超高层建筑消防设计范文

时间:2023-07-10 17:19:15

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超高层建筑消防设计

篇1

关键词:超高层建筑;给水设计;消防要求;研究

前言

现代社会的发展,城市化进程逐步深入,各项建设活动十分频繁,高层建筑的建设也成为了十分普遍的项目,该行业的发展十分迅速。而其中超高层建筑是指高度超过100米的建筑,该类建筑在设计是需要考虑的因素较多,包括外观设计、环境和谐、节能环保、抗震因素、结构合理等,因此在消防设计方面受到较大的限制及影响,其规范与制度尚未与建筑设计及建筑行业的发展形成相应的系统,使得超高层建筑的在给水及消防设计方面存在较多的问题,也造成了许多安全的隐患,时刻威胁到人员的生命财产安全,需要予以重视,保障建筑物的使用安全并延长其使用寿命,创造出良好的经济效益及社会效益。

1.超高层建筑设计施工特点

超高层建筑一般是指民用建筑,规格要求是在40层以上,高度则需要超过100米。由于其高度大,在设计原则及施工工艺方面相较一般高度的高层住户有着较大的差异,包括电梯的数量、消防设施位置的选择、设置方式、通风排烟设备的安装等,且人员安全疏散的方式及程序较为复杂,需要强化其建筑结构抗震性能及最大载荷。在施工方面,由于超高层建筑的高度大,气势宏大,外墙面的装修所需的材料相对较为高档,需要投入的成本也相对较高。

2.给水及消防要求

超高层建筑的特殊性决定了建筑标准更高,使用给水设备的人员数量较多,水量消耗较大,如果给水出现异常而导致停水或者排水管道被异物堵塞,会直接严重影响到人员的正常生活及消防工作,且波及范围广阔。由于超高层建筑的装饰材料种类丰富,且区域内的竖向分区数量多,在进行消防工作时,需要的动力设备种类丰富,使得该项工作有较大的困难。不同性质及形式的高层建筑被分为不同的类型,而各种类型的建筑的要求也有所区别,包括耐火等级、防火分区、消防设施、防火间距、安全疏散等,不仅需要符合高层建筑消防安全的要求,还需要兼顾成本投入,保障经济效益。因此,从建筑使用性质,火灾危险性、疏散和扑救难度方面进行考量,超高层建筑被规划至一类高层建筑的范围内,再将其细化,其主体部分、地下室的耐火等级均为一级,而裙房的耐火等级需要高于二级[1]。

3.给水设计内容

3.1合理选择给水方式

《建筑给水排水设计规范》中对于排水设计有着详细的规定,因此其设备的使用要求也有所不同,一般来说,根据压力的不同,高层建筑的供水方式可以分为两个类型,即重力或压力供水方式和减压供水,具体情况如下:①重力或压力供水方式 生活用水会或者消防给水系统,一般会选择重力或者压力供水方式,即在建筑中设置高位水箱、气压水箱,以达到静压和动压规范要求,且由于高层建筑的供水任务繁重,需要先将其划分数量不等的区域,进行分区供水,能够有效的保障建筑物内的各个人员的用水;②减压供水方式 某些建筑的特性适应于减压供水方式,在设计生活及消防给水系统时,则需要使用一组水泵实施一次性加压,该供水方式中使用的是减压阀,而并非一般的中间水箱,因此大大的减少了楼层空间的使用,其不仅能够降低动压,也能够降低静压,且具有安装施工方便、操作简单灵活,避免出现噪声扰民的现象,也减少了二次污染,需要的水泵较少,在进行设备及管理及维护时较为简单,成本较低[2]。

3.2合理设计中间转输水箱

超高层建筑中传输水箱的使用极为广泛,其根据用途的不同可以分为生活用水转输水箱及消防转输水箱两种类型,具体情况如下:②生活用水转输水箱 该类水箱的转输调节容积适合于取转输水泵5min一lOmin的流量,进行生活给水的转输,其主要功能在于可以作为上区加压水泵的吸水井,也能够调节下区转输泵的容积;①消防转输水箱 该类水箱的主要功能在于可以作为上区输水泵的吸水池,并能够作为本区消防给水的屋顶水箱,其储水容积的确定需要根据15min~30min的消防设计进行计算,得出最后的结果,且一般需要要超过60立方米[3]。

4.消防设计内容

4.1隔离设计

防火隔离设计是消防设计中的内容,其对于控制火势蔓延有着十分重要的作用,内容页较为丰富,具体如下:①防火门 防火门需要具有良好的耐火性,属于平开形式,且朝向人员疏散的方向,能够自动关闭,及时发送信号,处于关闭状态时可以人工启动其中任意一侧,该设计能够有效的防止火灾迅速蔓延。②防火墙 在设置防火墙时,尽量不要选择高层建筑中内转角的位置,施工时将其砌至梁板底部,不留死角,保温材料应选择不可燃烧的材料。墙体上不能设置可以自动关闭的门窗等设施或者输送可燃气体及液体的管道,其与两侧的门、窗及各类洞口之间的最小距离需要超过2m。③防火卷帘 如果建筑物由于各种因素选择防火卷帘,则应在其两侧设置闭式自动喷水灭火系统,喷头的间距需要超过2m。如果防火卷帘的位置处于疏散走道中,其两侧则需要设置自动手动两用且机械控制性良好的启闭装置[4];④分区防火 火灾发生后,火势会根据敞开式自动扶梯、跨层窗、走廊等开放性设施向上发展,因此需要进行竖向防火分区控制。根据建筑物的具体情况,将若干个楼层划分为一个分区,使用非燃烧体的钢筋混凝土制作楼板,能够有效控制火势的发展。

4.2灭火设计

灭火设计包括室内消火栓及室内电梯,其作用及设计方式都有较大的区别,具体内容如下:①室内消火栓 建筑主体的内部需要配备数量较多的消火栓,包括各楼层公共走廊、公共通道、避难层内等,室内的消火栓箱内需要配备消防卷盘,一旦出现火灾,人员或者消防源能够及时使用,方便灭火自救。消防电梯前室及防烟楼梯间的合用前室内也需要设置消火栓,该位置的消火栓是方便消防队员及时就近取水灭火,因此,不能随便动用。另外需要在屋顶设置消火栓,其功能不仅在于灭火,还能够检查消火栓压力;②消防电梯 消防电梯在一般情况下属于服务电梯,在发生火灾的情况下,消防人员则可以进行灭火救援,或者通过其将老弱病残人员及受伤人员转移至安全地带[5]。

5.总结

随着城市建设步伐的加快,超高层建筑的建设事业成为了较为普遍的工程项目。高层建筑建设方面的规章制度等已经形成完整的系统及质量标准等,而在建筑消防设计方面却尚未与之形成对应的体系,另外,高层建筑度在施工建设是需要考虑各个方面的因素,综合把握,因此消防设计也受到了较大的限制,给建筑的安全带来了较多的隐患。本文仅从一般的角度分析了超高层建筑给水及消防设计基本内容,实践活动中还需要相关人员先掌握超高层建筑的规模、整体结构、施工水平、消防要求、周边环境等,遵循科学的设计原则制定出符合实际情况的设计方案,形成完善的消防系统,保障人员的生命财产安全,延长使用建筑物的使用寿命,创造出良好的经济效益及社会效益。

参考文献:

[1]张梅红,赵建平.超高层建筑防火设计问题探讨[J].消防科学与技术.2010(03):217-219.

[2]张蕾.浅析超高层建筑消防设计——以重庆环球金融中心为例[J].建筑设计管理.2011(04):73.

[3]魏修全.浅谈超高层建筑的防、灭火理论及预防技术[J].科技信息.2012(27):477-488.

[4]王兴中.试论高层民用建筑室内消防给水系统的供水方式[J].黑龙江科技信息.2012(24):275.

[5]袁长标,张昭杰,翟瑞华.超高层建筑给排水设计中几个问题的思考[J].给水排水.2009(09):90-93.

篇2

【关键词】超高层建筑、消防水系统、优化设计

通过苏州新地中心(苏州香格里拉大酒店)项目消防水系统设计、施工、调试、运营过程中发现的各项问题,特别是南京新地中心项目(建筑高度232米)消防水系统的认知,认为各方案的实施都存在一些不足,现提出超高层消防水系统设计新思路和新方案。

问题的提出:

1、超高层建筑消防水系统设计方案的合理性以及如何解决系统超压问题;

2、选取泵房集中加压供水利用双出口(高、低扬程)泵供水,一是受建筑高度限制,建筑太高,供水能力受限制,且泵体受损危险系数增大,降低系统安全性,系统管网承受压力加大,施工难度增多;二是对于消防泵的故障,影响整个建筑消防水系统安全使用,在日常维护、维修过程中,使未受损维修区域处于系统不能正常监控状态,从而不能确保消防水系统的安全运行。

3、利用加大屋顶以及设备层的消防水箱的容积方式供水,固然有利于系统自动供水,同时又加了大建筑物的负载能力。因为即使加大水箱容积也需要泵组且还不能安全达到正常供水状态,仍需要泵组在火灾延续时间内对水箱供水补水;最多大概贮存0.5h消防用水量,也不能完全满足消火栓3h用水量和喷淋1h的消防用水量要求。

基于上述主要问题的提出,我们必须优化一种设计方案,该方案既要满足消防设计规范要求,又要克服和解决提出的问题,这里笔者不在对种种设计方案摆出进行比较,而是自己认为对于超高层建筑来说,是比较理想的消防水系统设计方案抛出并进行分析介绍,(见图1、图2)以便大家共同探讨。

一、消防水系统的基本分区条件:

1、高层或超高层建筑消防水系统的分区一般应考虑高位消防水箱及设置稳压给水装置,以保证消防水系统最不利点处流量和压力要求的影响,因为从规范角度消火栓系统分区的界限为80mH??2O,考虑到诸多因素对系统各部位压力不均匀的影响,所以系统分区的基数为50m左右为宜,最高不超公共建筑一般10层层为一个分区,住宅建筑一般14―18层为一个分区,在《自动喷水灭火系统设计规范》第6.2.4条中,控制“每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头,其高程差不宜大于50m”。所以在图1和图2中,分区高度原则上遵循上述参数。

二、设计方案的选择

在图1和图2中,我们对室内消火栓系统和自动喷水灭火系统设计为临时高压串联。消防供水系统,利用水箱间的设置位置,可将整个建筑据高度分成若干个大区域,每个区域采用减压阀组可分成二个至三个竖向消防分区,也就是说,消防水箱的设置位置,一般考虑控制二至三个消防分区为宜,且中间消防水箱采用重力自流方式稳压供水,最顶层水箱间采用消防气压给水设备,来满足系统达到准监控状态时的压力和流量要求。合理利用建筑结构承受负荷的能力,每个消防水箱间都分别设有两个消防水箱,每个水箱容积均不小于18m3,目的就是确保消防用水系统火灾初期的10min消防用的可靠性,充分发挥消防水系统在设计中的自救能力也同时提高了二级以上增压泵组工作的安全可靠性。

三、各级水泵设置,运转及系统主要控制方式

1、初级水泵是指设在消防水池水泵房内,直接从消防水池吸水向本控制区域系统和上级区域控制系统加压供水的泵组,由2台喷淋泵,2台消火栓泵及2台消防水箱补水泵组成;

2、中间级水泵是指设在中间消防水箱间内,中间消防水箱间据建筑高级可以不分一个,由2台消防喷淋泵,2台消火栓泵,2台消防泵和补水泵,2台(3台)喷淋接力泵,2台(3台)消火栓接力泵组成。在自动状态下,发生火喷时对于自动喷水灭火系统或室内消火栓系统,报警阀组的压力开关除了联动本区域的喷淋泵向管网加压供水外,还应联动本区域以下各级喷淋泵启动和联动开启本区域以下(含本域)中间水箱的系统供水电动/手动阀门,以保证整个分层达到串联消防给水的目的。对于室内消火栓系统,消火栓箱内的消火栓按联动消火栓泵和中间水箱的系统供水电动/手动阀门的原理同自动喷水灭火系统。

这一点符合GB50045~95《高层民用建筑设计防火规范》中第7、4、75条“除串联消防给水系统外,发生火灾时由消防泵供给的消防用水不应进入高位消防水箱”的规范要求。对于在各级中间水箱间内设置的喷淋接力泵和室内消火栓接力泵,在接合器处于工作时可以依靠消防控制室手动操作盘或现场接合器处设置的接力泵控制箱,完成启动、停止功能,由接力泵加压供水直接进入分层管网内,不进入消防水箱,以达到加压供水灭火目的。

3、顶层消防水箱间是由2台喷淋稳压泵和2台室内消火栓形压泵及1套喷淋气压水罐和1套室内消火栓气压水罐组成,这就保证各分层最不利点的静水压力要求,以保证各系统处于准监控状态。

四、确保消防分层安全可靠运行的几项措施:

对于超高层建筑来说,消防系统必须充当它的忠诚卫士作用,在发生火灾时,必须保证消防系统安全可靠运行。

1、在设计中,采取了分区分水箱串联加压供水方式供水,有利于系统维护管理,在维护检查中,不致于影响其它区域的正常监控,且每一级设有两个消防水箱,也是有利于系统一个水箱检修和冲洗时,另一水箱仍处于工作状态,且加大了火灾初期10min用水管的安全可靠性。

2、在设计中,喷淋分层所有报警总控阀(水源总控阀)以后信号蝶阀和向中级水箱外的电动/手动阀门都设有状态显示装置,室内消火栓系统环状管网由阀门和向中级水箱补水的电动/手动阀门都设有状态显示装置。特别要说明的是各系统向中级水箱补水管上的电动/手动阀门,除自动控制外还应有控制中远程和现场手动开启、关闭功能,这些阀门状态都在消防控制室有状态显示监控。

3、因为无论是喷淋系统,还是室内消火栓系统,都设有系统水泵接合器的接力泵,防止因缺水或设备故障时系统处于瘫痪状态,充分发挥现场人的因素的积极作用,也有利于大厦安全。

五、结语

综上所述,据多年来积累的工作经验,可以说这套消防水系统的设计思路既立足系统自救的特点,同时兼顾了建筑结构不易超负荷的实际难点,又能结合各系统的各自基本原理,也能满足国家现行规范要求,当然任何事物都要一分为二。此方案总造价相对较高,对于我们开发商来说是个无形的成本增加,故未被集团公司高层领导采纳。因此,笔者提出以上方案,同专家们探讨,为今后进一步做好超高层(高层)消防设计、技术工作而共同努力。此方案是否具有可操作性还有待专家们的意见。

【参考文献】

篇3

关键词:超高层、消防系统、喷淋、设计

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

中图分类号:TU998.1 文献标识码:A文章编号:

1.工程概况

恒天国际大厦,位于珠海市吉大核心区九洲大道上。本工程按一类高层办公楼(>100m)进行消防给水设计。建筑高度180米,地上:37层,地下:3层车库,其中1层到4层为商业、物业管理用房。5层到37层为办公,其中12、28层为避难层,-3层为战时人防地下室,-3、-2层为双层机械式停车库。

2.消防水源及消防用水量

2.1 消防水源:室外消防系统及生活给水水源均采用市政给水。本工程从周边吉石路及九州大道上各引一路给水管,引入管管径DN250。在红线范围内形成环状供水管网,供室外消火栓用水。

2.2 消防用水量:

消防用水量标准及一次灭火用水量 表 1

号 消防系统名称 消防用水量标准 火灾延续时间 一次灭火用水量 备注

① 室内消火栓系统 40L/s 3h 432 m³ 由消防水池供

② 地下车库、裙房商铺自喷系统 28L/s 1h 108 m³ 由消防水池供

5-37F办公楼层自喷系统 21L/s

③ 大空间智能型主动喷水灭火系统 10L/s 1h 36 m³ 由消防水池供

④ 室外消火栓系统 30L/s 3h 324 m³ 由城市管网供

消防水池储水量 ①+②+③ 576 m³ 消防水池设于屋顶

消防用水总量 ①+②+③+④ 900 m³ 一次灭火用水量

3.室外消防给水工程设计

3.1 室外采用生活用水与消防用水合用管道系统。共设有5套室外地下式消火栓,其间距不超过120m,距道路边不大于2.0m,距建筑物外墙不小于5.0m。

3.2 室外消防采用低压制给水系统,由城市自来水直接供水,发生火灾时,由消防车从室外消火栓取水加压进行灭火或经消防水泵接合器供室内消防灭火。

4.室内消防工程设计

4.1 本工程按一类高层办公楼(>100米)进行消防给水设计。自动喷水灭火系统,以车库和商业楼层为标准按中危险级Ⅱ级进行设计。

4.2 消防水源及消防用水量:消防水源为本建筑内屋顶层的消防贮水池。屋顶层设有有效容积为V=600m³ 消防贮水池一座,满足一次灭火用水量要求。

4.3 消防用水量标准及一次灭火用水量,详见本说明书表1。

4.4消防水池储水合理利用:消防用水量合计576m³,在600m³消防水池内含空调系统冷却水补水储水量26m³,利用空调冷却水补水,对消防储水合理利用和更换,设置保证消防用水量的技术措施。

4.5室内消火栓灭火系统消防分区为:一区,-3F~5F;二区,5F~17F;三区,18F~31F;四区,32F~屋顶层;一~三区: -3F~31F为常高压消防系统;四区:32F~屋顶层为临时高压消防系统。

4.6 -3F~31F为常高压消防系统,消防、自动喷淋系统由屋顶消防水池各引下两根DN150主干管,满足区域内各消防系统灭火要求。主干管设置减压阀组进行减压; 32F~37F为临时高压消防系统,在屋顶消防水泵房内设加压泵一组。两台,一用一备。水泵运行情况应显示于消防中心和水泵房的控制盘上。

4.7 建筑物内各层均设消火栓进行保护。其布置保证室内任何一处均有2股水柱同时到达。灭火水枪的充实水柱为13m。

4.8 消火栓选用SG16D65Z-J型铝合金薄型单栓带灭火器箱组合式消防柜,尺寸1800X700X160mm,结构专业配合预留剪力墙消火栓孔洞。32F~屋顶层消火栓设置消防按钮,启泵按钮应设有保护按钮的设施;-3F~31F不设消防按钮。

4.9 本工程试验消火栓箱参照04S202-16。各分区内普通消火栓采用单阀单出口SN65型,压力大于0.50MPa消火栓采用旋转型减压稳压消火栓SNZW65-Ⅲ-H型。系统横干管起点阀门为信号阀,反映至消防控制室,各阀门应有明显启闭标志。

4.10 水泵接合器位于小区室外,一区设置水泵接合器三具;二区、三、四区合用水泵结合器三具,在-1F设置消防水泵接合器加压泵组,一用一备,对接合器进水接力增压。水泵接合器型号:SQS100-E。

5.自动喷水灭火系统

5.1采用湿式自动喷水灭火系统。保护范围:地下车库,裙房商业,办公楼层等规范规定需配置的场所。

5.2 设计参数:以车库为准按中危险Ⅱ级设计。系统设计用水量按车库28L/s计,设计取30L/s。喷水强度:地下停车库-1~-3层和商铺1~4层按中危险级Ⅱ级设计,喷水强度8L/min.㎡,作用面积:160㎡;持续喷水时间:1h;最不利点喷洒头工作压力0.05MPa。

5.3 喷淋分区为:一区,-3F~6F;二区,7F~21F;三区,22F~31F;四区,32F~屋顶层;消防水池位于屋顶,-3F~31F为常高压消防系统,32F~屋顶层为临时高压消防系统。各防护分区内采用环状管网供水。

5.4 -3F~31F为常高压消防系统,自动喷淋系统由屋顶消防水池引下两根DN150主干管,满足区域内各喷系统灭火要求。主干管根据各区进水压力情况设置减压阀组进行减压。阀后压力大于0.5MPa,设置减压孔板减压。32F~37F为临时高压消防系统,在屋顶消防水泵房内设室内喷淋加压泵一组。两台,一用一备。水泵运行情况应显示于消防中心和水泵房的控制盘上。

篇4

关键词:超高层建筑 绿色建筑 给排水 消防

中图分类号:U664.88文献标识码:A

广州某超高层办公楼占地 27770 平方米 ,建筑高度 148.65 米,建筑总面积 144613.5 平方米。地下 3 层,地上 29 层。使用功能主要为: 商务办公楼 。

1 、生活给水系统

生活给水供水方式

《建筑给水排水设计规范))(GB50015—2003,2009年版,以下简称“建规”)中第3.3.3—3.3.6条对建筑物内生活给水系统的作了详细的规定。并且规定超高层建筑宜采用垂直串联供水方式。串联供水需要在中间设置转输水箱,超高层建筑基本每隔15层会设置一个避难层,可利用避难层设备房,设置转输水箱及转输水泵。生活水池及第一级转输水泵设置于地下室。第一级转输水泵将水提升至第15层的避难层的中转水箱内,靠中间水箱的重力向下供水。超压部分设置减压阀供水。同时第15层的避难层内设置第二级转输水泵,供水至第30层的避难层的中间水箱内。30层以下部分靠第二级避难层的中间水箱重力供水。以此类推,形成超高层的串联供水。为了解决避难层下面2~3层如果直接靠上面的中间水箱供水会出现压力不足的情况,可以采取错层供水,即底层避难层下方2~3层的用水由上一层避难层的中间水箱供水。

中间转输水箱兼高位重力水箱,并适当设置减压阀,可以满足每个用水点水压在0.05MPa~0.35MPa之间,转输水泵采用水位控制。这样基本上可以每隔一个避难层设置中间转输水箱,有效减少机房占用面积。此供水系统承压不会超过1.6MPa,此种供水方式安全可靠。广州某超高办绿色商务办公楼给水供水方式即按此原则布置,分区如下:

一区:地下三层至地上一层,由市政生活给水管网直接供水,水压及水量不足时由负一层备用变频调速生活给水机组加压供水;

二区:二至六层,由十五层转输水箱减压供水;

三区:七至十层,由十五层转输水箱直接供水;

四区:十一至十四层,由屋顶高位水箱减压供水;

五区:十五至十七层,由屋顶高位水箱减压供水;

六区:十八至二十一层,由屋顶高位水箱减压供水;

七区:二十二至二十五层,由屋顶高位水箱直接供水;

八区:二十六之二十九层,由屋顶变频调速给水机组加压供水。

生活给水设施

地下一层设生活调节水池及泵房,水池有效容积136 m3,分两格;泵房内设生活转输泵两台,向十五层转输水箱供水,一台工作一台备用。同时设一区备用变频调速给水机组一套,当市政给水不满足使用要求时,应急供水。

十五层设生活转输水箱及泵房,转输水箱有效容积20 m3,分两格;泵房内设生活转输泵两台,向屋顶生活水箱供水,一台工作一台备用。

屋顶设生活水箱及泵房,水箱有效容积20 m3,分两格;泵房内设变频调速给水机组一套。

2、生活热水系统:

办公楼内主要热水使用部位为卫生间洗手,为了贯彻节约环保绿色理念,采用太阳能集热器加热和空气源热泵辅助加热的集中热水供应系统。太阳能集热器设在屋顶机电设备房屋面,空气源热泵机组设在屋顶地面,储热水罐、加热循环泵、热水供水泵设在屋顶地面,所采用设备均为防水型并设置防雨、防风遮板。

3、污、废水系统:

生活排水系统采用污、废分流排放方式。室内餐饮废水经隔油器处理后,排至市政污水管网。卫生间污水经化粪池处理后,通过室外污水管道,排至市政污水管网。

室内洗浴废水、冷却塔排水等优质杂排水,集中排至中水处理站污废水调节池。

经中水处理站处理后的中水供室外绿化、室外冲洗地面及水景补水使用。

空调冷凝水水质较好,经收集后直接作为中水供冲厕、冲洗室内车库及空调循环冷却补水用。地下室粪便污水通过污水泵加压送至室外化粪池处理、其他废水经潜污泵提升排至室外废水管网。

4、中水系统:

中水处理工艺采用:

预处理废水调节池接触氧化池膜生物反应器消毒中水池用水点。洗浴废水等优质杂排水经中水处理工艺处理:地下一层设污废水格栅井;地下三层设污废水调节池、中水处理站、中水清水池及中水泵房。处理后的中水用于室外绿化及水景补水等使用。

5、空调冷凝水回收系统:

空调冷凝水水质较好,经收集后直接作为回用中水供冲厕及空调循环冷却补水等使用。

地下三层中水泵房设空调冷凝水池一,在中水泵房内设置变频调速中水给水机组,供三层至十四层冲厕使用。冲厕剩余冷凝水接至空调冷凝水池二,由中水泵房内空调冷却水加压泵加压供裙楼屋顶空调循环冷却补水用。回收水量不足时使用自来水补水至各收集池,自来水进水管口高出溢流边缘的空气间隙不小于150mm。补水管进水由水位控制,冲厕优先使用空调冷凝回收水。排水管道设置超越管、水池设置溢流管。

6、消防系统

对于超高层而言,必须立足于自救,采取的消防给水应该从安全的角度出发来确定其供水方式。一般超高层建筑会采用临时高压或者常高压供水,可以结合建筑的高度和结构形式综合经济比较来选取。

目前市场上的水泵、阀门、管材压力等级都可以达到2.5MPa,这样一般100m~ 150m之间的超高层建筑一般可以采用一泵到底的供水方式,即与一类高层消火栓系统供水方式相同。在地下室设置消防水池和消防水泵,屋顶设置屋顶消防水箱稳压,中间设置减压阀分区供水。建筑高度高于150~250米的超高层一般采用转输水箱串联供水方式,与生活供水方式类似。在避难层设置转输水箱和转输水泵。转输水箱既是上面消防区域的消防水池,又是下面消防区域的屋顶消防稳压水箱。对于建筑高度大于250米的建筑,消防给水方式应该采用最安全的方式,可以采用常高压供水方式,在设备层或者屋顶上设置满足火灾时间所需水量的消防水池重力供水,或者高压与常高压相结合的方式。

广州某超高办绿色商务办公楼的消防供水方式即按此原则布置,此楼高度小于150米,消防给水系统采用一泵到底,不设中间水箱及转输泵。

室内消火栓供水采用临时高压系统,室内消火栓设计水量40升/秒,室外消火栓设计水量30升/秒。在地下二层设置一套消火栓泵。室内消防系统竖向设两个分区。高区: 十五层至二十九层,由消防给水泵加压供水。低区: 地下三层至地上十四层,由消防给水管网经减压阀减压后供水;消火栓的布置保证室内任何部位有2股消防水柱同时到达,水枪充实水柱不小于 13 米。

自动喷淋系统供水采用临时高压系统,在地下二层设置一套自动喷淋泵。喷淋系统按 中 危险 Ⅱ级设计。净空高度8~12m的场所喷水强度采用12L/min. m2。净空高度超过12m的场所采用自动扫描射水高空水炮灭火装置,设计流量为20L/s,与自喷给水系统共用给水泵。自动喷淋系统竖向设两个分区。高区: 十四层至二十九层,由喷淋给水泵加压供水。低区: 地下三层至地上十三层,由喷淋给水管网经减压阀减压后供水;

7、管道材料:

超高层建筑由于管路系统内压力较大,管材及设备也有其特殊要求。如果忽视了这一点,可能会留有事故隐患,故需引起设计重视。本工程从本着安全经济的原则选择如下管材: 室外生活给水管采用钢丝网骨架塑料复合管,电熔或法兰连接。室内生活给水干管采用钢塑复合压力管(PSP管),G型或扩口连接;给水支管采用不锈钢管,环压、卡压或锥螺纹连接。室内雨水管采用钢塑复合管、卡箍连接。室内污、废水自流管采用机制排水铸铁管,内外壁涂环氧树脂,柔性橡胶圈承插接口或卡箍连接。室外埋地雨、污、废水管道,采用HDPE双壁波纹管,承插密封圈连接。

篇5

关键词:超高层建筑;建筑设计;存在问题

超高层建筑不仅体现了我国科技的进步,同时也象征着我国综合国力的提升和城市竞争力的提高。但是超高层建筑需要大量的资金来进行设计和维护,对人力、物力、财力消耗较大,与建筑在设计时节约的原则相违背。

1、抗震设计方面的问题

抗震问题也是超高层建筑设计中的关键问题,尤其是短柱问题较突出。

1.1结构平面设计

超高层建筑设计时结构平面设计常存在外形不规则、上下不对称、形心、质心偏心大、凹凸变化尺度大、结构平面刚度与现状不均匀、长度长等一系列问题。1.2抗震构造柱抗震构造柱在设计中通常存在大厅的四角、外墙的转角缺乏构造柱,即使有构造柱但不是成对存在,在一些纵墙和山墙的交接处也缺乏抗震构造柱,甚至在一些建筑中构造柱代替砖墙承重等问题。

2、消防问题

超高层建筑功能多元化、设备较复杂,存在很多引起火灾的因素,例如如果对超高层建筑的电气设备维护和管理不当、或者是明火处理不妥善就有可能引发火灾[2]。相对于低层建筑,高层建筑如果发生火灾引起的危害更大,常见的超高层建筑消防问题主要存在以下几个方面:

2.1火势蔓延较迅速,疏散困难

超高层建筑中由于存在很多可燃物导致形成纵向烟筒,这些烟囱的拔风抽力效应在发生火灾时会促进火焰和烟气迅速蔓延,而这种效应随着高度的增高和抽力的增大而强烈。超高层建筑工作、生活人员较多,通常情况下,300米以上的高层建筑可容纳数万人以上,如果发生火灾,客货电梯不能使用,只有消防专用电梯才能使用,而消防电梯的时间和运载人数有限,大量的人员需要借助楼梯疏散。人数越多、楼层越高,疏散的时间越长,潜在危险越大。

2.2火灾扑灭困难

如果超高层建筑发生火灾,那么因为建筑周围的场地较小、登高高度受限,而火势蔓延迅速,增加了扑救难度。因此超高层建筑试析超高层建筑设计中需要注意的问题蔡云峰1郝虹琳21中弘控股股份有限公司北京1000242北京紫玉山庄房地产开发有限公司北京100012设计中必须充分重视消防问题,全方位考虑,尽最大可能消除发生火灾的可能性,才能达到超高层建筑设计的预期目标[3]。

3、设计中一般的实际问题

3.1防排烟系统

在超高层建筑的设计过程中,一些开发商为了节约投资,采用自然排烟的方式设计防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室的防烟设施,缺乏有关机械防烟的设计,但是由于自然环境的影响,自然排烟的方式在超高层建筑中是不合理的。尤其针对于一些大型的商场,中间设有封闭楼梯,很多开发商为了扩大商场的使用面积,节省投资,并没有按照规范设计正压送风,也没有增加前室。

3.2建筑消防设计方面

由于超高层建筑自身特殊作用,工程设计实际建筑中,加强超高层建筑设施消防工作变得很重要。由于超高层建筑物楼层很高,超高层建筑容纳人员很多、很集中,实际设计工作中,需适当提高在建筑内安全通道的质量和数量,这样做避免有火灾事故时人员拥挤出逃踩踏;超高层建筑设置的消防通道必须设计到密封性,一旦火灾事故发生,事故造成的烟尘扩散迅速,火势会蔓延迅速,在设计中、后期维护使用中一定要保证消防通道自身密封性能,防止即使有火灾事故发生,消防通道依旧安全使用。超高层建筑规定的消防设备必须准备完全。

3.3电梯设计

超高层建筑中电梯被视为其生命线。设计实例如纽约世贸中心:建筑物高541.3米,共有246个电梯,如果电梯在高速运行期间大楼出现15.24CM以上的晃动,电梯钢缆会因为受力不均造成严重损害,甚至造成危险,因此开发商设置了电梯钢缆的随动跟踪机构并设计了相应的报警系统,以便于及时调整钢缆的长度使其受力均匀。由此可见超高层建筑高度较高、结构复杂,使得设计和维护相对较困难[1]。3.4设备与设备系统的问题超高层建筑的建造从设备和设备系统角度出发比普通的建筑要复杂的多,不是将普通的建筑进行简单的拉伸和叠加,必须对普通建筑中较简单的问题特殊对待,相关的人员要特别关注、及时处理,如提高建筑的侧向风力承受能力。

4、超高层建筑抗震设计探索

4.1设计采取基础隔震相关措施

传统的设计抗震方法依靠结构的承载力和变形能力来消减地震破坏能量,来保护建筑物,却存在许多短板。地震对建筑的破坏,发生的破坏能量多出自于地面,通过建筑物基础向上部层层传递。在对地震经验总结归纳后得出:发生地震时,建筑物结构底部相对越小的滑动,较大幅度减轻高层结构的破坏烈度。基于可动这一概念的基础隔震方案多种多样,主要方式有:软垫式隔震、滑移式隔震、摆动式隔震、悬吊式隔震。例如软垫式隔震就是是在建筑物基础上设置一定带铅芯的钢板橡胶这样的隔震装置,使整个房屋坐落在软垫层上,遭遇地震时,底面与地面相对水平位移小,建筑物自振周期加长,致使主要的变形都集中在软垫块处,建筑物上部间侧移却变得很小,这样做就保护结构一定程度免遭破坏。

4.2合理设计提高结构阻尼

提高高层建筑物结构阻尼,建筑物结构上设计布置阻尼,来吸收地震能量,从而减小结构变形。在实际设计实例中;台北101大楼设计时在87-92楼规划安装了一个体积巨大特殊的钢球风阻尼器,球体直径达5.5m,它由四十一块12.5cm厚钢板焊接为球形,其中重量可达660t,这样的规划设计有效减轻了由于飓风和地震所引起的建筑物震动和侧移。为超高层建筑设计中附加阻尼这一新途径,是利用主体结构连接刚性挂板中间特殊装置所具备的非弹性性能、摩擦性能来实现。建筑物设计采取这一措施过后,使阻尼比仅为2%的抗弯钢框架,发生地震时有效的粘滞阻尼≥8%,使得底部地震剪力和顶点侧移降低50%左右。此外,通过设计采用高延性构件,设计时附加耗能装置的做法也有效消减高层建筑物地震反应。

5、关于我国超高层建筑中节能设计的思考

超高层建筑因其高度变化导致相关的参数有所变化,影响建筑的能耗,超过100米的建筑只有太阳辐射保持不变,其余的气象参数均变化较大。而近年来我国建筑节能设计所用的建筑能耗模拟软件都不能反映出气象参数与高度之间的变化规律,又不能反映出表面的热交换能力,不能准确计算出相关的能耗,不能科学合理地配备相应的节能设备。

6、超高层建筑中配体设施和装修的问题

随着人们生活水平的提高,越来越重视建筑的美观和使用功能的完善,集中供应空调和冷热水,但是增加了建筑的负担,也引起了燃气、锅炉、燃油等安全隐患。为了美观几乎全部的消防柜直接镶嵌在墙体里,导致墙体的耐火极限不达标。因此设计者在设计的过程中必须结合实际的情况,消火栓为环状结构,保证建筑物的配件耐火性好,建筑物的耐火等级符合要求,在发生火灾时不会短时间损坏,减少火灾损失[4]。

结束语

总而言之,一旦超高层建筑发生火灾、地震等灾害,将会对人员、财产造成很大的威胁和损失,因此,为了尽量减小损失,在超高层建筑的设计需要注意很多方面的问题,注意一些普通楼层一般但对超高层建筑较危险的影响因素及重大火灾等安全隐患问题,提高超高层建筑的安全性,减少经济损失。

参考文献

[1]袁媛.浅析超高层建筑设计中需要注意的若干问题[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(21).

[2]王金元,李朝栋,卞洪志等.超高层建筑设计应注意的电气安全问题[J].建筑电气,2010,29(z1):7-13.

[3]孙付彬.超高层建筑设计研究[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(28):702-703.

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关键词:超高层建筑;电气设计;要点

中图分类号:TU208文献标识码: A

1、超高层建筑物的发展

在中国,建筑按地上层数或高度分类规定:建筑高度大于等于100m的民用建筑为超高层建筑。每一次科学技术的变革中,都会引起建筑空间及形态的相应变化,这也正是科学技术是第一生产力的真实写照。可以说现代科技决定着现代建筑空间及形态,也促使了现代超高层建筑的发展。例如:台北101大厦,高度为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为492米;马来西亚“国家石油公司双塔大厦”的高度为452米(1,482英尺);“希尔斯大厦”的高度为442米(1,450英尺);上海“金茂大厦”,88层,高度为421米;香港国际金融中心高420米。

2、超高层建筑电气设计的特点

(1) 由于空调负荷及照明负荷较多,超高层建筑的用电量较大,对供电可靠性的要求非常高;(2) 在超层建筑中,照明负荷与动力负荷是分别进行供电的。动力系统中的负荷大多采用放射式供电方式,而照明系统则大多采用母线槽的配电方式;(3) 超高层建筑由于内部的空间较大,且其配置的电气设备较多,这就导致墙面的埋线是较多的,地面中的管道也非常多;(4) 超高层建筑的主体主要是利用干法进行施工的,并且采用建筑构件的预配装置缩短工期,这就要求在进行电气施工时要效率要较高;(5) 超高层建筑对消防的要求较高。由于超高层建筑的高度高,设备较多,且装修豪华,火灾隐患较大,因此其对消防的要求较高。在设计中要有选择性的进行消防设计;(6) 超高层建筑的用电设备较为分散,其管理难度较大,要求进行微机监控和设计。

3、超高层建筑的电气设计问题

超高层建筑中的电气问题主要有以下方面:

(1)高层建筑由于用电设备、电梯运输、给排水设备多,导致用电量大,对供电的可靠性要求高。另外一方面,由于空间大,人员多,设备多,也要对节省能源提出要求,节电的设计,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定;(2)在高层建筑中,由于在结构上多数采用大柱距,形成大空间,使墙面安装的设备增多,使地面管道增多;(3)因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,装饰豪华,建筑本身火灾隐患多,对消防的要求高;(4)供电要求高,由于高层建筑用电密集,供水,供电,通风,电梯,消防等必须依赖电力系统才能工作,一旦出现停电故障,将会严重影响整个建筑内人员的生活、工作和安全,造成重大事故,因此,必须有效的提高建筑供电系统的可靠性和安全性;(5)高层建筑中电气故障检查繁琐,在高层建筑中,由于空间大,用电设备多,难免产生电气故障,在电气设计时就要设计合理,出现故障时尽量排除在电气布局中出现的问题,采用科学分析方法的排除故障。

4、超高层建筑电气的设计要点

4.1、供配电系统

4.1.1、电力负荷

作为配电设计的主要依据,电力负荷需要按照相关的国家规范进行确定,其中电梯、消防用电设备、电话机房及航空障碍等应该按照一级负荷的标准来确定,而其他的负荷应划分为二级负荷或三级负荷。在进行负荷计算时需要分别对照明负荷和动力负荷进行计算,电力负荷能否正确计算,关系到电气设备的选择和配置,对整个超高层建筑电气设计的经济性都具有重要影响,通常采用需要系数法和负荷密度法进行超高层建筑电气负荷计算。

4.1.2、供电电源

超高层建筑的正常电源数量不应少于二个,且要求二个电源应为不同路由的电源线路,以保证一个电源发生故障时,另一个电源不致同时受到损坏。电源的电压等级一般为10KV,当然负荷容量大的可以为35KV。超高层建筑应设柴油发电机作为应急电源或者备用电源,一般低于200米的超高层建筑宜采用低压柴油发电机。

4.2、变配电所的设置

变配电所应尽量靠近负荷中心,主变配电所宜设置在地下一层、首层或设置单独的变配电所。根据《全国民用建筑工程设计技术措施电气》,低压线路的供电半径一般不宜超过250 m,当供电容量超过500 kW,供电距离超过250m 时宜考虑增设变配电所。如果建筑高度超过200 m,再加上50米平面距离,建筑上部的供电半径一般会超过250 m,电压降有可能超过规定值,供电质量将下降,电能损耗加大,肯定会影响电梯等设备的运行。因此建筑高度超过200m 的超高层建筑,,宜设置分变配电所。分变配电所要结合避难层和技术层设置,考虑到防噪声及位于负荷中心等因素,分变配电所一般位于顶层设备层,高、低压配电柜出线方式宜为上进上出,考虑变压器的垂直运输通道以及设备对楼板荷重的影响,单台变压器的容量不宜超过630KVA。变压器运输可考虑通过货梯井道吊装。变配电所附近设置柴油发电机组,分变配电所附近考虑EPS或者容量不超过200KW柴油发电机。

4.3、电缆电线选择

目前在我国的输电系统中,电缆电线的老化和过载使用的情况屡见不鲜,其导致的电气火灾也数不胜数。电缆电线中的可燃绝缘和护套材料不仅仅只是做火灾的助燃剂,它燃烧后所放出来的有毒气体也会危及到正在逃离火灾现场的人员或是正在阻止火势蔓延的消防人员的生命

4.4、应急照明系统

消防控制中心、变配电所等重要机房在火灾发生时起着无比重要的作用,因此这些重要场所的值班照明应能在火灾发生时有至少能够达到3个小时的供电时间的电量;对于避难层中的应急照明来说,应急电源的供电时间显得尤为重要,所以火灾时应保持不少于1个小时的持续供电;疏散走道的地面水平照度按最低的1.0lx来考虑,也至少有不少于30分钟的供电时间。

4.5、火灾自动报警及控制系统

(1)超高层建筑应按特级保护对象设置火灾自动报警系统,除游泳池、溜冰场、卫生间外,均应设置火灾自动报警系统;(2)超高层建筑的探测器应选用自带地址码的智能型,一般是平顶、层高小于6米的楼层平面,感烟探测器可以按R≤5.8米、感温探测器可以按R≤3.6米在整体上合理布局,消除死角;(3)超高层建筑除按国家规范的一类高层建筑标准设置消防广播、手动报警按钮、消防报警电话外,各避难层应设独立的消防广播,且能接收消防控制中心的有线和无线两种广播信号;(4)超高层建筑各层的消防疏散楼梯口部和消防电梯前室内宜设置带光闪烁的楼层火警指示灯;(5)超高层建筑的各避难层与消防控制中心之间应设置独立的有线和无线呼救通信。

4.6、防雷与接地

超高层建筑按不低于第二类防雷建筑物设防。一般采用法拉第笼式保护,屋面设置避雷带结合避雷针的联合保护方式;其次,超高层建筑一般采用基础联合接地,接地电阻小于l Q;另外,超高层建筑电子信息系统防雷击电磁脉冲防护等级应采用三级浪涌保护。楼内所有电气设备运行情况下,不带电的外露导电体及单相三孔插座的保护接地装置均与PE保护接地线连接。室外高出金属栏杆也应要求接地,各层金属杆、金属窗都要与防雷接地体连接。有效避免自然雷击,保护整个高层建筑的人和物安全。

4.7、节电节能设计

节电设计,根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则为出发点,采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。照明光源选择应从发光效率高、显色性好、使用寿命长、启动可靠、方便快捷、性能价格比高等方面选择高效光源。按不同的工作场所,选择相适应的高效光源,可以降低电能消耗,节约能源。

5、结束语

在高层建筑的电气设计上,应在科学论证的前提下展开设计工作,按照建筑行业及电气安装设计中的规定及标准进行设计工作,达到安全可靠,全面合理,节能节电的目的。

参考文献:

[1]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版).

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【关键词】超高层建筑;防火设计

前言

随着社会经济的发展,各地相继建设了不少高层建筑,由于导致高层建筑发生火灾的因素较多,扑救难度大,因此高层建筑应立足于自防自救,采取可靠的防火措施,达到预防火灾的目的。现行《高层民用建筑设计防火规范》对高层民用建筑防火设施作了严格规定,对建筑高度超过100M的高层建筑,即所谓超高层建筑,在遵守一般高层建筑的通用防火规定外,增加了合理的防火技术要求。建筑高度超过250M的民用建筑采取的特殊防火要求,要提交国家消防主管部门组织专题研究论证。超高层建筑发生火灾,扑救难度更大,成灾后果严重。在超高层建筑防火设计过程中,随时会出现一些新的问题。所以正确运用规范,采用先进的防火技术,保证超高层建筑的防火安全至关重要。

一、超高层建筑火灾的危害性分析研究

1、火势蔓延快。高建筑物的排气道、电缆井、楼梯间等竖向井道中,若忽略防火分隔,或方法处理不当,产生火灾时,灾情短时间内会迅速扩大。据测定,火灾刚发生时,因空气对流在水平方向造成的烟气扩散速度为0.3m/s,火势猛烈后,由于高温状态下的热对流而造成的水平方向烟气扩散速度为0.5~0.8m/s,烟气沿楼梯间或其他竖向管井扩散速度为3~4m/s。如一座高度为 100m的高层建筑 ,如无阻挡,只要半分钟即可将火势引至顶层,造成严重影响。风对高层建筑火灾有较大的影响,测定显示,当建筑物10m高处的风速为5m/s时,在30m高处为8.7m/s,60m高处为12.3m/s,90m高处为15m/s,由于风速增长,导致火势的蔓延,因此更加难以控制和扑灭。

2、疏散困难。高层建筑的特点:一是层数多,疏散到地面时间长;二是人员较多,不易疏散;三是高层建筑火势蔓延极快,增加了疏散困难,甚至威胁到生命安全,火灾案例分析表明,在火灾中有一半人数以上是被烟熏死的。

3、扑救难度大。高层建筑起火时,受到多种因素的影响,扑救十分困难。例如:热辐射强、烟雾浓、火势向上蔓延的速度快,消防队员难以堵截;消防队使用的灭火及救护设施高度有限,因此室内消防给水设施是扑救高层建筑火灾的主要设施。当火势扩大,形成大面积火宅时,室内消防水量不足,需要利用消防车向高楼供水,但消防水带耐压能力常常不能适应需要,此外,建筑物如果没有安装消防电梯,消防队员因攀登高楼体力不够,不能及时达到火层进行扑救,消防器材也不能随时补充,均会影响扑救。

4、火险隐患多。高层建筑通常功能多元化,易燃物多,若管理不当,发生火灾可能性很大。特别是一些面积大、超高层建筑,情况更为复杂,一旦发生火宅,后果不堪设想。

二、超高层防火疏散设计的策略分析研究

高层建筑在设计时必须结合各类建筑的功能要求,考虑防火安全。我国在1982年底,经国家经委和公安部联合颁发的《高层民用建筑设计防火规范》GBJ45-82(施行)属于国家标准,设计人员应按照《规范》要求进行防火设计,设计单位应对工程项目的防火设计负责,凡不符合设计防火规范的工程,不能上报审批或交付施工。在设计超高层建筑的防火时,重点应考虑以下几个方面。一是总体布局要保证安全畅通。保持与其它各类建筑的防火间距,对广场、空地和绿化做好合理规划,保证消防车可以顺利接近高层建筑。二是合理进行划分防火区。采取每层做水平的区分(以防火墙划分)和垂直的分区(以耐火的楼板划分),将火势控制在起火单元内加以扑灭,防止向上层和相邻单元扩散。同时,对各种管道及线路的设计要尽力消除取火及蔓延的可能性。三是构造设计要使建筑物的基本构件(墙、柱、防火门等)具有足够的耐火极限,以保证火灾时结构的耐火支持能力和分区的隔火能力。四是安全疏散路线要简明直接。在靠近防火单元的两端布置疏散楼梯,控制最远房间到安全疏散出口的距离,做好疏散楼梯的防火封闭和排烟措施,以保证人员安全迅速地撤离。五是尽量做到建筑物内部装修、隔断、家具的不燃化或难燃化,以减少火照的发生和降低蔓延速度。六是做好建筑物的室内、外消防给水系统的设计,保证足够的消防用水量和最不利点的灭火设备所需的水压。七是采用先进可靠的自动报警和灭火系统并正确地处理安装位置及联动控制功能,控制和智慧报警、灭火、排烟、疏散等。总之,高层建筑的设计必须严格执行国家颁布的设计防火规范,包括各种正在制定,即将公布的有关专业规范。必须从整体考虑,包括各种正在制订,即将公布的有关专业规范。必须从整体考虑,加强建筑与结构、给排水、暖通、电气等工种的配合,使防火设计成为一个完整的体系。在加强防火设计的同时,还必须健全高层建筑的防火设计审核工作,保证《规范》的贯彻执行。防火设计审核工作应从两方面着手,一是设计单位内部,从设计组到设计室以及院管理室都应建立防火设计审核制度,明确防火负责人。二是根据《中华人民共和国消防条例》规定,县级以上公安机关设立消防监督机构,负责消防监督工作,各地公安消防监督机关根据此制订相应的管理规定,把高层建筑列为重点审查项目,从方案设计到最后的施工图,都须报审,未经公安消防监督机关审核批准的工程设计,不得交付施工。设计部分内部和公安消防监督机关的审核工作,都应该结合实际情况,保证防火规范得到正确、前面的贯彻。防止由于建筑单位和设计人员不重视或不理解,使《规范》不能得到很好的贯彻,留下隐患和造成难以解决的后果。

防火设计中还有一件不容忽视的问题,就是设计中的一些关键设备,如防火门、防火阀、防火卷帘、事故照明、消防电梯、自动报警和灭火设备的生产制作,要得到落实。防止施工中由于没有产品而甩项,或采用不合格的代用品,造成日后使用中的不安全。因为建筑防火产品的生产还没有引起社会的重视,长期来普遍存在这种现象。这需要设计、消防以及生产部分共同努力来解决,但首先是设计部门。完整的防火设计中药提供一切必要的图纸和明确产品的型号、规格,才能使设计计划得以实现。没有定性产品的时候,应组织研或从国外引进,使问题得到解决。对工程中多采用的由外国引进的建筑装饰材料和消防器材设备等,均需经公安消防监督机关检验测定,凡达不到我国国家标准的,不得安装使用。

三、结语

为了预防建筑火灾,人们研究制定了多种防治对策,例如建立各种形式的消防队伍和机构、设计制造不同的防火灭火设施、制订与各种防火用火规范条例等,其中搞好建筑物的防火设计室防止火灾发生、减少火灾损失的关键环节。随着科学技术和世界经济的迅猛发展,超高层建筑的出现已逐渐成为普遍,这些巨人在防火疏散设计方面是一个复杂的系统工程,因此,为超高层建筑防火设计寻找新思路,增加建筑防火设计的灵活性和多样性显得越来越重要。

参考文献:

篇8

关键词:超高层建筑;智能化设计;安防

中图分类号:TU97 文献标识码:A

引言

随着中国经济的迅速发展,全国兴起一批高度越来越高,规模越来越大的超高层建筑,鉴于超高层建筑会受到火灾,自然灾害,恐怖袭击等威胁,安全性和稳定性等方面隐患成为政府和民众深刻关注的民生问题。如何更好地进行超高层建筑智能化系统设计,已成为人们越来越关注的问题。

超高层建筑定义及特点

我国《民用建筑设计通则》GB50352—2005规定:建筑高度超过100m时,不论住宅及公共建筑均为超高层建筑。超高层建筑一般为重要建筑,其政治和经济价值巨大,总体来说超高层建筑有如下特点:(1)建筑结构复杂:超高层建筑主体建筑层数多,垂直疏散距离长,人员需要较长时间才能疏散到安全场所;(2)功能多样:超高层建筑都具有多种功能,人员密集容易出现混乱,火灾时更容易导致伤亡;(3)发生火灾时,在烟囱效应作用下,火势和烟气竖向蔓延快,增大了安全疏散的困难。

超高层建筑智能化系统的系统特征

超高层建筑智能化系统具有显著的系统特征。其智能化系统多并且投资很大,构成复杂;楼顶部分的智能化系统敷设线路长、敷设路由单一。因为其建筑高度很高,对智能化系统电磁兼容、防雷要求更高;对安防系统、火灾自动报警系统等的防灾要求更高;竖向交通通道与弱电竖井的转换对智能化系统的物理构成带来较大影响;机房配置要求多,系统更为复杂;管线量更大,线路更为密集;智能化系统可靠性要求更高。

通信系统

作为超高层建筑的通信系统,因其规模庞大,内部系统线路集成复杂,所以,一般由当地电信运营商承担建造,提供数据、语音、传真、视频、因特网互联等多媒体综合传输业务。在进行安全智能化设计时 ,应注重通信系统安全性设计 ,在建筑物内设置的用户电话局是城市级别的通讯网络的一部分,设计者考虑预留物理上分开的双通信接入系统路由,以满足如城市SDH光纤通信传输网络的应用需求。

在超高层建筑物内应根据不同的竖向分区与使用功能的特点,分别采用分区与分级的设计手段,以满足使用的要求。

伴随网络信息化在超高层建筑中的应用,在现阶段高层建筑中逐步使用无源光通信网络接入技术。在建筑安全智能化设计过程中可将 ONU(光网络单元)部署于地下室电信室,管理接入各级层之间数据,语音业务传输。

根据职能不同,建筑内部应建立两级网络通信系统。为满足各类业务需求 ,提供便捷服务;一级通信网络系统由远程中心交换机等设备组成,为建筑物整体提供通讯业务。在酒店,商业,办公等区域应采用网络程控交换机的二级通信网络系统 。

火灾报警系统与联动控制系统

1、报警系统

对于超高层建筑安全性和特殊性,在火灾预警系统内部,一般采取全智能火灾预警系统。当发生温度异常或火灾时,系统根据探测器回路传送的火灾探测数据上传至云终端同时进行分析运算加以判断,温度异常就会发出火灾报警。并且,控制器针对历史火灾可以智能存储火灾参数特点变化规律的功能,同时与建筑自身现场传输回来的火灾探测器作比较,确定是否进行预警。

2、联动系统

当发生火灾预警时,针对超高层建筑火灾影响严重情况,需对火灾系统外部进行系统联动;通过保安监控系统与火灾预警联动效应,在火灾预发初期,通过现场监控设备和预警系统将现场火灾画面及时传到中央系统监控制,如果确认火灾,应立即采取切断电源,喷淋,排烟,广播,报警等一系列预警措施。

五、建立控制网络的统一通信平台

在超高层建筑中建筑安防系统、广播系统、设备监控系统等子系统,采用数字式网络系统不但更有利于建筑物建造,其线路敷设成本更低、占有机房面积更小,同时能降低后期的灵活地调整与维护功能,并且数字式网络系统能更好地提高系统品质,提供备份传输机制、软件控制替代部分硬线控制、后期功能调整与维护相对简单等。将子系统的传输部分统一整合成一个独立的控制网络系统。如图1所示。

统一的控制网络通信平台不但可以控制网络进一步扩展到智能化集成系统、物业管理系统、智能卡通应用系统等信息应用系统的构建中,还能将应用于建筑物内的各类基于IP技术的智能化子系统从形式上集成起来。

六、安全技术防范系统

1、人员安检和访客管理系统

1)对高层建筑常客进行IC卡资料入库管理,乘客持卡登乘各电梯,IC卡数据库提供图像对比功能,禁止陌生面孔随意通行;2)加强访客登记和管理,通过类似可视对讲的呼叫系统,接待台值班员可与被访单位的前台沟通,确认访客身份。在安全敏感时期,可于大厅进行强制安检,防止非法人员入内。

2、车库安检系统

超高层建筑对电力系统的依赖程度很高,地下室是各机房设备所在地 ,也是高层建筑薄弱环节,因此加强地下室车库安全检测系统,与此同时,车辆安检应同时配备自动升降路障,阻碍车辆强行穿越,车辆安检系统应适应不同种类的车辆,具备较高检测效率和可靠性。车库安检系统可保证供电系统瘫痪造成的建筑物和以电力为主要动力来源的消防设备损坏。鉴于超高层建筑的影响力与重要性,为延长建筑寿命,需加强地下室车辆安检力度。

加强消防控制室的安全

由于有保安员 24 小时值班,消防控制室有可能成为容易被消防、安防设计所忽视的场所。消防控制室是指挥中心所在,如果被非法之徒控制,不仅发挥不了应有作用而且还有可能起反作用,它的物理安全一定要受到重视。根据规范针对该机房的门禁、监控录像、火灾探测、报警等设施都不能缺少。

特殊场所的安防末端设备的设置

为加强超高层建筑敏感部位安全建设,应考虑如下方面:1)超高层建筑里大型宴会厅、电影院,剧场的通风空调机房应安装门禁设施;2)开水间,电力中心,消防设施房,发电机房,锅炉房等场所应装置门禁,明确进出人员身份,只允许特许的相关职业工作人员进出,加强薄弱环节针对性管理;3)洗手间是最容易忽视的安全盲点区域,可在门外走廊装置摄像预警探测器,卫生间内装置报警系统按钮和传声器;4)停车场经常发生安全事故,应加强停车场的管理,不但对车道监控,还应对车位进行监控;5)疏散楼梯设置摄像机和传声器,以便对突发事件时的疏散人流进行观察,获取现场情况。

七、系统集成

超高层建筑智能化系统集成宜根据建筑物的规模和功能需求建立纵横式集成方式。目前较为常见的系统集成方式为建筑设备管理系统,对建筑设备监控系统、安全技术防范系统、火灾自动报警系统实现设备状态、控制指令的动态图形显示,以及历史数据的查询,根据决策预案实现各子系统的联动。

超高层建筑智能化系统集成宜从子系统和功能分区两个层面考虑: 一方面,不同功能分区的同一子系统,宜采用对等式互联方式,通过用户权限设置等手段实现信息共享;另一方面,对同一功能分区内BAS、SAS、FAS的子系统进行集成。其系统构架如图2所示。

结束语

超高层建筑是一项复杂多样,投资大的工程,在超高层建筑设计要注意解决好智能化工程整体布局的问题,还要注重子系统设计内容的完善,使其具备可靠性、先进性及扩展性 ;还应当站在城市安全的高度,充分考虑超高层建筑有可能面临的来自方方面面的威胁,更好满足超高层建筑日益增长的智能化需求。

参考文献

[1]张成斌,彭增峰.高层民用建筑消防中几个问题的探讨[J].山西建筑,2009(28).

篇9

关键词 高层住宅 建筑结构 适用性原则

一、高层建筑结构设计体系与技术应用

1.高层建筑结构设计中基于抗震设计技术的应用

当前来看,减震控制技术研究与应用在我国高层建筑中有了较大进展。隔振技术较为成熟,在工程中有一定应用,主要用于高烈度的多层、小高层建筑,如北京通惠家园地铁枢纽建筑,甘肃陇南将橡胶隔振垫用于砖混结构楼房。目前,多项采用隔振技术的房屋建筑正在设计建造中。

消能减震技术近年来在新建高层建筑工程中开始得到应用,如北京银泰中心主塔楼、上海世贸国际广场、深圳大梅沙酒店等采用了黏滞流体阻尼器,主动控制技术在我国超高层建筑中首次得到应用是上海环球金融中心第90层两台各重250吨的质量阻尼器,它将有效地减小建筑结构在风和地震时的反应。

2.高层建筑结构设计中基于抗风设计技术的应用

随着高层建筑高度的增加,结构对风荷载更加敏感,在不少地区,抗风研究和设计已经成为控制结构安全性和实用性的关键因素。我国目前的建筑荷载规范尚不能完全满足实际工程的需要,应增加横风向响应和等效静力风荷载、干扰效应、居住者舒适度判据等内容。

3.高层建筑结构设计中基于消防设计技术的应用

一个常识是,按照设计标准,高于24米的建筑属于高层建筑,高于50米的建筑属于超高层建筑。曾有城市安全部门做过一个试验,让一名身强体壮的消防员从第33层跑到第1层,用了35分钟。如果是一名身体素质一般的人员或老人、小孩,所需时间肯定会更长。而火借风势,30秒内就可以从第1层到达第33层。这样算来,在高层、超高层建筑中人们跑到楼外逃生的可能性几乎为零。因此,基于超高层建筑结构体系中抗高温、防火方面的设计成为最重要的一个指标(以下以北京国贸三期工程为例)。

国贸三期。该工程总建筑面积54万平方米,主塔楼总高330米,地上层数为74层,地下为4层,钢结构截面大、单件重、连接复杂,总用钢量达5万多吨,抗震等级8级,设计难度和施工难度为世界超高层建筑结构领域所罕见,是目前北京的第一高楼。美国“911”事件后,施工承建方:“中建一局集团建设发展有限公司”对国贸三期设计方案作了相应调整。为了保证建筑物未来的安全性,在经过论证和修改后,该楼的建筑方案采用了4万吨钢筋、18万立方米混凝土与5.5万吨钢结构组合形成的钢骨型钢混凝土结构,并采用耐燃时间高达3小时的防火涂料对钢结构进行防火处理。这样设计的结果是,大楼能够有效地减少飞行器撞击所带来的损害,提高大楼自身的耐火性能。而按照此前的设计方案,该大楼全部由钢结构组成,一旦遇到同样问题,钢结构会因高温快速熔化,导致主楼快速坍塌。

二、高层建筑住宅结构设计面临的挑战

随着住宅产业化形势的不断发展,随着我国超高层住宅的响应政策的出台,未来,无疑会给本土设计行业及承建方带来了巨大的挑战。随着经济社会的发展,作为二三线城市出现的一幢幢拔地而起的超高层建筑。这种建筑不仅对开发商是一种全新的挑战,对房地产这条产业链上的设计行业、承建行业也将带来全新的改变。

1.未来住宅产业化下高层建筑结构设计技术亟待提升

相对高层住宅而言,超高层住宅设计复杂,对项目设计及管理水平要求严格;超高建筑物中每隔一定距离须加设避难层;在施工设计上的要求更加严格,尤其是对消防、防震、防风的指标要求很高,例如对玻璃等建筑材料的选择格外严格,同时由于高处的湿度、风力影响等特殊要求,也给设计、施工带来了很高的难度。

由于超高层住宅建筑结构的特殊性,建筑内部的梁柱将会不可避免地存在,在结构设计中一方面考虑异型柱的使用,另一方面在户型设计中要充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用。再有,高层建筑与其它建筑之间的最大区别,就在于它有一个垂直交通和管道设备集中在一起的、在结构体系中又起着重要作用的“核”。而这个“核”也恰恰在形态构成上举足轻重,决定着高层建筑的空间构成模式。

2.高层建筑结构抗震、风设计专业性人员缺失、经验严重缺乏

近年来,虽然国内外对高层和超高层建筑钢结构、混凝土结构和钢混凝土结构的抗震设计理论均进行了一些研究,也已取得了一批较深入和较实用的研究成果。但是,由于地震作用、各类结构体系的空间作用、弹塑性性能以及“大震”作用的破坏机理等方面的复杂性,使得对超高层建筑抗震设计理论还需要从许多方面进行深入研究。这种复杂性在我国各大城市尤其突出。超高层建筑的出现,无疑将我国的抗震研究工作推上了一个全新的领域。“之前虽然很多建筑设计公司也将抗震作为建筑设计中的重要部分,但随着超高层建筑的出现,不得不迫使建筑设计和承建行业以及相关的地震研究机构发生变革。”因为我国的建筑历史上没有超高层住宅且经验还尚浅,尤为二三级城市,政府出台的相关超高层政策对我国的建筑设计行业、建筑业、地震研究等有关地产的所有产业都将起到划时代的推进,它将被载入史册。随着高速发展的中国住宅产业化进程不断推进,太需要这方面的经验了。

三、高层建筑结构设计未来的展望

由于高层住宅不但在结构设计、基础工程设计、主体结构设计、建筑设备安装工程设计方面,给排水工程、通风空调系统、建筑消防等方面都在一定程度上提高了难度和复杂程度。超高层建筑的问世,必将给我国的设计行业,尤其是承建行业带来全新的格局。尽管目前还达不到洗牌的程度,但也将是一场残酷的淘汰赛。而要改变这样的局面,求变将是唯一的出路。

依旧以国贸三期工程为例,国贸三期属于超高层建筑,构件有大型化、异型化的特点,致使施工技术和施工精度要求都非常高。工程的施工遇到并解决了许多普通超高层钢结构施工中没有出现过的问题,尤其是针对倾斜结构的安装、钢板墙的安装、腰桁架的安装等一系列施工技术,是对我国复杂高层钢结构施工技术的有力补充,同时对国内建筑结构设计行业的持续发展起到了积极作用。

参考文献:

篇10

作者简介姓名:(出生年—),性别,籍贯,职称,研究方向:

作者姓名:郑红,

出生年月:1975年11月,

性别:女

籍贯:汗族

职称:工程师,

研究方向:建筑结构设计,

学历:本科,

摘要:本文重点分析当前我国高层住宅建筑中几种建筑结构,以最佳适用性原则为基准分析几种结构设计的方法和特点,从而分析住宅适用性最佳的建筑结构设计。

关键词:高层住宅建筑结构适用性原则

受地域价值、土地价格的影响,土地稀缺已成为不争的事实。在这样的背景下,高层住宅建筑的诞生自然在情理当中。对于政府出台有关超高层建筑响应的政策,个人认为,高层建筑对城市建设的整体发展无疑起到了有力的推动作用。那从人类居住的适用性、经济性原则来看那种结构设计更符合人类安居的基本原则!

一、高层建筑结构设计体系与技术应用概述

当前,高层、超高层建筑不断涌现。建筑师设计了众多复杂体型和内部多变的高层建筑,我国高层建筑的复杂程度已位居世界前列。高层建筑除了要满足建筑使用功能的要求,还越来越重视建筑个性化,在建筑艺术造型方面体现创新。例如:336.9米高的天津津塔主要的抗侧力体系采用“钢管混凝土柱框架、核心钢板剪力墙体系、外伸刚臂抗侧力体系”组成,具有较高的抗 侧刚度和延性,是目前世界上应用钢板剪力墙的最高的高层建筑;据不完全统计,在高度超过200米的超高层建筑中,有大约50%为混合结构。上海环球金融中心及金茂大厦均为钢筋混凝土核心筒,外框为型钢混凝土柱及钢柱;北京国际贸易中心三期为筒中筒结构,外部为型钢混凝土框筒,内部为型钢混凝土巨型柱与斜撑及钢梁组成的筒体,74层,高330米,为我国8度抗震设防地区最高的高层建筑。

1、高层建筑结构设计中基于抗震设计技术的应用

由于高层、超高层建筑具有超高超大、功能复杂、造型新奇的特点,规模和复杂程度在国际上可谓少见。许多建筑突破了我国现行相关技术标准与规范的要求。目前来看,减震控制技术研究与应用在我国高层建筑中有了较大进展。隔振技术较为成熟,在工程中有一定应用,主要用于高烈度的多层、小高层建筑,如北京通惠家园地铁枢纽建筑,甘肃陇南将橡胶隔振垫用于砖混结构楼房。目前,多项采用隔振技术的房屋建筑正在设计建造中。

消能减震技术近年来在新建高层建筑工程中开始得到应用,如北京银泰中心主塔楼、上海世贸国际广场、深圳大梅沙酒店等采用了黏滞流体阻尼器,主动控制技术在我国超高层建筑中首次得到应用是上海环球金融中心第90层两台各重250吨的质量阻尼器,它将有效地减小建筑结构在风和地震时的反应。

2、高层建筑结构设计中基于抗风设计技术的应用

随着高层建筑高度的增加,结构对风荷载更加敏感,在不少地区,抗风研究和设计已经成为控制结构安全性和实用性的关键因素。我国目前的建筑荷载规范尚不能完全满足实际工程的需要,应增加横风向响应和等效静力风荷载、干扰效应、居住者舒适度判据等内容。

3、高层建筑结构设计中基于消防设计技术的应用

一个常识是,按照设计标准,高于24米的建筑属于高层建筑,高于50米的建筑属于超高层建筑。曾有城市安全部门做过一个试验,让一名身强体壮的消防员从第33层跑到第1层,用了35分钟。如果是一名身体素质一般的人员或老人、小孩,所需时间肯定会更长。而火借风势,30秒内就可以从第1层到达第33层。这样算来,在高层、超高层建筑中人们跑到楼外逃生的可能性几乎为零。因此,基于超高层建筑结构体系中抗高温、防火方面的设计成为最重要的一个指标(以下以北京国贸三期工程为例)。

国贸三期。该工程总建筑面积54万平方米,主塔楼总高330米,地上层数为74层,地下为4层,钢结构截面大、单件重、连接复杂,总用钢量达5万多吨,抗震等级8级,设计难度和施工难度为世界超高层建筑结构领域所罕见,是目前北京的第一高楼。美国“911”事件后,施工承建方:“中建一局集团建设发展有限公司”对国贸三期设计方案作了相应调整。为了保证建筑物未来的安全性,在经过论证和修改后,该楼的建筑方案采用了4万吨钢筋、18万立方米混凝土与5.5万吨钢结构组合形成的钢骨型钢混凝土结构,并采用耐燃时间高达3小时的防火涂料对钢结构进行防火处理。这样设计的结果是,大楼能够有效地减少飞行器撞击所带来的损害,提高大楼自身的耐火性能。而按照此前的设计方案,该大楼全部由钢结构组成,一旦遇到同样问题,钢结构会因高温快速熔化,导致主楼快速坍塌。

另外,针对火灾,为了确保人员安全,国贸三期主塔楼分别在14层、28层、39层、55层和74层设计了5个避难层,避难层四周采用防火材料和加固结构,装有防火隔烟系统。将来大厦投入使用后,避难层非但不能改作他用,不能加锁关闭,而且还可能会放置一些食品和水,并随时更新。

二、高层建筑结构荷载作用与结构设计原则

1、竖向荷载

结构恒荷载,是根据材料自重计算得到的。它占高层建筑竖向荷载的大部分。结构设计时务必做到不漏项。楼面(屋面)活荷载标准值及其组合值系数,按《荷载规范》取用。需注意:当使用荷载较大或者有特殊情况时,应该按实际情况采用。《荷载规范》所列的楼面活荷载中未包括二次装修荷载和隔墙自重。固定隔墙应按恒荷载考虑,隔墙可以灵活布置时,按活荷载考虑。

2、 风荷载的计算

风荷载是高层建筑主要侧向荷载之一。结构抗风分析(包括荷载、内力、位移、加速度)是高层建筑设计计算的重要因素。

由流体力学中的伯努利可知风压与风速关系:

风的形成:空气从气压高的地方流动到气压低的地方。风的强度。(通常由风速或换算为风压来表示)基本风压:

当地比较空旷平坦地面上离地10m高统计所得的30年一遇10min平均最大风速v0为标准,按v02/1600确定的风压值

主体结构垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算,风荷载作用面积应取垂直于风向的最大投影面积:

式中ωk—风荷载标准值(kN/m2);

βz—高度z处的风振系数;

μs—风荷载体型系数;

μz—风压高度变化系数;

ω0—基本风压(kN/㎡)。

3、γRE——构件承载力抗震调整系数

构件类别

梁 轴压比小于0.15的柱 轴压比不小于0.15柱

剪力墙

各类 构件

节点

受力状态 受弯 偏压 偏压 偏压 局部承压 受剪、偏拉 受剪

γRE 0.75 0.75 0.80 0.85 1.0 0.85 0.85

当仅考虑竖向地震作用组合时,各类结构构件的承载力抗震调整系数均应取为1.0 。

三、高层建筑住宅产业化下带来设计和承建行业全新的挑战

随着住宅产业化形势的不断发展,随着我国超高层住宅的响应政策的出台,未来,无疑会给本土设计行业及承建方带来了巨大的挑战。随着经济社会的发展,作为二三线城市出现的一幢幢拔地而起的超高层建筑。这种建筑不仅对开发商是一种全新的挑战,对房地产这条产业链上的设计行业、承建行业也将带来全新的改变。

1、未来住宅产业化下高层建筑结构设计技术亟待提升

相对高层住宅而言,超高层住宅设计复杂,对项目设计及管理水平要求严格;超高建筑物中每隔一定距离须加设避难层;在施工设计上的要求更加严格,尤其是对消防、防震、防风的指标要求很高,例如对玻璃等建筑材料的选择格外严格,同时由于高处的湿度、风力影响等特殊要求,也给设计、施工带来了很高的难度。

而在诸多设计中,超高层住宅对结构设计的要求更是严格,它必须按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则,选择相应的结构体系。此外,还提到,超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构(代号RC)外,还采用型钢混凝土结构(代号SRC)、钢管混凝土结构(代号CFS)和全钢结构(代号S或SS)。这其中,对材料的使用更是异常严格,计算必须正确,配筋必须合理,栓钉必须可靠。

由于超高层住宅建筑结构的特殊性,建筑内部的梁柱将会不可避免地存在,在结构设计中一方面考虑异型柱的使用,另一方面在户型设计中要充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用。再有,高层建筑与其它建筑之间的最大区别,就在于它有一个垂直交通和管道设备集中在一起的、在结构体系中又起着重要作用的“核”( Core )。而这个“核”也恰恰在形态构成上举足轻重,决定着高层建筑的空间构成模式。

2、高层建筑结构抗震、风设计专业性人员缺失、经验严重缺乏

近年来,虽然国内外对高层和超高层建筑钢结构、混凝土结构和钢混凝土结构的抗震设计理论均进行了一些研究,也已取得了一批较深入和较实用的研究成果。但是,由于地震作用、各类结构体系的空间作用、弹塑性性能以及“大震”作用的破坏机理等方面的复杂性,使得对超高层建筑抗震设计理论还需要从许多方面进行深入研究。这种复杂性在我国各大城市尤其突出。超高层建筑的出现,无疑将我国的抗震研究工作推上了一个全新的领域。“之前虽然很多建筑设计公司也将抗震作为建筑设计中的重要部分,但随着超高层建筑的出现,不得不迫使建筑设计和承建行业以及相关的地震研究机构发生变革。”因为我国的建筑历史上没有超高层住宅的经验还尚浅,尤为二三级城市,政府出台的相关超高层政策对我国的建筑设计行业、建筑业、地震研究等有关地产的所有产业都将起到划时代的推进,它将被载入史册。随着高速发展的中国住宅产业化进程不断推进,太需要这方面的经验了。

四、我国高层建筑设计未来的展望

由于高层住宅不但在结构设计、基础工程设计、主体结构设计、建筑设备安装工程设计方面,给排水工程、通风空调系统、建筑消防(防火及排烟)等方面都在一定程度上提高了难度和复杂程度。同时还在环保方面,餐厅含油污水处理、厨房废气处理、柴油发电机房噪声治理等方面也有较高的要求。这无疑都给设计行业和建筑行业带来了一个全新的挑战。随着我国高层住宅的响应政策的出台,将在很大程度上对设计行业和建筑行业带来革命性的变局。因为高层建筑技术人员的缺乏和经验的匮乏,很多设计公司和建筑公司将很有可能在我国新一轮城市高层及超高层建筑项目改造的大潮中面临淘汰或者转战异地的可能。

高层建筑的高度特点带来了诸多技术上的难题。就拿消防来说,就目前,机动消防车辆的消防能力不可能跟上高层特别是超高层建筑的发展,因此,高层建筑的消防设计应立足于建筑内部的消防系统建设,在智能化的前提下努力完善火灾探测、报警、扑救等自动功能。而这对设计单位或者承建单位而言都提出了更高的要求。如果没有专业技术的支持,没有超强的综合运作能力,是很难完成的。所以,个人以为,超高层建筑的问世,必将给我国的设计行业,尤其是承建行业带来全新的格局。尽管目前还达不到洗牌的程度,但也将是一场残酷的淘汰赛。而要改变这样的局面,求变将是唯一的出路。

依旧以国贸三期工程为例,国贸三期属于超高层建筑,构件有大型化、异型化的特点,致使施工技术和施工精度要求都非常高。工程的施工遇到并解决了许多普通超高层钢结构施工中没有出现过的问题,尤其是针对倾斜结构的安装、钢板墙的安装、腰桁架的安装等一系列施工技术,是对我国复杂高层钢结构施工技术的有力补充,同时对国内建筑结构设计行业的持续发展起到了积极作用。

【参考文献】:

[1]王德敬;高层建筑的结构体系;《中国新技术新产品》2009年24期

[2]欧李波;对高层超高层建筑结构的施工技术探讨;《建设科技》2009年9期

[3]唐建成;浅谈高层建筑中钢结构的设计与施工;《科技信息》2008年34期