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超高层建筑设计手法探讨

作者:未知

  摘要:近年来我国建筑行业飞速发展,建筑设计遇到超高层的项目逐渐增多,对设计工作者的业务水平要求也不断提高。本文主要探讨如何做好超高层建筑设计,打造符合现代要求的新时代建筑。
  关键词:超高层;建筑设计;设计手法;内部流线
  随着时代的不断进步发展,中国城市化水平迅速提高,大量的农业人口涌入城市,使城市的规模持续扩大,而中心城区的用地日益紧张,一般的高层建筑已不能满足需求。因此,城市建筑要向提高土地利用率的方式发展。既然地面受到限制,建筑就只能向天空不断突破, 600米以上的超高层建筑现在也耸立于中国上海,超过100米的超高层更是数不胜数,我国的建筑行业水平已处于世界领先,在实际建筑设计中遇到超高层的项目也越来越多。
  一、超高层设计概述
  超高层建筑是指建筑高度超过100米的民用建筑,相比一般建筑而言,超高層建筑的土地利用率高,拥有开阔的景观视野,并可以缓解城市中心用地紧张的问题,也容易产生标识性和可识别性,让使用者感受到先进科技技术水平。超高层建筑虽然是现代城市化水平的体现,但也有诸多的弊端。超高层存在建筑体量大,功能流线复杂,后期建设和维护成本高,施工难度大等多种问题。如何妥善解决这些问题,是项目能够落地实施的重要前提,这也对建筑设计提出更高的要求。超高层建筑设计不仅要满足多种建筑功能的要求,还要合理组织各种流线关系,注重对城市中心区域空间的影响,并且符合超高层消防设计要求。
  二、超高层设计手法
  (一)严格按照国家消防规范要求进行设计,保护人身和财产安全。
  超高层建筑大多建在城市中心区域,红线用地比较紧张,相邻建筑情况比较复杂,设计需综合考虑用地现状条件,与相邻建筑的防火间距严格按照规范要求来设置,因为超高层的灭火扑救和人员疏散均需要开阔的场地,只有留出足够的空间,才能更快更好的组织救援。
  超高层内部设计与一般建筑设计也有不一样的要求,例如楼板耐火极限不应低于2.0H,外墙保温材料的燃烧性能应为A级和设置避难层(间)等。只有严格按照国家消防规范要求进行设计,才能有效的保护人身和财产安全,打造出符合现代要求的高质量建筑。
  (二)对用地条件进行分析,合理布局各个功能分区。
  超高层一般是城市综合体,各个功能较为复杂,按使用性质区分有商业、酒店、办公、住宅、配套的车库等,不同性质的功能对场地的要求也不尽相同。比如商业需要广场来聚集人群和活跃气氛,酒店和办公需要营造出整体大气的氛围,住宅需要在入口设置舒适的园林绿化和活动空间,配套车库出入口需通行便捷,注意行车路径和减少对行人的干扰。如何妥善解决各个功能分区之间的关系,首先要从用地条件进行分析,把合适地块区域的功能确定下来,然后合理安排好各个出入口的位置,组织好功能之间的交叉区域,注重与城市的对话,形成积极的城市空间。
  (三)分析建筑内部流线,优化空间组合方式。
  建筑内部流线的设计影响着空间功能的划分与布局,在超高层设计中主要体现在平面布局和立体交通。平面布局是合理设置好疏散楼梯、电梯、走道、卫生间、辅助用房等,采用中心式布局设置在核心筒内,其它使用功能环绕四周布置。立体交通是通过疏散楼梯和电梯来联系上下层,疏散楼梯应在避难层分隔、同层错位或上下层断开,消防电梯应层层停靠。相比一般建筑的电梯,超高层的电梯一般采用分区设置,到达不同高度区域的楼层。超过200m的建筑可采用空中候梯厅来进行转换,节约垂直交通时间。因此,只有合理的组织内部流线,优化空间组合方式,才能提高建筑利用率,达到高效、舒适的使用需求。
  (四)对建筑外观进行重点设计,注意对城市区域的影响。
  超高层建筑具有城市的标志性意义,从某方面来说也代表了这个城市的经济发展水平,越是经济发达的城市,超高层的数量越多,立面外观也越新奇。如双子塔(迪拜)、帝国大厦(纽约)、中国尊(北京)、上海中心(上海)、小蛮腰(广州)、平安金融中心(深圳),他们已经成为所在城市的名片。超高层的外观设计首先要有自己的特点和故事,最好能融入城市的历史,有清晰的脉络让文化延续下去。其次要充分的利用先进的科学技术,把以前难以想象的、极具表现的、富有张力的建筑外观设计出来,创造出新的建筑造型。超高层建筑一般体量较大,设计时要注意其对城市区域的影响,要与周边建筑相呼应,共同打造美丽的城市天际线。
  (五)采用绿色建筑设计,坚持可持续发展的理念。
  绿色建筑指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源,为人们提供健康、舒适和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑物。超高层建筑需要使用的材料巨大,如果设计不从节约环保的前提出发,势必造成不必要的浪费,对环境产生不良影响。因此,设计应充分利用自然资源,如日光照明、自然通风、地源热泵系统、光电幕墙等。并且积极采用可回收可循环材料,如钢材、铝合金、玻璃、可重复使用隔断墙等。只有采用绿色建筑设计,坚持可持续发展的理念,才能实现社会的发展和环境保护的目的。
  四、案例分析
  (一)工程概况
  某超高层项目位于城市中心区域,周边配套齐全,地块方正规整,东西长约220米,南北长约100米,北面为城市主要道路(标高56.60),南面为规划道路(60.60),高差为4米。规划总用地面积约为2.5万m2,总建筑面积21.1万m2,是由1栋超高层办公楼(45层)、2栋超高层住宅(43层)、1栋商业营业厅(2层)、其它配套设施和地下车库组成(图一)。
  (二)建筑设计
  1、项目由三栋超高层外加商业建筑组成,形体组合上主次分明,进退有度,办公楼为项目的制高点,凸显其核心地位。外观设计上注意整体的比例尺度,使建筑群体高低错落,对城市空间产生积极的影响,形成美妙的城市天际线。
  2、项目严格按照消防规范进行设计,每栋超高层均设置了消防扑救场地,避难层、避难人数、建筑构造和节点、疏散距离和楼梯的设计均满足规范要求。项目采用大量的绿色建材,并设计了雨水收集系统,满足绿建一星的要求。办公楼的电梯分为高、中、低三个区设计,以节约竖向交通时间。
  3、利用地形高差进行设计,组织不同的功能构成,办公和商业出入口设置在北面主要道路上,可以使商业价值最大化。住宅出入口设置在南面的规划道路上,让住户享受更加私密的园林绿化空间。两个平台之间利用电梯连接,使动静分区相得益彰。
  五、结语:
  随着建筑行业的不断发展,超高层建筑已经成为现代城市的组成部分,对城市形象的提升和区域经济的聚集起了重要的作用。超高层建筑设计应遵从科学的设计方法,利用先进的技术手段,积极采用新材料新工艺,注重建筑节能、环保和可持续发展,打造现代化的中国城市新地标。
  参考文献:
  [1]绿城劲吹“绿建”风.郑州日报.2017(11).
  [2]赵超楠.当代机场航站楼“微城市”设计策略研究—以广州新白云机场T2航站楼为例.《建筑技艺》.2016(08).
  [3]董琴.谈超高层综合楼的消防设计.《山西建筑》.2016(10)
  作者简介:周凯(1981-)男,湖南长沙人,工程师,本科,工作方向:建筑设计。
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