在拉托尔提建造的修道院是运用或者确切地说是留下大自然“印下”的质感的优秀典范,这里的质感,也就是用斜撑制作在混凝土上留的木纹.
2.高层建筑外部尺度设计的原则
2.1建筑与城市环境在尺度的统一
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,因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置.
2.2同一高层建筑形象中,尺度要有序
高层建筑设计时,应充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,在某一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一.
2.3高层建筑形象在尺度上须有可识别性
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,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量.
二、高层建筑设计过程中应该注意的问题
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,让人员在疏散中能保证安全快速的撤离,已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人员疏散.消火栓的位置应保证同层任何部分由两个消防栓的水枪同时到达.
2.抗风的问题
预测到建筑物附近的气流情况以及建筑物所发生的性状.结构不稳定破坏,疲劳破坏,过份变形而发生的屈服,围护结构的严重破坏都可以引起高层建筑的安全隐患.风灾损坏的主要形态之一是工程结构的损坏和倒塌,因此,工程抗风设计计算的合理和全面与否是工程安全的重要关键,抗风设计也是工程结构中的重要研究课题.
3.电气的问题.
3.1消防电源与配电
高层建筑要求供电是①供电电源必须是来自于两个不同的发电厂保证一个要时有遇到问题或者突发事件另一个也可以正常工作,从而确保建筑的正常运行②供电电源来自于2个不同的区域变电站.③一个电源来自于区域变电所而另一个时自备的发电设备.
3.2应急照明
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.应急照明的安装要合理人性化,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.应急照明包括疏散指示照明,即标志出口位置的出口标志灯和引导只想出口的指向标志灯,满足疏散通道的照明要求.
3.3电梯
电梯在设计中要保证位置合理,让电梯的运行中的噪音不要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,保证居住者在平时能方便的出行.电梯在遇到紧急情况是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,以利于救人、灭火.对此还要考虑排水设施.消防泵房、变配电站、柴油发电机放常常要设于高层建筑的地下室,如火地下室积水甚至被淹,灭火将从何谈起.所以地下室排水与电梯井底排水时同等重要的.电梯的供电系统要有两套,一套是正常供电系统,另一套时当有紧急情况是自备发电供电以保证电梯的正常运行.
4.排烟的问题
高层的火灾事故中,绝大多数的人员伤亡都是因烟气窒息、中毒,在不具备自然排风条件的封闭楼梯间要设计在楼梯入口处设置阳台或者凹廊.保证在发生火灾时能排除烟,降低人员的伤亡.现在设计中为了提高使用面积,采取消防电梯与居住用电梯合用,消防电梯前室与防烟楼梯前室合用,采用常闭防火门.
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