中高层建筑技术创新研究

王飞

（金坛建工集团有限公司　江苏省　常州市　213200）

中高层建筑技术创新研究

王飞

（金坛建工集团有限公司江苏省常州市213200）

在我国城市的快速发展下，城市居住人口数量日益增加。为了满足日益增加的住房需求，建筑高度不断增加。由于高层建筑的重要性，在对其进行设计时，为了实现高层建筑的技术创新，要注意进行技术创新。基于此，本文对中高层建筑技术创新研究进行探讨。

中高层建筑；技术创新；研究

当前，在高层建筑施工过程中，技术创新已经成为了高层建筑未来发展的主要方向。高层建筑建设施工正逐渐朝着多元化的方向进行发展。在进行创作过程中，建筑师所扮演着重要的技术作用，对技术进行创新是实现高层建筑发展的基础，所以，研究当代高层建筑技术的创新性，具有重要的现实意义和学术价值。

1　高层建筑技术特点表现

1.1综合性

建筑技术的综合性特点主要表现在两个方面：①建筑技术是多种技术的复合体。如建筑物是经过建筑施工活动完成的，因而其自身体现了建筑施工技术；建筑为的成型离不开一系列设备的安装组合，这方面展现了建筑物的技术性；同时建筑物是经过由一系列的设计才诞生，是被设计的事物，这也体现了建筑设计技术[1]。②在建筑活动中，知识和技能被应用广泛应用于建设中，建筑物集合了艺术性、技术性及民族性于一身，在建筑设计的中，建筑设计者除了要掌握制图、力学、心理学、绘画等多方面的科学知识和理论知识，并将这些知识与建筑设计活动进行有效地融合。

1.2动态性

建筑设计是在各种矛盾发展中完成的，建筑设计技术在矛盾发展中不断出现创新和进步，同时也推动了建筑业的发展。现阶段，建筑技术形成结构呈现树形特征，很大程度上推动了建筑行业的发展与进步。由以下两个方面可以展现：

（1）建筑材料向精、高、薄、轻的方向发展得益于建筑材料、设计技术及施工技术的进步。例如很多建筑材料都是绿色、天然的原材料，采用了新技术和新工艺降低了消耗和污染，建筑为适合人们的居住要求、对人们的身体健康有很大的影响。建筑材料打底是多功能的，随着新型化绿色建筑材料的不断出现和发展，建筑行业逐渐实现了绿色化与高效率化，有利于建筑行业的快速、健康、可持续发展。

（2）建筑系统是由各子系统组成的，子系统内部的分工越来越精细，子系统之间的依赖程度不断加强。例如水电行业的设计，要根据水电专业的要求确定建筑的范围和平面位置，即水工建筑制约了水利水电建筑的基础，机械设备、变配电设施等对建筑高度产生一定程度的影响，所以工作中必须密切结合水利水电行业的建筑设计技术和相关要求，区别于与其他行业的建筑设计技术；尽管不同行业，有不同的建筑技术要求、目标和分工，但是总的来说，建筑技术发展中的两个方面关系密切，相互影响和制约，纵向的发展受到横向发展的推动[2]。不断横向发展的建筑技术要求企业各部门之间、各工序、各技术环节之间不断提高合作水平，将自身的优势发挥到最大。所以，建筑技术动态性的发展与建筑技术创新发展的关系越来越密切，受其影响越来越大。

2　高层建筑技术创新发展

2.1优化创新生态技术

随着层建筑设计的创新发展，未来采取的设计方法应该最大程度与生态、环保的原则保持一致，尽最大努力降低建筑对环境的不良影响，使人们拥有更加舒适、健康的居住场所。生态型的设计观念主要表现在以下几方面：①针对高层建筑出现的环境问题需将生态学的原理、概念和设计方法等适当的应用到设计中。②将高层建筑设计与自然生态环境相结合，进行建筑设计时，利用有效措施实现利用环境、保护环境和修正环境的目的。④将高层建筑优质、健康的理念与保护生态环境意识相融合，美学在更新环境空间得到展现，打造摩天楼艺术形式的设计新构架。例如，马来西亚建筑师杨经文长期不断研究高层建筑生物气候学，将生态环境与高层建筑的特点有效结合在一起，创造了很多新的艺术形象，如空中绿园、凹入过渡空间、屋顶遮阳隔片等取得了很好的效果。建立室内与外界环境敏感的关联性是生态型的高层建筑使用的方法。相应的反馈机制，主要是依据室外各种因素（温度、湿度、风速、日照、空气质量等）的变化，和室内的人员流动和负荷波动而建立的，此反馈机制的建立保持室内各项物理指标处于目标值，最大限度降低能源消耗。该系统将层的热能提取出来，或将建筑物中的热量释放出去的方法，达到建筑内部适当制冷与取暖的目的。一般情况下，可利用的冷热源深度小于400m，所以有效结合高层建筑的地下空间与基础部分能取得较好的利用价值。

2.2创新高新技术

（1）实现信息技术的转化。高新技术呈现“不可视化”特点的转变，建筑受其影响，不再是简单的空间造型与功能组织关系，建筑的内在中枢被改变。建筑创造设计中，人们下意识的将技术应用到其中，将发挥材料性能、结构和构造技术作为重点，技术逐渐被艺术化，展现建筑的造型富于强烈的时代感特征。

（2）场所性的塑造成重点。强烈的自我表现力是高层建筑的显著特点，他是城市中的独特景观，是一种充满活力的场所，也展现了高层建筑不断追求情感表现的一个重要方面。建筑与环境之间关系的转变与发展，意味着建筑从城市表演者的角色转变为城市所有者的角色。

（3）地域性创造受关注。建筑物的“场所性”代表关注城市环境及人们生活和心理状况，建筑物的“地域性”则代表尊重当地的历史文化和地域文脉。如各种语言可以将情感表达出来，高技术语也可以表达对高技术建筑及其历史文脉的尊重，高技术建筑的新形式的来源是不断挖掘地域技术，创造出更多形式的建筑物。

（4）高技术的隐喻主义与象征主义。高层建筑追求的不是简单的、激进的表现主义而是一种对建筑的“言外之意”，现阶段高层建筑注重与人的思想精神交流，人们可以在联想的过程不断塑造对高技术建筑的情感。

2.3探索创新仿生技术

现代科学技术的发展促进了高层建筑的诞生。建筑之所以能不断向高处发展，是因为结构体系、材料与构造设计的发展，但是也在一定程度上制约了它的发展。一般的建筑体系会消耗大量的建筑材料，空气动力学没有得到有效利用，自然环境受到污染和干扰，人工环境没有情感因素。真正的“生态”模式存在于自然界中，即组织结构展现为生物体的自我完善、高效低耗[3]。这种模式可以作为高层建筑系统、结构、运营等的借鉴标准，所以高层建筑的设计中仿生技术被应用的范围越来越广。

2.4综合创新信息技术

高新技术在信息社会里的发展呈现不可视化的特点，与材料、结构等技术相不同，建筑受到它的直接影响，空间造型和功能组织已经不再是重点，建筑内在中枢被改变。数码是信息媒体技术的本质特征，非物质性信息波是其传递主要内容，跳跃性和超越时空性比较明显，但无限蔓延和虚拟性是网络技术的特点，未来高层建筑空间形态的主要力量也是网络技术[4]。建筑技术的综合体成就了高层建筑，也是信息技术与建筑技术综合作用的结果，高层建筑的设计与运营展现了智能化、信息化。高层建筑与环境的相适应得益于精密的计算，同时建筑的体形也受技术计算的决定。现阶段数学模型的建立也得益于计算机技术，建筑的空气动力学性能可以得到准确的评估，CFD技术的运用可以计算流体力学，分析气流和阴影效果，建筑平面和外观最后被确定，如CFD技术别用用到伦敦瑞士再保险公司总部大楼项目中，模拟了室内外空气流场，最终建筑纺棰形外观被确定。

3　结语

随着新技术、新材料的突破和创新，高层建筑由产生逐渐走向成熟，高层建筑发展的强大动力离不开科学技术的创新发展。随着建筑业的高速发展，科学创新高新技术、优化创新生态技术、综合创新信息技术、探索创新仿生技术是建筑师必须重视和坚持的。同时生态学、信息学、仿生学等多学科在高层建筑中的应用，建筑业必将向着全方位、多层次的快速、健康发展。

[1]崔悦君.创新建筑——崔悦君的进化式建筑[M].北京：中国建筑工业出版社，2002：23～24.

[2]（西）贝伦，加西亚，编.刘伟庆，欧谨，译.世界名建筑抗震方案设计[M].北京：中国水利水电出版社，中国产权出版社，2002：42～43.

[3]陶戈强.建筑技术创新节能设计与建筑节能初探[J].科技资讯，2008（19）：186～187.

[4]董利军，卢立平.浅谈我国建筑技术创新与建筑节能[J].山西建筑，2007（20）：253～254.

TU74

A

1673-0038（2015）19-0086-02

2015-4-26

王飞（1982-），男，江苏常州人，助理工程师，本科，从事建筑施工及管理工作。