關(guān)于超高層建筑室外環(huán)境的設(shè)計(jì)分析

1、<p>　　關(guān)于超高層建筑室外環(huán)境的設(shè)計(jì)分析</p><p>　　摘 要：對(duì)于超高層建筑來(lái)說(shuō)，對(duì)室內(nèi)外空間進(jìn)行合理的規(guī)劃、設(shè)計(jì)是十分重要的。因此，文章從光污染的控制、室外風(fēng)環(huán)境的控制、立體綠化、空中室外平臺(tái)、城市熱島效應(yīng)的緩解簡(jiǎn)要分析超高層建筑室外環(huán)境的設(shè)計(jì)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：超高層；室外環(huán)境；控制 </p><p>　　目前，城市建設(shè)已從平

2、面上的擴(kuò)展模式為主轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw上的發(fā)展模式為主。為了提高城市住宅的容積率，同時(shí)保證居民小區(qū)的日照、綠化及通風(fēng)條件，高層及超高層住宅將成為城市擴(kuò)展的主要方向。超高層的建造從很大程度上提高了同等面積下的土地利用率，但是也對(duì)施工、設(shè)計(jì)質(zhì)量提出了更為嚴(yán)格的要求，同時(shí)超高層的室外環(huán)境的設(shè)計(jì)也是很重要的環(huán)節(jié)。 </p><p><b>　　1 光污染的控制 </b></p><p>

3、;　　超高層綜合建筑外的圍護(hù)往往大面積采用建筑材料中最為輕質(zhì)的玻璃幕墻，而玻璃材質(zhì)對(duì)可見光往往有極高的反射率，因此光污染是超高層城市綜合體對(duì)其周邊環(huán)境影響的一個(gè)重要因素，需要通過(guò)某些設(shè)計(jì)和措施，以減小對(duì)周邊環(huán)境的不利影響。減小超高層綜合對(duì)周邊區(qū)域體光污染，主要有建筑主體體形的設(shè)計(jì)、維護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造、圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的選擇等措施。在超高層綜合體的規(guī)劃設(shè)計(jì)之初就應(yīng)將玻璃幕墻的反射光線對(duì)周邊的影響考慮在內(nèi)。對(duì)幕墻反射光線分析，可以盡量避免在某一時(shí)段內(nèi)

4、反射光對(duì)周邊某區(qū)域過(guò)度集中，特別是避開如居住區(qū)等對(duì)環(huán)境影響敏感的周邊區(qū)域。建筑幾何形體以及朝向的選擇會(huì)影響到玻璃幕墻的反射光的投射角度，因此在方案選擇時(shí)，應(yīng)考慮盡量將反射光方向偏離城市主要街道和行人的視線，而使反射光投向空中或空礦的區(qū)域。幕墻的細(xì)部構(gòu)造也會(huì)在很大程度上影響反射光的強(qiáng)度和形態(tài)，例如上海中心大廈的幕墻設(shè)計(jì)就分析了平滑式與交錯(cuò)式兩種不同的幕墻構(gòu)造對(duì)周邊的光污染情況，結(jié)果顯示交錯(cuò)式構(gòu)造相比平滑式構(gòu)造，光污染的強(qiáng)度有明顯的減少，因

5、此最終選擇了交錯(cuò)式的幕墻構(gòu)造。相對(duì)于傳統(tǒng)的平滑玻璃幕墻，交錯(cuò)式或鱗片式的玻璃幕墻構(gòu)造在超高層綜合體的設(shè)計(jì)中正越來(lái)越多地被采用，</p><p>　　2 室外風(fēng)環(huán)境的控制 </p><p>　　由于體量的關(guān)系，超高層綜合體建筑對(duì)周邊風(fēng)環(huán)境的影響比一般建筑物更大。風(fēng)在建筑體量周圍產(chǎn)生的尾流效應(yīng)、狹管效應(yīng)等會(huì)使室外風(fēng)速增大，風(fēng)速超過(guò)一定值會(huì)使室外行人產(chǎn)生不舒適感（《超高層綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則》中

6、規(guī)定的是1.5m高處不超過(guò)5m/s），因此有必要考慮超高層綜合體對(duì)室外風(fēng)環(huán)境的影響。如倫敦瑞士再保險(xiǎn)公司大樓的設(shè)計(jì)是一個(gè)考慮建筑形體對(duì)室外風(fēng)環(huán)境影響的例子。建筑外形經(jīng)過(guò)空氣動(dòng)力學(xué)的考慮，曲線形對(duì)周圍氣流產(chǎn)生引導(dǎo)，使得氣流緩和地通過(guò)并具有向上的趨勢(shì)，避免在周圍產(chǎn)生強(qiáng)烈的下旋氣流或禍流。相比傳統(tǒng)以方體為基礎(chǔ)的建筑形式，很多超高層綜合體往往傾向采用流線型的體形，除了創(chuàng)造新穎形式的目的以外，這些形式主要考慮了空氣動(dòng)力學(xué)的原理，一方面減小風(fēng)荷載，

7、一方面可以將建筑體對(duì)周邊風(fēng)環(huán)境的不利影響降到最低。最后設(shè)計(jì)的結(jié)果往往結(jié)合了這兩方面的考慮。 </p><p><b>　　3 立體綠化 </b></p><p>　　《超高層綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則》中有“合理采用立體綠化方式”的評(píng)價(jià)項(xiàng)，立體綠化具有固定二氧化碳、改善屋頂與墻面的保溫隔熱性能的效果，同時(shí)也具有改善室內(nèi)外環(huán)境的價(jià)值。超高層綜合體的立體綠化需要溫?zé)帷駶?rùn)氣候條

8、件，一般來(lái)說(shuō)熱帶雨林氣候的地區(qū)（如我國(guó)南部、東南亞地區(qū)）最為理想，在干旱或寒冷地區(qū)較難實(shí)現(xiàn)。位于法蘭克福的德國(guó)工商銀行總部大樓（Commerzbank Headquarters），世界第一座生態(tài)辦公大樓，其特色之一就是利用了立體綠化技術(shù)。這個(gè)設(shè)計(jì)利用螺旋上升的通高中庭空間作為立體綠化的場(chǎng)所。根據(jù)中庭朝向的不同，分別選用了來(lái)自北美、亞洲和地中海的植物類型作為綠化。但從目前來(lái)看多數(shù)超高層綜合體采用的立體綠化形式是結(jié)合空中庭院來(lái)實(shí)現(xiàn)如越南工商

9、銀行總部（Vietin Bank），或者在屋頂進(jìn)行綠化，如意大利聯(lián)合圣保羅銀行辦公樓（Intesa Sanpaolo Office Building）；對(duì)于高度越來(lái)越高以致外部環(huán)境不適于植物生長(zhǎng)的超高層綜合體，結(jié)合裙房或底層部分進(jìn)行綠化是最有可行性的立體綠化方式。 </p><p><b>　　4 空中室外平臺(tái) </b></p><p>　　空中室外平臺(tái)屬于城市中人造

10、程度非常高的空間，依賴于超高層綜合體而存在，而且往往能夠成為一個(gè)建筑乃至城市的特色。在關(guān)于空中城市的很多構(gòu)想中，都出現(xiàn)了將城市室外可供人們活動(dòng)地面環(huán)境提升至空中的意象，這是為了彌補(bǔ)城市豎向發(fā)展帶來(lái)的不足，也為了創(chuàng)造新的城市公共空間的形態(tài)。當(dāng)然這樣的構(gòu)想還需要考慮諸如高空寒冷、風(fēng)速高等等不利的環(huán)境條件，以及其造價(jià)與收益是否成比的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。與空中室外平臺(tái)相對(duì)的是超高層綜合體的空中庭院，這一要素在超高層綜合體設(shè)計(jì)中被更廣泛地使用。 </

11、p><p>　　5 城市熱島效應(yīng)的緩解 </p><p>　　超高層城市綜合體體量巨大并且立體布置，容易大量吸收日照轄射，在夜間所吸收的熱量又會(huì)散發(fā)到城市中；而且超高層城市綜合體中設(shè)備和人員密集，本身包含了大量的熱源；另外超高層綜合容易阻礙氣流通行，不利城市環(huán)境的散熱。因此超高層綜合體容易增加城市熱島效應(yīng)，特別是在夏季不利于室外熱環(huán)境。超高層綜合體對(duì)于減小城市熱島效應(yīng)目前尚未發(fā)現(xiàn)單獨(dú)的顯著措施

12、，然而很多以其它目的為主導(dǎo)的綠色技術(shù)同時(shí)也能緩解城市熱島效應(yīng)的形成。如減小能耗及改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的自然通風(fēng)，能夠減少超高層綜合體空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行，從而減小超高層綜合體對(duì)城市環(huán)境排放的空調(diào)散熱。降低空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的自遮陽(yáng)或通過(guò)形體變化減少日照福射的手段，也減小了在夜間超高層綜合體向城市散發(fā)日間儲(chǔ)存的日照福射熱量。利用可再生能源而在超高層綜合體表面設(shè)置光伏太陽(yáng)能板，使其所接受的部分日照輻射能轉(zhuǎn)化為諸如電能等的其它能量形式，從而減小了對(duì)周圍環(huán)境的

13、熱輻射。改善室內(nèi)外環(huán)境的屋頂綠化、立體綠化、空中綠化等，讓植物吸收了部分的日照輻射，而且增大建筑的熱容以減小升溫的幅度，也能超高層綜合體減小熱島效應(yīng)的程度。 </p><p><b>　　6 結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　總之，超高層建筑的室外環(huán)境設(shè)計(jì)需要具有前瞻性，因?yàn)槌邔咏ㄖ?xiàng)目規(guī)模巨大，設(shè)計(jì)、施工到投入使用再到完全運(yùn)轉(zhuǎn)使用的周期往往較一般項(xiàng)目更長(zhǎng)，因此要

14、求在設(shè)計(jì)進(jìn)行綠色技術(shù)方面的考慮時(shí)要具有一定的前瞻性。在技術(shù)、設(shè)計(jì)等方面不僅要立足與現(xiàn)在解決當(dāng)下的問(wèn)題，還要順應(yīng)各領(lǐng)域在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 曹玉龍.超高層住宅設(shè)計(jì)的技術(shù)對(duì)應(yīng)措施研究[D].湖南大學(xué)，2013. </p><p>　　[2] 何玨.超高層住宅居住舒適度研究[