談城市規(guī)劃范疇下的高層建筑設(shè)計(jì)

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摘要：本文闡述了高層建筑與城市環(huán)境間的關(guān)系，分析了高層建筑對城市環(huán)境的物理影響及解決措施。展望了高層建筑設(shè)計(jì)在城市設(shè)計(jì)范疇下的完善與發(fā)展。 

　　 關(guān)鍵詞：高層建筑；城市環(huán)境；有機(jī)；整合  　　 1.高層建筑與城市環(huán)境的關(guān)系  　　 高層建筑的設(shè)計(jì)不僅要為人們創(chuàng)造能滿足生理與心理需要的良好形象，也要使它能成為城市總體環(huán)境中的重要角色，成為城市景觀中的組成部分，還要給人們創(chuàng)造滿足精神需要的社會(huì)環(huán)境和愜意的心理環(huán)境，創(chuàng)造豐富多彩的形象及藝術(shù)景觀，給人以美的享受。城市、建筑、交通一體化成為當(dāng)代城市設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)的一種新趨向，高層建筑也隨之蓬勃發(fā)展起來。這種新型建筑在城市中所占地位重要。作為時(shí)代的特征，它有著明確的社會(huì)意義，反映了一定的城市文化內(nèi)涵，與城市的風(fēng)土人情、傳統(tǒng)特點(diǎn)、人文環(huán)境等關(guān)系相當(dāng)密切。另外，高層建筑以其高大、豐富多彩的挺拔體型不僅成為吸引人們視線的中心，也可成為城市的象征和景觀，因此它在城市總體環(huán)境中的作用及周圍環(huán)境對它的影響也是巨大的。如何處理好高層建筑與其所處的社會(huì)環(huán)境、人工環(huán)境的關(guān)系也就變得相當(dāng)重要。  　　 2.高層建筑對城市環(huán)境的物理性影響及其對策  　　 由于建筑其相對的體量與高度，高層建筑對城市已有的周圍環(huán)境及尺度影響甚大，建筑物的體量越大，影響也就越大。高層建筑插入城市環(huán)境影響到光線、日照、陰影，甚至于空氣流動(dòng)，造成倒灌風(fēng)和突然陣風(fēng)。建筑物體量的形式是決定其干擾性及干擾性大小的最主要因素。高層建筑的設(shè)計(jì)必須用協(xié)調(diào)其形式的方法以嘗試保持最少的環(huán)境干擾性。  　　2.1噪聲的影響  　　 高層建筑本身有一些不可避免的特有噪聲，如電梯、空調(diào)機(jī)組和冷卻塔等工作時(shí)發(fā)出的聲音。這隨著設(shè)備的改進(jìn)，將會(huì)有明顯改善。隨著高度的增加，風(fēng)速加大，風(fēng)的呼嘯聲及碰到建筑上的撞擊聲也越大，要消除這種噪聲和聲源是不可能的。只有通過改善幕墻構(gòu)造、采用多層不共振玻璃、加強(qiáng)窗間密閉性、提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲性能、簡化建筑外形等途徑來解決。另外還有城市環(huán)境噪聲的影響，包括城市交通噪聲和人們的生活噪聲。一覽建筑文庫wk.yl1001.com/jz/尤其在市中心街道兩邊密集排列高層建筑的地區(qū)，噪聲由于高聳摩天樓的阻擋而不易迅速消失，還常常由于高層建筑上的玻璃及鋁板等金屬外裝飾材料對聲音的大量反射形成回聲，延長了噪聲的干擾時(shí)間。解決辦法就是減弱聲源，如修環(huán)城公路，將穿城而過的車輛引到市郊，修建地下鐵路以緩解地面交通，將大城市市中心繁華地區(qū)辟為“步行街” 等，以減少城市交通噪聲。  　　2.2日照及陰影  　　 高層建筑高聳于空中，大多無遮擋，白天日照時(shí)間長，輻射熱量大，不同高度和不同方位的房間其室內(nèi)溫度各不相同，時(shí)刻在敏感地變化著，造成空調(diào)負(fù)荷變化劇烈，冷暖氣的調(diào)節(jié)比較困難。為了避免過多的陽光進(jìn)入室內(nèi)，引起眩光和增加室內(nèi)溫度，除采用室內(nèi)外的一些遮陽裝置外，還用吸熱玻璃、熱反射玻璃等作為保溫隔熱的防護(hù)材。但高反射玻璃能反射掉30%的輻射長波，把熱量散發(fā)到鄰近建筑和人身上，影響周圍小環(huán)境。高層辦公綜合建筑日照下的落影很大，對落影區(qū)內(nèi)的建筑、廣場和道路等都有影響，影響到周圍人們的生活和工作環(huán)境，因此要對建筑高度及體量進(jìn)行限制，以控制落影而保證其周圍環(huán)境的日照。這些都在一些城市或地區(qū)的地方性規(guī)劃法規(guī)中有所體現(xiàn)。此外，玻璃幕墻對陽光的高反射及對周圍街景的反映，造成對汽車駕駛員視覺的干擾，也已被人們所重視。  　　2.3風(fēng)的影響  　　 風(fēng)聲是有刺激性的，而高層建筑帶來的風(fēng)聲往往更大。風(fēng)速是隨著高度的增加而增大。處于風(fēng)流場中的高層建筑，由于風(fēng)速、風(fēng)向和周圍氣流的變化，各個(gè)面都受到不同的壓力，使高層建筑產(chǎn)生一定的運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生緩慢的偏移和圍繞偏移位置的振動(dòng)。這種振動(dòng)能使主體結(jié)構(gòu)開裂，圍護(hù)結(jié)構(gòu)遭到損壞，還使得居住者和工作者感到不適。風(fēng)除對高層建筑本身產(chǎn)生影響以外，還對周圍環(huán)境有一定影響。風(fēng)碰到高層建筑，分別在它的上下左右穿過，經(jīng)過上面及左右兩側(cè)的風(fēng)，因氣流的收縮而產(chǎn)生負(fù)壓，隨之出現(xiàn)渦流。還有一部分風(fēng)向下帶到地面，再強(qiáng)行分向左右兩側(cè)穿過建筑物。這種高層建筑周圍的地面風(fēng)流，除影響到附近的低層建筑外，還會(huì)給附近的行人造成不舒適，使大樓出入口處產(chǎn)生強(qiáng)大風(fēng)流。建筑之間的空隙處，風(fēng)速增大，拐角處出現(xiàn)旋風(fēng)。建筑越高，這種現(xiàn)象越明顯。一覽建筑文庫wk.yl1001.com/jz/在若干高層建筑之間的地帶，對風(fēng)力環(huán)境的控制更加困難，影響亦更復(fù)雜。如果說人們對于風(fēng)的控制無能為力，至少應(yīng)適當(dāng)?shù)剡x擇窗戶、覆蓋層等建筑細(xì)部處理方式和良好的設(shè)計(jì)與規(guī)劃。因此在進(jìn)行高層辦公綜合建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對建筑的高度及其周圍建筑的關(guān)系，有全面的考慮，最好預(yù)先制作包含周圍大樓在內(nèi)的模型，利用風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)裝置吹送風(fēng)流，測出建造前與建造后的風(fēng)向以及速度的變化，進(jìn)行預(yù)測。在強(qiáng)風(fēng)區(qū)，建筑物不得采取阻擋風(fēng)之主導(dǎo)風(fēng)向的形狀，嚴(yán)格控制高寬比同時(shí)還要考慮采用種植樹木、設(shè)置防風(fēng)網(wǎng)之類將風(fēng)減弱的方法，或利用長廊等防風(fēng)之方法。  　　3.高層建筑設(shè)計(jì)在城市規(guī)劃范疇下的完善與發(fā)展  　　3.1高層建筑的集群化、規(guī)?；?、綜合化  　　 早期高層建筑占滿基地，入口雨篷深入人行道上方，與相鄰建筑間距很小，其外部空間往往就是城市道路，狹窄，單調(diào)。人們或從街道直接進(jìn)入高層，或從高層周圍的街道匆匆而過，無處可停留。第二次世界大戰(zhàn)后，高層建筑發(fā)展了板式主樓與低層裙房相結(jié)合的體型，其外部空間隨裙房而伸展，設(shè)計(jì)內(nèi)容與手法逐漸豐富。20世紀(jì)70年代以來，高層建筑發(fā)展更為迅速。隨著環(huán)境科學(xué)的興起，“創(chuàng)造為人使用的舒適的環(huán)境”已成為高層建筑外部空間設(shè)計(jì)刻意追求的目標(biāo)。除了物質(zhì)條件許可與精神功能要求外，其發(fā)展迅速的原因還有：逐步完善的“法”，使其得以實(shí)施；出現(xiàn)專門研究機(jī)構(gòu)，使其不斷提高設(shè)計(jì)水平。同時(shí)，高層公共建筑的興起和高層建筑群的形成，使高層公共建筑外部空間設(shè)計(jì)已從單幢與周圍的關(guān)系發(fā)展到高層建筑群形成宏偉的城市設(shè)計(jì)。  　　3.2高層建筑底部空間與城市公共空間的一體化  　　 高層建筑本身進(jìn)行規(guī)模和功能擴(kuò)展的同時(shí)，其與城市公共空間的互補(bǔ)與融合已經(jīng)成為發(fā)展的必然趨勢。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們的環(huán)境意識普遍增強(qiáng)，對城市空間的環(huán)境質(zhì)量提出了更高的要求。伴隨著城市開發(fā)，廣場、庭院、步行街、街角綠地等高質(zhì)量的城市公共空間得到了很大的發(fā)展。這些公共空間的建設(shè)常常有高層建筑底部空間開發(fā)的參與，有高層建筑附屬廣場庭院、各種服務(wù)設(shè)施（如廁所）、商業(yè)設(shè)施以及室內(nèi)外停車場的融入。高層建筑（特別是高層綜合體）的底部空間為城市公共空間提供多種服務(wù)功能，同時(shí)提供資金的來源和更新發(fā)展的可能。而高層建筑本身也依靠城市公共空間便捷的交通和優(yōu)美的環(huán)境形成自己獨(dú)特的化氛圍和空間環(huán)境特色。一覽建筑文庫wk.yl1001.com/jz/高層建筑底部空間與城市公共空間這種一體化的趨勢反映了城市功能的優(yōu)化和重組，給高層建筑底部空間和城市公共空間都帶來了新的發(fā)展機(jī)遇和空間模式，形成了一種以公共社交和休閑活動(dòng)為中心的強(qiáng)調(diào)綜合利用的新型公共活動(dòng)場所，它不僅滿足了人們的多種物質(zhì)需要，同時(shí)也提供了更加自由自在的休閑交往空間。  　　3.3室內(nèi)外環(huán)境的宜人化  　　 建筑與其所營造的空間最終目的是為人服務(wù)。人是空間環(huán)境的主體，予人關(guān)懷，為人創(chuàng)造健康、方便、舒適的場所成為城市與建筑空間的又一大趨勢。即研究人的生理、心理行為特征，了解人們對空間環(huán)境的認(rèn)知規(guī)律，將人對空間、場所的多種需求轉(zhuǎn)化為豐富的建筑和環(huán)境設(shè)計(jì)語匯。環(huán)境的宜人化，首先體現(xiàn)在公共空間的整體考慮，包括與城市其他相關(guān)職能的融合，區(qū)域內(nèi)公共步行系統(tǒng)的良好設(shè)計(jì)等。讓人始終處在一種方便、輕松且不受城市緊張生活干擾的狀態(tài)；第二，通過空間的變化，設(shè)置精美的綠化、噴泉、座椅、雕塑、鋪地等環(huán)境設(shè)施，創(chuàng)造人工環(huán)境與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一，使人在優(yōu)美的環(huán)境中身心得到最大限度地享受；第三，重視區(qū)域內(nèi)城市環(huán)境的地域特色和歷史文脈，為建筑環(huán)境賦予有內(nèi)涵的場所特征，增強(qiáng)其可識別性和與人的情感交流。高層建筑空間環(huán)境的這個(gè)發(fā)展趨勢，都預(yù)示著高層建筑的設(shè)計(jì)理念正在發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變：從重視實(shí)體到注重空間的聯(lián)系和流通；從注重建筑本身到重視使用建筑的人的感受；從注重單體的精雕細(xì)刻到重視區(qū)域及城市的整體設(shè)計(jì)。