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摘要：隨著社會的發展。技術的進步以廈土地資源的不足，大量興建高層建筑已經成為一種必然趨勢。文章首先提出了高層建筑與多層建筑設計概念之間的區別，進而闡述做為建筑設計人員，理清高層建筑的設計概念是十分必要的。...

高層建筑的設計概念

鳥進高娃  左云  陳冰俐

(內蒙古科技大學  內蒙古包頭 014010)

    高層建筑是人類社會城市化、高技術化、現代化發展進程中的產物，是時代的里程碑，也是城市設計師、建筑師、工程師們面對的宏偉課題和歷史重任。

    作為城市規劃與建筑學專業的教師，我們發現在學校的課程設計、畢業設計及在校外實踐進行的高層建筑設計中，一部分學生存在著高層建筑設計概念不清的現象。一些學生的設計圖明顯是用多層的設計方法來進行高層建筑設計；還有一些學生其圖面表達基本正確，但在設計輔導時詢問其設計思路，回答是別人這么做我也跟著這么做，或回答學人家已建成的和已設計成圖的高層建筑，卻不知為什么應該那么設計。在教學和實踐過程中，看到一些學生在設計高層建筑時存在著如下的問題：用一般規劃原理和方法去籌劃高層建筑的總體功能布局；忽視高層建筑的特性及影響。如高層建筑本身及相關地域體量、尺度、空間、環境容量、城市景觀等問題。使用多層建筑空間組合的加層法來處理高層功能關系；沿用一般結構概念來表達高層建筑結構體系特點，缺乏科學的工程美學觀點；用多層建筑的豎向空間概念去解決高層建筑的垂直交通與疏散問題；采用低效高能耗設備和簡單技術原則”滿足”高層建筑人工環境的要求；沿用多層建筑的形象構圖手法去處理摩天大樓的藝術造型等。

    作為建筑設計者，首先從設計概念上弄清它的實質、意義、哲理、目標，創作思維方式和手段等是十分重要的，因為高層建筑甚或超高層建筑的設計概念與一般多層建筑的創作哲理和方式不盡相同。高層建筑和多層建筑相比較，在建筑設計概念方面有什么聯系和區別呢?兩者同是建筑物這一課題，基于共性，在建筑物構成要素和籌劃目標方面有著緊密的聯系。

    然而，高層建筑因其高度、層數、復雜的功能和設備安全度、材料、施工技術、高科技管理、建筑藝術形象等特殊因素，在設計概念上與多層建筑不盡相同，究其特殊性有以下幾方面：一是建筑高度與層數的量化概念；二是結構技術與設備綜合化的概念；三是建筑文化與健康環境的優化概念；四是設計者創造力及設計意識的概念。

1.建筑高度與層數的量化概念

    美國著名高層建筑設計專家法.阿坎恩在他的著作中，把高層建筑定義為，其高度強烈地影響到布局、設計和使用的建筑，或者其高度創造了與一定地區和時期存在的在施工和使用方面有著不同條件的建筑。

    給高層建筑以確切的定義，對城市規劃、環境質量、城市減災、建筑與結構設計、設備、材料與施工技術、社會經濟效益、地域建筑文化影響等方面都十分重要。它反映著人們對高層建筑的認識、理解水平、設計概念、社會經濟發展程度的認同基礎，多少層以上或高度為多高的建筑物才稱為高層建筑?世界各國基于本國的經濟技術條件及消防裝備等具體情況不同，對高建筑起始高度的定義也不一致。我國規定，高層建筑包括l0層及l0層以上的居住建筑(包括首層設置商業服務網點的住宅)，包括建筑高度超過24 m的公共建筑(不包括單層主體建筑高度超過24 m的體育館、會堂、劇院等公共建筑以及高層建筑中的人民防空地下室)。

    在1972年國際高層建筑會議上，對高層建筑的定義取得了較統一的認識，并把高層建筑劃分為四類：

    第一類高層建筑：9—16層(最高到50m)；

    第二類高層建筑：l7——25層(最高到75 m)；

    第三類高層建筑：26—一40層(最高到100m)；

    第四類高層建筑：40層以上(最高到lOOm以上)。

2.結構技術與設備綜合化的概念

    高層建筑的結構功能是建筑承受荷載和抵抗側移的能力，同時也是建筑體量組成及結構藝術表達的基礎。在建筑藝術形式的發展中，高層建筑的形式可謂最為復雜，這是因為它和許多學科密切相關，又常常和各種設計要求發生矛盾和沖突�，F代高層建筑由于高度的競爭變得越來越纖細，所產生重力荷載、風荷載和地震影響就愈大，因此抵抗這些荷載的結構是高層建筑設計考慮的基本方面，其結構的效能性、經濟性和藝術美學效應都與高層建筑形式創意密切相關。

    在進行高層建筑設計時，建筑設計者的基本任務是：一方面要與結構工程師及其他專業的設計人員協調工作，另一方面要根據場地地質狀況，高層建筑承受外力條件以及施工效率等因素，探求一個最經濟合理的設計方案。然而在高層建筑設計中，必須由建筑設計者率先進行建筑方案設計。在進行建筑功能、環境創意及造型設計的同時，建筑設計者必須對高層建筑結構選型的合理性、經濟性和抗震、抗風等安全性要求的概念有一個清晰的認識，并力求實現設計者的美學愿望與藝術表現。

    高層建筑結構的概念設計，是在對高層建筑結構的地震作用、風力作用、溫度作用、場地巖土特征、結構的真實效應和一些基本概念深刻理解的基礎上運用正確思維方法去指導建筑設計，一般來說，概念設計往往比”計算設計”更為重要。

    了解高層建筑結構理論并掌握結構體系性質的建筑設計者，在方案創作的立意構思階段就能與結構工程師息息相通，提出合理的布局，采用共同的工程學語言與圖式，從而產生較優的設計方案。

    建筑設計者在高層建筑設計的最初階段就必須思考這樣的問題：房子的”骨架”怎樣構成?結構是建筑物的骨架，不同層數、高度的高層建筑必定有不同的結構形式、不同的平面規模和尺寸與之對應，否則就會不合理、不經濟、不相宜。在平面中的表現方式，結構對建筑功能組織和平面布局的影響，不同結構形式的不同特性和適用范圍等等，在建筑設計者看來可能比其他方面理解、掌握結構設計知識來得更直接，與自身目的聯系更為緊密，這一觀察點的選擇可能與結構工程師不同，但對建筑設計者而言或許更為有效。   

    高層建筑是結合大量設備系統的協調集合體。其高度復雜性決定了安排這些系統的原則，為了發揮效能，必須具有高度邏輯性、簡單、明了與直接，這些系統清楚的表明其組成部分是不一樣的。對于建筑設計者而言，與結構技術一樣．各設備系統的概念設計比其詳細設計、”計算設計”更為實用。例如，在高層建筑設計中，建筑設計者應了解各類型的高層建筑應配備那些設備系統，明了那些設備用房是必須配備的，明了相應的布局要求、相應的面積、空間要求等。建筑設計者在概念設計的引導下，將結構技術與設備等多方面綜合考慮，才有可能產生合理、優美的高層建筑。

3.建筑文化與環境的優化概念

    高層建筑的功能可因時、因事、因地而不同，有著各種各樣的使用功能。在具體的工程實踐中，諸如高層住宅、旅館、寫字樓、科教建筑，電訊建筑以及高層工業建筑等，在其籌劃、創意、實施方案、設計目標達成的過程中，也無不追尋這些功能構架，它與早期功能主義思潮相比，無疑現代人的功能創意具有超越時代觀念的、開放型的功能機制，表現出新的文化氛圍和價值觀觀念，體現出建筑文化與環境的優化概念。

    尺度龐大、壯觀的高層建筑，特別是以組群或街區高層建筑群體出現的地區，高層建筑是城市中重要的因素。一方面建筑體形對城市空間產生巨大魅力，另一方面對于生活其間的人們來說，環境質量及空問藝術感受又是現代文明的重要標準。人們利用各種籌劃環境空間的手段，為高層建筑提供一個新的使用空間，改變著局部環境和地段小氣候，若能遵循協調原則將新建筑納人到環境中，將能創造出優美的新環境。

    從高層建筑的特殊性出發，高層建筑的總體布局和平面空間布局。及至環境策劃等方面，在使城市面貌和社會行為模式發生各種深刻質地和機理變化的同時，既塑造著城市自身的形象，又重新塑造著生活其中的人，不斷地改變著人們的生活習俗與價值觀念，從心理、生理、審美情趣和行為方式等方面撞擊著人類生存的一系列具有根本性的重大問題。因此高層建筑的總體布局和平面空間布局不應是一般工程技術的功利主義結果，而應是人本主義與技術主義、實利與審美、理性與感性、人工與自然、現代化與人類天性、短期利益與長遠經濟、社會效益等多方面的綜合平衡，從而，體現新的建筑文化，創造新的優美環境。

4.設計者創造力及設計意識的概念

    高層建筑的設計作為建筑創作，自由度與靈活性是很大的，可以”因事而異、因時而異、因人而異”，因為它符合人類創造性思維的發展規律，也是人類智慧異性升華的必然，它不應該，也不可能是一種簡單的模式。但僅就高層建筑的創造性思維而言，建筑師總是面對具體的設計對象而構想，不厭其煩地在自由度與約束條件的沖突與協調中尋求平衡點。自由度是人們理念的美好愿望，總是希望多一些、靈活一些、自由一些；然而建筑是一種限制性的藝術，而建筑設計創作則是一種物化的形象思維過程，特別對于尺度高大、體量宏偉、功能技術復雜的高層建筑，它需要多學科知識，多工種配合的優化與綜合。結構技術、設備、防火，交通、系統管理等等對建筑創作有著不同的要求和限制，建筑設計者如能采眾長而廣辟創作思路，在復雜、尖銳的沖突因素中變約束條件為邏輯創造哲理，變沖突因素為和諧機制，充分發揮創造力，亦體現了建筑設計者的設計能力。

    高層建筑設計既不是一種簡單而隨意可待的行為．也不是脫離實踐的純推理的邏輯過程。對此，設計者都知道，高層建筑是人類爭取空間高度的科學技術產物，是人類社會文明和建筑文化的一種外化表現，當然更應是一種實用物，具體的建筑物。因此，它在實用、安全、舒適、視覺藝術等方面應當是理性的、科學的、文化的、時代的綜合結果，對于設計者來說，超前意識和觀念更新是設計創作思維模式的飛躍，是現代高層建筑設計所急需的。

    由此可見，理清高層建筑的設計概念，是十分必要的，是建筑設計者進行高層建筑設計的前提。它能幫助建筑設計者把握好設計方向，然后經過進一步的設計，在正確的軌道上繼續前行。

參考文獻：

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(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)

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