探析高层建筑设计的原则及要点

探析高层建筑设计的原则及要点

摘要：高层建筑是一座城市有机组成部分，因其体量巨大，高度很大，是城市

的重要景点，对城市产生重大的影响。随着我国钢筋混凝土高层建筑迅速发展，

科技的不断进步，高层建筑也存在着一些设计问题，这些问题影响着我们在建筑

中存在着一些风险问题。

关键词：高层建筑；设计；存在；问题

1.高层建筑的设计原则

在我国城市不断发展的过程中，高层建筑的发展是有目共睹的，高层建筑对

城市的整体面貌影响很大，这是因为在城市的整体面貌中，高层建筑物的作用十

分明显。因此其布置原则应该遵循有机统一的原则，各种高层建筑应该集中布置，从而形成城市“冠”，当然这一过程中要防止互相影响和干扰。可以通过调整高度

和间距来避免不良影响。如果是单栋高层建筑可以建设在道路转弯处，增加城市

风景美感。新时代高层建筑的顶端应该尽量避免相同建筑，避免对城市美感造成

影响。在相同高层建筑中，尺度要有序，高层建筑设计过程中要充分考虑到城市

的尺度和街道尺度等等众多因素，避免多种尺度混用，确保高层建筑物和城市整体、局部之间的不协调，促进城市建筑和城市环境保持有机统一。高层建筑由于

自身高大的尺度，可识别性很高，因此要有局部的尺度形象，使得人们能够估计

其整体大小，例如可以使用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等建筑来表示建筑物规模。对于这些尺度建筑的使用不能任意的增大或缩小，避免导致任职错觉，不过

有时也可以利用这些错觉制造特殊效果。

2.高层建筑的尺度设计

2.1城市尺度

高层建筑是一座城市有机组成部分，因其体量巨大，高度很大，是城市的重

要景点，对城市产生重大的影响。从对城市整体影响的角度来看，表现在高层建

筑对城市天际轮廓线的影响，城市的天际轮廓线有实、虚之分，实的天际线即是

建筑物的轮廓，虚的天际线是建筑物顶部之间连接的光滑曲线，高层建筑在城市

天际线创造中起着重要的作用，因城市的天际轮廓线从一个城市很远的地方就可

以看见，也是一座城市给一个进入它的人第一印象。因此，高层建筑尺度的确定

应与整个城市的尺度相一致，而不能脱离城市，自我夸耀，唯我独尊，不利于优美、良好天际线的形成，直接影响到城市景观。

高层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响，高层建筑的位置、高度的确定，也应充分地考虑该城市尺度、传统文化，不当的尺度会对城市产生不良的影响，改变了城市传统的历史文化，也改变了原来城市各构成要素之间有机协调的

比例关系。

2.2整体尺度

整体尺度是指高层建筑各构成部分，如：裙房、主体和顶部等主要体块之间

的相互关系及给人的感觉。整体尺度是设计师十分注重的，关于建筑的整体尺度

的均衡理论有许多种，但都强调整体尺度均衡的重要性。面对一栋建筑物时，人

的本能渴望是能把握该栋建筑物的秩序或规律，如果得到这一点，就会认为这一

建筑物容易理解和掌握，若不能得到这一点，人对该建筑物的感知就会是一些毫

无意义的混乱和不安。因此，建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的，在设计时

要注意下面的两点：

①各部分尺度比例的协调

高层建筑一般由三个部分组成的--裙房、主体和顶部，也有些建筑在设计中加入了活跃元，以使整栋建筑造型生动活跃起来。一个造型美的高层建筑是建立在

很好地处理了这几个部分之间的尺度关系，而这三个部分尺度的确定，应有一个

统一的尺度参考系(如把建筑的一层或几层的高度作为参考系)，不能每一部分的

尺度参考系都不同，这样易使整个建筑含糊、难以把握。

②高层建筑中各部分细部尺度应有层次性

高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的，各个主要部

分应有更细的划分，尺度具有等级性，才能使各个部分造型构成丰富。尺度等级

最高部分为高层建筑的某一整个部分(裙房、主体和顶部)，最低部分通常采用层高、开间的尺寸、窗户、阳台等这些为人们所熟知的尺寸，使人们观察该建筑时

很容易把握该部分的尺度大小。一般在最高和最低等级之间还有1～2个尺度等级，也不易过多，太多易使建筑造型复杂而难以把握。

2.3街道尺度

街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。这是人对高层

建筑近距离的感知，也是高层建筑设计中重要的一环。临近街道的高层建筑部分

的尺度确定，主要考虑到街道行人的舒适度，高层建筑主体因为尺度过大，易向

后退，使底层的裙房置于沿街部分，减少了高层建筑对街道的压迫感。

3.高层建筑中建筑设计要点

3.1高层建筑采光设计

高层建筑因其楼层的缘故，故其采光至关重要。减少人工照明的能源消耗和

优化日光的使用是高层建筑设计时的资源节约型目标之一。一般情况下，为了减

少日光的直射对人视觉舒适度的不利影响以及减少热能的消耗来减轻高层建筑的

制冷压力，往往采用被动日光技术来对建筑物中直射的光线进行控制。下面来介

绍几种较为先进的日光采集系统：1）通过提高单位面积进光区域内有效日光量，来减轻对阳光辐射产生的制冷负荷，从而减少了建筑物的能耗；2）为了能在不

增加窗户周围的阳光强度且能使其到达采光更深的工作区域，可以通过阳光发射

到屋顶平面来完成；3）仔细设计阻挡阳光直射的系统，可以减少阳光直射导致

的眩光和温度不适。设计的难度在于每天和全年阳光位置及获得的不断变化。自

然采光的建筑无论设计得多好，只有在日光有效利用和代替人工照明的情况下才

能节约能源。当然，进行采光设计时，可以在人工照明节能和少量增加阳光热量

获得之间寻求平衡。我们可以完善座位和工作平面规划，通过更好的窗户和立面

设计来减少眩光，获得自然采光。研究表明，太阳光的适当获得和开阔视野可以

提供一种舒适感。

3.2排烟的问题

高层的火灾事故中，绝大多数的人员伤亡都是因烟气窒息、中毒，在不具备

自然排风条件的封闭楼梯间要设计在楼梯入口处设置阳台或者凹廊。保证在发生

火灾时能排除烟，降低人员的伤亡。现在设计中为了提高使用面积，采取消防电

梯与居住用电梯合用，消防电梯前室与防烟楼梯前室合用，采用常闭防火门。

3.3高层建筑的防雷击问题设计

高层建筑防雷系统应该按照“综合治理,整体防御,突出重点,多重保护”的原则,

充分利用高层建筑物的结构,做好防雷措施,进行防雷击问题上的治理。在高层建

筑物的顶端以及其他容易受雷击的部位装设避雷针或者避雷带、避雷网。利用结

构中的主钢筋作引下线,利用整个钢筋混凝土基础作接地装置。在建筑物周围用扁

钢做避雷带。为了防止静电感应产生火花,建筑物内的金属物体和突出屋面的金属