高层与超高层建筑技术发展

发表时间:2020/8/4   来源:《科学与技术》2020年3月第7期   作者:高杨 王张强 胡俊 包俊伟 潘丙泉
[导读] 随着人口密度的增长,高层建筑将持续不间断发展。
        摘要:随着人口密度的增长,高层建筑将持续不间断发展。这也对高层与超高层建筑技术提出了更高的要求,需要对此有清醒而深刻地认识。高层建筑的发展是社会经济发展的重要指标,但是在发展的过程中也出现了诸多问题例如对市区环境的影响、对城市安全的影响等等。本文就结合实例,来对超高层和高层建筑的发展现状进行介绍。
        关键词:高层;超高层建筑;技术发展
        前言
自1978年改革开放以来,我国建筑行业不断取得新的快速发展,特别是在我国城市化建设加速推进的新形势下,我国建筑行业更是步入了健康化发展的轨道,而在我国城市建设用地日趋紧张的情况下,高层与超高层建筑越来越受到重视,高层与超高层建筑的数量、规模也在不断扩大。但在我国建筑行业步入“新常态”的背景下,对高层与超高层建筑的技术要求越来越高,而且也在不断创新,这就需要广大建筑企业必须对高层与超高层建筑技术的特点以及发展趋势有更加清醒而深刻的认识,并且要积极探索符合高层与超高层建筑的有效技术,推动我国高层与超高层建筑技术步入更加科学、健康、持续发展的良性轨道。
        1国际高层与超高层建筑技术发展现状
        1.1近代国际高层与超高层建筑状态
国际高层与超高层建筑发展情况分为三个阶段。第一阶段高层建筑进入超高层建筑时代,代表性建筑是美国曼哈顿人寿保险大楼,全高约106米。在此时期虽然高层建筑得到了卓越的发展,但是建筑材料与设计技术受到限制。原有建筑材料随着建筑高度的增加已经不再适用。第二阶段高层建筑技术的突破性发展,建筑技术的进步促使高层建筑的又一发展,1950年联合国秘书大厦的建立代表着超高建筑时代的来临,大厦整体高度166米,再一次刷新了高层建筑记录。第三阶段设计形态的改革,建筑技术日趋成熟,致使建筑行业向设计方向进行改革,后现代主义影响了当时建筑设计的形态。
        1.2现代科技下对超高层建筑的影响
科技的进步推动了超高层建筑在现代的发展,现代科技技术为超高层建筑事业提供了材料支持。传统建筑多用砖石材料,其材料的自身重量与强度都限制了建筑的发展。19世纪才出现了钢结构建筑体系,极大的满足了高层建筑的需求。19世纪60年代期间钢结构出现了新结构体系,自此建筑钢结构体系步入到顶峰时期,至80年代后期进入到缓慢发展时代。科技进步给建筑事业带来的影响还表现在电梯的出现,1890年电梯的出现促使建筑事业中受高度的限制。后期陆续出现的通讯系统、排风系统、电气照明系统等都为高层建筑事业提供了技术支持。
        2高层建筑出现的问题及应对措施
        2.1建筑安全隐患与应对
建筑安全多发生于自然与人为灾害携带的隐患,首先是火灾隐患,超高层建筑尤其是达到百米以上的建筑,火灾安全隐患就会越高。高层人员进行火灾逃生时乘坐电梯极为危险,所以给人员疏散造成极大困难。超高楼层建筑在实施火灾救援时需要大量的时间,导致了救援时间受到阻碍。对于火灾的应对措施需要建筑设计时进行火灾防御的调整。不仅要增加高层建筑的逃生路径,还要对楼梯及电梯的防火措施进行完善。除此之外超高层建筑的通风性能也需要引起注意。其次是地震灾害带来的安全隐患,地震的发生不可避免,高层建筑中地震发生使人员难以迅速撤离,需要在建筑设计时增加建筑材料的抗震程度,同时在建筑设计结构中进行抗震结构的设计。
        2.2建筑对环境造成的影响与应对
城市内高层建筑的增加导致阳光空气流通与日照受到影响。紧密的建筑结构降低了市区内的空气流通性,导致汽车尾气排放不得已快速散发。影响了市区内空气质量,对居民身体健康在成损害。建筑使用玻璃面积过大,导致光源的反复折射造成了光污染现象的发生。

同时经过玻璃折射的光源散发的热量也增加了市区内的温度,极易造成“热岛现象”。对于高层建筑引发的环境问题,需要在高层建筑设计时才充分考虑距离问题,通过科学计算避免造成空气不流通的现象。以及调整建筑位置使建筑充分达到光照标准。
        3高层与超高层建筑技术的发展趋势
随着高层与超高层建筑越来越受到人们的重视,特别是高层与超高层建设具有很多的优势,因而,未来高层与超高层建筑将在城市中得到快速的发展。而从高层与超高层建筑技术的发展趋势来看,主要体现在以下四个方面:
        3.1高新技术将在高层与超高层建筑中得到广泛应用
随着高新技术的快速发展,对于高层与超高层建筑技术来说,是一种重要的支撑。特别是从高层与超高层建筑的整体情况来看,高层与超高层建筑要想使技术更具完善性和综合性,必须高度重视对高新技术的应用,而高层与超高层建筑材料的改进和创新,同样会对高层与超高层建筑技术的发展具有很强的带动作用。因而,未来高层与超高层建筑必须大量的应用高新技术,这将为高层与超高层建筑技术的实施提供重要的技术保障。
        3.2信息技术将在高层与超高层建筑中得到广泛应用
随着我国“互联网+”的快速发展,“互联网+建筑”已经成为重要的发展趋势,特别是高层与超高层建筑自身的特点,将信息技术与高层建筑与超高层建筑技术进行有机的结合将是未来高层与超高层建筑技术的重要发展方向。特别是对于超高层建筑来说,必须将智能化、信息化以及数字化作为重要的技术支撑,因而,在超高层技术的应用方面,不可能离开信息技术,因而,未来高层与超高层建筑技术将朝着信息化的方向发展,这是不可逆转的大趋势。比如目前很多高层与超高层建筑已经将信息技术应用其中,“智能建筑”已经成为重要的建筑模式,而要想打造“智能建筑”,最重要的就是要有效的应用信息技术。
        3.3生态技术将在高层与超高层建筑中得到广泛应用
高层与超高层建筑越来越多,由于电力、热力的大量使用,这就使得高层与超高层建筑对环境造成了一定的破坏。而随着我国生态文明建设的不断加速推进,绿色建筑已经成为重要的发展趋势,因而,高层与超高层技术必须大量的应用生态技术,通过生态技术的广泛应用,使高层与超高层建筑具有很强的生态化、绿色化、环保化的特点,不仅要减少对环境的污染,同时也要保证高层与超高层建筑技术的循环利用。这就需要建筑企业必须建立生态技术应用体系,在设计高层与超高层建筑之前就要对生态技术进行分析和研究,确保生态技术能够更有效的应用。
        3.4仿生技术将在高层与超高层建筑中得到广泛应用
高层建筑中仿生技术已经得到越来越多设计师的重视,因为仿生技术对保护环境具有十分重要的作用。现代科技的不断发展已经推动了仿生技术的不断进步,对高层建筑的仿生已经不仅局限于形式上的模仿,而是越来越重视对高层建筑的生物化以及技术化。因而,必须大力推进仿生技术的创新发展,将仿生技术应用于高层建筑的结构、系统、运营等各个方面。
        4结语
现代建筑技术水平日趋完善,为建筑事业未来的发展提供了有利帮助。建筑的发展是社会进步的重要体现,建筑事业对于国家的发展有着重要意义。充分体现在人口密度的协调方面,人口数量不断的增长导致对居住面积需求不断增加。增加建筑高度的同时便是减少了土地资源的浪费,增加了土地剩余资源。土地资源有限,城市的绿化面积同时需要保证,所以高层建筑的发展对于缓解居住面积有着重要的影响。

        参考文献
[1]李景芳,王冬雁,耿娇.国内外超高层建筑与经济发展间关系研究[J].施工技术,2014,05(15):5-9.
[2]陈江文.关于高层与超高层建筑技术发展与研究[J].黑龙江科技信息,2013,06(14):205.
[3]潘志平.超高层建筑工程施工技术[J].企业技术开发,2013,02(06):102-103.
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