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摘要:随着高层建筑的自身发展,人们对高层建筑中建筑设计的要求也越来越高。本文首先对高层建筑中的总体设计进行概述,对高层建筑分类设计进行分析,同时从建筑防火、电气以及防雷击等三个方面的内容,浅谈高层建筑中安全保护设计。
关键词:建筑设计；高层；建筑
Abstract: With the high-rise buildings development, the demand of high-rise buildings in the architectural design is increasingly. Firstly, an overview of the overall design for the high-rise buildings, analyzes high-rise buildings classified design from the three aspects of building fire protection, electrical and lightning and the high-rise building security design. Key words: architectural design; senior; building
中图分类号：TU972文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
随着高层建筑的迅速发展,结构理论和建筑技术也不断得到提高,高层建筑结构形式也开始趋于多样化发展,其表现形式也是多种多样,但是也随之出现了很多在高层建筑设计方面的问题。在作为城市风景线的同时,高层建筑还面临着如何搞好高层建筑设计的问题,如何多方面实现高层建筑设计的完善是目前高层建筑设计所追求的主要理念。 一、高层建筑整体设计 (一)主体设计 高层建筑设计中的一个全新的要求就是要实现建筑本身的生态节能。首先对于高层建筑主体的下部分裙房而言,虽然其裙房的建设对整个城市影响较小,但是对街道的尺度以及人性化空间的创造等方面的影响都很大。高层建筑的下部门裙房在立面设计上一般跟高层建筑的上部立面不同,在建筑设计当中需要比较细致的设计,要将下部裙房设计的比较多样化,以免显得过于苍白。同时裙房还要进行一定的人性化处理,原因在于群众的视觉一般接触到的都是高层建筑的裙房部分,同时裙房对人们所产生的街道空间感的影响以较大。而对于高层建筑的中的楼顶对整个高层建筑的设计形象又起到了个性化体现的作用,虽然对生态环境的意想不到,但是它们体现的是高层建筑的标志性和独特性,因此在楼顶的设计上也不是不容忽视的。 (二)处理手法上的巧妙运用 在实际的建筑设计过程中,高层建筑设计中的塔楼部分虽然在设计上没有很大的变化余地,但是在高层建筑的底层部分可以通过一些巧妙的处理来实现对空间形式上的丰富,在实际的建筑设计中一般都是采用底层架空和入口缩进的处理方法。 二、高层建筑中的分类建筑设计 1.底层入口 首先高层住宅的底层入口处一定要避免设在当地冬季主导风的迎风面,而在我国的南方地区,由于比较炎热,因此底层入口可以全部或者是局部架空,避免对夏季通风的妨碍。 2.建筑围护 由于人们在高层建筑商居住多半都会产生一定的恐惧心理,因此在高层建筑设计中一定要注重建筑维护的安装,从而给居民提供一定的安全感。同时在高层住宅的窗户设计上,由于高层的风压过大,一方面会对外窗开关造成影响,同时也会对人们擦玻璃的同时产生不安全因素,因此在外窗的设计上应该设计为推拉的启闭方式。 3.服务设施 高层住宅建筑在设计上就应该充分考虑到建筑的服务设施,要在建筑底层入口处设置大楼管理人员的值班室,在值班室中配置夜间电梯紧急呼叫装置、公用电话以及值班人员必要的生活用品;同时还要在大楼内外设计分户信箱以及车辆的存放处,在具体的分户信箱的尺寸安排上,应该大于300mm,同时要保证对墙面面积占用较小的基础上与墙面垂直。
三、高层建筑的建筑设计 第一，随着高层建筑的发展，决定了其结构的合理性和科学性。高层建筑呈现出以下发展趋势：一是层数增多，高度增加。二是新材料的开发应用，新结构形式的应用。三是平面布置与竖向体形更加复杂。四是耗能减震技术的应用与发展。 第二，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。
第三，高层建筑的生态设计要求应该受到迫切的关注。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外围面积，其次是方形。每个建筑基址都有其特殊性。
第四，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，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。高层建筑外围护墙体耗能量较大，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。
四、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)电气的问题。
1.消防电源与配电 。 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種方案,经济合理。 2.应急照明。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。 3.电梯。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。 (三)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。
关键词:建筑设计；高层；建筑
Abstract: With the high-rise buildings development, the demand of high-rise buildings in the architectural design is increasingly. Firstly, an overview of the overall design for the high-rise buildings, analyzes high-rise buildings classified design from the three aspects of building fire protection, electrical and lightning and the high-rise building security design. Key words: architectural design; senior; building
中图分类号：TU972文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
随着高层建筑的迅速发展,结构理论和建筑技术也不断得到提高,高层建筑结构形式也开始趋于多样化发展,其表现形式也是多种多样,但是也随之出现了很多在高层建筑设计方面的问题。在作为城市风景线的同时,高层建筑还面临着如何搞好高层建筑设计的问题,如何多方面实现高层建筑设计的完善是目前高层建筑设计所追求的主要理念。 一、高层建筑整体设计 (一)主体设计 高层建筑设计中的一个全新的要求就是要实现建筑本身的生态节能。首先对于高层建筑主体的下部分裙房而言,虽然其裙房的建设对整个城市影响较小,但是对街道的尺度以及人性化空间的创造等方面的影响都很大。高层建筑的下部门裙房在立面设计上一般跟高层建筑的上部立面不同,在建筑设计当中需要比较细致的设计,要将下部裙房设计的比较多样化,以免显得过于苍白。同时裙房还要进行一定的人性化处理,原因在于群众的视觉一般接触到的都是高层建筑的裙房部分,同时裙房对人们所产生的街道空间感的影响以较大。而对于高层建筑的中的楼顶对整个高层建筑的设计形象又起到了个性化体现的作用,虽然对生态环境的意想不到,但是它们体现的是高层建筑的标志性和独特性,因此在楼顶的设计上也不是不容忽视的。 (二)处理手法上的巧妙运用 在实际的建筑设计过程中,高层建筑设计中的塔楼部分虽然在设计上没有很大的变化余地,但是在高层建筑的底层部分可以通过一些巧妙的处理来实现对空间形式上的丰富,在实际的建筑设计中一般都是采用底层架空和入口缩进的处理方法。 二、高层建筑中的分类建筑设计 1.底层入口 首先高层住宅的底层入口处一定要避免设在当地冬季主导风的迎风面,而在我国的南方地区,由于比较炎热,因此底层入口可以全部或者是局部架空,避免对夏季通风的妨碍。 2.建筑围护 由于人们在高层建筑商居住多半都会产生一定的恐惧心理,因此在高层建筑设计中一定要注重建筑维护的安装,从而给居民提供一定的安全感。同时在高层住宅的窗户设计上,由于高层的风压过大,一方面会对外窗开关造成影响,同时也会对人们擦玻璃的同时产生不安全因素,因此在外窗的设计上应该设计为推拉的启闭方式。 3.服务设施 高层住宅建筑在设计上就应该充分考虑到建筑的服务设施,要在建筑底层入口处设置大楼管理人员的值班室,在值班室中配置夜间电梯紧急呼叫装置、公用电话以及值班人员必要的生活用品;同时还要在大楼内外设计分户信箱以及车辆的存放处,在具体的分户信箱的尺寸安排上,应该大于300mm,同时要保证对墙面面积占用较小的基础上与墙面垂直。
三、高层建筑的建筑设计 第一，随着高层建筑的发展，决定了其结构的合理性和科学性。高层建筑呈现出以下发展趋势：一是层数增多，高度增加。二是新材料的开发应用，新结构形式的应用。三是平面布置与竖向体形更加复杂。四是耗能减震技术的应用与发展。 第二，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。
第三，高层建筑的生态设计要求应该受到迫切的关注。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外围面积，其次是方形。每个建筑基址都有其特殊性。
第四，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，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。高层建筑外围护墙体耗能量较大，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。
四、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)电气的问题。
1.消防电源与配电 。 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種方案,经济合理。 2.应急照明。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。 3.电梯。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。 (三)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。