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(duì)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(lái)。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(duì)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(duì)城市環(huán)境的物理性影響及其對(duì)策  　　 由于建筑其相對(duì)的體量與高度，高層建筑對(duì)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(guò)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(jiǎn)化建筑外形等途徑來(lái)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(kù)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(duì)聲音的大量反射形成回聲，延長(zhǎng)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(guò)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(wú)遮擋，白天日照時(shí)間長(zhǎng)，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(guò)多的陽(yáng)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(yáng)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(zhǎng)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(duì)落影區(qū)內(nèi)的建筑、廣場(chǎng)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(duì)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(duì)陽(yáng)光的高反射及對(duì)周圍街景的反映，造成對(duì)汽車駕駛員視覺(jué)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(lái)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(chǎng)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(kāi)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(duì)高層建筑本身產(chǎn)生影響以外，還對(duì)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(guò)，經(jīng)過(guò)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?gòu)?qiáng)行分向左右兩側(cè)穿過(guò)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(kù)wk.yl1001.com/jz/在若干高層建筑之間的地帶，對(duì)風(fēng)力環(huán)境的控制更加困難，影響亦更復(fù)雜。如果說(shuō)人們對(duì)于風(fēng)的控制無(wú)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(duì)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(cè)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(cè)。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(shù)木、設(shè)置防風(fēng)網(wǎng)之類將風(fēng)減弱的方法，或利用長(zhǎng)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)?；⒕C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(guò)，無(wú)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(lái)，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(shì)。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們的環(huán)境意識(shí)普遍增強(qiáng)，對(duì)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(kāi)發(fā)，廣場(chǎng)、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(kāi)發(fā)的參與，有高層建筑附屬?gòu)V場(chǎng)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(chǎng)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(lái)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(kù)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(shì)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(lái)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(chǎng)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(yíng)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(chǎng)所成為城市與建筑空間的又一大趨勢(shì)。即研究人的生理、心理行為特征，了解人們對(duì)空間環(huán)境的認(rèn)知規(guī)律，將人對(duì)空間、場(chǎng)所的多種需求轉(zhuǎn)化為豐富的建筑和環(huán)境設(shè)計(jì)語(yǔ)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(guò)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(chǎng)所特征，增強(qiáng)其可識(shí)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(shì)，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)。