高层建筑的建筑设计范文

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2在进行高层建筑设计过程中需要的问题

2.1建筑防火的问题

高层建筑的总体布局要遵循畅通安全的相关原则，在进行楼道设计时，能够保证人员进行畅通流动，在紧急情况下，能够及时进行人员疏散，同时应在相应的采光设施以及照明系统位置设立显眼的疏散标志这样能够实现紧急情况下，人员快速进行安全撤离，有效避免踩踏事件的发生；对相应的防火分区进行合理设置，同时合理设置相应的消防器械以及疏散通道，这样在火灾发生时候，能够及时采取相应的灭火措施，同时有效进行人员的疏散。要保证在同一层楼体的任何一个位置，两个消防栓的水枪能够同时到达。在进行建筑室内室外消防系统设计时，要充分满足相应的消防用水的要求以及灭火水压，同时消防水池的容量也要满足相应的防火要求。

2.2建筑抗风的问题

要根据建筑物周围的气流状况以及受到外力作用下，建筑物的形体变化，结构不稳定或者产生疲劳性破坏，因而建筑围护结构成为高层建筑一个重要的安全隐患。风灾损坏的主要表现形式为，破坏建筑的结构，甚至导致倒塌现象，因此在进行建筑工程的抗风设计时，能够对工程安全产生重要的影响作用。

2.3建筑电气的设计

（1）消防电源与配电的设计。在进行高层建筑消防电源的设计过程中，需要满足：①相应的供电电源要来自于两个不同的发电厂，这样一旦出现问题或者发生突发事件，能够保证建筑的电源能够正常运行。②相应的供电电源要求来源于2个不同的区域的变电站。③搞成建筑其中一个电源要来自于相应的区域变电所，而另外的一个电源为自备的发电设备。

（2）建筑应急照明设计。当高层建筑发生火灾或者其他故障时，可能会对建筑的正常照明系统产生影响，进而启动相应的应急照明系统，这被称为事故照明，进行高层建筑应急照明的安装设计时要遵循人性化的相关原则，将应急照明设施设置在相应的疏散楼梯、消防控制室、消防电梯前室、消防水泵房、电源室、变配电室或者防排烟机房的墙面位置以及顶棚位置。

（3）电梯设计。在进行高层建筑的电梯在设计时要遵循的原则为，电梯位置设置合理，运行噪音较小，不影响居民的日常生活。同时还要根据居住结构的形式对电梯的最大载荷进行调整。这样能够充分保证居民方便进行出行。在遇到紧急情况时，电梯要能够提供安全便捷的疏散方式。为了能够充分确保电梯的安全正常运行。同时便于进行人员的施救以及火灾的抢救，要设计相应的排水设施。一般会在高层建筑设计过程中，将相应的消防泵房、变配电站以及柴油电机放置在地下室位置，这样如果地下室出现积水现象，就很难进行有效的灭火措施。因此应该在充分重视地下室排水的建设与设计，在进行电梯设计时通常要设计两套相应的供电系统，一套用于正常供电，另一套时供电系统则是用于紧急情况时候，进行自备发电，进而充分保证电梯安全运行。

（4）排烟设计。在众多的高层建筑火灾事故中，很多人由于烟气产生窒息以及中毒现象，在封闭性的楼梯间可以再楼梯入口的位置设置相应的置阳台或者凹廊。这样能够及时进行排烟，能有效减少相应的人员伤亡事故。同时在设计中，可以将消防电梯前室与楼梯前室进行合并使用，同时采用相应的常闭防火门。

（5）防雷击设计。在进行高层建筑防雷系统的设计过程中，要遵循“综合治理，整体防御，突出重点，多重保护”的相关设计原则，积极做好相应的防雷设施的设计。在建筑的顶端以及其他容易受到雷击作用的部位，可以社会自设置相应的避雷针，避雷带以及避雷网，利用建筑结构中的主钢筋作相应的防雷引下线，同时在建筑物周围设置相应的避雷带；同时还要将建筑物内的金属设施以及突出屋面的金属部件进行接地处理，有效防止静电火花的产生。

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众所周知，高层建筑已经成为了当前城市发展中建筑物建设的主要组成部分，基于这种高层建筑的设计施工而言，其确实在较大程度上解决了城市发展的一些困扰，但是为了更好的促使高层建筑为人们提供高效舒适的服务，在高层建筑的设计过程中，运用绿色建筑设计已经成为了极为重要的一个方面，其研究的价值和必要性是极为突出的。

1绿色建筑设计在高层建筑中的应用原则

基于高层建筑设计工作而言，要想促使绿色建筑设计表现出较为理想的作用和价值，必须要首先把握好绿色建筑设计的一些基本应用原则，这些原则主要表现为以下几点：（1）协调性原则。绿色建筑设计要想在高层建筑中得到较好的价值呈现，必须要首先遵循协调性原则，这种协调性主要就是指要求各类绿色建筑设计手段在高层建筑中的应用，都需要和高层建筑的基本特点以及其它方面的一些组成部分具备协调性，尤其是要避免绿色建筑设计的实行影响到人们的正常生活。（2）环境保护原则。绿色建筑设计在高层建筑中的充分应用还需要切实遵循环境保护方面的基本原则，这种环境保护原则也是绿色建筑设计的核心要求所在，其主要就是指避免在设计过程中出现影响周围环境的各个因素，并且还应该通过恰当的手段来优化和完善周围的生态环境，提升其绿色化效果。（3）节约性原则。高层建筑在应用过程中表现出来的一个突出特点就是能耗比较突出，因此，绿色建筑设计在高层建筑中的应用也就应该表现出较为理想的节约性原则，充分利用各种手段来优化能源以及资源的应用，杜绝浪费问题的产生。（4）舒适性原则。高层建筑设计建设的最终目的就是为了给人们提供较为可靠地服务，从这一方面来看，提升高层建筑的舒适度也就成了设计工作的一个重要目标。绿色建筑设计在这一点上同样具备着较为突出的作用和价值，需要引起设计人员的高度重视。这其实也就是以人为本基本原则的具体表现，需要在设计中充分关注设计结果和具体表现能够给建筑物居住人员带来的影响，进而才能够发挥优化效果。

2高层建筑设计中绿色建筑设计应用现状分析

在当前高层建筑设计工作中，设计人员对于绿色建筑设计的应用已经进行了初步的研究，也发挥出了一定的效果，但是从最终的应用价值以及面临的限制来看，仍然存在着一些问题和缺陷，比如：（1）对于绿色建筑设计存在认识偏差。现阶段仍然存在很多高层建筑设计人员意识不到绿色建筑设计意图，对于绿色建筑设计得认识存在偏差，往往仅仅针对高层建筑设计的表面进行设计优化，没有切实表现出绿色建筑设计的最大价值，单纯的采用绿色植被进行高层建筑的布置很难发挥出最强的作用效果。（2）相关评价体系不健全。基于高层建筑设计中绿色建筑设计的应用来看，当前其之所以得不到较好的推广和应用，主要就是因为具体的评价体系和相关标准还没有得到系统的完善，无法针对高层建筑中绿色建筑设计的表现进行评价，进而也就难以发挥出应用的价值和效果，这种评价体系方面的问题和缺陷同样也是今后需要改善的一个重要内容。（3）激励政策不完善。在高层建筑设计中充分的运用绿色建筑设计在一定程度上确实会增加设计施工阶段的成本，但是这种成本的增加从整个高层建筑的应用全过程中来看，其积极作用却是极为突出的，因此，如果设计人员把目光集中在这种成本增加上的话，就难以提升对于绿色建筑设计的重视程度，影响其应用效果。究其根源，主要是和相应的激励政策不完善存在着密切联系，设计人员意识不到绿色建筑设计应用的重要价值，也无法从具体的经济效益方面和自身进行挂钩，进而导致其忽视了这种绿色建筑设计的应用，阻碍了绿色建筑设计的应用发展。（4）技术层面存在缺陷。绿色建筑设计在高层建筑中的应用还会受限于技术层面的影响和干扰，这种技术层面的影响主要就是指相应的绿色化技术手段并没有得到较好的优化和升级，难以满足于高层建筑设计的需求，即使存在一些比较高效的绿色建筑设计理念，也难以得到有效地落实，进而也就限制了绿色建筑设计水平的提升，创新性不足。

3高层建筑设计中绿色建筑设计的应用要点

虽然在当前我国现阶段的高层建筑设计工作中对于绿色建筑设计的应用并不是特别的成熟，也存在着较多的限制性因素，但是其取得的成果以及未来的发展却是比较理想的，为了最大程度上发挥出绿色建筑设计的应用价值，可以从以下几个方面入手进行控制：（1）充分考虑外界环境因素。在高层建筑设计中充分落实绿色建筑设计首先应该从室外环境角度进行充分详细的思考，确保室外环境能够和高层建筑自身具备着较为理想的协调性和统一性，避免外界环境中各个因素会影响到高层建筑的绿色化效果呈现，同样也避免高层建筑物的相关设计内容危及到外界环境的可持续性发展。比如对于高层建筑自身的给排水设计就需要进行详细全面的思考，重点针对废水的排放进行有效地设计，避免其影响到室外环境，确保室外环境能够为高层建筑物的应用提供较为理想的绿色环境条件。在此基础上，为了切实提升高层建筑物对于室外各类资源的利用效果，还需要从高层建筑物的整体布局设计入手进行分析，比如对于高层建筑物的高度以及朝向的设计就关系到节能表现，能够降低对于电能的运用，有效提升采光效率和通风效率。（2）恰当设计高层建筑结构。对于高层建筑的结构进行恰当的设计同样也能够运用绿色建筑设计理念，比如在高层建筑结构中的外墙结构设计中，就能够较好的设置保温层结构来提升其保温隔热效果，进而也就能够降低对于能源的消耗，满足于绿色建筑设计中节约性的需求。此外，对于高层建筑物结构的恰当设计还能够在较大程度上提升建筑物空间的利用效率，避免建筑物内部空间的浪费，促使其能够更好的被人们所利用。（3）充分运用各类绿色施工材料。绿色建筑设计在高层建筑设计中的应用还需要从材料的选择上进行优化控制，尤其是要恰当的选择清洁无毒的施工材料进行建筑物的建设，避免施工材料的应用影响到高层建筑的绿色化效果呈现。此外，对于绿色施工材料的应用，还需要从材料耐久性以及强度等方面进行思考，促使各类施工材料能够在高层建筑中表现出最为理想的应用价值，这种耐久性的提升同样也是节约资源的一种表现。（4）注重绿色植被的应用。在高层建筑设计中恰当的运用绿色建筑设计还需要从绿色植被的有效布置入手进行优化控制，这种绿色植被的有效布置主要就是指在高层建筑物室内或者是室外环境中恰当的分布绿色苗木，使之能够有助于人们生活水平的提升，为人们提供较为舒适有效地生活环境，这也是高层建筑绿色建筑设计手段应用的最终追求所在。

4结束语

综上所述，在当前高层建筑的设计过程中，恰当的运用绿色建筑设计是极为重要的一个方面，这种绿色建筑设计的应用在一定程度上提升了高层建筑的设计水平，为人们提供了更为舒适的环境。由此可见，加强对于绿色建筑设计的研究，创新绿色建筑技术手段也就需要引起相关人员的高度关注。

作者:张德玲 单位:北京清水爱派建筑设计股份有限公司太原分公司

参考文献:

[1].绿色建筑设计在高层民用建筑设计的应用[J].四川水泥,2014,11:239.

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湖南省将森林覆盖率、绿色建筑覆盖率等生态环境指标，纳入到规划体系中，加大生态建筑建设力度。在构建可持续化发展城市形态时，严格保护生态资源，实现城市规划和生态保护有效连接。在环境保护方面，实施生态控制线规划，明确禁止开发区域与限制开发区域，因此对生态建筑设计，提出了更高的要求。

1生态建筑学概述

生态建筑学设计理念提倡节能效应与环保效应，将生态环境和建筑相互融合，利用自然生态理念与模式，开展高层建设设计，要从实际出发，充分利用科技与生态等的优势，融合各类因素，形成绿色、安全的人居环境。高层建筑建设资源消耗量较大，对自然环境造成的压力也较大，引入生态建筑学，可以实现资源循环利用，确保高层建筑建设的效益。

2生态建筑学在高层建筑设计中的应用原则

2.1最优原则

基于生态建筑学，开展高层建筑设计，坚持结构方案最优原则，需要做好全面的调查工作，明确建筑区域情况。以建筑选址为例，要明确地质条件，了解建筑区域的经纬度与气候条件等，以合理设计建筑朝向，进而保障自然通风技术与太阳能资源的利用率。除此之外，要明确建筑区域周围的绿化情况，在前期规划设计时，做好后期规划设计，确保高层建筑设计的合理性。

2.2合理化原则

高层建筑结构设计时，要注重建筑的稳定性与安全性设计。为确保建筑设计的安全可靠，需要精确计算建筑结构参数，对结构设计方案，进行合理化、数字化处理。因为基于生态建筑学的高层建筑，多应用各类节能技术与材料等，设计人员若能将节能理念，有机的融合到高层建筑设计，做好建筑设计的把控，则能够实现绿色生态建筑设计[1]。2.3环境互动性原则基于生态建筑学，高层建筑设计要以人为核心，考虑到建筑使用者的需求，采取人性化设计，坚持舒适性与方便性，使得建筑能够更好的为使用者服务。设计人员可以充分的利用节能技术，实现环境与建筑友好相处。譬如：高层建筑水资源消耗量较大，若将污水全部排放，会造成水资源浪费，甚至会污染环境，因此要加强水资源回收利用，收集雨水和生活用水，利用处理技术，用作厕所冲水与景观水体。可以设置分质排水系统，例如图1所示，实现水循环利用。

3生态建筑学在高层建筑设计中的应用方法

3.1实现和周围生态环境的友好协调

开展高层建筑设计，实现和周围生态环境的友好协调，要充分利用生态环境资源。在保护环境的前提下，充分吸取环境资源，譬如：高层建筑采光设计，需要制定多种方案，做好方案评选，以确保建筑能够获得较多的光照，减少电能的使用；对于高层建筑空间格局以及朝向设计，增加通风面积，减少对空调的依赖程度，降低能源消耗。高层建筑自然通风形式，主要包括幕墙开窗、双层通风幕墙。其中幕墙窗开启方式主要包括固定窗、平行外推窗等。双层通风幕墙主要包括内循环、外循环、开放式双层幕墙。双层幕墙和传统幕墙相比，能够实现节能50%，可以达到较高的性能[2]。

3.2采用生态表皮设计

建筑表皮生态设计，指的是建筑护结构，包括外墙、屋面、楼板等，高层建筑护墙体能量消耗较大，可以占据整个建筑能源消耗的1/4左右，因此设计人员不仅要注重建筑装饰功能，还需要注重建筑表皮的支撑功能，从人的生理舒适度与辐射热等因素考虑，营造健康舒适的环境。譬如：某建筑表皮覆盖系统设计，采取了双层结构，包括隔热玻璃与多孔通风层，利用双层表皮，确保建筑内部气流保持正常，避免受到天气变化的影响。外部空气可以通过建筑外皮进入到通风层，建筑内部设置控制板，来控制自然通风系统，形成缓冲气流，输送到建筑主体，以减弱外部风的影响，制造出自然风。

3.3融合舒适化理念

高层建筑是常见建筑物，人们对高层建筑物的质量要求不断提升，追求舒适的居住环境，对建筑结构与功能的要求较高。基于生态建筑学，开展高层建筑设计，需要合理选择原材料，避免使用有害材料，影响居住者的健康与生活质量，因此设计人员需要做好质量把控，合理选择建筑原材料。在设计建筑空间时，需要做好空间组合的设计，确保空间生态性，保障辅助空间能够达到自然采光与通风的要求[3]。

3.4遵循生态建筑学设计原则

基于生态建筑学理念，提高资源利用率是建筑设计的主要目标。在开展高层建筑设计时，需要遵循生态建筑学设计原则。坚持再评价、更新、重复利用、减少消耗、循环利用基本原则。建筑设计原则，提倡不仅要考虑建筑的使用功能与美观程度，还需要做好周围环境评价工作，包括城市气候与植被覆盖，以打造和生态环境相互协调的结构样式，实现高层建筑和自然环境的永续共存。譬如：某节能环保大厦，充分利用建设区域的水资源与地热资源优势，构建了水循环利用系统与地源热泵系统，同时采取分区设计的方式，充分利用自然资源，以河水和地热资源，作为冷热源，提升建筑水源热泵系统的性能，除此之外，在屋顶还设置了光伏发电机组，极大程度上提高了可再生资源的利用率，降低了非再生能源的利用率，降低了能源消耗，提高了建筑的节能性与环保性。从建筑到室内外装修材料上都大量采用具有环保与高科技含量的可循环使用材料，如有机涂料、中空夹层玻璃等环保材料，大厦建成后将具有冬暖夏凉的效果。

4结束语

随着环境污染与能源日益短缺，高层建筑成为发展的主要趋势。在高层建筑设计时，需要加强对生态建筑学的运用，减少高层建筑建设对自然环境的影响，实现能源节约，维护生态平衡，实现建筑可持续发展。

参考文献

[1]张波.关于生态建筑学在高层建筑设计中的运用探讨[J].价值工程，2015（21）：215~216.

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高层建筑已经成为了当前城市进程程度的重要依据，同时也能够反映出我国当前经济的发展水平，体现整个国家的经济实力。设计工作是建筑施工中非常重要的环节，绿色建筑设计已经成为了当前高层建筑施工中的重要方面。绿色建筑设计已经得到了世界范围的广泛关注，但是当前绿色建筑设计的理论研究和工程实例都比较少，所以我国相关的专家学者应该根据当前建筑行业的实际情况制定出合理的绿色建筑设计体系。

1绿色建筑设计应用在高层建筑设计中的意义

当前，国家在发展经济的同时开始注重环境保护工作，并提出了可持续发展战略，尽可能地实现人与自然、社会与环境协调发展。特别是近几年开始大力宣传绿色建设，节能环保思想，国家也根据当前我国的环境保护工作颁布了相关的法律法规。人们知识水平逐渐提高，环保思想已经深入人心，并落实到日常生活中。这些方面都已经证明了绿色建筑设计势在必行，这也是我国建筑行业发展的主要方向。把绿色建筑设计理念融入到具体的工程建设中，不仅能够减少资源浪费，同时还能够减少工程的施工成本，保护施工场地周边的环境等，在保证工程质量的同时还能够不破坏环境，除了带给企业更多的经济效益，还能够带来良好的社会效益。在应用绿色建筑设计的过程中必须考虑到我国当前建筑行业的发展需求，从长远角度促进我国高层建筑的快速发展，这对我国的建筑事业具有很大帮助。

2绿色建筑设计在高层建筑设计中的应用优势

相比传统的建筑设计，绿色建筑设计在高层建筑的设计过程中不仅能够调节好自然和人的关系，同时还能够节省大量的资源。在进行绿色建筑设计的过程中，设计人员必须把整个建筑工程作为一个整体，然后尽可能地全面掌握建筑工程中的每个部分，并对其特点进行分析，通过自我调节功能对废水等污染物进行净化，并实现对温度、湿度等的调节，同时还可以实现资源的合理化运用，减少资源浪费现象的发生。人们在高层建筑中工作、生活，往往通过人工的方式实现通风，这不仅会浪费人的精力，同时还不能节省能源，人们也感受不到来自自然的阳光和风，给人们的身体造成损害，在高层建筑设计中引入绿色建筑设计理念，不仅能够节省资源还可以感受到真正的自然气息。随着人口数量的逐渐增多，高层建筑必然会成为最普遍的建筑形式，成为人们生活、工作的主要场所，必须必备一定的舒适性。而绿色建筑设计能够有效地提高建筑物的整体性能，使用环保工程材料，保证建筑物的舒适程度符合人们的要求。

3绿色建筑设计在高层建筑设计中的应用

3.1绿色建筑设计在高层建筑设计层面上的应用

3.1.1应用在高层建筑的朝向设计上。高层建筑的朝向直接关系到人们能够接受到的阳光、流动风量等方面，所以必须做好朝向设计。在进行绿色建筑设计的过程中，设计人员必须对所在区域的方向、太阳辐射度、经纬度等情况进行调查，并结合调查资料的结果来确定建筑物的朝向设计方案。例如在温度比较低的城市，在设计上就需要考虑到采光以及开窗的面积等方面。3.1.2高层建筑的形状和平面的设计布置。当前出现了很多形状各异的高层建筑，给人们不一样的视觉感受。在进行高层建筑形状设计的过程中，设计人员必须考虑到建筑物的整体散热比，因为建筑物外表面积越大，散热就越快。因此，设计人员在对建筑物外型设计的时候，应该结合建筑物的整体构造以及用途进行全方位考虑，比如，在设计电梯的时候，就应该选择在建筑物的西向或者是南向，这能够减少阳光的直射，延长电梯的使用寿命。此外，还可以通过建立空中庭院的方式来保证通风。3.1.3合理的设计高层建筑周围的绿化。高层建筑的绿化工作是人与自然和谐发展的重要体现。通过合理的绿化设计不仅能够愉悦身心，同时还能够对所在区域的空气进行净化。

3.2绿色建筑设计在高层建筑围护结构墙上的应用

3.2.1高层建筑的外墙起到围护结构的作用，是维护结构基础的主要部位。围护结构和砖石结构的外墙是不同的，砖石结构的外墙主要是混凝土结构和剪力墙结构。但是高层建筑的外墙结构是填充材料的。所以设计师可以把绿色建筑设计应用到高层建筑的外墙结构设计中，使用较轻的、保温效果好的材料。例如，在温度比较低的地区，高层建筑的外墙体可以用混凝土和其他材料进行配比，形成空心砌块的复合墙，也可以使用其他种类的混凝土保温复合墙。对施工的材料和位置进行仔细的挑选和设计，保证保温的效果。3.2.2高层建筑的围墙外侧不要选用较轻的保温材料，例如，泡沫板和岩棉板等。一般来说，高层建筑的使用寿命比较长，质地轻的材料会降低墙体的抗震能力，也不能进行外挂或者是动作比较大的装修，墙体还容易出现裂缝。所以，在进行设计的时候一定要结合工程的实际情况，选择最合适的保温材料，对建筑的结构进行合理的设计，不要出现冷桥的现象。

3.3绿色建筑设计在高层建筑结构上的应用

3.3.1高层建筑的外墙耗能占整体耗能的1/4，所以对于高层建筑的外墙设计来说，主要就是尽量缩小外墙的面积。结合数学的知识和建筑学理论，高层建筑的外形最好是圆形或者是椭圆形，这样可以有效的缩小建筑外部的面积，而且建筑的外形也不会太复杂，真正的达到节能环保的目的。3.3.2由于高层建筑的楼层比较高，所以受到风力的影响比较大，会给建筑物造成损耗，尤其是在冬季气温比较低的地区，风力太大的话会带走建筑物表面的热能。所以高层建筑的通风设计和自然环境的设计一定要结合当地的地理位置和气候状况，对建筑物进行合理的、科学的、环保的设计。3.3.3建筑物窗户的绿色设计对高层建筑来说也很重要。因为玻璃窗具有传热大的特点，会对人体产生冷辐射，还会对室内的温度产生较大的影响，在一定程度上降低室内的舒适程度。在这种情况下，设计师可以在设计窗户时应用绿色建筑设计，其设计可以从以下几个方面进行：首先要对窗子面积的大小进行合理的设计，保证太阳辐射的能量比热损失的量大，从而降低建筑的耗能情况。其次可以提高窗户的气密性，不要让冷风进入到室内，对窗子的材料进行合理的挑选，对窗子的结构进行合理的设计，加强窗子自身的保温能力，减少因窗子造成的热损失。

4结束语

总之，高层建筑成为了建筑行业的主要方向，而高层建筑往往对环境造成破坏，为了尽量减少这种破坏，需要在高层建筑中采用绿色建筑设计。通过合理的结构设计，高层建筑不仅能够满足功能要求，同时还能节约资源，为创建节能型城市奠定基础，加快城市建设的步伐。

参考文献

[1].绿色建筑设计在高层民用建筑设计的应用[J].四川水泥，2014（11）：239.