时间：2023-07-13 17:24:13
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇高层建筑设计要点，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：高层建筑；设计理念；核心筒；设计要点
中图分类号：TU208文献标识码： A
引言
近年来，为了更好地利用有限的土地资源，高层建筑如雨后春笋般拔地而起，其中高层住宅的设计更是重中之重。高层住宅一般指10层及10层以上的建筑，其设计的核心主要是核心筒以及围绕核心筒的住户设计，设计主要包括由楼梯间、电梯间、前室、走道、设备管井组成的核心筒和住户等内容。下面，本人结合多年工作和理论研究经验，主要就高层建筑设计理念及高层住宅设计要点进行简单阐述，仅供同行参考。
1 高层建筑的发展背景
从世界范围来看，现代高层建筑是与工业化、城市发展密不可分的。18 世纪中叶由蒸汽机的发明引发的工业革命，完成了从工厂手工劳动到机器大工业生产的巨大飞跃，历史进入了机器时代。大工业的兴起使人口急剧集中到城市中来，用地紧张，地价飙升，为节约城市用地，在较小的土地上建造更多的建筑面积，缩短公用设施和市政管网的开发周期，建筑物不得不向高层空间发展，高层建筑随即应运而生。
我国传统上是一个农业大国，工业化进程起步较晚。自实行改革开放政策以来，城市化进程加速推进，现代高层建筑就雨后春笋般迅速在各大城市出现。正是由于城市人口的增长与城市土地资源的日趋紧张，才需要在较小的用地上得到较多的建筑面积，这是高层建筑迅速兴起的根本原因，也是其最主要的价值和意义。
2 高层建筑的设计理念
2.1高层建筑的尺度设计。主要包括：一是整体尺度。整体尺度的均衡非常重要，设计时要注意以下几点：一个造型美的高层建筑是建立要很好地处理裙房、主体和顶部的尺度关系；高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的，各个主要部分应有更细的划分，尺度具有等级性，才能使各个部分造型构成丰富。二是城市和街道尺度。高层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响，是城市的重要景点，不当的尺度会对城市产生不良的影响。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，高层建筑主体因为尺度过大，易向后退，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。三是细部尺度。设计师在设计高层建筑中充分地把握各种尺度，结合人的尺度，满足人的使用，观赏的要求，必定能创造出优美的高层建筑外部造型。
2.2高层建筑的生态设计。其主要内容为：高层建筑营运系统的生态性设计，建筑平面与体型系数影响建筑采暖能量的需求，它不仅仅是一个热工性能参数，这意味着减少体型系数可以降低舒适空间的平均成本在常见的平面形式中，圆形平面可以拥有最小的面积，其次是方形。每个建筑基址都有其特殊性，因此，高层建筑的设计毫不例外也与基址相关，通过建筑形式，植被和遮避带最大限度地开发基址剩余区域的潜能。我们可以利用规划建筑的平面形态和外墙以达到自然通风和更有效的制冷，以减少对空调系统的依赖。因此，高层建筑的“生态性”具有实现的意义，我们应该从城市的宏观层面、建筑本身的营运系统的中观层面. 建筑室内环境的微观层面进行综合考虑，实现建筑与现代城市未来的可持续发展。
2.3高层建筑的节能设计。高层建筑体形庞大，设计者往往贪大求高，大部分精力放在追求立面形式和使用功能上，而往往忽略生态环境的保护，建筑设计节能意识淡薄，造成高能耗、低效益、影响常年使用，浪费巨大，高层建筑的节能首先应为设计者重视，从以下三个方面进行考虑：一是优化建筑位置及朝向设计。高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求，阳光有着巨大辐射能量，寒冷地区的人们十分珍惜阳光带来的温暖，因此，建筑的方位与节能有着直接关系，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的温度环境。二是优化围护结构墙体设计。目前，在寒冷地区常用的墙体做法有：页岩陶粒混凝土空心砌块；粘土空心砖与实心砖复合墙体；粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等，合适的建筑材料能够提高建筑维护结构的保温隔热性能。三是影响建筑节能的其他因素。高层建筑护墙体耗能量较大，占整个建筑耗能的25% 左右，建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一，体形系数越大耗能越多，高层建筑的形体变化不宜过多、复杂，建筑保温材料的选用，建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。
3 高层住宅的设计
高层住宅是指10层及10层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)，其设计包括由楼梯间、电梯间、走道、设备管井和住户等内容。
3.1楼梯间设计
3.1.1楼梯选型。11层及11层以下的单元式住宅可不设封闭楼梯间，但开向楼梯间的户门应为乙级防火门，且楼梯间应靠外墙，直接天然采光和自然通风。当不能直接天然采光和自然通风时，应按防烟楼梯间的规定设置。11层及11层以下的通廊式住宅、12层至18层的单元式住宅应设封闭楼梯间。12层及12层以上的通廊式住宅和19层及19层以上的单元式住宅应设防烟楼梯间。
3.1.2高层住宅疏散楼梯间设置要点：18层及18层以下，每层不超过8户，建筑面积不超过650，且设有一座防烟楼梯间和消防电梯的塔式住宅。18层及18层以下，每个单元设有一座通向屋顶的疏散楼梯，单元之间的楼梯通过屋顶连通。单元与单元之间设有防火墙，户门为甲级防火门，窗间墙宽度和窗槛墙高度均大于1.2m，且为不燃烧体墙的单元式住宅。疏散楼梯间的梯段净宽≥1.1M(墙边到扶手中心线的净尺寸)；梯步净宽≥260mm;梯步净高 ≤175mm;梯步数每段≤18步。普通楼梯基本轴线尺寸：4700mmx2600mm(8x260+2400+200=4680)x(1200x2+200=2600)剪刀楼梯基本轴线尺寸：7100mmx2700mm(17x260+2400+200=7020)x(1200x2+200+100厚中间墙=2700)。剪刀楼梯间应为防烟楼梯间。剪刀楼梯间的梯段之间应设耐火极限不低于1.0h的不燃烧体隔墙分开，并分别设置前室。塔式住宅确有困难时，可设置一个前室，但两座楼梯应分别设置加压送风系统。一个防烟楼梯间可与消防电梯共用一个前室(合用前室)。若地下地上共用一个楼梯，应在首层出口处将地下地上楼梯用耐火极限≥2.0h隔墙及乙级防火门分隔开，并地下地上的楼梯对外疏散门均应向疏散方向开启，且门开启后相互不能影响疏散宽度。 防烟楼梯间前室的面积：住宅≥4.5；与消防电梯合用前室的面积：住宅≥6.0。楼梯间前室的门应为乙级防火门，标准层门净宽度不小于900mm,在首层疏散外门的净宽不小于1100mm(等同楼梯间梯段最小宽度)高层居住建筑的户门不应直接开向前室，当确有困难时，部分开向前室的户门均应为乙级防火门。楼梯间及其前室的外窗和其他部分的外窗水平间距应≥1.0m。单元式高层住宅每个单元的疏散楼梯应通至屋面。剪刀楼梯间通至屋面时楼梯的疏散门应通过走道等联通。
3.2电梯设计
3.2.1电梯作为高层住宅的主要垂直交通工具，电梯设置台数的多少，关系到住宅建筑的电梯服务水平和经济效益。其配置数量应根据建筑层数、每层面积、使用人数、电梯的载重量、速度等主要技术参数和生活水平标准综合考虑。电梯的配置台数可以通过公式计算得出，也可以按经验确定。由于计算过程中，一些系数的取值为经验或实测数据，其计算结果也只能是近似值。因此为简化设计，往往按经验来确定乘客电梯的配置台数。一般认为，住宅约每60户配置一台。12层及12层以上的住宅楼每幢需设不少于2台电梯。住宅楼的电梯需满足无障碍要求，(电梯开门≥800mm，电梯轿厢进深≥1400mm,开间≥1100mm)。并且每单元至少有一部电梯能满足搬运床垫等大型家具的要求。 电梯厅的深度应满足无障碍设计要求≥1800mm。若多台电梯双侧排列，则电梯厅深度应不小于相对最大电梯轿厢深度之和且小于3500mm。
3.2.212层及12层以上的住宅楼需设消防电梯(消防电梯载重量应≥800KG/台，且从首层到顶层 消防电梯与客梯，其井道及电梯机房均应用耐火极限不低于2.0h的不燃烧体墙隔开，当在隔墙上开门时，应设甲级防火门。消防电梯前室的面积：住宅≥4.5；与楼梯间合用的消防电梯前室面积：住宅≥6.0。消防电梯前室宜靠外墙设置，在首层到室外的距离不得超过30m。消防电梯前室若直接对外开窗排烟；可开启外窗的面积不应小于2.0，合用前室不应小于3.0。其开窗与其他部位的开窗水平间距应不小于1.0m。消防电梯前室门口宜设挡水设施。梯井底应设容量不小于2.0立方的排水井。
3.3走道设计
公共走道最小净宽应满足无障碍设计要求，不小1200mm。长度＞20m的内走道(两端无窗)、长度＞30m的走道(只有一端有窗)、长度＞60m的走道设机械排烟，排烟井面积依计算所得，参考值0.3m2左右。
3.4设备管井
3.4.1 水表井。高层住宅楼采用分区供水方式，一般1-4F为市政管网供水，4F以上每7层一个区，每区一根主管，主管间距通常为300mm。水表采用立式水表，水表间距150mm。按此计算，水表井的尺寸如下：注：以上尺寸不包括消防立管及减压阀门的空间，一级减压阀需占用600mm x 100mm，增加一根消防立管在水表井中长边方向需增加200~250mm宽。
3.4.2消火栓。高层住宅楼的合用前室需设一个消火栓，如果有开向该前室的功能房间(不包括管道井)，则该合用前室必须有两个消火栓。消火栓留洞尺寸：单栓(单立管、单阀、单出口)尺寸：长x宽x厚=650mmX800mmX200mm, 双栓(单或双立管、双阀、双出口)尺寸：长x宽x厚=700mmX1000mmX200mm.
3.4.3强、弱电井。强、弱电井的设置与高层住宅楼的层数有关，净尺寸通常如下：11层：强弱电一般共井1200mmx600mm；18-20层：强电井1500mmx800mm，弱电井1200mmx800mm，强弱电共井2800mmx800mm；25-33层：强电井 1500mmx800mm，弱电井 2000mmx800mm，强弱电共井3500mmx800mm；配电小间2500mmx1200mm。
3.4.4正压送风井(无自然通风情况下)。正压送风井分为楼梯间风井，楼梯前室风井，消防电梯前室风井，超过规定长度的走道风井等。当楼梯前室设风井困难时，可以加大楼梯间的风井风量来保证楼梯前室的加压要求(核心筒各部分加压压力由强至弱的顺序是：楼梯间-前室-走道)。加压送风井的大小需要通过计算来确定，其窄边净空≥500mm；内壁抹灰密封，各标准层安装正压风口的墙体尽避。若建筑楼层超过32层(含地下室)，则正压送风需分段设计，即分上段和下段，一般情况下，上段的加压风机位。于屋顶，下段的加压风机位于地下室或者1层架空层。风井在分段层要用结构板断开，设备管井门只能开在走道及各前室中，严禁将设备管井门设在防烟楼梯间内。
3.4.5 设备管井门。设备管井门均为丙级防火门，通常外开。强、弱电管井门须设200mm高的门槛。
3.5住户
住户入口通道和门宽不宜小于1200mm。通往卧室的走道净宽不应小于1000mm，最好走道尺寸做到1050mm以上。起居室放沙发一面的墙长度不宜小于3000mm。注意住宅规范对厨房和卫生间的净面积要求。厨房应按操作流程布置。卫生间不应正对起居室及饭厅，若无法调整，则卫生间应加前室。卫生间宜同层排水，其结构降板不能小于350mm(或与水专业协商)；阳台、生活阳台及厨房均要降板。飘窗一定要设护窗栏杆，并且要靠窗设置，栏杆高度不低于1100mm。飘窗与室外空气接触的墙体、顶、底板均应做保温。 注意室外空调机位的净尺寸，对于卧室及书房等，空调板净尺寸600mm*1200mm，起居室外空调板可适当加大，600mm*1300mm或1400mm均可。注意：此尺寸不含保温，外装修厚度。
关键词：高层建筑；设计；要点；分析
中图分类号：TU208文献标识码： A
引言
我国的高层建筑外部造型设计多以追求建筑形象的新、奇、特为目标, 每栋高层都想表现个性, 突出自我, 而这样做的结果只能使整个城市显得纷繁无序、生硬, 从而导致建筑个体外部体量失衡, 缺乏亲近感,拒人于千里之外。当然，高层建筑设计尺度的确难以把握, 因它不同于日常生活用品,日常生活用品很容易根据经验做出正确的判断, 其主要原因有: 一是高层建筑物的体量巨大, 远远超出人的尺度。二是高层建筑物不同于日常用品, 在建筑中有许多要素不是单纯根据功能这一方面的因素来决定它们的大小和尺寸的。 例如门, 本来可以略高于人的尺度就可以了, 但有的门出于别的考虑设计得很高, 这些都会给辨认尺度带来困难。
一、现代高层建筑设计要点
1、防雷击的问题
高层建筑因其较高的高度和结构较为集中，所以更易于受到雷土击灾害。所以对于高层建筑的防雷要求更为严格，不仅要在建筑的顶端和易受雷击的部位安装避雷针或是避雷带和避雷网，将钢筋作引下线，同时还要将钢筋混凝土基础作接地装置。对于建筑物内的金属物体和突出屋面的金属物体都要进行接地处理，在建筑的周围还要做好避雷带。从而使高层建筑在整体上都做好防御雷击的保护措施。
2、垃圾处理
高层建筑是人口居住最为密集的地方，大量的居住人口，每天也会产生大量的生活垃圾，对于这些垃圾的处理可以在设计时设计出垃圾通道，住户通过垃圾通道把垃圾扔进收集间内进行集中运出处理，如果不设计垃圾通道，则需要由管理人员进行逐户收集运出，这种方法较为简单，但对管理者提出了更高的要求。
3、排烟的问题
根据这么多年来高层火灾事故的调查表明，在高层建筑发生火灾所导致的伤亡事故中，多数都是因为烟气窒息或是中毒。这主要是目前在很大一部分高层设计中，为了有效的提高使用面积，从而取消消防电梯的设计，而与居住用电梯合二为一进行使用，在不具备自然排风条件的楼梯间也没有在入口处设计出阳台或是凹廊而增加排烟，为了有效的节省面积，消防电梯前室与防烟楼梯前室合用的情况也特别多，同时在高层建筑中防火门处于经常性的关闭状态，从而导致频频发生高层火灾事故。
4、电气的问题
(1）电梯。电梯的设计要根据所居住的人群量来进行荷载的选择，同时安装位置也在装在尽量打扰不到居民正常生活，还要满足居民出行的方便，同时还要制订相应的预防措施，以保证电梯遇到紧急情况时保证人员的快速撤离。
(2）应急照明。应急照明是保证高层建筑发生火灾或其他灾害时正常的照明系统无法运行时而启用的照明系统，应急照明主要安装在疏散通道及消防设施上，同时在引导出口和出口的标志牌上也要有标志灯，从而满足疏散时的安全。
(3）消防电源与配电。高层建筑不同于普通的多层建筑，对消防的安全性要求更为严格，为了保证高层建筑在发生消防事故时正常的供电需求，所以对于高层建筑的供电电源必须来自二个不同的发电厂，来自于二个不同的区域变电站；供电电源一个来自于区域变电所而另一个来自于自备的发电设备。这样可以有效的保证一个发生问题导致停电时，另一个能正常运行，从而使建筑保持正常的运行状态。
5、抗风的问题
高层建筑都具有较高的高度，在进行建筑设计时要充分的考虑到风流对建筑的作用力，根据建筑物附近的风流情况而采取合理的结构，保证建筑抗风设计计算的合理性和全面性。一般情况下风灾对高层建筑的结构影响较大，在风的作用下，建筑物结构不稳定会引起变形及破坏的可能，所以抗风设计是保证工程安全的关键，同时也是高层建筑设计中的难点。
6、防火的问题
高层建筑结构较为复杂，居住人口密集，这样在总体布局时就要充分的考虑防火的重要性，要根据所居住人群量的来进行楼道的设计，保证正常的采光设施和照明系统，所以高层建筑的防火分区是十分重要的。
二、高层建筑外部尺度设计的原则
1、建筑与城市环境在尺度上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:(1)若高层建筑彼此间毫无关系, 随处随地而起不到向心的凝聚感, 则不会产生令人满意的和谐整体。(2)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,可以采用一系列不同的高度, 或虽采用相仿高度, 但彼此间距适当, 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。( 3) 高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同, 因为这会极大影响轮廓线的优美感。
2、尺度的有序性高层建筑设计时, 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。
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, 也可用一些屋檐、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习惯的认知尺度部件就会造成错觉, 效果就不好。但有时往往要利用这种错觉来求得特殊的效果。
三、高层建筑设计向节能环保发展
1、结合建筑形体空间的处理，可以在建筑物中设通风口，加强气流组织，改善小区内部的通风条件。从建筑外观形态上来谈，影响能耗大小主要有两个因素，一个是建筑绝对的大小，也就是我们常说的体量，另一个就是平面是否紧凑。
2、在小区规划设计中要与建筑节能设计互相配合，统筹考虑建筑朝向、日照间距、通风、景观绿化，合理应用雨水回收系统，透水地面砖等节能、环保技术以及配套设备(能源供应、小高层给水、公共照明、电梯等)采取的节能措施，大力推广部分太阳能热水供应系统等先进技术，以形成系统的住宅建筑节能体系，营造能耗低、环境舒适的居住环境。
3、高层小区规划中也应注重对节能问题的研究，适应当地自然环境、气候和地理条件，从项目选址、交通组织、环境绿化、空气质量、噪声、采光与日照、小气候等方面提出要求，合理选择住宅建设用地，避免有害环境对居住环境的影响。
结语：
随着人们对环境的要求度越来越高，高层建筑对环境影响的重要性越来越被广大设计者所重视，在设计过程中更注重高层建筑对城市环境的平衡性和质量的影响，所以在设计时要以创造出适宜的城市空间为依托，从而将高层建筑的设计向绿色、环保、节能的方向发展，相信这也是未来高层建筑的发展趋势。
参考文献
[1] 闫丽. 某工程综合电视塔的结构设计[J].房材与应用,2014年
[2] 胡广良. 短肢剪力墙抗震试验研究[J].工程建设与设计,2014年
关键词：高层建筑；建筑设计；设计要点
前言
目前，随着我国经济以及城市建设的不断发展，高层建筑成为了城市建筑的主角，但是因为土地资源日益紧张，高层建筑能够对土地资源进行节约，同时，也缓解了住房紧张的问题。高层建筑的建设对城市发展意义重大，同时也开创了建筑时代的新纪元。任何建筑在施工前都要进行设计工作，只有这样在建设过程中才能做到有据可依，同时，在设计过程中也能将出现的问题进行解决，更好的提高建设的质量。
一、高层建筑设计的原则
1.建筑布置要遵循有机统一的原则
高层建筑在布置过程中要考虑其对城市轮廓线的影响，在城市轮廓线组织中，建筑物的影响作用非常大，尤其是高层建筑，因此，高层建筑的布置要遵循有机统一的原则。高层建筑布置会存在着集中在一起的情况，这样就形成了一个城市的“冠”，在这种情况下，要避免出现相互干扰的情况，可以在高度方面不同，或者是采用相仿的高度，但是楼与楼之间的间距要保证非常的适当，这样才能更好的构图。在单栋高层建筑布置时，可以将其设置在道路拐弯处，这样能够起到更好的视觉观赏效果。如高层建筑在位置布置方面彼此之间没有任何的关系，这样不会有很好的向心凝聚感，在整体效果方面不会满足人们的要求。高层建筑在顶部设计方面不应该出现雷同或者是相同的情况，这样对高层建筑轮廓线的优美感会带来负面影响。
2.高层建筑尺度要有序
高层建筑设计时，对尺度问题要格外注意，对城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度以及细部尺度等方面都要进行重视，要遵守尺度的统一性，不能将几种尺度进行混淆使用，这样才能更好的实现高层建筑与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间以及建筑与人之间都形成有机统一的整体。
3.高层建筑形象要有可识别性
高层建筑的局部形象要具有识别性，这样在对其整体大小进行把握时，可以通过屋檐、台阶、柱子、楼梯等对建筑物的体量进行表示。对认知尺度部件进行任意的放大或者是缩小都会导致出现错觉，效果非常不好。但是有时也可以对这些错觉进行利用来达到更好的效果。
二、城市建设中高层建筑的规划设计
1.避免高层建筑密集
高层建筑的密集能够对城市办公条件提供便利，但是，却给城市空间带来了很大的压力，城市空间以及交通的拥挤，也会产生更大的污染和危害。很多高层建筑在建设过程中使用了大面积的玻璃幕墙，这样就会产生严重的光污染。密集的楼群也会形成高压风带和风口，将会产生意想不到的后果。城市规划过程中，对区域内的高层建筑密度大小要进行限制，避免出现过于集中的情况。
2.高层建筑与城市街道
城市发展过程中，高层建筑一般都是在城市商业比较发达的地段，这些地段的交通压力通常比较大，高层建筑的出现会导致交通压力更加大，因此，在商业较发达地区，高层建筑的层数和高度要进行必要的控制，在规划过程中可以对街道进行扩展，对通行能力进行改善。
3.控制超高层建筑数量
城市现代化进程中，超高层建筑成为了城市发展的代表性标志，但是，很多的超高层建筑既不符合经济性，也不符合合理性，一些已经投入使用的建筑物，在收益方面并不可观。渐渐地，超高层建筑只是城市形象的体现，并没有真正发挥效果。
三、城市建设中高层建筑设计的要点
1.建筑朝向设计
建筑朝向设计要和建筑的平面形态、建筑选址、太阳光路径朝向以及当地的风向有关。在热带地区根据太阳路径情况，建筑形态应该以东西向为轴线的矩形，这样能够减少建筑开阔面的太阳辐射。建筑物获得热量最大的来源是利用窗户的太阳辐射，这样热量的获得会随着时间和角度的不同而不同。建筑朝向的确定对后续的每个设计决策都会产生很大的影响，建筑选址具有一定的特殊性，新建筑对环境的影响也要进行充分考虑。新建筑对环境的影响，主要可以从两个方面进行分析，分别是当地的气候以及基址内建筑的环境问题。当地的气候影响对建筑来说有可能是正面的，也有可能是负面的，建筑的朝向问题可以通过遮阳带植物或者是渗透性墙体来进行缓和，对气候条件进行研究，能够更好的确定建筑选址和建筑外形，通过建筑形式、植被以及遮蔽带等对基址剩余区域的潜能进行利用。
2.高层建筑的外墙设计
高层建筑的外墙设计和一般建筑物相比存在着一定的特殊性，高层建筑在通风方面具有一定的优势，随着高度的不断增加风速和风压都会出现明显的变化，这样就会导致建筑和外界的热交换在速度方面出现增加的情况，对建筑能量的保存有很大的影响，会导致热工能耗增加。高层建筑因为高度的关系，不会受到邻近建筑物的遮挡，同样的日照时间获得的日照辐射会比多层建筑高很多，这样在冬季能够保证建筑的温度，但是，在夏季会出现温度过高的情况。此外，气候条件受到很多因素的共同影响，各种要素总是在舒适要求条件下变化，建筑随着气候的变化要进行采暖、制冷、通风、防风等需求的变化，因此，建筑外墙应该结合各种系统，在设计方面更加优化。外墙要实现对气候用和防的辩证统一，这样能够成为环境的过滤器。外墙要能够向过滤器一样提供自然通风，同时，对通风还要实现交叉控制，这样能够更好的对天气变化情况进行适应，在夏季实现通风隔热，在冬季实现保温。高层建筑的外墙要和外部环境进行直接的联系，因此，双层立面系统可以更好的进行应用。
3.高层建筑顶部造型处理
高层建设在设计过程中其独特的顶部造型设计不仅仅可以提升整体的建筑形象，还能作为城市建筑群中区别于其他建筑的重要标志之一，即通常我们所说的城市建设地标性建筑。在当前城市高层建筑规划设计中，造型独特的顶部设计结构起到了越来越重要的作用，不仅如此，在保护城市发展空间生态建设以及传统特色街道空间保护上都发挥了极其重要的影响。但在实际高层建筑设计过程中，往往存在着一种错误意识，建设者们往往将其作为财富权利、地位技术的象征，设计过程中不能很好的结合实际，盲目的追求建设设计特色，打造极其奢侈怪异的高层建筑顶部，有些甚至为了追求眼前利益破坏了城市整体发展空间布局，从长远利益来讲，这种建筑设计将不利于城市的可持续发展。所以高层建筑在设计时，必须结合所在城市自身发展特点以及所产生的经济效益、社会效益等因素对其综合考虑，将城市发展的根本利益作为高层建筑设计的目标，以创造舒适的高层建筑环境为基础，更好的服务于城市发展建设，这样才能获得长久的发展。
结语
总之，高层建筑在城市发展过程中地位至关重要，其不仅仅能够对城市住房方面出现的问题进行解决，同时，也能对土地资源进行更为合理的利用。高层建筑的设计风格在不断变化着，要和城市空间环境发生联系，任何风格的设计都有其存在的意义，因此，对高层建筑设计要进行更为细致的分析，在设计理念方面进行完善，这样能够促进高层建筑取得更好的发展。
参考文献
[1]杨献宇.高层建筑设计的尺度把握[J].住宅产业，2009.
[2]孙伟.高层建筑设计原理[J].经营管理者，2009.
关键词：高层建筑；设计原理；设计要点；发展趋势
中图分类号：TU97文献标识码： A
一、引言
现代都市高层建筑林立，城市化进程的不断推进，使高层建筑成为发展城市建设中突出的现代元素。高层建筑的设计发展和兴建经历了百年的发展过程，从其产生至今外观、风格、布局、应用都有了新的发展要求，在现代高层建筑设计中应更为注重其实用效果、审美价值和节能环保的成功应用。高层建筑设计者在设计建筑的同时，还要充分考虑多方面的建筑设计要求，使高层建筑与人类社会发展、生态环境保护达到相对平衡和谐统一，从而有效的促进城市化发展，促进社会的可持续发展。
二、高层建筑设计原理
高层建筑的设计兴建，只单纯考虑建筑物自身的建设尺度远远不够，高层建筑是人为设计、为人服务的城市建设项目，因此以人为本的建筑理念应该是高层建筑设计的根本要求。应充分考虑人们对高层建筑的视觉观感、亲近感等要求，把冰冷的混凝土钢筋水泥建造的高楼大厦真正的变成人们生活的一部分，有亲切感和实用感。注重全面建设尺度的考量计划，如环境尺度、建筑整体尺度以及近人尺度三个主要方面的考量。
环境尺度，包括考虑高层建筑所处城市地理位置、城市大小、周围街道尺度环境、建筑物的轮廓设计要求等，要根据具体的环境比例要安排高层的建设；建筑整体尺度，包括高层建筑的各个组成部分，如楼层主体、顶部结构等各部门的比例协调统一等注意相对尺度，而且要注意高层建筑中细节部分的层次要求。近人尺度，其实是人们对高层建筑的一个整体感官把握，注重人为感觉、使用价值和审美要求，设计尺度应参考多数人的尺度系数与之成为相应比例特别是人们接触的到的细节部分如台阶、门、窗、阳台、柱子、装饰等尺度的处理。只有从环境、建筑、人这三个方面充分考虑才能促成三者之间的和谐平衡。
三、现代高层建筑设计要点
1、防火的问题
高层建筑总体布局结构繁琐复杂，而且高层人口居住较为密集，因此居民日常生活中的防火问题应充分考虑到。首先是人群疏散通道的设计要求，走廊、楼梯通道要保证畅通安全便于疏散。有采光、照明设备要保证正常工作避免踩踏事件的发生，并且要注意进行防火区的划分。其次是消防设施的配备，设计时要将建筑物室内、外消防给水系统设计到位，灭火器、消火栓的位置安排要科学合理。
防火中一个重要的问题是防烟，烟雾窒息导致的伤害远大于明火的伤害，因此在高层设计时也考从分考虑烟雾的排放，楼梯设置位置考虑通风条件，设计阳台、窗户、凹廊等增加排烟保证通风。
2、抗风的问题
高层建筑高度较高，不稳定性较大，容易受气流的影响。在设计高层建筑轮廓时要考虑风向、风流的作用力。设计科学合理的结构尽量保护建筑物的结构稳定和牢固。将抗风设计考虑到高层的建筑结构设计中去充分分析和研究这一重要课题。
3、电气的问题
高层建筑的用电包括楼层配电、消防电源、应急照明以及电梯的用电。其中楼层配电是基本的设计要求，要保证配电线路的科学合理安排；消防电源作为紧急情况下必要的设施，应该在高层建筑设计中给予充分考虑，作为紧急电源要与基础供电电源分属两个不同区域的供电所，保证基础用电停止时消防用电正常使用；应急照明系统用电包括楼梯通道路线指示牌电源的供给、消防照明设备的使用等，要保证应急照明系统的科学合理设置，便于疏散人群保证安全；电梯的用电，高层建筑设计电梯的设置是基本配备，要根据楼层居民人口数量来选择相对荷载量的电梯，电梯的安装也要选择便捷、安全的位置，为了保证停电时电梯的运转正常电梯的电源也要相对独立便于居民生活。
4、防雷的问题
高层建筑的高度和结构集中度较高，容易受到雷击。因此高层建筑设计中对于防雷的设计要求比较重要，常见的避雷设施有在易受雷击的部位和建筑的顶端位置安装避雷针、避雷网避雷带，注意接地装置的设置。建筑物结构中含有的金属物体和阁楼等部位带有的金属物体都要进行接地处理，从而防止高层建筑受到雷击灾害。
5、生活垃圾处理问题
高层建筑居住人口多，生活垃圾种类多样、数量庞大，生活垃圾的产生成为高层建筑设计应该考虑的一大民生因素。如在指定地方设置垃圾收集区域，及时清理垃圾并做好清洁防蚊虫、恶臭等措施保障居民生活环境的优美。
四、高层建筑设计的发展趋势
1、智能实用性
经济的发展、时代的进步以及科学技术的不断改革创新，都成为高层建筑设计发展的必要条件。随着人们越来越注重生活品质的要求，利用高科技设计更为便捷的智能化控制的家居工作空间成为时代趋势。
智能化高层建筑正顺应了这一趋势，其具备以下特点:一是生活舒适性。绿化、除噪、自然光及其它生活环境条件达到高质量，使人们在生活中感觉更为舒适。二是便捷高效性。智能化的生活网络控制，不仅提高了生活便捷性，也为都市化办公手段节省人力、物力、空间、时间、支出等，提供了便于管理的通信、决策等一系列高效化工作水平。三是时代性。对生活空间和办公组织机构的变更，以及办公资源、网络功能、办公设备的变化和改革更具有时代性。四是安全性。高水平的科技管理生活、办公，利用智能网络控制，便于人身、财产的安全保护更为可靠。
2、节能环保性
高层建筑设计规划中，对节能环保元素的应用也应予以重视。一方面，选择自然环境和地理环境都较为优秀的位置建设，例如考虑交通便捷性、空气环境质量好、采光照明好等条件来规划。另一方面建筑节能设计要贯穿建筑规划设计，合理应用环保技术，如太阳能电池板、地热设计、雨水回收系统等先进技术，以便形成系统的高层建筑节能体系，营造能耗低、环境舒适的居住环境。对空间的利用也要把握节能环保，从分考虑高层建筑的空间占用科学合理的进行利用。
欣赏价值性
随着人们对于生活品质的追求，对审美的要求也不断的提高，高层建筑不再应该是一栋栋冰冷的钢筋混凝土，应该给人们提供使用便捷的同时带来相对应的视觉享受。设计既实用又环保有有欣赏价值的高层建筑，其实也是对城市空间环境的一种点缀。如上海东方明珠、深圳小蛮腰、台北101大厦这样的地标性建筑，能为城市带来旅游资源，推动城市的全方位发展。
五、结语
随着城市化发展的不断推进，人们对生活环境的要求度越来越高，高层建筑对一座城市环境平衡的影响越来越大。科学合理的高层建筑能给一个城市带来视觉享受和生活办公享受，因此注重高层建筑设计地的改革创新就是注重未来的生活品质。高层建筑是城市空间建造的重要元素，它的设计影响着城市生活公共空间的创造，为城市居民提供生活居所、办公场所、休闲娱乐区域。因此要秉着以人为本、为生活服务、与环境共生的理念来设计建造每一栋属于城市居民的地标空间，应该朝着智能化、环保化、科学化、实用化、美观化的方向发展，就是朝着人与自然和谐相处的方向努力，只有这样才能达到城市、人与自然的平衡统一，才能促进人类社会的可此续发展。
参考文献
关键词：高层建筑， 设计 ，要点分析
Abstract：The high-rise building because of its huge size, often to the street space a sudden oppressive feeling, make the person feels as if from a large space suddenly into a small space, this is because the mass high-rise buildings caused by contrast. Whether the high-rise building with the city space harmonious, its evaluation standard quite part of depends on how the public judges feel, simply said, is that people are created in the space feeling; So a building designers in high-rise building design should be taken into consideration when created out of space to give the feeling of the person that use.
Keywords: high building, design, the main point analysis
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
城市空间是人类生活和生产所需要的重要因素，它为居民提供各种活动的可能。高层建筑是否与所处的城市空间融洽，其评价标准相当一部分取决于公众的感受，简单地说，就是人处在所创造空间中的感受；所以一位建筑设计者在进行高层建筑设计时要充分考虑所创造出来的空间给予使用者的感受。这些是从理论上要求一位建筑设计师要考虑的因素，也是作为一名建筑师应该承担的责任，而且还可以据此评价一位建筑师的设计能力和水平及其职业道德。事实上，在进行一项高层建筑设计时，开发商受利益的驱使往往不会考虑建筑与环境的关系，此时，规划部门所出台的各种条文政策及规范将扮演着重要角色，它强制性的要求必须顾及城市环境，营造舒适的城市空间。可以看出，高层建筑设计与城市空间的协调以及城市空间的营造是通过两方面的共同作用来完成的，即建筑设计和规划。
一、高层建筑设计
1充分发挥广场的作用
高层建筑由于其体量的巨大，往往给街道空间一种突然的压迫感，使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间，这是由于高层建筑的体量所造成的对比。因此凡是处在街道两旁体量巨大的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理，并在其退出的用地上设计一个广场空间，这个广场空间将起到空间的缓冲作用；而且由于高层建筑的建筑面积远远超出其用地面积，容纳的人员较多，出入口人流密度相对较大，后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用；从另外
一方面讲，广场空间往往在街道空间以及城市空间中起到非常重要作用，能够给公众留下较深的印象，也往往能成为城市的节点，这就是共享空间的好处。有的建筑大师甚至直接设计成下沉式的广场，如日本建筑大师叽崎新设计的日本筑波中心的下沉式广场，独特的广场空间造型，以人和环境为设计重点，不仅为公众提供了一个舒适的安静的休闲场所，而且使建筑塔楼的形象特征更加突出。这种下沉式的广场往往更容易给人留下印象，就空间形式而言它是一种非常富有情趣的空间。因此在进行高层建筑设计时广场和建筑应该作为一体来考虑。
2 高层建筑主体设计
对于一个城市而言，高层建筑往往具有一定的代表性和象征性，可以反映一个城市经济水平和发展程度，选择合理的造型就显的尤为重要。高层建筑由于其结构形式的限制以及使用功能的要求，在造型上往往追随于建筑的结构形式，而不能有太多的变化，有的高层建筑甚至直接将结构形式外露不加修饰。高层建筑的主体部分是它的塔楼，塔楼的表现形式对高层建筑的造型起着决定性的作用，现令国外和国内的许多高层建筑都有着独特的外形和明显的识别性，对一个城市具有一定的代表性，这可以说是高层建筑存在的一个原因。随着近年来资源短缺问题的出现，全球提出了可持续发展，而高层建筑就环保节能方面来说是很浪费的，随之就出现了“生态型”建筑的概念，如生态建筑师诺曼•福斯特设计的法兰克福商业银行总部大厦在强调象征意义和功能的同时，就引入生态的概念，是世界上第一座“生态型”超高层建筑。其建筑平面呈三角形，宛如三叶花瓣夹着一支花茎：花瓣部分是办公空间，花茎部分为中空大厅。中空大厅起自然通风作用，同时还为建筑内部创造了丰富的景观。而气候设计大师杨经文设计的马来西亚吉隆坡梅纳拉大厦则体现了利用空中开放空间连通建筑内外，贯彻“生物气候大楼”思想，引入了大量的植物，立面上螺旋上升的垂直绿化和底部斜坡的绿化都有助于调节气候，尽可能地拉近了人与自然的距离，较好地完成了室内外空间的过渡与衔接。同时对形成良好的城市空间环境也是一种深化。可以看出目前高
层建筑设计的一个新要求就是要实现“生态节能型”。高层建筑主体的下部分裙房虽然对整个城市影响较小，但它对于街道的尺度和人情化空间的创造等方面却有着重要的影响。建筑的裙楼立面设计一般不同于上部立面，需要进行细致的设计，从而使下部空间丰富多彩而不至于感到苍白；并要体现人的尺度，因为裙房部分跟公众视觉接触较密切，对街道空间感影响也较大。而高层建筑的最上部分屋顶对整个建筑形象起到强化个性的作用，虽然它较少影响到生态环境，但对塑造建筑的标志性、丰富城市天际线具有重要的作用，因此应根据建筑的基座、楼身等因素加以塑造。
3、巧妙地运用一些处理手法
高层建筑的塔楼部分虽然变化的余地不大，但是底层部分却可以进行一些巧妙的处理来丰富空间形式。一般可以采用底层架空和入口缩进的手法。底层架空的处理手法是现代建筑的特征之一，它可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地，把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起，形成通透的、公共的开放空间，给市民以小憩之地；同时还可以改善人流、视觉拥挤的状况，连通几个主要的公共场所，以增加城市空间的层次。高层建筑临近城市道路布置时，入口空间凹入建筑下部可以避免主体的被迫后退（用地非常紧张的情况下），取基地面积的有效使用，缓解入口处各种矛盾冲突；并有可能在建筑的形体设计、空间组织等方面形成新颖的构思，这种入口后退架开的处理不仅空间层次丰富而且给人的印象也深刻。
二、规划设计
1 避免高层建筑密集
高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利，却给城市空间带来很多压力，造成城市空间和城市交通的拥挤，甚至是一些史料不及的污染和危害，比如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成以前未出现过的光污染；还有就是形成高压风带和风口，这些会造成意想不到的后果。因此在规划设计中要对区域内的高层建筑密度进行限制，避免高层建筑的集中分布。
2 高层建筑与城市街道
高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段，这些地段的街道本身交通荷载就较大，高层建筑将大大增加这些街道的交通压力，分布在这些街道两侧的高层建筑要尽量控制其层数和高度，同时在规划设计时要对这些街道进行扩展，加大其通行能力。
3 控制超高层建筑数量
超高层建筑往往以其象征性和代表性而存在，实际上这类建筑既不经济又不合理，一些已建成的超高层建筑投入使用后，收益并不乐观，可以说仅仅是体现城市形象，提高城市知名度。
三、结束语
综上所述，高层建筑已经走过百年历史，从其出现之日起就已成为城市的焦点，其形式和风格也在不断地发展变化着，我国的高层建筑虽然相对发达国家起步较晚，但是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间的融合也正不断地完善发展。
参考文献：
[1]陈大昆.住宅的优化设计[J].住宅科技，2001(2)
[2]曹伟.生态建筑,生态建材,发展战略[J].新建筑，2005(5)
关键词：高层建筑；结构设计；抗震
1 实际问题
经济发展带动各行各业的发展，建筑技术发展也成了社会发展的必然要求，随着城市的发展，土地的应用不断的加大，可用土地面积的缩小使得人们不得不提高建筑的层数以适应更高的建筑使用需求，高层以及超高层建筑成为了当代建筑发展的主要潮流，并且随着高度的增加，建筑的结构复杂性也不断加大，因此在建设的经济性以及安全性上的设计难度上也不断加大。结合实践经验以及结构设计的具体要求，高层以及超高层建筑的安全性工作还有着很大的不足，现代建筑工作者要对建筑的合理性以及准确性充分的予以保证。文章就该类问题结合目前我国高层以及超高层建筑的实际经验进行了简要的论述。
2 抗震目标设计
不断增加的高层以及超高层建筑在抗震性能上也有着新型的要求标准，首先基于高层以及超高层复杂建筑的性态抗震设计具有重要的意义。在传统的抗震目标中，主要遵循小型地震保证建筑不损坏，中型地震保证建筑可维修，大型地震则保证建筑不倒塌的三重原则，但是针对目前的高层以及超高层建筑而言，该类原则显然不适用，因此在抗震目标的设置上一定要有所突破才能适应新型建筑的需求，主要可以通过以下两个层面进行考虑：
2.1 使用水准
地震重现期为50a的地震，对建筑物的损伤能够忽略不计，但是针对其结构设计，应当要求建筑处于基本的弹性反应状态。
2.2 倒塌水准
当地震在重现期发生接近2500a水准的地震，要对地震的最大值进行预计，并对建筑物进行遇袭条件演示，用以防止倒塌。在倒塌水准中应当注意以下几点：
（1）这对高层建筑以及超高层建筑的延性结构构件，应当规定非弹性形变低于构件的弹性变形能力。
（2）针对高层以及超高层建筑构件中一些非延性部件，对其破坏模式应力需求，应当强于相关技术规定的要求。
（3）针对复杂建筑设计或者超高建筑设计，对于建筑物控制构件，应当保证其具有中等地震抗性作用，即便在该类环境下仍能够保持相当的弹性。
3 设计分析
3.1 概念设计的重要性
对建筑中的实践经验进行总结，复杂高层建筑或者是超高层建筑，应当保证其概念设计上具有合理性，从设计理念上进行重视，具体可以从下述内容考量：
（1）保证建筑结构的规则性，同时尽量从均匀性上提高建筑稳定性；
（2）保证建筑结构能够清晰有效的传递应力，尤其是竖向结构，对于侧力的传递途径要保证顺畅连续；
（3）针对具有复杂结构的高层建筑以及超高层建筑从结构上要保证具有整体高水平；
（4）充分考量节能问题，从结构上降低能耗，在保证结构稳定安全的基础上建立合理的节能机制；
（5）建筑结构的整体受力也是建筑设计要求的内容之一，因此应当充分从材料的使用以及技术的应用方面提高其受力结构的整体水平。而该过程必须协调好工程师以及技术操作人员之间的交流协作，只有保证沟通良好才能完美达成设计要求目标。
3.2 建筑结构中抗侧力体系选择
现代高层以及超高层建筑的安全性可靠性保证通常会受到结构的抗侧力体系影响，合理的抗侧力体系能够保证其安全性。因此在对建筑结构的抗侧力系统选择时应当注意：
（1）建筑的实高是结构体系选择的主要影响因素，通过结合实践可以总结如下规律：对于建筑高度同结构的抗侧力体系选择，当建筑物高度小于100米时，通常采用框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构作为抗侧力体系；当建筑物高于100米低于200米时，通常采用剪力墙结构、框架-核心筒结构作为抗侧力体系；而当建筑物高度在200-300米之间时，通常采用框架-核心筒结构、框架-核心筒-伸臂结构作为建筑物的抗侧力体系；建筑物高度在300米-400米之间时，框架-核心筒-伸臂结构以及筒中筒结构是常见的抗侧力体系；而建筑高度高于400米低于600米时常用的结构抗侧力系统为，筒中筒-伸臂结构，巨型框架/桁架/斜撑结构、组合体结构。
（2）在建筑的设计上，应尽可能地确保结构抗侧力构件相互联结、组合为一个整体。
（3）对于建筑中采用了多重抗侧力结构体系的具体实际情况时，应综合分析每种结构体系在建筑设计中的效用，对各自的贡献度有合理的估计和评判。
3.3 注重抗震设计
在满足建筑的功能性的基础上，抗震设计是高层和超高层建筑的设计重点，这是确保建筑安全性最为关键的一环，应重点从以下几点着手：
（1）在高层建筑的抗震方案设计中，建筑结构的材料选择也非常重要。
（2）促进地震发生时能量的输入能有效地减少。实践证实，应做好以下几个方面：一是，在对建筑构件的承载力进行验收的同时应对建筑结构在地震作用下的层间位移限值实施有效的控制。二是，具体的高层建筑工程项目设计时，我们应该采用积极的、基于位移的结构抗震方法，对设计方案进行定量的分析，确保结构的变形弹性可以满足地震的预期要求。三是，应综合分析建筑构件的变形和建筑结构的位移两者之间精确的关系，有效地确定构件的变形值。四是，结合建筑物的实际如建筑界面的应变分布及其大小来对建筑构件的构造需求进行有针对性的设计。五是，选择坚固的场地，实施建筑施工，亦是有效减少地震发生作用时能量的输入的另一个方面。
（3）通过大量的实践证明以及理论研究，针对现代的大型高层建筑，即便是其不具有很大的承载力，但是若是其具有较高的延性，那么即便是发生地震，也不会发生倒塌，因为地震中延性结构能够充分的吸收振动带来的能量，这样建筑物在地震环境中也能够保证形变程度在建筑结构承受范围之内。通过大量的实践活动证明，能够证明延性结构在抗性效果上作用明显，能够消除大量地震带来的不利影响，从而使得地震反应得以有效的减轻，促使地震给高层建筑带来的破坏被有效地减弱，避免重大损失的发生。
（4）设计的质量和方法决定着抗震效果的高低，因此，高层建筑抗震设计的结构体系必须得到足够的重视。从国内外高层建筑结构的设计体系上来看，主要有如下3种：“框筒结构”、“筒中筒结构”和“钢-混凝土混合结构”。
4 结束语
建筑的结构体系稳定是保证建筑安全的基础，因此在建筑体系设计中就应当充分考量建筑物的抗侧力性。概念设计在高层和超高层设计中举足轻重，概念设计的合理性是高层设计好坏的决定性因素。从结构体系选择以及材料应用上对结构体系的稳定性、安全性以及可靠性充分保障，以适应新时期高层以及超高层建筑的应用需求，不但满足人们的使用功能要求，同时在外观以及安全性上也满足现代社会不断发展的要求。
参考文献
[1]刘华新，孙志屏，孙荣书.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].辽宁工程技术大学学报，2007，2.
关键词:高层建筑;绿色生态;生态设计;建筑设计;可持续发展
Abstract: The green ecologically-safe building design already became the modern high-rise construction design one kind of tidal current and the trend of development. This article unifies the author many year architectural design practice, elaborated in detail the modern city green ecotype high-rise construction design idea and the concrete mentality, and unify the example, searched from the multi-aspects to the green ecotype high-rise construction design main point analyzes carries on searched analyzes and explained.
Keywords:high-rise construction;green ecology;ecology design;architectural design;sustainable development
中图分类号:TU241.91
文献标识码:A
文章编号:1008-0422(2010)08-0154-03
1概述
高层建筑发展到今天已成为业内外人士争论的焦点,因为高层建筑在施工建造过程中的确消耗大量的资源和材料,在运行过程中也耗费大量的能源并排出大量的废弃物,从节能的角度存在较大的弊端。但是在当前土地资源紧缺情况下,因为高层建筑占地更少,可以节省更多空间进行绿化,并改善城市环境,尤其是高层建筑在城市的标志性和象征性使人们对它难以忘怀,它的作用是其它建筑形式无法取代的,因此,有利的一面也相当明显。
因此,当今高层建筑创作中技术表现的一种倾向,就是生态环保观念和可持续发展观念的介入,高层建筑设计开始“绿色”化,许多建筑师都在以各种方法尝试着将“绿色”技术运用到建筑设计之中。日光反射材料、光控遮阳构件及各种新奇的控制阳光辐射和热量进入的外墙做法,不但有效地起到节能功效,而且还增添了建筑外观的魅力,给人以强烈的“科技感”。
应当指出,这种技术表现并不是简单地利用人工设备和各种新型材料去建筑一个“绿色”建筑,而是运用生态学的原理,以高信息、低能耗,可循环性和自调节性的设计理念去创造一个节能的系统,通过“技术性思维”来改变传统的设计观念。事实上,当今城市的高层建筑,不论其外在表象的价值取向如何,也不论其从属于哪一流派,都或多或少地寻求通过技术表现的手段,去表达信息社会的审美意象,利用新材料和新技术去体现时代感。因此,绿色生态建筑设计已然成为现代高层建筑设计的一种潮流和发展趋势。
2 绿色生态型高层建筑设计理念
笔者认为,所谓绿色生态型高层建筑设计是充分利用环境和资源所提供的条件,将生态策略应用到建筑设计中,采取相应的建筑技术和措施,创造出符合生态规律的建筑形态,从而创造一种崭新的、健康的、富于生气的办公或居住的建筑模式。因此,现代城市绿色生态型建筑设计应具备以下设计理念:
2.1舒适化的设计理念
随着时代的发展和技术的进步,人们对生活和工作环境的品质要求也逐步提高,关注建筑功能的舒适性,以改善人们的生活工作环境,提高人们的生命质量成为建筑智能化的主要发展方向。高质量和高效率建筑环境的创造,始终应当是建筑创作的目标。当代建筑学、生态学及其它科学技术成果的综合,为建筑创作提供了新的设计思维。健康舒适的环境概念是指:优良的空气质量,优良的温湿度环境,优良的光、视线环境,优良的声环境;应对的建筑设计方法:使用对人体健康无害的材料,减少VOC(挥发性有机化合物)的使用,对危害人体健康的有害辐射、电波、气体的有效抑制,充足的空调换气,对环境温湿度的自动控制,充足合理的桌面照度,防止建筑间的对视以及室内尴尬通视,建筑防噪声干扰,吸声材料的应用等等。
2.2运用自然体系设计理念
高层建筑设计中运用自然体系的目的是为了最大限度地获取和利用自然采光和通风,创造一个健康、舒适的人工环境。阳光和空气始终是人类赖以生存的物质条件。但照明和空调人工技术的普及和发展,使得自然体系的运用受到忽视,同时也对建筑环境产生了负面的影响。人们如果长期处于人工环境中易出现“病态建筑综合症”及“建筑关联症”,如疲劳、头痛、全身不适、皮肤及黏膜干燥等等。因此,在现代高层建筑设计中,应注重自然采光和自然通风与高新技术手段的结合。自然通风可利用现代空气动力学原理,采用风压与热压及二者结合等多种途径实现;在自然采光方面,保证良好的光环境同时,为避免直射眩光和过量的辐射热,可采取多种创新方式。
2.3自我调节“生命体特征”理念
从高层建筑的“生命周期”来看,从决策过程设计过程建造过程使用过程拆除过程,表现出类似生命体的那样的产生、生长、成熟和衰亡的过程。同所有生命体一样,高层建筑应当具备自我调节和组织能力以利于自身整体功能的完善。这种自调节一方面是指建筑具有调节自身采光、通风、温度和湿度等的能力,另一方面建筑又应具有自我净化能力,尽量减少自身污染物的排放,包括污水、废气、噪音等。
3 绿色生态型高层建筑设计思路
诚然,建立生态的建筑系统是一项综合的复杂的任务,实际上,建筑与自然环境的协调统一,一直都是建筑师探讨的课题。因此,在生态设计理念下,建筑设计时应注重营造完整的生态系统,注重建筑与自然生态的平衡,同时最大限度考虑建筑节能,具体思路如下:
3.1注重生态型高层建筑空间组合设计
高层建筑空间设计,要综合考虑到建筑空间的组合,庭院空间利用,工作场所的布局特征和空间的经济性问题。而生态设计要求空间分区应进一步考虑节能和舒适度的需求。建筑内部不同的空间对温度、自然光和景观的要求是不同的。如普通办公室对温度要求苛刻,其次是会议室和多功能厅,门厅、走道和楼梯交往空间等对温度的要求相对较低。因此交往空间可以作为内外环境的缓冲区,它的设定温度可以更接近室外,从而形成了室内外温差的梯度转换。这不但可以优化能源消耗,亦能减轻人们对室内外剧烈的温度变化造成的不适感。
生态设计对传统设计实践的发展是:从功能分区、动静分区进一步扩展到光、气、舒适度的环境缓冲分区。生态化设计在确定交通核位置时,不仅仅出于经济性和结构均匀性的考虑,也出于热工效应和环境舒适性的考虑。最有效的平面空间布置是东西向双核,南北为主朝向的模式。这样,电梯厅、楼梯和卫生间有了自然的采光和通风及朝外的视野。
由英国著名建筑师福斯特设计的德国法兰克福商业银行在这方面为人们提供了一个成功的范例。该建筑共53层,高达300m,建筑被划分为4个组,每组包括12层的单元――“办公村”,每个“办公村”都有一个4层高的空中花园,共有9个。建筑平面呈三角形,3个核(由电梯间和楼梯及服务设备组成)构成的3个巨型柱布置在三个角上,巨型柱之问架设空腹拱梁,形成3条无柱办公空间,其间围合出的三角形中庭,如同一个大烟囱。为了发挥其烟囱效应,组织好办公空间的自然通风,经风洞试验后,在3条办公空间中分别设置了多个空中花园。这些空中花园分布在3个方向的不同标高上,成为“烟囱”的进、出风口,有效地组织了办公空间自然通风。三角形平面又能最大限度地接纳阳光,创造良好的视野,同时又可减少对北邻建筑的遮挡。因此,大厦被冠以“生态之塔”、“带有空中花园的能量搅拌器”的美称。
3.2强调建筑物结构体系的生态化
人类的建筑活动自古以来就在有意识或无意识地涉及生态问题,人类文明是在模仿自然和适应自然规律的基础上不断发展起来的,因此建筑创作需要不断地从自然界中汲取灵感。建筑结构形态对自然界的模仿不仅蕴含着高超的技术含量,而且还体现出极富张力的美学特性,采用与生长环境相适应的结构是最佳的结构形式。
1)树的结构形式:根、树干、树枝组成的支撑体系,不但可以支撑起植物的重量,抵抗水平荷载,以最合理的方式传递力,同时,还保证了植物的健康成长,在错落有致的树枝、树杆间保证每个部分充足的日照。树的形式一直在被不断地反复探索。如西班牙建筑师卡拉特拉瓦追求的是运用理性的手段传达出结构的动势,他设计的加拿大多伦多BCE文化广场中庭采用优雅的刚结构,他通过模拟树干分叉的生长肌理,创造出两边的支柱与顶棚的弧形肋架。结构构件传力的特点通过特定的树形组合被清晰地表达出来。使观赏者凭借着常识和经验,可以自然而然地产生这种类比的心理。
2)竹的结构形式:竹子具有外直中空、劲节挺拔的外形。从生物力学的角度来说,竹子直径与高度之比如此悬殊,而能在劲风中不屈不挠,原因是其中空和节段的结构。李祖源把从竹子“节节相生之形”“空为大川的竹之本质”应用到101大楼设计中。101大楼由8层段组成,外形似塔,更似节节相生的竹子。正如“中空”的竹节,大楼内部挑空处理,使其结构可承受2500年回归周期的大地震,并可承受17级60m/s以上的风速。
3.3做好建筑物的“表皮”生态设计
“建筑表皮”是指具有改变建筑室内外物理环境功能的建筑护结构,包括外墙、屋面和底层架空的楼板以及与其共同作用改变建筑室内外物理环境的附属构件,如遮阳设施、表面绿化等。建筑表皮作为内外空间的转换介质,通过室内外物质、能量、信息等交流对物理环境因子具有反射、吸收、透射和转换等作用,不同程度地改变建筑室内外物理环境的品质。建筑表皮所使用的材料及其构造方式不同,会对室内外声、光、热等物理环境产生积极或消极的影响。传统的建筑设计多关注表皮的装饰功能、视野以及表面视觉机理等的建筑学因素。而具有生态环境的建筑设计也会同时关注表皮的控制和支撑功能:关注太阳辐射热、自然光、风、人的生理舒适度、烟雾和有机化合物气体的污染等要素。
2003年在托马斯・赫尔佐格设计完成的德国建筑工业养老金基金会办公楼中,片状金属板在立面上的应用是该设计的一个特征。其建筑表皮不仅注重形式上的美感,并且能起到采光和遮阳的作用。在建筑北面,这些金属板可将顶光反射到房间内部,在南立面,设计了一个近似镰刀形的调节装置。正是这个精致的可调节构件协调好建筑表皮遮阳与采光的关系,它可在阴天时将天空扩散光反射到室内;而当阳光照射时,构件则转到垂直方向的遮阳板的位置上起到遮阳作用。
3.4在建筑形态设计时应着重考虑生态与节能
绿色生态型办公建筑的形体应该是有利节能的。建筑师熟悉建筑形体系数与能量损失的关系。球体的形体系数最小,其次是圆柱体,再次是方柱体。形体系数是影响建筑热量得失的重要因素,建筑形体系数越大,传热损失就越大。较小的形体系数不但有利节能,还意味着潜在的围护结构建材的节约和优化。
4设计实例应用
某建筑工程项目总用地面积12000m2,总建筑面积65750m2。地下3层,地上32层,其中裙楼5层、总高118.50m,集酒店、办公、会议于一体的一座综合性超高层建筑,见图1。本工程建筑设计处处体现绿色生态节能和以人为本的建筑设计理念,具体设计要点如下:
4.1空间组织及造型风格
对于一个城市而言,超高层建筑往往具有一定的代表性和象征性,选择合理的造型就显得尤为重要。塔楼是它的主体部分,其表现形式对超高层建筑的造型起着决定性的作用。超高层建筑由于其结构形式的限制以及使用功能的要求,在造型上往往追随于建筑的结构形式而不能有太多的变化。本建筑采用一定弧度外形设计,造型力求简洁现代,整体挺拔俊朗。设计时本着绿色设计的理念,尽量少的采用大面积玻璃幕墙,从而减少光污染减少形成高压风带和风口并与周围现有建筑相协调,整体形成有韵律感的错落关系,共同构筑起丰富多彩的城市界面。
超高层建筑的裙房虽然对城市影响较小,但它对于街道的尺度和人性化空间的创造等方面却有着重要的意义。本建筑裙楼立面设计不同于上部,通过不同形式的玻璃幕墙、实墙和广告牌等元素的有机组合,使下部空间丰富多彩而生动。在主入口前设置大型广场,与地下商业空间相连,使得地上空间引入到地下,扩大了空间界面,非常富有情趣,给人留下深刻印象。独特的广场空间,以人和环境为设计重点,不仅为公众提供了一个舒适的休闲场所,而且使塔楼的形象特征更加突出。
4.2精彩的顶部设计
超高层建筑顶部是构成城市天际线的重要因素之一,造型独特的顶部设计对超高层建筑的整体形象起着画龙点睛的作用,并成为林立在建筑群中区别于其他建筑的一个重要标志。
本建筑顶部在白天透射出天空的湛蓝,晚上则成为灯塔,其顶部与主体立面形成退台,建筑的顶部需要一定的功能用房即解决了隔热、遮阳、改善室内微气候以及节约资源等功能。运用“隐蔽”的手法,采用高高的女儿墙、精巧的屋顶、半透明的建筑材料将顶部的功能用房隐藏起来,顶部条纹在材料、色彩上和中段相呼应。
4.3功能分区
平面形式灵活,可根据功能需要,分隔成无限种类型,使得空间利用率最大化,适应市场的需求,且没有死角,有利于采光通风。核心筒为正三角形,居于平面中央,三个方向的对称性,对结构抗震十分有利,且节能效果好。
在功能布置上:6层～20层为酒店客房和公寓;21层～31层为办公楼,裙楼――结合用地形状设计,呈梯形,切角处退让出广场空间,主要功能为商场、餐饮以及酒店一系列的配套用房。
在设计中,从第6层到第7层在塔楼四侧设计了一个贯通两层的内凹式空中花园。它是办公室与外界空间的过滤区域,引入了绿草、植物、阳光等生态因子,成为终日困于低矮室内的人们舒缓疲劳、释放心灵的最佳场所。茂盛的绿叶遮挡了灼热的直射阳光,释放了氧气改善了空气微环境的质量,蒸发吸热降低了围护结构平均温度,整个“生态边框”变成了人工环境和自然环境间的绿色调节器。与此同时,它对人的心的理安抚作用也是不可忽视的。
从以上分析可以看出,本建筑整体布局与平面功能上强调了生态设计理念,充分利用现有场地空间,最大限度满足建筑自然通风,并布置绿化景观的需要。
4.4建筑节能多元化设计
超高层建筑的能耗为一般建筑的数倍,这是个综合性的课题,节能设计是重点,主要包括:新能源的开发和应用,选择低能耗的设备智能化的管理,有效利用自然资源和管理资源,使建筑和设备方面的寿命成本最小,减少污染并达到可持续发展。从建筑设计角度讲,群体布局单体设计、构造处理都是节能的关键。
4.4.1运用建筑设计手法实现节能设计
本建筑在总体布局上,通过主楼和群楼进行退让,把沿街角打开形成广场,引导风向进入室内,减少能耗并降低噪音。在单体设计上,裙楼及主楼6~20层酒店客房按公共建筑节能要求进行设计,主楼21层以上办公及公寓部分按居住建筑进行节能设计。各屋面主要保温层采用30厚保温防水一体化材料硬质泡聚氨酯,导热系数0.028;外墙主要保温材料采用20厚挤塑板,导热系数0.03;门窗及幕墙的玻璃均为浅灰色L0w―E中空玻璃,传热系数3w/m2・K,自身遮阳系数0.4~0.45,气密性5级,水密性4级。合理设计外窗开启扇,有效利用空气自然对流。幕墙外的竖向金属线条不仅能在视觉上形成强烈的韵律感,同时也是有效的竖向外遮阳。
4.4.2运用技术手段实现节能设计
生活热水系统为全日供应热水,供应对象为主楼6~20层酒店客房、裙楼内的餐厅、厨房。热源采用各自独立热泵机组及热回收空调机组供热。裙楼屋顶的泳池、员工的淋浴间采用太阳能热水器供应热水。
中央空调系统的设置:主楼酒店客房及办公楼均采用风机盘管加新风的方式,采用动态平衡控制系统,实行自动调节和分段控制,最大限度实现建筑整体节能。
5结语
综上所述,绿色生态型高层建筑设计是建筑实现未来可持续发展的一种设计方向。除了从“绿”字下手,建立了包括屋顶绿化、室内绿化在内的立体多层次绿化体系,我们还应从能源、材料等方面研究生态原则的运用,试图实现建筑学更广泛意义上的生态化,从而趋利避弊,使高层或超高层建筑得到进一步发展。
参考文献:
[1]绿色建筑.西安建筑科技大学绿色建筑研究中心.北京,中国计划出版社,1999.
1．1整体尺度原则
城市高层建筑设计的整体尺度原则是指建筑各组成主体间的有机联系及产生的视觉效果。整体尺度原则主要强调的是建筑物整体性，在高层建筑整体性设计时要充分考虑建筑的主体、裙房以及屋面三个主要因素，将三要素有机结合在一起按照统一的尺度参考体系进行设计，而不是将三者单独地按照各自的参数体系进行设计。只有这样才能使三者有机的融合在一起，打造具有整体性的优秀建筑工程设计作品。
1．2近人尺度原则
近人尺度原则在城市高层建筑设计中的内涵是建筑物的进出口以及底层部分的尺寸大小能给人带来视觉享受的同时又能方便人们使用。其中，建筑物进出口是用户每天都要使用的部分，进出口设计质量对用户的感官刺激较大。所以在高层建筑设计时要将近人尺度设计理念充分地融入到设计思路中，合理地划分建筑物入口处的柱子、檐口、大门以及墙面的尺度，细化每一部分尺度，使每一部分尺度都能在满足用户对建筑功能性需求的基础上，又能给人们带来感官享受。
1．3细部尺度原则
细部尺度是指高层建筑所采用的施工材料的质感，是更为细腻的建筑尺度划分。在高层建筑设计时应透彻地了解人们对建筑材质的标准要求及喜好程度。一般情况下，我们对事物的评价，都是通过眼观以及手摸的方式去对事物进行进一步的了解，然后从主、客观角度对该项事物做出综合性评价。所以，设计人员应遵循细部尺度原则，采用人们能够接受的喜爱的建筑材质塑造建筑工程作品，给人们带细部尺度主要是指建筑材料的质感，指高层建筑更细分的尺度大小。
2城市建设中高层建筑设计要点
2．1高层建筑采光设计
随着人们节能减排意识的不断提高，发展节能型建筑是当今建筑工程领域发展的总体态势。高层建筑内的照明能耗比较大，如何通过有效的措施降低人工照明对能源的消耗及利用日光照明是当今建筑工程领域必须要重视的课题。目前，比较先进的日光采集系统主要有以下几种:(1)提高单位面积进光区的日光量，利用太阳光为建筑提供照明需求，可有效降低人工照明对能源消耗。(2)为了能在不增加窗户周围的阳光强度且能使其到达采光更深的工作区域，可以通过阳光发射到屋顶平面来完成。(3)在不改变建筑构造的基础上，如增大建筑窗户的面积或数量来采集更多的太阳光，而能较好地满足建筑内照明需求的同时又不会在强烈的太阳光下给用户带来不适感觉，可通过阳光直射阻挡系统来解决。该系统是利用光线的折射计反射原理为设计依据的。
2．2高层建筑的抗震设计
抗震设计是高层建筑工程设计的重要内容，抗震设计质量对提升高层建筑的抗震能力有着直接的影响。基于地震频发的现实情况，加强高层建筑抗震设计工作是现行建筑工程领域必须要关注及重视的问题。在高层建筑抗震设计时候需要注意以下要点:建筑大厅的四角及建筑外墙位置应设置构造柱，并根据高层建筑要求的具体抗震等级合理确定构造柱数量。建筑框架山墙以及纵向方向的墙体是否设置构造柱用来分担砖墙荷载;在高层建筑抗震设计前设计人员应深入到施工工地进行工程地质勘探，牢固掌握高层建筑施工所在地地质情况及发生地震灾害的频率情况，以此为依据进行高层建筑抗震设计。在抗震设计中设计人员应严格按照《建筑抗震设防分类标准》划分的设防等级进行设计不得以经验随意地更改建筑的设防等级，如果提高建筑的设防等级会额外地增加工程成本投入，而降低建筑设防等级则会降低建筑的抗震能力，一旦地震灾害来临将会对建筑及人们生命财产安全带来极大危害。
2．3高层建筑的消防问题设计
【关键词】高层建筑；设计；要点分析
高层建筑是城市现代化建设的重要标志，是实现城市资源高效利用和土地资源节约的重要措施。我国城市对高层建筑的需求随着经济建设的不但发展而不断提高，在当前形势下对高层建筑设计的相关问题进行研究，具有重要的实践指导意义。
一、高层建筑设计概述
现代城市建设由于人口密度的不断增大和建筑用地的减少，导致城市建筑不得不向更高的空间发展，高层建筑，既是指占地面积下，建筑面积大和集约化程度高的现代化建筑，可以有效的实现城市资源的高效利用。近年来，随着我国经济的快速发展，对高层建筑的需求不断增加，高层建筑发展的同时，由于设计不合理所导致的防火问题、质量问题、高能耗问题和城市热岛问题等，对城市的发展造成了负面的影响，成为高层建筑设计发展必须面对的问题。在当前形势下，高层建筑设计需要通过设计理念的更新、设计水平的提升和经验的总结，实现对高层建筑防风设计、抗震设计、消防安全设计和节能设计等各个方面的水平的提升，以保证高层建筑安全、可靠的发展。
二、高层建筑的设计特点分析
1、高层建筑结构受力分析
受力是建筑结构的首要任务，在高层建筑中的表现更为突出。高层建筑由大量的构件组成，建筑自重和其他重量都需要建筑结构进行承担和传递到地面。高层建筑的受力包含竖向和横向两个方面的受力，在竖向上，建筑重量所引起的轴力和弯矩数值与建筑的高度成正比，一般变化较小；横向上，荷载所产生的倾覆力矩和轴力与建筑的高度的两次方成正比，容易受到风力或者地震等的影响产生较大幅度的变化，从而导致高层建筑出现侧向的位移，是结构设计需要特别注意的问题。
2、高层建筑的扭曲破坏和轴向变形问题
高层建筑的轴向变形和扭转破坏，既是由于上述的建筑水平和竖向两方面的受力因素决定的。在高层建筑中，竖向的荷载很大，这会导致较大的轴向变形问题，导致连系梁等构件出现竖向的变形，存在不安全因素；在水平方向，高层建筑受到风力和地震等的作用后产生的很大的受力的变动，容易导致扭转破坏问题。因此，高层建筑结构设计要求建筑结构的几何中心、结构重心和刚度中心三个中心点交汇于一处，保证建筑结构安全。
3、高层建筑结构的延伸性设计
延伸性是指高层建筑在受到最大的承载力时所表现出的变形能力，如在抗震的设计中利用建筑结构的延伸性吸收地震带来的受力，防治建筑出现结构破坏。现代高层建筑的结构不但复杂，高度也不但增加，做好其结构的延伸性设计，是保证高层建筑在受到大风或者地震等外力作用时的建筑安全重要保障。
三、高层建筑设计的要点和应该注意的问题
1、高层建筑设计与城市空间之间的协调统一
高层建筑作为城市空间的重要组成部分，要注意高层建筑与城市空间之间的协调统一。高层建筑是城市的轮廓线，应该注意高层建筑之间的高度协调和距离协调，避免其互相干扰，形成和谐和城市天际线；单栋的高层建筑宜选择在道路交汇或者拐弯处，丰富城市空间；高层建筑之间要做好整体统一，避免彼此之间失去联系导致向心凝聚力的缺失；高层建筑的顶部装饰应减少雷同，增强轮廓的线条美感；高层建筑设计应该考虑到城市街道、整体尺度、近人尺度等的协调，实现高层建筑与城市空间之间的有机结合。
2、基础埋深问题
高层建筑基础埋深设计，是增强高层建筑抗风和抗震性能的有效保障。基础埋深可以提高有效的提高高层建筑的地基承载力，因为随着地基埋深的不但增加，地基修正后的承载力也随之增加，满足现代高层建筑对地基承载能力的高要求；基础埋深有利于高层建筑整体结构的稳定，合理的地下室设计，可以有效的增加高层建筑结构的整体稳定性，特别对于高层建筑上部结构的稳定性具有重要作用。地下室外墙的施工要采用钢筋硷墙，顶板厚度的选择应该在160mm以上，保证地下室具有很强的刚度。此外，地下室外墙周边的土层也应该进行相应的处理，保证其能够为建筑提供侧向的约束。采用地下室设计进行埋深设计，可以有效的保证高层建筑结构稳定和防止结构变形，提高地基的整体荷载能力。
3、高层建筑的抗风、抗震设计
现代高层建筑的高度不断升高，建筑上部风力和空气流动以及地震等外界作用对其稳定性和安全性的影响也随之加强，高层建筑设计需要做好抗风设计，保证建筑物的安全。高层建筑由于高度和自身重量的原因，会在水平方向出现很大的荷载，当建筑物受到大风等外力作业时，水平方向的荷载与风力作用相结合，会对建筑物结构产生很大的危害，出现墙体的破裂等严重的问题。加强抗风设计需要通过加强基础设计和阻尼减震设计来实现。基础设计既是指做好地下室桩基的设计和建设，选择合适的埋深和基础形式以及对基础周边地基做好砂石加固处理；阻尼减震设计既是指在建筑物顶端使用高收缩性的阻尼装置实现对风力的吸收和消耗，采用梁柱和剪力墙等减少风力作用，实现抗风抗震的效果。
4、消防安全设计
消防设计是现代建筑预防火灾，减少火灾危害的重要措施。高层建筑由于其过高的高度，对消防设计提出了严峻的挑战，火灾的易蔓延性和疏散时间长，是高层建筑消防设计的难点之一。消防安全设计，应该根据高层建筑的结构特点对防火间隔进行准确的计算；优化消防疏散设计，减少由于其垂直状态带来的时间过长问题；减少对易燃建筑材料的使用；设置避难间或者避难层；做好隔离层的设计，对公共空间和单位内部空间的隔断做好控制，可以起到抑制火灾蔓延的作用；做好排烟系统设计，减少火灾危害。
5、高层建筑电气设计
高层建筑的电气设计重点主要包括有配电设计、消防电源设计、应急照明设计和电梯的设计。配电的设计必须采用双电源设计，即供电电源来自于两个不同的电场，或者来自不同区域的变电站或者选择设置自备发电设备，双电源设计是为了保证当一个供电来源出现故障时，可以选用另一个电源作为代替，保证高层建筑的正常运转。应急照明系统是高层建筑消防安全的有效保证，是为了保证人们在火灾、断电等极端情况下可以进行照明，方便人们进行疏散或者进入避难场所。应急照明的设计应该以人性化和实效性为原则，一般在消防楼梯、消防控制室、消防器材、电源室、水泵室等消防重点位置进行安装，保证醒目和正确。电梯是现代高层建筑的必备结构，对其设计要保证其满足高层建筑较大的人流量和使用安全，保证高层建筑安全运行。
6、高层建筑节能设计
高层建筑在实现城市资源高效利用的集约化效果的同时，其所带来的高能耗问题也日益受到人们的关注。首先，要合理的规划建筑的布局和设计建筑物外形，保证建筑物最大限度的接收自然光的照射以减少照明系统用电消耗；合理安排建筑间距保证通风效果；最大限度减少建筑物表面结构，减少建筑物内部温度与外部空气之间的交换。其次，做好建筑外墙保温设计，建筑外墙保温是建设建筑使用能源的重要技术，采用双层幕墙或者保温材料等实现建筑物保温，减少冬季和夏季高层建筑对空调的依赖；最后，做好建筑物的门窗设计，高层建筑的表面积大，建筑物上部受到大风等气候变化的影响，良好的门窗设计可以实现建筑物的密闭性，减少外界环境变化对建筑物内部环境带来的影响。
四、总结
高层建筑是城市现代化建设的产物，是现代城市建设的重要标志。我国高层建筑的发展尚处于初级阶段，需要对高层建筑设计加强研究，提高技术和不断总结经验，以促进高层建筑的健康发展。
参考文献：
[1]赵云辉.浅议高层建筑结构设计问题探讨[J].城市建设理论研究，2011（15）
关键词：高层建筑；设计理念
中图分类号：TU97 文献标识码： A
一、高层建筑设计理念
高层建筑的建造和发展已有一百余年的历史，是现代城市中。种重要的建筑类型。高层建筑体量巨大，视觉冲击力强，充分体现了现代建筑技术、美学、文化等魅力，对城市形态也有重要的影响。因此，人们倍加关注高层建筑的发展。高层建筑风格的转变一直是人们研究、探讨的焦点，其中西萨・佩里和阿达・路易斯・赫克斯泰布针对高层建筑风格演进的特点，提出四个“摩天楼时期”，清晰地概括了百余年高层建筑美学发展历程，是有关高层建筑风格演进的极有价值的论著。高层建筑设计理念的更新可以促进不同风格的高层建筑的出现，这一倾向在20世纪60年代以后的高层建筑发展中体现得最为显著。
高层建筑设计理念主要有两种：工业主义建筑设计理念和工业主义建筑人文化设计理念。工业主义建筑设计理念主要表现为以适应大工业生产为基本出发点，讲究建筑功能，在建筑设计中注重对材料和结构的率真表达。工业主义建筑人文化设计理念，是工业主义建筑设计理念的补充与完善，建筑形体在强调对材料和结构的率真表达的同时，也重视建筑的语义表达；不单单关注建筑本身的纯粹形式或理想的秩序，更强调建筑与周围环境和城市文脉的整合。
在最初的探索阶段，由于高层建筑刚刚出现，人们对高层建筑的理解和认识还需进一步深入和完善，设计上也缺乏经验，因此，历史的传统与美学理论成为当时时尚，以学院派为代表的复古主义占上风。但是，欧洲和美国的少数建筑师，坚决反对抄袭历史形式，坚信工业主义建筑设计理念，认为一幢新建筑应符合新功能、新材料、新社会制度和新技术的要求，并对高层建筑设计进行了积极探索。至今，高层建筑已走过了百年的发展历程，其风格是不断的变化，任何风格的建立与兴起，都有它存在的道理和意义，也有它的局限性和负面效果。探究高层建筑风格变化的深层原因，可以看到高层建筑设计理念的更新是推动建筑风格变化的重要因素。
二、高层建筑设计
（一）主体设计
高层建筑承担着城市的高级偶像的作用。高层建筑有提供天际线视觉趣味的独特的城市设计机会，能够创造壮丽的天际线，而在街道层上却以人的尺度行事。建筑物的顶部一般服务于天际线，衬在天空上的形状是高层建筑“联系于无限”之点，是塔楼的一个特色。没有天际线的摩天楼大概就像空间里一大堆不引人注目的体快。像高度发达的纽约和弹丸之地的香港都是由高楼大厦堆砌起来的，且看这两大城市的天际线，错落有致的城市建筑，间中穿插的塔楼，为城市的天空勾画了优美的轮廓，线条生动活泼、色彩缤纷多变。城市的天际线只是一维的立面边线为主的轮廓线，可正如一幅艺术摄影，照片是单向面的，可它反映的是三维的城市空间，以及整个城市风貌的特点。
（二）地下室设计
1、抗浮设计。当地下室埋藏较深或地下水位较高时，地下室设计中应重视抗浮计算，采用桩基时应计算桩的抗拔承载力。板、覆土的自重对结构有利，计算强度时荷载分项系数取1.0，计算抗浮时荷载分项系数取0.9。地下室抗浮设计的重要依据是地下水位及其变幅，实际结构中，地下室面积大，形状又不规则，局部上方可能没有建筑，抗浮问题相对比较难处理，须作细致分析。在设计允许的情况下，应尽可能提高基坑坑底的设计标高，楼盖使用宽扁梁或无梁楼盖。2、防水设计。对于高层建筑地下室，防水设计必须做得十分可靠，耐久性要与建筑物同步。若防水工程没有做好，出现了渗漏，修复起来的难度会较高，且补漏费用将大大增加。所以地下室的防水工程必须保证施工的质量，才能避免出线返工补漏的现象。
（三）防排烟设计
1、避免缺漏。封闭楼梯间当不能直接天然采光和自然通风时，应按防烟楼梯间规定设置，同时规定了防烟楼梯间的设计要求，其中防烟楼梯间应在楼梯间入口处设前室、阳台或凹廊。不具备自然排烟条件的防烟楼梯间应设置机械防烟设施。2、注重细节。3、注重专业配合。
（四）采光设计
高层建筑在生态设计中的目标之一，是优化日光的使用，减少人工照明的耗能需求。先进的日光采集系统设计有以下方法：1、通过将阳光反射至屋顶平面，日光可以到达比那些靠传统窗户或天窗采光更深的工作区域，但不增加窗户附近的日光强度；2、通过利用相对小的进光区域有效传统日光，可以不对阳光辐射产生严重的制冷负荷，从而达到节省能耗的目的；3）仔细设计阻挡阳光直射的系统，可以减少阳光直射导致的眩光和温度不适。设计的难度在于每天和全年阳光位置及获得的不断变化。自然采光的建筑无论设计得多好，只有在日光有效利用和代替人工照明的情况下才能节约能源。
三、高层建筑设计所必需要注意的安全问题
（一）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。
（二）消防电源与配电的问题
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。
（三）应急照明的问题
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。
（四）电梯的问题
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救人和灭火。
（五）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。
结语
综上所述，城市中的高层建筑越来越多，人们对其要求也越来越高，设计人员必须要从用户实际需求出发，实现建筑以及人和环境之间的和谐与统一，因此，要从结构布局以及环保节能还有消防等方面做好设计工作。
参考文献
[1]文智斌.高层建筑结构设计的要点探析[J].山西建筑，2013（07）
关键词：结构设计，高层建筑，质量，管理
Abstract: this paper illuminates the high-rise building structure design of the ideological basis, this paper analyzes the design of high-rise building quality of some of the major influence factors, involves designing high-rise personnel working process, the construction and design of the modified late change, etc. Create high-rise building design reflects the quality management system of our country and high-rise building design overall management of the quality of necessity
Keywords: structure design, high building, quality, management
中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：
伴随着我国社会经济的突飞猛进，高层建筑业也获得了迅猛发展。高层建筑结构的设计阶段大体划分成三部分：拟定结构方案阶段、结构计算阶段与施工图设计阶段。其中结构方案阶段的内容是：依照高层建筑的重要性，工程地质勘查报告，高层建筑所在地的抗震设防裂度，高层建筑的高度以及楼层的层数和高层建筑场地的类型来决定高层建筑的结构形态。一旦拟定了高层建筑结构的形态，就应该依照不一样的结构形态的需求以及特点来布置结构的受力构件以及承重体系。
1 高层建筑结构设计的思想基础
高层建筑结构设计指的是从事高层建筑结构设计的工作者对将要进行施工的高层建筑工程予以表达。把高层建筑当成产品的话，如果无优秀的质量，产品就无销售市场，而唯有高品质的产品，在市场竞争环境中才能稳操胜券，高层建筑设计亦是这样。唯有在高层建筑设计质量的优化管理上下功夫，才可以产出高品质的高层建筑设计作品。高层建筑设计，就某些意义层面上来说，能够与高层建筑产品类似，它是艺术创作以及科技的结晶。它不可以通过工业流程化、工厂生产化、程序设计化的过程得以生产，对于不一样的功用、属性的高层建筑从内里到外形上看都是不一样的。高层建筑设计质量的好坏，精准地讲是拟定一个目标的范围，高层建筑规程、标准以及规范是高层建筑设计是否合格的最基础标准。高层建筑设计精品是在高层建筑设计的实施过程中取长补短，尽善尽美。所以，对高层建筑设计质量进行优化管理值得倍加关注。高层建筑设计质量的优化管理，就在于着重强调了高层建筑设计的全局管理，这属于动态管理。它也替代了之前简易的结果管理淘汰制度。从而防止了时间的浪费以及经济损失的促成。高层建筑设计运行过程要善始善终，由监管到强化，由方案到施工图，由局部到全局、，这些工作程序均要予以细细分化、甄选以及提高。它是积极主动、极具挑战性的动态管理。
2实施高层建筑结构设计之前的准备工作
依照投资方所提出来的要求，高层建筑结构设计单位开始成立结构设计项目组，统筹安排实施结构设计的各个阶段和环节的专业设计人员、设计图标相关的校对工作人员、设计专业负责人、设计质量审核人员并且依据一定原则规定相对应的设计完成期限，形成高层建筑结构设计进程记录表。在进行设计合同的签订之前通过设计人员去弄清楚高层建筑工程投资者对该高层建筑的确切需求以及含蓄需求，向投资方派选的投资法人代表求取设计相关的资料，涉及到高层建筑及其周边环境评价报告、高层建筑施工地段地质勘察报告、高层建筑设计立项文件、高层建筑设计委托书等等。
3高层建筑设计过程的中期检查
高层建筑各专业在各阶段设计过程中该相互提供设计相关的基础资料，形成资料相互提供表，用这个表来规范各专业设计人员的设计行为。结构设计者必须做到积极同高层建筑各专业进行交流沟通，努力做到设计严密、没有疏漏。在初步的设计工作完成之后，施工图设计中可以依照工作状况，通过各级设计相关主要负责人实施设计进程中间环节的检查工作，形成设计中期检查表。各级相关负责人理应主动迅速地找到问题并且立刻将问题予以解决，以防止最后进行设计的校对以及审核的时侯更改太大，从而严重影响到设计的整体进程。设计人员必须严格遵循设计进程，一旦碰到特殊状况以致不能够在规定的时间内完成任务，应该尽快把状况向专业负责人予以反映，通过专业负责人另外设置设计人员协同工作，确保工作准时完成。在各个阶段设计完成之后实施设计校对以及审核，同时形成校对记录表以及审核记录表。
4高层建筑设计完成以后的质量维护
依照高层建筑设计图审核中心给的意见迅速实施更正，设计人员一旦遇到不明白的地方，应该早日积极同设计图的审核人员进行沟通更改，并且依照设计图审核中心提出的要求交付更正后的设计文件，力争尽早审核通过，交给投资方使用。根据投资方的需求实行技术交底，努力充当好投资方同高层建筑施工单位之间的交流桥梁。对于施工过程中反馈的问题假如关系到设计的更改，要准时做好设计更改，根据设计单位的相关需求作出相对应的处理后形成设计更改通知书递交施工单位加以利用。主体工程验收完毕以后，设计者要将整个设计过程的文本文档、设计图纸、表格等设计相关的资料进行存档保管并且完成好设计文件的相关记录。依据上面提到的对高层建筑结构设计全面质量管理的叙述，能够形成以下组织结构表进行归纳：上面的组织结构表显示可以知道，利用部分规范化的表格以及文本文档是实施高层建筑结构设计的全面质量管理的核心，此过程可以是清晰可见的，在执行过程中会条理比较清楚，非常易于被人接纳并且予以执行。与此同时，我们观察到高层建筑结构设计的全面质量管理可以精确地遵循全面质量管理的八项原则，也就是以顾客就是上帝、领导作用、全体设计相关人员参加、过程方法、高层建筑管理的系统方法、高层建筑设计持续完善、以事实为基础的决策方法、互惠互利的供方联系。
总结
综上所述，高层建筑结构设计的任务非常复杂，高层建筑工程相关的设计人员理应努力地研习各种类目的业务规范，不断提升自身的理论知识基本水平，依据高层建筑工程项目的具体情况，与自己的实践工作经验结合起来，准确把握高层建筑工程设计的关键要点，对所获得的结果实施科学的分析以及合理的考量，采取适宜的处理措施进行调整以及完善，只有如此，才能够设计出质量优秀的高层建筑。
参考文献
关键词：建筑结构设计；剪力墙结构；要点探讨
引 言
随着我国经济的大力发展，我国的建筑设计水平也随之提高。随着建筑行业的进程不断加快，能源日益短缺，这是建筑行业目前所面临的问题。因此，在建筑行业今后的发展中，设计师只有不断的加强建筑剪力墙的结构设计，才能够满足人们实际需求。建筑剪力墙的刚度越大，则建筑的整体性就越好。将剪力墙融入到建筑设计中，能够起到很好的抗震作用，不仅如此，剪力墙的成本价格也比较实惠，所以被广泛的推广和应用。由于人们生活水平的提高，导致人们对建筑设计的要求也越来越高[1]。因此设计出满足人们需求的建筑是当前建筑行业的目标。
1 剪力墙的含义
剪力墙结构能够代替建筑框架结构中，梁柱承担来自不同方向的荷载，还能够控制结构水平力上混泥土和钢筋现浇的结构。剪力墙结构主要分为两种，一种就是连梁结构，还有一种是墙肢结构，剪力墙的优点很多，例如：刚度大、承载力强、整体性好、建筑过程用钢量偏少等。因此，剪力墙结构技术将会被广泛的推广和使用，例如：位于学院路口的庐山花园，里面的高层住宅结构设计，其居室与客房空间都是相对较小的，设置了很多的分隔墙，对其运用现浇剪力墙结构技术，能够使得承重墙与分隔墙之间相互结合，经济性较强。因此，在今后的建筑设计中，要加强对剪力墙的研究与探讨，并对剪力墙结构技术进行重点分析，进而不断的提高剪力墙的结构设计水平。
2 剪力墙的优点
在建筑结构设计中融入剪力墙结构设计，不仅能够降低用钢量，还能够降低建筑工程的成本，与此同时，剪力墙的整体性能比较强，因此建筑剪力墙的刚度越大，则建筑的整体性就越好，剪力墙的刚度能够抵挡各种类型的荷载，特别是水平方向的。在高层建筑结构设计中有效的融入剪力墙结构设计，能够使建筑内部的分隔墙和建筑内部的承重墙有效的结合在一起，进而使得建筑物内部的空间不仅安全，还美观。
3 剪力墙的缺点
剪力墙就跟网络一样，有利就有鄙。虽然说剪力墙的优点很多，但是在其众多的优点之下，还是存在一定的缺点。在框架结构上，剪力墙会导致建筑重量增加，进而导致建筑成本增加，因此地震反应也会随之增加；虽然，剪力墙结构设计能够降低钢筋的使用率，但是也会降低结构的延性；剪力墙的墙肢自身的承载能力会受到一定的制约，进而不能够得到充分的利用；虽然说剪力墙的刚度能够抵抗侧向变形，与此同时，建筑本身的结构自上而下也需要进行加强，因此将进一步导致建筑成本的增加[2]。
4 剪力墙结构的要点
4.1 对剪力墙暗柱钢筋进行合理配置
相关规定表明，对于一级、二级以及三级剪力墙结构设计，一定要设置暗柱与端柱。在剪力墙结构设计中设置暗柱与端柱，能够在一定程度上消耗大量地震波的能量，因为剪力墙的边缘构建抗拉的能力很强，所以能够有效的提高建筑的稳定性。例如：坐落在南京路口的金色水岸办公住宅楼，其地下有一层地下车库，地上为29层的公寓住宅，建筑的总高度约为82m左右，。金色水岸经过论证后，决定采用剪力墙结构类型，来直接承受建筑物来自各个方向的荷载，进而提高建筑的抗震能力。
4.2 对剪力墙结构进行合理布置
在建筑结构设计中，能够有效的利用钢筋水泥混泥土的剪力墙，承担一定的水平地震作用力以及来自各个方向的荷载力。所以，在对剪力墙进行布置的时候，一定要达到建筑本身的要求，找到建筑自身的曲线，再对其进行规则性的布置。在对其进行布置的时候，除了要考虑建筑竖向的承载构建的布置，还要考虑建筑结构的对称性，进而避免建筑在受到水平地震力的时候，发生扭转效应。
对剪力墙结构进行合理布置，首先，要慎重的选择短肢的剪力墙结构，这样不仅能够对建筑进行灵活的布置，还能够有效的减少建筑结构的重量，短肢剪力墙结构，建筑的抗震能力不强，不能够保障建筑的稳定性。所以，在选择的时候，一定要进行深思熟虑。其次，在建筑结构中不能够出现独立的小墙肢，如果在建筑设计中，出现了独立的小墙肢，就会加大建筑施工的难度系数。因此，在建筑设计中，要运用合并洞口来对建筑剪力墙进行合理的布置，进而来避免使用独立墙肢，降低施工的难度系数。最后，要保障剪力墙的整体刚度，在施工过程中，如果剪力墙的刚度过大，那么就能够有效的减少施工的时间，导致地震力较大，消耗更多的加建筑能源，经济效应差[3]。除此之外，地震力增大将会导致建筑墙肢与连梁超筋之间不能够达到抗剪力的标准，因此加大了截面设计的难度系数。所以在控制剪力墙整体刚度时，一定要满足位移限制的标准。
4.3 合理的控制剪力墙结构参数
为了保证高层建筑结构设中剪力墙结构布置的合理性、恰当性、以及科学性，就要对位移比例、侧向刚度比例、周期比例等等，一些参数进行有效的控制。位移比例通常是指高层建筑中，竖向构建本身的楼层之间的位移与楼层平均值，以及水平位移之间的比值。除此之外，还对剪力墙结构布置其自身的不规则性进行限值，这样能够有效的防止建筑出现偏心力，出现建筑扭转的现象。位移比限值得基础就是对刚性楼板的确定，高层建筑的竖向构建位移比例不能够超过1.2m的。
4.4 剪力墙的连梁设计
剪力墙本身就有一定的刚度和强度，只有这样才能够协调好连梁与墙体之间的工作，连梁能够提高剪力墙刚度的作用。所以，在进行高层建筑整体计算的时候，一定要折减连梁的刚度。但是折减的值要保持在零点五到一之间。假如其在折减弱刚度后，建筑结构的受弯承载力不足，可以适当的降低连梁的高度，进而来降低地震带来不看影响。
5 结束语
综上所述，随着建筑行业的发展，剪力墙结构技术将会被广泛的推广和使用。所以，在进行建筑结构设计的时候，一定要充分的将剪力墙的作用发挥出来，进一步提高高层建筑的抗震水平。由此可见，在建筑结构设计的过程中，将剪力墙结构融入进去，能够有效的提高建筑的抗震性能。因此，在今后的建筑设计中，要加强对剪力墙的研究与探讨，进而不断的提高剪力墙的结构设计水平，只有这样才能够满足人们对建筑的需求，做到与时俱进。
参考文献
[1]郭兆伟.高层框架剪力墙结构抗震设计的技术要点分析[J].建材技术与应用，2011，01（11）：39～40.
