摘要:随着时代的不断发展,在超高层建筑结构设计方面有了很大的变化,虽然我国在超高层建筑结构设计方面取得了一定的成就,但是在具体的发展过程中仍然存在一些问题,现如今超高层建筑结构设计成为了高层建筑设计的核心内容,由此可见超高层建筑结构设计的重要性,如果不及时的解决在超高层建筑结构设计中的一些问题就会严重阻碍超高层建筑的发展。本文从超高层建筑结构的特点入手,分析了超高层建筑结构体系的选择,对超高层建筑结构设计的问题和对策进行了分析。
关键词:超高层公共建筑;前期设计;技巧策略
引言
我国城市化建设的脚步加快,超高层建筑已成为解决人们日益增加的物质需求和供不应求的土地使用资源之间矛盾的有效举措。尤其是超高层公共建筑的出现,为改善人们生活和更好地为社会提供服务做出了巨大贡献。对于重要的公共建筑,不同地区的情况不尽相同,现今人们的环保意识日益加深,因此,对超高层公共建筑的设计和施工等提出了更高的要求。
1 超高层公共建筑前期设计对建筑环境的相互影响
就风力系统的设计来说,超高层公共建筑的布局可能会引起建筑内部和外部较大的风力差异,而超高层建筑间的风力一旦过强,内外气流流动不及时,容易产生狭管效应,导致局部区域的风速过强和过大,出现诸如狂风吹断树干等城市风灾。据相关研究表明,高层风在经过超高层公共建筑的1/3处时,气流在遇到建筑的阻挡后往往受所方面因素影响而由上及下移动,特别是在下移过程中伴随着风速加快,在遇到地面水平方向的气流后容易于建筑底部形成一定强度的涡流,这对建筑外部的活动空间的稳定性会带来一定的影响。现代建筑光污染加重,超高层公共建筑物的光环境设计不当会直接对日照阴影区内的建筑、街道等带来负面影响,进而危害人们正常的生活和生产经营活动。尤其是玻璃幕墙的广泛使用,使得直射日光和其他光源照射到建筑物表面时形成反射眩光,程度严重时会造成建筑物内部和外部的人们出现眩晕、暂时性失明等一系列神经衰弱引发的健康问题。追求视觉效果而忽视了能源的消耗,更会破坏生态环境,据鸟类保护组织统计,在过往的世界各地候鸟迁徙事故中,超高层建筑物的玻璃幕墙成为诱发候鸟失去方向性而撞向建筑物导致死亡的主要威胁。
2 超高层公共建筑前期设计应当遵循的设计原则和理念
2.1 因地制宜是超高层公共建筑在前期设计时应当遵循的首要前提
遵循区域内的地形和气候等特点,采取科学合理的措施,在原有的环境条件下,尽最大可能确保建筑环境的稳定性,是提升超高层公共建筑与环境适配度的基本要求。建筑本身与室外环境的共享,也是保障人民生活质量的重要条件所在。
2.2 在开展超高层公共建筑的前期设计实践中要注重以人为本
公共建筑要做到人性化,服务于人民。超高层建筑的布局是否合理,要充分考虑其是否满足人们当下生产和生活的实际所需。在公共设施、交通规划等方面,要以人为设计主体,注重设计的多样性、合理性与创新性三者之间的平衡,加强对社会公共设施设计的投入力度,运用智能化的数据计算做好前期设计的准备工作,以满足不同群体对超高层公共建筑日益提高的安全和生活需求。
2.3 前期设计准备环节中要注重生态环保
超高层公共建筑前期设计要注重在不破坏土地资源的前提下,合理布局,开展绿地景观设计营造优雅安静的建筑环境。绿树成荫、舒适宜人的生活空间是实现城市可持续发展的重要前提,保持优美的自然风貌亦是现代宜居社会的理想状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3 超高层公共建筑的前期设计相关技巧策略
3.1 超高层公共建筑前期设计对建筑场地进行合理地选择与布局
超高层公共建筑虽然从很大程度上解决了用地紧张等建筑工程中存在的问题,但设计情况中仍然由于欠缺综合的考虑和不合理的安排带来了一定程度上阻碍。前期设计的标准是经济、功能和理性,作为其入门环节,超高层公共建筑物的建筑场地选址往往决定了整个超高层公共建筑的走向。为此,前期设计首先应当结合前期的勘察和调研工作,利用现代技术的海量信息和云计算的优势,通过测绘选择对环境影响最小的最佳设计方案。并且超高层公共建筑物的选址过程中要尽量避免敏感性选址因素以及非限制性的选址类型,比如生态保护区、文物遗址重点单位等。近年来地陷事故的频频发生无时不在提醒着建筑场地的选择十分重要,确保地表结构的稳定性,是保证超高层公共建筑稳定性的必备需求。在开发项目中,可以通过构建立体停车场,建设相邻建筑间的共享基础设施等,既保证了公共设施的功能性,又能让建筑本身和环境之间保持稳定的平衡。
3.2 超高层公共建筑前期设计要完善通风环境的设计
合理控制超高层公共建筑的风力环境,也是超高层公共建筑前期设计过程中必须考虑的重要因素。超高层公共建筑物的高度和体量会引起建筑风影的产生,这对建筑环境多少会产生一定不利的影响。超高层公共建筑物的气流在建筑物上部遭遇阻碍后,在向下流动的过程中容易与底部气流相遇形成复杂气流。而公共建筑物人流量大,考虑到风力环境的复杂程度,在前期设计过程中要精心考虑高层风影区和高层下行风的合理设计。其中,高层风影区应当改变风向形成风速较少的涡流,这样在炎热的夏季,超高层公共建筑物能够具备降温的作用。而对下行风设计来说,为了改善超高层公共建筑物的通风条件,应当在建筑物的空间布局和形体构造上进行研究,减小建筑物对高层气流造成的阻碍,在不影响工程整体质量的前提下,调整通风口的布局,让建筑底部汇合的气流减少,风力减弱,以确保人民正常活动所需。
3.3 超高层公共建筑前期设计要注重光环境的设计
由于土地资源有限,绝大多数的超高层公共建筑物都位于城市主要地段,使城市中心区域容易受到采光的消极影响,尤其是超高层建筑物会出现相互遮挡的问题,所以,在前期设计阶段一定要控制好日照间距。其次,减少遮光阴影还应当考虑超高层公共建筑投射在地面的阴影大小,考虑斜日照来减少光的阴影。在前期设计中要注意减少光污染,应按照有序的工序,发挥现代科技的优势来进行最为科学的布局。使用与超高层公共建筑建设相关的计算机软件模拟建筑物的光照情况,参考光照的计划覆盖范围来减少设计中的容易引发采光负面影响的不稳定因素。对于玻璃幕墙材质的选择和实际建筑中的布局,为了降低超高层公共建筑物内外的镜面反光,应当使用低辐射的材质,同时于幕墙的中空玻璃中镀上一层银膜,这样从正面看较为通透,建筑内部清清楚楚,侧面呈现出的是较为淡的灰色,在强光照射下不会形成刺眼的反光影响人们的生产和生活。而在建筑的布局设计中,玻璃幕墙的面积也很重要。光照情况模拟可以帮助定位适合与不适合玻璃幕墙的区域,例如太阳光反射不到的建筑物区域,就可安装相对大面积的玻璃幕墙。
结语:
总而言之,在设计的过程中需要考虑很多因素,因为每一个细小的问题都可能决定超高层建筑的成败,在设计的过程中首先要做好基础设计,然后针对比较容易出现的问题进行重点的探讨。随着时代的不断发展,人们对于超高层建筑物的建筑要求也在不断的提高,因此建筑设计师应该不断提高自身的设计水平,在设计的过程中反复的总结经验,从而对超高层建筑进行更好的设计。
参考文献:
[1] 魏亚超.浅谈超高层建筑结构设计的关键性问题[J].建材与装饰,2018(22):115.
[2] 张百振,范志昂.浅谈超高层建筑结构设计的关键性问题[J].绿色环保建材,2018(11):67,70.
论文作者:赵亚轩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/29
标签:高层论文; 公共建筑论文; 建筑物论文; 建筑论文; 高层建筑论文; 环境论文; 气流论文; 《防护工程》2018年第35期论文;