高層辦公建筑設計要點范文

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高層辦公建筑設計要點

篇1

關鍵詞:超高層辦公建筑;設計要點

中圖分類號:TU97文獻標識碼: A 文章編號:

由于超高層辦公建筑功能復雜且人員密集,在建筑方案設計階段,解決建筑功能分區、人員復雜流線、避難疏散設計及消防火災撲救等問題顯得尤為重要。

超高層辦公建筑設計初始階段應重視的原則

在方案設計的初始階段,建筑師應充分與甲方溝通,重點優化辦公樓自身的綜合功能,比如:使用中央空調的不同形式、物業管理水電計量和公攤的方式等方面,都將直接影響建筑方案的功能變動調整。同時,配備充足而便利的停車、重視日益擴展的智能化多網合一技術、考慮物管運營的具體要求等都是不可忽視的設計原則。另外,注意周邊的城市規劃、市政及服務是否配套,確保建筑功能的完整、協調,實現建筑后期運營使用的順利,這也是超高層建筑在設計初始階段應重視的最基本原則之一。

超高層辦公建筑方案設計要點

外部功能的綜合優化:

在方案階段,需要注意建筑外部功能的綜合優化,不斷探究整個建筑空間形態、使用功能與周邊環境及城市發展內在秩序的和諧統一,如:在城市繁華地段的項目通常用地緊張,宜考慮是否能把不同地塊間的地下車庫或地下商業連通,是否存在不同地塊之間共用車道或消防疏散口的情況,是否需要多個地塊的裙房組成空中連廊體系,構架成為地上地下全方位的立體交通網。這方面的案例如重慶解放碑環球金融中心,它位于解放碑中心商業區的核心地段,地下6層,地上70層,總高度338米。在方案設計中,就充分利用了政府正在解放碑中心商業區組織施工地下環道工程,將項目與相鄰的地王廣場在1層共用一個直通室外的地下車庫入口,又在項目地下4層增設一條通往臨近國泰劇院地下車庫的車行通道,使該項目實際可用的有效車庫對外出入口達到3個,本地塊內僅一個車庫出入口,既滿足規范要求又結合實際情況解決了城市中心項目用地緊張問題。

總圖消防環道的合理布置:

在超高層辦公建筑方案總平面布置中,主要注意超高層建筑與四周建筑的間距及消防環道的貫通設置。通常,我們的消防車道設計寬度為不低于4米,但通過工程實踐筆者發現,由于近些年消防設備及車輛的升級換代,在建筑外部環境允許時,消防車道加寬至5米會更為有利。另外,對于消防登高面的要求,各個地區的執行標準不一致。但在重慶市,超高層塔樓均應有超過1/4以上周邊長度且不少于一個長邊長度布置為消防登高面,并設置有18米進深的消防撲救場地,消防車道轉彎半徑不小于12米。

內部交通流線:

超高層辦公建筑內部人員密集,除了辦公區域,還會包含商業金融、娛樂休閑或后勤服務、配套餐飲等場所。由于這些功能流線對辦公區域人員交通流線會造成不利影響,因此,在建筑方案設計中,應通過有效合理的功能分區和人員流線設計將這種負面影響控制在最小范圍,確保不同交通流線的便捷、明晰。

防火分區及疏散:

超高層建筑地上及地下部分的耐火等級通常均為一級,防火措施包括豎向和水平兩種。豎向防火主要指對建筑內部的各種井道及樓、電梯間實行防火阻隔及封堵,最大限度地降低火勢蔓延速度,控制火災燃燒面積。而水平防火是使用防火墻、防火門及防火卷簾等措施,將各樓層在水平方向分隔為兩個或多個分區,充分發揮其防火、阻煙作用。

通常設自動滅火系統等消防措施后,辦公防火分區面積不大于2000m2,地下車庫防火分區面積不大于4000m2,設備用房防火分區面積不大于1000m2。但是也有特殊情況,如:深圳京基金融中心的辦公樓,高441.8米,辦公標準層為2400-2700m2——按規范應該把標準層分為2個防火分區。但在該項目在消防論證中,設計師計算扣除結構及核心筒內封閉不用的井道,純辦公區域面積約為2000m2左右,擬作為1個防火分區。經過火災場景專業模擬計算及專家論證,防火分區面積雖然超出規范要求面積,但超出范圍較小,且標準層的疏散樓梯寬度遠遠大于計算最小疏散寬度,同時每層樓設置快速反應噴頭,加快了緊急時期滅火系統啟動時間,為擴大防火分區面積提供了有利的設計補充。因此,該項目辦公標準層面積超標,也最終按照一個防火分區設計實施。

玻璃幕墻:

在火災情況下,玻璃幕墻的鋼材和鋁合金型材耐火性能都比較差。而火災過程中的高溫煙氣、輻射熱使幕墻結構升溫非常快,常常等不到人員疏散完畢,就已達到結構極限,發生變形和破壞,向下掉落各種結構碎片。因此,疏散出口上方為玻璃幕墻的超高層建筑,一定要在安全出口上方設置有效的防護挑檐。另外,《高層民用建筑設計防火規范》第3.0.8條規定:玻璃幕墻的設置應符合下列規定:①.窗間墻、窗檻墻的填充材料應采用不燃燒材料。當其外墻面采用耐火極限不低于1.00h的不燃燒體時,其墻內填充材料可采用難燃燒材料;②.無窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻,應在每層樓板外沿設置耐火極限不低于1.00h,高度不低于0.80m的不燃燒實體裙墻或防火玻璃墻裙;③.玻璃幕墻與每層樓板、隔墻處的縫隙,應采用不燃燒的防火材料封堵。

避難層:

我國《高層民用建筑設計防火規范》規定建筑高度超過100米的公共建筑,應設置避難層(間),并應符合:①.避難層的設置,自高層建筑首層至第一個避難層或兩個避難層之間,不宜超過15層。筆者建議,避難層設計應考慮當地消防設備的實際水平,如:重慶市現有大多數消防車的登高平臺最大延伸高度為54米,第一個避難層宜設置在54米以下高度,便于特殊情況下,消防登高車直接接送疏散人員及消防員。②.通向避難層的防煙樓梯間應在避難層分隔、同層錯位或上下斷開,但人員必須經避難層方能上下③.避難層的凈面積宜按每平方米5人計算;④.避難層可兼作設備層,但設備管道宜集中布置,設備管井及垂直交通設施應用耐火極限不低于1h的墻圍護起來;⑤.避難層應設消防電梯出口、設消防專線電話,并應設有消火栓和消防卷盤;⑥.封閉式避難層還應設獨立的防煙設施,并有應急廣播和應急照明等。另外,避難層四周應采用防火材料并加固結構安全。

方案設計中需要注意,避難層的層高需根據設備專業的設備高度配合決定,通常高于普通辦公標準層,取值一般在4.2-5.5米之間。

屋頂直升機停機坪設計:

《高層民用建筑設計防火規范》規定:建筑高度超過100m,且標準層建筑面積超過1000m2的公共建筑,宜設置屋頂直升機停機坪或供直升機救助的設施。在筆者看來,設置屋頂直升機停機坪設計對于保障消防救援和人員安全尤為重要,應盡量設置。停機坪設計需要注意: ①.屋頂平臺上的停機坪,距設備機房、電梯機房、水箱間、天線等突出物的距離不應小于5.00m。 ②.停機坪出口不應少于兩個,每個出口寬度不宜小于0.90m,以便保證同時兩股人流出入。③.停機坪周圍設800-1000㎜高的安全護欄。

考慮到現用機型的尺寸,當停機坪為圓形時,其直徑宜為D+10米(D為飛機旋翼直徑),比如:若設計選用Z-9(直9)機型做為參照機型,該機型相關技術數據如下:最大起飛重量:40kN;旋翼直徑:11.68m;機長:13.29m;人數(空勤+乘客):2+10~14人。因此,附加算上疏散人員在停機坪的集中區域及停機坪輔助面積,通常圓形停機坪半徑14.5米已經可以完全滿足停靠要求。如果停機坪為矩形,則短邊寬度應不小于機身長度。通常,供直升機使用的屋頂停機坪的面積為約400-500平方米,最小平面尺寸20X20米已經可以充分發揮作用,取26X20米為宜。

其他注意要點:

①.《高層民用建筑設計防火規范》中規定,當建筑高度超過250米時,建筑設計采取的特殊防火措施應組織專家論證。②. 《辦公建筑設計規范》中規定,辦公建筑外窗不宜過大,但可開啟面積不應小于窗面積的30%。③.目前大型消防車的作業臂長約為16米,在消防車作業臂及登高平臺可達樓層,宜在圖中明確:需結合外窗的專業廠家深化設計,在每層外墻均設置可供消防員通過消防車登高平臺,直接進入建筑室內的可開啟外窗,外窗大小宜不小于1.8m X1.0m,水平間距宜在20-40米之間。④. 消防系統重力供水是屋頂水池的常規設計方式,可在塔樓屋面考慮足夠面積的消防水池,通常將其設置于直升機停機坪下方。

總結:

超高層辦公建筑設計已經不是什么新生事物,但鑒于其自身的特殊性及復雜性,這就要求我們確保設計質量、完善設計細節、充分考慮實用功能及疏散安全,在實踐中不斷積累設計經驗。

參考文獻:

[1] 辦公建筑設計規范. JGJ67-2006高層民用建筑設計防火規范. GB50045-95

篇2

關鍵詞:智能辦公建筑設計設計要點

中圖分類號:TU2文獻標識碼: A

智能辦公建筑的形成除了經濟、社會、技術及生活需要這些客觀因素以外,智能辦公樓本身獨有的一些特點也加速了其本身的發展。也就是說,現代辦公方式不僅僅需要辦公建筑的智能化,而且也適應這種智能化的趨勢。信息在現代辦公中的重要地位,促使辦公建筑必須智能化。伴隨著信息化社會的到來,人們越來越認識到信息的重要性。無論是在戰場,還是在商場,信息往往起到決定勝負的作用。它通過調節人流、物流的數量、方向、速度、目標來進行有計劃、有目的、有組織的活動,以使人類勞動避免浪費,從而釋放最大潛能,提高工作效率。信息交流越通暢,則這種效率越高。因此,現代辦公比其他行業更加追求信息流通的高效性。

一智能建筑的起源

智能建筑的概念最早出現于美國,智能建筑是信息時代的必然產物,是當前建筑行業隨著計算機技術與信息技術不斷應用而產生的綜合產物,是對建筑物中各個管理手段和管理水平不斷提高的過程。當今世界科學技術發展的主要標志是計算機技術、控制技術、通信技術、CRT圖形顯示技術。是通過這四種技術綜合應用在智能建筑施工過程中的機體要素與影響過程。在當前的辦公建筑設計過程中,采用一個計算機綜合網絡對建筑物內的各個設施進行全方位的管理過程。智能辦公建筑系統工程是弱電系統中的一種,是弱電系統工程的延伸和反戰過程。是通過采用綜合性的弱電工程對建筑物的各個設計問題進行探討與分析的過程。建筑物使用功能現代化的需求和相關技術的不斷更新和進步,共同促進智能建筑弱電系統技術的快速發展。隨著時代的發展,技術的進步,智能化建筑正逐漸普及并為人們所接受。

二 計算機的普遍應用對智能辦公建筑空間形態的影響

辦公環境是工業社會的產物。科技、管理、環境三者是不可分的。環境的改變,科技是第一動力。新的共有策略,不在乎空間形式和空間大小,以適應知識經濟新時代的環境形態。以下幾個方面都對辦公建筑的設計從功能到形式產生很大的影響:工作和生活共有空間的發展,產生新的環境形態。為適合個人或合伙的小型事務所租用,將空閑辦公樓和庫房,改造成工作與生活共有型公寓。現代電子通信技術,使工作和生活環境能夠雙向互動。公司管理權下放,人們不再拘泥于時間、空間限制,可以在任何一個條件允許的地方,以電腦網絡、電話傳真、掃描及打印機等進行工作。辦公空間布局要具備私密和開放的要求,隨著使用者的不斷變化、網絡技術的不斷發展,要求建筑結構和建筑空間具有可變性和靈活性。

三 智能辦公建筑的空間設計

智能建筑是數字化時代建筑的發展方向,它己經給設計理念與方式帶來了一定程度上的新發展,還將從本質上或者說從更深入的層次上對建筑物的創作思維、建筑審美和建筑文化產生影響。作為建筑師,我們的關注的重點不是智能建筑的設備、系統、布線等自動化技術層面,而是從建筑設計角度,對建筑本體的智能化、建筑與智能化的適應性,智能大樓的環境影響及控制等層面的問題,尋找對建筑設計共性的東西。

1 智能辦公建筑的核體空間

高層建筑中垂直交通和管道設備集中在一起的、在結構體系中又起重要作用的“核”,決定著高層建筑的構成模式。

(l)核體的布局形式。通過將核心筒和辦公空間的不同組合,可以產生出各種各樣的平面形式,每個形式的特性如下所述:在設計中,到底選擇哪一種核體布局方式,還要遵循因地制宜的原則,視具體情況而定。智能建筑中大量應用計算機和電信通信設備,其光纜與電腦網絡管道井、配線箱、中繼裝置等,每層都必須設置三處以上才算合理。許多建筑設計為了滿足機電設備經常變動的需要,將“核”分散化,分置多處設備用房和管道井,以便于局部更改、結構抗震、避難疏散及創造更大的使用空間。

(2)智能辦公樓核體空間的規模。實際工程中,在滿足了消防安全檢查、交通、使用要求的前提下,要將核體的規模控制在最小范圍,這是提高平面利用率的重要手段之一。在智能辦公樓中,核體的規模將有所增加,這主要是由于其技術空間中的智能布線所需面積的增加而導致的。

2 中庭空間

智能建筑中插入一個或數個封閉或開放的中庭,這種內部空間設計手法提供自然化的休息空間,改善封閉的室內環境,體現了建筑的氣派和空間變化,使得樓層間的自然通風換氣成為可能并利用中庭節能。

3 辦公等使用空間布局

(1) 決策空間

其空間面積、照度、家具和辦公設施等建筑標準應很高,以便于向決策者提供良好的信息環境、工作環境與輔助決策支持手段。

(2) 會議空間

增設現代化通信與辦公手段,利用通信網絡將分處兩地的人,通過聲音與影像舉行會議。設置于安靜、無回音的場所,面積大小與形狀根據須能容納所需的設備與人員、開會人員均須在攝影機范圍內、都能看到影像與畫面等條件的決定。會議坐席背面的墻面不可開窗或有強光,空間形狀及裝飾能防回聲,使用隔聲、吸聲裝飾材料。

(3)接待休息空間

布置在靠外窗周邊區,設有談話站桌,內部設小會談桌椅供員工協商交流。

(4)辦公空間

建筑平面布置合理、采光設計良好,具有安全、健康、溫馨、便利等特點,配備先進信息環境、自動化辦公條件。以上布局形式只是具有代表性的幾種,實際工程中的布置方式是千差萬別的。相互緊湊是為了節省辦公面積,便于辦公區內環境設備的集中和配管布線; 合理分隔是為了減少交叉、避免干擾。

四 智能辦公建筑的特殊功能需求及其專用空間設計要求

在智能辦公建筑的設計中,有一些與智能布線相關的,具有特殊功能需要的內容,相應地在建筑空間設計上也有自己獨特的要求,有時被稱為智能建筑接口環境要求,對此建筑師應當有所了解并在設計中給予重視。

1監控室

監控室內主要設置各類監視及控制設備,如火災報警及消防控制設備、電梯運行監理所控設備、電源工作監近代設備等。監控室對環境要求通常較高,要求與周圍房間進行防火分隔,室內照度應充足、均勻,盡量避免光線直接照射在顯示屏上產生眩光,溫溫度亦應有一定控制。

2電信間

電信間是電纜在垂直方向及干線和水平通道在水平方向的連接點,它包括有源語音設備、數據通信設備、終端區和交叉連線。建筑師要了解目前的弱電豎井并不單單是走線纜橋架,它是樓層設置間。電信間的位置通常置于每層的中部,距建筑的外緣距離宜均等,以有利于電纜的進線與出線。

3電話程控室

由于智能辦公樓內通訊量的大幅度提升,對電話、傳真等的需求也大大增加,智能辦公樓內往往要獨立設置電話程控室。它的大小應由大樓內的電話門數確定,并應留有發展余地。為了縮短布線距離,減小信號衰減,電話程控制室宜設在五層以下。

4智能化布線方式及對建筑層高的影響

智能化布線是針對智能辦公樓提出的全新概念,它是智能辦公樓的“神經系統”,它不僅與辦公樓內的自動化工作站息息相關,和室內的陳設及裝修緊密相連,更和建筑物的層高、總高及主體建筑結構選型密切地結合在一起。

五 智能辦公建筑設計措施

從建筑生態節能方面,有幾個方面從建筑設計角度和建筑師的角度,比較值得重視考慮的,第一,建筑群整體考慮布局設計考慮生態節能,建筑外墻采用智能呼吸式雙層玻璃幕墻。第二,高效保溫隔熱玻璃及遮陽避陽調光裝置。第三,利用空氣熱壓原理有效組織自然通風,第四,置換式新風系統,這跟傳統的空調不一樣,新風機房處理大概 70%~80%,風重新打回去抽回去加熱制冷再打回來,這樣有幾大不好的地方,有交叉污染的可能性,再一個能量耗費比較多,因為屋里達到一定的溫度和制冷的話,要靠空氣做一個載體,所以要有非常大的風量才能達到這個要求,里面感覺有風感和不太舒服的噪音,風沒有必要抽回去,再打回來,這樣路程上能耗也比較大。再一部分,用地熱地冷的部分,地源熱泵的技術,混凝土樓

板制冷供暖,太陽能系統。

結語:

總而言之,筆者詳盡分析了智能化辦公建筑的發展背景、起源;深入探究了智能辦公建筑的主要空間構成。通過分析計算機在智能辦公建筑空間形態的影響,明確了智能化系統所要求的一些專用的技術空間的布局和技術處理,在滿足使用要求的前提之下使得系統設計更加優化、合理和經濟,以此來更好的做好智能辦公建筑設計。

參考文獻:

[1]川竇志,趙敏.建筑師與智能建筑[M].中國建筑工業出版社,P.87,2003.

[2]谷口泛邦.辦公樓[M].中國建筑工業出版社,P.49,2002.

[3][陶婭.關于現代辦公建筑設計初探[J].科技創新導報,2011,(5).

[4]張建鋼.淺談當前多層辦公建筑綜合體設計[J].山西建筑,2009,(9).

篇3

關鍵詞:辦公建筑;生態;節能設計

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A

前言

近年來,建筑節能問題在我國不斷受到重視,這不僅是因為整個世界能源問題的日益突出,而且因為在我國經濟高速發展的過程中,必須要處理好能源與環境之間的關系,這是堅持以人為本、全面、協調、可持續發展的科學發展觀,建設節約型社會的重要方面。辦公建筑是公共建筑中的一種較普遍的建筑類型,它的需求量大,由于其本身功能的復雜性和設計的多樣性,使其空調能耗非常高,遠大于住宅,因為辦公建筑對能源和環境的影響較大。由此可見,辦公建筑推行節能的力度和深度在很大程度上將直接影響著我國建筑節能整體目標的實現,我們也看到,對辦公建筑節能問題目前所進行的一系列探索性的研究更是具有戰略性的意義。

重慶北城藝術大廈位于江北觀音橋商圈的西南端,東臨觀音橋步行街西臨世紀金源廣場,北接江北新世紀百貨,南臨現狀商圈循環道,是一幢建于上世紀九十年代的辦公建筑,建筑有28層高,現就幾個方面分析其在生態節能上的一些不足,并對其改造提出一些粗淺的認識:

1辦公建筑的空間組合設計及其能耗特點

在單體建筑設計中,由于不同的功能要求,形成多種的空間組合,因此空間類型設計不但是整個建筑設計的第一步,而且也是建筑節能設計的關鍵所在。

北城藝術大廈是辦公建筑中間核心筒式的空間組合類型,以中間核心筒作為管線集中設置的空間和交通樞紐,圍繞核心設置尺度較大的集中辦公空間,或在大空間中利用輕質隔斷進行自由分割,建筑物內一般有多種功能的組合。此類辦公樓體形系數相對較小,建筑物內設備復雜,多采用集中系統進行通風、制冷或采暖。

2圍護結構節能方面的改善

北城藝術大廈的能耗中,大約20%~50%是由護結構傳熱所消耗的,顯而易見,圍護結構的設計及材料的選用可以大大的改善現有的能耗散失的現狀。

建筑的圍護結構由屋面、墻體(包括石材、金屬等非透明的幕墻)和門窗(包括玻璃幕墻)構成,改善時考慮通風和日光的需求,并提供適合于重慶氣候的熱濕保護。

2.1提高護墻體的保溫隔熱性能

辦公建筑的外墻分為承重墻和非承重墻,在具體工程中,無論選用哪種外墻,根據建筑節能的標準要求,墻體必須要做保溫和隔熱,一般可采用以下幾種方式:①選用導熱系數小、強度高的建筑材料,如各種新型的保溫磚塊、混凝土小型空心砌塊、加氣混凝土等作為圍護結構的墻體材料;②優化建筑表皮的構造設計,即采用強度高的承重材料和導熱系數小的輕質保溫材料進行復合。

2.2采用屋面綠化,創造舒適環境

北城藝術大廈為平屋頂的形式,屋面未鋪設保溫板進行保溫處理。可以改用倒置式的保溫屋面,效果較好。另可以在北城藝術大廈做植被屋面,可以使屋頂具有更好的保溫隔熱性能,改善室內熱環境,而且也提供了室外休閑場所。

2.3采用高性能的節能窗和新型幕墻

北城藝術大廈的開窗面為整個墻體外立面的50%,窗為鋁合金普通玻璃窗,大都為東西朝向,對降溫采暖能耗的影響很大。辦公建筑的窗墻比例大,熱損失是個較為突出的問題。為了獲得良好的景觀視野和滿足充足的采光需求,增強立面視覺效果,透明的圍護結構占據了整個外墻面的很大一部分,而這些透明的鋁合金窗戶也是整幢大樓的冷(熱)橋所在。除此以外,提高大面積窗戶保溫隔熱性能的另一個重要環節就是提高窗框的保溫隔熱性能。鋁合金窗的特點是隔熱、保溫性能好,并優于一般的塑鋼窗框。但在北城藝術大廈辦公樓建筑上,仍然要注意密封和防曬的問題。

玻璃是熱交換、熱傳導最活躍的部位。由于玻璃的保溫性能遠比不上保溫外墻體,其冬季熱損失將是外墻體的幾倍。在北城藝術大廈普通單層玻璃窗所損失的熱量可占整個圍護結構采暖能耗的30%左右,而在夏季,普通單層玻璃幕墻得熱過多造成室內過熱也是增加空調能耗的主要因素。雖然通過改善玻璃性能可以緩解冬季的熱損失,但仍不能解決夏季得熱過多的矛盾。因此可以通過采用雙層通風幕墻或在幕墻外安裝遮陽設施來解決北城藝術大廈的保溫隔熱處理,并且還有利與隔音減躁,使辦公環境更加靜謐舒適。雙層通風幕墻由內、外兩道幕墻組成,內外幕墻之間形成一個相對封閉的通風換氣層,它不僅能有效的阻擋強烈日照,并保證室內采光,還可在兩層幕墻中間形成空氣通風層,將熱空氣排出中間夾層,從而大大減少夏季空調系統能量消耗。

另外,根據空氣層通風組織形式的不同,可分為 “封閉式內通風幕墻”和“開敞式外通風幕墻”兩種。封閉式內通風幕墻從室內的下部吸入空氣,在熱通道內上升至上部排風口,從吊頂內的風管排出,這一循環在室內進行,外幕墻采用全封閉構造。開敞式外通風幕墻外層是單層玻璃與非斷熱型材組成的玻璃幕墻,內層是由中空玻璃與斷熱型材組成的幕墻,內外幕墻形成的通風換氣層的兩端裝有進風和排風裝置,通道內也可設置百葉等遮陽裝置。從兩個系統比較來看,“開敞式”幕墻系統不僅具有“封閉式”幕墻系統在遮陽、隔聲等方面的優點,而且在節能舒適性方面更為突出,并且使高層建筑上段的自然通風成為可能。

 3合理的遮陽系統

為了改善北城藝術大廈現代化辦公的室內熱環境,采用遮陽技術無疑是一項重要的技術手段,它不但可以防止眩光,還可以在夏季阻擋直射光透過玻璃進入室內,防止陽光過分照射造成圍護結構溫度過高;在冬季又能允許陽光進入室內,提升溫度,減少空調的能量消耗。

內遮陽與外遮陽是兩種比較常見的遮陽方式,但是在隔熱性能上兩種遮陽方式存在著很大的差異。在重慶采用外遮陽的改造方式是比較合理的,由于遮陽百葉在窗戶外側,主要的太陽輻射熱被擋在了室外,在重慶炎熱的夏季有利于隔熱。

4充分利用自然采光與自然通風

北城藝術大廈是中間核心筒式空間組織形式,它內部的空間進深和各層面積較大,空間流線復雜,即使是在陽關充足的白天,都必須它都必須依賴上依靠人工照明。建筑內部空氣對流非常糟糕,在很大程度上依靠機械通風。這種工作環境看似帶來了恒定的氣溫、充足的照明,實際是在損害人們的身體健康。在生態節能理念越來越受到重視的今天,如何最大限度地利用自然采光與自然通風也逐漸受到人們的關注與重視。

通過改造,利用自然采光和自然通風也是決定能否真正實現舒適的室內環境,減少能量消耗的關鍵之一。

這種情況下我們可以利用輔助反射系統,精心設計的玻璃“呼吸外壁”能充分利用自然采光、導入自然通風,并且能最大限度地降低環境的不利影響。為了充分利用自然采光,將辦公部分的每層吊頂均設計成折線狀或在室內吊頂臨窗處加裝采光板,折光板,都可以反射陽光至室內天花,形成均勻的室內漫反射光效果,增加室內照度,并減少人工照明的能耗。

通風方面,因為現狀條件限制,一方面,可以在北城藝術大廈中心筒處改造結構,加設通風井,在頂部設置可開啟的玻璃窗,就可以利用熱壓進行自然通風,改善建筑的通風條件。一方面可以在辦公環境的內部分隔上流出適應風壓走向的走廊,加強自然通風。

篇4

【關鍵詞】超高層建筑;電梯分區;疏散樓梯

一、超高層電梯的配置

超高層一般根據建筑的高度以及功能來選用電梯。如高度超過200m且有多種功能的超高層一般通過空中候梯廳來進行轉換。在超高層建筑中,快速、高效、平穩的垂直服務是不可缺少的。電梯作為垂直交通工具,對其數量的配置、控制方式及有關參數的選定,將不僅直接影響建筑物的一次投資,一般電梯投資約占建筑物總投資的10 %左右,而且還將影響建筑物的使用安全和經營服務質量。在建筑物內,合理地選用電梯的臺數、容量、運行速度、控制方式非常重要。建筑物內的電梯一經選定和安裝使用就幾乎成了永久的事實,以后若想增加或改型非常困難,甚至是不可能的了,因此,在設計中應該在設計開始時對電梯的配置應予以充分重視。

二、電梯交通設計

在高層、超高層建筑中,電梯是主要的豎向垂直交通工具,其性能和數量直接關系到入駐客戶的辦公效率和對寫字樓物業的滿意程度,因此電梯的設置做為辦公建筑物業等級的硬性指標之一,在高層公共建筑的豎向交通設計中占有極其重要的地位,切不可忽視。

(一)辦公建筑的電梯配置標準

目前,國內還沒有高層公共建筑電梯設置的規范要求,因此,只能結合國際上的評價體系和國內辦公建筑的現狀做為參考,主要指標為:

(1)依據國內辦公建筑的電梯使用經驗,常用電梯數量配置需保證每部電梯服務的辦公樓建筑面積不超過5000m2,辦公有效使用面積不超過2500m2,使用人數不超過300人,服務層數不超過3層。

(2)平均侯梯時間不超過40s。平均侯梯時間,是指乘客在任意層站等候電梯的平均時間,又稱電梯平均運行間隔。平均運行間隔越短,電梯的服務質量就越好。

(3)乘客電梯在高峰期5min運載總人數13%~15%。5分鐘運載能力,是指單位時間內電梯可運送的乘客數量占建筑物內常駐人數的百分比,一般以5分鐘為單位計算,電梯的5分鐘運載能力越強,電梯的服務質量就越高。

(二)電梯分區

一般建筑物層數超過25層或建筑高度超過75m時,電梯宜采用垂直分區設置,目前形式主要有:(1)奇偶層停站(2)高中低分區(3)單雙層雙轎廂(4)高空轉換大堂。高中低分區是最常用的電梯分區方式,電梯分區結合消防分區,利用避難層做電梯機房。多臺電梯宜采用群控,群控不宜超過4臺。電梯分區設計應考慮以下原則:

(1)10層以下采用全程服務(即一組電梯在建筑物的每層均開門)。10層以上可采用分區服務,或在建筑物上部設置轉換層以接力方式為上區服務。

(2)分區時應考慮以乘客在轎廂內停留的時間為標準,一般采用1min較為理想,1.5~2.0min為極限。

(3)分區標準應通過計算確定,一般上區層數應少些,下區層數應多些。

(4)電梯分區宜以建筑高度50m或10~12個電梯停站為一個區。

(5)通向頂層的觀光梯應是直達的。

(三)在配置超高層電梯時需注意以下幾點:

(1)單側并列成排的電梯不宜超過4臺,雙側排列的電梯不宜超過8臺。

(2)典型電梯載重量為1350kg、1600kg和1800kg。

(3)電梯的垂直加速度在0.9~1.5m/s。

(4)電梯速度偏重于克服長行程,典型的無減速箱電梯速度是:3.5、4.0、5.0m/s等。

(5)超高層電梯的供電系統一般都配置兩路獨立的供電電源,以保證電梯的用電,防止電梯的供電中斷而使乘客滯留在行駛的電梯內。當一路電源發生故障或進行維修時,另一路電源自動投入。若發生意外事故或大范圍地區停電使第二電源也不能供電時,這時供電系統應轉換到第三電源,超高層的第三電源一般由柴油發電機供給。當第三電源也發生故障時,只有依靠蓄電池供電,一般要求蓄電池能夠給各樓層的公共通道提供應急照明和應急電力,其余向電梯供電,并且能夠維持電梯繼續工作。

三、消防疏散設計

一般建筑高度超過100m的高層建筑,不僅高度高,而且功能復雜、人員密集,通訊設施、空調系統、機電設備和可燃裝修材料多,豎向管井也多,一旦發生火災,容易產生煙囪效應,火勢蔓延迅速,撲救困難,最主要的問題是疏散距離遠、疏散時間長,在正常情況下,要將一幢30層高、每層可容納240人的高層建筑中的人員全部疏散到室外需要78分鐘。由此可見,火災時要將全部人員疏散到室外是非常困難的。因此,在超高層建筑中每隔一定層數設置避難區域是解決這一問題的最有效辦法,人們可以經過較短的疏散距離,進入避難區域,得到安全保護,等待消防人員救援。

(一)避難層的定義

避難層是超高層建筑中專供火災時人員臨時避難用的樓層。避難間則是供消防人員在一定高度(大于等于100米的樓層)上設置的臨時避難用的房間。

(二)避難層的作用

避難層和避難間的主要作用是提供給來不及疏散人群的臨時避難場所。發生火災時,處于極度緊張的人員不容易找到避難場所,為此防煙樓梯間宜在避難層錯動位置或上下斷開,使需要進入的人能盡早進入避難層。

(三)避難層的形式

大體有兩種,一種是與設備層結合,這種形式的避難層要做到一是設備管道要集中布置,并用耐火極限不低于2h的墻圍合起來,二是要滿足疏散人員的停留面積要求,假設避難層負責以上15層的人員避難要求,每層100人,共1500人,按每平米停留5人計算,則需要凈面積300m2;另一種專用避難層,其核心部位的設備和垂直交通設施,必須用耐火極限不低于2h的墻圍合起來,人均占用面積應滿足上述要求。

(四)避難層的設計要點

(1)能提供一定的面積供疏散人員避難;

(2)要有良好的通風和排煙設施;

(3)避難層或避難間與消防電梯間及疏散樓梯間應有通暢的交通組織流線,使得疏散人群易于識別并能安全地疏散和避難,與疏散樓梯的關系實際上是一種串聯關系。

(4)避難層的凈高不應低于2m。

(5)避難層距地面第一個避難層的高度由當地消防部門所裝備的消防登高車的云梯高度決定,一般不宜超過45米,原因是發生火災時聚集在45米高度左右的避難層人員,可由云梯車將人員疏散下來。

考慮到各種機電設備和管道等的布置需要,并能方便建成后的使用管理,兩個避難層間的樓層,大致定在15層左右。在做具體工程時,距地面第一個避難層的面積宜較上部各避難層大一些,以防止過多的人員滯留在這一層。

(五)《高層民用建筑設計防火規范GB50045-95》關于超高層建筑避難層的相關規定:

(1)避難層的設置,自高層建筑首層至第一個避難層或兩個避難層之間,不宜超過15層。

(2)通向避難層的防煙樓梯應在避難層分隔、同層錯位或上下層斷開,但人員均必須經避難層方能上下。

(3)避難層的凈面積應能滿足設計避難人員避難的要求,并宜按5.00人/m2計算。

(4)避難層可兼作設備層,但設備管道宜集中布置。

(5)避難層應設消防電梯出口。

(6)避難層應設消防專線電話,并應設有消火栓和消防卷盤。

(7)封閉式避難層應設獨立的防煙設施。

(8)避難層應設有應急廣播和應急照明,其供電時間不應小于1.00h,照度不應低于1.00lx。

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【關鍵詞】超高層;建筑設計;核心筒

一、項目設計概述

隨著城鎮化的發展,城市人口急劇增加,導致了城市土地的供應緊張,建筑開始向空中發展,全國各地超高層建筑建設如雨后春筍。某建筑工程項目總建筑面積為947 152.5 m2 ,規劃地上建筑面積615 301.5 m2 ,容積率4.3。其中6 號辦公塔樓面積65 400 m2 ,高度145.50 m(屋面高度144.60 m) 。項目預計于2014 年竣工。對本項目設計做一個總結,有著必要的理論實踐意義,同時為諸多有志于或即將踏入超高層辦公建筑設計的年輕建筑師提供了有益參考。

二、基地選址、總體布置、結構選型

1) 超高層辦公樓基地選址特點。對于超高層辦公樓的選址來說,基本上集中在城市中心區域或規劃新區。以本工程為例,該辦公樓項目緊鄰市政府東側,為新區行政中心核心地段。2) 超高層辦公樓總平面布置特點。像超高層這種類型的建筑往往以其宏偉的尺度和巨大的體量,給觀者以強烈的視覺感受,同時也決定和影響著所在城市區域的藝術風格和美學價值。根據基地條件、項目規模等因素,總平面布置時一般采用集中式或分散式。本項目采用集中式布置,總體規劃布局清晰,分區明確。沿城市主干道的北部地塊作為項目形象展示的主要區域,考慮大尺度的城市設計,以展示連續大氣的城市界面; 在整體空間上,設置了一條由東向西的綠谷軸線,從東面的濱水空間開始一直延展穿越整個金融區域,在視線上形成一條綠色的視覺通廊,中部穿插的屋頂綠地和建筑增強了南北地塊的對話(見圖1,圖2) 。3) 結構選型。結構選型是超高層設計中重要的一個環節,在結構設計時抗震設計是重中之重。在設計初期,結構設計人會根據建筑的高度、高寬比、體型來選擇采用何種結構形式。本項目采用型鋼混凝土框筒結構。

三、平面設計

(一)核芯筒設計

高層建筑與其他建筑之間的最大區別,就在于它是有一個將垂直交通和設備管井集中在一起的,同時又在結構體系中起著重要作用的“核”( core) 。本項目采用核芯筒位于辦公樓中心布置的常規方式,爭取了盡量寬敞的使用空間,將電梯、樓梯、設備用房以及衛生間、茶水間等服務性用房向平面的中央集中,使功能空間能夠占據最佳的采光位置,力求視線良好,交通便捷。設計特點: 1) 辦公核芯筒的大小是判定辦公樓硬標準中“平均得房率”的重要指標之一。辦公樓的平均得房率為70% ~80%。本項目工程6 號樓得房率見表1。2) 合理布局核芯筒的公共空間和各種功能用房是達到高得房率的關鍵因素之一。建筑師需將垂直交通疏散設施、附屬用房和機電設備用房、不同功能的設備管井、分區電梯設置等問題,結合建筑平面的形式,合理安排,將核芯筒的效率發揮到最大化。

(二)核芯筒電梯設計

電梯是高層建筑各樓層聯系的主要交通工具。電梯的等候時間和電梯的運輸能力(5 min 內運送人員占總人數的比例:HC5) 是一項重要的指標,對其產生直接影響的是電梯的速度、數量和載客人數。而電梯的數量和大小又直接影響著核芯筒面積的大小,因此關于電梯的設置非常重要。電梯的設計主要涉及到電梯廳、客用電梯、貨運電梯、消防電梯等4 個方面。

一般電梯廳以大于3. 0 m(進深) × 2. 7 m(凈高) 為宜,項目選用3. 0 m(進深) × 2. 7 m(凈高) 。1) 電梯設計。電梯設計在高層建筑的核心筒平面設計中應該說占有最大的比重。這不僅是由于其在面積上所占比例較大,更是因為垂直交通在高層建筑設計中極為關鍵。2) 豎向分區。高層辦公建筑的電梯一般每12 層~ 15 層分一個區。電梯速度隨分區所在部位的增高而加快,每個分區的電梯自成一組,互相連成一排布置,每排不超過4 臺,各不同分區電梯位于不同的平面位置。以6 號樓為例,辦公層分成2 分區,低區20 個樓層,高區15 個樓層,每個分區各設4 臺客梯。3)電梯數量的確定。確定辦公樓的電梯臺數期望值N* 往往和建筑物類型、規模、轎廂額定載重量、額定速度和轎廂行程有關(見表2) 。

(三)貨運電梯設計

超高層的綜合樓往往有多種功能的組合,商場、會議、辦公、賓館、觀光等設施。這些設施均為對外服務的,因此存在如何將后勤物品運往各分區的問題,這個問題也是在垂直交通設計時會忽視的問題。

(四)消防電梯設計

消防電梯是發生火警時,消防人員進入塔樓失火樓層進行撲救的重要交通工具之一。數量應符合高規第6. 3. 2 條的規定。6 號樓的貨梯的技術參數統計見表3。

(五)消防疏散設計

1) 樓梯設計。樓梯的形式、寬度、踏步大小應滿足規范要求。6 號樓選用2 部樓梯,梯寬1. 2 m,踏步270 mm × 160 mm。2) 輔助用房設計。輔助用房包含設備用房、衛生間、茶水間。3) 辦公平面設計。辦公室是人們工作的重要場所,辦公室本身功能是滿足一個組織一群人在工作中的群體行為。在進行塔樓設計時,辦公樓層除了要求達到一定的得房率,對于辦公區的進深也是評判其優劣的重要指標之一。6 號樓進深為11 050 mm。4) 主要辦公空間: 是辦公空間設計的核心內容。一般有小型辦公空間、中型辦公空間和大型辦公空間三種。5) 公共接待空間: 主要指用于辦公樓內進行聚會、展示、接待、會議等活動需求的空間。6) 交通聯系空間: 主要指用于樓內交通聯系的空間。一般有水平交通聯系空間及垂直交通聯系空間兩種。7) 配套服務空間: 通常有資料室、檔案室、文印室、電腦機房、曬圖房、員工餐廳、開水以及衛生間和后勤、管理辦公室等。8) 附屬設施空間: 通常為變配電室、中央控制室、水泵房、空調機房、電梯機房、電話交換房、鍋爐房等。

(六) 辦公平面疏散設計

1) 防火分區設置。在現有新建高層辦公樓中,基本都設有自動滅火裝置和火災自動報警設備,能達到及早發現初期火災和及時予以撲滅,相應地提高了建筑內的安全程度。在這種條件下,防火分區面積可以增大到2 000 m2。

2) 合理布置疏散流線。根據建筑平面不同,常見的消防疏散分為大空間辦公和有公共走道隔間辦公。疏散距離詳見高規。

(三)辦公平面設計其他條件

隨著技術和需求的不斷發展,在結構和設備方面的新要求也影響著辦公標準平面的設計。1) 關于辦公樓荷載要求。隨著辦公設備的更新,原有對于辦公標準層荷載(2. 0 kN/m2 ) 的考慮可能無法滿足現有部分公司的設備重量要求。2) 預留設備空間。在超高層的辦公樓往往設有24 h 工作的機構,在此類辦公中,設有24 h 運行的設備。因此,在平面設計時,需要預留為其服務的空調機的冷凝水管的位置。

四、超高層辦公樓其他問題

1) 辦公樓舒適度( 主動式阻尼器) 。超高層辦公樓因受到水平荷載的作用,結構會產生橫向的位移。在經過高度上的累加后,在大樓的高處會產生很大的水平位移,由于風的強度和方向經常改變,住在高區的租戶容易感覺大樓在搖晃,在生理上和心理上都會有很大的不適,甚至會有“暈船”之感。為了使“玉樹臨風”依然能“穩如泰山”,必須增強大樓的安全性和舒適性。結構的減振系統不僅是重要的削弱地震影響的措施,而且對提高大樓內人的舒適感也起到一定作用。2) 辦公樓防恐、防災設計。一幢辦公樓往往有數十家甚至上百家租戶,而且訪客眾多,大樓內的人員和財物安全問題十分突出,如果僅依靠傳統的安保登記系統顯然早已不堪重負。門禁系統為解決以上問題創造了條件。3)停機坪。超高層頂設置停機坪,可以解決緊急突發事件,設計時需注意將消防電梯通至屋頂,方便人員到達停機坪。4) 擦窗機。超高層建筑需考慮平時幕墻的清洗,宜在屋頂設置軌道式或固定懸掛式擦窗機。

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關鍵詞:高層建筑;建筑防火設計;設計要點

中圖分類號:TU208文獻標識碼: A

一、高層建筑中建筑設計原則

1.綜合性和整體性設計原則

在當代高層建筑設計中,整體性設計原則是將建筑物從細小部分進行整理規劃,通過明確發展規律和構成,在部分和整體中形成相互結合、依賴以及制約的關系,從而正確展示建筑工程設訐運動規律以及系統特征。高層建筑設計綜合性原則,從建筑設計要素、功能、結構組成、發展歷史以及相互關系等方面進行綜合整體考察,在建筑設計綜合考慮的過程中,進行基礎性綜合分析; 將每個層次的分析結果具體的反映到整體以及綜合考慮過程中; 通過嚴格對照比較結果,從新進行建筑工程設計分析修改、整合完善,從根本上保障建筑設計整體和部分的高度統一。

2.動態聯系設計原則

聯系設計原則在建筑工程設計中,是在綜合考慮的基礎上,將考察對象具體的融入到建筑系統和建筑環境中。環境作為建筑工程設計的外界條件,體系在一定的環境中形成、維持、發展,它與建筑工程設計外界系統相互影響、作用; 通過體系從而增強建筑工程設計資源壓力、系統功能。動態原則,主要是指探究內外聯系、系統變化、系統發展方向以及活動方式、速度時,不斷探索建筑體系發展應用、動力以及相關運作規律。

3.有序性以及結構性設計原則

在高層建筑工程設計中,根據系統的層次性、有序性,同一層次的系統之間存在相干性的系統關系。因此,在設計中必須正確區分環節使用功能,以及各個環節的關系特點,通過合理組織建筑工程設計空間序列、流線,保障設計合理性。另外,結構作為建筑工程設計的結合萬式,不僅廣泛存在于建筑事物中,同時也是建筑性能的核心載體,系統形成過程直接關系建筑設計整合差異。

二、高層建筑的整體設計

1.主體的設計

在二十一世紀,對高層建筑設計提出了更進一步的要求,就是要高層建筑設計實現建筑本身的生態節能。第一步是分析高層建筑主體的下部分裙房,裙房的建設在整個城市建筑中沒有多大的影響。這些下部門裙房跟高層建筑的上部立面在立面設計過程中是不一樣的。在建筑設計時,需要將下部裙房設計非常多樣化。下部門裙房還需要不斷的實現人性化處理,因為下部裙房對普通的群眾的視覺的街道空間感具有很大的影響,同時,群眾主要接觸的是高層建筑的下部裙房的部分。但是對于高層建筑而言,高層建筑的樓頂對整個高層建筑的極具代表性的表現,所以,科學合理的將高層建筑的樓頂設計好也是一項非常重要的工作。

2.建筑設計要在城市規劃設計的正確指導下進行

要將周圍的環境和城市的規劃相互的協調和相互的促進,也就是指將一棟建筑置入周圍的環境中,也將周圍的環境置入到城市的規劃設計中去。在建筑師設計單體或者群體建筑的過程中,一定要將充分的開發地盤紅線內的小環境以及建筑的大環境充分的考慮進去。隨著社會的快速發展,建筑師在這個建筑設計快速發展的背景下,沒有對環境以及人文形成重要的關注,只是追求單調的特、奇、新,完全沒有將建筑物的周圍環境考慮進去。

3.巧妙運用處理手法

建筑設計實際工作中,在高層建筑設計中的塔樓部在設計上沒有很明顯的變化空間,高層建筑的底層部分可以利用巧妙運用處理手法的方法來達到豐富空間形式的目的。在實際的設計工作中,主要采取的處理方法包括入口縮進或者是底層架空兩種。

三、現代高層建筑防火設計要點的幾個問題

1.建筑內防火分區的劃分

為有效的阻止火災在建筑物的水平、垂直方向蔓延,將火災限制在一定范圍內,在建筑內劃分防火分區是十分必要的。為了火災發生時,將煙氣控制在一定范圍,為了提高排煙口的排煙效果,劃分防煙分區是最好的方法。高層民用建筑( 一級,二級耐火等級) 防火分區的最大允許面積為 1 500 m2; 單、多層民用建筑,耐火等級為一級,二級時,防火分區的最大允許面積為2 500 m2; 耐火等級為三級時,防火分區的最大允許面積為1 200 m2; 耐火等級為四級時,防火分區的最大允許面積為 600 m2; 地下室的防火分區允許面積為 500 m2,當建筑內設有自動噴淋系統時,防火面積增加 1. 0 倍。防煙分區不宜大于 2 000 m2,防煙分區應采用擋煙垂壁、隔墻、結構梁等劃分; 不應跨越防火分區。

2.安全疏散

安全疏散對于確保火災中人員的生命安全具有重要作用。( 高層) 建筑防火建筑規范對疏散寬度、疏散距離做了具體規定。需要注意的是有的建筑沒有具體規定疏散寬度,而是需要先計算人員密度,再計算疏散寬度,如: 辦公建筑、商場、歌舞娛樂放映游藝場所、餐飲建筑等。安全疏散距離包括兩部分: 1) 房間內最遠點至疏散門的距離; 2) 從房門到疏散樓梯間或外部出口的距離。需要注意的,也是設計人員經常存在的問題是: 樓梯間的首層應設置直通室外的出口,或在首層設置擴大的封閉( 防煙) 樓梯間,當建筑層數不大于 4 層時,樓梯間離直通室外的出口的距離不大于 15 m。疏散樓梯宜設置在標準層的兩端,為人們提供兩個不同方向的疏散路線; 疏散樓梯宜靠近電梯設置,可將常用疏散線路( 電梯)與緊急疏散線路相結合,有利于人員快速疏散; 疏散樓梯宜靠外墻設置: 疏散樓梯應保持上、下通暢,避免不同的人流線路相互交叉。

3.使用耐火等級高的建筑材料

建筑裝修材料對于建筑的消防安全至關重要。要加強高層建筑消防安全,就必須從建筑材料和裝修材料著手。對于室內等人員密集的場所,要避免使用燃燒性能好的裝修裝飾材料,一般使用輕鋼龍骨作為裝飾材料。所有裝修裝飾材料都都必須經過嚴格的防火檢測及審核。如果高層建筑為可燃性高的木結構或者耐火等級相對較低的鋼結構,為保障消防安全,就必須采取相應的防護措施,以增強其耐火等級。通常的防護方法包括:在高層建筑鋼架與鋼柱等支撐結構上涂刷防火涂料,或者鋪設隔熱防火層;使用不可燃材料作為高層建筑安全出口、疏散通道及樓梯間等重要區域地面、墻面、吊頂的裝修材料;使用具有阻燃性或者耐火等級高的紡織物作為高層建筑室內窗簾、沙發、地毯及床上物品的制作材料。設置防火門,設立防火分區,隔斷火勢蔓延。

4.消防通道的設置

高層建筑的周圍,應設環形消防車道。當設環形消防車道有困難時,可沿高層建筑的兩個長邊設置消防車道。很多沿街的高層建筑在設計時忽略了建筑的底邊至少有一個長邊或周邊長度的 1/4 且不少于一個長邊長度,不應布置高度大于 5 米、進深大于 4 米的裙房,導致發生火災時消防車不能直接到達建筑物底部,影響了撲救作業。當建筑的沿街長度超過 150 米或總長度超過 220 米時,應在適中位置設置穿過建筑的消防車道。

5.管道井防火的設計

《高規》規定,電纜井、管道井、排煙道、排氣道、垃圾道等豎向管道,應分別獨立設置,其井壁應為耐火極限不低于1小時的不燃燒體;井壁上的檢查門應采用丙級防火門,《高規》還規定,建筑高度不超過100米的高層建筑,其電纜井、管道井應每隔 2~3 層在樓板處用相當于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔;建筑高度超過 100 米的高層建筑,應在每層樓板處用相當于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔。但是在《住宅建筑規范》中要求在每層樓板處用相當于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔。在這點上,顯然《住宅建筑規范》的要求更嚴格。電纜井、管道井與房間、走道等相連通的孔洞,其空隙可采用水泥砂漿板、鋼板等不燃燒材料填塞密實。

綜上所述,高層建筑是一道城市特有的風景,高層建筑需要滿足這方面的要求,同時也要搞好高層建筑設計,解決好設計中出現的問題。只有對建筑設計的要點進行抱我,才能保證高層建筑設計的合理,質量和使用功能。

參考文獻:

[1]劉娜. 城市建設中高層建筑設計要點探討[J]. 山西建筑,2013,10:21-22.

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【關鍵詞】高層建筑;綠色生態;建筑設計

1 概述

高層建筑發展到今天已成為業內外人士爭論的焦點,因為高層建筑在施工建造過程中的確消耗大量的資源和材料,在運行過程中也耗費大量的能源并排出大量的廢棄物,從節能的角度存在較大的弊端。但是在當前土地資源緊缺情況下,因為高層建筑占地更少,可以節省更多空間進行綠化,并改善城市環境,尤其是高層建筑在城市的標志性和象征性使人們對它難以忘懷,它的作用是其它建筑形式無法取代的,因此,有利的一面也相當明顯。

當今高層建筑創作中技術表現的一種傾向,就是生態環保觀念和可持續發展觀念的介入,高層建筑設計開始"綠色"化,許多建筑師都在以各種方法嘗試著將"綠色"技術運用到建筑設計之中。日光反射材料、光控遮陽構件及各種新奇的控制陽光輻射和熱量進入的外墻做法,不但有效地起到節能功效,而且還增添了建筑外觀的魅力,給人以強烈的"科技感"。

2 綠色生態型高層建筑設計理念

筆者認為,所謂綠色生態型高層建筑設計是充分利用環境和資源所提供的條件,將生態策略應用到建筑設計中,采取相應的建筑技術和措施,創造出符合生態規律的建筑形態,從而創造一種嶄新的、健康的、富于生氣的辦公或居住的建筑模式。因此,現代城市綠色生態型建筑設計應具備以下設計理念:

2.1 舒適化的設計理念

隨著時代的發展和技術的進步,人們對生活和工作環境的品質要求也逐步提高,關注建筑功能的舒適性,以改善人們的生活工作環境,提高人們的生命質量成為建筑智能化的主要發展方向。高質量和高效率建筑環境的創造,始終應當是建筑創作的目標。當代建筑學、生態學及其它科學技術成果的綜合,為建筑創作提供了新的設計思維。健康舒適的環境概念是指:優良的空氣質量,優良的溫濕度環境,優良的光、視線環境,優良的聲環境;應對的建筑設計方法:使用對人體健康無害的材料,減少 VOC(揮發性有機化合物)的使用,對危害人體健康的有害輻射、電波、氣體的有效抑制,充足的空調換氣,對環境溫濕度的自動控制,充足合理的桌面照度,防止建筑間的對視以及室內尷尬通視,建筑防噪聲干擾,吸聲材料的應用等等。

2.2 運用自然體系設計理念

高層建筑設計中運用自然體系的目的是為了最大限度地獲取和利用自然采光和通風,創造一個健康、舒適的人工環境。陽光和空氣始終是人類賴以生存的物質條件。但照明和空調人工技術的普及和發展,使得自然體系的運用受到忽視,同時也對建筑環境產生了負面的影響。人們如果長期處于人工環境中易出現"病態建筑綜合癥"及"建筑關聯癥",如疲勞、頭痛、全身不適、皮膚及黏膜干燥等等。因此,在現代高層建筑設計中,應注重自然采光和自然通風與高新技術手段的結合。自然通風可利用現代空氣動力學原理,采用風壓與熱壓及二者結合等多種途徑實現;在自然采光方面,保證良好的光環境同時,為避免直射眩光和過量的輻射熱,可采取多種創新方式。

2.3 自我調節"生命體特征"理念

從高層建筑的"生命周期"來看,從決策過程設計過程建造過程使用過程拆除過程,表現出類似生命體的那樣的產生、生長、成熟和衰亡的過程。同所有生命體一樣,高層建筑應當具備自我調節和組織能力以利于自身整體功能的完善。這種自調節一方面是指建筑具有調節自身采光、通風、溫度和濕度等的能力,另一方面建筑又應具有自我凈化能力,盡量減少自身污染物的排放,包括污水、廢氣、噪音等。

3 綠色生態型高層建筑設計思路

誠然,建立生態的建筑系統是一項綜合的復雜的任務,實際上 , 建筑與自然環境的協調統一,一直都是建筑師探討的課題。因此,在生態設計理念下,建筑設計時應注重營造完整的生態系統,注重建筑與自然生態的平衡,同時最大限度考慮建筑節能,具體思路如下:

3.1 注重生態型高層建筑空間組合設計

高層建筑空間設計,要綜合考慮到建筑空間的組合,庭院空間利用,工作場所的布局特征和空間的經濟性問題。而生態設計要求空間分區應進一步考慮節能和舒適度的需求。建筑內部不同的空間對溫度、自然光和景觀的要求是不同的。如普通辦公室對溫度要求苛刻,其次是會議室和多功能廳,門廳、走道和樓梯交往空間等對溫度的要求相對較低。因此交往空間可以作為內外環境的緩沖區,它的設定溫度可以更接近室外,從而形成了室內外溫差的梯度轉換。這不但可以優化能源消耗,亦能減輕人們對室內外劇烈的溫度變化造成的不適感。

3.2 強調建筑物結構體系的生態化

人類的建筑活動自古以來就在有意識或無意識地涉及生態問題,人類文明是在模仿自然和適應自然規律的基礎上不斷發展起來的,因此建筑創作需要不斷地從自然界中汲取靈感。建筑結構形態對自然界的模仿不僅蘊含著高超的技術含量,而且還體現出極富張力的美學特性,采用與生長環境相適應的結構是最佳的結構形式。

1)樹的結構形式:根、樹干、樹枝組成的支撐體系,不但可以支撐起植物的重量,抵抗水平荷載,以最合理的方式傳遞力,同時,還保證了植物的健康成長,在錯落有致的樹枝、樹桿間保證每個部分充足的日照。樹的形式一直在被不斷地反復探索。如西班牙建筑師卡拉特拉瓦追求的是運用理性的手段傳達出結構的動勢,他設計的加拿大多倫多 BCE 文化廣場中庭采用優雅的剛結構,他通過模擬樹干分叉的生長肌理,創造出兩邊的支柱與頂棚的弧形肋架。結構構件傳力的特點通過特定的樹形組合被清晰地表達出來。使觀賞者憑借著常識和經驗,可以自然而然地產生這種類比的心理。

2)竹的結構形式:竹子具有外直中空、勁節挺拔的外形。從生物力學的角度來說,竹子直徑與高度之比如此懸殊,而能在勁風中不屈不撓,原因是其中空和節段的結構。李祖源把從竹子"節節相生之形""空為大川的竹之本質"應用到 101 大樓設計中。101 大樓由 8 層段組成,外形似塔,更似節節相生的竹子。

3.3 做好建筑物的"表皮"生態設計

"建筑表皮"是指具有改變建筑室內外物理環境功能的建筑護結構,包括外墻、屋面和底層架空的樓板以及與其共同作用改變建筑室內外物理環境的附屬構件,如遮陽設施、表面綠化等。建筑表皮作為內外空間的轉換介質,通過室內外物質、能量、信息等交流對物理環境因子具有反射、吸收、透射和轉換等作用,不同程度地改變建筑室內外物理環境的品質。

位置上起到遮陽作用。

3.4 在建筑形態設計時應著重考慮生態與節能

綠色生態型辦公建筑的形體應該是有利節能的。建筑師熟悉建筑形體系數與能量損失的關系。球體的形體系數最小,其次是圓柱體,再次是方柱體。形體系數是影響建筑熱量得失的重要因素,建筑形體系數越大,傳熱損失就越大。較小的形體系數不但有利節能,還意味著潛在的圍護結構建材的節約和優化。

4 結語

綜上所述,綠色生態型高層建筑設計是建筑實現未來可持續發展的一種設計方向。除了從"綠"字下手,建立了包括屋頂綠化、室內綠化在內的立體多層次綠化體系,我們還應從能源、材料等方面研究生態原則的運用,試圖實現建筑學更廣泛意義上的生態化,從而趨利避弊,使高層或超高層建筑得到進一步發展。

參考文獻:

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【關鍵詞】高層建筑;設計;可持續性;理念

中圖分類號:TU97 文獻標識碼:A 文章編號:

一、前言

高層建筑設計的可持續性問題關乎我們國家的建筑發展前景問題,需要我們對其進行必要的探討,針對目前國內高層建筑設計不科學的問題,施工隊伍和設計人員要適時地改進建造的措施。

二、高層建筑對城市產生的影響

高層建筑對其所在的城市街區具有重要的影響。僅以它絕對的規模和人口總量,就對城市街區的集中化、對街上的行人以及街景本身都具有明顯的重要性。我們可以將這些歸于高層建筑的環境關系,它必須成為在一定位置上的有效的城市設計方面的主題。在這個層面上,高層建筑的發展可以由規劃者通過地方規劃來加以控制。一座高層建筑必須首先與城市達成的協議,就是那里的現狀,例如:它如何決定體量的問題,以及新的塔樓以何種尺度才能為整體聯系于城市的形象、城市的街區和周圍的建筑,最重要,它必須決定如何適應于街道的邊沿、周圍的人行道尺度、現有的土地利用以及它所在街區的特點。

由于其相對體量和高度,高層建筑對城市已有的周圍環境及尺度影響甚大。不論是獨立的或是混入在城市環境里,建筑物的體量越大,影響也就越大。不斷增大尺度的高層建筑的空前激增已引起環境條件不斷的惡化,因而變成城市生活質量的禍害。高層建筑插入到城市環境中,這些大都市里深谷剝奪了城市居民的光線、日照、和自然通風,對城市街區及其周圍小氣候環境的造成很大影響。諸如在陽光照到街面上的主要幾個小時以內,高層建筑可能投下的陰影。這些陰影可能極大地改變著該區域的性質,影響著小氣候以及遮斷視景。塔樓也可能在底部造成強力的下行風和不舒服的旋風,那是很令人討厭的。還有這些大型建筑項目的能耗過大,如空調、取暖和照明等需要較大的能量供應,從而產生大量的熱量,改變了城市原有的熱平衡關系,加劇了城市的熱島現象,惡化了市民的生存環境。

三、建筑節能是可持續發展必由之路

世界上發達的資本主義國家在建筑節能方面的成熟做法,不僅可以為我國的建筑節能提供新的思路,還可為我國節能建筑的發展帶來巨大的推動力,促使我國盡快探索出一條以可持續發展為藍圖的節能建筑之路。

以建筑節能為中心的、裝機容量名列世界前茅的太陽能發電居住區,是當今荷蘭住宅建設的示范項目。太陽能利用是該項目的重點,輔以配套的建筑節能技術,達到節約能源和社區可持續發展的目標。太太陽能村共有6000幢住宅,10余萬人,太陽能光伏發電能力達1.3兆瓦(MW)。

德國郵政大樓是波恩的一座現代化標志性建筑,這棟40層162.5米高的全玻璃、鋼結構的建筑矗立于萊茵河畔。采用雙層玻璃幕墻進行“空氣對流”,冬暖夏涼;同時抽取萊茵河的地下水,通過管道系統處理后,對大樓進行供暖和制冷,用過的水簡單處理即可排入萊茵河,幾乎沒有污染。“整個能源系統中,唯一非常重要的能源是用于用于水循環的電能,比普通大樓使用的能耗降低了25%以上。”郵政大樓負責人說,“當初為了環境的投資非常值得,50年內,用于大樓運轉的能耗大概只有當初總投資的1/3,而在同樣時間內,普通大樓的供熱、制冷、照明能耗,將會占到75%。

四、可持續性的高層建筑的設計原則

新的高層建筑應具有以下特征:

1、外形結構應該是靈活的而不是簡單的標準化的四方形盒子;

2、高層建筑應該在結構和環境上與當地的特點相容;

3、高層建筑應該針對我們現今所面臨的環境上的挑戰而進行優化設計。

設計原則如下:

1、隨高度變化。高層建筑不能簡單地只是把樓層布置規劃好,然后沿垂直方向層疊聳立起來就了事,而應該在結構和表面材質上隨高度而有所變化。這種變化可以是內部建筑方案上的要求,也可以是因應當地環境特征上的要求。高層建筑通常在城市中具有較為廣闊的視野,因此對城市的不同區域進行視覺上的考察可以幫助你了解在結構和外飾設計中應該有一個什么樣的變化。

2、新的設計規劃。傳統的設計規劃應該因應城市可持續性發展而改變,這種改變應該發生在兩個層面上:a.高層建筑傳統的功能類型。b.單個建筑中所植入的功能數目。

高層建筑的多功能性應該包括除通常的辦公,居住,酒店,小型零售及休閑功能外的其他功能。

3、公共空間。應該在高樓中引入更多公共的,休閑的空間場所,而不是著力在樓層空間的每個平米中都追求最大的回報。這樣一來的設計已經被證明可以改善內部的環境素質,提升工作人員的效率及居民的滿意度等等。

4、外墻透光度的控制。高層建筑不能簡單地設計成全玻璃的透明盒子。在講求視野和自然光照的同時也應減少過分的采光。適當的外墻不透明度可以使我們更容易將內部與外界溫度和氣候變化隔絕開來。

5、植被的引入。無論是內部還是外部,植被都應該是高層建筑一個重要的建筑元素。

五、高層建筑的生態節能設計綠色生態型辦公建筑的形體應該是有利節能的。建筑師熟悉建筑形體系數與能量損失的關系。球體的形體系數最小,其次是圓柱體,再次是方柱體。形體系數是影響建筑熱量得失的重要因素,建筑形體系數越大,傳熱損失就越大。較小的形體系數不但有利節能,還意味著潛在的圍護結構建材的節約和優化。超高層建筑的節能設計是重點,主要包括:新能源的開發和應用,低能耗的設備智能化的管理,有效利用自然資源和管理資源,使建筑和設備方面的壽命成本最小,減少污染并達到可持續發展。從建筑設計角度講,群體布局單體設計、構造處理都是節能的關鍵。

六、可持續發展的建筑與環境關系

環境是人類文明在長期的發展過程中賴以存在的物質基礎,也是人類文明不斷積累和進步的重要源泉。環境由自然環境和人文環境組成。在我們生活的城市中,環境由氣候、地理和資源等自然要素以及既有建筑環境、傳統和地域文化、民族和城市精神等人文要素構成。我們在一個共有的城市環境里生活,互相尊重,互相適應,和諧相處,才使得周圍的環境生態系統處于一種平衡的狀態中。

一方水土養育了一方人,同樣也培育了一方的建筑。“沒有抽象的建筑,只有具體的建筑”。建筑作為扎根于城市土地上的微觀實體,地域是其賴以存在的基本條件,因此地域環境就是其存在的重要理由。高層建筑體量巨大,功能復雜,只有尊重并融入周圍的環境,對地域環境做出貢獻,達到全方位的協調,才會具有持久的生命力和可持續發展的意義。因此,建筑與環境和諧的關系是建筑師對社會的責任。“天人合一”是我國傳統的哲學思想,體現出傳統文化中對環境的關注,力求人與自然的和諧相處。中國古代風水學說中背山面水、坐北朝南、天井庭院等原則就是在“天人合一”思想下對人居環境和自然關系的積極探索,這種對自然的直觀認識和樸素理解及在其基礎上形成的理論學說,使得我國古代的建筑與環境始終保持著簡單的和諧關系,這種順應自然的形式歷經了千年而不衰。時至今日,中國傳統的環境意識仍然有著很強的現實意義。在當前可持續發展理論已經成為人類共識的背景下,將這種樸素的環境論與西方生態建筑理論中的高技術傾向互相補充,使高層建筑積極適應地方環境,必能使其具有旺盛的生命力。

六、結束語

高層建筑設計的可持續性理念對于當今國內的高層建筑的設計施具有很強的指導性,能夠讓我國的高層建筑更加的符合國家可持續性發展的要求,同時,這種設計原則也能夠讓我們的民眾享受到更好的城市生活。

參考文獻

[1]劉德強.建筑節能措施與經濟效益[J].合作經濟與科技,2010,(391)

篇9

【關鍵詞】現代生態住宅小區;現狀問題;建筑設計要點;設計方案

引言

現代生態住宅是未來住宅發展的方向,它需要科學技術的進步,更不能離開在政府相關政策法規的鼓勵和正確引導。只有在設計過程中各專業人員的相互合作與共同努力,從技術、經濟、環境、能源及社會等角度出發系統地評估與設計住宅的室內外環境,才會有更多更好的現代生態住宅出現。本文通過對某住宅小區建筑設計的分析,從生態住宅的組成要素、生態住宅的類型及特點,對現代生態住宅進行了討論,并提出了建設生態住宅的建議,旨在為今后的現代生態住宅建設提供借鑒與參考。

1 現代生態住宅的概念

現代生態住宅在國際上亦被稱為綠色住宅、生態住宅、可持續發展住宅。它以可持續發展為指導思想,意在尋求自然、建筑和人三者之間的和諧統一,即在“以人為本”的基礎上,利用自然條件和人工手段創造一個有利于人們舒適、健康的生活環境。現代生態住宅小區是一個技術與自然達到充分融合,各種資源的利用最有效,環境清潔、優美、舒適,可大大降低因自然災害、生態環境破壞或暫時失衡等影響而產生的各種風險,有利于提高小區文明程度的穩定、協調、持續發展的人工復合系統。同時,現代生態住宅立足于節約能源和保護環境兩大課題,所關注的不僅是節約不可再生能源和利用可再生潔凈能源,還涉及節約資源(如建材、水等)、減少廢棄物污染(大氣污染、水污染等)及材料的可降解和循環使用等。它的實際釋義為:消耗最少的地球資源與能源,產生最少廢棄物的住宅和居住小區,其本質可概括為“健康舒適、高效清潔、和諧優美”三大特點。

2 我國現代生態住宅的建設現狀

2.1 相關技術原則與建設標準的制訂

2001年5月,建設部頒布了《生態住宅小區建設要點與技術導則》,首次明確指出了“生態小區”的概念、內涵和技術原則,要求住宅在能源、水、電、氣、聲、光、熱環境及綠化、廢棄物處理、建筑材料9方面符合國家有關的定性定量指標,提出了相關技術手段,保護、利用、防御自然,做到與環境共生,節約能源,創造循環再生型的建筑生涯,提供舒適健康的室內環境,牽涉到的學科領域相當廣泛。

2.2 加大建設力度

全國工商聯住宅產業商會是我國現代生態住宅的積極倡導者,自2001年成立以來一直致力于“生態住宅”的標準制定和推廣工作。“現代生態住宅”的概念一經提出,響應者眾多,無論是從生態保護角度看,還是從保護人的健康角度看,先行一步總是主動、有利的。商會積極推動現代生態住宅的建筑標準應用于實際。

2.3 社會各界對其重視程度提高

近年來,政府從可持續發展的角度,積極提倡現代生態健康住宅,陸續提出了“綠色住宅”、“生態住宅”和“健康住宅”等理念,而購房者也將整個住宅小區的現代生態狀況作為判斷小區優劣的主要指標。從廣度深度上創建現代生態住宅區,必將給中國住宅業注入無限的活力和生機,迎來中國現代生態健康住宅消費的春天。

3 發展現代生態住宅的必要性

3.1 時代與社會發展的需要

可持續發展是時代的主旋律,是經濟社會發展的新戰略,而生態環境建設是實施可持續發展的前提和基礎,生態環境質量直接影響著可持續發展的潛力。住宅是城市建設的基礎,生態城市應該為居民提供良好的居住、生活和工作環境,從而使居民的生活得更美好、更舒適、更和諧。

3.2 節約能源和資源的需要

住宅建設每年消耗大量能源和資源,隨著社會的進步和人們生活水平的日益提高,合理規劃項目用地,以提高土地使用效率,采用科學的建筑體系,以提高建筑的有效使用面積和耐久年限,限期淘汰能耗大的建筑材料,節約不可再生原料和短期資源,多使用自然建材和當地材料。

3.3 提高居民生活質量的需要

隨著我國經濟、信息、科技、文化的高速發展,物質和精神生活水平的不斷提高,人們對所居住的生活環境在安全、健康、舒適、美觀等方面提出了更高的要求。生態住宅能夠減輕居住區環境的污染,能使廢棄物減少到零排放或零污染,做到再生、循環使用和重復使用,生態住宅可為人們提供最大的自然度和自由度,充分有機地利用自然的原材料,大大減少了有害建筑材料對人體的污染,使人們居住更加舒適。

4 生態住宅設計要點

生態住宅設計,指的就是綜合運用當代建筑美學、建筑技術科學、人工環境學、生態學及其它科學技術的綜合成果,把住宅建造成一個小的生態系統,為居住者提供舒適、健康、環保、高效、美觀的居住環境的一種設計實踐活動。

4.1 住宅區風環境設計

當建筑師們在對建筑住宅區進行規劃時,更為常見的做法是過多地把注意力集中在了建筑平面的功能布置、美觀設計及空間利用上,而很少考慮高層、高密度建筑群中氣流流動情況對人的影響。事實上,良好的室外風環境,不僅意味著在冬季風速太大時不會在住區內出現人們舉步維艱的情況,還應該在炎熱夏季有利于室內自然通風。從這一點上來說,規劃設計中僅僅考慮對盛行風簡單設置屏障的做法顯然是不夠的。

4.2 綠化、水景設計和防止居住區熱島現象

住宅區周圍建筑的熱環境不僅和氣流流動有關系,同時還和住宅區建筑周圍的輻射系統有關。受到住宅設計中建筑密度、建筑材料、建筑布局、綠地率和水景設施等因素的影響,住宅區室外氣溫有可能出現“熱島”現象。“熱島”現象在夏季的出現,不僅會使人們高溫中暑的機率變大,同時還促使光化學煙霧的形成,加重污染,并增加建筑的空調能耗。合理地建筑設計和布局選擇高效美觀的綠化形式(包括屋頂綠化和墻壁垂直綠化)及水景設置,可有效地降低熱島效應,獲得清新宜人的室內外環境。特別值得指出的是,生態住宅不等于簡單地提高綠化率,如果住宅區綠化僅僅使用大規模綠地而不考慮與林地、水景設施以及自然通風等手段有效地結合起來,不僅不能充分發揮林地在改善室外熱環境方面的巨大作用,還會把大量的金錢浪費在綠地澆灌上,可謂得不償失。在綠化系統設計中除了避免以上誤區外,還應做好兩個方面的工作:一是合理選擇和搭配綠化植物和水景設置,要與整個小區的熱環境設計協調起來。二是設計中要以人為本,如果綠化設計的最后結果是把人和綠色隔絕開來僅僅“可以遠觀而謝絕入內”是不可取的。

4.3 日照、遮陽與采光

遮陽問題是指由于建筑物的外形設計、特別是凸凹變化的外型而引起的建筑圍護結構實際按受的太陽輻射熱量減少的問題。自然采光有利于人體健康和提高工作效率。我國北方冬季對自然采光就有嚴格要求。在住宅區規劃與單體設計中需仔細考慮遮擋和自遮擋對自然采光乃至建筑物的熱環境的影響。

5 現代生態住宅的建筑建設設計方案

在設計院承接的某住宅小區建筑設計過程中,通過對國內外生態型建筑尤其是住宅區的理論和實踐研究,設計院在設計過程中嘗試了一些新技術,力圖打造出一個具有高品質的現代生態住宅小區。

5.1 建筑山墻節能處理

在設計過程中考慮到小區地形特點,住宅西山墻較多,因此如何解決西曬問題是較突出的一個問題。通過參考清華大學建筑設計研究院辦公樓的設計思路,該辦公樓從關注環境健康的角度創造了一個“綠色化”的辦公建筑。該建筑的主入口為西向,因此如何有效地防止西曬成為建筑生態策略的重要組成部分。為了防止西曬,采用了緩沖層的概念設計,即在西向主入口處建立一面大尺度的防曬墻(圖1),這是一面與建筑完全脫開的混凝土實墻。在炎熱季節,可以最大限度地遮擋西曬的直射陽光。同時,防曬墻與建筑主體之間寬達4.5m的空隙具有較強的拔風作用,利于室內外空氣的互動。

在住宅建筑設計中,建筑師仿照“雙層表皮”原理,在西外墻上做構架處理,即從每層圈梁上挑梁與從地面升起的柱一起形成一道西外墻構架,在每層構架上設置連梁,沿梁柱構架種植爬藤類植物,可形成西山墻的一道綠色屏障。該綠色屏障與西墻之間又形成通風井,這加強了西外墻的散熱性能,并且可以從立柱側為構架上的爬藤植物澆水。這種應用在住宅中的“雙層表皮”做法造價較低,既降低了夏季熱輻射對西墻的影響,又改善了室內熱環境,美化了建筑。

5.2 建筑外墻保溫

目前,節能墻體主要包括兩種:內保溫節能墻體、外保溫節能墻體。在實施建筑節能設計標準的初期,普遍采用內保溫方法。但內保溫方法存在的問題較多,一是熱工效率較低,外墻有些部位(如丁字墻、圈梁處)形成“冷橋”,使保溫性能有所降低;二是保溫層在住戶室內墻面出現虛鼓,對二次裝修造成不便;三是內保溫厚度占據室內空間,使室內建筑面積減少。因此,目前大多采用外保溫法,外保溫節能墻體克服了內保溫墻體的不足,薄弱環節少,熱工效率高,不占室內空間,對保護結構有利,既適用于新建房屋,更適合節能改造。盡管目前外保溫法的工程造價略高于內保溫法,但若以性能價格比衡量,外保溫優于內保溫。

5.3 水資源循環

水環境建設是現代生態住宅小區建設的重要內容之一,水環境在住宅小區中占有重要地位,在住宅內要有室內給水排水系統,以供給合格的用水和及時通暢的排水,住宅小區內要有室外給水排水系統、雨水系統。大面積的綠地及區內道路也需要用水來養護與澆灑。這些系統和設施是保證住宅小區優美、清潔、舒適的重要物質條件。其中,雨水回收利用是水環境規劃中的一個重要內容,小區的雨水收集、處理后,在一定范圍內作為非飲用水系統使用,是節約水資源、補充地下水、改善小區環境的途徑之一。在小區水環境規劃中都考慮了水資源的充分利用問題,其使用目標主要是作為住戶沖廁用水、景觀及綠化用水、道路澆灑用水等。

5.4 太陽能利用

目前,我國太陽能技術最為成熟、應用最為廣泛、產業化發展最快的是太陽能熱水技術,即家用太陽能熱水器。另外,被動式太陽房太陽能空調示范工程也已建成,而太陽能光輻發電的技術仍處在起步階段。太陽能熱水器由于造價低廉、使用方便,被越來越多的普通老百姓接受,建筑師在住宅設計中,也在屋面統籌考慮太陽能熱水系統,避免了出現二次安裝、二次投入的問題。

6 結語

綜上所述,走可持續性發展之路,維護生態平衡,營造現代生態住宅將是人類的必然選擇。現代住宅建筑設計應從空間角度去關注人們的生活,要在現代住宅建筑的基礎上從更加宏觀的環境與資源角度關注人類生活,它將住宅與環境資源及人婁活動更加緊密地融為一體,它在注重空間使用效率的同時,更強調發揮環境和資源的效益。以貫徹“健康環保,以人為本”的設計理念的現代生態建筑的大量涌現無疑是值得肯定和贊賞的,從某種程度上也代表了未來建筑設計的發展方向。

參考文獻

[1]王立紅.綠色住宅概論[M].北京:中國環境科學出版社,2003.

[2]徐廷希.生態住宅基本特征及其啟示[J].住宅科技,1991(12).

[3]曹偉.生態建筑,生態建材,發展戰略[J].新建筑,2005.

篇10

【關鍵詞】高層建筑;排水施工;技術要點

0.引言

進入二十一世紀以來,社會經濟的不斷發展,促使了人們生活水平得到了提高,而人們對于居住建筑的質量要求也越來越高。人們逐漸開始對居住建筑的小區綠化、面積、采光、格局以及住宅自身的居住質量提高了關注度,尤其是居住建筑自身的核心部分,也就是住宅內部的廚房以及衛生間等位置的排水設計是否完善等,這主要是由于人們在建筑內居住過程中,室內排水管道對于生活環境以及生活衛生有著直接影響。在進行住宅建筑設計的過程中,排水管道設置的位置以及地漏埋設位置是否合理,都會對居民生活質量造成較大影響。而國家住建部也對城鎮中的建筑住宅施工頒布了《小康型住宅廚房衛生間設計通則》,在這一規定準則中,對住宅居住空間的衛生間以及廚房排水設計提出了建議。依照這一規定,能夠有效的幫助建筑住宅內部排水設計水平得到提高。

1.高層建筑的排水施工過程研究

1.1排水系統的初期選擇

在對建筑住宅內部排水系統進行設計的過程中,必須要先將建筑當地排水制度作為設計的基本要求,以此來作為住宅建筑選擇合適的排水方案的主要方式。建筑住宅內部所采取的排水系統方式主要是根據當地排水規定的制度是否能夠與建筑綜合利用有利來確立。另外,由于我國絕大部分城市都處在快速發展的狀態,各個城市自身的污水處理通常都是處在負荷嚴重超標的狀態,因此,建筑排水系統選擇必須要考慮周密。

1.2住宅底部排水與干管連接方式

高層建筑由于樓層數量眾多,住宅內部所居住人的數量也遠超普通建筑,因此,高層建筑中日常生活所造成的排水量極大,而建筑自身所設立的排水管道高度也極高,而管道在高度落差極大的情況下,就會對排水管道下部造成較大的正壓。而建筑內部的排水立管道在進行安裝過程中,如果與底部的排水橫管銜接的方式不合理,那極可能會導致住宅室內的衛生器具出現污水溢出的現象。所以,高層建筑在對排水立管與底部橫管安裝過程中,必須要加大排水立管底部的直徑,排水立管與排水橫干管這兩者之間連接的方式以及連接質量都必須要充分滿足管道安裝要求。

1.3地漏的設置

地漏是建筑工程排水系統中極為重要的一個組成部分,自身在排水系統中所具有的功能就是能夠是去除住宅室內地面積水。在我國頒布的排水設計規范中,明確規定了,"住宅中衛生間以及需要使用到地面排水功能的房間都必須要設置地漏"。但在規定中,住宅廚房內部是否必須設置地漏并未做出明確規定,這主要由于廚房在大多數情況下都不會出現大量積水的現象,通常都只有少量濺水,使用拖把便能夠完成對廚房地面的清潔工作。

1.4排水管道的設置

設置排水管是排水施工技術中的一項重要內容。目前,鑄鐵的排水管已經逐步退出市場,UPVC的塑料管排水逐步得到廣泛應用。但是這種排水管也存在缺點,比如其噪聲大于鑄鐵管,管壁的隔音效果差等等,為了解決這些的問題,UPVC的排水產品管內壁增加凸起螺旋型的導線,這使水流的條件得到改善,會有效降低了噪聲,這就是目前市場上出售的UPVC螺旋管。而如果對住宅的建筑的底層設架空層,上部的排水立管須在二層的樓板底轉換的層內進行轉換,這樣才不影響底層使用的功能,轉換后不應少于二根。如果有排水支管不滿足以上幾點要求,就需要使用單獨的排出管排至室外檢查井。

2.排水施工技術需要注意的問題

2.1衛生潔具的選擇

市場經濟發展過程中,隨著人們生活水平不斷提高,對于住宅室內的各種衛生器具的功能要求也越來越高,更加注重衛生器具將環保節能和舒適性相結合。近幾年來,在衛生潔具銷售市場上具有代表性的幾項潔具有:按摩浴盆,這類洗浴工具主要是利用浴盆內部的各種回旋水流來產生具有沖擊性的按摩效果,以此來達到保健的目的;連體式的水箱的漩渦馬桶,沖洗效果也好,噪聲低,是高標準的全自動坐式大便器。

2.2排水通氣技術的發展

排水通氣的主要的目的是為排水中氣體散逸,以達到透氣作用,來防止排水的系統中正壓的噴濺的現象,確保空氣的循環正常,同時保持排水的迅速通暢。我國已經建立不同的要求的五級的建筑標準,即伸頂通氣管,不伸頂通氣管,專業通氣立管,環行通氣管,器具通氣管等等。同時開發了通氣閥與特制配件的單立管排水的系統,通氣閥是減少伸頂通氣的通氣管系,具有通氣的功能閥體,一般都采用優質的塑料與橡膠制作。在單路進氣閥中可安裝室內的立管頂部,這樣可防止管內部的氣體進入室內。雙路的通氣閥可安裝室外的立管頂部,在使用時單路進氣閥為主。目前特制配件的單立管排水的系統已經出臺了設計的規程,其立管通水的能力增大了1/3,同時減少了立管數量,但是該產品局限在鑄鐵制品。

2.3中水系統的采用

中水系統特點是采用了物理,化學等多種手段來對工業排出廢水進行各種深度處理,在其達到了工藝的要求水質后返回到工藝過程中去,而達到節約水源的目的。當然隨著自來水,污水與中水這三者之間的價格合理化,中水的系統社會效益日益顯現了。同時,人們在對中水回用于住宅的建筑小區時,對于公眾健康帶來的一些潛在的危險也提出了質疑。另外,在增加中水的處理的系統同時,也需要考慮造價以及維護成本提高問題。

2.4建筑同層排水技術

當代同層排水已經作為排水的系統的一項新的技術得到較多應用。同層排水是管道采用了1個共用水封的管配件代替諸多P彎,S彎。如果一旦發生堵塞,在本層內就可以疏通。這個設計的優點是可以相對靈活設置衛生潔具擺放的位置,也能創造相對安靜生活的環境。但是同層的排水設計也需要考慮兩點問題,一是管材材質要好,具有一定密封性,能夠抵抗外力破壞;二是施工安裝需要滿足一定的要求,一般采用熱熔對焊。

3.結語

總而言之,高層建筑在進行施工建設的過程中,必須要清晰的認識到建筑工程自身所具有的重要性。必須采用合理的施工技術才能夠達到排水的目的,避免出現意外,同時,還需要在建筑工程施工過程中,不斷對施工技術進行改善,只有努力提高施工技術,才能夠使得我國的建筑施工行業走上可持續的發展道路。

【參考文獻】

[1]袁軍軍.高層住宅空調凝結水剪力墻內暗埋管施工法[J].山西建筑,2010,(01).