【摘要】最近幾年，科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度日益加快，人們的生活水平得到了顯著改善，在此形勢下，人們越來越重視高層建筑。高層建筑給人一種體量巨大、尺度宏偉之感，既從視覺上帶給了人們良好的感受，同時也是一個城市區(qū)域的美學(xué)價值與藝術(shù)風格的體現(xiàn)。建筑設(shè)計并非只是簡單的設(shè)計，其更是城市環(huán)境的重要組成部分，除了需要符合經(jīng)濟、技術(shù)和使用功能等方面的要求，還要涉及美學(xué)、科技與環(huán)保方面的內(nèi)容。對此，本文主要對現(xiàn)代高層建筑設(shè)計要點進行了探討，同時分析了其發(fā)展趨勢，以供參考。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代高層建筑;設(shè)計要點;發(fā)展趨勢

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.30.

當前，科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展，建筑行業(yè)技術(shù)水平越來越高，似乎從高樓的數(shù)量便能看出一個城市的經(jīng)濟水平。隨著人們經(jīng)濟水平的不斷提升，各行各業(yè)也得到了良好發(fā)展，建筑業(yè)同樣如此，其面臨著機遇與挑戰(zhàn)并存的局面。而高樓的建設(shè)并非一件易事，現(xiàn)代化的高層建筑更應(yīng)引起重視。當前，人們對住房提出了很高的要求，在此形勢下，建筑業(yè)的工程人員需要加大對新技術(shù)的學(xué)習力度，積極創(chuàng)新，竭盡全力與時俱進，使人們的住房需求得到滿足，用綠色節(jié)能型建設(shè)代替以往的消耗型建設(shè)，以最大化利用能源，充分彰顯現(xiàn)代化的建設(shè)理念，同時加大對高層建筑的推廣和應(yīng)用力度。

1、高層建筑設(shè)計的原則

在我國城市的發(fā)展進程中，高層建筑得到了迅猛發(fā)展，其直接影響著城市的整體面貌，其原因是因為在城市的整體面貌中，高層建筑物發(fā)揮著極為顯著的作用。所以其布置應(yīng)嚴格秉持有機統(tǒng)一的原則，集中布置各種高層建筑，從而將城市“冠”形成，當然，此過程要避免相互影響?？梢越柚鷮﹂g距與高度進行調(diào)整，防止不良影響的出現(xiàn)。針對單棟高層建筑，可以在道路轉(zhuǎn)彎處建設(shè)，以此美化城市風景[1]。新時期，高層建筑的頂端應(yīng)盡可能防止出現(xiàn)相同建筑，以免影響城市美感。在相同高層建筑中，要確保尺度的有序性，高層建筑設(shè)計中還要拿街道與城市的尺度等因素納入考慮范圍，防止混用多種尺度，使高層建筑物以及城市整體、局面之間的不協(xié)調(diào)得到保證，有機統(tǒng)一城市建筑和城市環(huán)境。因為高層建筑尺度高大，具有很高的識別性，所以要有局部的尺度形象，以便于人們更好地對其整體大小進行估計，不能隨意縮小或增大這些尺度建筑的使用，以免造成認知錯覺，但有時也可以借助這些錯覺對特殊效果進行制造。

2、現(xiàn)代高層建筑設(shè)計要點

2.1高層建筑防火安全設(shè)計

首先，主體結(jié)構(gòu)耐火性設(shè)計。設(shè)計人員要以消防安全標準規(guī)范為基礎(chǔ)。其中，承重墻和柱體的耐火極限應(yīng)在3小時以上，從而可以將火災(zāi)事故的人員傷亡以及經(jīng)濟損失最大化減輕[2]。因為鋼結(jié)構(gòu)缺乏較好的耐火性，因此應(yīng)通過將水注入空心鋼柱內(nèi)的方式，促使隔火性和耐火性增強。同時，在涂刷防火涂料以及澆筑混凝土的過程中，應(yīng)盡量選擇具有較強耐火性的合金材料。其次，防火分隔設(shè)計。一般來說，高層建筑內(nèi)部構(gòu)造的防火分隔設(shè)計主要運用兩種模式，即橫向防火和豎向防火。其中，豎向防火設(shè)計即對樓梯間、電梯井、排風通道以及電纜井等豎向空間展開防火封堵，避免火勢順著豎向井道蔓延;橫向防火設(shè)計，即對建筑內(nèi)部空間進行分隔，分隔物運用具有較強耐火性的材料，以將完整的火災(zāi)隔離帶形成。最后，對自動滅火裝置以及報警系統(tǒng)進行優(yōu)化。為了進一步強化高層建筑防火線，應(yīng)對報警系統(tǒng)以及自動滅火裝置進行設(shè)置，詳細而言：第一，在高層建筑敞開式樓梯間或封閉樓梯間，每間隔三層設(shè)置一個火災(zāi)探測器;第二，對自動滅火系統(tǒng)進行設(shè)置。為了確保消防用戶與設(shè)計要求相符，需要對消防水泵以及發(fā)電供電系統(tǒng)進行配置，以此確保火災(zāi)事故發(fā)生時，高層建筑中供電系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常，同時具有良好的通信訊號。

2.2電氣設(shè)計要點

高層建筑必須確保安全性，認真嚴謹?shù)卦O(shè)計電氣。在高層建筑中，電氣占據(jù)著極為重要的位置，電梯、照明和供電等均和電氣問題息息相關(guān)[3]。所以，在高層建筑設(shè)計中，電氣問題是設(shè)計要點。詳細而言，主要對下述幾個方面的電氣設(shè)計引起重視：首先，高低壓的電力配電。在開展實際電氣設(shè)計中，需要重點設(shè)計電力環(huán)境切換，以此使高層建筑整體電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性得到保證;其次，接地防雷設(shè)計。在展開防雷、接地設(shè)計的時候，可以運用“混合型”接地模式，以此促進接地有效性提高。當然，在防雷設(shè)計中，需要與建筑的實際情況相結(jié)合，對避雷針進行安裝，以此促進建筑物安全性提高;最后，建筑的整體照明系統(tǒng)，高層建筑在對照明系統(tǒng)進行設(shè)計的過程中，需要重點關(guān)注照明位置、光源造型和類型等方面，在將照明系統(tǒng)有效性提高的基礎(chǔ)上，保證照明設(shè)備符合高層建筑的整體風格。

2.3抗震設(shè)計要點

抗震設(shè)計是高層建筑設(shè)計中不可或缺的組成部分，其有利于確保人們的生命安全和高層建筑的整體質(zhì)量，所以，設(shè)計人員在設(shè)計過程中應(yīng)高度重視抗震設(shè)計。設(shè)計人員在設(shè)計的時候，應(yīng)防止應(yīng)用純框架體系，做到結(jié)合實際情況進行針對性地分析，合理設(shè)計，使結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性得到保證。通常情況下，可以運用框架—剪力墻、剪力墻等結(jié)構(gòu)體系。但不管運用何種結(jié)構(gòu)體系，均務(wù)必要立足于國家對高層建筑的剛度規(guī)定以及要求展開，使結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性和經(jīng)濟性得到保證，以便于可以對簡體以及剪力墻等抗側(cè)力構(gòu)件進行合理、經(jīng)濟地布置。除此之外，在計算內(nèi)力與位移的時候，其構(gòu)件可以運用彈性剛度，而在框架—剪力墻結(jié)構(gòu)中，設(shè)計人員可以適當折減連梁剛度，確保高層建筑設(shè)計合理，促進高層建筑的效果與質(zhì)量提高，從而以堅實的基礎(chǔ)助推我國建筑行業(yè)良好發(fā)展。

2.4高層建筑的節(jié)能設(shè)計

首先，遮陽板的節(jié)能設(shè)計。在就高層建筑展開節(jié)能設(shè)計的時候，尤其是在有充足陽光照射的地方，需要展開遮陽板設(shè)計的過程中，需要對遮陽板構(gòu)造進行設(shè)計，同時借助垂直綠化帶以及陽臺等充分實現(xiàn)遮陽作用，同時將遮陽板的節(jié)能設(shè)計和形態(tài)設(shè)計順利完成。其次，立體綠化的節(jié)能設(shè)計?，F(xiàn)階段，我國城市化發(fā)展速度越來越快，針對高層建筑來說，綠化發(fā)揮著極為重要的作用。綠化設(shè)計既可以使空氣得到凈化，吸收陽光，同時還可以將塵土有效吸收，促使建筑吸塵能源消耗有效降低，達到節(jié)能設(shè)計的目的[4]。最后，建筑節(jié)能設(shè)計中太陽能的應(yīng)用。作為現(xiàn)階段一種應(yīng)用極為廣泛的可再生資源，太陽能常用于高層建筑節(jié)能設(shè)計中。當前，太陽能能源已經(jīng)十分成熟，如我國的首座太陽能建筑中國電谷錦江國際酒店，建筑物中的供電、供熱以及洗浴能耗都是通過太陽能完成的。同時，在高層建筑中運用太陽能，可以為冬季采暖提供需要的熱量，促使夏季空調(diào)能耗降低，同時有效支持日常家庭生活耗電。

2.5抗風設(shè)計

相較于普通建筑，高層建筑的高度較高，在建筑設(shè)計的過程中要把風流對建筑物的作用力納入考慮范圍，根據(jù)建筑物周圍的風流情況運用合理的結(jié)構(gòu)，進而使建筑抗風設(shè)計計算的全面性以及合理性得到保證。一般而言，風災(zāi)會直接影響高層建筑結(jié)構(gòu)，受風力的影響，若是建筑物的結(jié)構(gòu)缺乏穩(wěn)定性，便很可能導(dǎo)致破壞和變形的問題出現(xiàn)，所以，要想使建筑工程的安全性得到保證，就必須重視抗風設(shè)計，同時在高層建筑設(shè)計中其也是難點問題之一。

3、現(xiàn)代高層建筑設(shè)計發(fā)展趨勢

3.1智能化發(fā)展

現(xiàn)階段，科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度日益加快，人們對工作、生活環(huán)境提出了較高的要求，智能化生活已成為當前經(jīng)濟社會發(fā)展的大勢所趨，其中，智能建筑便是不可或缺的一部分?？煽啃浴⒎奖阈?、安全性、適應(yīng)性、高效性、舒適性是智能建筑的主要特征[5]。應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)，可以促進人們生理和心理體驗全面提高，從通風、采光、綠化和照明等方面入手，提供給人們良好的條件。與此同時，應(yīng)用智能系統(tǒng)，使費用、能源、資源的支出與消耗得到了顯著節(jié)省，不再受時空的限制，促進了資源使用效率提升，將更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)于管理提供給了人們。智能建筑的適應(yīng)性也很強，這也是其顯著優(yōu)勢之一，其可以第一時間更新升級機械設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，同時不會對人們的正常過生活造成影響。具有很強的安全性，在防火防盜、預(yù)防和處理緊急事件、保護財產(chǎn)等方面發(fā)揮著極為重要的作用。除此之外，智能化的識別系統(tǒng)以及故障排除，可以第一時間識別安全隱患，將安全隱患消除，最大化減小故障影響，有效確保人們的正常生活與工作。

3.2節(jié)能環(huán)保性

高層建筑設(shè)計應(yīng)重視研究節(jié)能問題。應(yīng)充分考慮小氣候、采光和日照、噪聲、空氣質(zhì)量、環(huán)境綠化、交通組織、項目選址等因素，在高層建筑的設(shè)計中充分彰顯出來，設(shè)計結(jié)果與當?shù)氐淖匀画h(huán)境、地理條件和氣候相符，對住宅建設(shè)用地進行合理選擇，防止有害環(huán)境影響居住環(huán)境。在高層建筑設(shè)計中應(yīng)對建筑節(jié)能設(shè)計進行全面考慮，要加大對先進技能設(shè)備的推廣力度，如透水地面磚、雨水回收系統(tǒng)和太陽能等，同時在設(shè)計階段全面考慮建筑的景觀、方向、日照和通風等方面，從而構(gòu)建一個優(yōu)雅舒適、環(huán)保低碳的居住環(huán)境。一般情況下，在高層建筑設(shè)計中，應(yīng)將建筑物外表面積減少，最好采用如“一”字型等比較規(guī)整、簡潔、可以獲得充足日照的平面型式，從而將冬季冷風滲透量以及夏季熱輻射減少[6]。

3.3文化藝術(shù)性發(fā)展

現(xiàn)代高層建筑的文化藝術(shù)特色很強?，F(xiàn)階段，人們越來越追求生活質(zhì)量，同時審美要求越來越高，高層建筑不能再運用冷硬鋼筋混凝土，應(yīng)提供給人們良好的視覺享受，同時確保使用方便。在生態(tài)化和智能化的發(fā)展環(huán)境中，高層建筑也需要豐富的人文精神以及豐富的內(nèi)涵。簡而言之，在現(xiàn)代城市建設(shè)中，若是建筑缺少文化內(nèi)涵，很容易被市場所淘汰。反之，時代特色顯著的建設(shè)可以將美麗的景觀形成，成為城市的代表性建筑。觀賞價值、環(huán)保性和實用性較強的高層建筑，其實可以美化城市空間環(huán)境。比如，上海的東方明珠，既可以成為城市的一大旅游景點，同時對城市的全面發(fā)展極為有利。

結(jié)語：

總而言之，現(xiàn)代高層建筑充分體現(xiàn)了城市的發(fā)展，是城市發(fā)展速度以及綜合實力的標志。當前，社會發(fā)展速度日益加快，人們的生活質(zhì)量得到了顯著改善，諸多人口開始紛紛涌入城市，在此形勢下，高層建筑越來越多，為了使現(xiàn)代化綠色建設(shè)的目標順利實現(xiàn)，在高層建筑建設(shè)的過程中，要對環(huán)境問題進行全面考慮，同時促使現(xiàn)代化的綠色建設(shè)目標實現(xiàn)，盡量達到節(jié)能環(huán)保的目的，同時在設(shè)計過程中要高度重視高層建筑和城市之間的平衡性，確保城市美觀和環(huán)保發(fā)展等的統(tǒng)一性、和諧性，借助打造良好的城市空間，實現(xiàn)高層建筑的綠色建設(shè)，同時和今后的發(fā)展相適應(yīng)，確保高層建筑更加現(xiàn)代化。

參考文獻：

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[2]王軼.淺析現(xiàn)代高層建筑設(shè)計要點[J].門窗，2019（08）：77-78.

[3]羅濤.淺談現(xiàn)代高層建筑設(shè)計[J].中外企業(yè)家，2019（10）：116.

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[5]張曉瑩，朱文皓.淺談現(xiàn)代城市中高層建筑的設(shè)計[J].低碳世界，2018（06）：201-202.

[6]王鵬.現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化[J].中國住宅設(shè)施，2018（03）：52-53.

作者簡介：

姜濤（1980.02.24），男，吉林長春人，本科，高級工程師，研究方向：建筑設(shè)計。