超高層建筑消防設計范文

導語：如何才能寫好一篇超高層建筑消防設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：超高層建筑；給水設計；消防要求；研究

前言

現代社會的發展，城市化進程逐步深入，各項建設活動十分頻繁，高層建筑的建設也成為了十分普遍的項目，該行業的發展十分迅速。而其中超高層建筑是指高度超過100米的建筑，該類建筑在設計是需要考慮的因素較多，包括外觀設計、環境和諧、節能環保、抗震因素、結構合理等，因此在消防設計方面受到較大的限制及影響，其規范與制度尚未與建筑設計及建筑行業的發展形成相應的系統，使得超高層建筑的在給水及消防設計方面存在較多的問題，也造成了許多安全的隱患，時刻威脅到人員的生命財產安全，需要予以重視，保障建筑物的使用安全并延長其使用壽命，創造出良好的經濟效益及社會效益。

1.超高層建筑設計施工特點

超高層建筑一般是指民用建筑，規格要求是在40層以上，高度則需要超過100米。由于其高度大，在設計原則及施工工藝方面相較一般高度的高層住戶有著較大的差異，包括電梯的數量、消防設施位置的選擇、設置方式、通風排煙設備的安裝等，且人員安全疏散的方式及程序較為復雜，需要強化其建筑結構抗震性能及最大載荷。在施工方面，由于超高層建筑的高度大，氣勢宏大，外墻面的裝修所需的材料相對較為高檔，需要投入的成本也相對較高。

2.給水及消防要求

超高層建筑的特殊性決定了建筑標準更高，使用給水設備的人員數量較多，水量消耗較大，如果給水出現異常而導致停水或者排水管道被異物堵塞，會直接嚴重影響到人員的正常生活及消防工作，且波及范圍廣闊。由于超高層建筑的裝飾材料種類豐富，且區域內的豎向分區數量多，在進行消防工作時，需要的動力設備種類豐富，使得該項工作有較大的困難。不同性質及形式的高層建筑被分為不同的類型，而各種類型的建筑的要求也有所區別，包括耐火等級、防火分區、消防設施、防火間距、安全疏散等，不僅需要符合高層建筑消防安全的要求，還需要兼顧成本投入，保障經濟效益。因此，從建筑使用性質，火災危險性、疏散和撲救難度方面進行考量，超高層建筑被規劃至一類高層建筑的范圍內，再將其細化，其主體部分、地下室的耐火等級均為一級，而裙房的耐火等級需要高于二級[1]。

3.給水設計內容

3.1合理選擇給水方式

《建筑給水排水設計規范》中對于排水設計有著詳細的規定，因此其設備的使用要求也有所不同，一般來說，根據壓力的不同，高層建筑的供水方式可以分為兩個類型，即重力或壓力供水方式和減壓供水，具體情況如下：①重力或壓力供水方式 生活用水會或者消防給水系統，一般會選擇重力或者壓力供水方式，即在建筑中設置高位水箱、氣壓水箱，以達到靜壓和動壓規范要求，且由于高層建筑的供水任務繁重，需要先將其劃分數量不等的區域，進行分區供水，能夠有效的保障建筑物內的各個人員的用水；②減壓供水方式 某些建筑的特性適應于減壓供水方式，在設計生活及消防給水系統時，則需要使用一組水泵實施一次性加壓，該供水方式中使用的是減壓閥，而并非一般的中間水箱，因此大大的減少了樓層空間的使用，其不僅能夠降低動壓，也能夠降低靜壓，且具有安裝施工方便、操作簡單靈活，避免出現噪聲擾民的現象，也減少了二次污染，需要的水泵較少，在進行設備及管理及維護時較為簡單，成本較低[2]。

3.2合理設計中間轉輸水箱

超高層建筑中傳輸水箱的使用極為廣泛，其根據用途的不同可以分為生活用水轉輸水箱及消防轉輸水箱兩種類型，具體情況如下：②生活用水轉輸水箱 該類水箱的轉輸調節容積適合于取轉輸水泵5min一lOmin的流量，進行生活給水的轉輸，其主要功能在于可以作為上區加壓水泵的吸水井，也能夠調節下區轉輸泵的容積；①消防轉輸水箱 該類水箱的主要功能在于可以作為上區輸水泵的吸水池，并能夠作為本區消防給水的屋頂水箱，其儲水容積的確定需要根據15min～30min的消防設計進行計算，得出最后的結果，且一般需要要超過60立方米[3]。

4.消防設計內容

4.1隔離設計

防火隔離設計是消防設計中的內容，其對于控制火勢蔓延有著十分重要的作用，內容頁較為豐富，具體如下：①防火門 防火門需要具有良好的耐火性，屬于平開形式，且朝向人員疏散的方向，能夠自動關閉，及時發送信號，處于關閉狀態時可以人工啟動其中任意一側，該設計能夠有效的防止火災迅速蔓延。②防火墻 在設置防火墻時，盡量不要選擇高層建筑中內轉角的位置，施工時將其砌至梁板底部，不留死角，保溫材料應選擇不可燃燒的材料。墻體上不能設置可以自動關閉的門窗等設施或者輸送可燃氣體及液體的管道，其與兩側的門、窗及各類洞口之間的最小距離需要超過2m。③防火卷簾 如果建筑物由于各種因素選擇防火卷簾，則應在其兩側設置閉式自動噴水滅火系統，噴頭的間距需要超過2m。如果防火卷簾的位置處于疏散走道中，其兩側則需要設置自動手動兩用且機械控制性良好的啟閉裝置[4]；④分區防火 火災發生后，火勢會根據敞開式自動扶梯、跨層窗、走廊等開放性設施向上發展，因此需要進行豎向防火分區控制。根據建筑物的具體情況，將若干個樓層劃分為一個分區，使用非燃燒體的鋼筋混凝土制作樓板，能夠有效控制火勢的發展。

4.2滅火設計

滅火設計包括室內消火栓及室內電梯，其作用及設計方式都有較大的區別，具體內容如下：①室內消火栓 建筑主體的內部需要配備數量較多的消火栓，包括各樓層公共走廊、公共通道、避難層內等，室內的消火栓箱內需要配備消防卷盤，一旦出現火災，人員或者消防源能夠及時使用，方便滅火自救。消防電梯前室及防煙樓梯間的合用前室內也需要設置消火栓，該位置的消火栓是方便消防隊員及時就近取水滅火，因此，不能隨便動用。另外需要在屋頂設置消火栓，其功能不僅在于滅火，還能夠檢查消火栓壓力；②消防電梯 消防電梯在一般情況下屬于服務電梯，在發生火災的情況下，消防人員則可以進行滅火救援，或者通過其將老弱病殘人員及受傷人員轉移至安全地帶[5]。

5.總結

隨著城市建設步伐的加快，超高層建筑的建設事業成為了較為普遍的工程項目。高層建筑建設方面的規章制度等已經形成完整的系統及質量標準等，而在建筑消防設計方面卻尚未與之形成對應的體系，另外，高層建筑度在施工建設是需要考慮各個方面的因素，綜合把握，因此消防設計也受到了較大的限制，給建筑的安全帶來了較多的隱患。本文僅從一般的角度分析了超高層建筑給水及消防設計基本內容，實踐活動中還需要相關人員先掌握超高層建筑的規模、整體結構、施工水平、消防要求、周邊環境等，遵循科學的設計原則制定出符合實際情況的設計方案，形成完善的消防系統，保障人員的生命財產安全，延長使用建筑物的使用壽命，創造出良好的經濟效益及社會效益。

參考文獻：

[1]張梅紅，趙建平.超高層建筑防火設計問題探討[J].消防科學與技術.2010（03）：217-219.

[2]張蕾.淺析超高層建筑消防設計——以重慶環球金融中心為例[J].建筑設計管理.2011（04）：73.

[3]魏修全.淺談超高層建筑的防、滅火理論及預防技術[J].科技信息.2012（27）：477-488.

[4]王興中.試論高層民用建筑室內消防給水系統的供水方式[J].黑龍江科技信息.2012（24）：275.

[5]袁長標，張昭杰，翟瑞華.超高層建筑給排水設計中幾個問題的思考[J].給水排水.2009（09）：90-93.

篇2

【關鍵詞】超高層建筑、消防水系統、優化設計

通過蘇州新地中心（蘇州香格里拉大酒店）項目消防水系統設計、施工、調試、運營過程中發現的各項問題，特別是南京新地中心項目（建筑高度232米）消防水系統的認知，認為各方案的實施都存在一些不足，現提出超高層消防水系統設計新思路和新方案。

問題的提出：

1、超高層建筑消防水系統設計方案的合理性以及如何解決系統超壓問題；

2、選取泵房集中加壓供水利用雙出口（高、低揚程）泵供水，一是受建筑高度限制，建筑太高，供水能力受限制，且泵體受損危險系數增大，降低系統安全性，系統管網承受壓力加大，施工難度增多；二是對于消防泵的故障，影響整個建筑消防水系統安全使用，在日常維護、維修過程中，使未受損維修區域處于系統不能正常監控狀態，從而不能確保消防水系統的安全運行。

3、利用加大屋頂以及設備層的消防水箱的容積方式供水，固然有利于系統自動供水，同時又加了大建筑物的負載能力。因為即使加大水箱容積也需要泵組且還不能安全達到正常供水狀態，仍需要泵組在火災延續時間內對水箱供水補水；最多大概貯存0.5h消防用水量，也不能完全滿足消火栓3h用水量和噴淋1h的消防用水量要求。

基于上述主要問題的提出，我們必須優化一種設計方案，該方案既要滿足消防設計規范要求，又要克服和解決提出的問題，這里筆者不在對種種設計方案擺出進行比較，而是自己認為對于超高層建筑來說，是比較理想的消防水系統設計方案拋出并進行分析介紹，（見圖1、圖2）以便大家共同探討。

一、消防水系統的基本分區條件：

1、高層或超高層建筑消防水系統的分區一般應考慮高位消防水箱及設置穩壓給水裝置，以保證消防水系統最不利點處流量和壓力要求的影響，因為從規范角度消火栓系統分區的界限為80mH??2O，考慮到諸多因素對系統各部位壓力不均勻的影響，所以系統分區的基數為50m左右為宜，最高不超公共建筑一般10層層為一個分區，住宅建筑一般14―18層為一個分區，在《自動噴水滅火系統設計規范》第6.2.4條中，控制“每個報警閥組供水的最高與最低位置噴頭，其高程差不宜大于50m”。所以在圖1和圖2中，分區高度原則上遵循上述參數。

二、設計方案的選擇

在圖1和圖2中，我們對室內消火栓系統和自動噴水滅火系統設計為臨時高壓串聯。消防供水系統，利用水箱間的設置位置，可將整個建筑據高度分成若干個大區域，每個區域采用減壓閥組可分成二個至三個豎向消防分區，也就是說，消防水箱的設置位置，一般考慮控制二至三個消防分區為宜，且中間消防水箱采用重力自流方式穩壓供水，最頂層水箱間采用消防氣壓給水設備，來滿足系統達到準監控狀態時的壓力和流量要求。合理利用建筑結構承受負荷的能力，每個消防水箱間都分別設有兩個消防水箱，每個水箱容積均不小于18m3，目的就是確保消防用水系統火災初期的10min消防用的可靠性，充分發揮消防水系統在設計中的自救能力也同時提高了二級以上增壓泵組工作的安全可靠性。

三、各級水泵設置，運轉及系統主要控制方式

1、初級水泵是指設在消防水池水泵房內，直接從消防水池吸水向本控制區域系統和上級區域控制系統加壓供水的泵組，由2臺噴淋泵，2臺消火栓泵及2臺消防水箱補水泵組成；

2、中間級水泵是指設在中間消防水箱間內，中間消防水箱間據建筑高級可以不分一個，由2臺消防噴淋泵，2臺消火栓泵，2臺消防泵和補水泵，2臺（3臺）噴淋接力泵，2臺（3臺）消火栓接力泵組成。在自動狀態下，發生火噴時對于自動噴水滅火系統或室內消火栓系統，報警閥組的壓力開關除了聯動本區域的噴淋泵向管網加壓供水外，還應聯動本區域以下各級噴淋泵啟動和聯動開啟本區域以下（含本域）中間水箱的系統供水電動/手動閥門，以保證整個分層達到串聯消防給水的目的。對于室內消火栓系統，消火栓箱內的消火栓按聯動消火栓泵和中間水箱的系統供水電動/手動閥門的原理同自動噴水滅火系統。

這一點符合GB50045～95《高層民用建筑設計防火規范》中第7、4、75條“除串聯消防給水系統外，發生火災時由消防泵供給的消防用水不應進入高位消防水箱”的規范要求。對于在各級中間水箱間內設置的噴淋接力泵和室內消火栓接力泵，在接合器處于工作時可以依靠消防控制室手動操作盤或現場接合器處設置的接力泵控制箱，完成啟動、停止功能，由接力泵加壓供水直接進入分層管網內，不進入消防水箱，以達到加壓供水滅火目的。

3、頂層消防水箱間是由2臺噴淋穩壓泵和2臺室內消火栓形壓泵及1套噴淋氣壓水罐和1套室內消火栓氣壓水罐組成，這就保證各分層最不利點的靜水壓力要求，以保證各系統處于準監控狀態。

四、確保消防分層安全可靠運行的幾項措施：

對于超高層建筑來說，消防系統必須充當它的忠誠衛士作用，在發生火災時，必須保證消防系統安全可靠運行。

1、在設計中，采取了分區分水箱串聯加壓供水方式供水，有利于系統維護管理，在維護檢查中，不致于影響其它區域的正常監控，且每一級設有兩個消防水箱，也是有利于系統一個水箱檢修和沖洗時，另一水箱仍處于工作狀態，且加大了火災初期10min用水管的安全可靠性。

2、在設計中，噴淋分層所有報警總控閥（水源總控閥）以后信號蝶閥和向中級水箱外的電動/手動閥門都設有狀態顯示裝置，室內消火栓系統環狀管網由閥門和向中級水箱補水的電動/手動閥門都設有狀態顯示裝置。特別要說明的是各系統向中級水箱補水管上的電動/手動閥門，除自動控制外還應有控制中遠程和現場手動開啟、關閉功能，這些閥門狀態都在消防控制室有狀態顯示監控。

3、因為無論是噴淋系統，還是室內消火栓系統，都設有系統水泵接合器的接力泵，防止因缺水或設備故障時系統處于癱瘓狀態，充分發揮現場人的因素的積極作用，也有利于大廈安全。

五、結語

綜上所述，據多年來積累的工作經驗，可以說這套消防水系統的設計思路既立足系統自救的特點，同時兼顧了建筑結構不易超負荷的實際難點，又能結合各系統的各自基本原理，也能滿足國家現行規范要求，當然任何事物都要一分為二。此方案總造價相對較高，對于我們開發商來說是個無形的成本增加，故未被集團公司高層領導采納。因此，筆者提出以上方案，同專家們探討，為今后進一步做好超高層（高層）消防設計、技術工作而共同努力。此方案是否具有可操作性還有待專家們的意見。

【參考文獻】

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關鍵詞：超高層、消防系統、噴淋、設計

Abstract: in the tall building project construction, fire fighting design in meet the standard and use requirement at the same time, still be combined with engineering practice consider the rationality of the design, and the intelligent building, environmental protection, energy saving technology in the design process of application. In this paper, the top-constant day off-gauge international building fire system, automatic spraying system design of and characteristics, and provide the reference for colleague.

Keywords: tall, fire control system, spray, design

中圖分類號：TU998.1 文獻標識碼：A文章編號：

1.工程概況

恒天國際大廈，位于珠海市吉大核心區九洲大道上。本工程按一類高層辦公樓（＞100m）進行消防給水設計。建筑高度180米，地上：37層，地下：3層車庫，其中1層到4層為商業、物業管理用房。5層到37層為辦公，其中12、28層為避難層，-3層為戰時人防地下室，-3、-2層為雙層機械式停車庫。

2.消防水源及消防用水量

2.1 消防水源：室外消防系統及生活給水水源均采用市政給水。本工程從周邊吉石路及九州大道上各引一路給水管,引入管管徑DN250。在紅線范圍內形成環狀供水管網，供室外消火栓用水。

2.2 消防用水量：

消防用水量標準及一次滅火用水量 表 1

序

號 消防系統名稱 消防用水量標準 火災延續時間 一次滅火用水量 備注

① 室內消火栓系統 40L/s 3h 432 m³ 由消防水池供

② 地下車庫、裙房商鋪自噴系統 28L/s 1h 108 m³ 由消防水池供

5-37F辦公樓層自噴系統 21L/s

③ 大空間智能型主動噴水滅火系統 10L/s 1h 36 m³ 由消防水池供

④ 室外消火栓系統 30L/s 3h 324 m³ 由城市管網供

消防水池儲水量 ①+②+③ 576 m³ 消防水池設于屋頂

消防用水總量 ①+②+③+④ 900 m³ 一次滅火用水量

3.室外消防給水工程設計

3.1 室外采用生活用水與消防用水合用管道系統。共設有5套室外地下式消火栓，其間距不超過120m，距道路邊不大于2.0m，距建筑物外墻不小于5.0m。

3.2 室外消防采用低壓制給水系統，由城市自來水直接供水，發生火災時，由消防車從室外消火栓取水加壓進行滅火或經消防水泵接合器供室內消防滅火。

4.室內消防工程設計

4.1 本工程按一類高層辦公樓（＞100米）進行消防給水設計。自動噴水滅火系統，以車庫和商業樓層為標準按中危險級Ⅱ級進行設計。

4.2 消防水源及消防用水量：消防水源為本建筑內屋頂層的消防貯水池。屋頂層設有有效容積為V=600m³ 消防貯水池一座，滿足一次滅火用水量要求。

4.3 消防用水量標準及一次滅火用水量，詳見本說明書表1。

4.4消防水池儲水合理利用：消防用水量合計576m³，在600m³消防水池內含空調系統冷卻水補水儲水量26m³，利用空調冷卻水補水，對消防儲水合理利用和更換，設置保證消防用水量的技術措施。

4.5室內消火栓滅火系統消防分區為：一區，-3F~5F；二區，5F~17F；三區，18F~31F；四區，32F~屋頂層；一~三區： -3F~31F為常高壓消防系統；四區：32F~屋頂層為臨時高壓消防系統。

4.6 -3F~31F為常高壓消防系統，消防、自動噴淋系統由屋頂消防水池各引下兩根DN150主干管，滿足區域內各消防系統滅火要求。主干管設置減壓閥組進行減壓； 32F~37F為臨時高壓消防系統，在屋頂消防水泵房內設加壓泵一組。兩臺，一用一備。水泵運行情況應顯示于消防中心和水泵房的控制盤上。

4.7 建筑物內各層均設消火栓進行保護。其布置保證室內任何一處均有2股水柱同時到達。滅火水槍的充實水柱為13m。

4.8 消火栓選用SG16D65Z-J型鋁合金薄型單栓帶滅火器箱組合式消防柜，尺寸1800X700X160mm，結構專業配合預留剪力墻消火栓孔洞。32F~屋頂層消火栓設置消防按鈕，啟泵按鈕應設有保護按鈕的設施；-3F~31F不設消防按鈕。

4.9 本工程試驗消火栓箱參照04S202-16。各分區內普通消火栓采用單閥單出口SN65型，壓力大于0.50MPa消火栓采用旋轉型減壓穩壓消火栓SNZW65-Ⅲ-H型。系統橫干管起點閥門為信號閥，反映至消防控制室，各閥門應有明顯啟閉標志。

4.10 水泵接合器位于小區室外，一區設置水泵接合器三具；二區、三、四區合用水泵結合器三具，在-1F設置消防水泵接合器加壓泵組，一用一備，對接合器進水接力增壓。水泵接合器型號：SQS100-E。

5.自動噴水滅火系統

5.1采用濕式自動噴水滅火系統。保護范圍：地下車庫，裙房商業，辦公樓層等規范規定需配置的場所。

5.2 設計參數：以車庫為準按中危險Ⅱ級設計。系統設計用水量按車庫28L/s計，設計取30L/s。噴水強度：地下停車庫-1~-3層和商鋪1~4層按中危險級Ⅱ級設計，噴水強度8L/min.㎡，作用面積：160㎡；持續噴水時間：1h；最不利點噴灑頭工作壓力0.05MPa。

5.3 噴淋分區為：一區，-3F~6F；二區，7F~21F；三區，22F~31F；四區，32F~屋頂層；消防水池位于屋頂，-3F~31F為常高壓消防系統，32F~屋頂層為臨時高壓消防系統。各防護分區內采用環狀管網供水。

5.4 -3F~31F為常高壓消防系統，自動噴淋系統由屋頂消防水池引下兩根DN150主干管，滿足區域內各噴系統滅火要求。主干管根據各區進水壓力情況設置減壓閥組進行減壓。閥后壓力大于0.5MPa，設置減壓孔板減壓。32F~37F為臨時高壓消防系統，在屋頂消防水泵房內設室內噴淋加壓泵一組。兩臺，一用一備。水泵運行情況應顯示于消防中心和水泵房的控制盤上。

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關鍵詞：超高層建筑 綠色建筑 給排水 消防

中圖分類號：U664.88文獻標識碼：A

廣州某超高層辦公樓占地 27770 平方米 ，建筑高度 148.65 米,建筑總面積 144613.5 平方米。地下 3 層，地上 29 層。使用功能主要為： 商務辦公樓 。

1 、生活給水系統

生活給水供水方式

《建筑給水排水設計規范))(GB50015—2003，2009年版，以下簡稱“建規”)中第3．3．3—3．3．6條對建筑物內生活給水系統的作了詳細的規定。并且規定超高層建筑宜采用垂直串聯供水方式。串聯供水需要在中間設置轉輸水箱，超高層建筑基本每隔15層會設置一個避難層，可利用避難層設備房，設置轉輸水箱及轉輸水泵。生活水池及第一級轉輸水泵設置于地下室。第一級轉輸水泵將水提升至第15層的避難層的中轉水箱內，靠中間水箱的重力向下供水。超壓部分設置減壓閥供水。同時第15層的避難層內設置第二級轉輸水泵，供水至第30層的避難層的中間水箱內。30層以下部分靠第二級避難層的中間水箱重力供水。以此類推，形成超高層的串聯供水。為了解決避難層下面2~3層如果直接靠上面的中間水箱供水會出現壓力不足的情況，可以采取錯層供水，即底層避難層下方2~3層的用水由上一層避難層的中間水箱供水。

中間轉輸水箱兼高位重力水箱，并適當設置減壓閥，可以滿足每個用水點水壓在0.05MPa~0.35MPa之間，轉輸水泵采用水位控制。這樣基本上可以每隔一個避難層設置中間轉輸水箱，有效減少機房占用面積。此供水系統承壓不會超過1.6MPa，此種供水方式安全可靠。廣州某超高辦綠色商務辦公樓給水供水方式即按此原則布置，分區如下：

一區：地下三層至地上一層，由市政生活給水管網直接供水，水壓及水量不足時由負一層備用變頻調速生活給水機組加壓供水；

二區：二至六層，由十五層轉輸水箱減壓供水；

三區：七至十層，由十五層轉輸水箱直接供水；

四區：十一至十四層，由屋頂高位水箱減壓供水；

五區：十五至十七層，由屋頂高位水箱減壓供水；

六區：十八至二十一層，由屋頂高位水箱減壓供水；

七區：二十二至二十五層，由屋頂高位水箱直接供水；

八區：二十六之二十九層，由屋頂變頻調速給水機組加壓供水。

生活給水設施

地下一層設生活調節水池及泵房，水池有效容積136 m3，分兩格；泵房內設生活轉輸泵兩臺，向十五層轉輸水箱供水，一臺工作一臺備用。同時設一區備用變頻調速給水機組一套，當市政給水不滿足使用要求時，應急供水。

十五層設生活轉輸水箱及泵房，轉輸水箱有效容積20 m3，分兩格；泵房內設生活轉輸泵兩臺，向屋頂生活水箱供水，一臺工作一臺備用。

屋頂設生活水箱及泵房，水箱有效容積20 m3，分兩格；泵房內設變頻調速給水機組一套。

2、生活熱水系統：

辦公樓內主要熱水使用部位為衛生間洗手，為了貫徹節約環保綠色理念，采用太陽能集熱器加熱和空氣源熱泵輔助加熱的集中熱水供應系統。太陽能集熱器設在屋頂機電設備房屋面，空氣源熱泵機組設在屋頂地面，儲熱水罐、加熱循環泵、熱水供水泵設在屋頂地面，所采用設備均為防水型并設置防雨、防風遮板。

3、污、廢水系統：

生活排水系統采用污、廢分流排放方式。室內餐飲廢水經隔油器處理后，排至市政污水管網。衛生間污水經化糞池處理后，通過室外污水管道，排至市政污水管網。

室內洗浴廢水、冷卻塔排水等優質雜排水，集中排至中水處理站污廢水調節池。

經中水處理站處理后的中水供室外綠化、室外沖洗地面及水景補水使用。

空調冷凝水水質較好，經收集后直接作為中水供沖廁、沖洗室內車庫及空調循環冷卻補水用。地下室糞便污水通過污水泵加壓送至室外化糞池處理、其他廢水經潛污泵提升排至室外廢水管網。

4、中水系統：

中水處理工藝采用：

預處理廢水調節池接觸氧化池膜生物反應器消毒中水池用水點。洗浴廢水等優質雜排水經中水處理工藝處理：地下一層設污廢水格柵井；地下三層設污廢水調節池、中水處理站、中水清水池及中水泵房。處理后的中水用于室外綠化及水景補水等使用。

5、空調冷凝水回收系統：

空調冷凝水水質較好，經收集后直接作為回用中水供沖廁及空調循環冷卻補水等使用。

地下三層中水泵房設空調冷凝水池一，在中水泵房內設置變頻調速中水給水機組，供三層至十四層沖廁使用。沖廁剩余冷凝水接至空調冷凝水池二，由中水泵房內空調冷卻水加壓泵加壓供裙樓屋頂空調循環冷卻補水用。回收水量不足時使用自來水補水至各收集池，自來水進水管口高出溢流邊緣的空氣間隙不小于150mm。補水管進水由水位控制，沖廁優先使用空調冷凝回收水。排水管道設置超越管、水池設置溢流管。

6、消防系統

對于超高層而言，必須立足于自救，采取的消防給水應該從安全的角度出發來確定其供水方式。一般超高層建筑會采用臨時高壓或者常高壓供水，可以結合建筑的高度和結構形式綜合經濟比較來選取。

目前市場上的水泵、閥門、管材壓力等級都可以達到2.5MPa，這樣一般100m~ 150m之間的超高層建筑一般可以采用一泵到底的供水方式，即與一類高層消火栓系統供水方式相同。在地下室設置消防水池和消防水泵，屋頂設置屋頂消防水箱穩壓，中間設置減壓閥分區供水。建筑高度高于150~250米的超高層一般采用轉輸水箱串聯供水方式，與生活供水方式類似。在避難層設置轉輸水箱和轉輸水泵。轉輸水箱既是上面消防區域的消防水池，又是下面消防區域的屋頂消防穩壓水箱。對于建筑高度大于250米的建筑，消防給水方式應該采用最安全的方式，可以采用常高壓供水方式，在設備層或者屋頂上設置滿足火災時間所需水量的消防水池重力供水，或者高壓與常高壓相結合的方式。

廣州某超高辦綠色商務辦公樓的消防供水方式即按此原則布置，此樓高度小于150米，消防給水系統采用一泵到底，不設中間水箱及轉輸泵。

室內消火栓供水采用臨時高壓系統，室內消火栓設計水量40升/秒，室外消火栓設計水量30升/秒。在地下二層設置一套消火栓泵。室內消防系統豎向設兩個分區。高區: 十五層至二十九層，由消防給水泵加壓供水。低區: 地下三層至地上十四層，由消防給水管網經減壓閥減壓后供水；消火栓的布置保證室內任何部位有2股消防水柱同時到達，水槍充實水柱不小于 13 米。

自動噴淋系統供水采用臨時高壓系統，在地下二層設置一套自動噴淋泵。噴淋系統按 中 危險 Ⅱ級設計。凈空高度8～12m的場所噴水強度采用12L/min. m2。凈空高度超過12m的場所采用自動掃描射水高空水炮滅火裝置，設計流量為20L/s，與自噴給水系統共用給水泵。自動噴淋系統豎向設兩個分區。高區: 十四層至二十九層，由噴淋給水泵加壓供水。低區: 地下三層至地上十三層，由噴淋給水管網經減壓閥減壓后供水；

7、管道材料：

超高層建筑由于管路系統內壓力較大，管材及設備也有其特殊要求。如果忽視了這一點，可能會留有事故隱患，故需引起設計重視。本工程從本著安全經濟的原則選擇如下管材： 室外生活給水管采用鋼絲網骨架塑料復合管，電熔或法蘭連接。室內生活給水干管采用鋼塑復合壓力管（PSP管），G型或擴口連接；給水支管采用不銹鋼管，環壓、卡壓或錐螺紋連接。室內雨水管采用鋼塑復合管、卡箍連接。室內污、廢水自流管采用機制排水鑄鐵管，內外壁涂環氧樹脂，柔性橡膠圈承插接口或卡箍連接。室外埋地雨、污、廢水管道，采用HDPE雙壁波紋管，承插密封圈連接。

篇5

關鍵詞：超高層建筑；建筑設計；存在問題

超高層建筑不僅體現了我國科技的進步，同時也象征著我國綜合國力的提升和城市競爭力的提高。但是超高層建筑需要大量的資金來進行設計和維護，對人力、物力、財力消耗較大，與建筑在設計時節約的原則相違背。

1、抗震設計方面的問題

抗震問題也是超高層建筑設計中的關鍵問題，尤其是短柱問題較突出。

1.1結構平面設計

超高層建筑設計時結構平面設計常存在外形不規則、上下不對稱、形心、質心偏心大、凹凸變化尺度大、結構平面剛度與現狀不均勻、長度長等一系列問題。1.2抗震構造柱抗震構造柱在設計中通常存在大廳的四角、外墻的轉角缺乏構造柱，即使有構造柱但不是成對存在，在一些縱墻和山墻的交接處也缺乏抗震構造柱，甚至在一些建筑中構造柱代替磚墻承重等問題。

2、消防問題

超高層建筑功能多元化、設備較復雜，存在很多引起火災的因素，例如如果對超高層建筑的電氣設備維護和管理不當、或者是明火處理不妥善就有可能引發火災[2]。相對于低層建筑，高層建筑如果發生火災引起的危害更大，常見的超高層建筑消防問題主要存在以下幾個方面：

2.1火勢蔓延較迅速，疏散困難

超高層建筑中由于存在很多可燃物導致形成縱向煙筒，這些煙囪的拔風抽力效應在發生火災時會促進火焰和煙氣迅速蔓延，而這種效應隨著高度的增高和抽力的增大而強烈。超高層建筑工作、生活人員較多，通常情況下，300米以上的高層建筑可容納數萬人以上，如果發生火災，客貨電梯不能使用，只有消防專用電梯才能使用，而消防電梯的時間和運載人數有限，大量的人員需要借助樓梯疏散。人數越多、樓層越高，疏散的時間越長，潛在危險越大。

2.2火災撲滅困難

如果超高層建筑發生火災，那么因為建筑周圍的場地較小、登高高度受限，而火勢蔓延迅速，增加了撲救難度。因此超高層建筑試析超高層建筑設計中需要注意的問題蔡云峰1郝虹琳21中弘控股股份有限公司北京1000242北京紫玉山莊房地產開發有限公司北京100012設計中必須充分重視消防問題，全方位考慮，盡最大可能消除發生火災的可能性，才能達到超高層建筑設計的預期目標[3]。

3、設計中一般的實際問題

3.1防排煙系統

在超高層建筑的設計過程中，一些開發商為了節約投資，采用自然排煙的方式設計防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室的防煙設施，缺乏有關機械防煙的設計，但是由于自然環境的影響，自然排煙的方式在超高層建筑中是不合理的。尤其針對于一些大型的商場，中間設有封閉樓梯，很多開發商為了擴大商場的使用面積，節省投資，并沒有按照規范設計正壓送風，也沒有增加前室。

3.2建筑消防設計方面

由于超高層建筑自身特殊作用，工程設計實際建筑中，加強超高層建筑設施消防工作變得很重要。由于超高層建筑物樓層很高，超高層建筑容納人員很多、很集中，實際設計工作中，需適當提高在建筑內安全通道的質量和數量，這樣做避免有火災事故時人員擁擠出逃踩踏；超高層建筑設置的消防通道必須設計到密封性，一旦火災事故發生，事故造成的煙塵擴散迅速，火勢會蔓延迅速，在設計中、后期維護使用中一定要保證消防通道自身密封性能，防止即使有火災事故發生，消防通道依舊安全使用。超高層建筑規定的消防設備必須準備完全。

3.3電梯設計

超高層建筑中電梯被視為其生命線。設計實例如紐約世貿中心：建筑物高541.3米，共有246個電梯，如果電梯在高速運行期間大樓出現15.24CM以上的晃動，電梯鋼纜會因為受力不均造成嚴重損害，甚至造成危險，因此開發商設置了電梯鋼纜的隨動跟蹤機構并設計了相應的報警系統，以便于及時調整鋼纜的長度使其受力均勻。由此可見超高層建筑高度較高、結構復雜，使得設計和維護相對較困難[1]。3.4設備與設備系統的問題超高層建筑的建造從設備和設備系統角度出發比普通的建筑要復雜的多，不是將普通的建筑進行簡單的拉伸和疊加，必須對普通建筑中較簡單的問題特殊對待，相關的人員要特別關注、及時處理，如提高建筑的側向風力承受能力。

4、超高層建筑抗震設計探索

4.1設計采取基礎隔震相關措施

傳統的設計抗震方法依靠結構的承載力和變形能力來消減地震破壞能量，來保護建筑物，卻存在許多短板。地震對建筑的破壞，發生的破壞能量多出自于地面，通過建筑物基礎向上部層層傳遞。在對地震經驗總結歸納后得出：發生地震時，建筑物結構底部相對越小的滑動，較大幅度減輕高層結構的破壞烈度。基于可動這一概念的基礎隔震方案多種多樣，主要方式有：軟墊式隔震、滑移式隔震、擺動式隔震、懸吊式隔震。例如軟墊式隔震就是是在建筑物基礎上設置一定帶鉛芯的鋼板橡膠這樣的隔震裝置，使整個房屋坐落在軟墊層上，遭遇地震時，底面與地面相對水平位移小，建筑物自振周期加長，致使主要的變形都集中在軟墊塊處，建筑物上部間側移卻變得很小，這樣做就保護結構一定程度免遭破壞。

4.2合理設計提高結構阻尼

提高高層建筑物結構阻尼，建筑物結構上設計布置阻尼，來吸收地震能量，從而減小結構變形。在實際設計實例中；臺北101大樓設計時在87-92樓規劃安裝了一個體積巨大特殊的鋼球風阻尼器，球體直徑達5.5m，它由四十一塊12.5cm厚鋼板焊接為球形，其中重量可達660t，這樣的規劃設計有效減輕了由于颶風和地震所引起的建筑物震動和側移。為超高層建筑設計中附加阻尼這一新途徑，是利用主體結構連接剛性掛板中間特殊裝置所具備的非彈性性能、摩擦性能來實現。建筑物設計采取這一措施過后，使阻尼比僅為2%的抗彎鋼框架，發生地震時有效的粘滯阻尼≥8%，使得底部地震剪力和頂點側移降低50%左右。此外，通過設計采用高延性構件，設計時附加耗能裝置的做法也有效消減高層建筑物地震反應。

5、關于我國超高層建筑中節能設計的思考

超高層建筑因其高度變化導致相關的參數有所變化，影響建筑的能耗，超過100米的建筑只有太陽輻射保持不變，其余的氣象參數均變化較大。而近年來我國建筑節能設計所用的建筑能耗模擬軟件都不能反映出氣象參數與高度之間的變化規律，又不能反映出表面的熱交換能力，不能準確計算出相關的能耗，不能科學合理地配備相應的節能設備。

6、超高層建筑中配體設施和裝修的問題

隨著人們生活水平的提高，越來越重視建筑的美觀和使用功能的完善，集中供應空調和冷熱水，但是增加了建筑的負擔，也引起了燃氣、鍋爐、燃油等安全隱患。為了美觀幾乎全部的消防柜直接鑲嵌在墻體里，導致墻體的耐火極限不達標。因此設計者在設計的過程中必須結合實際的情況，消火栓為環狀結構，保證建筑物的配件耐火性好，建筑物的耐火等級符合要求，在發生火災時不會短時間損壞，減少火災損失[4]。

結束語

總而言之，一旦超高層建筑發生火災、地震等災害，將會對人員、財產造成很大的威脅和損失，因此，為了盡量減小損失，在超高層建筑的設計需要注意很多方面的問題，注意一些普通樓層一般但對超高層建筑較危險的影響因素及重大火災等安全隱患問題，提高超高層建筑的安全性，減少經濟損失。

參考文獻

[1]袁媛.淺析超高層建筑設計中需要注意的若干問題[J].城市建設理論研究（電子版）,2012,(21).

[2]王金元,李朝棟,卞洪志等.超高層建筑設計應注意的電氣安全問題[J].建筑電氣,2010,29(z1):7-13.

[3]孫付彬.超高層建筑設計研究[J].城市建設理論研究（電子版）,2015,5(28):702-703.

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關鍵詞：超高層建筑；電氣設計；要點

中圖分類號：TU208文獻標識碼： A

1、超高層建筑物的發展

在中國，建筑按地上層數或高度分類規定：建筑高度大于等于100m的民用建筑為超高層建筑。每一次科學技術的變革中，都會引起建筑空間及形態的相應變化，這也正是科學技術是第一生產力的真實寫照。可以說現代科技決定著現代建筑空間及形態，也促使了現代超高層建筑的發展。例如：臺北101大廈，高度為509米，是目前世界上最高的建筑物；上海世界金融中心的高度為492米；馬來西亞“國家石油公司雙塔大廈”的高度為452米(1,482英尺)；“希爾斯大廈”的高度為442米(1,450英尺)；上海“金茂大廈”，88層，高度為421米；香港國際金融中心高420米。

2、超高層建筑電氣設計的特點

(1) 由于空調負荷及照明負荷較多，超高層建筑的用電量較大，對供電可靠性的要求非常高；(2) 在超層建筑中，照明負荷與動力負荷是分別進行供電的。動力系統中的負荷大多采用放射式供電方式，而照明系統則大多采用母線槽的配電方式；(3) 超高層建筑由于內部的空間較大，且其配置的電氣設備較多，這就導致墻面的埋線是較多的，地面中的管道也非常多；(4) 超高層建筑的主體主要是利用干法進行施工的，并且采用建筑構件的預配裝置縮短工期，這就要求在進行電氣施工時要效率要較高；(5) 超高層建筑對消防的要求較高。由于超高層建筑的高度高，設備較多，且裝修豪華，火災隱患較大，因此其對消防的要求較高。在設計中要有選擇性的進行消防設計；(6) 超高層建筑的用電設備較為分散，其管理難度較大，要求進行微機監控和設計。

3、超高層建筑的電氣設計問題

超高層建筑中的電氣問題主要有以下方面：

(1)高層建筑由于用電設備、電梯運輸、給排水設備多，導致用電量大，對供電的可靠性要求高。另外一方面，由于空間大，人員多，設備多，也要對節省能源提出要求，節電的設計，應根據技術先進、安全適用、經濟合理、節約能源和保護環境的原則確定；(2)在高層建筑中，由于在結構上多數采用大柱距，形成大空間，使墻面安裝的設備增多，使地面管道增多；(3)因為高層建筑高度高，體量大，人員密集，設備多，裝飾豪華，建筑本身火災隱患多，對消防的要求高；(4)供電要求高，由于高層建筑用電密集，供水，供電，通風，電梯，消防等必須依賴電力系統才能工作，一旦出現停電故障，將會嚴重影響整個建筑內人員的生活、工作和安全，造成重大事故，因此，必須有效的提高建筑供電系統的可靠性和安全性；(5)高層建筑中電氣故障檢查繁瑣，在高層建筑中，由于空間大，用電設備多，難免產生電氣故障，在電氣設計時就要設計合理，出現故障時盡量排除在電氣布局中出現的問題，采用科學分析方法的排除故障。

4、超高層建筑電氣的設計要點

4.1、供配電系統

4.1.1、電力負荷

作為配電設計的主要依據，電力負荷需要按照相關的國家規范進行確定，其中電梯、消防用電設備、電話機房及航空障礙等應該按照一級負荷的標準來確定，而其他的負荷應劃分為二級負荷或三級負荷。在進行負荷計算時需要分別對照明負荷和動力負荷進行計算，電力負荷能否正確計算，關系到電氣設備的選擇和配置，對整個超高層建筑電氣設計的經濟性都具有重要影響，通常采用需要系數法和負荷密度法進行超高層建筑電氣負荷計算。

4.1.2、供電電源

超高層建筑的正常電源數量不應少于二個，且要求二個電源應為不同路由的電源線路，以保證一個電源發生故障時，另一個電源不致同時受到損壞。電源的電壓等級一般為10KV，當然負荷容量大的可以為35KV。超高層建筑應設柴油發電機作為應急電源或者備用電源，一般低于200米的超高層建筑宜采用低壓柴油發電機。

4.2、變配電所的設置

變配電所應盡量靠近負荷中心，主變配電所宜設置在地下一層、首層或設置單獨的變配電所。根據《全國民用建筑工程設計技術措施電氣》，低壓線路的供電半徑一般不宜超過250 m，當供電容量超過500 kW，供電距離超過250m 時宜考慮增設變配電所。如果建筑高度超過200 m，再加上50米平面距離，建筑上部的供電半徑一般會超過250 m，電壓降有可能超過規定值，供電質量將下降，電能損耗加大，肯定會影響電梯等設備的運行。因此建筑高度超過200m 的超高層建筑，，宜設置分變配電所。分變配電所要結合避難層和技術層設置，考慮到防噪聲及位于負荷中心等因素，分變配電所一般位于頂層設備層，高、低壓配電柜出線方式宜為上進上出，考慮變壓器的垂直運輸通道以及設備對樓板荷重的影響，單臺變壓器的容量不宜超過630KVA。變壓器運輸可考慮通過貨梯井道吊裝。變配電所附近設置柴油發電機組，分變配電所附近考慮EPS或者容量不超過200KW柴油發電機。

4.3、電纜電線選擇

目前在我國的輸電系統中，電纜電線的老化和過載使用的情況屢見不鮮，其導致的電氣火災也數不勝數。電纜電線中的可燃絕緣和護套材料不僅僅只是做火災的助燃劑，它燃燒后所放出來的有毒氣體也會危及到正在逃離火災現場的人員或是正在阻止火勢蔓延的消防人員的生命

4.4、應急照明系統

消防控制中心、變配電所等重要機房在火災發生時起著無比重要的作用，因此這些重要場所的值班照明應能在火災發生時有至少能夠達到3個小時的供電時間的電量；對于避難層中的應急照明來說，應急電源的供電時間顯得尤為重要，所以火災時應保持不少于1個小時的持續供電；疏散走道的地面水平照度按最低的1.0lx來考慮，也至少有不少于30分鐘的供電時間。

4.5、火災自動報警及控制系統

(1)超高層建筑應按特級保護對象設置火災自動報警系統，除游泳池、溜冰場、衛生間外，均應設置火災自動報警系統；(2)超高層建筑的探測器應選用自帶地址碼的智能型，一般是平頂、層高小于6米的樓層平面，感煙探測器可以按R≤5.8米、感溫探測器可以按R≤3.6米在整體上合理布局，消除死角；(3)超高層建筑除按國家規范的一類高層建筑標準設置消防廣播、手動報警按鈕、消防報警電話外，各避難層應設獨立的消防廣播，且能接收消防控制中心的有線和無線兩種廣播信號；(4)超高層建筑各層的消防疏散樓梯口部和消防電梯前室內宜設置帶光閃爍的樓層火警指示燈；(5)超高層建筑的各避難層與消防控制中心之間應設置獨立的有線和無線呼救通信。

4.6、防雷與接地

超高層建筑按不低于第二類防雷建筑物設防。一般采用法拉第籠式保護，屋面設置避雷帶結合避雷針的聯合保護方式；其次，超高層建筑一般采用基礎聯合接地，接地電阻小于l Q；另外，超高層建筑電子信息系統防雷擊電磁脈沖防護等級應采用三級浪涌保護。樓內所有電氣設備運行情況下，不帶電的外露導電體及單相三孔插座的保護接地裝置均與PE保護接地線連接。室外高出金屬欄桿也應要求接地，各層金屬桿、金屬窗都要與防雷接地體連接。有效避免自然雷擊，保護整個高層建筑的人和物安全。

4.7、節電節能設計

節電設計，根據技術先進、安全適用、經濟合理、節約能源和保護環境的原則為出發點，采用合理的配電方式，采用高效率變壓器、電動機和照明光源、無功功率補償裝置和設備監控電腦系統等措施，減少電能損耗，節約用電。照明光源選擇應從發光效率高、顯色性好、使用壽命長、啟動可靠、方便快捷、性能價格比高等方面選擇高效光源。按不同的工作場所，選擇相適應的高效光源，可以降低電能消耗，節約能源。

5、結束語

在高層建筑的電氣設計上，應在科學論證的前提下展開設計工作，按照建筑行業及電氣安裝設計中的規定及標準進行設計工作，達到安全可靠，全面合理，節能節電的目的。

參考文獻：

[1]《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2005年版).

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【關鍵詞】超高層建筑；防火設計

前言

隨著社會經濟的發展，各地相繼建設了不少高層建筑，由于導致高層建筑發生火災的因素較多，撲救難度大，因此高層建筑應立足于自防自救，采取可靠的防火措施，達到預防火災的目的。現行《高層民用建筑設計防火規范》對高層民用建筑防火設施作了嚴格規定，對建筑高度超過100M的高層建筑，即所謂超高層建筑，在遵守一般高層建筑的通用防火規定外，增加了合理的防火技術要求。建筑高度超過250M的民用建筑采取的特殊防火要求，要提交國家消防主管部門組織專題研究論證。超高層建筑發生火災，撲救難度更大，成災后果嚴重。在超高層建筑防火設計過程中，隨時會出現一些新的問題。所以正確運用規范，采用先進的防火技術，保證超高層建筑的防火安全至關重要。

一、超高層建筑火災的危害性分析研究

1、火勢蔓延快。高建筑物的排氣道、電纜井、樓梯間等豎向井道中，若忽略防火分隔，或方法處理不當，產生火災時，災情短時間內會迅速擴大。據測定，火災剛發生時，因空氣對流在水平方向造成的煙氣擴散速度為0.3m/s，火勢猛烈后，由于高溫狀態下的熱對流而造成的水平方向煙氣擴散速度為0.5～0.8m/s，煙氣沿樓梯間或其他豎向管井擴散速度為3～4m/s。如一座高度為 100m的高層建筑 ，如無阻擋，只要半分鐘即可將火勢引至頂層，造成嚴重影響。風對高層建筑火災有較大的影響，測定顯示，當建筑物10m高處的風速為5m/s時，在30m高處為8.7m/s，60m高處為12.3m/s，90m高處為15m/s，由于風速增長，導致火勢的蔓延，因此更加難以控制和撲滅。

2、疏散困難。高層建筑的特點：一是層數多，疏散到地面時間長；二是人員較多，不易疏散；三是高層建筑火勢蔓延極快，增加了疏散困難，甚至威脅到生命安全，火災案例分析表明，在火災中有一半人數以上是被煙熏死的。

3、撲救難度大。高層建筑起火時，受到多種因素的影響，撲救十分困難。例如：熱輻射強、煙霧濃、火勢向上蔓延的速度快，消防隊員難以堵截；消防隊使用的滅火及救護設施高度有限，因此室內消防給水設施是撲救高層建筑火災的主要設施。當火勢擴大，形成大面積火宅時，室內消防水量不足，需要利用消防車向高樓供水，但消防水帶耐壓能力常常不能適應需要，此外，建筑物如果沒有安裝消防電梯，消防隊員因攀登高樓體力不夠，不能及時達到火層進行撲救，消防器材也不能隨時補充，均會影響撲救。

4、火險隱患多。高層建筑通常功能多元化，易燃物多，若管理不當，發生火災可能性很大。特別是一些面積大、超高層建筑，情況更為復雜，一旦發生火宅，后果不堪設想。

二、超高層防火疏散設計的策略分析研究

高層建筑在設計時必須結合各類建筑的功能要求，考慮防火安全。我國在1982年底，經國家經委和公安部聯合頒發的《高層民用建筑設計防火規范》GBJ45-82（施行）屬于國家標準，設計人員應按照《規范》要求進行防火設計，設計單位應對工程項目的防火設計負責，凡不符合設計防火規范的工程，不能上報審批或交付施工。在設計超高層建筑的防火時，重點應考慮以下幾個方面。一是總體布局要保證安全暢通。保持與其它各類建筑的防火間距，對廣場、空地和綠化做好合理規劃，保證消防車可以順利接近高層建筑。二是合理進行劃分防火區。采取每層做水平的區分（以防火墻劃分）和垂直的分區（以耐火的樓板劃分），將火勢控制在起火單元內加以撲滅，防止向上層和相鄰單元擴散。同時，對各種管道及線路的設計要盡力消除取火及蔓延的可能性。三是構造設計要使建筑物的基本構件（墻、柱、防火門等）具有足夠的耐火極限，以保證火災時結構的耐火支持能力和分區的隔火能力。四是安全疏散路線要簡明直接。在靠近防火單元的兩端布置疏散樓梯，控制最遠房間到安全疏散出口的距離，做好疏散樓梯的防火封閉和排煙措施，以保證人員安全迅速地撤離。五是盡量做到建筑物內部裝修、隔斷、家具的不燃化或難燃化，以減少火照的發生和降低蔓延速度。六是做好建筑物的室內、外消防給水系統的設計，保證足夠的消防用水量和最不利點的滅火設備所需的水壓。七是采用先進可靠的自動報警和滅火系統并正確地處理安裝位置及聯動控制功能，控制和智慧報警、滅火、排煙、疏散等。總之，高層建筑的設計必須嚴格執行國家頒布的設計防火規范，包括各種正在制定，即將公布的有關專業規范。必須從整體考慮，包括各種正在制訂，即將公布的有關專業規范。必須從整體考慮，加強建筑與結構、給排水、暖通、電氣等工種的配合，使防火設計成為一個完整的體系。在加強防火設計的同時，還必須健全高層建筑的防火設計審核工作，保證《規范》的貫徹執行。防火設計審核工作應從兩方面著手，一是設計單位內部，從設計組到設計室以及院管理室都應建立防火設計審核制度，明確防火負責人。二是根據《中華人民共和國消防條例》規定，縣級以上公安機關設立消防監督機構，負責消防監督工作，各地公安消防監督機關根據此制訂相應的管理規定，把高層建筑列為重點審查項目，從方案設計到最后的施工圖，都須報審，未經公安消防監督機關審核批準的工程設計，不得交付施工。設計部分內部和公安消防監督機關的審核工作，都應該結合實際情況，保證防火規范得到正確、前面的貫徹。防止由于建筑單位和設計人員不重視或不理解，使《規范》不能得到很好的貫徹，留下隱患和造成難以解決的后果。

防火設計中還有一件不容忽視的問題，就是設計中的一些關鍵設備，如防火門、防火閥、防火卷簾、事故照明、消防電梯、自動報警和滅火設備的生產制作，要得到落實。防止施工中由于沒有產品而甩項，或采用不合格的代用品，造成日后使用中的不安全。因為建筑防火產品的生產還沒有引起社會的重視，長期來普遍存在這種現象。這需要設計、消防以及生產部分共同努力來解決，但首先是設計部門。完整的防火設計中藥提供一切必要的圖紙和明確產品的型號、規格，才能使設計計劃得以實現。沒有定性產品的時候，應組織研或從國外引進，使問題得到解決。對工程中多采用的由外國引進的建筑裝飾材料和消防器材設備等，均需經公安消防監督機關檢驗測定，凡達不到我國國家標準的，不得安裝使用。

三、結語

為了預防建筑火災，人們研究制定了多種防治對策，例如建立各種形式的消防隊伍和機構、設計制造不同的防火滅火設施、制訂與各種防火用火規范條例等，其中搞好建筑物的防火設計室防止火災發生、減少火災損失的關鍵環節。隨著科學技術和世界經濟的迅猛發展，超高層建筑的出現已逐漸成為普遍，這些巨人在防火疏散設計方面是一個復雜的系統工程，因此，為超高層建筑防火設計尋找新思路，增加建筑防火設計的靈活性和多樣性顯得越來越重要。

參考文獻：

篇8

關鍵詞：超高層建筑；智能化設計；安防

中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A

引言

隨著中國經濟的迅速發展，全國興起一批高度越來越高，規模越來越大的超高層建筑，鑒于超高層建筑會受到火災，自然災害，恐怖襲擊等威脅，安全性和穩定性等方面隱患成為政府和民眾深刻關注的民生問題。如何更好地進行超高層建筑智能化系統設計，已成為人們越來越關注的問題。

超高層建筑定義及特點

我國《民用建筑設計通則》GB50352—2005規定：建筑高度超過100m時，不論住宅及公共建筑均為超高層建筑。超高層建筑一般為重要建筑，其政治和經濟價值巨大，總體來說超高層建筑有如下特點：（1）建筑結構復雜：超高層建筑主體建筑層數多，垂直疏散距離長，人員需要較長時間才能疏散到安全場所；（2）功能多樣：超高層建筑都具有多種功能，人員密集容易出現混亂，火災時更容易導致傷亡；（3）發生火災時，在煙囪效應作用下，火勢和煙氣豎向蔓延快，增大了安全疏散的困難。

超高層建筑智能化系統的系統特征

超高層建筑智能化系統具有顯著的系統特征。其智能化系統多并且投資很大，構成復雜；樓頂部分的智能化系統敷設線路長、敷設路由單一。因為其建筑高度很高，對智能化系統電磁兼容、防雷要求更高；對安防系統、火災自動報警系統等的防災要求更高；豎向交通通道與弱電豎井的轉換對智能化系統的物理構成帶來較大影響；機房配置要求多，系統更為復雜；管線量更大，線路更為密集；智能化系統可靠性要求更高。

通信系統

作為超高層建筑的通信系統，因其規模龐大，內部系統線路集成復雜，所以，一般由當地電信運營商承擔建造，提供數據、語音、傳真、視頻、因特網互聯等多媒體綜合傳輸業務。在進行安全智能化設計時 ，應注重通信系統安全性設計 ，在建筑物內設置的用戶電話局是城市級別的通訊網絡的一部分，設計者考慮預留物理上分開的雙通信接入系統路由，以滿足如城市SDH光纖通信傳輸網絡的應用需求。

在超高層建筑物內應根據不同的豎向分區與使用功能的特點，分別采用分區與分級的設計手段，以滿足使用的要求。

伴隨網絡信息化在超高層建筑中的應用，在現階段高層建筑中逐步使用無源光通信網絡接入技術。在建筑安全智能化設計過程中可將 ONU（光網絡單元）部署于地下室電信室，管理接入各級層之間數據，語音業務傳輸。

根據職能不同，建筑內部應建立兩級網絡通信系統。為滿足各類業務需求 ，提供便捷服務；一級通信網絡系統由遠程中心交換機等設備組成，為建筑物整體提供通訊業務。在酒店，商業，辦公等區域應采用網絡程控交換機的二級通信網絡系統 。

火災報警系統與聯動控制系統

1、報警系統

對于超高層建筑安全性和特殊性，在火災預警系統內部，一般采取全智能火災預警系統。當發生溫度異常或火災時，系統根據探測器回路傳送的火災探測數據上傳至云終端同時進行分析運算加以判斷，溫度異常就會發出火災報警。并且，控制器針對歷史火災可以智能存儲火災參數特點變化規律的功能，同時與建筑自身現場傳輸回來的火災探測器作比較，確定是否進行預警。

2、聯動系統

當發生火災預警時，針對超高層建筑火災影響嚴重情況，需對火災系統外部進行系統聯動；通過保安監控系統與火災預警聯動效應，在火災預發初期，通過現場監控設備和預警系統將現場火災畫面及時傳到中央系統監控制，如果確認火災，應立即采取切斷電源，噴淋，排煙，廣播，報警等一系列預警措施。

五、建立控制網絡的統一通信平臺

在超高層建筑中建筑安防系統、廣播系統、設備監控系統等子系統，采用數字式網絡系統不但更有利于建筑物建造，其線路敷設成本更低、占有機房面積更小，同時能降低后期的靈活地調整與維護功能，并且數字式網絡系統能更好地提高系統品質，提供備份傳輸機制、軟件控制替代部分硬線控制、后期功能調整與維護相對簡單等。將子系統的傳輸部分統一整合成一個獨立的控制網絡系統。如圖1所示。

統一的控制網絡通信平臺不但可以控制網絡進一步擴展到智能化集成系統、物業管理系統、智能卡通應用系統等信息應用系統的構建中，還能將應用于建筑物內的各類基于IP技術的智能化子系統從形式上集成起來。

六、安全技術防范系統

1、人員安檢和訪客管理系統

1）對高層建筑常客進行IC卡資料入庫管理，乘客持卡登乘各電梯，IC卡數據庫提供圖像對比功能，禁止陌生面孔隨意通行；2）加強訪客登記和管理，通過類似可視對講的呼叫系統，接待臺值班員可與被訪單位的前臺溝通，確認訪客身份。在安全敏感時期，可于大廳進行強制安檢，防止非法人員入內。

2、車庫安檢系統

超高層建筑對電力系統的依賴程度很高，地下室是各機房設備所在地 ，也是高層建筑薄弱環節，因此加強地下室車庫安全檢測系統，與此同時，車輛安檢應同時配備自動升降路障，阻礙車輛強行穿越，車輛安檢系統應適應不同種類的車輛，具備較高檢測效率和可靠性。車庫安檢系統可保證供電系統癱瘓造成的建筑物和以電力為主要動力來源的消防設備損壞。鑒于超高層建筑的影響力與重要性，為延長建筑壽命，需加強地下室車輛安檢力度。

加強消防控制室的安全

由于有保安員 24 小時值班，消防控制室有可能成為容易被消防、安防設計所忽視的場所。消防控制室是指揮中心所在，如果被非法之徒控制，不僅發揮不了應有作用而且還有可能起反作用，它的物理安全一定要受到重視。根據規范針對該機房的門禁、監控錄像、火災探測、報警等設施都不能缺少。

特殊場所的安防末端設備的設置

為加強超高層建筑敏感部位安全建設，應考慮如下方面：1）超高層建筑里大型宴會廳、電影院，劇場的通風空調機房應安裝門禁設施；2）開水間，電力中心，消防設施房，發電機房，鍋爐房等場所應裝置門禁，明確進出人員身份，只允許特許的相關職業工作人員進出，加強薄弱環節針對性管理；3）洗手間是最容易忽視的安全盲點區域，可在門外走廊裝置攝像預警探測器，衛生間內裝置報警系統按鈕和傳聲器；4）停車場經常發生安全事故，應加強停車場的管理，不但對車道監控，還應對車位進行監控；5）疏散樓梯設置攝像機和傳聲器，以便對突發事件時的疏散人流進行觀察，獲取現場情況。

七、系統集成

超高層建筑智能化系統集成宜根據建筑物的規模和功能需求建立縱橫式集成方式。目前較為常見的系統集成方式為建筑設備管理系統，對建筑設備監控系統、安全技術防范系統、火災自動報警系統實現設備狀態、控制指令的動態圖形顯示，以及歷史數據的查詢，根據決策預案實現各子系統的聯動。

超高層建筑智能化系統集成宜從子系統和功能分區兩個層面考慮： 一方面，不同功能分區的同一子系統，宜采用對等式互聯方式，通過用戶權限設置等手段實現信息共享；另一方面，對同一功能分區內BAS、SAS、FAS的子系統進行集成。其系統構架如圖2所示。

結束語

超高層建筑是一項復雜多樣，投資大的工程，在超高層建筑設計要注意解決好智能化工程整體布局的問題，還要注重子系統設計內容的完善，使其具備可靠性、先進性及擴展性 ；還應當站在城市安全的高度，充分考慮超高層建筑有可能面臨的來自方方面面的威脅，更好滿足超高層建筑日益增長的智能化需求。

參考文獻

[1]張成斌,彭增峰.高層民用建筑消防中幾個問題的探討[J].山西建筑,2009(28).

篇9

關鍵詞 高層住宅 建筑結構 適用性原則

一、高層建筑結構設計體系與技術應用

1.高層建筑結構設計中基于抗震設計技術的應用

當前來看，減震控制技術研究與應用在我國高層建筑中有了較大進展。隔振技術較為成熟，在工程中有一定應用，主要用于高烈度的多層、小高層建筑，如北京通惠家園地鐵樞紐建筑，甘肅隴南將橡膠隔振墊用于磚混結構樓房。目前，多項采用隔振技術的房屋建筑正在設計建造中。

消能減震技術近年來在新建高層建筑工程中開始得到應用，如北京銀泰中心主塔樓、上海世貿國際廣場、深圳大梅沙酒店等采用了黏滯流體阻尼器，主動控制技術在我國超高層建筑中首次得到應用是上海環球金融中心第90層兩臺各重250噸的質量阻尼器，它將有效地減小建筑結構在風和地震時的反應。

2.高層建筑結構設計中基于抗風設計技術的應用

隨著高層建筑高度的增加，結構對風荷載更加敏感，在不少地區，抗風研究和設計已經成為控制結構安全性和實用性的關鍵因素。我國目前的建筑荷載規范尚不能完全滿足實際工程的需要，應增加橫風向響應和等效靜力風荷載、干擾效應、居住者舒適度判據等內容。

3.高層建筑結構設計中基于消防設計技術的應用

一個常識是，按照設計標準，高于24米的建筑屬于高層建筑，高于50米的建筑屬于超高層建筑。曾有城市安全部門做過一個試驗，讓一名身強體壯的消防員從第33層跑到第1層，用了35分鐘。如果是一名身體素質一般的人員或老人、小孩，所需時間肯定會更長。而火借風勢，30秒內就可以從第1層到達第33層。這樣算來，在高層、超高層建筑中人們跑到樓外逃生的可能性幾乎為零。因此，基于超高層建筑結構體系中抗高溫、防火方面的設計成為最重要的一個指標（以下以北京國貿三期工程為例）。

國貿三期。該工程總建筑面積54萬平方米，主塔樓總高330米，地上層數為74層，地下為4層，鋼結構截面大、單件重、連接復雜，總用鋼量達5萬多噸，抗震等級8級，設計難度和施工難度為世界超高層建筑結構領域所罕見，是目前北京的第一高樓。美國“911”事件后，施工承建方：“中建一局集團建設發展有限公司”對國貿三期設計方案作了相應調整。為了保證建筑物未來的安全性，在經過論證和修改后，該樓的建筑方案采用了4萬噸鋼筋、18萬立方米混凝土與5.5萬噸鋼結構組合形成的鋼骨型鋼混凝土結構，并采用耐燃時間高達3小時的防火涂料對鋼結構進行防火處理。這樣設計的結果是，大樓能夠有效地減少飛行器撞擊所帶來的損害，提高大樓自身的耐火性能。而按照此前的設計方案，該大樓全部由鋼結構組成，一旦遇到同樣問題，鋼結構會因高溫快速熔化，導致主樓快速坍塌。

二、高層建筑住宅結構設計面臨的挑戰

隨著住宅產業化形勢的不斷發展，隨著我國超高層住宅的響應政策的出臺，未來，無疑會給本土設計行業及承建方帶來了巨大的挑戰。隨著經濟社會的發展，作為二三線城市出現的一幢幢拔地而起的超高層建筑。這種建筑不僅對開發商是一種全新的挑戰，對房地產這條產業鏈上的設計行業、承建行業也將帶來全新的改變。

1.未來住宅產業化下高層建筑結構設計技術亟待提升

相對高層住宅而言，超高層住宅設計復雜，對項目設計及管理水平要求嚴格；超高建筑物中每隔一定距離須加設避難層；在施工設計上的要求更加嚴格，尤其是對消防、防震、防風的指標要求很高，例如對玻璃等建筑材料的選擇格外嚴格，同時由于高處的濕度、風力影響等特殊要求，也給設計、施工帶來了很高的難度。

由于超高層住宅建筑結構的特殊性，建筑內部的梁柱將會不可避免地存在，在結構設計中一方面考慮異型柱的使用，另一方面在戶型設計中要充分全面考慮梁柱的影響、規避及利用。再有，高層建筑與其它建筑之間的最大區別，就在于它有一個垂直交通和管道設備集中在一起的、在結構體系中又起著重要作用的“核”。而這個“核”也恰恰在形態構成上舉足輕重，決定著高層建筑的空間構成模式。

2.高層建筑結構抗震、風設計專業性人員缺失、經驗嚴重缺乏

近年來，雖然國內外對高層和超高層建筑鋼結構、混凝土結構和鋼混凝土結構的抗震設計理論均進行了一些研究，也已取得了一批較深入和較實用的研究成果。但是，由于地震作用、各類結構體系的空間作用、彈塑性性能以及“大震”作用的破壞機理等方面的復雜性，使得對超高層建筑抗震設計理論還需要從許多方面進行深入研究。這種復雜性在我國各大城市尤其突出。超高層建筑的出現，無疑將我國的抗震研究工作推上了一個全新的領域。“之前雖然很多建筑設計公司也將抗震作為建筑設計中的重要部分，但隨著超高層建筑的出現，不得不迫使建筑設計和承建行業以及相關的地震研究機構發生變革。”因為我國的建筑歷史上沒有超高層住宅且經驗還尚淺，尤為二三級城市，政府出臺的相關超高層政策對我國的建筑設計行業、建筑業、地震研究等有關地產的所有產業都將起到劃時代的推進，它將被載入史冊。隨著高速發展的中國住宅產業化進程不斷推進，太需要這方面的經驗了。

三、高層建筑結構設計未來的展望

由于高層住宅不但在結構設計、基礎工程設計、主體結構設計、建筑設備安裝工程設計方面，給排水工程、通風空調系統、建筑消防等方面都在一定程度上提高了難度和復雜程度。超高層建筑的問世，必將給我國的設計行業，尤其是承建行業帶來全新的格局。盡管目前還達不到洗牌的程度，但也將是一場殘酷的淘汰賽。而要改變這樣的局面，求變將是唯一的出路。

依舊以國貿三期工程為例，國貿三期屬于超高層建筑，構件有大型化、異型化的特點，致使施工技術和施工精度要求都非常高。工程的施工遇到并解決了許多普通超高層鋼結構施工中沒有出現過的問題，尤其是針對傾斜結構的安裝、鋼板墻的安裝、腰桁架的安裝等一系列施工技術，是對我國復雜高層鋼結構施工技術的有力補充，同時對國內建筑結構設計行業的持續發展起到了積極作用。

參考文獻：

篇10

作者簡介姓名:（出生年—），性別，籍貫，職稱，研究方向：

作者姓名:鄭紅，

出生年月：1975年11月，

性別：女

籍貫：汗族

職稱：工程師，

研究方向：建筑結構設計，

學歷：本科，

摘要：本文重點分析當前我國高層住宅建筑中幾種建筑結構，以最佳適用性原則為基準分析幾種結構設計的方法和特點，從而分析住宅適用性最佳的建筑結構設計。

關鍵詞：高層住宅建筑結構適用性原則

受地域價值、土地價格的影響，土地稀缺已成為不爭的事實。在這樣的背景下，高層住宅建筑的誕生自然在情理當中。對于政府出臺有關超高層建筑響應的政策，個人認為，高層建筑對城市建設的整體發展無疑起到了有力的推動作用。那從人類居住的適用性、經濟性原則來看那種結構設計更符合人類安居的基本原則！

一、高層建筑結構設計體系與技術應用概述

當前，高層、超高層建筑不斷涌現。建筑師設計了眾多復雜體型和內部多變的高層建筑，我國高層建筑的復雜程度已位居世界前列。高層建筑除了要滿足建筑使用功能的要求，還越來越重視建筑個性化，在建筑藝術造型方面體現創新。例如：336.9米高的天津津塔主要的抗側力體系采用“鋼管混凝土柱框架、核心鋼板剪力墻體系、外伸剛臂抗側力體系”組成，具有較高的抗 側剛度和延性，是目前世界上應用鋼板剪力墻的最高的高層建筑；據不完全統計，在高度超過200米的超高層建筑中，有大約50%為混合結構。上海環球金融中心及金茂大廈均為鋼筋混凝土核心筒，外框為型鋼混凝土柱及鋼柱；北京國際貿易中心三期為筒中筒結構，外部為型鋼混凝土框筒，內部為型鋼混凝土巨型柱與斜撐及鋼梁組成的筒體，74層，高330米，為我國8度抗震設防地區最高的高層建筑。

1、高層建筑結構設計中基于抗震設計技術的應用

由于高層、超高層建筑具有超高超大、功能復雜、造型新奇的特點，規模和復雜程度在國際上可謂少見。許多建筑突破了我國現行相關技術標準與規范的要求。目前來看，減震控制技術研究與應用在我國高層建筑中有了較大進展。隔振技術較為成熟，在工程中有一定應用，主要用于高烈度的多層、小高層建筑，如北京通惠家園地鐵樞紐建筑，甘肅隴南將橡膠隔振墊用于磚混結構樓房。目前，多項采用隔振技術的房屋建筑正在設計建造中。

消能減震技術近年來在新建高層建筑工程中開始得到應用，如北京銀泰中心主塔樓、上海世貿國際廣場、深圳大梅沙酒店等采用了黏滯流體阻尼器，主動控制技術在我國超高層建筑中首次得到應用是上海環球金融中心第90層兩臺各重250噸的質量阻尼器，它將有效地減小建筑結構在風和地震時的反應。

2、高層建筑結構設計中基于抗風設計技術的應用

隨著高層建筑高度的增加，結構對風荷載更加敏感，在不少地區，抗風研究和設計已經成為控制結構安全性和實用性的關鍵因素。我國目前的建筑荷載規范尚不能完全滿足實際工程的需要，應增加橫風向響應和等效靜力風荷載、干擾效應、居住者舒適度判據等內容。

3、高層建筑結構設計中基于消防設計技術的應用

一個常識是，按照設計標準，高于24米的建筑屬于高層建筑，高于50米的建筑屬于超高層建筑。曾有城市安全部門做過一個試驗，讓一名身強體壯的消防員從第33層跑到第1層，用了35分鐘。如果是一名身體素質一般的人員或老人、小孩，所需時間肯定會更長。而火借風勢，30秒內就可以從第1層到達第33層。這樣算來，在高層、超高層建筑中人們跑到樓外逃生的可能性幾乎為零。因此，基于超高層建筑結構體系中抗高溫、防火方面的設計成為最重要的一個指標（以下以北京國貿三期工程為例）。

國貿三期。該工程總建筑面積54萬平方米，主塔樓總高330米，地上層數為74層，地下為4層，鋼結構截面大、單件重、連接復雜，總用鋼量達5萬多噸，抗震等級8級，設計難度和施工難度為世界超高層建筑結構領域所罕見，是目前北京的第一高樓。美國“911”事件后，施工承建方：“中建一局集團建設發展有限公司”對國貿三期設計方案作了相應調整。為了保證建筑物未來的安全性，在經過論證和修改后，該樓的建筑方案采用了4萬噸鋼筋、18萬立方米混凝土與5.5萬噸鋼結構組合形成的鋼骨型鋼混凝土結構，并采用耐燃時間高達3小時的防火涂料對鋼結構進行防火處理。這樣設計的結果是，大樓能夠有效地減少飛行器撞擊所帶來的損害，提高大樓自身的耐火性能。而按照此前的設計方案，該大樓全部由鋼結構組成，一旦遇到同樣問題，鋼結構會因高溫快速熔化，導致主樓快速坍塌。

另外，針對火災，為了確保人員安全，國貿三期主塔樓分別在14層、28層、39層、55層和74層設計了5個避難層，避難層四周采用防火材料和加固結構，裝有防火隔煙系統。將來大廈投入使用后，避難層非但不能改作他用，不能加鎖關閉，而且還可能會放置一些食品和水，并隨時更新。

二、高層建筑結構荷載作用與結構設計原則

1、豎向荷載

結構恒荷載，是根據材料自重計算得到的。它占高層建筑豎向荷載的大部分。結構設計時務必做到不漏項。樓面（屋面）活荷載標準值及其組合值系數，按《荷載規范》取用。需注意：當使用荷載較大或者有特殊情況時，應該按實際情況采用。《荷載規范》所列的樓面活荷載中未包括二次裝修荷載和隔墻自重。固定隔墻應按恒荷載考慮，隔墻可以靈活布置時，按活荷載考慮。

2、 風荷載的計算

風荷載是高層建筑主要側向荷載之一。結構抗風分析（包括荷載、內力、位移、加速度）是高層建筑設計計算的重要因素。

由流體力學中的伯努利可知風壓與風速關系：

風的形成：空氣從氣壓高的地方流動到氣壓低的地方。風的強度。（通常由風速或換算為風壓來表示)基本風壓：

當地比較空曠平坦地面上離地10m高統計所得的30年一遇10min平均最大風速v0為標準，按v02/1600確定的風壓值

主體結構垂直于建筑物表面上的風荷載標準值，應按下述公式計算，風荷載作用面積應取垂直于風向的最大投影面積:

式中ωk—風荷載標準值(kN/m2)；

βz—高度z處的風振系數；

μs—風荷載體型系數；

μz—風壓高度變化系數；

ω0—基本風壓(kN/㎡)。

3、γRE——構件承載力抗震調整系數

構件類別

梁 軸壓比小于0.15的柱 軸壓比不小于0.15柱

剪力墻

各類 構件

節點

受力狀態 受彎 偏壓 偏壓 偏壓 局部承壓 受剪、偏拉 受剪

γRE 0.75 0.75 0.80 0.85 1.0 0.85 0.85

當僅考慮豎向地震作用組合時，各類結構構件的承載力抗震調整系數均應取為1.0 。

三、高層建筑住宅產業化下帶來設計和承建行業全新的挑戰

隨著住宅產業化形勢的不斷發展，隨著我國超高層住宅的響應政策的出臺，未來，無疑會給本土設計行業及承建方帶來了巨大的挑戰。隨著經濟社會的發展，作為二三線城市出現的一幢幢拔地而起的超高層建筑。這種建筑不僅對開發商是一種全新的挑戰，對房地產這條產業鏈上的設計行業、承建行業也將帶來全新的改變。

1、未來住宅產業化下高層建筑結構設計技術亟待提升

相對高層住宅而言，超高層住宅設計復雜，對項目設計及管理水平要求嚴格；超高建筑物中每隔一定距離須加設避難層；在施工設計上的要求更加嚴格，尤其是對消防、防震、防風的指標要求很高，例如對玻璃等建筑材料的選擇格外嚴格，同時由于高處的濕度、風力影響等特殊要求，也給設計、施工帶來了很高的難度。

而在諸多設計中，超高層住宅對結構設計的要求更是嚴格，它必須按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及擬建場地的抗震設防烈度以經濟、合理、安全、可靠的設計原則，選擇相應的結構體系。此外，還提到，超高層建筑在結構設計中除采用鋼筋混凝土結構（代號RC）外，還采用型鋼混凝土結構（代號SRC）、鋼管混凝土結構（代號CFS）和全鋼結構（代號S或SS）。這其中，對材料的使用更是異常嚴格，計算必須正確，配筋必須合理，栓釘必須可靠。

由于超高層住宅建筑結構的特殊性，建筑內部的梁柱將會不可避免地存在，在結構設計中一方面考慮異型柱的使用，另一方面在戶型設計中要充分全面考慮梁柱的影響、規避及利用。再有，高層建筑與其它建筑之間的最大區別，就在于它有一個垂直交通和管道設備集中在一起的、在結構體系中又起著重要作用的“核”（ Core ）。而這個“核”也恰恰在形態構成上舉足輕重，決定著高層建筑的空間構成模式。

2、高層建筑結構抗震、風設計專業性人員缺失、經驗嚴重缺乏

近年來，雖然國內外對高層和超高層建筑鋼結構、混凝土結構和鋼混凝土結構的抗震設計理論均進行了一些研究，也已取得了一批較深入和較實用的研究成果。但是，由于地震作用、各類結構體系的空間作用、彈塑性性能以及“大震”作用的破壞機理等方面的復雜性，使得對超高層建筑抗震設計理論還需要從許多方面進行深入研究。這種復雜性在我國各大城市尤其突出。超高層建筑的出現，無疑將我國的抗震研究工作推上了一個全新的領域。“之前雖然很多建筑設計公司也將抗震作為建筑設計中的重要部分，但隨著超高層建筑的出現，不得不迫使建筑設計和承建行業以及相關的地震研究機構發生變革。”因為我國的建筑歷史上沒有超高層住宅的經驗還尚淺，尤為二三級城市，政府出臺的相關超高層政策對我國的建筑設計行業、建筑業、地震研究等有關地產的所有產業都將起到劃時代的推進，它將被載入史冊。隨著高速發展的中國住宅產業化進程不斷推進，太需要這方面的經驗了。

四、我國高層建筑設計未來的展望

由于高層住宅不但在結構設計、基礎工程設計、主體結構設計、建筑設備安裝工程設計方面，給排水工程、通風空調系統、建筑消防(防火及排煙)等方面都在一定程度上提高了難度和復雜程度。同時還在環保方面，餐廳含油污水處理、廚房廢氣處理、柴油發電機房噪聲治理等方面也有較高的要求。這無疑都給設計行業和建筑行業帶來了一個全新的挑戰。隨著我國高層住宅的響應政策的出臺，將在很大程度上對設計行業和建筑行業帶來革命性的變局。因為高層建筑技術人員的缺乏和經驗的匱乏，很多設計公司和建筑公司將很有可能在我國新一輪城市高層及超高層建筑項目改造的大潮中面臨淘汰或者轉戰異地的可能。

高層建筑的高度特點帶來了諸多技術上的難題。就拿消防來說，就目前，機動消防車輛的消防能力不可能跟上高層特別是超高層建筑的發展，因此，高層建筑的消防設計應立足于建筑內部的消防系統建設，在智能化的前提下努力完善火災探測、報警、撲救等自動功能。而這對設計單位或者承建單位而言都提出了更高的要求。如果沒有專業技術的支持，沒有超強的綜合運作能力，是很難完成的。所以，個人以為，超高層建筑的問世，必將給我國的設計行業，尤其是承建行業帶來全新的格局。盡管目前還達不到洗牌的程度，但也將是一場殘酷的淘汰賽。而要改變這樣的局面，求變將是唯一的出路。

依舊以國貿三期工程為例，國貿三期屬于超高層建筑，構件有大型化、異型化的特點，致使施工技術和施工精度要求都非常高。工程的施工遇到并解決了許多普通超高層鋼結構施工中沒有出現過的問題，尤其是針對傾斜結構的安裝、鋼板墻的安裝、腰桁架的安裝等一系列施工技術，是對我國復雜高層鋼結構施工技術的有力補充，同時對國內建筑結構設計行業的持續發展起到了積極作用。

【參考文獻】：

[1]王德敬；高層建筑的結構體系；《中國新技術新產品》2009年24期

[2]歐李波；對高層超高層建筑結構的施工技術探討；《建設科技》2009年9期

[3]唐建成；淺談高層建筑中鋼結構的設計與施工；《科技信息》2008年34期