公共建筑的高层定义范文

时间:2023-12-19 17:46:04

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公共建筑的高层定义

篇1

【关键词】日益增多的高层建筑;大体积混凝土;特点;施工技术

一、高层建筑结构中大体积混凝土的特点分析

较普通体积混凝土结构而言,大体积混凝土具有如下方面的特点:一是体积相对较大,且块体相对较厚。二是混凝土结构所需连续浇筑量相对较大,且其结构对于整体性方面的要求也相对较高,较普通混凝土来说,大体积混凝土水化热会导致混凝土的内部温度更高。三是若混凝土的厚度大于1.5m,则必须对水平分层施工的设置进行考虑,以更好地降低水化热对大体积混凝土结构所带来的不良影响。四是对于高层建筑结构而言,其大体积混凝土结构通常埋于地下,主要用于基础结构中,因而其所受外界环境温度改变的影响相对较小,但是,对于抗渗方面的性能要求相对较高,因此,进行高层建筑大体积混凝土的施工过程中,必须重点考虑进行水化热的影响以及混凝土结构自防水等相关问题的分析。

二、高层建筑结构中大体积混凝土的施工要求分析

对于高层建筑而言,其基础形式通常都离不开大体积混凝土底板或承台,因而大体积混凝土结构对于高层建筑而言具有十分重要的意义。进行高层建筑的实际施工过程中,由于进行大体积混凝土结构的处理过程中所采取的处理方法不尽相同,因而通常需要充分考虑各种可能出现的情况和问题。对于大体积混凝土而言,各国的规定也各不相同,我国就高层建筑混凝土而言,在相关行业标准中规定“大体积混凝土其内部与表面之间的温度差,以及外表面同环境之间的温度差都不可以超过25℃”。

三、高层建筑工程中大体积混凝土的施工技术分析

(1)材料的控制技术

对于高层建筑中大体积混凝土的材料控制技术而言,其主要应注意如下方面的问题:一是确保材料的质量,二是注意对混凝土温度进行控制。对于大体积混凝土的材料质量而言,进行施工前必须先要对混凝土进行有效的搅拌,以确保不同强度的建筑均可满足其要求。对于柱子混凝土来说应尽可能减少水泥、水灰的用量,同时加大石子的用量,对粉煤灰及外加剂的配合比进行调整,以更好地控制混凝土的强度。对于混凝土温度的控制而言,则应注意进行碎石的浇水过程中药确保温度的适宜,同时确保通风良好,这样方可实现混凝土裂缝情况的有效避免。

(2)浇筑技术

混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一,对于混凝土的浇筑技术而言,其需要注意浇注的种类及其浇筑方量等问题。进行浇注的过程中必须严格遵守浇注顺序,根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。对于墙体浇筑时应确保其厚度维持在5cm,而高度维持在45cm最佳,对于浇筑的间隔时间来说应尽量保持在2h之内。对于柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度,等到筏板凝固后再进行二次浇筑,以确保浇筑环节的质量。

(3)温测技术

混凝土的温测技术是确保大体积混凝土质量的重要技术之一,对混凝土的温度进行控制可以有效防止底板产生裂缝。混凝土温测过程中必须对其各土层的温度都进行测量,并就其温度特性分别进行分析。对于温度传输器而言,通常采用的是电阻型温度计,进行温度的测量时应注意测温点以及测温线的分步进行,先进行位置的选定,并进行记号的编订和定位,然后再进行温度的测量。此外,应确保测温线同钢筋之间的合理接触,以确保测量过程的精确性,防止混凝土内部温度应力的出现。

(4)养护技术

待大体积混凝土施工结束后,还应对其进行养护。混凝土养护的主要目的是为了实现对混凝土温度的有效控制,以降低其内外温差,并满足混凝土抗力方面的相关要求。进行混凝土的浇筑时应进行塑料布的覆盖,并在塑料布的基础上进行防寒毡的覆盖,以做好保温保湿工作,避免混凝土的表面由于脱水而导致裂缝的产生。此外,还要注意设置隔热层,以实现混凝土内部温度的有效降低。

篇2

改革开放后,随着我国经济体制的改革和社会经济、科技、文化等方面的发展,在全国各地出现了新的建筑类型-综合楼建筑。本文概要论述了综合楼,主要是高层综合楼的涵义、产生、发展和社会需求的原因,探讨阐述了高层综合楼建筑的特点、优势和建筑设计的思路与发展前景。

关键词

综合楼 高层综合楼 建筑设计

中图分类号: TU972文献标识码:A

概言

我国改革开放以来,由于经济体制的改革,使人们的经济活动和社会生活发生了很大的变化。经济的发展、社会工作与生活方式的变化、科技的进步、人们文化观念的更新,相应地使城市功能及空间环境发生了历史空前的变化。在高效率、快节奏的工作与生活中,人们在既往单一功能的建筑物中已感到很不方便。随着人们对公共建筑的多功能应用需求愈来愈强烈,一种多功能组合一起的公共建筑物――综合楼,作为一种新的建筑类型也在国内出现了。它先从少数开放大城市开始,很快在全国大中城市中普遍建造起来。高层综合写字楼就是其中最为多见的一种,即以办公为主兼有住宿、商店、展览、文娱社交等功能的综合性公共建筑。早期在国内比较有代表性的有深圳国贸大厦、深圳地王大厦、北京国贸中心、北京京广中心等。

(图1北京国贸中心 摄影:傅兴)

(图2 北京京广中心 摄影:傅兴)

由多种功能中心组成的建筑群体,形成更大型的城市建筑综合体,本文不多涉及综合体,仅重点论述高层综合楼。

高层综合楼建筑近些年来一直在国内普遍流行,在城市建设上具有相当重要的地位。由于它多半处于城市最繁华、地价最高的地点,在很大程度上影响城市的市容风貌。因此这确实是摆在我们面前的一个非常值得探讨的重要课题。

一 高层综合楼建筑的涵义

综合楼在我国出现的历史还不长,对其专门x究和论述也不多。因此还没有更多针对综合楼的内涵做出比较更完善的定义。目前国内是依据国家公安部主编、国家建设部批准的《中华人民共和国国家标准 高层民用建筑设计防火规范》(2005年版)的第二章第7条(2.0.7)规定的综合楼定义。即:由二种及二种以上用途的楼层组成的公共建筑。

综合楼是由多个使用功能不同的空间组合而成的建筑,其基本形式有单体式(即只有一幢建筑)和组群式(有多幢建筑)。单体式综合楼可以是各层之间的使用功能不同,也可以是一层内各个房间的使用功能不同,通常所说的“综合楼”一般是指单体式的,多幢组合的宜称为综合体(群)。

综合楼的定义在实际上是有很广泛的扩展。上世纪80年代末以前,“多功能”的概念很狭义,也仅局限于建筑物内(多在顶层)有一个多功能大厅的公共建筑或是带有底商铺的商住楼,还未见有“综合楼”的概念。当今“多功能”的概念很普通,有“二种以上”更多功能的建筑大量出现,因此产生了“综合楼”的概念。这些建筑不仅是有“二种以上”的功能,而且在结构上也是综合的,在技术上也都是复杂、综合的,可以说是多方面的综合。因此正确、全面地规定综合楼的定义,还将随着生活的发展继续认识和完善。

当前国内大中城市比较普遍流行的多是高层综合楼,在高层公共建筑中占较大比例。各国关于高层建筑的界定并不一致。美国国家规定高度25m以上或7层以上的建筑称为高层建筑。联邦德国规定,有人经常停留的最高一层地坪高出地面22m以上称为高层建筑。比利时以入口路面以上25m高度作为高层建筑的起始点。法国提出居住建筑高50m以上,其他建筑高28m以上为高层建筑。英国则将高24.3m以上定为高层建筑。日本把8层以上或建筑高度超过45m者称为高层建筑,并把30层以上的旅馆、办公楼和20层以上的住宅称之为高层建筑。

在我国现行《高层民用建筑设计防火规范》(2005年版)的规范总则中规定:十层及十层以上的住宅建筑(包括底层设置商业服务网点的住宅)和建筑高度超过24m的公共建筑为高层建筑。建筑高度超过1OOm的居住建筑和公共建筑则为超高层建筑。

二 高层综合楼是时代垂青的建筑新类型

我国建国初期的建筑重心主要是在工业方面。民用建筑,还只能是偏重在解决人民的基本居住问题。公共建筑,特别是大型公共建筑还没有条件大量建造。而且,在当时的社会时代,人民的工作和社会生活相对还此较单一,比如上班就是办公搂,回家就多是单元式住宅,买东西就是上商店,出差外地就是住招待所或旅馆……总之社会生活方式比较单一,因此适应人民生活的建筑功能也比较单一。八十年代以前的公共建筑类型多是托幼、中小学校、食堂、办公楼、百货商店、旅馆、图书馆等,大的如剧院、电影院、展览馆、体育馆、火车站等也很少有如今天大型公共建筑那么多的综合功能。即使建国十周年时的“十大建筑”,其中除人民大会堂外,在建筑功能上也还是相对单一的。由于那个时代国家的经济实力有限,在有限的投资内需要集中在某一特定功能来搞建筑。相当一个时期我国在建筑上的方针是:适用、经济、在可能条件下注意美观。一般是很少建较大型的“楼、堂、馆、所”。

改革开放后我国社会生活发生了巨大变化。社会上多种行业交流融合的频繁、多种经济形态效益的需求、人民生活方式和文化需求的扩展、世界经济与文化的交流、国内外建筑视野的开阔和建筑师创作水平的提高,特e是国家经济实力的增强、多元文化观念的出现和人们审美水平的提高,等等因素促成了建筑的发展。在建筑类型上,出现了对多功能综合一体化的要求。于是由一座建筑容纳着“二种以上”乃至多种功能需求的所谓综合楼也就应运而生了。从几个最早开放的大城市兴起,很快在各大中城市普遍出现。建筑产生于生活,建筑是时代的反映,八十年代后期、九十年代初开始在我国普遍出现的综合楼正是改革开放后市场经济体制下的时代产物,是新时代垂青的建筑新类型。

近几年来在国内各大、中、小城市接连不断出现的新建筑中,为数众多的综合楼担任着相当重要的角色。综合楼几乎涉及到各个部门、各种行业,在建筑领域是为数颇多的、有各种综合的类别。在公共建筑方面,比如,有教学综合楼(集教学、科x、办公等)、医疗综合楼(集门诊、住院、检验等)、科技综合楼(集办公、科研、讲座、展览等)、行政办公综合楼(集多个相关部门办公、宿舍等)、福利服务综合楼(集养老、残疾人服务等)、政法综合楼(集办公、技侦等)、商住综合楼(集公寓、办公、商业等)、交通综合楼(集客运、服务等)、社区综合楼(集办公、服务、活动等)等等。这些综合楼内基本上都有办公的部分,也就是说采用综合办公楼为数更多。

在大中城市,这些综合楼多是高层建筑。其内部布局在地上主体及裙房安排主要的相关功能,地下部分安排有多种技术用房与车库等,整栋建筑内部形成复杂而统一的综合功能体。其外部造型在很大程度上影响着周围的环境乃至城市的形象。

三 高层综合楼的特点与优势

1.高层综合楼的特点

由于综合楼大多是承载内容多、负荷大,需要大量的面积,而其主要功能占有较大的比重且有重叠性,因此为节约城市用地和强化建筑艺术效果考虑,近年来在各地特别是大中城市的街区地段多会选择高层综合建筑。

从这些年综合楼的建设实践发展看,反映出它具有符合社会时代需求的以下几个特点。

需求面大如前所述,由于改革开放后社会生活的多样化和相互的交叉,单一功能的建筑往往满足不了人们的要求。业主们也愈来愈希望他们的投资能得来更大的效益。跨行业、多领域的办公、营业和服务需求,成为市场的普遍追求。同时,对于那些无力建造自己办公楼的小资本业主来说,办公综合楼无疑为他们提供了出路,他们可根据自己的需要来租用适量办公间、展厅甚至店面,而免去从买地到监工的营造负担。

有的业主投资建造一幢建筑也属不易,当然也尽可能希望使它满足多功能的用处。事实上这些年来各地设计院所承接的设计任务中,除大量住宅外,综合楼已占相当的比例。

综合功能多样化随着改革开放形势的深入,社会生活功能愈益多样化,反映在建筑上综合的性质愈来愈强,内容也愈来愈多。八十年代末九十年代初人们常见的还多是一般商住楼,满足那些日渐兴起的公司办公与住宿。之后,不同性质行业的交叉功能,也提到建筑日程上。比如,文化和商业也交合到一起,一个电影院内或许还有餐饮厅;一个旅馆内不仅有餐厅,或许还有舞厅;一个教学楼内不仅有报告厅,或许还有可观的展厅;一个大剧院内不仅有话剧厅,还会有歌剧厅、舞剧厅。甚至风马牛不相及的行业或部门也可能被业主要求组合到一幢或几幢建筑里。如此等等,这种功能愈来愈“综合”的综合楼(群),在实践中还在不断发展着。

技术问题多由于综合楼是将不同功能组台在一起,这首先势必在建筑空间布局上和在结构上都会出现很复杂的问题。姑且不说建筑上的种种匠心排布,在结构上也常有新的选择,如采用先进的筒中筒结构、大跨结构,蓬索屋顶,球节点网架等。

综合楼需要适应多种不同功能的需要,每种功能部分都有其特殊的技术与设备要求,这就把各专业工种的更多问题集中到一起,加大了综合楼的技术含量。大型综合楼的繁杂功能,还带来新的技术问题,比如智能化管理等。许多都是各专业的设计者所面迎的新课题,建筑师也必须从头学起,努力起到协调统一的组织作用。

显要的标志性作用由于高层综合楼都有较大的体量,而且常常在造型上也有其表现特点,因此建筑物在城市空间中很显眼,引人注目,因此具有显著的城市标志性,可以为入驻其内的业主起到广告性的招示作用。这种广告作用的效果客观上显示出企业雄厚的实力,同时提高了企业的知名度,给业主带来生意上信誉价值。

出于业主的利益追求,往往要求建筑师标新立异、独创花样,不少名建筑师也使尽手法,搞得超凡叫绝,因而也不乏精彩的建筑形象。姿色出众的高层乃至超高层综合楼建筑此起彼伏地成为一个个城市的代表建筑,乃至城市的标志。比如,号称“中华第一高楼”的深圳国贸大厦是八十年代“三天一层”的 “深圳速度”的象征和标志,九十年代的深圳地王大厦更是曾以“亚洲最高建筑”和“两天半一层”的建设速度标志了深圳日新月异的经济繁荣。北京、上海、广州等大城市这类的标志性建筑就不胜枚举了。除了这些显赫的城市标志,也有一些体量高度次之的综合楼在特定区域起到了地脚标志的作用,比如北京外贸阜外综合楼,是一幢集办公、商场、酒店式公寓、外贸展览、俱乐部及其它附属功能的高层综合楼,它屹立在阜外大街与月坛北小街的交汇口处,建筑体量大,成为这里很显眼的建筑。

大连市自九十年代以来已兴建了不少这类标志性建筑,例如早期的希望大厦就是希望广场的主题景观。

2 高层综合楼的优势

提高工作效能和经济效益八十年代以前,许多中小公共建筑功能单一、建筑分散,使用效能有限,甚至从国家级的人民大会堂到地方的办公会堂、展馆,都缺乏综合性,以至经常处于闲置状态。改革开放后由于社会上各种行业、部门的频繁交流,特别是社会经济形态的多元化(国有、外资、合资、民营企业),社会效能与经济效能愈益受到重视,分散的单一功能的建筑远不如多功能的综合体建筑有利了。

由于建筑内功能的综合布置,因此提高了办事效能和经营的互利性。比如综合写字楼,有方便的商场服务会给住宿增加竞争力;有住宿兼办公可为商业提供固定的消费主顾;有住宿和商业又增加了办公部分的吸引力。这种缩短距离的布局、相互连接、互惠互利的结果,必然会提高整体社会工作效能和经济效益。

综合楼还扩大和提高了内部公共部分和公用设施的使用效益。在高效率快节奏的现时代,交通耗时是一种浪费,多样化的业务活动使得各项功能联系密切,在综合体内以办公为中心,综合了配套功能,用户可以像在家里一样行动方便,走几步路即可做很多事。即使楼层很高,只需乘电梯上下,人们的不同活动就有机地联系起来。所以高层行政综合楼也是社会性的时间节约。

同时,在综合楼内工作和生活的单位人员,不必再像分散在每幢楼里那样,费心去寻找和看管各自的“家”门,而在这里通过管理系统、电梯系统、停车系统的统一部署管理、使用,可以省心专志于工作。

土地利用率高城市的综合楼建筑通常总是把商业、服务、展览等公共部分放在底层而适应大量顾客的需要,而把办公、住宿放在高层上面。这种布局土地的利用是多层次的,重叠的。因此既节省了用地,又减少了交通负担。另一方面,综合楼的高容量也相对节约了土地投资,降低土地开发投资所占的比重。而且,综合楼的市政投资和建设是一次性的, 避免了单体的分期多重建设和市政的多次施工、道路多次开挖的浪费。这也体现了城市、建筑市政综合发展的战略。就地价而言,城市中心的地价是寸土千金,是各种公建拥挤处所,高层综合楼建筑以其多功能内部功能组合显然有它强势的经济竞争力。由于业主标新立异的需求和办公综合体地位的日趋重要,许多建筑师承接项目,发挥才智,设计手法丰富多彩,创造出不少精彩的建筑形象。

改善城市环境质量高层综合楼使人们进行各项活动更方便。多功能本身相对减少了人车的出行次数,在一定程度减少了城市交通压力和碳的排放,有益于改善城市环境质量。同时,由于大型综合体多采用共享大厅、步行天桥、连廊、下沉广场、地下街、室内商业街等手法,这就既为城市提供了交往场所,也创造出丰富而有特点的渗透于城市内外的新空间。

四 高层综合楼的建筑设计

1.内部空间功能的处理

保证主体空间的灵活性综合楼功能多是相对变动的,今天以写字楼为主,明天或许改为宾馆。在市场经济的发展中,在利润效益的驱动下,以往建筑物的僵化空间必须突破,计划经济时代的封闭隔断的小空间一去不返。办公部分必须重视大空间,尽可能寻求开放的形式。建筑的内部空间构成尽可能适合可变性,具有较大的灵活性。因此建筑师必须与结构师密切合作,设计出最方便的空间布局和最恰当的结构体系。北京外贸阜外综合楼每层均设有开放式的休息交往场所,改变商务与居住空间分离的冷漠感。所有商业、办公、居住空间均可充分利用自然光源,写字楼采用可自由区隔的大开间设计,在开敞的空间里营造舒展的商务交流氛围。

办公部分大空间的灵活性不仅可为业主提供出一个大的景观办公空间,也还可以分成不同的小间出租,也可改为更多功能使用。

处理好公共部分综合楼内的公共部分如购物、餐饮、服务等应考虑顾客使用方便,尽量设置在底部或地下首层。竖向上当然扶梯最方便,但费用高。在可能条件下,可以采用错层,螺旋坡地面,可在内部空间感觉和外部立面形象上达到事半功倍之效。

由于各部分既分又合,管理麻烦,因此设计上要通盘考虑。如通办公层的电梯不应在客房层开口,首层各电梯厅也要分开。停车的管理,也可根据商业用车和办公居住用车的不同停车特点,考虑分设停车库。关于电梯问题,普遍认为加大单部电梯的设计容量,比增加电梯的部数要经济得多。多设一部电梯不仅浪费面积,价钱也需增加几十万,而容量有大小区别的电梯其差价却没有这么多。

2 外部空间环境的融合

高层综合楼多半占踞城市较重要地段,为多种功能需要的人群经常往来和集聚,地下停车库车进车出,是人流车流比较集中的地方。因此建筑的主、次入口、汽车进出处必须与街区周围环境很好结合。

高层综台楼功能复杂,各部分既要分又要合,处理好与内部四通八连的公共入口非常重要。各功能部分也可采取分层设出入口(基台分流),也即利用平台广场将上、下层入口分流。如广州国际贸易展览中心就是利用平台广场将首层的展览入口与上层的酒店、办公分流,形式很自然而有效。

3建筑艺术形象的设计

.时代个性的体现高层综台楼其内容多关联着行政、商业、科技、文化等方面,具有社会时代性,因此它的建筑形象必表现出个性鲜明而具有时代的特点。当代科技和思想观念进程很快,导致对建筑形象的审美也日新月异。甚至今天能被接受的方案,明日就归老化。因此要求建筑师不仅要有深厚的业务功底,还必

须有锐敏的新鲜审美灵感。

同济大学为百年校庆而设计建造的教学科研综合楼是一幢比较清雅的新建筑。这幢“全国高校钢结构第一高楼”造型与结构体系表里相一。其表皮

形象既不累赘繁杂,也不光板简单。设计从内部大空间多功能适用性出发,自然形成“楼中楼”的“巨型魔方”,形体大方现代,具有时代个性。

地域特征的体现近年来国内大中城市的建筑千孔一面的现象很不令人满

意。中国之大,南北东西各有地域特点。强调现代的共性不可排斥地域的个性。广州的拿到北京不行,上海的拿到东北不行。即使在东北,大连的和哈尔滨也不能雷同。比如哈尔滨,它有着浓郁的俄罗斯建筑文化底蕴,新建的体积庞大的高层综合大楼必须考虑到如何与这个城市的建筑氛围相融合。

大连在90年代初曾探讨过自己的城市特色。当时有专家曾明确指出两个重要因素,一个是城市建筑底色来自于欧州铺垫;一个是城市自然有大海的衬托。当时市里在审批方案上曾特别强调对所谓“欧式”的认定。所以90年代大连的公共建筑曾有一阵新古典主义的“欧式”热。其中比较优秀的如上鼎大厦,它与历史市中心―中山广场的上世纪三十年代的老建筑在造型语言上是比较自然统一的。

(图3 大连上鼎大厦 摄影:李伟伟)

大连中国银行新楼则采取一种“衬托”的手法,运用材料的对比,造型符号的继承,使扩建的新楼延续了历史建筑的“欧式”姿影,而老建筑在新建筑面前亦不失风采。体量高大的新楼采用了浅淡的大面积玻璃幕墙,它前面的老银行建筑虽然低矮,但是其深绿色穹顶和沉重的古典分段式墙体都依然被完整衬托出来。

(图4 大连中山广场的新老中国银行 摄影:李伟伟 )

不过,当今许多高层综合楼的建筑形象几乎南北各地、大中城市都没有什么大的区别,很少见到有突出的地域特征,多数都是玻璃或金属幕墙的塔式高楼,如大连天安国际大厦、大连远洋洲际酒店。新时代下如何继承建筑的传统文脉,在形式中体现文化地域特征,仍需要开发商和建筑师不断努力。

多功能与多元化的探求由于高层综合楼的功能多样,性质各异,集中到一起的实体就很难在外观上去体现某一部分(比如办公、会议、旅馆、商场等)的特征,立面形象很难统一。因此也不必刻板追求三一三十一的平分秋色。辩证地利用这种矛盾也可以在丰富中探求变化,创作出多姿多彩的建筑形象,形成所谓“共生”的风格。

现在,随着结构技术和材料的发展,建筑立面这个“表皮”已经呈现与结构分离的趋势。甚至随着各专业技术的进展,不仅表皮所承担的承重,甚至就连围护、采光、通风等功能也在弱化,表皮的作用似乎更重在满足视觉审美的要求。这种要求已经有条件使建筑师大胆创新,把多功能的高层综合建筑创作得更多元化,更丰富多彩,更具有时代性。

4 高层综合楼的“绿色”途径

当今“绿色”建筑已成为建筑发展的必经之路。这是一个专门的大课题,本

文不多涉及。这里提到的“绿色”,即环保生态化,及对新材料、新技术、新能源的应用,保持可持续发展,注重环保和节能设计不仅是建筑师的职责,也是今后高层综合建筑所要探求和沿循的道路。近年来,许多新建的高层综合楼都关注节能环保设计。例如北京国贸三期空调系统通过先进技术组合,实现环保、节能与舒适的效果的。

国贸三期采用VAV变频空调系统营造全天候适宜的办公环境,紫外线杀菌和高效过滤系统保证室内空气质量和新风供应,九立冷冻机和冰蓄冷系统保障24小时冷冻水运行、提供机房全天候的制冷需求。空调系统采用了冰蓄冷技术,即在用电低谷时启动制冰,用电高峰时停机,仅依靠储备的冰块供冷,实现了电力的移峰填谷和能源费用支出。除了电制冷外,国贸三期还有能量互备方案,选择了远大空调的吸收式蒸汽机。如果供电让空调系统受到影响,可通过蒸汽能源的输入形成互补。空调设备及系统末端设有消音装置,为客人提供安静的办公环境。在冬季,为了保护建筑围护结构的传热,国贸三期在空调系统加了一个暖气片的采暖系统,可大大提高人的舒适度。

(图5 北京国贸三期 摄影:傅兴)

智能化的问题在综合楼的建筑中也已提到日程。所谓“智能”表现在三个方面,即建筑管理系统、办公室系统、通讯系统。智能化的综合大楼已不少见。如近年落成的大连星海湾大连商品交易所和中铁诺德大厦双子座写字楼(图13 大连商品交易所和中铁诺德大厦双子座 摄影:李旗),实行了双核“5A写字楼标准”的智能化,即OA办公自动化、CA通讯自动化、FA消防自动化、SA安保自动化、BA楼宇自动控制。随着科技的发展将会使更多的综合建筑成为“智能大厦”。

高层综合楼是社会发展的产物,是市场经济的需要,今天它依然为社会所垂青,不断活跃在城市建设中。

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关键词:高层建筑;避难区域;设计

中图分类号:TU97 文献标识码:A

1避难层概述

1.1避难区域设计的意义

一般建筑高度超过100m的高层建筑,为消防安全的考虑,需专门设置供人们疏散避难的区域,主要有避难层和避难间。现代化的城市中,高层民用建筑(以下简称高层建筑)鳞次栉比,不但高度高、功能复杂、人员密集,而且现代化程度高,通信设施、空调系统、机电设备和可燃装修材料众多,竖向管井也很多,一旦发生火灾,容易产生风效应、烟囱效应,火势蔓延迅速,扑救困难,最主要的问题是疏散距离远、疏散时间长。有资料统计,在正常情况下,要将一幢30层高、每层可容纳240人的高层建筑中的人员全部疏散至室外大约需要78分钟。可以想象,在火灾时,人们惊恐万分,消防队员此时要分秒必争地登高救火,这样往往会在楼梯间、走道内出现消防人员和疏散人流相互碰撞、拥挤不堪的现象,既影响疏散和灭火,又容易造成意外伤亡事故。由此可见,火灾时要将高层建筑中的人员全部疏散到室外是非常困难的,也是不现实的。因此,在高层建筑中每层或间隔一定层数设置避难区域是解决这一问题的最有效办法,人们可以经过较短的疏散距离,进入避难区域,等待救援并得到安全保护。可以这样定义避难区域,即指在火灾发生时,为那些由于疏散路线远,或疏散通道被烟火封堵,或因伤残、体弱无法及时疏散到室外的人员而设置的能够躲避烟、火侵袭,暂时保证安全的场所。

1.2避难区域设计技术要求及设置条件

目前我国对避难区域提出设置要求的国家标准主要有《民用建筑设计通则》(GB50352-2005)第6.4.2条建筑高度超过100m的超高层民用建筑,应设置避难层(间);《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-2005)第6.1.13条建筑高度超过100m的公共建筑,应设置避难层(间),同时高规对避难层设置的层数、间隔,疏散楼梯要求,面积,出入口及消防设备设置均提出了具体的要求。虽然全国各地不时有某个地区住宅设置避难层的报道,但由于国家标准《住宅建筑规范》GB50368-2005及《住宅设计规范》GB50096-2011规范中对住宅均未提及避难层(间)设置要求,且修订中的《建筑设计防火规范》中只对超100m的公共建筑提出应设置避难层(间),住宅建筑没有提及避难层(间)的设置要求,因此我们在讨论避难层(间)设置时主要还是针对公共建筑。另外修订中的《建筑设计防火规范》中除了首层至第一个避难层的高度及两个避难层之间的高差比比现有《高层民用建筑设计防火规范》用楼层差设置避难层的要求略高外,其它均同现有规范。此外,不管是现有《高层民用建筑设计防火规范》,还是修订中的《建筑设计防火规范》,均只对避难层的设置提出明确的各专业要求,而对避难间没有一个明确的提法,因此避难间的技术要求在工程的设计中因设计人员对规范的不同理解而有不同的解读。

结合笔者最近做的几个超高层建筑项目的方案设计,通过对某个项目消防避难区域设计的分析,表明笔者对现行消防规范的理解与探索,与业界同仁共同沟通探讨。

2工程实例

2.1工程概况

某工程是一座超高层综合楼建筑,位于某地CBD区域内。建筑高度180.9m,地上42层,地下4层,建筑总用地面积7294.2m2,总建筑面积11.35万m2,其中地上建筑面积8.876万m2,防火设计为一类超高层综合楼建筑,耐火等级一级,抗震设防烈度七度。

该项目地下4层为停车库,地上1至5层为商业,6至11层为商业出租办公,12至26层为SOHO办公,27至40层为企业自有办公,41及42层为企业休闲会所,建筑楼层多,建筑功能复杂。项目消防避难区域的设计主要包括两方面的内容:一是避难区域的布置,二是避难区域疏散楼梯的设计。下面就该项目避难区域及消防疏散楼梯的设计做一个分析和总结。

2.2避难区域及消防疏散楼梯设计

2.2.1避难区域布置

考虑到建筑竖向功能段的不同,建筑地上部分设置两个避难区域,其中第一个避难间布置在第12层,建筑高度48m,与SOHO办公共处一层,避难间兼作公共活动空间。该层建筑面积1994m2,避难间建筑面积400m2,避难区域与其他区域采用防火墙分隔,并通过防火门连通。第二个避难层布置在第26层,建筑高度101.9M,与设备用房共处一层,避难区域兼作公共活动空间。该层建筑面积1994m2,避难区域(不考虑楼梯前室的面积)为648m2。避难区域与其他区域采用防火墙分隔,并通过防火门连通。根据《高层民用建筑设计防火规范》要求,首层至第一个避难层或两个避难层之间,不宜超过15层。该项目第一个避难层(间)在第12层,第二个避难层布置在第26层,满足规范要求。同时避难层(间)的净面积满足设计避难人员5人/ m2避难的要求。

2.2.2避难层的疏散楼梯设计

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【关键词】 公共建筑 安全疏散 问题 对策

在经济社会迅速发展的今天,全社会的生活消费水平不断提高,早期建设的一些公共建筑已经不能满足人们日益增长的生活、文化需求。因而各种新建的商贸楼、高级宾馆、夜总会、大酒店、歌舞厅、影剧院第大型公共建筑迅猛发展,而且规模和容量越来越大,装修装饰越来越复杂,甚至一些“政府”工程迫使工程建设脱离了科学管理的轨道,给消防安全留下了许多先天隐患,同时也给后期的消防安全管理工作造成了很大困难。公共建筑内人员密度大,消防安全管理工作复杂,如果不能很好地解决安全疏散问题,一旦发生火灾事故,造成的人员伤亡和财产损失就会相当严重。因此,解决公共建筑的消防安全疏散问题,是消防监督管理工作的一项重要内容。

1 解决安全疏散的首要问题是确定公共建筑内部空间容纳人员数量

通过大量火灾事故分析,可以看出在火灾中大多数人员伤亡是因为没有可靠的安全疏散设施,人员不能及时疏散到安全的避难区域。因此,设计安全疏散设施必须给予各方面的充分考虑。由于现在建筑设计空间组合复杂,设计争分夺秒,加以有部分设计人员对疏散安全设计经验不足或重视不够,同时建筑单位又要求不严,是造成这些问题存在的主要原因。为做好建筑安全疏散设计,设计人员和消防建审人员掌握疏散设计的基本知识是非常关键的,应充分考虑建筑物的使用特点,内部空间的体量,使用人员的性质以及建筑设计密切相关的一些其它基本资料和依据,增强对各种设计规范的理解和掌握,才能在工作中不出现失误。

公共建筑的类型很多,近几年兴建的多功能、大型的综合性公共建筑,内部空间分隔复杂,容纳人员多,如何解决他们的安全疏散问题影响着建筑物的设计和施工过程,并深深地影响着使用情况。对于建筑物内使用人员数量在《民用建筑设计通则》中规定:“有固定座席的或有尺寸排列的和标明人数的,如体育馆、剧院等由实际容纳人数来确定应急疏散的人员数量,对无标明人数的建筑物均应按有关专项建筑设计规范核算并标明人数”,如商场、餐厅、学校等公共建筑,都没有标明人员数量。

许多公共建筑在同一层平面上会有许多种功能分区,应根据不同的功能分区面积计算才能确定占用人员总数来决定疏散设施的体量大小,虽然这项工作繁杂,但只有这样才能获得设计和审核的基础数据,做到有据可循,审核准确。

2 确定公共建筑疏散总宽度以及足够的安全出口数量和合理的位置是保证建筑物安全疏散的重要前提

确定了建筑物内部空间容纳人员数量才能确定所需要的疏散总宽度(为净宽度),它是综合考虑了避难空间、通道及安全出口的形式,人们在非正常情况下的行动规律,人们的生理特点等因素计算出来的数据。不同性质的公共建筑和不同的层次有不同的疏散宽度要求。我国商场、办公室、饭店以及高层建筑内人员的疏散时间参考了美国GSA1985标准:暴露在火灾环境中的所有占用人必须能在接警后90S内疏散到安全地带。制定出紧急疏散时间,根据实验得到的每单位宽度每分钟疏散人员数量即可计算出疏散宽度指标。我国有关规范指出,通过实验下楼梯时每分钟0.30米宽度疏散21人,每股人流宽度为0.55+(0-0.15)米,其疏散速率为37人/分,坡道的疏散速率为43人/分,有了以上数据即可计算单位数量人员在规定时间内疏散允许有的最低宽度B。

规范中对剧院、电影院、礼堂等建筑的疏散容许时间作了不同的规定,因此疏散宽度指标也不相同。

以上方法可以保证一个基本的疏散宽度指标,但是所测得的实验数据都是在正常情况下测得的,并不能十分确切地表现出紧急事故情况下的活动规律。因而被困人员很难能够在规范规定的时间内及时逃生,且不说碰到其它的人为或非人为因素,因此在设计中保证规范规定的疏散宽度是很有必要的。

安全出口数量和位置有着诸多因素的限制,它不像计算宽度的条文规定的那样明确。楼梯、安全出口在建筑平面中的数量和位置是建筑平面组合疏散部分设计中关键而又颇费脑筋的部分,它关系到建筑物中人员疏散的组织是否畅通、安全,内外联系是否方便,疏散路线是否简捷明确,建筑面积利用是否经济合理等等。其首先要保证实用性,具有最佳的疏散距离,能够保证位于最不利点人员的迅速安全撤离是其根本原则,疏散安全距离的决定因素是人在高温和烟雾中的生存能力。

每个安全门、楼梯间应保证一定的最小净宽度。每层所有安全出口的疏散宽度之和应不小于建筑内部空间每层容纳人员数量所必需的总疏散宽度,并且各层人数不相等时,应分层计算总宽度,下层楼梯的总宽度应按上层中人员最多的一层计算,必须既能满足每层的平面安全疏散要求,又能满足整个建筑物的竖向垂直疏散宽度要求。而且还应注意最低限度数量的可靠性,这不仅是指保证了两个安全出口就可以了,还指在设计中应建立的指导思想是安全出口的总量和位置能保证楼内人员在接到火警信息后,在规定的最短时间内,全部迅速撤离建筑物到达避难区,而不被迅速蔓延的有毒烟雾、火焰和高温伤害。在设计中应同时兼顾空间组合,使用和安全的合理性。

3 安全出口个部分的合理建筑构造设计是疏散畅通的保证

火焰、烟气和高温是建筑物内发生火灾危及生命安全的三大因素,人们只有在危害形成之前通过出口疏散到达安全地带才能避免遭到伤害,因此疏散设施要有非常可靠的防火、防烟、隔热功能,甚至还要有一定的防坍塌功能。疏散设施通常包括通出口的引道、出口及安全地带,而出口在建筑学上定义为疏散空间设施的一部分,是指用墙体、楼梯、门或其它方法使其与建筑内的其它部分分隔开来并为人员安全撤离建筑物提供必要防护的部分,出口包括垂直及水平通道如门洞、楼梯、坡道、走廊及过道等。安全出口则是指凡符合消防规范规定的楼梯间或者直通室外地平面的门。作为安全出口的建筑设计一般人员都比较注意,因为规范对这一部分的规定非常细致明确。一是不同使用性质的建筑物,不同层数和高度的建筑物规定了不同的安全出口建筑形式;二是对安全出口的防护构造及耐火极限第的规定非常严格;三是从具体的防火、防烟设施上作了规定。

4 疏散通道、安全出口的装饰设计应严格掌握

大型公共建筑为了追求气派和整体效果,都进行后期再装修,包括走道、门、甚至楼梯间部位。由于建设单位主管人员缺乏必要的防火意识或者装饰工程设计的施工人员的设计防火水平低,未经消防审核便擅自采用木材、化纤装饰布、泡沫塑料、木夹板、地毯等可燃和易燃材料进行装饰,其火灾危险性很大,不仅容易燃烧,而且能够产生大量的有毒烟雾,严重威胁着事故状态下逃生人群的生命安全及安全出口的畅通,因此从早期设计和审核时与建设单位进行室内装饰的协调配合,能减少大部分的装饰带来的问题,又能避免重复投资。《消防法》第二十六条规定:“建筑构件、建筑材料和室内装修、装饰材料的防火性能必须符合国家标准;没有国家标准的,必须符合行业标准。人员密集场所室内装修、装饰,应当按照消防技术标准的要求,使用不燃、难燃材料。”

5 明确的导向性设计和事故应急照明措施是保证疏散畅通的重要手段之一

许多建筑火灾造成的伤亡事故和疏散导向不明确有关。大型公共建筑如商贸、娱乐等场所多种功能交叉重复,使空间划分趋向多样混元化。房间二次装修也在创意上突出其使用功能,内部空间往往具有迷宫般的引道和房间,设计和装修带来疏散设施尤其是应急疏散设施与其它使用空间过渡不明显、导向性差。虽然这个问题不像许多规范条文讲得那么明确,但是可以通过空间组合的斟酌和优化来使空间过渡、疏散设计趋向合理,因此在设计和防火审核中,明确出口的位置,使人员能及时到达避难区域是严格遵从的原则。

现有规范中没有应急事故照明电源的限制,但是在商场、餐饮、娱乐等公共场所中存在可燃物多、人员密集、发生火灾的可能性大并且火势猛烈,扑救困难,因此,在可能的基础上,为防止因扑救用水造成触电伤人或事故电源短路,建议设计单独的低压直流事故照明线路或采用蓄电池作事故电源,并且电源线采用暗敷穿管保护和封闭。

6 现代化的消防设施也是安全疏散的重要保障

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【关键词】商业服务网点;建筑;防火设计;技术问题

引言:

建规上对于商业服务网点的定义如下:“居住建筑的首层或者首层及二层设置的百货店、副食店、粮店、邮政所、储蓄所、理发店等小型营业性用房。该用房建筑面积不超过300,采用耐火极限不低于1.50h的楼板和耐火极限不低于2.0h且无门窗洞口的隔墙与居住部分及其用房完全分隔,其安全出口、疏散楼梯与居住部分的安全出口、疏散楼梯分别独立设置。”。高规中对商业服务网点的定义也与此相同,但是这两个规范对于商业服务网点的建筑防火均未作进一步定义和解释,设计中对这部分的防火设计也存在着比较大的分歧。本文将就此与广大专家读者做一些研究和探讨。

一、商业服务网点的层高

住宅设计规范中只是规定对于层高大于3.0米的部分按照3.0米/层进行层数折算,余数小于1.5米的部分不计入建筑层数,以此来确定该建筑的耐火等级和防火要求,这样就遗留了一些技术上的漏洞,一些开发商将底层或者二层层高做大,给业主预留出做夹层的空间,使得原本应该定性为商住楼的建筑,套用了住宅建筑附带商业服务网点的相关规定,留下重大的火灾隐患。针对于此,内地一些城市先后出台了相关规定,例如厦门市颁布了《厦门市住宅设计防火暂行规定》,其中规定底层商业服务网点,隔间店面的设计应符合下列规定:1、层高超过3.9米时应设计夹层直通室外的出口,夹层不计层数。2、夹层面积不大于底层面积的50%,夹层不计层数(注 夹层面积超过底层面积的50%或未设计夹层时,隔间店面按2计,建筑按商住楼要求设计。)上述规定不仅对层高超过一定高的情况予以变通使之符合要求,并对夹层是否计入层数明确规定,杜绝了开发商钻空子的现象,避免了建筑在防火设计上留下缺陷。

二、设置商业服务网点的消防技术问题

1.使用层数、面积以及层高

商业服务网点的层数必须不超过二层,但在实践中,设计单位常通过提高建筑层高,在使用过程中二次改建成夹层,从而变为三层乃至四层的使用空间。例如,某工程为十一层居住建筑,第一、二层临街商铺层高4.2m,第三至十一层(单元式住宅)层高3m,在设计中一、二层局部为独立商业用房,每个临街商铺上下两层建筑面积小于300m2,商铺之间采用实体墙进行防火分隔。建设单位认为该独立商业用房属于商业服务网点,按照十一层住宅考虑,属二类建筑。笔者认为虽然商铺在使用面积及分隔墙方面满足商业服务网点的设置要求,但依据《住宅建筑规范》第9.1条计算层数的规定: 建筑中有一层或若干层的层高超过3m时,应对这些层按其高度总和除以3m进行层数折算,余数不足1.5m时,多出部分不计入建筑层数; 余数大于或等于l.5m 时,多出部分按1层计算。因此,该商业用房应该为三层建筑,不能执行商业服务网点的要求。对网点中设有局部夹层的同样按照此规定确定是否计入建筑层数。

2.使用功能

定义中指出商业服务网点应该为百货店、副食店、粮店、邮政所、储蓄所、理发店等小型营业性用房。可见这里所提的“小型营业性用房”是有所限制的,不是所有的小型营业性用房都可以按照商业服务网点定义来要求。但在实际工程中则有很多种引申,如一些娱乐场所(网吧、影吧、游艺厅、夜总会、卡拉OK厅),公众聚集场所(饭店、茶座、幼儿园)等设置在住宅下的网点内,由于其使用性质的不同,其火灾危险性已经远远超过规范定义中所列举的小型营业性用房。对于这类工程的审核、监督则需按照娱乐场所的设置要求执行。

3.防火分隔方面

定义中明确了商业服务网点总建筑面积不超过300m2,并应该采用耐火极限不低于1.5h的楼板和耐火极限不低于2h且无门窗洞口的隔墙与居住部分及其他用房完全分隔。但在实际工程中为了解决疏散出口问题,有的场所在隔墙上开设第二安全疏散出口(即使采用双向甲级防火门也不能满足要求),使两个网点连通,导致网点面积大于300m2,超出面积要求,则应该按照公共建筑来进行设计。

另外,《建规》和《高规》在术语中专门解释了这个“商业服务网点”后,文中却再没有出现该术语。这就造成实际工程中商业服务网点防火要求和防火设计的诸多困难。

三、商业服务网点的安全疏散

建规及高规中对商业服务网点的安全疏散并未作出明确规定。建规中涉及该部分的规定如下:住宅与其他功能空间处于同一建筑内时,应符合下列规定:

1.住宅部分与非住宅部分之间应采用不开设门窗洞口的耐火极限不低于1.50h 的不燃烧体楼板和2.00h 的不燃烧体隔墙与居住部分完全分隔,且居住部分的安全出口和疏散楼梯应独立设置;

2.其他功能场所和居住部分的安全疏散、消防设施等防火设计,应分别按照本规范中住宅建筑和公共建筑的有关规定执行,其中居住部分的层数确定应包括其他功能部分的层数。根据规范中关于商业服务网点的定义以及其自身特性,我们可以将其视作“独立的公共建筑部分”来进行疏散设计。

3.根据建规5.3.2条规定,一二级耐火等级的公共建筑,层数不超过3层,每层最大建筑面积不超过500,第二及第三层的人数之和不超过100人的情况下,可以只设一个安全出口或疏散楼梯。此外,依据建规5.3.13条,民用建筑内最远点至安全出口的最大距离不超过22米,当设置自动喷水灭火系统时距离可增加25%。商业服务网

点的实质是一种介于纯商业建筑和纯住宅建筑之间的小型商业用房,从建规和高规对商业建筑的定义可以看出,这部分的防火设计要求应低于对大型商业建筑的要求但高于一般的民用建筑。目前,很多城市针对于此出台了一些相应的地方法规,比较典型的是上海市消防局关于《小型商业用房防火设计技术规定》,对于商业服务网点的疏散做了详细的规定,具有很高的参考价值。其中部分内容如下:

3.1商业服务网点不应设置在地下室。

3.2设置在首层的商业服务网点应符合下列要求:

①建筑面积不超过200,可设一个直通室外的安全出口。

②建筑面积超过200 ,应设两个直通室外的安全出口,两个安全出口的间距不应小于5m。

③商业服务网点内最远点至安全出口的最远距离不应大于22m,当设置喷淋保护时,疏散距离可增加3m。

3.3设置为二层或二层以上的商业服务网点应符合下列要求:

①可设一部楼梯间。

②当楼梯为敞开楼梯间时,室内从最远点算起(室内楼梯的一段距离按其水平投影长度的1.5倍计算),到底层的直通室外的安全出口的距离不应超过22m。当设置了喷淋保护时,疏散距离可增加3m。

③当疏散距离超过上条规定时,楼梯应设置成封闭楼梯间或设置房间门与楼梯分隔开,且房间内最远点至房间门的距离不应大于15m。

④商业服务网点的建筑面积超过200 的,底层应设置两个安全出口。楼梯间在底层距离直接对外出口不应超过15m。

四、结束语

当然,上述这些毕竟只是地方性的法规,不具有通用的普遍性,在实际工作中,作为设计人员,我们还是应该以国家性规范为主,同时做好与开发商以及当地消防审查部门的良好沟通,从设计上杜绝防火设计的隐患,更好的为广大人民服务。

参考文献

[1]GB50045-95,高层民用建筑设计防火规范(2005年版)[S].

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关键词:高层建筑采暖系统选择

中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:

随着社会经济的快速发展,城市建设与用地矛盾日益突出,高层建筑日益增多。由于项目的多样性及条件所限,往往会出现高层与多层建筑共存的现象,很多高层建筑的采暖系统不得不采用原有的低层供热系统来供热。如何更好地进行高层建筑的采暖系统设计,解决高层建筑在低层供热系统中的采暖问题,这对于广大建设者和设计人员提出了新的课题。笔者简要分析了高层建筑采暖与一般多层建筑共用一个采暖系统在设计中应注意的问题,介绍了几种采暖方式的设计原理并通过实例,综合考虑整个采暖系统的可靠性、经济性,对实际工程进行解析。

1.什么是高层建筑

高层建筑的定义,在我国建设部《民用建筑设计通则》中有明确的描述,以下三种情况被包含在内:①不论是公共建筑还是住宅,当其建筑高度超过100m时,就算作高层建筑:②建筑总高度超过24m的公共建筑和综合性建筑(超过24m的单层主体建筑除外);③从1984年开始,建设部门为简化统计口径,把十层作为高层建筑统计的起点。采暖系统的特点。高层建筑的采暖一般是使用锅炉房集中供暖的方式,并且根据各层所需的压力不同,全楼会在垂直方向上被划分成数个采暖区域。

2.高层建筑热负荷计算注意事项

高层建筑物的热负荷计算在计算方法上与普通的低层建筑不同,这是因为高层建筑物受到室外风压、热压及其他因素的影响会比较大。高层建筑室外的风速随着建筑物高度的增加而加大,高层建筑物围护结构的换热系数取决于外表面的对流放热量和辐射放热量。对一般的多层建筑来讲,建筑物上部和下部的风速差别不会太大,计算时可以不考虑,然而对于高层建筑物,由于高层部分的室外风速大,高层部分围护结构外表面的对流换热系数也会大幅度加大。另外,由于高层建筑物四周无其他建筑遮挡,使得高层建筑物不断通过围护结构外表面向天空辐射热量。因此高层部分由于风压引起的换热系数加大及外表面辐射放热的增加是计算热负荷不可忽视的一部分。由于作用于高层建筑高层迎风面上的风压随风速的增加相应地加大,进入建筑物的冷空气量势必也会加大,为了保持室内的温度,会耗费更大量的热能来将渗入的冷空气加热,从而加大了室外冷空气的渗透量,这就加大了高层部分的热负荷。冬季建筑物内热外冷,室外冷空气经建筑物下部进入建筑物,经过室内加热后通过上部排出,尤其在高层建筑内,当高度越来越高,这种热压作用下的空气流动会更加明显,就会使更多的室外冷空气从建筑物下部流入,这种作用增大了高层建筑物下层部分的热负荷。

3.高层建筑采暖系统的选择

高层建筑采暖系统的选择与一般多层建筑不同,高层建筑供热系统的静水压力较大,在进行采暖设计时应当综合考虑室外热网供热参数,以及与室外热网相连接的多层建筑物内散热器的承压能力,来确定高层建筑物系统形式。

通常建筑物采暖采取的热源有以下几种:独立供热、区域供热、集中供热。第一种方式比较简单,建筑物热源来自独立的锅炉房,水泵间内设高、低压循环泵分高低压系统即可分别为高层建筑物、多层建筑供热。而在很多情况下由于受到项目的局限性,高层建筑供热方案并非由其本身决定,尤其目前我国各大城

市为了加大环境保护而取缔了各企事业单位的独立锅炉房,而采用区域或城市供热管网。一般来说区域或城市供热外网为单一压力供热,系统的压力不可能满足高层建筑采暖系统的要求,新建高层建筑只能采用这一系统压力。为了解决这一问题,设计中通常的做法是:

1)以城市供热热源为一次热源,在小区内建设换热站,换热站内设高低压两套供热系统,分别对高层建筑、多层建筑供暖,这一设计形式比较简单,系统运行也会比较稳定,但这一系统增加了换热站的投资,以及以后的运行管理人员及费用。

2)对于高层建筑采暖进行竖向分区,低层直接选用外网接入,对高层部分在单体高层建筑物内设采暖增压系统,把外网的热媒加压后进行供热,然后采用减压方式将高区采暖系统的回水减到合适的压力后再回到室外管网。这一系统的特点是初期投资较少,运行管理费用较低,但这一系统的选择应在室外管网、设备的参数,及设备的可靠性上多下功夫,否则容易出现高、低区垂直不调问题。

虽然高层建筑的供热方式很多,但各种方式在其具体的适用条件的同时,也各有其局限性,总体而言,高层建筑在低层供热系统的设计中,选用加压泵系统有着非常好的适用性,这一方式在整个管网运行安全、初投资和运行管理费用上有着相对的优势,是一个首选的方案。在具体的工程设计中,应综合考虑整个供热管网参数、系统的组成,并从技术、运行管理、经济等各个方面认真比较、计算,选用设备参数要准确,设备要可靠,从而找到最合适的供热方式,真正做到技术先进、运行安全、投资经济合理、设备节能可靠。

参考文献

[1]贾哲,姜波,程光旭,刘媛.建筑节能材料简述[1].建筑节能,2009(06).

[2]牛钐钐,李海英.既有居住建筑围护结构改造效果分析叫.建筑节能,2012(02).

[3]刘学来,李永安,李继志,张洪瑞.基于储水蓄能除霜的不间断供热理论及实验研究[J].湖南大学学报(自然科学版),2009(s2)

[4]李亚梅,彭家惠,张建新,田少宁,赵伟.含泥量和细度模数对外保温系统抹面砂浆性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2008(02).

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关键词:高层建筑;兴起背景;城市发展

中图分类号:TU97文献标识码: A 文章编号:

城市建筑随着人类社会生产力的发展、建造技术水平的不断提高和使用空间的日趋紧张,越来越趋向于高密度化。城市建筑的总体高度比起100多年以前已普遍得到增高,高层建筑和超高层建筑遍布世界各地,高层建筑的高度突破了400m,摩天大楼也成了现代化大都市的城市象征。而今天的高层建筑受环境和人类需求的影响,在使用功能、空间构成模式和在城市中所起的作用等方面,都发生了不小的变化,当然,最重要的还是设计观念上的变化。

中国现代高层建筑的定义和兴起背景

随着城市化进程加快,土地资源越来越紧缺,高层建筑成为了时代的新宠。近几年来,高层建筑纷纷建立,超高层建筑也开始逐渐兴起。中国大陆地区的超高层建筑是指建筑高度达到或超过100米的建筑物,这个指标来源于1995年颁布的《高层民用建筑设计防火规范》,该规范对高层建筑的上限认定为100米,因此中国建筑行业将100米作为超高层建筑的下限指标。

中国现代高层建筑的兴起有着社会历史和经济文化的背景。中华民族的先辈们富有征服高山大河,挑战自然规律的不懈追求,山西应县木塔就是当时的高层建筑雏形。从20世纪初开始,中国现代商业城市逐步涌现,高层建筑和超高层建筑作为城市形象和商业发展的象征,迈上历史舞台,开始演绎了持续100年蓬勃发展的壮丽图景。

2、高层建筑与城市环境的关系

城市是人类聚居活动的产物,是由空间系统(建筑空间和开放空间)、交通系统、绿化系统和工程技术系统等组成的一个有机体。这个有机体在孕育和发展过程中,受到地区、历史、社会、经济、科技和文化的影响,从而形成城市形态可见的物质形体环境和不可见的精神环境。这种城市独有的特征,不仅使得城市有形有体,而且还具有超越具象之外的意境之美,那就是城市的整体感,亦即城市的总体环境。城市环境一直是大家十分关心的问题,环境质量也越来越被公众所重视。环境设计在城市规划和建筑设计中已经确立了重要的地位。环境设计的任务,就是要按照安全、方便、舒适和经济的原则,满足人们不同的使用要求、环境的允许限度和各环境因素本身的生态规律,将其妥善组织,有机构成,进而从生理和心理两个方面创造出一个满足人们物质生活和精神生活要求的多维的环境空间。其核心问题即协调人———建筑———环境这三者的关系。

城市总体环境中,高层建筑特别是近些年来发展起来的高层综合体有着举足轻重的影响。高层建筑的设计不仅要为人们创造能满足生理与心理需要的良好形象,也要使它能成为城市总体环境中的重要角色,成为城市景观中的组成部分,还要给人们创造满足精神需要的社会环境和惬意的心理环境,创造丰富多彩的形象及艺术景观,给人以美的享受。

城市、建筑、交通一体化成为当代城市设计与建筑设计的一种新趋向,高层建筑也随之蓬勃发展起来。这种新型建筑在城市中所占地位重要。作为时代的特征,它有着明确的社会意义,反映了一定的城市文化内涵,与城市的风土人情、传统特点、人文环境等关系相当密切。另外,高层建筑以其高大、丰富多彩的挺拔体型不仅成为吸引人们视线的中心,也可成为城市的象征和景观,因此它在城市总体环境中的作用及周围环境对它的影响也是巨大的。如何处理好高层建筑与其所处的社会环境、人工环境的关系也就变得相当重要。

3、高层建筑设计在城市设计范畴下的完善与发展

城市作为人类必不可少的生活方式和活动舞台,其物质形态和空间环境的感知与研究,已愈来愈受到重视。城市设计作为一门独立的学科体系,已被逐渐地确立下来。不过,虽然有不少专家学者已经对城市设计进行了富有成效的深入研究,但仅仅从理论和观念上认识到城市设计的意义并不全面,还必须解决城市建设中的实施可操作性问题。因此,对城市设计的深化、细化研究便成了必由之路。在总体思想指导下进行中观及微观层次的深入设计,将成为城市设计中不可缺少的关键环节,也是城市设计内容得以具体落实的必然步骤。高层建筑的规划和设计正逐渐与城市整体开发和城市设计相结合,朝着集群化、规模化、综合化;底部空间与城市公共空间一体化;交通(步行)空间的系统化、网络化和室内外环境的宜人化这几个方向发展。

3.1高层建筑的集群化、规模化、综合化

高层建筑作为一种新的建筑形态可谓生正逢时。在西方资主义飞速发展的一个多世纪的时间里,高层建筑作为权利和财富的象征和人们对物质和技术崇拜的图腾得到了日新月异

的发展。早期高层建筑占满基地,入口雨篷深入人行道上方,与相邻建筑间距很小,其外部空间往往就是城市道路,狭窄,单调。人们或从街道直接进入高层,或从高层周围的街道匆匆而过,无处可停留。第二次世界大战后,高层建筑发展了板式主楼与低层裙房相结合的体型,其外部空间随裙房而伸展,设计内容与手法逐渐丰富。

20世纪70年代以来,高层建筑发展更为迅速。随着环境科学的兴起,“创造为人使用的舒适的环境”已成为高层建筑外部空间设计刻意追求的目标。除了物质条件许可与精神功能要求外,其发展迅速的原因还有:逐步完善的“法”,使其得以实施;出现专门研究机构,使其不断提高设计水平。同时,高层公共建筑的兴起和高层建筑群的形成,使高层公共建筑外部空间设计已从单幢与周围的关系发展到高层建筑群形成宏伟的城市设计。美国亚特兰大桃树中心广场、底特律的复兴中心、法国巴黎的德方斯新区、日本东京新宿副都心等均是成功的实例。

3.2高层建筑底部空间与城市公共空间的一体化

高层建筑本身进行规模和功能扩展的同时,其与城市公共空间的互补与融合已经成为发展的必然趋势。随着时代的发展,人们的环境意识普遍增强,对城市空间的环境质量提出了更高的要求。伴随着城市开发,广场、庭院、步行街、街角绿地等高质量的城市公共空间得到了很大的发展。这些公共空间的建设常常有高层建筑底部空间开发的参与,有高层建筑附属广场庭院、各种服务设施(如厕所)、商业设施以及室内外停车场的融入。高层建筑(特别是高层综合体)的底部空间为城市公共空间提供多种服务功能,同时提供资金的来源和更新发展的可能。而高层建筑本身也依靠城市公共空间便捷的交通和优美的环境形成自己独特的文化氛围和空间环境特色。高层建筑底部空间与城市公共空间这种一体化的趋势反映了城市功能的优化和重组,给高层建筑底部空间和城市公共空间都带来了新的发展机遇和空间模式,形成了一种以公共社交和休闲活动为中心的强调综合利用的新型公共活动场所,在国外称为“mixedusedcenter”。它不仅满足了人们的多种物质需要,同时也提供了更加自由自在的休闲交往空间。

参考文献:

[1]崔刚.高层建筑与城市的关系[J].甘肃科技.2011(12)

[2]卡瑟利娜·鲍尔斯,黛娜·哈拉萨,李靳,汤岳.城市设计视野中的高层建筑[J].城市建筑.2008(10)

篇8

关键词:综合医院;无菌;洁净;污染;恒温混水阀;非手动开关

中图分类号:R197文献标识码:A

一.综合医院

现代综合医院含有多种医疗功能,通常包括门诊,急诊,内科,外科,住院等功能。县级及以上的医院都算是综合医院(部分专科医院除外)。一般病床200-1000。由于功能众多,卫生防疫要求较高,其给排水设计要求与普通公共建筑有很大不同,有其自身的特点。

二.设计原则

1. 满足安全、卫生、使用医疗功能的基本要求 。

2. 有效控制医院感染、环保、节能、使用方便、安静、舒适美观。保证住院部、手术部、功能检查室、内窥镜室、献血室、教学科研用房等处的环境安静。管道设置应与建筑功能相结合使其合理化。

3. 保证可持续发展的可能。预留管道等措施来适应功能的变化,减少二次浪费。

三.无菌区、洁净区、污染区的划分

1. 无菌区:手术刷手间 、洁净手术室 、无菌库房、无菌实验室等。

2. 洁净区:护士室、医生休息室,值班室,麻醉室、麻醉器械室消毒室、消贮藏室,准备室, (术后监护)苏醒室,术后监护室, 中心供应洁净区等。

四.特殊的科室

1. 放射检验科。

2. 核医学。

3. 传染病用房。

4. 儿科产科病房。

五.给排水设计过程中注意事项

1. 给水排水管道不应架空穿越洁净室、强电和弱电机房、CT和核磁共振等医技用房、无菌室或重要设备室,当必须穿越时管道应采取防漏措施。

2. 烧伤病房、中心供应等部位的用水点或冲洗水龙头应根据医院工艺要求设置给水管道或者冲洗水龙头。

3. 下列场所的用水点应采用非接触性或非手动开关,并应防止污水外溅。

3.1 诊室、检验科、产房、手术刷手池室、护士站室、配方室、治疗室、洁净无菌室、供应中心等房间的洗手盆。

3.2 其他有无菌要求或需要防止交叉感染的场所的卫生器具。

4 . 相应措施:

4.1 洗手盆应采用感应自动水龙头、膝动或肘动开关水龙头。如使用脚踏式开关一定要使用防渗漏的产品,以免使用处地面经常潮湿,使病员、医务人员滑倒,发生事故。

4.2 公共卫生间的洗手盆应采用感应自动水龙头、小便斗应采用自动冲洗阀,蹲式大便器宜采用脚踏式自闭冲洗阀或感应冲洗阀。

4.3 传染病房或传染病门急诊的洗手盆水龙头应采用感应自动水龙头。

4.4 医技科室的部分化验室、实验室有特殊要求,水咀应根据各科室功能的要求来确定其水咀的形式。

5. X线片洗片池的漂洗池,应持续从池底进水,池面溢水。

6. 医院医疗区下列场所应采用独立的排水系统:

6.1 综合医院的传染病门急诊和病房的污水应单独收集处理;

6.2 放射性废水应单独收集处理;

6.3 牙科废水应单独收集处理。

6.4 医院检验科等处分析化验采用的有腐蚀性的化学试剂应单独收集综合处理再排入院区污水管道或回收利用。

7. 中心供应室、中药加工室、外科、口腔科的场所的排水管管管径不得小于DN75。

8. 排放含有放射性污水的管道应采用机制铸铁(含铅)管道,立管并应安装在壁厚不小于150mm的混凝土管道井内。

9. 医院地面排水地漏的设置符合下列要求:

9.1 手术室、急诊抢救室、护士站室、诊室和医生办公室等地面不宜产生水流的9.2 对于空调机房等季节性地面排水,以及需要排放冲洗地面冲洗废水的场所如手术室刷手池、急诊抢救室等房间应采用可开启式密封地漏。

10. 热水供应要求:

10.1 医院热水系统任何用水点在打开用水开关后宜在5s内出热水。

10.2 洗婴池、手术室等处集中盥洗室的水龙头应采用恒温供水,供水温度宜为30℃~35℃。

10.3 手术室、产房手术等洗手应采用恒温混水阀,恒温出水,以红外线感应电磁阀控制方式为好。

10.4 大部分医院根据目前的财力一般情况病房、医技科室、中心供应室、职工后勤部门供应热水为定时供水,供应时间比较一致。而从长远角度来看,应该是24 h 供应热水。手术室、产房的手术洗手,卫生通过的淋浴器应该为24 h 供应热水,而且不能有任何间断,热水供应安全可靠,水温基本控制在人的正常体温37 ℃左右,故宜单独成为一个系统,以确保供应热水系统万无一失。

11.采用电开水器时,可每层或每个护理单元、每个科室设置电开水器。

12. 洁净手术部内的给水系统应有两路进口。这是因为洁净手术室内的给水,一是医护人员生活用水,刷手、睛洗手术器具用水,二是用以冲刷墙壁、冲洗地面。供水质量直接影响室内的洁净度,影响到手术的质量。因此洁净手术部供水要不间断,水量和水压要保证,并且水质要可靠。应在室外供水环管各自独立接入,两路供水干管最好能每路都能满足另一路检修停水时通过所有用水量,当只设置一路供水干管通过所有用水量时,另一路可以设一条仅满足洁净手术部。

13. 医院的许多科室,尤其是检验室、化验室、放射科等科室中的酸洗池、消毒池、洗片池等下水管道应采用耐腐的PVCU 排水塑料管。

14. 一般应考虑将较大的风管布置在最上方,其下方为几个专业布置支管的公用空间,再下方是布置给排水、动力、强、弱电各系统干管。这样布置比其他形式布置较为经济、实用 。

六.消防设计注过程中注意事项:

1. 室内消火栓系统:

1.1 消防用水量的取值:当高层医院设有住院,门诊、体检等多种综合医疗功能时,是符合“综合医院”的定义的,火灾延续时间应按2.00h取值。当高层医院设有商业服务网点,商铺和餐厅等非医疗用途的楼层时,就应被视为第二种用途,符合“综合楼”的定义,火灾延续时间应按3.00h取值。

1.2 手术室区域的消火栓宜设置在清洁区域的楼梯出口附近或走廊,当必须设置在洁净区域时,应能满足洁净区域的卫生要求。

2. 自动喷水灭火系统:

2.1 病房应采用快速反应喷头。

2.2 手术室洁净和清洁走廊宜采用隐蔽型喷头。

2.3 医院的贵重设备房,如CT、核磁共振、直线加速器和肠胃造影等贵重设备室,以及面积大于80m2的病案、信息中心(网络)机房室应不设置自动喷淋系统。

2.4 ICU、手术室不宜设自动喷水灭火系统。如在手术室中设置喷头,一旦在手术进行时发生误喷,手术就会中断,甚至会伤及手术中的病人,损坏仪器,造成重大医疗事故。目前根据地方要求,ICU可设置自动喷水灭火系统,但手术室因洁净要求不宜设自动喷水灭火系统。

3. 高层医院电气用房宜设置气体灭火系统。

七.小结:

对现代化的医院建筑进行给排水设计时,应当重点满足各类医疗设备充分发挥的需要,应当遵循功能与安全并重,方便与环保齐行的原则,应在充分考虑医务人员及患者需求的前提下进行设计,使医院建筑的给排水设计随着社会的发展逐渐进步。

【参考文献】

[1]《综合医院建筑设计规范》JGJ49-88,中国计划出版社。

[2]《综合医院建筑标准》建设部、计委建标(1996)547号通知

[3]《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2002,中国计划出版社。

[4]《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003(2009版),中国计划出版社。

[5]《建筑设计防火规范》GB 50016-2006,中国计划出版社。

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[关键字] 消火系统 环状管网 重要性 问题分析

[中图分类号] TU998 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2012)-11-77-2

1消火栓系统环状管网的重要性

消火栓系统环状管网分为室外消火栓系统环状管网,室内消火栓系统环状管网。消防给水管道是输送消防用水的重要设施,消防给水管道的安全直接关系到消防用水的可靠性。因此,在任何情况下,要保证火场用水,就要保证消防给水管道的安全。

《建规》第8.4.2 条中第l款:"室内消火栓超过10个且室外消防用水量大于15L/s时,其消防给水管道应连成环状。《高规》第7.4.1条:"室内消防给水管道应布置成环状,以便在管网某段维修或发生故障时,仍能保证火场用水。

室内消火栓系统给水管道有枝状管网和环状管网两种形式。"室内给水环状管网进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不少于两根。

环状管网,管道纵横相互连通,局部管段检修或发生故障,仍能保证供水,可靠性好。枝状管网布置成树枝状,局部管段检修或发生故障,影响下游范围的供水。环状管网供水能力比枝状管网供水安全可靠,在管网某管段维修或发生故障时,仍能保证火场用水。

2室内环状管网的形式

针对建筑平面消火栓布置的复杂程度,室内消火栓系统环状管网有水平环网、垂直环网、立体环网。可根据建筑体型、消防给水管道和消防栓布置确定何种环网,但必须保证供水干管和每条消防竖管都能做到双向供水。向室内环状消防管道供水的引入管,其数量不应少于两条

根据环状管网定义,在环状管道上需要引伸枝状管道时,枝状管道上的消火栓数量不应超过一个,但在以下情况是例外:

(l)同一防火分区内,室内消火栓系统应保证环状管网,环状管网的竖管只能接出一个消火栓,不同的防火分区的消火栓可以从环状管网的同一根竖管上接出。

(2)不计入消火栓总数的消火栓,如消防电梯前室消火栓,试验检查用的消火栓可与其他消火栓接入环状管网的同一根竖管。

3环状管网的阀门设置

环状管网不仅在正常情况下要保证火场供水量的要求,而且在管网局部管段检修或发生故障时,仍能保证火场用水。因此在环状管网上设置一定数量的检修阀门,将室内环状管网分成若干独立段,当某管段检修或发生故障时,不影响室内消防用水。

《建规》第8.4.2条第6款:"室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。对于多层民用建筑和其他厂房(仓库),室内消防给水管道上阀门的布置应保证检修管道时关闭的竖管不超过1根,但设置的竖管超过3根时,可关闭2根。"《高规》第7.4.4条:"室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置,应保证检修管道或阀门时,关闭的竖管不超过1条。当竖管为4条及超过4条时,可关闭不相邻的两条。

在《建规》要求中当竖管数量不超过3根时,只可关闭1根,在《高规》要求中,当竖管数量不超过4根时,只可关闭l根。因此阀门的设置应保证在管道检修时,关闭停用的竖管不超过一条。此时阀门的设置应满足n- 1原则的要求(n为任一个管网联接点上的管道段)。按照规范的条文说明的做法,环状管网上会设置较多的检修阀门,工程设计中,在水平环网每一管段上设置检修阀门,亦称之为分段阀门,同样满足规范要求,减少检修阀门设置数量,(见图一)。

在《建规》要求中当竖管数量超过3根时,要求可关闭2根,在《高规》要求中,当竖管数量超过4根时,可关闭不相邻的两根。裙房内消防给水管道的阀门布置可按《建规》的有关规定执行,消防管道阀门应处在常开状态,且要有明显的启闭标志。 工程设计中,在垂直环状管网、立体环状管网的竖管上下位置设置检修阀门,在环状管网上下水平环管上分别设置分段阀门,保证水平环管的分段检修时不关闭竖管,(见图二)。

室内消火栓是建筑室内的重要灭火设备,当某根消防管道检修或发生故障而关闭消火栓时,其相邻的消火栓仍能保护该管道上消火栓保护范围内的任何部位。

《建规》第8.4.2条第6款:"对于单层厂房(仓库)和公共建筑,检修停止使用的消火栓不应超过5个。"这类建筑室内消火栓给水系统宜设置水平环状管网,如按n - 1原则设置阀门,会造成阀门数量设置过多。这样发生故障的阀门数量增加,供水系统反而不安全;因此检修阀门可以按"停止使用的消火栓不应超过5个"的原则来设计。

同样,在多层建筑中,由于建筑平面的复杂性,使得底层平面的消火栓比楼层消火栓要多得多,不宜采用竖管把底层每个消火栓连接起来,考虑城市市政消火栓的扑救能力,底层消防环状管网可采用水平环状管网,按"检修停止使用的消火栓不应超过5个"的原则,设置检修阀门。

如果各楼层消火栓设置位置不对齐,消火栓系统环状管网采用垂直环网、立体环网较为复杂,就采用水平环状管网,阀门设置按n-1的原则设置(见图三)。

《建规》第8.4.3条规定,单元式、塔式住宅在楼梯间首层和各层楼梯间休息平台上,当设两根消防竖管有困难时,可采用一根消防竖管,但必须采用双口双阀型消火栓, (见图四)。但单元式宿舍楼(建筑平面布置成单元式住宅形式的宿舍楼),室内消防用水量应按(公共建筑)15L/S,其消防栓不宜采用双出口双阀型,应在楼梯休息平台设两根消防竖管,在底层、屋面连成环状, 保证室内任一部位都有两股充实水柱到达。

同样,《高规》第7.4..2条规定,消防竖管的布置应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位,每根消防竖管的直径应按通过的流量计算确定,但不小于100mm,十八层及十八层以下,每层不超过8户,建筑面积不超过650m2的塔式住宅,当设两根有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口型消火栓。

4水泵接合器设置

水泵接合器是当室内消防水泵发生故障或遇大火室内消防用水不足时,供消防车从室外消火栓取水,通过水泵接合器将水送到室内消防管网,供灭火使用,因此设有室内消火栓且层数超过4层的厂房和层数超过5层的公共建筑,均应设消防水泵接合器,每个水泵接合器的流量为10~15L/S。水泵接合器应设在室外且便于消防车取水的地点,距离室外消防栓或消防水池的距离宜为15~40m。

5合理设置消火栓

正确计算消火栓充实水柱长度,合理布置消火栓。《高规》规定"消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m."消火栓的水压应保证水枪有一定长度的充实水柱,火场常用充实水柱一般在10~15m。对于建筑高度不超过100m的高层建筑,设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s,水枪喷嘴口径19mm,查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3m;对于建筑高度超过100m的高层建筑,我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中,高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4.0m以下,如果根据公式Sk=(H1-H2)/sina计算水枪充实水柱,当层高取4m,水枪上倾角取45°时,计算Sk为4.24m,远远达不到规范要求,即层高限制了充实水柱的长度。但是,我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的,因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°,并未规定其下限角度值。通过计算,当层高仍旧取4m,充实水柱取11.3m时,水枪上倾角为14.87°;况且《高规》有关条文说明解释道,口径19mm水枪的充实水柱小于10m时,由于火场烟雾大,辐射热高,扑救火灾有一定困难,所以水枪的充实水柱长度首先应该计算,同时又要满足《高规》规定各种高层建筑水枪的充实水柱下限值。按照水枪充实水柱长度,我们可以确定消火栓保护半径,但是在设计中我们不能简单的用保护半径画圆来布置消火栓。因为建筑平面中隔墙、内走道、门的布置会影响消火栓的使用,设计中应该用水龙带长度、充实水柱的水平投影去校核消火栓保护半径最远点。建筑消防电梯间前室必须设消火栓。《高规》规定"高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓",那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建规》中对"消防电梯前室应设室内消火栓"的条文说明中明确指出:消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路,不能计入总消火栓数内。因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用,而不保护其余部位。而目前部分地方消防设计规定,高层建筑的防烟楼梯间前室也需设消火栓。

消火栓栓口的静水压力不应大于1.00Mpa,当大于1.00Mpa时,应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力不应大于0.50Mpa,当大于0.50Mpa时应采取减压措施。

6结束语

综上所述,室内消火栓系统给水管道采用环状管网是十分重要的,而正确设置检修阀门是室内消火栓给水系统环状管网的重要保证。

参考文献

[1] 《建筑设计防火规范》GB50016-2006

[2] 《高层民用建筑设计防火规范》GB50054-95(2005)

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关键词:高层设计;尺度;设计原则;高层

1 高层建筑概述

1.1 高层建筑定义

高层建筑,超过一定高度和层数的多层建筑。在美国,24.6m或7层以上视为高层建筑;在日本,31m或8层及以上视为高层建筑;在英国,把等于或大于24.3m的建筑视为高层建筑。中国自2005年起规定超过10层的住宅建筑和超过24m高的其他民用建筑为高层建筑。

1.2高层建筑的分类

中国《民用建筑设计通则》(GB 50352―2005)将住宅建筑依层数划分为:一层至三层为低层住宅,四层至六层为多层住宅,七层至九层为中高层住宅,十层及十层以上为高层住宅。除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑,大于24m者为高层建筑(不包括建筑高度大于24m的单层公共建筑);建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。

建筑高度的计算:当为坡屋面时,应为建筑物室外设计地面到其檐口的高度;当为平屋面(包括有女儿墙的平屋面)时,应为建筑物室外设计地面到其屋面面层的高度;当同一座建筑物有多种屋面形式时,建筑高度应按上述方法分别计算后取其中最大值。局部突出屋顶的嘹望塔、冷却塔、水箱间、微波天线间或设施、电梯机房、排风和排烟机房以及楼梯出口小间等,可不计入建筑高度内。

2 万科大厦简介

万科大厦地处西安市西关正街南侧,是一座包括了商业、办公、宾馆、住宅、车库等功能于一体的现代化高层建筑。总建筑面积达到56246平方米,其中地上建筑面积49516平方米,地下建筑面积6730平方米。建筑总层数达32层,总高度达到98.6米。一层和二层为商业与公共用房部分;三层为办公层;四到六层为宾馆用房部分;七层以上为住宅部分;地下一二层为车库。

3 高层住宅平面布局与功能设计探讨

3.1卧室区域设计及原则

卧室区域主要包括家庭成员的卧室及附属的浴厕区域,需要考虑的一是房间的安静,二是好的朝向,三是浴厕的管道设备单元。若希望保持卧室的好朝向,我们所以必须要有取舍。将辅助房间放到北面,包括书房,必要的时候也需要牺牲一间卧室的南朝向换取起居室的日照。而就万科大厦的这个三室两厅一厨一卫的户型来说它的卧室区域设计就不

卧室与浴厕区域连接的紧密程度,主要取决于家庭单位的大小和平面条件。在供1―2人小家庭居住的平面布局中,浴室和厕所通常可由公共活动区域直接通达:在面积较大的住宅平面中,单独的卧室区域与浴室联系越紧密,浴厕就越远离入口区域,势必造成独立的管道设备单元。

3.1.2设计手法

两间以上的卧室相互连接,形成较为独立的区域,通常位于起居区的后部,远离人口,这是住宅平面设计中常用的手段,有利于动静分离,并自然形成白天与夜间活动的分隔。卧室可以一宇排开、房门直接开向公共区域,也可以相对设置、房门通过共用前区联系公共区域,或是所有房门开向一条内走道。以此联系私密区与公共区。

由于不同家庭成员的卧室总是采取就近原则布置,反而提供了另一种灵活性,即与人口区域相联的独立卧室犹如一套附加的单元,与其他卧室隔着起居区域相对而立。这个卧室可以被用作儿童房、客房、工作室等,无论喧哗或是夜间使用,都不会对主卧室造成太大影响。这问卧室还可以结合入口的洗手区及卫生间布置,有三间卧室以上的住宅平面尤其适台卧室区域的再分隔。

3.2起居区域设计

开放的起居区域主要包括起居室、餐厅、进厅、工作或娱乐区域,空间如阳台等。起居区域的组织方式主要考虑的是房间的进深、朝向以及使用功能便利等。贯穿式起居的好处在于不仅使起居区域有均匀的日照,而且便利了组团转角处整理平面的布局。

一般情况下,人们并不愿意展示未经整理的厨房,开放式的厨房仅在没有工作压力的情况下才受人欢迎:同时由于中餐的烹饪方式带来大量的油烟,直接对外的开窗以及与其他功能区域的分隔门受到使用者的欢迎,这种平面多用于面积较大的户型。

就餐区域功能退化,缩小至厨房的一个区域,而起居室则拥有了更为完整和开阔的视觉空间。此种布局多用于2人家庭住宅中,居住者有职业无小孩,做饭只是出于兴趣爱好偶尔为之,对起居区需求更大:还有一种情况是高层住宅结构造成了厨房面积过大,结合就餐区可以达到更高的面积利用率。

这种组合形式在满足中式厨房对油烟隔离的要求的同时,厨房后部的就餐区设置在平面中自然采光最弱的区域,借助客厅及厨房两个方向的间接采光达到照明目的。在高层住宅中,有限的外墙势必造成内部采光的匾乏,此种平面以其采光及封闭厨房特有的优势得到了最广泛的应用。

3.3交通区域设计

高层住宅平面的交通联系包括两部分,一是联系高层内部住户与室外空间以及各住户之间的交通形式,户内交通与住宅单元的平面布局的关系,主要体现在流线组织方面。高层住宅相对于多层住宅而言,交通区域需要得到更多的重视。设计师很容易把注意力集中到住宅的使用功能上,而对它们之间的流线组织轻描淡写,以至于交通面积过大造成浪费,或是穿越式交通破坏房间完整形态等。户间交通主要指住户从室外到进入户门前这段流线,它包含有室内外空间过渡、垂直交通联系、水平交通联系等部分。

3.3.1户内交通

3.3.1.1内走道式

内走道式一交通空间脱离房间独立存在的平面形式,早期的内走道为所有房间的连系通道,起居室、餐厅均为独立封闭房间。现在起居区域开放,使得内走道更多的应用于卧室区,因此此种布局主要适用于双朝向开间多的板式高层。