高层建筑设计中存在的问题分析
2019-11-28郗雯
郗 雯
(国策众合(北京) 建筑工程设计有限公司,山西 太原 030000)
高层住宅建筑工程设计建造在外观要求、舒适度、成本控制、质量安全可靠及施工高效等方面要做好充分的结合以及平衡工作,满足当前人们的多元化的个性需求,这也是优化设计的指导思想。高层建筑在当前城市发展中有着十分重要的作用,其能够有效提升土地资源的利用率,切实解决城市住房难问题。将以人为本原则与绿色节能原则始终贯穿在高层建筑设计当中,实现城市与建筑行业的可持续发展,实现建筑与生态环境的相协调。但在高层建筑设计中,也要紧密结合高层建筑的特性,不断优化高层建筑设计工作。
1 高层住宅建筑优化设计理念
贯彻高层住宅建筑优化设计理念,首先,要秉承生态节能的观念,优化设计方案中要考虑环保措施,推进环保技术与建筑施工技术协调发展。其次,关注文化特色理念,建筑优化方案中应结合造型和功能,适当地将中国文化元素融入到建筑实体中去,不仅能够丰富设计方案实现多元化,还可展现地方传统特色。最后,延长高层住宅建筑使用寿命,国家住宅的建筑寿命设计标准是50 年,然而数据显示我国的建筑寿命平均只有25~30 年。建筑质量不过硬,时间久了就会面临淘汰,设计时充分考虑延长建筑的使用寿命具有现实意义。
2 高层建筑设计存在的问题
1) 高层建筑暖通空调设计中存在的问题,第一,高层建筑冷冻水系统中通常只有一条主干管,在分环路上没有设计阀门,这样就会使水系统在调节和维修时造成麻烦;第二,有的空调系统采取了双侧连接的方式,造成热负荷和空调数量差距较大,两侧水力不均衡,难以按照设计流量进行分配;第三,空调水系统在设计时没有严格进行区分,形成同程、异程混用的情况,增加了调试和维修的难度。
2) 高层建筑消防设计问题,大部分建筑物外未建立相应的消防栓、消防水池,即便有消防水池也无法满足正常的消防用水量,并且设计的位置也不合理;其次,高层建筑外未形成环状水管网,消防给水数量过少;最后,大部分的高层建筑都为设立相应的消防避难层或者消防避难间,即便是有的建筑设计了也仅仅是象征性的建设并无实际意义。许多开发商为了谋取暴力对于建筑材料的质量要求重视力度不高,导致很多建筑及室内所使用的材料耐火性能极差,一旦火灾发生势必会造成人员伤亡。
3) 高层建筑的抗震设计问题,由于城市空间日渐缩小,在进行高层建筑建设场地的选择时,建筑企业通常更侧重于商业空间的考虑,而对建筑地址的地质条件不够重视,进而影响建筑结构的抗震设计。在高层建筑的实际建设中,一些建筑物结构及混凝土结构高度明显超出限制范围,若参数本身超出规范数值,如安全指标、延性要求、荷载取值及材料性能等,都会对结构抗震设计带来直接影响,对于抗震设计工作必须经过科学论证,随着建筑物的高度的上升,地震作用下的建筑物变性破坏形态也会不断加大,甚至是量变到质变影响力。建筑材料的差异所形成的抗震效果有所不同,建筑材料的优劣对于建筑物的整体质量有着很大的影响。就我国当前的建筑结构来看,通常都采用钢筋混凝土结构,其很容易满足一般高度的民用建筑在抗震方面的需求,而建筑高度如果过高的话,钢筋混凝土结构就难以实现建筑物对抗震强度的要求。
3 高层建筑设计存在问题的解决对策
1) 完善高层建筑整体的防风设计,第一,高层建筑防风设计时要确保建筑物所承受的风力荷载小于高层建筑物的极限承载力;第二,通过地基加固以及采用稳定性高的建筑材料等设计来提高高层建筑的整体牢固性,从而提高其抗风能力;第三,高层建筑结构设计上应充分考虑当地风向、风力等具体情况,合理设计建筑表面抗风角度,降低风力对高层建筑表面的冲击程度。
2) 优化消防系统,首先,防火通道设计科学合理,如果发生火灾,能够使所有人员在第一时间内及时撤离;其次,合理设置消防照明系统,能够使撤离人员快速、准确找到逃生通道;再次,明确划分防火区域,高层建筑走廊、楼梯的防火设施要完善,一旦发生火灾,能够使人们迅速找到灭火器及时进行灭火处理,延缓火势的发展,为逃生和救援赢得时间;最后,应科学设计高层建筑的消防水池。消防部门要对消防水池进行有效监管,而高层建筑单位和使用单位也要积极和自来水公司进行合作,确保高层建筑消防水池的供水。
3) 优化高层建筑结构抗震设计,高层建筑的抗震设计选择场地很重要。在建筑场地选择时应尽可能避开地震活动地带以及溶洞、局部凸起的山包等地质结构特殊的地域。如果无法避开这些特殊地域,可以通过增强地基强度、提升上部结构整体刚度、部分消除地基液化沉陷等措施提高高层建筑的结构抗震性。
4) 优化暖通空调设计,要科学合理的对暖通空调系统进行设计,既节能又节材,确保用户以最少的投入换得最大的使用效益,同时获得最佳的取暖效果和取暖空间。
4 结语
总之,高层建筑的设计一方面要考虑到人们居住和使用的便捷性和实用性,另一方面又要突出建筑美观性和时代性。因此,高层建筑设计人员要强化自身素质,不断对高层建筑设计进行研究,解决高层建筑设计存在的问题,促进建筑行业的进一步发展。