高層建筑設(shè)計(jì)的影響因素及設(shè)計(jì)原則體會

梁子寧

摘要：高層建筑本身具有復(fù)雜性，需要合理的結(jié)構(gòu)支撐，合適的建筑造型，經(jīng)濟(jì)的造價，人性化的設(shè)計(jì)。高層建筑造型設(shè)計(jì)與技術(shù)密切相關(guān)，在滿足使用功能的基礎(chǔ)上，還必須考慮各技術(shù)工種的要求，特別是對高層的受力特點(diǎn)和建筑造型要有整體的認(rèn)識，以便在建筑方案構(gòu)思階段提出較為合理的造型設(shè)想。本文通過對高層建筑設(shè)計(jì)過程中可能的影響因素進(jìn)行分析研究，總結(jié)提出高層建筑的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則。

關(guān)鍵詞：高層建筑設(shè)計(jì)；影響因素；設(shè)計(jì)原則

高層建筑的出現(xiàn)在保證容積率的基礎(chǔ)上降低了建筑密度，從某種程度上說，高層建筑恰恰符合當(dāng)前的節(jié)能減排的精神，是節(jié)能省地的一項(xiàng)重要的措施。由于高層建筑的平面相似，重復(fù)建筑面積巨大，如果對高層建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行合理的優(yōu)化，一則可節(jié)約土建成本，降低總造價；再則可節(jié)約資源，帶來良好的社會效益，符合創(chuàng)建節(jié)約型社會的要求。所以有必要對高層建筑設(shè)計(jì)的影響因素和設(shè)計(jì)原則進(jìn)行探索和總結(jié)，以指導(dǎo)以后的學(xué)習(xí)工作。

一、影響因素

A外部因素

1）交通

交通分為靜態(tài)交通和動態(tài)交通，動態(tài)交通又分為人行和車行，建筑師在組織內(nèi)外交通時一定要充分考慮周圍的交通現(xiàn)狀和合理的預(yù)計(jì)未來的交通狀況，做到高瞻遠(yuǎn)矚，著眼于現(xiàn)在，放眼于未來。通過合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，改造不合理的交通現(xiàn)狀。樹立效率意識，使內(nèi)外交通合理互動，使其形成有機(jī)、高效的整體。高層建筑中的交通核在標(biāo)準(zhǔn)層中起的最大作用就是交通連接與安全疏散作用，處理好交通問題是標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵，也是保證整棟建筑能夠高效、安全、便捷運(yùn)營的決定性因素。

2）消防

消防作為平面設(shè)計(jì)的主要考慮因素，結(jié)合建筑的層數(shù)和建筑的面積，平面的交通疏散會有不同。同時要靠慮整個建筑的與周圍建筑的消防間距和消防疏散問題，做到防患于未然。例如：根據(jù)防火規(guī)范要求確定建筑之間的防火間距和疏散距離及疏散寬度，是我們設(shè)計(jì)一個建筑內(nèi)部交通疏散和外部交通組織時不容忽視的一個方面。

建筑的消防非常復(fù)雜，現(xiàn)有的多、高層建筑的定義主要是根據(jù)消防設(shè)備的能力和消防方式不同而確立的，說明消防問題對于建筑的影響很大，要加以足夠的重視。尤其對于作為承載復(fù)雜功能空間高效運(yùn)行的高層建筑標(biāo)準(zhǔn)層來說，合理的疏散路徑及消防救助措施體系更是不容忽視，在標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)中稍有不甚造成的后果將不堪設(shè)想。

3）周圍環(huán)境

這里指的環(huán)境的是狹義的建筑基地地形、地貌、景觀、氣象、周圍建筑現(xiàn)狀等自然環(huán)境。這些都直接、間接地影響到建筑物的平面形狀。環(huán)境影響可從三個角度去分析，分別為城市環(huán)境、基地環(huán)境及氣候環(huán)境。

城市環(huán)境是建筑的一個相對微觀的一個影響因素。通過考慮周圍城市環(huán)境的特點(diǎn)，來確定整個或者部分標(biāo)準(zhǔn)層的功能布局。例如，周圍都是住宅區(qū)而缺少商業(yè)建筑，就非常有必要設(shè)計(jì)高層建筑底層帶商業(yè)以滿足城市環(huán)境的需要。

“ 因地制宜”是建筑設(shè)計(jì)的一個基本準(zhǔn)則。建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面形狀多受基地大小、形狀、位置朝向的影響：小塊方整基地，多選幾何形標(biāo)準(zhǔn)層平面；地塊若窄而長時，就不宜采用進(jìn)深大的平面，多選擇狹長形狀，適于選取線形標(biāo)準(zhǔn)層平面；地處十字口，丁字口，銳角交叉口或地塊小而不規(guī)則時，建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面形狀就要針對具體的地形、朝向而精心設(shè)計(jì)，在滿足功能要求的基礎(chǔ)上，建筑形象要從各方面收到良好視覺效果，對標(biāo)準(zhǔn)層平面進(jìn)行凹凸曲折、立面切割等處理手法與地塊相適應(yīng)，這樣也就能夠設(shè)計(jì)出能夠從周圍環(huán)境中有機(jī)生長出來的建筑。

氣候環(huán)境的影響有會通過多方面來影響平面設(shè)計(jì)，這將在下面的詳細(xì)論述。

4）朝向

在建筑設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)師往往強(qiáng)調(diào)良好的朝向，通過總結(jié)不難發(fā)現(xiàn)，所謂好的朝向就是具有良好采光通風(fēng)或景觀資源的朝向。對于平面功能復(fù)雜的標(biāo)準(zhǔn)層平面要分析周圍景觀與平面功能的關(guān)系，確定朝向的優(yōu)劣順序，根據(jù)功能的優(yōu)先等級，合理確定各個功能的良好朝向，使得各個功能各得其所。避免景觀資源的浪費(fèi)。對于采光通風(fēng)的追求在高層住宅中體現(xiàn)的尤為重要。由于高層建筑的標(biāo)準(zhǔn)層往往就是十幾個或幾十個，有必要對高層住宅建筑的朝向進(jìn)行反復(fù)斟酌，如果草草了事，成為設(shè)計(jì)的敗筆，后果不堪設(shè)想。

B內(nèi)部因素：

a）功能

建筑的內(nèi)部使用功能是建筑的靈魂，功能是建筑設(shè)計(jì)的最基本的需求，建筑的功能使用要求是建筑的生命，也是建筑存在的前提。建筑功能的對空間的要求是最直接的、最根本的。

使用功能的限制建筑的最終目的是為人們使用，使用功能是制約標(biāo)準(zhǔn)層空間布局的首要元素，是建筑的最根本的目的。

b）內(nèi)部交通

內(nèi)部交通主要從功能和消防兩方面考慮，通過功能分區(qū)確定內(nèi)部交通的組織情況，同時滿足防火規(guī)范中關(guān)于防火分區(qū)、疏散寬度和疏散距離的規(guī)定。同時要注意內(nèi)部平面和豎向不同功能分區(qū)間的交通聯(lián)系。做到使用管理方便、疏散合理安全。

c）建筑形象

形象是建筑的外在形式。也是最直觀的要素之一。它對建筑的建筑設(shè)計(jì)的影響很大，往往一個方案的第一印象就是建筑設(shè)計(jì)的形象。好的建筑形象能夠使人的心靈產(chǎn)生震撼，變成實(shí)施方案的可能性就很大。

對于任何建筑來說建筑形象都是由平面疊加而成的，建筑的形體生成受平面的直接影響，平面形式是建筑形象的基礎(chǔ)。建筑的標(biāo)準(zhǔn)層正是截取建筑整體中水平面和垂直體交匯處的任一單元段，是建筑形體的最基本組成單元。所以建筑形象同樣是影響標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)的內(nèi)部因素。

二、設(shè)計(jì)原則

通過泛泛的分析，總結(jié)后提出一些高層建筑設(shè)計(jì)中的一些設(shè)計(jì)原則：

1.環(huán)境先行

這里的環(huán)境是廣義的環(huán)境，包括社會、經(jīng)濟(jì)、自然、人文等方面，只有充分考慮基地周圍的各種環(huán)境才能很好的對建筑出現(xiàn)對環(huán)境的影響做出相對合理的評估，并對其附加相應(yīng)的權(quán)重。從而采取相應(yīng)的措施來使其融入環(huán)境，與原有環(huán)境和諧共生。從外部上做到和諧共生。

2.功能合理；

對于一些功能復(fù)雜的高層建筑，要對內(nèi)部的功能進(jìn)行合理分區(qū)。研究各區(qū)的相互聯(lián)系、比例關(guān)系。確定各區(qū)在平面和豎向上的關(guān)系。使其各部分之間協(xié)調(diào)工作，完美配合。做到方便高效，空間宜人。從內(nèi)部上達(dá)到有機(jī)共生。

3.結(jié)構(gòu)適宜

選擇適宜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從概念到具體的設(shè)計(jì)方案，要進(jìn)行多方案比較，綜合權(quán)衡，選擇適宜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。開闊思路、適當(dāng)創(chuàng)新，不拘一格、結(jié)構(gòu)合理。根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，從水平、豎向荷載及對周圍環(huán)境的影響方面考慮，高層建筑的合適的體型為圓錐形，采用圓錐形或似圓錐是高層建筑結(jié)構(gòu)不錯的概念設(shè)計(jì)方案。

4.經(jīng)濟(jì)綠色

經(jīng)濟(jì)效益和社會效益都要兼顧，必要時要有所側(cè)重，提倡節(jié)能減排，采用新材料、新技術(shù)、新工藝減小建筑全壽命周期內(nèi)的運(yùn)行費(fèi)用，達(dá)到綠色環(huán)保的目的。

三、小結(jié)

在建筑設(shè)計(jì)過程中，周圍各種因素的影響與建筑設(shè)計(jì)本身是相互的，是互為條件的。高層建筑設(shè)計(jì)必須顧及到各方面影響因素，做好設(shè)計(jì)前期的調(diào)研、分析等計(jì)劃任務(wù)，明確有利和不利條件，在設(shè)計(jì)時才能有的放矢，趨利避害，設(shè)計(jì)出符合要求的平面及建筑形體。同樣，設(shè)計(jì)反過來對城市規(guī)劃、景觀環(huán)境、經(jīng)濟(jì)生態(tài)效益以及使用功能、建筑形體等都會產(chǎn)生長遠(yuǎn)、深人的影響。所以建筑師前期的調(diào)研分析，資料收集就顯得尤為重要，所謂厚積薄發(fā)，只有綜合的整體分析，才能設(shè)計(jì)出相對和諧的建筑。

參考文獻(xiàn)：

[1]李靜 《建筑標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)的影響因素與基本原則》 《工程建設(shè)》 2008。8

[2]黎宏志 耿海濤 《高層建筑造型設(shè)計(jì)中的多重尺度》 《山西建筑》 2008。12

[3]梁 靜 梅洪元 張曉航 《當(dāng)代高層建筑的文化內(nèi)涵建構(gòu)》 《建筑與文化》 2008。11

[4]慕朝輝，陳光 《現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)》 《工程結(jié)構(gòu)》 2003。06

[5]劉大海 《高層建筑結(jié)構(gòu)方案優(yōu)選》 中國建筑工業(yè)出版社