浅谈高层建筑设计的问题

穆亚伟 李丹丹

【摘要】随着我国经济飞快发展高层建筑成了每个城市的主题，高层建筑的生态设计要求受到相关关注，本文阐述了对高层建筑设计的问题提出分析，希望通过本文进行参考。

【关键词】高层；建筑设计；要点分析

中图分类号： S611文献标识码：A 文章编号：

一、高层建筑的建筑设计

1．1随着社会的发展和市场的需求，高层建筑如雨后般的春笋拔地而起，赢来了蓬勃发展机遇。

一般而言，高层建筑具有占地面积少、建筑面积大、造型特殊、集中化程度高的特点：在现代化大都市中，过度的人口和建筑密度，城市用地日趋紧张，真可谓寸土千金，使得人们不得不向空间发展，高层建筑占地面积少，不仅可以大量的节省土地的投资，而且有较好的日照、采光和通风效果。正是这些特点，使得高层建筑在现代化大都市中得到了迅速的发展，但是，随着建筑高度的增加，建筑的防火、防灾、热岛效应等已成为人们急待解决的难题。

1．2高层建筑的生态设计要求应该受到迫切的关注。

我国是一个人口大国，众多的人口却没有保护好生态环境，生态环境破坏严重，使原本就匮乏的资源在大幅度的减少，且环境污染日益严重，在很大程度上破坏了生态的平衡，所以人们要提高思想意识，意识到保护环境的重要性，意识到推行生态建筑设计的必要性，为了资源的可持续性利用，为了人类的可持续性发展，推行生态建筑设计是未来的大势所趋。对于高层建筑进行环境的改造，必须从技术入手，仅有设计理念也是不行的，要充分把握市场的需求，加大先进技术的学习力度，使更多的先进技术能够为我所用，进行系统化的研究，设计人员和技术人员应该充分发挥自己的优势，进行不断的创新，让更多的好想法、好思路能够不断的呈现出来。

1．3要重视高层建筑的节能设计

从以下三个方面进行考虑：其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，从而获得更多的日照，减少热损失，保持室内舒适的温度环境。

其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。

其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。

二、高层建筑设计过程中应该注意的问题

2.1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，应有采光设施或者照明系统急及疏散标志，让人员在疏散中能保证安全快速的撤离，应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及疏散通道必须有合理的分区，做到在火灾发生时，可以及时的采用灭火措施和人员疏散：消火栓的位置应保证同层任何部分由两个消防栓的水枪同时到达。做好建筑物室内、外消防给水系统的设计，保证足够的消防用水量和最不利点的灭火设备所需的水压，消防水池容量要满足规范要求。

2.2抗风的问题。

预测到建筑物附近的气流情况以及建筑物所发生的性状，结构不稳定破坏，疲劳破坏，过份变形而发生的屈服，围护结构的严重破坏都可以引起高层建筑的安全隐患。风灾损坏的主要形态之一是工程结构的损坏和倒塌，因此，工程抗风设计计算的合理和全面与否是工程安全的重要关键，抗风设计也是工程结构中的重要研究课题。

三．电气的问题。

3．1消防电源与配电。

高层建筑要求供电是① 供电电源必须是来自于两个不同的发电厂保证一个要时有遇到问题或者突发事件另一个也可以正常工作，从而确保建筑的正常运行②供电电源来自于2个不同的区域变电站。③一个电源来自于区域变电所而另一个时自备的发电设备。

3-2应急照明。

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，应急照明的安装要合理人性化，应急照明主要安装在疏散楼梯、消防电梯前室、消防控制室、自各电源室、变配电室、消防水泵房、防排烟机房的墙面上或者顶棚上。应急照明包括疏散指示照明，即标志出口位置的出口标志灯和引导只想出口的指向标志灯，满足疏散通道的照明要求。

3．3 电梯。

电梯在设计中要保证位置合理，让电梯的运行中的噪音不要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，保证居住者在平时能方便的出行。电梯在遇到紧急情况是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，以利于救人、灭火，对此还要考虑排水设施。消防泵房、变配电站、柴油发电机放常常要设于高层建筑的地下室，如果地下室积水甚至被淹，灭火将从何谈起，所以地下室排水与电梯井底排水同等重要 电梯的供电系统要有两套，一套是正常供电系统，另一套时当有紧急情况自备发电供电以保证电梯的正常运行。

四．排烟的问题。

高层的火灾事故中，绝大多数的人员伤亡都是因烟气窒息、中毒，在不具备自然排风条件的封闭楼梯间要在楼梯入口处设置阳台或者凹廊，或者前室。保证在发生火灾时能排除烟，降低人员的伤亡。现在设计中为了提高使用面积，采取消防电梯与居住用电梯合用，消防电梯前室与防烟楼梯前室合用，采用常闭防火门。

4.1．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，将防雷措施做好，进行治理。在高层建筑物的顶端和其他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，在建筑物周围用镀锌扁钢做避雷带；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。

五、结束语

总之， 由于全球范围内土地资源的稀缺以及满足社会与功能的需要，高层建筑在最近几年时间内得到了突飞猛进的发展，随着建筑科学技术的不断进步，在建筑领域内也出现了不少新结构、新材料和新工艺，这些又为现代高层建筑的发展提供了有利条件，这些新技术在建筑结构设计上的广泛应用为高层和超高层建筑的发展奠定了科学基础。