單體高層辦公建筑形體設(shè)計(jì)整合性研究

程雪敏

摘要：目前伴隨著我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)的不斷革新與發(fā)展，城市土地資源越來(lái)越緊張，這讓高層建筑成為城市建筑中的主流。很多高層辦公建筑也是整片區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐點(diǎn)，除此之外，也有一部分高層辦公建筑成為城市之中的代表性景觀。在現(xiàn)階段，高層辦公建筑發(fā)展變得越來(lái)越多樣化，意味著高層辦公建筑形體將會(huì)往更精細(xì)化、更科技化的方向進(jìn)一步發(fā)展。做為設(shè)計(jì)相關(guān)人員需要強(qiáng)化對(duì)高層辦公建筑形體設(shè)計(jì)的研究從而使得作品的更具有認(rèn)知力度。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)误w;高層辦公建筑;形體設(shè)計(jì);整合性研究

引言

為了更好的實(shí)現(xiàn)單體高層辦公建筑形體設(shè)計(jì)整合性研究，工作人員應(yīng)該從多角度著手，為后續(xù)工作的開(kāi)展創(chuàng)造有利條件。

1單體高層辦公建筑設(shè)計(jì)概述

（1）辦公建筑。我國(guó)國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《辦公建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》中將“辦公建筑”定義為：供機(jī)關(guān)、團(tuán)體和企事業(yè)單位辦理行政事務(wù)和從事各類(lèi)業(yè)務(wù)活動(dòng)的建筑物。（2）高層辦公建筑。高層建筑的其中一種是高層辦公建筑，主要是指專門(mén)為腦力勞動(dòng)者管理和生產(chǎn)信息提供工作、會(huì)議等一些使用功能來(lái)供我們選擇的場(chǎng)所，常常是具有多功能、健身、餐廳、小賣(mài)、車(chē)庫(kù)等配套設(shè)施的高層建筑。這些可以按使用方式可以分為兩大類(lèi)：第一類(lèi)：租賃、售賣(mài)型辦公樓，這又稱為寫(xiě)字樓。也就是說(shuō)房地產(chǎn)商根據(jù)市場(chǎng)需要，投資設(shè)計(jì)建造，供出租使用的高層辦公樓。第二類(lèi)：專用型辦公樓，就是一些某大公司、銀行或企業(yè)，為了方便開(kāi)展業(yè)務(wù)工作，而設(shè)計(jì)建造的高層辦公樓，或政府機(jī)關(guān)的高層辦公樓。由于超高層建筑在設(shè)計(jì)中對(duì)結(jié)構(gòu)、防火、防風(fēng)、抗震、設(shè)備等要求會(huì)更加嚴(yán)格，因此本文最終得出的結(jié)論不一定完全適用于超過(guò)百米的超高層辦公建筑，所以未經(jīng)說(shuō)明之處均為百米以下的高層辦公建筑。

在一個(gè)國(guó)家中，一個(gè)城市的建筑物就可以相對(duì)直觀的反映這個(gè)地區(qū)的精神風(fēng)貌和居民的生活水平，高層單體建筑的逐漸發(fā)展會(huì)作為一個(gè)重要因素影響一個(gè)地區(qū)的建筑構(gòu)成。高層單體建筑由于工期比較長(zhǎng)，所需要的工藝比較復(fù)雜，解決的建筑內(nèi)各專業(yè)的矛盾點(diǎn)比較多，承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)也較高，牽涉利益方方面面，所以在施工的過(guò)程中相較于其他建筑物難度也會(huì)相對(duì)更大，在各個(gè)方面需要準(zhǔn)備和注意的地方也會(huì)更多。由于高層單體建筑的首層占地面積較少，這就意味著可以節(jié)省較多的社會(huì)土地資源，層數(shù)增加意味著建筑高度的增加，對(duì)整個(gè)街區(qū)、園區(qū)的城市形象有著大幅度的提升，這是高層單體建筑的優(yōu)勢(shì)所在。但是樓層越高，伴隨而來(lái)需要注意的問(wèn)題也會(huì)更多，包括建筑物的防火防水等項(xiàng)目工程工藝要求更嚴(yán)格，并且出現(xiàn)了熱島效應(yīng)和消防問(wèn)題，也是未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)間需要關(guān)注以及需要解決的問(wèn)題。

2單體高層辦公建筑形體設(shè)計(jì)整合性研究

2.1純凈美學(xué)角度

在現(xiàn)代主義純凈美學(xué)角度下一些單體高層辦公建筑形體設(shè)計(jì)方式主要有以下幾種：第一，相接。為了能夠盡可能提高建筑空間使用效率，但與此同時(shí)也要保證建筑形體尺度干在人們接受范圍，設(shè)計(jì)師們將兩個(gè)或者是兩個(gè)以上的建筑形體連接在一起。比如，人們可以先進(jìn)行高層形體設(shè)計(jì)，之后將這些單元形體連接在一起，避免設(shè)計(jì)過(guò)于復(fù)雜、有效縮短施工周期，人們可以通過(guò)建筑單元體量的合理設(shè)計(jì)，來(lái)強(qiáng)化建筑形體設(shè)計(jì)的整體性。第二，鑲嵌。該項(xiàng)設(shè)計(jì)同樣也是為了盡可能提高建筑空間使用效率，我們要借助于形體組合形式，更好展示出特殊的設(shè)計(jì)效果。在我國(guó)，一般情況下，在實(shí)際形體設(shè)計(jì)過(guò)程中，往往也會(huì)存在幾個(gè)子體鑲嵌母體的形式。之所以會(huì)進(jìn)行這樣的設(shè)計(jì)，主要是為了尋求視覺(jué)上的一些刺激效果，進(jìn)而制造建筑空間外圍特色。

2.2結(jié)構(gòu)美學(xué)角度

首先，要在巨型框架結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)過(guò)程中，其實(shí)實(shí)際結(jié)構(gòu)中的桿件主要以受彎為主，并且結(jié)合實(shí)際截面剛度設(shè)計(jì)，這些設(shè)計(jì)往往與截面高度都存在直接關(guān)系，但實(shí)際截面高度往往會(huì)比層高還要高，這都是為了避免建筑構(gòu)件與建筑內(nèi)部使用功能出現(xiàn)巨大矛盾。除此以外，在巨型框架概念設(shè)計(jì)上，往往是將實(shí)際截面面積增加，就是每層梁柱會(huì)比較大。另外，巨型框架衡量也是可以被當(dāng)作是大型水平結(jié)構(gòu)，這是借助于整個(gè)樓層跨度確定實(shí)際“梁”的高度，來(lái)制定出一定相應(yīng)的箱形截面或者是桁架，這都是為后繼建筑荷載的確認(rèn)創(chuàng)造有利條件。其次，巨型桁架結(jié)構(gòu)體系建設(shè)中，很多應(yīng)該以空間桁架形成為主，確立豎向荷載和水平荷載。在每側(cè)巨型桁架內(nèi)設(shè)置小型框架，以此將各個(gè)受力桿件的作用發(fā)揮出來(lái)，讓受力層次更加分明。

3提升對(duì)策

3.1兼顧建筑設(shè)計(jì)的生態(tài)保護(hù)和節(jié)能

建筑物的體形系數(shù)對(duì)建筑熱量的得失有著至關(guān)重要的影響，也就是說(shuō)，我們需要按照建筑物的形體系數(shù)來(lái)對(duì)建筑熱量的得失進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，形體系數(shù)與損失的熱量是成正比的，在兩者都比較低的情況下建筑就是生態(tài)環(huán)保的狀態(tài)，否則建筑物的生態(tài)保護(hù)工作將會(huì)受到一系列的不利影響。變體方體或方柱、圓柱體型、衍生圓柱體型，這三種是建筑形體的三大類(lèi)型，其中，變體方體或方柱體型相對(duì)于其他兩種類(lèi)型來(lái)講更具有較好的生態(tài)保護(hù)以及節(jié)能的作用。

3.2單體整體尺度

高層辦公建筑中的各大空間功能的組成就是建筑樓層的整體尺度。例如，從建筑的主體以及群房之間的關(guān)系就可判斷出整個(gè)建筑物的外在表現(xiàn)。所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)師往往比較重視整體尺度狀態(tài)，只有使建筑的整體能夠與周邊的建筑物相互協(xié)調(diào)相互統(tǒng)一，整個(gè)建筑的整體制度才能夠達(dá)到一個(gè)平衡的效果。所以，設(shè)計(jì)師一定要重視起高層辦公建筑的整體尺度的掌握情況，設(shè)計(jì)師在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中要從以下兩個(gè)方面入手：一方面我們需要從高層建筑物的空間構(gòu)成部分來(lái)進(jìn)行分析，一般的樓層大都是有群房、主體以及頂部三部分所組成的，因此設(shè)計(jì)師在其中一部分中要保證能夠具有足夠的活躍性，只有這樣才能夠給整體建筑帶來(lái)一個(gè)生動(dòng)的狀態(tài)。另一方面，樓層各個(gè)部分之間的尺度關(guān)系也要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，只有當(dāng)各大部分之間的尺度關(guān)系把握最佳的情況下，才能夠給人們帶來(lái)一種不一樣的空間體驗(yàn)。同時(shí)各個(gè)樓層之間要有一個(gè)清晰的尺度劃分，增加各個(gè)樓層自身豐富的空間條件。

3.3合理的規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)

有的地區(qū)的氣候環(huán)境是非常惡劣的，因此設(shè)計(jì)師在對(duì)整體建筑體型進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一定要綜合考慮當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境。其中需要從整體建筑的形體組合以及日照的朝向等等方面進(jìn)行分析。比如面對(duì)草原的惡劣氣候，大多數(shù)都采用蒙古包這種圓錐形的樓頂，這種圓錐形的樓頂能夠有效的降低當(dāng)?shù)貝毫託夂驅(qū)Ψ课菟斐傻挠绊?而沿海溫室地區(qū)的建筑對(duì)自然通風(fēng)的要求是非常高的，因此可以從整個(gè)建筑的向陽(yáng)面和背陰面進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，以便于在外窗開(kāi)啟的狀態(tài)下有自然風(fēng)進(jìn)入到房屋內(nèi)，形成室內(nèi)的對(duì)流風(fēng)，這樣不僅可以達(dá)到通風(fēng)的良好效果，同時(shí)也能夠降低能源的消耗量。因此我們?cè)趯?duì)建筑的朝向以及方位進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要從多個(gè)方面去進(jìn)行考慮，不僅僅是要保證建筑與當(dāng)時(shí)社會(huì)的歷史文化相吻合，同時(shí)也要與周邊的道路以及環(huán)境等等進(jìn)行綜合考慮，而一個(gè)建筑物要想能夠同時(shí)達(dá)到冬暖夏涼的效果是很難現(xiàn)實(shí)的，所以設(shè)計(jì)師在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，一定要對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂蜻M(jìn)行綜合的考慮，使建筑能夠達(dá)到一個(gè)比較平衡的狀態(tài)。

結(jié)束語(yǔ)

高層辦公建筑物的設(shè)計(jì)以及土建施工是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，只有在建筑設(shè)計(jì)、土建施工的過(guò)程中充分考慮高層辦公建筑的特點(diǎn)開(kāi)展工作，才可以保證高層建筑的人性化和高效化發(fā)展，從而更有效的提升我國(guó)建筑行業(yè)的水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬卉.基于日照得熱的非標(biāo)準(zhǔn)形態(tài)高層辦公建筑優(yōu)化模型建構(gòu)[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2018.

[2]周星萌.規(guī)整體型辦公建筑漸變表皮研究[D].西安建筑科技大學(xué)，2018.

[3]王文琪.規(guī)整體型辦公建筑窗洞設(shè)計(jì)手法探索研究[D].西安建筑科技大學(xué)，2018.

[4]游昊星.基于視線分析的商業(yè)中心區(qū)塔式高層建筑形體控制研究[D].重慶大學(xué)，2018.

[5]劉杰.可持續(xù)的城市設(shè)計(jì)及其單體的建筑設(shè)計(jì)—風(fēng)力發(fā)電建筑設(shè)計(jì)[D].南京大學(xué)，2018.