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超高层建筑要求精品(七篇)

时间:2023-08-23 16:26:23

超高层建筑要求

超高层建筑要求篇(1)

【关键词】灭火 高层 建筑

一、超高层建筑定义、建筑材料及结构体系

建筑高度超过100米的高层建筑通常称为超高层建筑。目前超高层建筑用于承受荷载的建筑材料主要有三种,分别为:钢结构、钢筋混凝土结构、钢混凝土组合结构。

二、超高层建筑在防火设计上的特殊要求

在我国《高层建筑防火设计规范》有关内容中规定超高层建筑除执行高层建筑防火设计的有关规定外,对超高层建筑提出了特殊的防火设计要求,如:

(一)建筑高度超过100m的高层建筑,其应在电缆井、管道井每层楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔;

(二)建筑高度超过100m的公共建筑,应设置避难层(间),并应符合有关规定;

(三)建筑高度超过100m,且标准层建筑面积超过1000m2的公共建筑,宜设置屋顶直升机停机坪或供直升机救助的设施,并应符合有关规定;

(四)当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施;

(五)建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房,除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外,均应设自动喷水灭火系统。

通过对规范的研究,可以了解到超高层建筑从内部人员的逃生疏散、火灾范围的控制、排烟、供水、固定灭火设施上均提出了具体和更为严格的要求。

北京、上海等地相继发生高层建筑外墙火灾后,国家对高层建筑外墙保温材料的防火等级也提出了更高要求。

三、超高层建筑消防安全问题

超高层建筑在竖向的空间布置上得到了有效的延伸,从而使建筑业主对于建筑的内部空间进行合理的区域划分与功能的布置。正是超高层建筑的功能分区较为复杂,因此,消防监审部门不能够完全根据常规建筑的防火规范进行统一设计,需要针对不同功能分区采取必要的性能化设计。

四、超高层建筑火灾发生危险性

第一,可燃物较多,因此发生的火灾的负荷较大。超高层建筑的内部装修使用的材料主要是大量的可燃物,并且还敷设了很多的电缆电线。如果发生火灾,可燃物会产生毒害气体与大量的浓烟,并且沿着建筑的电梯井与垃圾井等竖向的.

第二,用电量大结构功能复杂。超高层建筑用途很多,其使用功能也相对复杂,提供办公、娱乐、餐饮、会议、商务、购物等功能为一体。并且,根据功能的需要,都会配置大量用电设备,因此其导致火灾发生的可能性因素很大。

第三,设备的日常维护和管理落实不到位,存在安全隐患。在超高层建筑的产权较为复杂、人员的流动性较大、使用功能复杂等。因此超高层建筑的消防设施长时间的使用后耗损程度较大,有些建筑内部甚至没有设计自动化的消防设施。

五. 超高层建筑消防设计

5.1消防设计的难点和目标

超高层建筑的高度一般超过100米,属于综合高层建筑,因此,消防设计难点主要体现在以下方面:

①消防扑救现场与扑救面难以确定。

②大型的地下停车库的疏散通道和疏散口与锅炉房的确定,以及柴油发电机房的位置。

③标准层的平面上的大空间的消防疏散设计。

④设计建筑避难层。

超高层建筑消防设计中,需要坚持:预防为主,防消结合“消防原则,并且完善超高层建筑消防自救能力,通过安全可靠消防防火措施,使建筑消防功能满足实用、安全、经济、技术先进要求。

5.2超高层建筑消防设计

①确定扑救现场与扑救面。根据超高层建筑的地理位置与周边环境,设计出合理的地形改造,最大限度的满足超高层建筑和城市道路之间的关系,从而实现项目建设合理性、经济型与可执行性。

②设计避难层。避难层提供给人员避难的安全场所,因此消防设计较为严格。根据《高规》:建筑高度如果超过了100米,其应该设置避难层。设置避难层,从超高层建筑的第一层到第一个避难层或者是在两个避难层间,但是不超过15层。其原因是火灾发生阶段聚集在建筑15层的避难人员是不允许经过楼梯进行疏散的,可以借助于室外登高云梯实现人员的疏散。所以,超高层建筑设计避难层,首先要考虑的是人员的安全疏散时间的控制,并且使室外消防登高车有效的施救高度,特别是第一个避难层需要充分的考虑消防装备水平,在设置消防登高车最大限度的伸展高度范围内。如果避难层每平米可以容纳5个人,并且适当的设计空余空间,因此好需要设计机械防排烟系统。

③标准层的平面空间上的消防疏散设计。根据超高层建筑的使用功能,进行规范设计,包括疏散宽度、疏散楼梯等。例如:如果属于综合办公区域,根据其使用功能,其内部的餐饮功能的消防难点是在第五层,如果按照消防疏散人员208个计算,疏散宽度应该设计为2.08米。如果会议层的消防难点是在第十一层,其疏散人员按照220计算,其疏散的宽度应该设计为2.2米。如果办公功能的消防难点层是标准层,面积按照929平方米计算,疏散人员按照156计算,其疏散宽度需要设计为1.56米。并且在疏散楼梯的设计上一般要求至少两部,每层都需要满足消防疏散要求。

④借用大型的停车库疏散口、锅炉房和柴油发电机房的位置的确定。如果超高层建筑的用地面积受到外界因素的限制,需要在一定面积内设计停车库,需要采用的是普通停车库和机械停车库相结合的设计方法。大型停车库的车辆出入口由于条件限制不能设计三个时,根据高度差关系,需要在建筑负2层或者是负3层分别设计通往到响铃的地下停车库的车行通道,并且借助于相邻的地下停车可地面出入口,从而实现了车库对外的出入口数量要求。但是,为了避免对主体超高层建筑的影响,需要在其周围场地设计景观造型和地面楼梯等外部造型。

结束语:

超高层建筑消防设计不但涉及以上几点,还包括建筑装饰材料的设计等。超高层建筑的设计基点都应该遵循我国的设计规范,根据超高层建筑特点,立足于防火自救,并且主动性的预防火灾发生,在装饰与保温材料上避免使用可燃性的建筑材料,严格把关施工。提高人民消防安全责任意识入手,保障人民群众的生命与财产安全。

参考文献:

[1] 曹胜开. 浅谈超高层建筑消防设计――以重庆银行大厦为例[J]. 重庆建筑. 2012(11-25).

超高层建筑要求篇(2)

关键词:超高层建筑;施工;难点

中图分类号:TU208文献标识码: A

1、超高层建筑概述

超高层建筑投资大,建筑施工工期久,影响范围也比较大。因为其体积庞大、功能复杂,容纳人员多。一般城市最高层建筑物都会处于特殊地位,即所谓地标。

城市超高层建筑物也是区域经济的反应,是一个国家综合实力的展现。但是对于超高层建筑不仅造价会很高,其每天正常运行的费用也很高。除此之外,超高层建筑物的维护费用是高到惊人的地步。如我国上海金茂大厦的造价约为2万元/m2,每天的正常运行费用约数百万元人民币。其建设费用与维护费用之比约为1:3~1:4,而其使用寿命只用65年。单从这个角度看,完全失去了修建超高层建筑物的节约本意。但是城市地理条件的限制、经济的发展等,使得建造超高层建筑成为必然。超高层建筑对基础要求严格,施工精度要求高。

2、超高层建筑特征概述

对于超高层建筑物的定义国内外尚没有形成较为统一的看法,1972年的联合国建筑会议中对超高层建筑进行了较为权威的定义,它规定建筑总高度超过100m或者总楼层数超过40以上的建筑物即为超高层建筑。我国的超高层建筑与世界发达地区相比较为滞后,我国的第一座超高层建筑物出现于广州,即于1976年建成112m高的白云宾馆。伴随着我国经济建设的快速发展,全国各大中城市都具备了建设超高层建筑物的经济能力和施工条件。超高层的结构形式呈现多样化的发展趋势,现阶段超高层建筑物的结构形式已由最初常见的框架结构形式,转变为框架剪力墙结构、框架核心筒结构、剪力墙结构、框架结构等。超高层的建筑形式也由原来常见的钢筋混凝土结构发展为钢结构、钢-钢筋混凝土组合结构,超高层建筑物的发展方向也面向更大、更深、更高、更负责、更齐全前进。由于超高层建筑物的高度决定了其结构的整体性、强度和稳定性要求更为严格,超高层建筑的施工技术较传统建筑物的施工技术相比之下,具有下述几点较为显著的特征:一是超高层建筑物的投资大,施工周期长,资金压力大;二是超高层建筑往往具有较为特殊的建筑效果与造型设置,导致结构施工技术难度和复杂度增大;三是超高层建筑物的地下结构复杂,基础埋深大,对地下结构和基础施工质量要求高;四是超高层建筑的作用空间较为狭窄,加大了施工操作的难度;五是超高层建筑物一般都位于较为繁华的市区,由于其交通、环保、施工场地的高要求给施工作业带来更多的困难。

3、超高层建筑施工过程之中的主要难题分析

3.1、设备系统方面

根据理论讲,如果受力计算足够精密,施工误差足够小,那么超高层建筑的高度是没有限制的。但是设备角度来讲,超高层建筑物不是简单的建筑物拉伸。在低层建筑物中的一般问题,在超高层建筑物中就需要特别注意和妥善处理。

(1)电梯

超高层建筑电梯速度快、载员多、运距远、使用时段集中,而且电梯动力来源必须保持不间断。如果发生电梯故障和事故,应急救援工作不能及时且难度大,会造成不可小觑的社会影响。

(2)消防

超高层建筑的消防设施安装需要高压水泵保证供水。由于超高层高度非常高,一般马力的水泵很难达到要求,而且能耗损耗非常大,其设计上也需要进一步研究。要求承包商对管道的冲洗试压要事先进行,保证无误。其中自动喷淋系统由于楼层高、支管较多、通路繁杂,冲洗过程应有专门人员检测,确保喷淋管网内洁净无污物,以保证安装最少的消防设施,满足正栋高层的安全使用。

3.2、施工方面

(1)深基坑工程

超高成建筑由于体积庞大,承重也非常大,需要有一个坚实的受力结构,即深基础。深基础需要挖至微风化岩层,首先进行基坑围护工作,降低地面水位,基坑内设置明排水。降低水位一般采用井点降水方法,此法要点是确定集水总管、滤管和泵的位置,保证降水系统高效进行。其次,是基坑开挖。土方开挖要分层进行,同时要保证基坑周围及内外两侧的排水工作。最后,人工挖孔部分。由于挖进深度比较大,所以地下存在很多安全隐患。做好基地安全措施,设置好安全区,以防物体坠落伤人。桩芯砼的浇筑必须一次成型且振捣密实,保证桩基础质量过关是超高建筑的基本保证。

一般超高层建筑物基础施工采用“逆做法”,此法在中国市场上已经得到比较广泛的应用。尤其是面对城市地下空间开发的不断兴起,对城市深基坑高层建筑施工区域,逆做法大大的减少了施工受约条件。其基本施工方法与传统施工方法不同,是先进行地面层结构施工,完成砖墙工程后,再上下同步进行上下部分的施工。这样不仅可以节约施工工期,也进一步保证了施工安全,同时解决了空间施工给城市环境带来的压力,此法为超高层建筑带来了不可限量的市场前景。

(2)钢结构施工技术

钢结构这类施工技术有着自身的明显优势,如工业化强度高、施工速度快等,因此,也得到了更为广泛的应用。在超高层建筑施工体系中,有很多种类型的钢结构,如钢筋混凝土组合结构、大跨度空间钢结构以及高层重型钢结构等。而钢结构的主要缺点就是其热传导性太好,这样一旦发生火灾时,钢结构就会给整个高层建筑带来毁灭性的破坏。

(3)地下室防水工程

超高建筑物地下室深度达、层数多、面积大、空间大。一方面,要满足建筑承载力及结构抗浮要求;另一方,面要满足地下室功能要求、停车位数量以及人防措施等。地下室防水工程主要是考降低地下水位以及防水混凝土材料,材料必须达到很好的抗渗要求。防水混凝土要注意做好养护工作,防止混凝土开裂,表面出现蜂窝等现象。

(4)混凝土工程施工技术

①施工工艺流程

配合比计算―原材料计算、外加剂配制―混凝土坍落度测定、试块制作―混凝土运输―泵送―布料―混凝土浇筑、振捣―泵和输送管的清洗、拆除。

②输送管道的敷设及楼层布置

工程输送垂直管道采用在楼层钢筋混凝土边梁上预埋铁件,然后用角铁焊接固定输送管;在楼面,输送管需搭支架及马道布置,而不能直接放在楼面上。布置水平管或向下的垂直管采用混凝土浇筑方向与泵送方向相反。

③混凝土的布料

采用独立式混凝土布料杆,方法是:先将它安放在支撑稳固的待浇筑楼板的模板平面上,一端与泵送混凝土输送管道接通,另一端接软管,由人力推动做水平布料。

④混凝土的浇筑

每层楼混凝土按二次浇筑,第一次浇筑柱,第二次浇筑梁板。柱浇筑高度大于3.0m的,在一侧或两侧模板开设门子板,混凝土从门子板处的斜槽或平台灌人模内,振捣器采用高频振捣棒从顶部插入振捣。按300mm~500mm厚分层浇筑,在有孔洞模板部位两侧应均匀下料,相对振捣。浇筑时应重点控制浇筑高度和振捣棒插入间距、深度、顺序。泵送混凝土时,应使料斗内持续保持一定量的混凝土(20cm厚以上),以免吸人空气,使转换开关阀间造成混凝土逆流形成堵塞。在泵送时,每2h换一次水洗槽,并检查泵缸的行程,发现有变化及时调整,泵送时,应随时观察泵送效果。

⑤劲性结构的浇筑

通常情况下,高度在300米以上的超高层结构形式采用钢筋混凝土及钢结构混合型的劲性结构,如果遇到钢结构内灌高标号混凝土,从进度方面考虑,无法采用塔吊浇筑,只能采取泵送浇筑,但将高标号混凝土一次泵送到300m以上难度非常大,因此需要提前进行高标号自密实混凝土配比试验和一次泵送的浇筑试验,根据试验的结果确定混凝土的配比及浇筑工艺。

4、超高层建筑施工的安全防护

4.1、超高层建筑施工的安全防护

超高层建筑的装修施工工期较紧,通常需要多个工种同时进行交叉作业,所以装修阶段的安全施工管理难度较高。为了保证施工安全,应注意做好以下管理工作:(1)实行管理责任制,分包单位负责管理自身的安全工作;总包单位对各分包单位的用电安全进行管理,保证装修施工用电安全。(2)对装修施工人员进行安全教育,当发现存在安全隐患时,应及时整改;在整改的过程中,建筑施工总包单位要进行有效监督检查。如在检查中发现安全施工保护措施没有达到规定的标准,则工程监理方应暂缓审批相关手续,并监督分包单位继续进行安全整改,当整改后的施工工艺与安全生产要求相符时,才可以进行审批。首先,应在建筑当中安装消防设施,以便可以及时扑灭明火。其次,为了杜绝火灾隐患,则应在施工前对相关人员进行培训,告知其消防常识;在培训之后要进行定期考核,以检查施工人员是否已经掌握了消防知识。第三,制定完善的施工动火安全管理制度。对于建筑施工中的幕墙安装以及电焊等工作,应严格按照制定的申请、批复、用火程序,并控制好作业人数,施工过程派专人监护以保证施工安全。

4.2、强化超高层建筑施工机械的管理

在对超高层建筑进行施工时,通常需要将施工材料运送至较高的位置,所以机械设备需要在高处实行垂直作业,一旦设备无法正常运行,则可能造成不可估量的损失。对此,在进行安全施工管理工作的过程中,应严格要求操作人员按照标准操作流程使用设备,并安排管理人员在施工时监督设备使用方法。

4.3、完善超高层建筑施工基础施工工艺

在进行基坑支护施工的过程中,应做好安全管理工作,从而保证安全施工。应在详细了解是否是有资质的设计单位进行设计的以及施工单位应按图施工和施工环境以及基坑深度的基础上严格按照施工方案进行施工,以保证开挖施工的顺利进行。如基坑深度在2m以上,应在基坑周围设置一定的安全防护基础设施,同时规定不得在坑槽附近堆放重物,以免引起事故。

4.4、超高层建筑安全施工管理实例分析

某工程主楼56层,总高241m。结构采用框架-核心筒结构体系,框架柱采用型钢混凝土柱,16层及37层为桁架层。施工过程中选择整体提升脚手架挂模板及筒子模作为核心筒剪力墙模板体系。核心筒内安装2台JCD260塔吊作为垂直运输工具,2台大功率混凝土泵直接泵送至263.1m。以上施工技术的成功应用,主楼结构顺利封顶。在对该建筑进行施工之前制定了相对完善的施工方案,在施工现场运用工具化进行辅助施工,使得整个施工现场井井有条,同时也能有效降低安全风险,强调了作业人员的操作规程,减少心理误差。

总之,随着城市人口的不断增加,城市超高层建筑不断涌现。同时也出现了很多超高公共建筑物,有的是作为地标,有的是为了满足城市需要,现在甚至很多城市的繁华程度很大程度上跟楼层高度挂钩。为了人们有一个良好和安全的居住环境,就要保证超高层建筑物的质量过关,让用户住得放心。

参考文献

[1]冯世基.谈超高层建筑施工消防管理[J].建筑安全,2013,03:57-60.

超高层建筑要求篇(3)

关键词:超高层建筑;结构体系;新发展

引言

随着科技日新月异的发展,高层建筑如雨后春笋般层出不穷,超高层建筑结构体系的研究成为了设计师们关注的重要课题。超高层建筑结构的发展包括了新型材料的应用、新型的结构体系和设计理念,不仅一定程度上解决了人们关心的空间利用问题,也是建筑业未来发展的重要组成部分。在现有超高层建筑特点的基础上,不断创新优化,来满足人们日益增长的需求,更是我们需要加以关注的重要问题。

1 超高层建筑结构特点

在超高层建筑结构的设计中,水平和垂直荷载能力对于高层建筑整体本身是一项重要的考验。建筑结构中会受到风荷载或者地震荷载这样的水平方向的荷载,建筑结构本身不同,水平荷载也会发生较大的变化;而竖直方向的承重对于一个固定建筑来讲是固定的,所以只要将超高层建筑的负荷力控制在一定程度,对于整体建筑结构的完成质量起到决定性的作用。在对抗荷载的同时,也需要考虑到建筑的抗震能力。因为发生地震或者是风荷载作用时,建筑结构发生变形的情况会更为复杂,所以也要关注结构延性的设计,提高整体建筑结构的质量。

2 超高层建筑的结构体系

2.1 框架结构

框架结构在超高层建筑结构体系中是基础结构,也是使用较为广泛的结构。框架结构是由梁和柱等连接组成的。这种框架结构的优点是较为灵活的平面布置和整体空间较大的框架结构。单独的框架结构对于建筑的高度有很大的限制,剪力墙体系也就发挥了改善高度的作用,在建筑物的高度上相比框架有一定的提高。只需在建筑物的适当位置设置一定数量的剪力墙,就可以在很大程度上提高建筑物的承载力,并且满足了规范的要求。剪力墙承受了水平方向的荷载,框架具有承受竖直方向的力的作用,剪力墙和框架通过刚度较强的楼板和连续梁组合到一起,产生相互合作的建筑结构体系。

2.2 剪力墙体系

剪力墙体系具有良好的整体性和空间稳定作用,在高层建筑中比框架结构的抗侧力能力要好。剪力墙具有一定的整体性的结构优势,在水平外力的影响下产生的侧移小,并且力的传递均匀,因此广泛应用于在超高层建筑结构体系中。剪力墙大多是钢筋混凝土的材质,也具有不错的抗震能力。缺陷是结构自重比较大,灵活性不好。

2.3 全剪力墙结构

全剪力墙结构指的是全部由剪力墙组成的结构体系,其中剪力墙承受了所有来自水平方向和垂直方向的外力。全剪力墙建筑结构有着比框架剪力墙结构更高的高度。但是全剪力墙的造价成本比较高,而且内部空间不能随意分割。所以在实际工程里,设计者通常会优先考虑框架剪力墙。当剪力墙处于无法全部落地式的情况下,而建筑的底部又需要较大的空间,设计师就会采用底部框支剪力墙结构的体系。

2.4 避难层的设置

高层建筑里,避难层的设置体现了对人们生命安全的尊重,它的存在是十分必要的。避难层一定程度上起到生命保护的作用,因此对于避难层设计的要求以及规范也是比较复杂的。一旦建筑中发生火灾时,避难层的空间大、通风好,人们可以在避难层进行避难。避难层的设置需要关注很多问题,比如:避难层要有全套的消防设备,设置消防电梯口等,给人们多一个安全保证,人们在遇到危险的时候能够安全逃生。

2.5 筒体结构

筒体结构是高层结构综合演变和不断发展的结果,是框架剪力墙结构和全剪力墙结构发展的产物。筒体在结构中起到抗侧力的作用,包含有多种形式。筒体结构有两种类型:实、空腹体。在筒体结构中,剪力墙集中而拥有较大的自由分割空间,同时具有较强的抗震与抗风能力,这是筒体结构的一大特点。因此筒体结构也是超高层建筑中经常使用的,例如写字楼等。

3 超高层建筑结构体系的未来发展与展望

早期超高层建筑在国内的数量十分稀少,主要分布于经济发达的城市中。随着建筑体系的不断完善以及国内经济水平的整体提升,超高层建筑在众多城市中都兴建起来,侧面表现了我国城市化的速度正逐步加快。超高层建筑结构体系在高速发展的过程中,带给了我们很多思考:超高层建筑的存在伴随着资源消耗和综合污染,大量建设是否真的有必要;超高层建筑的数量是否需要限制,怎样算达到建筑饱和;超高层建筑的运营是否给当地带来了积极的影响等等。这些问题是超高层建筑结构未来发展面临的挑战,需要建筑者甚至运营商去仔细斟酌。

尽管有这些问题和困难的存在,人们对于超高层建筑发展依然十分看好。超高层建筑的存在拓展了人们的生存空间,解决了土地资源的问题,让人们在有限的空间里稳定持续的获取收益。超高层建筑结构体系,经过一系列的标准制约构成了一体化的体系,形成了新型的稳定结构。在超高层建筑结构未来发展的过程中,我们要不断总结建设超高层建筑结构的体系以及特点,在这些总结经验中寻找新的突破点。在很多实际案例中也可以看出来,现在很多超高层建筑结构正在向着更合理有效的受力体系和更符合使用和质量需求的方向发展。我们在创新的过程中不能忽视超高层建筑的耐久性和稳固性的特点,在此基础上完善结构体系,给出全新的发展方向。

4 结束语

超高层建筑的存在不仅解决了土地资源紧张的问题,也是一个国家经济发展水平的展示。我们相信超高层建筑结构体系正在向着更为合理并且不断完善的方向前进。超高层建筑的结构设计是一项全面系统化的工作,对于建筑业的发展起到重要的作用,也是超高层建筑结构体系发展的灵魂工作。新的高层建筑结构设计丰富了建筑业的内容,为人们提供更加舒适可靠的生活工作空间的同时,也会尽最大可能做到环保、节能,这也会是建筑业发展的努力目标。高层建筑设计师也需要不断发现人们对于高层建筑的需求,提高自身的专业水平,用实战经验解决发展中出现的关键问题,促进超高层建筑结构体系的优良发展。

参考文献

[1]郭怀祥.浅谈超高层建筑结构设计的关键性问题[J].中华民居,2014.

[2]夏于忠.刍议高层建筑深基坑的开挖与支护[J].中华民居,2014.

[3]董苏媛.高层及超高层建筑结构分析与设计[J].中华民居,2014.

[4]苏敏华.超高层建筑结构体系的新发展[J].城市建筑,2013,2:66-67.

超高层建筑要求篇(4)

关键词:超高层建筑 防火设计 应用

近十多年来,随着经济的飞速发展和建筑技术的不断提高,中国各大城市出现一大批的高度超过100米以上的高层建筑。

国际高层建筑会议制定的会议标准把40层以上或高度超过100米以上的建筑称为超高层建筑。我国现行的《高层民用建筑设计防火规范》中规定:高层建筑指的是建筑高度超过24米的公共建筑和十层及十层以上的居住建筑,并没有明确规定100米以上的建筑如何称呼,笔者认为高度超过100米的建筑可以称为超高层建筑。本文下面就超高层建筑防火问题做如下简要的探究。

1超高层建筑火灾的危险性

1.1存在点火源多

超高层建筑的电器设备种类繁多,数量大,漏电、短路、过负荷和接触电阻过大的可能性也随之加大;车库停车多、车内的储油量比较大;流动人员比较多,造成吸烟的人多,诸如此类的原因造成了超高层建筑容易发生火灾的点火源非常多。

1.2安全疏散困难

(1)疏散通道的限制:火灾发生时必须停止客用电梯的使用,消防电梯则主要是消防队员专门采用的,消防云梯车的高度也是有高度限制的,所以楼梯间成为了是超高层建筑楼内疏散的唯一手段;(2)疏散时间比较长:一般的超高层建筑内部,平均容纳5000人左右,由于疏散通道的有限性,疏散通道距离长,人员的疏散十分困难,少则需要几十分钟,多则需要几个小时。

1.3烟囱效应

超高层建筑的楼梯间、衣物滑槽以及电梯井、管道井等竖向井道,如果防火分隔或防火处理不好,发生火灾时,就像烟囱一样,由于拔风抽力效应,会助长火势和烟气的扩散和蔓延,超高层建筑高度越高,烟囱效应越强烈。

1.4扑救难度大

(1)外部扑救困难:一方面缺乏展开救援消防行动的必要场地;另一方面,外部灭火云梯高度的限制。现有的消防云梯车最高仅能达到101米,超高层建筑上部楼层发生火灾时,消防队员没有办法达到101米以上的空间;(2)内部攀登困难:100米以上的楼层发生火灾的时候,消防队员登高困难;(3)供水的困难性:超高层建筑发生火灾的时候,灭火用水量十分大,通过水带直接供水,高度只有150米 [1]。

2案例分析

某工程占地面积3020m。,总建筑面积201000m2,建筑高度230m,地下4层,地上50层。地下二、三、四层为车库、人防和设备用房,地下一层为商业用房。地上结构分为主楼和裙楼,裙楼是商业广场;主楼一层是大堂和消防控制室等,二层-六十层为办公用房,两个避难层为封闭式避难层,分别设在16层和32层。超高层建筑楼内设有二部消防电梯,中部设置了五部客梯,屋顶设置了直升机停机坪[4]。该工程所在地有1辆55米高消防云梯车。

3防火常见问题的对策

3.1 总平面设计难以满足消防车的要求

该项工程的四周设有环形消防车道,车道距离建筑外墙5m,车道宽度4m,消防车道穿过建筑门洞的高度在4m左右,建筑施救面采用分段设计,不具备连续性的特征。该工程的建筑外墙采用的是玻璃幕墙,施救场地设置在地下车库顶板上,载重量达30t。消防车道按照“高规”的规定进行设计,但是从灭火救援方面和消防装备的实际情况来考虑,这样的设计根本满足不了当地消防登高车的操作要求。就当地现有的最大型消防登高车的参数来看,两个支腿撑开后最大宽度达到5m,车辆高度在4.1m。救援最大高度达到55m的时候,其工作支腿和建筑外墙的距离约是10m。显而易见现行高规的要求和消防装备的发展不相协调,造成该工程的总平面设计中的消防车道不能满足当地大型消防车登高施救灭火的要求。本人认为在超高层建筑的消防车道设计时应结合当地所在地市的消防部门的装备情况进行合理设计。

3.2 超高层建筑避难层设置位置合理性问题

根据《高规》中的规定,超过100m的公共建筑应该设置避难层,从超高层建筑首层至第一个避难层以及两个避难层之间的距离都不能超过15层。这样来规定的目的是,发生火灾的时候聚集在第一个避难层的楼内避难人员不能再经楼梯进行疏散,可以由消防登高车将避难人员疏散下来。当前大部分设计单位不管高层建筑使用功能怎样,层高多高,实际高度多少,都把高层建筑规范要求的15层作为两个避难层的分界线。笔者认为,避难层的设置问题既要考虑避难人员安全疏散的时间,又要考虑到消防登高车能够进行施救时的有效高度,尤其是第一个避难层的设置更应结合当地消防装备的实际水平考虑,在消防登高车能进行施救的有效高度内进行设置。在该工程中,第一个避难层设在16层上距地面高度约70m,且为封闭式避难层。当地所在市消防云梯车最大救援高度位55m,一旦发生火灾的时候是根本不可能到达第一个避难层进行实施救援。再者,避难层没有开窗,消防员无没有办法通过窗户直接救人,只能从避难层的下层窗户之后再通过楼梯间进入避难层,费时且费力,会错过良好的救援时机。因此,笔者建议第一个避难层应该设置在当地所在市的消防云梯车的有效施救高度内,也就是12层左右,并且应开窗,方便消防人员及时疏散。

3.3建筑是否考虑利用电梯进行人员快速疏散

一般高层建筑当中将楼梯作为火灾发生时人员疏散首选。根据《高规》中的规定,超高层建筑中的电梯有两种运行的方式,一种是在火灾时客梯迫降到电梯首层,并且停止使用;另一种是消防队员通过消防电梯进入发生火灾的层实施扑救以及人员救援。实际上,相关规范禁止利用电梯疏散的两个原因,一是电梯本身的安全性;二是电梯运行环境的安全。超高层建筑发生火灾的时候,因为井道的“烟囱效应”和轿厢的“活塞效应”,非常容易将楼宇中的烟气吸入电梯井道,危及电梯内逃难人员的安全。因此,如果解决了这两个方面的问题之后,再加上合理的逻辑控制的方式,超高层建筑电梯进行疏散也是可能搬到的 [2] [3]。

4 结语

超高层建筑的火灾危险性是显而易见的,笔者从分析超高层建筑的火灾特点和危险性入手,在参考超高层建筑防火设计在满足规范要求的前提条件下,更应该根据超高层建筑的实际情况和当地消防实际水平在人员施救、防火分区、安全疏散等方面进行合理的个性化设计。

参考文献

[1]高层建筑火灾初期利用电梯进行人员疏散的可行性探讨[J].中国安全科学学报,2008,18(9):67-72.

[2]高层宾馆火灾情况下电梯应急疏散可行性研究[R].上海市特检院和上海市消防研究所,2009.

[3]Antell,James,Evenson,eta1.BudDubai[J].NFPAJournal.2007,(1):23-24.

超高层建筑要求篇(5)

【关键词】超高层建筑;供配电;防雷及保护接地;弱电系统设计

1、应注意的问题

1.1 负荷等级及供电电源

超高层建筑按现行的国家规范要求,消防用电设备如消防水泵、消火栓转输水泵、自喷接力泵、消防电梯、防排烟风机、消控控制中心,应急照明和疏散指示灯;客梯电力,生活水泵用电、排污水泵,电话机房和保安,航空障碍灯等用电设备均应按一级负荷别重要的负荷要求供电。其余用电负荷分别为二级或三级。

超高层建筑的供电电源,应采用10KV双回路供电。10KV双回路供电电源分别来自不同的变电站;也可以是来自双回路超高压供电的城市变电站的两段独立母线。

1.2 10KV供电系统设计

超高层建筑供电变电所10KV结线,宜采用单母线分段形式,当有多台变压器组供电时可以分多段,一般为两台变压器为一组。10KV外部接线宜考虑环网供电结线形式,可以完善10KV系统的环网结线,提高10kV配电网的安全可靠性。如选用SM6环网配电柜,既能改进用户变电所的高压开关柜的整体质量,提高用户变电所的安全可靠性,又能适当降低电气设备的投资及变配电所的土建面积,同时也为推广用户变电所无人值班创造条件。

10kV用户变电所主结线方案采用中置式开关柜,电源进线柜可以设置保护,变压器出线开关采用断路器柜。选用断路器柜时主要是针对单台变压器容量大于或等于1000kVA时采用、断路器作为变压器的主保护。10KV结线系统采用微机保护系统,微机保护系统主机装于值班室内。

1.3 供电配电所设置

超高层建筑供电变电所的设置,应按照(JGJ16―2008)《民用建筑电气设计规范》4.2.1;4.2.2;4.2.3条所确定的原则设置。

一般超高层建筑主要用电负荷如中央空调机房、水泵房等均设存地下层,其他较大的用电负荷主要没置存一层及以上的裙楼,而且地L建筑高度不超过200m, 由变配电所引至屋顶用电设备的供电距离也还存比较经济合理的范围内,为使变压器尽尽量靠近负荷中心,因此一般在设计中将变配电所设在地下一层,而将柴油发电机房设在变配电所附近。

超高层建筑在楼层较高(如超过200m),供电负荷较大,供电半径较长,负荷也相对比较集中的镂层,可分散设置区域配电中心。区域配电中心可分设避难层、设备层及屋顶层等处。

对于超过200m 的超高层建筑,一般在建筑的上部避难层及屋顶也设置了较多的用电设备,当由单个变配电所直接供电不是很经济时,可号虑在上部的避难层再设置一个变配电所,以减少该部位用电设备的供电半径,但设置该变电所应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800kVA。

各区域配电中心变压器的设置,可根据所供电的服务范同负荷容量来确定。 超高层建筑中设备层负荷相对集中,在条件允许的情况下,也可以考虑设置箱式变电站供电。

在超高层建筑群中还应考虑1OkV中心开闭所,要确保每个lOkV区域配电中心有10kV双回路供电电源。从1OkV中心开闭所馈出的供电干线可采用放射式供电至各区域配电中心,各区域配电中心又采用环网式连接作为备用供电联络线,在其供电断路器选择时要考虑穿越功率的影响。

1.4 供电电压等级选择

超高层建筑一般采用10KV作为供电电压等级。在确定超高层建筑供电电压等级时,还应考虑当建筑面积较大、供电负荷容量较大,并且超过10kV电压等级的经济输送容量时,要采用35kV的电压等级供电,但不宜采用三个及以上的电压等级供电。

1.5 供电变压器选择

超高层建筑供电变压器的选择,应根据(JGJ16―2008)《民用建筑电气没计规范》4.3条的规定选择。单体建筑比较大,供电负荷较大时,有可能选择多台大容量供电变压器, 多台变压器宜组成每两台成一组的组合低压供电母线为“两进线一一母联” 的接线形式 变压器低压侧不得并联运行,以限制低压侧短路容量, 降低低压开关备的造价。

10kV 电源采用双回路供电,主结线采用单母线分段,每段1OkV母线上装接的变压器容量控制在5000kVA,二段母线合计装接的变压器容量控制存l0000kVA。

对于空调等季节性负荷,根据实际的设备容量,设计中将该部分负荷集中设置,在过渡季节,可以根据需要切除部分负荷,停用相应的变压器,以降低变 损耗,达到节能的目的。

超高层建筑单台供电变压器容最的选择,应根据(JGJ16―2008)《民用建筑电气设计规范》4.3.6条的规定选择。单台供电变压器容量不宜大于I250KVA 。单台变压器容量较大,会由于其供电容量和供电半径太大,电能损耗大,低压侧短路容量火,对断路器等设备要求严格。变压器事故检修所引起的停电范围较大。 国内也有部分超高层公共建筑单台供电变压器容量超过1250KVA 的,选择1600

KVA或者2000KVA的变压器供电。有的省市制定的地方标准规定超高层住宅建筑,供电变压器容量不宜大于1250KVA。

1.6 应急柴油发电机组设置

超高层建筑有大量的一级负荷和一级负荷别重要的负茼,需设置应急电源柴油发电机组。急电源柴油发电机组,宜靠近各区域配电中心相应置。当单台柴油发电机组容量较大时,应设置二台及以上柴油发电机组,确保一级负荷别重要的负荷的供电可靠性,避免因单台柴油发电机组容量较大,所带一级特别重要的负荷集中,柴油发电机组一旦发生故障,难以确保一级负荷刖重要的负荷的供电可靠性。应急供电系统应自成系统,严禁将其他负荷接入应急供电系统,必要时可以考虑设置柴油发电机组一备一用运行方式。

2、超高层建筑电气线路防火设计

超高层建筑火灾危险性大、人员密集,防止电气线路火灾特显重要。(GB50045~95)《高层民用建筑设计防火规范》(2005年版)9.5.1条:高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。在重要消防设备供电回路上设置用于报警不切断电源的电气火灾监控探测器。超高层建筑消防设备供电线路的供电可靠性要求相当高,要确保火灾情况下的正常供电。

3、超高层建筑消防设备用的电源配电箱的安装

超高层建筑一旦发生火灾,引起的损失和影响是巨大的。超高层建筑紧急疏散需要的时间也大于其他建筑,各个楼层供消防设备用的电源配电箱,在火灾发生时仍然需要正常持续供电,所以这类配电设施就要安装在有一定耐火等级保护的场所里。超高层建筑避难层、楼层电气配电间、电气管道井耐火等级要求为一级。可以将供消防设备用的电源配电箱安装在上述场所里。

4、超高层建筑消防供水配电设计

超高层的水专业消防设计与一般的高层建筑有较大的不同,由于超高层建筑的高度高,消火栓泵和自喷泵已经不能从消防水泵房直接供水至顶层的消防灭火设备,消防部门要求在大楼中间的设备层(避难层)增设消防系统的加压设备, 以保证自动灭火设备的正常运行。对消防水泵,应根据水专业的要求,利用消防控制设备进行可靠的控制,满足在不同的区域发生火灾时都能准确启动相应的消防水泵,供水灭火。

对于消火栓系统,当消火栓动作或经火灾确认后,消防系统能直接或经消控中心联动启动消火栓泵供水灭火,当低区发生火灾时,直接启动地下室消防水泵房的低区消火栓泵,当高区发生火灾时,直接启动避难层

消防加压水泵房的高区消火栓泵,并同时启动地下室消防水泵房的消火栓转输水泵。

对于水喷淋系统,当各层的水流指示器及设在消防水泵房的报警压力开关同时动作时,消防系统能直接或经消控中心联动启动自喷泵供水灭火,当低区发生火灾时,直接启动地下室消防水泵房的低区自喷泵。当高区发生火灾时,直接启动避难层消防加压水泵房的高区自喷泵,并同时启动地下室消防水泵房的自喷转输水泵。在火灾延续时间内,当由消防车通过水泵结合器供水的情况下,对高区发生的火灾,可通过消防加压水泵房的自喷接力泵向高区的消防灭火设备供水。

5、超高层建筑防雷及接地保护设计中的问题

超高层建筑防雷等级的定性,按照(GB50057―94)《建筑物防雷没计规范》2.0.2第八,九条复核计算。在计算建筑物年预计雷击次数时,其每边的扩大宽度应按等于建筑物的高度H计算。建筑物的等效面积应按下式确定:Ae=[LW+2H (L+W)+丌H2]Xl0由于现有专业电气设计软件,有的计算建筑物年预计雷击次数是按建筑物高度为100m以下来编制的,在做超高层建筑防雷计算时应注意。

经过计算超高层建筑大多为二级以上防雷建筑,防直击雷措施应按GB50057―94)《建筑物防雷设计规范》的要求设置。屋顶应设置防直击雷的避雷针和避雷带相结合防雷网,屋顶所有金属管道设备外壳均应可靠接地。在做接地时不应该忘记航空障碍灯等设施。

防侧击雷措施,每三层的均压环要确保与建筑物主体钢筋的连通性,在预计雷击活动频繁的地区, 还应考虑在楼层区域均压环处设置浪涌保护器,以解决局部泄放雷电流引起的过电压问题超高层建筑的接地保护应该采用防雷接地与弱电系统共用接地极的共用接地方式。电源系统应该考虑设置三级浪涌保护装置,弱电信号线缆系统在引入建筑处设置浪涌保护器。

6、超高层建筑弱电系统的设计

智能网络系统是超高层建筑的神经系统,其规模大、节点多,各类建筑智能化系统配置应按照(GB/T50314―2006)《智能建筑设计标准》附录A~J的要求配置。

智能建筑的智能化系统工程设计主要由智能化集成系统、信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程和建筑环境等设计要素构成。信息网络系统要满足各类网络业务信息传输与交换的高速、稳定、实用和安全为原则,来设计。采用以太网等交换技术和相应的网络机构方式,设计可采用二层或三层的网络机构。系统桌面用户接人可根据需要选择配置l0/l00/1000Mbit信息端口。主干网络根据需要采用树干光纤传输网络,根据工作业务需求配置服务器和信息端口。

超高层建筑机房工程在设计中应满足(GB/T50314―2006)《智能建筑设计标准》3.7.3条的要求。有大量引出电缆的通信接入设备机房应设在建筑物底层或地下一层。对于群体建筑,通信系统总配线设备机房宜设置在中心位置。楼层弱电间应独立设置,上下位置宜垂直对齐,弱电管道井在穿越楼板的位置应做防火封堵,楼层弱电间和弱电管道井均应按耐火等级为一级考虑,各工作区的净高不低于2.5m。

7、结束语

超高层建筑高度高,人员密集,对供电的可靠性以及消防等的要求必须安全可靠,一旦发生火灾,消防及重要设备供电应能正常工作,确保有足够的时间满足人员安全疏散。对高低压配电系统应能灵活控制。变压器供电负荷容量较大, 应合理划分供电区域,根据季性负荷的变化适时切除相关供电变压器的运行,以达到节能的目的。对消防水泵,应根据水专业的要求,利用消防控制设备进行可靠的控制,满足在不同的区域发生火灾时都能准确启动相应的消防水泵,供水灭火。

参考文献:

[1]JGJ16―2008-民用建筑电气设计规范・北京:中国建设工业出版社,2008.

超高层建筑要求篇(6)

1.1建筑地下部分承载力

超高层建筑对地基部分是个重大考验,这也是对岩土工程勘察的首要要求,要重点对建筑物地下的情况包括底层坚硬程度、软土层分布情况、整个土层的承载力、岩石地貌完整性和质量等级等进行全面的勘察。

1.2对地上部分变形、倾斜的评估

与该部分相关的勘察内容主要是地下岩土的分布状况及变形参数,为后期的工程设计数据测算提供基础数据。

1.3要求更加深层的基坑挖掘

基坑提供了研究的最直接标本,直接反映了地下地基范围内岩土的地下水情况、岩土质量等地质条件,通过科学方式的勘察,为后期计算设计建筑架构、排水等模型提供基本的参数,而作为超高层建筑的地基深度一般比较大,所以对探测用的基坑要求的深度也需要更深些。

1.4对环境、抗震的特殊要求

超高层建筑庞大的地下基础工程,很容易给周围环境造成一定影响,因此,在勘察中要详细记录对周围道路、其他建筑及地下设施等可能造成的问题,为超高层建筑施工检测、保障地下支护系统及排水系统设计提供最基础的数据。由于超高层建筑对抗击地震的要求,在勘察中还应特别注意对地震相关参数的测量、实验和分析。

2超高层建筑岩土工程勘探原则

1)严格程序要求。超高层建筑的岩土工程的勘察不能随意进行,需要根据工程的实际情况及需要出具的相关报告,按照有关的规定程序严格进行勘察。2)把握重点环节。对于开建多个超高层建筑,在基本相同的地质条件情况下,为了保证勘察和施工的整体进程,勘察人员可以对基本相同的地质条件不予全面勘察,但是对一些重点数据和方位还是需要进行数据的采样,以保证建筑的工程质量。3)注重地质分析。超高层建筑物对地质的要求更高,地质选址的好坏直接影响着建筑物的整体质量,如果岩土工程勘察中较少或缺少对地质状况的详细评估,那么,对整个超高层建筑将来的设计而言都会埋下严重的隐患。4)人员合理选择。岩土工程勘察一定要选择专业的人员,在此基础上还要进一步选择那些经验丰富、有责任心的人担任勘察分析人员,对于有条件的建筑施工单位,可以组建专门的勘察小组,或与特定的勘察企业保持长期的合作关系。

3超高层建筑岩土工程勘察要点

岩土工程勘察工作的基本点主要着眼于两个方面:1)对地下部分进行整体的科学评价,主要是对土质的性质、地质环境承载能力和稳定性、特殊地质环境可行性等进行分析和评价;2)鉴于超高层建筑的特点,选取最佳适合的方案,以减少工程的造价。

3.1勘察点的科学定位

应严格按照国家制定的JGJ72—2004高层建筑岩土工程勘察规程进行工程勘察工作,但针对超高层建筑的特殊性,在勘察点选择上还需要注意以下几个问题:首先是根据地下的基本情况:1)要根据初步探明的地质状况主要是地层结构和分布以及超高层建筑物的整体设计情况,进行初步预估布点。2)针对不同的土质状况,特别是特殊性的岩土,按照岩土工程勘察有关要求,合理布置相应数量的点位。如遇到原地面为河塘沟渠、填土区域或砂土层较厚地区,勘察点的设置密度要相应的在该区域进行增加。3)针对地下防水的专门勘察工作十分重要,因为它时刻会给建筑施工带来不可估量的问题,同时对地下水文的探测也是一个难点,所以必要时可以组织专项建筑区域的水文地质勘察工作。地下水文勘察时,还要全面考虑周围的水文环境状况,初次探测要求在最后一个勘察孔钻探完成1d后,全部探测点进行统一测量,才能得出准确的水文数据。4)勘察点地下深度的选择,基本的原则是地质条件好的深度低一些,地质差的深度要加深,但是还应根据超高层建筑实际特点,比如高度、用途等进行综合的选择。其次,根据地上的基本情况:1)建设多个超高层建筑,要根据小区的整体设计规划,按照楼群的分布和主裙楼的差异,主楼承力部分加密探测点,非主楼区可以适当放宽点位,从而实现合理的密疏布点。2)要根据建筑物的使用用途进行合理的划分,不同的使用用途的建筑物,对底层的承载、地下设施的要求不尽相同,所以勘察点选择要考虑建筑物的用途。3)在对超高层建筑初步布点结束后,如果排布图形为不规则图形时,还要在排列图形的凸凹位置适当增加勘察点。4)对于超高层建筑物内部机构中的中心位置、电梯井位置等要进行勘察点布控。同时还要考虑超高层建筑的高度,根据高度的变化控制勘察点的分布状况。此外,在勘察过程中,还应注意对现有勘察点进行一些修正,比如在采集岩土样本中如果发现盐渍土等特殊性土壤,就要注意增加该区域的勘察点,以充分探明该区域周围特殊的水文状况。

3.2超高层建筑底层的探察

对整个建筑工程的底部深入详细地探察,准确掌握最底层地层的基本结构和地形变化,是整个建筑设计稳定性、安全性的需要。在对最底层探察前,要全面掌握整个建筑区域的地质和水文状况。一般来说,勘察点密度分布小同时勘察深度深的,对底层的状况探明会更加清楚些。最底层的情况掌握,主要还是依托对勘察点取样标本的全面分析之上,进行专门的总结分析,如有需要,可从原探孔上小径口钻深取样,以获得更加详尽的信息。

3.3样品的科学采集

超高层建筑岩土工程勘察中一个重点就是岩土样品的采集,这直接关系到实验数据的准确性。样品采集不可随意进行,必须严格按照一定的操作规范进行,不然如果因为采集样品所在深度、数量不足或者运输保存密封存在问题,都会导致样本遭受污染、成分流失等,从而造成实验数据的失真。

3.4勘察技术的合理选择

超高层建筑要求篇(7)

关键词:超高层;公共建筑;空调系统

中图分类号:[TU208.3] 文章编码:

一、引言

近年来,公共建筑中空调设计技术得到了一定的发展,也取得了可观的成果,然而,我们不难发现,在实际设计中由于各方面原因,依然存在一些问题,导致使用中出现一些功能上的问题。因此,本文以此为核心深入探索超高层中公共建筑中空调系统的设计具有一定的现实意义。

二、超高层建筑公共建筑空调系统设计要点

随着超高层建筑中空调要求的增加,尤其是针对于超高层建筑中空调系统长期存在的一些问题,应当从设计规范、规定及标准,列举了在系统设计、设备选型、管道布置等几个方面深入把握设计要点。

1、制冷机装机设计要点

超高层建筑对于空调通风设计要求较为严格,一方面需要考虑在设计过程中不同的安全系数,可能导致单位空调面积的制冷机装容量远远超过手册中要求的的;另一方面在空调系统设计中,由于一些设计人员运用了负荷指标估算的方法来进行核算,难免导致制冷机的装机容量会明显偏大一些,造成投资的资源浪费,严重的会导致一些负荷下的制冷机效率偏低。因此,对于超高层公共建筑空调系统来说,解决制冷机装机问题是最关键的环节。

2、空调循环水泵设计要点

在超高层空调系统设计中,空调循环水泵设计具有重要的地位。目前,我国在空调循环水泵的选择上存在一定的问题,即选择水泵的容量总是比空调系统所需容量大很多,这样无形中会造成严重的浪费现象,除此之外,超大负荷的运用在一定程度上增加了系统的负累,大功率的工作会加入设备的损坏和老化。分析造成容量过大的主要原因,发现设计中对于系统的核算不够标准,结果不够准确,估算一些运行参数无法探知系统的准确数据,从而导致明明做出了设计,而结果与理想产生差距。因此,要求专业人员在设计中,对系统的运行环境进行详细的考察与测量,准确的把握设备的参数,并进行精确运算,从而确保运行状况与实际相符。

3、空调供暖技术设计要点

空调供暖设施设计固然重要,供暖技术设计也不可小觑。在一般情况下,超高层公共建筑供暖技术的设计中,设计人员过多的从入户热力计量角度进行考虑,而忽略了对入户装置的合理设计,在实际运行过程中设计失误会引起不良因素。除此之外,供暖系统的设计除了充分考虑室内设计,还要考虑室内与室外的有效连接。比如:对内部供暖系统的设计中要保证建筑内部公共部分的供暖系统可以满足供暖的需求,而对于楼道、楼梯的供暖设计,不仅要满足供暖的需求,还要充分考虑到因为比室内温度低而引起的结冰现象。

三、超高层空调系统设计思路探析

超高层公共建筑中必须把握技术要领,有针对性的对空调设计中各个系统进行施工,笔者结合某超高层公共建筑空调系统设计,从多角度探析空调系统设计思路。

空调风系统设计

某超高层公共建筑中,空调风系统的设计采用较好的处理方法,具体表现为:大堂、宴会厅、游泳池、健身馆等地方均采用了相对独立的全空气定风量系统,而且在走廊中加装了风机盘管加新风系统。为了便于使用和合理布局,在公共建筑的8~25层采用了风机盘管加新风系统,新风的来源,一部分来自于6层的空气处理机,还有一部分来自于26层设备层中设置的空气处理机。另外,在公共建筑的29层~47层当中分别采用了4管制风机盘管加新风系统,其新风主要来自于28层和47层中设置的空气处理机。为了保证供暖设备热循环良好运行,在49层~58层设置了空气环热泵加新风系统形式,新风主要来自于58层安装的热泵空气处理设备。

空调冷热源系统设计

在本超高层建筑中采用了较为合理的制冷站供冷技术和锅炉供暖技术。其中在1层~6层、26层~46层均采用了地下室酒店中专用制冷站的供冷技术,而在冬季会采用锅炉供暖技术;另外的楼层中,7层~24层是公共建筑的办公部分,同样采用地下室办公制冷系统进行制冷,而冬季采用市政工程中热水二次换热满足供暖需求;由于该建筑47层以上均为出租出售的公寓,为了实现取暖的不统一性,每家布置了一台水环热泵空调,该系统由两部分组成,包括压缩机主机和几台室内机,该系统会采用水环热泵水系统中的闭式冷却塔进行制冷,与底部一样,在冬季由市政热源经换热站换热提供热源,通过冷热源的分析可知,超高层公共建筑中,由于建筑功能需求不一样,所采用的冷热源和设计系统都有所区别。

4、空调水系统设计

该超高层公共建筑涉及到物业管理与收费问题,从建筑功能上区分,主要分为三个部分,分别是办公区域、酒店、公寓,在处理空调系统设计中也将三个部分逐一独立开来。其中,酒店部分的空调系统采用的是4管制,一次泵变流量冷冻水系统。而酒店区域的空调热水主要由锅炉房提供,以汽-水换热器完成。办公区域中空调系统与另两个区域不用,采用的是2管制风机盘管加新风。根据不同的区域功能,为了方面使用,采用不同的空调水系统设计,可以更好的实现超高层的冷暖提供。

5、机械通风与防排烟系统设计

超高层公共建筑,尤其是餐厅、宾馆等公共建筑的设计过程中,地下室需要做好排风、补风和排烟系统,其中塔楼一般将送风系统区分为三个区域,分别是地下室部门、1层~26层、27层以上。而对于餐厅、厨房、游泳池和桑拿等地区都会设立对立的排风设备。为了收到良好的排风效果,超高层公共建筑的排风和空调新风相结合进行排风热回收。

四、结束语

总之,超高层公共建筑在我国建筑中越来越占据主要位置,而这个空调系统设计也带来了更多挑战,要求设计师在原有经验基础之上,不断总结和探索,适用于超高层公共建筑的空调设计系统,以便在节约能源的基础之上,推进我国超高层建筑的发展。

参考文献:

[1]郭红军.公共建筑空调系统设计综合能效比计算方法的研究[D].重庆大学,2010.

[2]崔玉彬.公共建筑空调系统能耗指标及其参数获取方法研究[D].山东大学,2011.

[3]周小伟.重庆市既有公共建筑空调系统节能诊断研究及节能改造评价体系构建[D].重庆大学,2012.