现代高层建筑设计分析与未来发展趋势

刘鹏程

摘要：在进行现代高层建筑设计时，要根据建筑周边的环境及其自身的功能特点，统筹考虑建筑、结构、设备之间的冲突与联系，提高后续设计的针对性，同时还要遵循建筑艺术风格和美学价值，集合工程高科技化和功能生态化，全面提高高层建筑的设计水准，使高层建筑能够自然的融入到城市环境的大氛围中，彰显现代化高层建筑设计新思路，推动我国城市化经济的持续发展。本文论述了高层建筑设计要素以及未来的发展趋势。

关键词：高层建筑;建筑设计;设计分析;发展趋势

一、现代高层建筑设计的概述

（一）设计理念

在现代高层建筑设计中，需要遵循人性化的理念，满足人们日益提高的使用需求，同时还需要兼顾现代化科技生活的舒适感，推动高层建筑设计价值的提升。高层建筑具有功能的复杂性，并且体量高大，在一定程度上很难给人们亲切感，在实际设计时需要将人性化的设计理念融入到不同的工作环节中，针对人们对于绿色和舒适度的要求开展理想化的设计，不断提高人们对高层建筑本身的满意度。在项目设计时要以周边的环境为主要出发点，将城市建设和人文环境进行相互融合，共同构成一体化的城市发展氛围，并且实现城市建设和高层建筑的和谐统一，兼顾城市当前的发展特色。从而使得建筑个性化特点能够得到全面的提高，对后续建筑使用奠定坚实的基础。

（二）工作原则

在高层建筑设计时要遵循协调性的原则，做好城市文脉的梳理，并且兼顾城市当前的整体规划方向和发展布局等等。在以往高层建筑设计中，建筑自身的体量和周边的建筑间距的把控处于设计难点，很容易忽略城市空间的协调关系，导致整个建筑群落略显拥挤，会给人们的居住生活带来不好的体验，因此在实际设计时需要加强对高层建筑设计理念和原则的深入性分析，从而使后续设计成果能够得到保证。在整体上需要和周边的建筑物进行相互融合，搭建良好的视觉效果，并且加强对层次性布置的重視程度，使得建筑整体和谐度能够得到全面的提升。值得注意的是在具体设计时需要注意功能和谐性，例如城市尺度和建筑细部等等，实现不同要素的全面统一，防止出现尺度混乱的问题。在设计方案中要坚持局部形象尺度识别性的原则，比如合理的确定好屋檐的形式和立面线脚尺寸等等，遵循建筑美感原则，不断的突出整个设计方案的艺术性和合理性，全方位的优化建筑方案。最后在实际设计时需要注重细节性的打造，将传统文化元素融入其中，满足城市当前的发展现状，注重不同的层次感，搭建立体化的建筑群，尽可能减少在视觉方面的压迫感。考虑周边环境的特点，满足人们的审美需求。在建筑外观方面要科学的选择立面材料，营造不一样的视觉体验，同时还需要注重不同材料的搭配，也要加强对环保性材料的利用，避免高层建筑对周边环境产生不利的影响，突出绿色建筑工作原则，推动高层建筑的稳定发展。

二、现代高层建筑设计的策略

（一）结构设计

高层建筑应考虑结构受力的因素，多以平面对称、外形简单、体型方整为原则，结构体系则主要研究解决抗风力与地震力的影响。在实际设计时要注意控制好建筑高度，并且注意各个高度的精准性，从而使得实际设计效果能够得到全面的提高。在后续工作中可以适当的增加结构体系中抵抗复力矩的宽度，能够适当的减缓侧向位移的发生。预估今后高层建筑的发展方向，高层钢结构、混和结构将会得到更多的应用，其中钢-钢筋混凝土混合结构应用将更为广泛，因此我们要比较深入地去开展高层钢-钢筋混凝土混合结构的研究。同样建筑的抗震设计，尤其是高层建筑的抗震设计是很重要的，所以要在新的结构抗震设计理念和方法方面开展进一步研究，如基于性能的抗震设计思想，善于去利用减震控制技术。同样材料的发展对高层建筑的发展有着至关重要的作用，所以高强钢筋，混凝土材料等级会更高。

其次，随着建筑高度的不断增加，结构的控制因素也是非常复杂的，较大的垂直荷载要求和墙体承受能力有着密切的关联。例如剪切变形在不断地增加，和竖向荷载相比，侧向荷载对于建筑的影响并不是线性增加的，而是随着建筑高度的增加在不断地提高，因此在实际工作中需要根据高层建筑本身的特点做好数值的精准性计算，加强对高层建筑结构受力数值的相关解读，从而使得后续设计效果能够得到全面提高。又比如说在进行剪力墙设计时，需要增加剪力墙的厚度，提高连梁截面的宽度，地震倾覆力矩的振动模式要不超过40%，以较大空间剪力墙布局为主要的目标，适当的增加侧向的刚度，从而使得楼层的最小剪力系数能够得到全面的降低。在实际设计工作中，对于建筑结构的纵横墙设置要非常的科学，考虑水平力的影响。可以以剪力墙结构为主要的设计要点，防止在后续使用中由于力的过大而出现错位和倾斜的问题，在实际设计时要将纵横墙进行相互的结合，通过连接点的方式进行加固处理，例如可以在连接处增加钢筋连接的方式，从而应对不同力的作用。

（二）电气设计

在高层建筑中，电气设计是非常重要的，首先要进行消防电源和配电的设计，满足消防事故发生时正常的供电标准，在整个供电系统中要融入备用电源，避免在突发事件发生时对人们的逃生造成不力的影响。在供电系统中还需要配备应急电源，主要是设置在疏散通道和消防设施中，这样一来，在火灾或者是其它灾害发生时，如果照明系统无法正常运行，那么即可马上启动应急照明系统。同时还需要在高层建筑物的安全出口和疏散通道位置设置清晰的疏散标志，从而保障了人员的安全疏散要求。

三、现代高层建筑设计的发展趋势

（一）智能化

随着科技水平的不断提高，先进的科技在各行各业中得到广泛性的应用，有效的提高了城市整体的发展水平，因此在当前高层建筑设计中也需要融入更多智能化的因素，满足人们对现代化科技使用的追求。通过智能化技术的应用，即可以避免不必要的人力和物力的浪费，又提高了建筑空间的使用效果，并且还可以将智能化技术融入到空调和照明系统中，例如融入了传感器技术，根据周边的环境变化进行科学的调节，提高建筑整体使用的舒适度。在高层建筑中，配合着智能楼宇系统，全面监控高层建筑中设备的运行状况，并且根据不同的场景的变换做出及时的感应，当某个设备出现故障时，可以及时发出警报提醒，实现人员快速的抢修。

（二）节能环保

节能环保在高层建筑设计中的应用也是非常广泛的，在建筑设计时需要加强对项目周边气候条件和地理环境的全面分析，协调好影响因素，大力推广节能设备的应用，例如太阳能和雨水回收系统等等，建立更加舒适的建筑环境。在节能环保设计时，要在原则上减少建筑外表面积，可以采取“一”字型的设计方式，既能彰显出整个高层建筑设计简洁的特点，同时还可以获取更多的采光，满足人们居住和办公的需求。在建筑形体空间设计时，可以结合空中花园的设计元素，将庭院的概念融入到高层建筑当中，形成可休憩的共享空间。同时还可以设置相对应的通风口，实现高层建筑的内部通风，使空气在建筑中的流动更加畅通。另外还需要考虑建筑朝向和景观绿化方面的因素，贯彻落实节能环保的设计理念，提高高层建筑设计追求。

结束语：

在当前高层建筑设计中不仅要考虑如今人们对建筑科技化的使用追求，同时还要遵循安全性和舒适性的原则，协调好不同建筑功能间的影响因素，加强高层建筑和城市环境之间的平衡考虑，以创建适宜的生活空间为主要依托，使得高层建筑能够朝着绿色建筑和可持续发展的方向而不断的进步，从而使高层建筑发展水平能够得到全面提升，赋予城市建设全新的生命力。

参考文献：

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