第一,隨著高層建筑的發展,決定了其結構的合理性和科學性。高層建筑呈現以下發展趨勢:一是層數增加,高度增加。我國設計有80層以上的高層建筑,有的處于領先地位。二是新材料的開發應用,新結構形式的應用。高性能混凝土材料不斷發展,對高層建筑的發展產生重大影響。第三,平面布局和垂直體形更加復雜。現代高層出現了不規則、不對稱和曲線形的平面,主要是結構分析技術和計算手段的提高為其創造條件,需要結構設計進一步提高。四是耗能減震技術的應用與發展。
第二,高層建筑的尺度設計,主要包括:一是整體尺度。整體尺度的平衡非常重要,設計時要注意以下幾點。一座造型美麗的高層建筑要好好處理裙子、主體和頂部的尺度關系。高層建筑各部分細節尺度的劃分是基于整體尺度,各主要部分需要更細的劃分,尺度具有等級性,可以豐富各部分的造型。二是城市和街道的尺度。高層建筑對城市的各個組成部分也有很大的影響,是城市的重要景點,不當的尺度會對城市產生不良影響;街道尺度是指高層建筑面向街道的尺度對街道行人的視覺影響。高層建筑的主體由于尺度過大,容易后退,底層裙子放在沿街部分,減少了高層建筑對街道的壓迫感。第三,細節的尺度。設計師在設計高層建筑中充分把握各種尺度,結合人的尺度,滿足人的使用、觀賞要求,一定能創造出優美的高層建筑外部造型。
第三,高層建筑的生態設計要求急需關注,因為這些地方資源消耗和環境污染比較嚴重,對全球自然資源和生態系統造成威脅。其主要內容是高層建筑運營系統的生態設計。建筑平面和體型系數影響建筑采暖能源的需求,不僅是熱工性能參數,減少體型系數可以降低舒適空間的平均成本,在常見的平面形式中,圓形平面具有最小的周邊面積,其次是方形。因為每個建筑基地都有其特殊性,所以高層建筑的設計也不例外與基地有關,通過建筑形式、植被和避難帶最大限度地開發基地剩馀區域的潛力。我們可以利用規劃建筑的平面形態和外墻,達到自然通風和更有效的制冷,減少對空調系統的依賴。因此,高層建筑的生態具有實現的意義,我們應從城市宏觀層面、建筑本身運營體系的中觀層面、建筑室內環境的微觀層面綜合考慮,實現建筑和現代城市未來的可持續發展。
第四,高層建筑體形龐大,設計者往往貪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生態環境的保護、建筑設計節能意識淡薄,造成高能耗、低效益,影響常年使用,浪費巨大,高層建筑的節能首先應為設計者重視,從以下三個方面進行考慮:一是優化建筑位置及朝向設計。高層建筑的定位首先要考慮到對城市環境的影響容積率過高難以滿足日照的要求,日具有巨大的輻射能量,寒冷地區的人們非常重視陽光帶來的溫暖,因此建筑的方向與節能有直接關系,建筑的南向開窗面積盡可能大,在滿足采光條件下,北向、東向開窗盡可能小,獲得更多的陽光,減少熱損失,保持室內舒適的溫度環境。
二是優化圍護結構墻設計。目前,在寒冷地區常用的墻壁做法有頁面陶粒混凝土中空塊粘土中空磚和實心磚復合墻壁粘土實心磚和中空磚巖棉夾心復合墻等,適當的建筑材料可以提高建筑維護結構的保溫隔熱性能。三是影響建筑節能的其他因素。高層建筑周邊墻壁消耗能量大,占建筑整體消耗能量的25%左右。建筑物的形狀變化是建筑物露出面積的主要因素之一,體型系數越大,能源消耗越多,高層建筑物的形狀變化不應過多復雜,建筑保溫材料的選擇應基于建筑結構的合理性。第五,確立綠色建筑的發展觀念,綠色建筑環保,無污染,可循環,節約能源,應貫徹的理念如下:一是強調土地條件,不能盲從,氣候、地理條件、文化傳統不同,設計也不同。二是以人為本,強調建筑設計的整體化,單獨的技術不能說實施了綠色設計。綠色建筑的計劃在投入期間提高了5~10倍的成本,但給今后的使用者帶來了30%的節能。因此,綠色建筑的確立是全國人民、全社會的。
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