高层建筑设计标准范文

导语：想要提升您的写作水平，创作出令人难忘的文章？我们精心为您整理的13篇高层建筑设计标准范例，将为您的写作提供有力的支持和灵感！

篇1

1、 国内外现状

随着社会经济的发展和繁荣,建筑单体的使用时间较长,许多高

层建筑已逐渐不满足业主的使用要求,需要进行改造才能投入使用。在对高层建筑的改造设计中, 需要对原有建筑的建筑功能、结构性能、 设备进行彻底改造。随着国家建筑规范的修改完善,在改造过程中诸如高层建筑消防、 结构加固、 设备更新都涉及满足新旧规范的要求问题,建筑改造设计一直以来都是一个难以解决的课题。

2、 改造设计中主要问题及解决措施

高层建筑改造设计中需要解决的主要问题有:建筑消防、 建筑节能、 结构加固、 设备改造等。

2.1建筑消防:

为了防止和减少高层民用建筑火灾的危害, 保护人身和财产的

安全,高层建筑的设计,一直遵循 “预防为主,防消结合” 的消防工作方针,针对高层建筑发生火灾的特点,立足自防自救,采取可靠的防火措施。随着国家对高层建筑设计规范的逐步完善,高层民用建筑设计防火规范目前已采用 2005 年版本,对应 05 年以前的高层建筑,进行改造设计必须符合现有规范要求,因此存在诸多问题需要解决:

2.1.1防火通道。 随着防火分区面积的变化,很多以前的建筑防火

通道数量不足, 必须通过增加防火通道宽度或数量来满足改造设计的要求。增加通道就无可避免涉及到结构等专业,因此在增加通道过程中,必须结合现有使用功能的变化,对原有建筑的建筑布局进行调整,尽量做到合理、 经济。

2.1.2火灾探测器。

根据监测的火灾特性不同,火灾探测器分为感

烟、 感温、 感光、 复合和可燃气体类型,每个类型又根据其工作原理的不同而分为若干种。不同种类火灾探测器,其响应原理,结构特点,适用场所均不同。在火灾自动报警系统的设计中,选择火灾探测器的种类要根据探测区域内可能发生的初期火灾的形成和发展特点, 房间高度,环境条件以及可能引起误报的原因等因素综合确定。探测器的布置即要考虑探测区域的面积,同时,要考虑房间的高度、 屋顶坡度和探测器自身灵敏度的影响,也要考虑到梁突出顶棚的高度,内部走道的宽度,至端墙的距离,至墙壁距离以及房间间隔情况的影响。

2.1.3防火材料。

目前,许多新型材料在建筑生产中得到应用。在高层建筑的改造设计中,防火板材、 防火门窗、 防火卷帘、 防火涂料等诸多防火材料得到普遍应用, 但设计中必须根据建筑单体的防火等级选用适合的防火材料。

2.2建筑节能:

目前,全世界都在倡导低碳生活,建筑设计首当其冲,在设计规范

中开始进行三步节能设计,建筑节能是指在建筑物的规划、 设计、 新建(改建、 扩建)、 改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、 工艺、 设备、 材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、 空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少供热、 空调制冷制热、 照明、 热水供应的能耗。 开展建筑节能是国家实施节能战略的重要方面。 必须在住宅外墙保温、 门窗设计、 屋顶保温这三方面下大功夫,努力达到节能住宅的设计标准。原有高层建筑大多未进行建筑节能设计,因此,改造设计中必须增加外墙保温,使用中空玻璃门窗,进行屋顶保温改造。一般情况下,只要建筑物的体形系数或层数、 窗墙面积比、 各部分围护结构传热系数均满足建筑节能设计标准规定的限值, 即可判定该建筑物为符合相应节能设计标准的节能建筑。当建筑物窗墙面积比或围护结构传热系数大于建筑节能设计标准规定的限值时, 要将设计建筑各部分围护结构的传热系数和窗墙比(超过部分的)改为符合节能设计标准的限值,得出建筑物传热耗热量―参照建筑传热耗热量。保温隔热系统结构为基层处理 - 保温隔热层 - 抗裂保护层 -饰面层。基层根据不同建筑基体表面情况分别采用相应的处理方式,包括采用普通水泥砂浆找平、 聚合物水泥灰浆拉毛或者不处理。 以聚苯为主要原材料来生产保温隔热材料比较盛行, 产品形式主要有聚苯板、 聚苯复合材料、 聚苯乙烯颗粒等,其中聚苯板目前使用比较多。国家标准对围护结构保温和隔热性能指标计算方法和计算参数做出了规定;行业标准 《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》 对带有抗震柱、 圈梁等热桥部位的复合墙体的外墙平均传热系数 K 的计

算方法做出了规定: 行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》对夏热冬冷地区节能50%目标时的外墙传热系数和蓄热系数也做了规定。计算外墙隔热保温时必须按照规范规定进行。

2.3结构加固:

原有建筑改造大多改变或部分改变使用其原有功能, 因此建筑布局及使用荷载发生较大变化。加上国家规范的调整,目前规范设计荷载较原有规范有了较大提高,必须谨慎应对。

2.3.1荷载变化。

大多高层建筑兼顾办公及餐饮功能,改造后会有

装修及使用上的变化,因此势必带来荷载变化。结构专业一般的措施是不增加荷载:把原有装修层去掉,改造设计时和建筑专业协商,尽量新的装修荷载不大于原有装修层荷载,保证整体结构荷载不再增加。

2.3.2结构加固。

改造设计中肯定涉及结构开洞、 补漏以及局部变化的问题,这就要求对原有建筑进行局部加固。 一般加固的方法有:粘贴钢板钢、 粘贴纤维、 植筋、 锚栓等方法。 但所有加固设计都要遵循一个原则:保证加固部位符合现有结构规范要求。

2.3.3整体结构。

考虑经济的因素,改造设计一般不对原有整体结

构进行加固。因此改造设计的前提是原有建筑整体结构安全,在改造前应由业主聘请专业部门对整体结构进行安全鉴定并出具合格报告。

2.4建筑设备

建筑设备设计以满足建筑使用功能为前提, 高层建筑中设备专

业主要为:建筑给排水、 暖通、 电气。原有建筑中未按现规范设计的通风、 排烟、 喷淋、 警报等系统都要进行专业设计,由此带来设备管井增设,结构开洞的增加以及实际使用层高的降低,都必须在建筑使用功能承受的范围之内。在建筑、 结构专业进行协调设计的同时,设备专业设备选型时必须考虑经济、 节能和使用安全。 管道铺设设计时必须考虑现有建筑已有设备管道,尽量避免重新开洞,破坏现有结构安全。材料选用以环保、 经济为原则,力争进行绿色节能设计。

3、 结束语

在对高层建筑的改造设计中,通过对原有建筑的建筑功能、 结构

性能、 设备进行彻底分析改造。 总结出以上有关建筑消防、 建筑节能、结构加固、 设备改造等技术难题。当然,各个建筑单体条件不同,改造实施的难度和技术问题也有差异, 建筑改造设计一直以来都是一个难以解决的课题,在满足经济、 安全和使用的条件下对建筑单体进行最有效的设计是广大科技工作者持续探讨的课题, 也是建筑设计者的责任和义务。

篇2

1、国内外现状

随着社会经济的发展和繁荣，建筑单体的使用时间较长，许多高层建筑已逐渐不满足业主的使用要求，需要进行改造才能投入使用。在对高层建筑的改造设计中，需要对原有建筑的建筑功能、结构性能、设备进行彻底改造。随着国家建筑规范的修改完善，在改造过程中诸如高层建筑消防、结构加固、设备更新都涉及满足新旧规范的要求问题，建筑改造设计一直以来都是一个难以解决的课题。

2、改造设计中主要问题及解决措施

通过对某些高层项目改造设计的具体分析，解决一些高层建筑改造设计中需要解决的主要问题有：建筑消防、建筑节能、结构加固、设备改造等。

2.1建筑消防：

为了防止和减少高层民用建筑火灾的危害，保护人身和财产的安全，高层建筑的设计，一直遵循“预防为主，防消结合”的消防工作方针，针对高层建筑发生火灾的特点，立足自防自救，采取可靠的防火措施。随着国家对高层建筑设计规范的逐步完善，高层民用建筑设计防火规范目前已采用2005年版本，对应05年以前的高层建筑，进行改造设计必须符合现有规范要求，因此存在诸多问题需要解决：

2.1.1防火通道。随着防火分区面积的变化，很多以前的建筑防火通道数量不足，必须通过增加防火通道宽度或数量来满足改造设计的要求。增加通道就无可避免涉及到结构等专业，因此在增加通道过程中，必须结合现有使用功能的变化，对原有建筑的建筑布局进行调整，尽量做到合理、经济。

2.1.2火灾探测器。根据监测的火灾特性不同，火灾探测器分为感烟、感温、感光、复合和可燃气体类型，每个类型又根据其工作原理的不同而分为若干种。不同种类火灾探测器，其响应原理，结构特点，适用场所均不同。

2.1.3防火材料。目前，许多新型材料在建筑生产中得到应用。在高层建筑的改造设计中，防火板材、防火门窗、防火卷帘、防火涂料等诸多防火材料得到普遍应用，但设计中必须根据建筑单体的防火等级选用适合的防火材料。

2.2建筑节能：

目前，全世界都在倡导低碳生活，建筑设计首当其冲，在设计规范中开始进行三步节能设计，建筑节能是指在建筑物的规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。开展建筑节能是国家实施节能战略的重要方面。必须在住宅外墙保温、门窗设计、屋顶保温这三方面下大功夫，努力达到节能住宅的设计标准。

原有高层建筑大多未进行建筑节能设计，因此，改造设计中必须增加外墙保温，使用中空玻璃门窗，进行屋顶保温改造。一般情况下，只要建筑物的体形系数或层数、窗墙面积比、各部分围护结构传热系数均满足建筑节能设计标准规定的限值，即可判定该建筑物为符合相应节能设计标准的节能建筑。当建筑物窗墙面积比或围护结构传热系数大于建筑节能设计标准规定的限值时，要将设计建筑各部分围护结构的传热系数和窗墙比（超过部分的）改为符合节能设计标准的限值，得出建筑物传热耗热量―参照建筑传热耗热量。

保温隔热系统结构为基层处理-保温隔热层-抗裂保护层-饰面层。基层根据不同建筑基体表面情况分别采用相应的处理方式，包括采用普通水泥砂浆找平、聚合物水泥灰浆拉毛或者不处理。以聚苯为主要原材料来生产保温隔热材料比较盛行，产品形式主要有聚苯板、聚苯复合材料、聚苯乙烯颗粒等，其中聚苯板目前使用比较多。国家标准对围护结构保温和隔热性能指标计算方法和计算参数做出了规定；行业标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》对带有抗震柱、圈梁等热桥部位的复合墙体的外墙平均传热系数K的计算方法做出了规定：行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》对夏热冬冷地区节能50%目标时的外墙传热系数和蓄热系数也做了规定。计算外墙隔热保温时必须按照规范规定进行。

2.3结构加固：

原有建筑改造大多改变或部分改变使用其原有功能，因此建筑布局及使用荷载发生较大变化。加上国家规范的调整，目前规范设计荷载较原有规范有了较大提高，必须谨慎应对。

2.3.1荷载变化。大多高层建筑兼顾办公及餐饮功能，改造后会有装修及使用上的变化，因此势必带来荷载变化。结构专业一般的措施是不增加荷载：把原有装修层去掉，改造设计时和建筑专业协商，尽量新的装修荷载不大于原有装修层荷载，保证整体结构荷载不再增加。

2.3.2结构加固。改造设计中肯定涉及结构开洞、补漏以及局部变化的问题，这就要求对原有建筑进行局部加固。一般加固的方法有：粘贴钢板钢、粘贴纤维、植筋、锚栓等方法。但所有加固设计都要遵循一个原则：保证加固部位符合现有结构规范要求。

2.3.3整体结构。考虑经济的因素，改造设计一般不对原有整体结构进行加固。因此改造设计的前提是原有建筑整体结构安全，在改造前应由业主聘请专业部门对整体结构进行安全鉴定并出具合格报告。

2.4建筑设备

篇3

一、高层建筑能耗特点分析

1、能耗组成及特点分析

高层建筑容纳人数众多，信息处理量大。为保持正常的运作，高层建筑在电梯、空调、供水、供暖、管理等方面要消耗大量的能源。主要的能源消耗形式包括电、煤、天然气以及集中供热的蒸汽和热水等。其中供暖空调系统、照明系统、动力系统和办公设备系统是建筑能耗的4个主要系统。供暖空调系统耗电量占到整个建筑能耗的50%以上；照明系统次之，大约为20%；动力系统约为10%　；办公设备系统约为10%。

2、采光和通风的要求

高层建筑基本空间由主要使用房间、交通联系空间（水平交通和垂直交通）、辅助使用房间（餐饮和卫生间）以及设备系统等几部分构成，平面布局与空间组织相对固定，各部分功能空间对自然采光与通风的需求都不容忽视。因此，高层建筑能耗对气候的依赖性较弱，若通过调节建筑与环境的关系来达到节约能耗的目的，效果甚微。高层建筑的节能问题应从建筑自身出发（如平面形式、进深大小、围护构件、设备系统等），进行节能措施的探讨。

二、高层建筑设计常见问题

高层建筑设计中常出现围护结构保温隔热能力差的问题，建筑的外围护结构包括屋面、外墙、外窗以及地面等部位。对于高层建筑而言，由于其竖向表面面积远大于横向屋面面积，因此，建筑屋顶、建筑外墙及建筑外窗的保温隔热能力成为了衡量其围护结构保温隔热能力的决定性因素。影响建筑外墙节能的主要因素是墙体材料，以及影响墙体材料节能效果的墙体外饰面，东、西外墙遮阳，墙体构造形式等。

在研究中发现，高层建筑外墙应设置保温层，采用双层玻璃。由于西安高新区清扬国际大厦，外墙采用加气混凝土砌块，未设置保温层，使得该办公建筑供暖空调能耗占总能耗的比例高达60.27%。另外，当建筑外墙采用玻璃幕墙配合外挂铝塑板的构造做法时，虽然设置了聚苯板外保温但其供暖空调能耗普遍较高，如旺座现代城B座和D座，供暖空调能耗高达54.62%～56.08%。在窗户类型的选择上，分析可知，供暖空调能耗较高的都采用了单层单玻窗，能耗高达56.8%～60.27%。除此之外，还发现几乎没有高层建筑采取遮阳手段来降低供暖空调能耗，尤其是西向遮阳的问题，值得引起专业人员的重视。

三、设计对策

1、通风设计

关于自然通风的引入，一方面可以对建筑的空间形式进行组织，尽可能形成穿堂风，这一点在条形高层建筑中比较容易实现。对于点式高层，应尽可能组织两垂直墙面窗户之间的通风。自然通风的组织需要更大的窗墙面积比并形成风的通路。另外，还可以结合双层玻璃来实现降温。在国外，建筑利用通风已经成为了一种趋势，很多建筑在设计阶段均考虑了通风的构造体系，例如津巴布韦的Eastgate大楼、英国中部北安普敦近郊的巴克莱卡公司总部大楼等都采用了这种通风构造形式（见图1）。

2、外围护结构设计

（1）外围护结构材料。针对目前高层建筑外围护结构材料以实体围护结构和透明围护结构为主的现状，且基于高层建筑外围护结构并非承重结构，材料选取较为灵活的特点，对于实体围护结构，应尽量选用导热系数小的多孔/空心砌块或加气混凝土砌块等，配合外墙外保温和合理的窗墙面积比，控制由外围护结构保温隔热带来的能耗损失。对于处于寒冷地区与夏热冬冷地区交界的城市，应尽量减少玻璃幕墙的使用。

当实体围护结构达到保温隔热要求后，透明围护结构应遵循以下措施：尽量减少使用玻璃幕墙；控制合理的窗墙面积比，控制可开启面积以组织通风；选用节能的玻璃和窗框材料，注意控制密封性能。

（2）墙体外饰面。建筑外墙饰面是围护结构抵御外界气候影响的第一道防线，其材料的热工性能将直接影响围护结构的热工性能。建筑墙体外饰面对建筑节能设计的影响主要通过围护结构外表面对太阳辐射热的吸收系数表现出来：一是在房间制冷状态下，对房间能耗的影响；二是对墙体传热系数的直接影响；三是房间在自然通风状态下对墙体内表面最高温度的影响。《居住建筑节能设计标准》规定：建筑外墙采用“浅色外饰面（太阳辐射吸收系数＜0.6）”节能措施时，计算外墙的总热阻时可附加“隔热措施的当量附加热阻0.2”，当外墙的传热系数由于其构成而不能达到《建筑节能设计标准》要求时，采用“浅色外饰面”的节能措施则可使每种材料包括200mm厚钢筋混凝土的传热系数值均可满足“民用建筑节能设计标准”对传热性能的规定要求。建筑的外墙饰面目前有瓷砖、涂料、石材以及金属幕墙材料等等，最典型的2类外墙饰面是瓷砖及涂料。节能设计中采用浅色外饰面或部分采用浅色外饰面显然是有利的。

（3）墙体外遮阳。除外围护结构材料的选择外，还可增加建筑遮阳，以减少供暖空调能耗。建筑遮阳包括水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳等方式，可结合立面设计意图进行设计，尤其应注意西向遮阳对节约建筑能耗的作用。《居住建筑节能设计标准》规定：建筑的“东、西外墙采用花格构件或爬藤植物遮阳（透射比＜0.5）”的节能措施时，计算外墙的总热阻时可附加“隔热措施的当量附加热阻0.3”，节能设计中应考虑“东、西外墙遮阳”，在夏天东、西晒非常严重的地区，东、西外墙遮阳措施有待加强。这方面可以借鉴热带地区城市，如马来西亚和香港等的设计经验。在这些城市，高层建筑遮阳措施的使用在带来较好遮阳效果的同时，也丰富了建筑立面，增加了城市景观。

3、可再生能源的利用

在系统的能源使用方面，应尽量开发可再生能源的利用，如太阳能、地热能、风能、水能、生物质能等。利用风力发电、太阳能光伏发电、垃圾发电、太阳能热利用、地热利用和沼气发电等，来减少对煤和天然气等不可再生能源和电、蒸汽、热水等二次能源的依赖。例如，使用分体空调的建筑建议增设地源热泵，这样可大大降低空调系统能耗；使用螺杆式水冷机组的建筑建议增加蓄冷装置，冷却塔的废热应予以回收利用；热泵作为一种新型节能技术，也应该在办公建筑中考虑采用；关于太阳能的利用，可以在冬季利用太阳能供暖、夏季采用太阳能制冷系统，全年中都可以使用太阳能光电系统和热水系统。

四、结论及建议

由于经济发展的需要，建筑由从前的多层为主改为以中高层为主，建筑的结构形式也发生了较大变化，由过去单纯的框架结构改变为以框剪结构为主，墙体结构形式的改变对墙体节能也提出了新的要求，框架结构中主要以填充墙为主，所以砌块是否节能就显得尤其重要。但在一般性的框剪结构体系中，填充墙往往只占墙体面积的一半，甚至更少，在这种形式下单纯靠改善砌块的热工性能来达到节能的目的可能性大大降低。因此，应加大发展适合于钢筋混凝土结构形式的复合外墙外保温体系的力度。对有利于提高节能效率的措施，如浅色外墙饰面、窗口建筑外遮阳及东西外墙遮阳等，在节能设计时未作考虑；目前68%的建筑节能设计可直接满足《居住建筑节能设计标准》规定的性能指标要求，且各相关参数都优于《节能设计标准》的限值要求。因此，单纯从建筑围护结构上说，完全有条件在现行规范要求的基础上适当提高节能率，提前实现建筑节能的目标。

在信息化、智能化高速发展的时代，高层建筑因节约城市用地、信息处理量大、容纳人数众多而应运而生，但能源消耗巨大。在可持续发展理念大力推行的今天，高层建筑生态化发展的重点是节能问题，可在设计阶段注意组织利于自然采光的平面形式，亦可采取节能灯具节约电能；通过改变空间形式、建筑角度等组织自然通风或改变围护结构构造等蓄存冷量；提高外围护结构保温隔热能力以减少供暖空调能耗；利用太阳能、风能、地热能、水能、生物质能等可再生能源供给设备系统等。以上改进措施，如：组织自然通风、改善围护结构、可再生能源利用等应在节能设计中综合运用，以有利于高层建筑生态化发展。

参考文献

[1]　余泳泽：我国节能减排潜力、治理效率与实施路径研究[J].中国工业经济，2011（5）.

篇4

中图分类号： TU398+.2文献标识码：A

随着经济的飞速提升，人们的活动范围也在逐渐扩张，城市用地越来越紧缺，高层建筑及超高层建筑的发展也相应增快。对于一般高层建筑物来讲，其最常选用的建筑结构就是剪力墙结构。因此，怎样在确保高层建筑整体结构及性能安全的基础上，更好的对投入资金进行控制，节约建筑成本，合理规划设计项目等就成为了现代设计工作者们深思的事情。

一、高层建筑设计概念

在我国《高层建筑物钢筋混凝土结构设计规范》中有明确要求：高层建筑物的结构不应整体利用短肢剪力墙的结构。如果建筑物中所需短肢剪力墙结构设计较广时，应适当布置一般剪力墙或筒体，进而使短肢剪力墙同一般剪力墙或筒体共同承担水平剪力。在进行建筑物抗震性能的设计时，一般剪力墙及筒体所承担的结构总底部地震倾覆力应大于第一振型底部的地震倾覆力的50%以上。建筑设计师们一般将短肢剪力墙承担的倾覆力占整体建筑结构倾覆矩40%—50%的情况称为整体建筑归属短肢剪力墙的结构，其墙肢的厚度要求详见表1。

表1：墙肢的厚度参考

一旦建筑物结构归属于短肢剪力墙结构，其抗震性能一般较低，且经济性能也不是很好。因此，在现实工程建筑设计中，特别是对于地震灾害频发的地区，应尽量减少建造短肢剪力墙结构的高层建筑。建筑设计师们在进行设计规划工作时，应使建筑物整体结构的横向及纵向都分布均匀的荷载，且刚度及强度符合设计要求，最好在设计剪力墙的截面高度时，保证其高度与厚度之比超于8，符合对一般剪力墙的要求。剪力墙的设计不需要根据开间布置的要求，可以将两间合并在一起形成大开间的剪力墙，这样不但可以保证建筑物的整体荷载，同时节约了建筑成本。对剪力墙的形状设计可以分为“T”形与“L”形，更好的保证其稳定性能，并且在剪力墙的侧面位置也可以形成良好的刚度。在保证设计标准中各项要求的基础上，剪力墙可以更好的降低建筑自身重量，缩小构件结构，降低工程资金投入。依据以往的设计经验，在建筑“L”形或“T”形剪力墙时，如果某一方向的墙肢达到一般墙体的标准，那么，相对方向的墙肢不应过短，应控制在1m左右，保证墙端柱的配筋同构造配筋相接近，否则将会出现配筋过大的情况。

二、高层建筑计算剪力墙结构的假设

高层建筑剪力墙结构指的是一个全部用剪力墙承受纵向荷载，抵抗横向荷载的建筑结构。剪力墙具有整体性能强、刚度高、形变小、经济投入低等优点。在进行剪力墙结构的计算时，其基本假设包含以下几点内容：其一，在剪力墙结构内，每一个墙体都可以抵抗自身内部形成的水平荷载，因为墙体外部的刚度一般较低，可以忽略不计，但也不应完全不思考，可以将其当做剪力墙的受力位置翼缘进行计算；其二，高层建筑中楼板本身所在的平面内部其刚度可假定为无限大，而在外部的水平刚度则无限小，可以忽略不计。也就是说，每个剪力墙都设定为利用楼板进行作用，相互协调，从而保证剪力墙形变一致；其三，对剪力墙的轴向形变及扭动影响可以忽略不计。

三、高层建筑计算剪力墙结构的原则

在进行高层建筑剪力墙结构的规划中，可以依据对应的要求考虑其结构是否正确。以下简要分析了高层建筑中剪力墙结构的几种技术指标原则，供相关设计人员参考。

（一）高层建筑剪力墙结构最小系数的调整

在保证短肢剪力墙所承担的第一振型部地震倾覆力占整体建筑结构总底部地震倾覆力小于40%的基础上，进行最少剪力墙的布置。将增大剪力墙开间距离确定为设计方向，保证整体结构的侧向刚度符合标准，进而将高程的剪力系数缩小，接近规范数值。只有这样，才可以降低楼体自身重量，增强建筑物抗震性能，同时对工程造价的投入也产生积极的作用。

（二）高层建筑剪力墙结构位移与层高比值的调整

在高层建筑剪力墙结构的设计标准中要求，地震多发区域的剪力墙结构设计，其标准值形成的建筑最大弹性位移在进行设计时，去除以弯矩形变为主的建筑外，都可不扣除结构整体弯矩形变数值，计算建筑物整体扭转形变。从中可以看出，在进行一般高层建筑剪力墙结构计算时，侧重于对楼层之间的扭转形变与剪切形变的计算。剪切形变的数值是由纵向结构部件的数量来确定的，如果纵向结构部件的数量过多而布局不合理，就会产生扭转形变数值，也无法符合位移的标准。所以，对于高层建筑物设计来讲，在保证扭转形变数值最小的基础上，对纵向结构部件的数量及刚度进行考虑、选取。

（三）扭转第一振动周期T与平动第一震动周期T1比值的调整

在《高层建筑物钢筋混凝土结构设计规范》中明确规定，以结构扭转的第一振动周期T同平动第一振动周期T1的比值，在高层设计中应小于0.09。周期比值的限定可以更好的保证建筑构件平面布置的位置，使其更合理、更有效，结构不会形成过高的扭转情况。

在现实工程施工中，应把结构纵向构件尽可能多的分布在建筑的周围，降低结构内部构件承受的刚度，这样不但可以进一步提升建筑整体侧向的刚度，并且在一定程度上大幅度增强建筑的整体强度。

（四）高层建筑剪力墙结构连梁限值的调整

高层建筑剪力墙结构中连梁的跨度与高度的比值应大于2.5，如果比值小于2.5，就可能造成弯矩及剪力超出规定限值的情况。

在《高层建筑物钢筋混凝土结构设计规范》中明确规定，建筑物跨度与高度的比值大于5的连梁应根据框架结构进行施工，也就是说，跨度与高度比值大于五的连梁，其刚度不应出现折减。当跨度与高度比值在5—6之间时，如果连梁的刚度不折减，就很容易造成剪力或弯矩大于规定限值。建筑设计师们在设计工程中，应充分理解这项规定，加以利用，就可以在保证建筑物安全性能的同时，降低工程造价。

四、高层建筑剪力墙结构的配筋

剪力墙的配筋一般纵向钢筋位于墙体的内侧，横向钢筋位于墙体的外侧。配筋符合最小配筋率就可以。但是，一些高层建筑的地下墙体配筋就应根据计算来确定。这是由于地下墙体的配筋多遭受水的压力、土的压力等，如果依据传统方法计算，就可能造成墙体不稳，安全性能降低等情况。地下墙体在钢筋布置时，可以将纵向钢筋放置在墙体的外部，横向钢筋放置在墙体的内部，增加墙体的有效高度。在《地下工程设计标准》中还规定，迎水面墙体的保护层设定不应小于5cm，这样在保证配筋厚度的同时，节约建筑成本投入。

五、结论

总而言之，高层建筑剪力墙结构在进行设计与施工时，应反复进行推敲与优化，在保证建筑结构安全的基础上，协调各项参考数据，使结构保持最优，经济投入保持最低。也只有这样，才可以保证建筑设计安全、经济，适应未来社会建筑行业的发展。因此，对高层剪力墙结构的优化设计进行讨论是值得相关工作人员深入思考的事情。

参考文献：

篇5

以前对于超高层建筑在设计时对其节能设计落实设计理念。自《公共建筑节能设计标准》颁布实施以来，对于建设提出了节能设计的要求。在具体实施过程中，部分地区虽然也按照节能标准来进行设计，但由于受制于节能设计技术水平及现行节能设计标准缺乏约束力，这就导致在建筑设计中节能设计理念并没有得到较好的落实。特别是在超高层建筑节能设计工作中还存在许多问题，当前迫切需要解决超高层节能设计上存在的一些阻碍，有效的提高超高层建筑节能设计的水平，为建筑行业的健康有序发展奠定良好的基础。

1超高层建筑的特点及优势

1.1超高层建筑的特点

在建筑设计防火规范中定义，通常将超过100米的建筑称为超高层建筑，超高层建筑由于所占地面面积不大，但其容积率却达到较高的水平。尽管超高层建筑地价不高，但其房价却居高不下。这主要是由于超高层建筑面设计和施工工艺会与普遍建筑存在较大的差异，结构和相关设施更为复杂，而且要保证结构自身的抗震性能和荷载。也就是说在超高层建筑设计时，需要考虑的因素较多，其造价成本相对也较高。

1.2超高层建筑的优势

（1）提升城市和国家形象。城市中超高层建筑的兴起，其作为现代建筑技术的结晶，标志着城市建筑的发展成就。而且超高层建筑造型较为突出，往往带给人们强烈的视觉效果，这也使超高层建筑会成为一个城市和一个国家的名片，成为当地的地标性建筑，因此超高层建筑的兴起，有效的提高了国家和城市的形象，代表着城市和国家的发展水平。（2）超高层建筑具有较好的景观效果，而且处于较高的位置，不仅湿度较小，而且远离汽车尾气和尘埃，空气的质量较好，受干扰程度较小，居住环境较为理想。而且在超高层建筑中，往往工作与生活设施实现了集约化，在建筑内部就可以有效的解决一般性工作和生活问题，给人们带来了更多的便利，有利于生活效率的提高，对缓解城市交通压力也具有积极的作用。（3）超高层建设有效实现了用地的节约。通过建造超高层建筑有效的提高了土地利用率，而且具有较大的容积率，实现了土地资源的充分利用，而且在土地紧缺的情况下还能够有充足的区域用于绿化，有效的改善了人们的生活环境，超高层建筑对于土地集约化利用水平的提升具有积极的促进作用。（4）超高层建筑的发展涉及到诸多的学科，如土木工程学、材料科学、机械工程、能源与动力、电子、通讯、自动化、计算机等诸多学科，这些学科的共同进步为超高层建筑提供了动力支撑，可以说超高层建筑的发展有效的促进了科学技术的进步。

2我国超高层建筑的节能现状

2.1耗能大

当前我国建筑耗能为总体能耗量的一半以上，而高层建筑和超高层建筑能耗又为普遍建筑能耗的几倍，这就造成当前大部分高层建筑和超高层建筑都处于低效率、高能源的状态，存在着耗能大的问题。

2.2标准的局限性

当前对于超高层公共建筑的节能问题还没有统一的标准，很大一部分地区也没有出台针对超高层建筑的节能标准，这就导致在超高层建筑设计过程中没有可参照的数据，因此给节能设计带来较大的难度。现在建筑节能标准中的许多规定对超高层建筑并不适用。另外，当前能耗模拟软件设计还不完善，对利用建模来对能耗进行评价带来了一定的制约，这就导致当前超高层建筑节能工作在技术层面还无法达到节能的标准。

3超高层建筑的节能设计分析

3.1利用自然条件的节能设计

（1）自然通风。第一，建筑布局设计。当前超高层建筑多以单体建筑为主，这就需要在具体设计时要确保单体建筑的通风设计的合理性和科学性。在具体设计时，如果单朝向、具有较大进深，无法达到穿堂风的效果；如果风速过大还会对窗户的开启和冬季保温带来影响，因此在具体设计时需要进行有效调整，确保布局的合理性，从而实现对自然风的有效利用，使建筑内部实现自然通风。第二，形成竖井空间。在实际设计时，要避免出现中庭空间过高的情况，这种情况下容易有强烈的絮流产生，从而形成过大热压，会对居民的正常生活带来较大的影响。第三，玻璃幕墙围护。在高层建筑设计时，过高的热压和风压问题是客观存在的，因此在设计时，可以采用双层玻璃来缓解这一难题。利用双层玻璃在白天能够起到蓄热效果，同时开启内层后能够实现层间的自然通风，具有较好的节能效果。（2）天然采光。在高层建筑节能设计中，需要充分的利用自然光照，在白天可以有效的满足人们日常生活工作需求，而减少室内热环境调节过程中能源消耗。在具体设计时，尽可能的将超高层建筑的阳台进行拓宽，或是加宽落地窗面积，使阳光能够充分的进入到室内。

3.2建筑结构的节能设计

（1）朝向设计。通过合理设计超高层建筑的朝向，能够有效的利用太阳能，实现人工能耗的节约。特别是对于我国北方地区，合理规划超高层的朝向，能够有效的节约取暖能耗。在具体设计时，需要先对太阳的高度角进行确定，然后设计出合理的日照影像图，以此为依据来对冬季建筑日照有效时间进行确定。在满足采光需求的基础上，还要将建筑南向的开窗面积尽量拓宽，减少东北向开窗面积，这样可以使室内获得更多的日光照射，而且室内热量流失率也能够得到有效的控制。（2）高度设计。建筑高度变化会直接导致相关的参数发生变化，使能耗发生一定的改变。特别当建筑高度超过百米时，所有气象参数都会发生改变。因此一旦建筑高度过高，必然会导致能源消耗量增加。因此在实际设计过程中，需要以具体、详细的参数作为依据来合理规划建筑的高度，确保找到一个最优值，从而实现超高层建筑的节能。3.3建筑材料的节能设计（1）高性能钢的利用。高性能钢主要有高张力钢、低屈服点钢、TMCP钢与SN钢。超高层建筑对钢材的性能具有较高的要求。如钢材的强度、硬度以及窄屈服幅度的耐久性、钢材的可焊性及在精度深加工时的性能。高性能钢的出现有效保障了超高层建筑的安全稳固性，节约建造材料与能源。（2）新RC结构。新RC结构指的是钢筋混凝土的改良。混凝土的强度能够达到78.4mpa，远远超出传统混凝土强度。这提高建筑耐久性和稳固性具有非常好的效果。

4结束语

超高层建筑是未来建筑发展的主要趋势，在当前能源严重紧缺的新形势下，需要重视超高层建筑的节能设计，有效的提高超高层建筑的节能设计水平，为建筑业的健康发展奠定良好的基础。

作者:李佳锴 单位:华润置地（赣州）有限公司

参考文献

篇6

关键词：超高层建筑 节能设计

Key words:Extra-high building energy conservation design

目前国内针对超高层建筑工程所探讨的关键技术问题多是结构的安全，而对于所面临的建筑节能问题研究和技术投入不够。在2005年《公共建筑节能设计标准》颁布之前，包括超高层建筑在内的公共建筑，基本没有开展工程建筑节能的设计和审查，标准颁布之后，尽管一些地区对照建筑节能标准约束了工程设计，但还存在诸如建筑节能模拟优化设计技术障碍、现行建筑节能设计标准约束不及、工程设计依据的节能目标短视等一些关键问题没有得到很好解决。

首先，超高层建筑的建筑节能优化设计技术看，建筑的高度变化导致相关参数的变异，进而影响建筑能耗的变化是一个不争的事实，高度超过100米以上除太阳辐射可以认为基本不变以外，其它的气象参数都会发生很大的变化。通常根据气象观测资料构建的典型气象年数据中，地面风速是取自地面高度10米处，如地面风速为2米／秒时，则在100米的高空风速会依据指数规律提高到3米／秒，若高达400～500米时风速可达到5米／秒以上，温度随高度的变化也会有明显的降低，通常会有每百米高度的温度下降0.6～1.0℃，仅这个变化足可以相当于把建筑物移动了一个2级气候区。而依据国内建筑节能的设计能力来看，大多数设计单位所掌握的用以优化建筑围护结构的建筑能耗模拟软件，都不能反映气象参数沿高度的变化规律，也不能够反映建筑围护结构沿高度变化的表面热交换能力的差别，这就势必无法准确地计算建筑物的能量消耗，更无从谈及科学合理地设计建筑物制冷、空调、配电等一系列设备系统。

其次，建筑节能设计标准所能约束的节能技术还不能够完全适用于超高层建筑，在现行建筑节能设计标准中涉及到遮阳、通风等技术的规定，对超高层建筑无法适用，标准规定的建筑能耗的权衡判断方法也是基于建筑物全楼整体建模的一种评价方法，而受目前能耗模拟工具的计算能力所限，超高层建筑中的计算对象（如房间数量）规模远远超出了软件的计算能力。从根本上说，超高层建筑的节能设计问题，实质是一个在技术上超出了现行国家标准《公共建筑节能设计标准》所能控制的新技术问题，如果草率地执行现行标准，则工程设计的技术依据显然不足。

篇7

近些年来，随着社会经济的不断进步，城市化进程在逐步的加快，出现了大量的高层建筑，因为高层商住楼有效结合了商业和居住的需求，因此，得到了较为广泛的应用。通过调查研究发现，目前仅仅在《高层民用建筑设计防火规范》中规定了本类建筑的消防设计，但是没有明确界定商住楼、综合楼以及带有商业服务网点的住宅楼等，这样很多工程设计人员就会对高层商住楼消防设计标准故意降低，影响到高层商住楼的安全性。

1 与商住楼相关术语的定义解释

一是商住楼：指的是高层建筑，主要包括住宅和底部商业营业厅。

二是商业服务网点：居住建筑，但是有百货店、邮政所、理发店以及粮店等小型营业性用房设置于首层或者首层及二层，这种用房建筑面积在300m2以内，需要将耐火极限在1.50h以上的楼板以及耐火极限在2.00h以上的隔墙，并且隔墙没有门窗洞口，以便来有效分割居住部分和其他用房，要独立设置它的安全出口、疏散楼梯以及居住部分的安全出口和疏散楼梯。

三是综合楼：指的是公共建筑，楼层有两种或者两种以上的用途。因此我们可以得知，商住楼从属于综合楼。如果按照综合楼的防火要求来处理商住楼，就会过于严格，因此，在相应的规定中，就划分出来了这类型是的综合楼，商住楼的防火要求要小于综合楼的公共建筑。

2 高层商住楼消防设计中的常见问题

通过研究发现，在我国相关规范中，并没有在安全疏散以及楼梯间设计方面具体规定商住楼行业营业厅和住宅部分，设计人员在设计的过程中，只能够依据现有规定来进行，因为设计过程中存在着较大的主观性，那么就容易出现很多的问题；如在设计过程中，对消防标准进行降低，这样就留下了安全隐患。另外是对消防设计标准进行过分提升，虽然消防设计的安全可靠性得到了保证，但是经济合理要求却无法实现。

一是高层商住楼安全疏散设计问题：通过调查研究我们可以得知，一般情况下，主要有两种形式的商住楼住宅疏散楼梯设计，首先是将商业营业厅屋顶作为上人平台，本平台直接接通住宅部分各个单元疏散楼梯，然后通过平台两侧的疏散楼梯向地面疏散。另外一种形式则是将一个室外通廊做于住宅最底层，各个单元疏散楼梯与本通廊相通，然后通过通廊设置的疏散楼梯与地面相通。在住宅部分疏散方面，广泛采用了这两种设计形式，但是在相关规范中没有明确规定这种设计，结合规范中安全疏散方面的规定，要求往往无法得到满足。比如向室外通廊和屋顶平台疏散并不等于向室外安全区域疏散，要想将人们向室外疏散，往往会有较长的疏散路线，改变疏散方向等问题出现。结合这种情况，笔者认为以为内住宅楼内住户长期居住，那么就会十分熟悉环境和疏散路线，如果有火灾等紧急状况出现，可以在较短的时间内，对疏散路线进行正确的选择和逃生，不会因为简单改变了疏散方向，而失去了逃生路线。另外，屋顶平台和室外通廊属于敞开空间，安全程度较高，因此，在建筑避难层方面，就可以选择屋顶平台和室外通廊，对其提出相应的防火要求，如需要保证屋顶平台可以对住宅部分的所有人员进行容纳，疏散能力满足相关要求，可以将缓冲地带的人员向室外安全区域转移，要按照安全疏散距离的要求来控制楼梯间安全出口到平台或者室外通廊疏散楼梯的距离。如果这些条件都可以满足，那么就可以将上种形式的疏散设计给利用过来。

二是商业营业厅疏散楼梯间的设置问题：一般情况下，部分商住楼只有两三层的商业营业厅，但是本建筑的高度在32m以上，属于二类高层建筑或者一类高层建筑，那么依据我国的相关规定，需要对防烟楼梯间进行设置。但是在对疏散楼梯间进行设置时，需要充分考虑楼梯间防火设计的作用和目的，严格依据疏散距离和疏散人员数量以及建筑物层数来进行。如果商业营业厅只有两三层，那么只需要对封闭楼梯间进行设置即可；如果疏散要求可以满足，那么防烟楼梯间就不需要设置。因此，如果商业营业厅建筑高度在24m以内，那么就可以将其看作为高层建筑的裙房，依据《高规》的相关规定，将封闭楼梯间应用过来即可；如果商业营业厅在24m以上，那么就需要严格依据防烟楼梯间的要求来设置楼梯间。

三是商住楼住宅部分的消防设计问题：我国在相关的规定中，除了《高规》6.1.3A没有明确规定商住楼中住宅的消防设计，那么在设计的过程中只需要结合其他条款来进行。在具体的实践过程中，如果商住楼将一般公共建筑的规定和要求给完全套用过来，将其设计标准进行大幅度提升，这样投资成本就会获得增加，与消防设计经济合理的需求不相满足。比如，在高规中对公共建筑的要求，疏散楼梯的最小宽度需要在1.2m以上，前室面积在6m2以上，含用前室面积应该给在10m2以上，那么就会增大住宅部分的公摊面积。因此，笔者认为就需要将商住楼作为商业营业厅和住宅两部分构成的特殊综合楼，各自有着相对独立。

3 对规范内容修订的建议

一是进一步明确商住楼定义：对于商住楼在定义方面没有对所有商业和建筑为一体的建筑形式进行涵盖，比如商业营业厅有着较多的层数和较大的规模，仅仅将几层住宅设置于上部，没有明确它是商业楼还是商住楼。因此，就需要明确规定商住楼底层商业营业厅的层数。笔者建议，对规范进行更改，明确定义商住楼，它是一种高层建筑，包括了底部商业营业厅和住宅，底部商业营业厅的层数需要小于二分之一的建筑楼层数。

二是在《建筑设计防火规范》中需要对商住楼的定义和相关规定进行增加：随着时代的进步和发展，如今沿街建筑开始大力发展商业用房和住宅的组合建筑，有着较多的数量。如今已经大量涌现多层建筑，上面为单元式住宅，并且建筑高度在24m以内，除了一二楼为商业用房之外，还分布在三楼以及以上楼层。为了促使商业经营者的经营要求得到满足，商业服务用房也达到了300m2以上，甚至达到了上千平方米，这些建筑形式与底层设有商业网点的单元式住宅存在着较大的差异，那么就需要将商住楼的定义和条款增加于《建筑设计防火规范》中，这样才可以更好的衔接高规。

三是需要将防火分隔的要求增加于商业与住宅部分：在我国《建筑设计防火规范》中，对于商业服务网点的定义，要求利用耐火极限在1.50h以上的楼板和耐火极限在2.00h以上的隔墙，并且隔墙不开门窗洞口，以便完全分隔服务用房和住宅及其他用房。但是对于商业建筑来讲，相较于商业服务网点，有着更大的建筑规模、火灾荷载以及营业时人员数量的呢过，那么火灾就有着更大的危险性和扑救难度。为了避免向住宅部分蔓延火灾，在规范中需要明确规定对分隔构件的耐火极限进行提升，将防火挑檐等增加到商业部分的安全出口以及门窗处，对窗栏墙宽度进行增加等等，这样才可以独立出来住宅部分。

4 结语

通过上文的叙述分析我们可以得知，随着城市化进程的加快，如今高层商住楼数量越来越多，但是我国在相关规范中并没有明确规定高层商住楼的消防设计工作，在设计过程中，往往会出现诸多的问题，高层商住楼建筑消防设计标准被降低或者提升，这样都会对高层商住楼的安全性和经济合理性产生影响。针对这种情况，就需要结合具体情况，完善我国的相关规范内容，在设计过程中充分依据相关规定要求来进行，提升高层商住楼建筑消防设计的质量。

参考文献：

[1]刘珠峰.商住楼消防设计中的常见问题及对策[J].内蒙古科技与经济，2010，2（7）：123-125.

[2]陈军.关于商住楼消防设计有关问题的讨论[J].中外建筑，2010，2（8）：44-46.

[3]高层民用建筑设计防火规范.GB50045―95.

[4]吴云珍.对商住楼消防设计的经验浅谈[J].广东科技，2006，2（13）：44-45.

篇8

中图分类号： TU97 文献标识码： A

引言

高层建筑设计中往往过分地追求、新、奇、特，突出建筑物体同其他建筑物的不同之处，但是对高层建筑设计要点却没有进行深入细致的分析研究，使得城市高层建筑呈现出整体性差，难以在凸显城市高层建筑特点的同时，又能给人们带来使用的便捷性，满足人们生产、生活对建筑空间环境的需求。所以，如何提高城市高层建筑设计水平，满足人们对现代高层建筑的各种需求，我们必须透彻地了解高层建筑的设计原则及设计要点。

一、城市高层建筑设计存在问题分析

1、高层建筑设计中的高度问题

由于部分建筑施工单位片面追求经济利益的最大化，私自在建筑设计标准所规定的原有高度基础上加大建筑高度，以达到所赚取利润最大化的目的，从而导致一些高层建筑存在高度超标问题。由于高度的增高，增加了建筑结构的垂向负荷，超过了原有的地基所能承受的应力，导致建筑存在抗风力、恶劣天气以及地震等自然灾害能力差等一系列问题，严重危害建筑使用者的安全。

2、高层建筑楼梯设计问题

高层建筑物在进行设计的时候是为了能够利用最少的土地创造出一个满足大流量要求、视野更为开阔的空间。在设计过程中，楼梯的设计通常都是采用敞开的楼梯作为主要的客流通道，满足了人流量的要求，又满足了消防安全要求。有时为了能够更好地保障建筑物的防火要求，设计师在进行设计的时候也常采用封闭楼梯间，或防烟楼梯间、剪刀楼梯。高层建筑剪刀楼梯应分别设置前室，塔式住宅确有困难时可设置一个前室，但两座楼梯应分别设加压送风系统。两部剪刀楼梯可以合用一个前室，所以只要一个送风系统就行。但一般剪刀楼梯间前室与消防电梯前室合用，规范要求必须要分成两个前室，一个合用前室，一个防烟楼梯间前室，这两个需要分别设置机械加压送风系统。

3、高层建筑防火安全问题

高层建筑设计是非常复杂的，因为其功能的多样化，就要求其内部设计的多样化。不同的设计又会需要不同性质的材料，材料的可燃性会加大火灾的风险，特别是在风力较大的高层建筑中，一旦发生了火灾，就会迅速扩张火势，对高层建筑的安全性造成了极大的威胁。此外，高层建筑的层数越多，越应该充分考虑到高层建筑的防火安全问题。

3.1高层建筑墙体防火材料的耐火强度和阻燃性。高层墙体的使用材料必须具有足够的耐火强度和阻燃性，才能保证发生火灾时墙体结构具有足够的防火能力，从而将火灾控制在最小的影响范围。

3.2建筑整体布局应该畅通、安全。高层建筑必须配置有能够保证一定人流量的楼梯，从而保证火灾发生，电梯不能使用时，建筑内所有人员可以流畅的从该楼梯进行逃生。

3.3做好建筑物室内、外消防给水系统的设计，保证火灾发生时，配备有足够的消防用水量以及灭火设备所需的水压。自动水灭火系统是建筑物内最主要的灭火系统，而其包含的湿式喷淋水灭火系统是当前建筑物中应用得最广泛的，是目前首选的灭火系统。

3.4现代化的高层建筑，规模大，人员集中，功能复杂，设备众多，还有相当一部分高层建筑使用了大量的可燃装饰材料，如塑胶板、化纤地毯等，这些可燃物在燃烧过程中会产生大量的有毒烟气。高层建筑防排烟系统一般分为三种：自然排烟；机械排烟；机械加压送风防烟方式。

3.5对火灾报警系统内部而言，高层建筑一般采用全智能火灾报警系统。火灾报警系统还可与楼控、广播音响和门禁系统等联动。只要这些措施可靠得力，超高层建筑的火灾便可被消灭在萌芽状态，将损失减至最小。

4、高层建筑防雷击的问题

为了加强高层建筑抵御雷电能力，高层建筑的设计方案必须针对雷电采取一系列防御措施。事实上，在防雷系统设计问题上，通常按照“综合治理，整体防御，突出重点，多重保护”的原则，充分依据高层建筑自己的建筑结构特点以及周边配套设施，对高层建筑的顶端以及其它易受雷击位置装配避雷针或避雷网等有效设施，在电路上设置电涌保护器，用于保护用电设备免遭雷电电磁脉冲或操作过电压破坏。将雷电对建筑的安全威胁降到最低。

5、高层建筑结构设计体系不够合理

高层建筑的结构设计出了追求外观好看以外，还有注意设计的科学性和和合理性、体系化。对于高层建筑的设计并不是单一的，有剪力墙结构体系、筒体结构体系等等。另外，要想一个高层建筑达到一定的安全性，一定要将其整个结构设计系统化，既要考虑地震等带来的巨大载荷，也要考虑到水平方向的强风等，并且还有做好相关的预防措施。如果这些问题只是被单独拿出来解决，而忽视其他一连串的问题，就极容易给高层建筑埋下隐患，对突如其来的灾害不知所措。

二、完善高层建筑设计的对策探究

1、坚持可持续发展设计

首先，我们可以根据建筑所在气候区的特点，采取因地制宜的生态策略。如建筑的坐北朝南，南方地区漏空窗、天井的设置；如窑洞与竹楼，建筑依山就势，采用的吊脚楼、外悬挑结构等。

其次，可以利用可再生能源，如太阳能、风能，针对当地的气候条件，采用被动式能源策略。例如，特朗伯墙的使用，使该墙体成为集热器，通过气孔的开闭和可动绝热层的移动来实现室内温度的调节，实现冬暖夏凉。

再次，要充分利用现有资源或者重复利用废旧材料。如上海世博会各国场馆完全可以再利用，将其改造成旅馆或公寓，如果拆除往往会造成不必要的浪费;大量的建筑垃圾，如果在设计之初就将其纳入设计方案中，它们就可以被重复利用。利用建筑绿化，它可以降噪、降温、调节水分、净化空气等，可采用屋顶花园、墙面绿化、观景阳台等形式。

2、强化整体设计效果

2.1主体设计。在现代高层建筑的设计中，生态节能是新时代的背景下对建筑物的新要求，这要求设计者要对建筑本身的主体部分和裙房部分加强设计，在进行设计的时候，不仅要注重形式的多样性，还要满足人性化的要求。

2.2巧妙运用处理手法。高层建筑在设计的阶段中，塔楼设计变化空间较少，在设计过程中，对其底部会采用一些巧妙的手法进行处理，通常设计师会采用入口缩进和底层架空的手段进行设计，可有效丰富空间形式，满足人们的审美要求。

3、改进高层建筑中的安全设计

3.1防火问题。高层建筑物防火问题极为重要，建筑设计师们一定要严肃看待高层防火问题，保障居住人员的安全。首先，要合理规划防火分区，使楼道内的消防设施和紧急通道的分布科学、合理，考虑到楼房内所有住户的安全问题；其次，高层建筑物的布局要简单，保证安全通道的通畅，采光要好，紧急照明设备一定要随时保证其使用性，确保出现火灾时能够迅速疏通人员。

3.2消防电源与供电问题，要求高层家住的供电来源要有多种，以便出现突发事件时能够马上解决消防设备的供电问题；紧急照明问题，当高层建筑发生火灾时，要确保紧急照明装置的使用情况处于正常运行状态。

3.3消防电梯防烟问题。为了使火灾发生时，人员能够顺利进入相对无烟区且有利于通过消防电梯进行安全疏散，根据规范要求，消防电梯应设置前室，并宜靠外墙设置，这样更有利于利用直通室外的窗户进行自然排烟，这在一定程度又对消防电梯井进行了防护。

4、将高层设计与科技相结合

现代建筑设计的科技创新，一方面体现在设计作品的外形中，更体现在建筑技术中。例如弗兰克・盖里设计的毕尔巴鄂古根海姆美术馆，先运用电脑扫描将模型数据转化成施工图纸，再将图纸中的每一部分进行分解，甚至能分解为每一块需到工厂制作的铁合金外墙板，这在传统技术的时代是无法想像的。作为一名建筑设计师，就要时刻跟踪和了解当代建筑科技中出现的最新科技，并加以运用。

三、城市高层建筑设计应注意的几个要点

1、控制超高层建筑数量

超高层建筑往往以其象征性和标志性而存在，实际上这类建筑并不经济，一些已建成的超高层建筑投入使用后，收益并不乐观，可以说仅仅是体现城市形象，提高城市知名度，我们应该全面考虑利与弊，不应盲目设计兴建超高层建筑。

2、避免高层建筑密集

高层建筑的密集虽然对于城市办公等方便有利，却给城市空间带来很多压力，造成城市空间和城市交通的拥挤，甚至是一些始料不及的污染和危害，比如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成光污染;还有就是形成高压风带和风口，这些会造成意想不到的后果。因此在设计中要对区域内的高层建筑密度进行限制，避免高层建筑的集中分布。

3、高层建筑与城市街道

高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段，这些地段的街道本身交通荷载就较大，高层建筑将大大增加这些街道的交通压力，分布在这些街道两侧的高层建筑要尽量控制其层数和高度，同时在规划设计时要对这些街道进行扩展，加大其通行能力；或者在区域中组织立体交通，比如空中或地下的车行和人行；在人流量比较大的高层建筑的基地中应设置足够的疏散场地和出入口；应合理建筑的功能分区，组织各种出入口，使人流、货流、车流互不交叉。

在对高层建筑进行设计时应对周围建筑的场地范围认真考虑。部分临近街道的高层建筑尺度的确定，要考虑到街道上行人的舒适度，高层建筑因为主体尺度过大，为了减少对街道的压迫感，高层建筑应向后退，但如果退后尺度不当，高层建筑就变得好像与街道分离了，与其周围环境失去联系，再则高层建筑物之间的地面场地不但作为行车道路，还应该加入更多的街道生活，使环境更加丰富。

结束语

作为当代建筑设计师，要了解建筑设计的最新发展方向，结合实际情况，结合自己的设计风格，在实践中，不断摸索创新，最终在竞争日益激烈的建筑设计行业中脱颖而出。同时还能设计出既美观耐用、舒适、环保，又体现出现代科技水平、同时又具有个性风格的建筑作品来造福人类。

参考文献

篇9

现代小区的规划是组建城市的基础，是形成小社会的标准。现代小区的规划设计需要考量建筑设计的居住环境，分析社会规划建设效益，通过视觉和感知提高小区的居住环境，使人们可以得到优美的居住环境，适宜的功能性和经济性，实现人与自然的有效融合。

一、小区规划设计的主要内容

1．建筑与环境的设计规划。小区居住环境的改善是从基本居住需求设计开始，通过发挥居住功能特点，逐步发展小区建筑规划，创造更适宜居住，更具有功能性的小区规划设计。在小区中加设读书室、健身室等，满足人们的基本生活娱乐需求，提高小区自然环境居住和建筑结构居住的需求，这符合小区居住的基本要求，提高了居住的安全性，符合居住的文化要求，适宜居住的休闲和舒适性。

2．居住区域功能的规划设计。居住区域应该具有层次性的布局，以基本居住为主体，在文化、教育、体育、交通、医疗等问题上，实现功能区域的建设，绿地面积应当超过30%，这有利于综合居住环境的优化，绿地分集中和分散两种，采用科学的布局方式，提高小区的绿化面积，实现小区周围处处有绿地，处处有景观的效果。加强主体式的绿化公园设计，方便不同群体的人们就近娱乐。在公共场所可以设立儿童游戏区域、老人休闲区域、锻炼健身区域等。通过合理的安排各个区域，方面居民日常的锻炼，保证各个区域之间的距离，防止出现相互干扰的现象。

3．居住群体的规划设计。可以设置立体交往空间，在居民楼进行高层、多层的交叉设计。在围合空间的内部搭建绿化空间，方便居民的使用。依山而建的楼房，可以增加建筑群体的层次感，加强设计的排列感，方便居民的群落功能性设计，提高居住层级园林之间的绿地交往空间，提高居住群体的规划设计性作用。

二、小区建筑设计的内容

1．建筑设计的功能性作用。居民强调生存功能的主要性，居住舒适的功能性。小区的建筑设计不单单是楼房的建筑设计，更关系到小区内部各个环境范围内空间的规划设计。居住的目标除居住外，还包含教育、文化、社会效应等等，通过建筑设计的功能多元化，实现居住空间的合理分割，提高居住感受的意义。

2．精品化的建筑设计。根据建筑市场的需求，逐步改良建筑居住设计的基本形式，提高建筑设计方面的各项科技成本，提高设计价值的水平。居住设计需要具有更加顺应市场需求的设计标准。通过对建筑功能、配套、结构、设施等多方面的调整，为改造留有余地，方便后续的变更和更换。及时调整居住环境的分割类型，加强居住室内的布局灵活性，实现多层次、多结构的合体设计、面向不同群体进行空间立体化设计。采用高科技提高居住设计的集成化。居住设计需要按照设计趋势进行发展，多引进各种技术信息知识，其中包含市场设计科技信息、政策导向信息、科技创新价值信息等。通过合理的分析建筑设计标准，提高市场认可的设计结构特点，方便建筑设计的规划和管理。

三、以实例分析建筑规划设计的基本内容

1．分析工程建设目标。选择哈尔滨的一块居住用地，用地规模为70000m2，用地内部地势存在高差，周围有城市道路，其中用地北部为在建城市道路，用地东西两处为农地。规划设计目标是建立有水源的大型绿色水系景观，结合建筑、水系、绿地构成合理的生态建筑环境，营造现代都市的后花园居住环境氛围，致力于打造迷人的绿色都市景观。

2．功能布局。在小区东侧设置主要出入口，同时在南北两侧分别设置应急出入口。主要出入口是小区的景观入口，通过延伸可以进入到水系的中心，布置大片的绿化，是小区的主要景观节点。小区以高层建筑为主，同时穿插布置中高层建筑和多层建筑，沿街设置2层商服。

3．景观设计。小区的建筑风格为简欧，通过设计蜿蜒水系，打造生态景观轴线，方便景观的欣赏。通过点式高层、板式高层、多层和低层建筑结合布置的形式，打造灵活空间结构，构成合理的建筑景观形象。

4．道路设计。小区的安全消防设计极为重要，合理规划小区内部的交通，方便小区人车分流，提高小区交通秩序。小区出入口设置大门，禁止外来车辆驶入。小区内部道路分为三个等级:小区路、组团路和宅间小路。小区路红线为12米，路面宽度为7米;组团路红线为8米，路面宽度为4米;宅间小路路面宽度为2．5米。设置地下停车场，停车泊位按每户1个进行规划。高层建筑设置环形消防通道，路基的承载力需要大于30t，确保消防车对路面的压力。另外，在建筑的不同楼层设置消防应急疏散电梯，加强消防的安全内部疏散路线的准确性和合理性。结语综上所述，随着我国居民综合素质和生活水平的提升，居民对于生活居住品质的要求逐步提高。面对高层建筑而言，设计师需要从多方面考虑，以居住小区的居民为准，设身处地的为居民考虑，提高居住的综合生活品质，提高生活的便捷性、舒适性、美观性和安全性，满足人们对于基础物质和综合精神品质的需求，实现经济、社会、生态环境的完美统一，确保小区规划设计内容的可持续发展。这是有利于我国小区居民生活综合品质改善的，是提高高层居民居住发展的重要手段。

作者:李湘 单位:黑龙江省建筑标准设计研究院有限公司

参考文献:

篇10

与同行分享超高层建筑设计的经验。

1 项目概况

青岛鲁商广场本项目选址在青岛市南区核心位置，地块形状

不规则，地势东南高、西北低，最高点与最低点高差约为5.45m，

用地面积32 996.30m2。

本项目由鲁商置业有限公司开发建设，是集商业、餐饮、影院、

办公于一体的综合建筑。地下二至四层主要功能为机动车停车库和

设备用房，地下一层至地上五层为商业、餐饮和娱乐功能，地下室

及一至五层商业裙楼部分整体连通，裙楼上部为两栋独立的超高层

办公塔楼，1# 塔楼地上28 层，高138.85m；2# 塔楼地上32 层，

高158.85m。总建筑面积270 492m2（其中地上166 233m2，地

下104 259m2）。

2 设计要点

2.1 核心筒基本布置原则

核心筒设计是标准层平面设计的核心内容。其设计原则是应

方便结构布置合理、经济和设备使用便捷，并能高效利用空间。一

般情况下，核心筒位于标准层的形心，形状应与标准层平面轮廓相

关联，占据采光和通风不利的中心位置，将周边光线和视线良好的

撰文 张东华 中国建筑标准设计研究院

青岛鲁商广场超高层建筑设计要点简介

位置留做使用空间。

项目中1# 塔楼将核心筒置于标准层的形心，把一个卫生间从

剪力墙的范围内剥离出来，同时，为了满足结构体系需对称布置，

将空调机房及竖井也从剪力墙内提出。在高区时，把这个卫生间置

于低区电梯井的位置，既实现了结构的高效和各种系统恰当的平衡，

又在高区每层增加了29.46m2 共计206.22m2 的可使用面积，达到

了办公楼使用效率最大化的设计目标。

2.2 核心筒电梯设计

超高层核心筒的设计中最重要的内容是电梯的设计，主要包

括电梯数量、电梯分区方式和电梯布置方式的确定，可以参照《全

国民用建筑工程设计技术措施2009——规划建筑景观》。本项目

核心筒设计中把两部消防电梯设在一处，与一部疏散楼梯共用一个

前室，这样理论上可以节省4m2 的前室面积，且利于形成较高品

质的服务电梯厅。2# 塔楼共有32 层，由于只在16 层设

置了一个避难层，与现有规范冲突，后经性能化设计和专家评审，

要求将避难区的面积做到本层建筑面积的50%。我们尽量压缩设

备机房的面积，达到了这一标准，同时满足《高层民用建筑设计防

火规范》中第6.1.13 条对避难区的净面积的要求。另外，

由于外立面造型的需要，屋顶无法设置直升飞机停机坪，经过与当

地消防部门的沟通，同意取消这一设置。

Design of a High-rise Building

237

2.3 节能设计

当今玻璃幕墙几乎是世界各大城市办公楼立面的主流，它外

观简洁、通透、富有现代感，然而也带来了建筑能耗的增加。如何

解决这个问题，至今是个难题。较新的技术手段如使用双层玻璃幕

墙，还处在基础理论研究阶段，尚未广泛推广[1]。就现阶段来说，

严格遵守公共建筑节能设计标准，通过设计手段减小窗墙比是有效

降低建筑能耗的一种方法。

原RTKL 方案设计中，外立面全部为透明封闭的玻璃幕墙，

平均窗墙比大于0.6。参照暖通专业对于严寒地区B 类办

公建筑的相关研究结论：“窗墙比增加0.1，耗能量约增加3%；

在公共建筑节能设计中，各朝向的最佳平均窗墙面积比为0.4，平

均窗墙面积比如果超过0.6，在目前的节能技术条件下，要满足公

共建筑节能设计标准的要求就不经济了”。

为此对原方案进行了修改，增加了大面积的实体幕墙，并增

加了可开启窗扇。经过调整，建筑的平均窗墙比降低

了33%，根据文 的研究，该调整可使建筑总能耗减少3.4% 左右，

空调系统能耗减少约6.7%。

参考文献

篇11

中图分类号： TU97文献标识码： A 文章编号：

前言

高层建筑最早被称之为摩天大楼，后来，随着建筑理论与技术的发展，不同国家有划分出不同的标准，对高层建筑进行分类。我国《高层民用建筑设计防火规范》（05版）把高层建筑定义为：超过十层的住宅建筑和超过24m的公共建筑为高层建筑，100m以上的建筑，定义为超高层建筑。高层建筑的发展离不开钢铁技术的应用、垂直交通运输、建筑理论的更新，比如十九世纪九十年代，由芝加哥工程师提出的垂直剪力墙的结构概念，设计的芝加哥麦松尼斯大厦，为抵抗空中水平风荷载，在立面上采用斜风撑，创建了竖向衍架的结构体系。随着各种建筑结构设计理论的创新和发展，一方面节省了材料的使用，另一方面，催生了各种风格的高层建筑。

施工图设计分析

2.1体形的选择与设计要求

一般认为，低层与高层结合，塔式与板式相结合，在总体布局上，前后有致、有长有短的办法，不因当选用低层行列式的办法或单一的形式来组织高层建筑群体。高层建筑布局应采用高低结合、板塔结合、点群结合、低板高塔的方法，可以获得比较好的效果。

在高层建筑设计中，为了保证建筑的抗风性和抗震性，一般来讲，设计原则是平面对称，外形简单；平面形体方整，长宽接近，比如上海大名饭店总共十八，高度69m采用了L不对称平面设计，结构采用框架与剪力墙共同工作的结构体系。为提高建筑刚醒，必须把条形建筑的平面进深加大，将交通系统和辅助房间驾驭两条走道之间，靠走道外侧布置主要使用房间，可以加大房屋进深，对增大建筑物深度比较有利。

2.2结构要求

高层建筑与低层建筑的平面布局都有较大不同，在底层建筑设计中，结构受力系统主要为垂直载荷问题，而高层建筑除了考虑该因素外，还需要考虑水平侧力。随着高层书的增加，水平侧向荷载的影响比竖向荷载的影响增加的比较快。除此之外，层数越高，弯剪内力越大，因此随着层数的水平载荷的影响将迅速增加，，以至于在高层结构设计中起着控制作用。

2.3倾覆要求

每一种结构体系都有自己适应的建筑高度，同样，不同的建筑高度也应选择不同的结构体系。对于钢筋混凝土结构的高层建筑，比如，对于20层高得建筑，应采用框架设计方案，对于35层的，应采用剪力墙结构体系，对于65层应采用筒中筒式，70层建筑应采用群筒设计方案，对于90层建筑应当采用带有内部剪力墙的框架式筒体；钢结构建筑对于20层建筑应采用错列桁架的结构设计，对于60层的应采用带式桁架，对于80层应可采用框架式筒体，100层带有内柱的框架式筒体等。

2.4宽高比控制

经验表明：对于钢筋混凝土结构的高层建筑高宽比应控制小于1:3，对于刚度大的筒体或剪力墙体系，高宽比应控制在1:6.在高层建筑平面布置中采用复廊式建筑将更为有利。

2.5内部设计

高层建筑的体形基本就两种形式，即板式与塔式。板式为条形组合，而塔式多为集合对称式平面组合，在塔式建筑中，一般将垂直交通系统和附属用房集中在中心部位，将主要使用的空间设置在外圈，这样做有利于自然采光。对于像具有复合功能，综合空间的组织使用设计，以日本DIB-200大厦护色剂就探索处将随平方是组合改为垂直方向组织。该大厦包括办公、宾馆和住宅与一体，总体高度为8000m，地上200层，地下为7层，总共加注面积为15万平方米。该设计将大厦分解为12个直径为50m，50层高得主题单元，每个单元自身解决其结构交通问题，使得各个单元像搭积木一样在竖向上组合、拼接。

2.6垂直交通设计

高层竖向组合，垂直交通十分重要，电梯的设计，需要考虑使用方式、乘客人数、数量，以及所服务面积等问题，通常根据经验来确定初步设计，一般来讲，每4000~5000平方米就应设置一部电梯，在实际设计师应综合考虑到人口密度以及高峰时期顶替系统的运载能力等，确定其等待电梯的时间间隔，电梯速度和大小等。一半没人的占用面积为10到15平方米。

高层防火设计

高层建筑防火设计十分重要，建筑布局应当严格按照高层建筑的防火规范来设计。对于比较重要，要求比较高的高层建筑，还应当设计避难层，顶层还应设计飞机停机坪。

2.7标准层设计

电梯设计和配置，设备管道空间设计和服务性空间设计，电梯设计考虑因素包括人口密度、高峰期人流量、电梯速度等；设备管道空间设计包括强电管道空间设计、弱电管道空间设计、给排水管道空间设计、进气管道空间设计、排烟管道空间设计、空调风管设计以及回风管设计等，防火设置中还应包括消防管道以及空调废弃、新鲜空气管道等。对于公共服务空间设计中应包括卫生间、开水间、设备机械工作服务用房。

2.8详图设计

高层建筑施工图设计，必须高度重视消防和安全防护的设计标准和规范。比如门窗线图的设计，开启面积，窗扇位置和数量等，防烟楼梯间的前室与消防电梯间的前室可开启窗面积设计，开启扇距地高度等，都应严格按照规范进行设计。

2.9立面图与剖面图

在立面图的制作中，要详细标注墙体材质、色彩组成，需要按照图例形式进行表达，在立面的底层部位，要对地下窗井、风道以及装饰灯进行详略交代，将平面定位、尺度的把握上，应准确定位，进行结构专业配合设计。对比较有代表性的位置，应详尽表达等。

2.8标准层平面规模

标准层平面规模设计应符合建筑设计的经济性，关系着建筑面积的使用率。从有效利用率来分析，经验表明，核心区域与公共走道空间与该楼层地板面积之比控制在百分之二十五到百分之三十之间比较合适，并且随着这层数的增加，面积有效率也会下降。

结语

本文概述了高层建筑设计中施工图设计的基本原理和基本方法，对建筑共性问题和重点问题，进行了宏观上的把握，对于细节问题的处理，不进行细谈，只是涉及了高层防火和使用空间布局以及电梯设计问题，具体的参数、设计方案应具体分析，本文不再叙述。本文主要突出的是设计原则和设计基本落脚点，希望对今后高质量的高层建筑设计思路有所启示和帮助，并在施工图设计上有所体现。

参考文献

[1]张志刚. 民用建筑工程施工图设计中的常见问题浅析[J]. 科技情报开发与经济,2010,(26):169-171.

[2]刘晓洁. 基于分形几何的高层建筑设计研究[D].中南大学,2012.

[3]朱啸寅. 高层住宅屋顶设计研究[D].中南大学,2011.

[4]张铜生,包裕昆,包世华. 我国高层建筑设计计算的回顾及存在的问题[J]. 力学进展,1996,(02):214-229.

篇12

随着建筑行业发展规模的不断扩大，建筑防火设计也应当向着多样化、全面化、以及系统化的方向发展，以最大限度的保障建筑性能的安全与可靠。当前，高层、超高层建筑不断涌现，导致通用性《建筑设计防火规范》存在一定的不适应性，而针对高层建筑专用的《高层民用建筑设计防火规范》在具体规定上也与通用性标准存在一定的差异与矛盾。新版《建筑设计防火规范》为平衡现行通用性、特殊性标准在有关条款中的矛盾与差异，对相关规定作出了调整与修正，能够更加适用于新时期建筑防火设计的实践需求，值得关注。

1《建筑设计防火规范》与《高层民用建筑设计防火规范》之差异分析

国家立法中明确规定：凡国家标准规范，在效力上是完全平等的。但在特殊规定与普通规定均出自同一机关且内容发生冲突时，应当以特殊规定为适用标准；在新规定与既有规定相矛盾时，则应当以新规定为适用标准。但结合相关法规标准的实际使用情况来看，通用性标准中所制定的某些条款与内容较特殊性标准而言更为严格与严谨。结合建筑设计防火规范的相关标准与规定来看，认为在《建筑设计防火规范》与《高层民用建筑设计防火规范》中商存在以下差异性的内容与条款：1）针对建筑构件耐火标准的规定存在差异在《高层民用建筑设计防火规范》与《建筑设计防火规范》中，针对墙体、楼板、梁体、以及柱体等承重性构件的耐火等级标准规定有明显差异，且《高层民用建筑设计防火规范》中的相关规定更为严格与严谨，体现在消防电梯、防排烟系统、以及火警系统等内容的设置上，故而导致该规范中部分承重构件的耐火极限较《建筑设计防火规范》而言偏低。如《高层民用建筑设计防火规范》中针对人防工程的设计应当参考现行《人民防空工程设计防火规范》进行设计，但在人防工程建设标准中则要求以《建筑设计防火规范》为依据，合理设置地上部分与地下人防工程建筑的防火间距，在地面建筑外墙为防火墙的情况下不限防火间距。由于通用性规范与特殊规范在防火墙耐火极限方面的规定有所不同，进而导致地上建筑物符合《高层民用建筑设计防火规范》要求，但可能出现无法满足《建筑设计防火规范》要求的情况。2）安全疏散规定存在差异在有关疏散距离、地下室大小、出口可疏散人数、走廊顶端房间疏散距离等方面的规定上，《建筑设计防火规范》均较《高层民用建筑设计防火规范》更为严格。3）消防设施设置存在差异在《高层民用建筑设计防火规范》中，防排烟设置必须满足“内走道长度＞20米”的要求，但在《建筑设计防火规范》中，该标准为“＞40米”。4）防火分区允许最大建筑面积存在差异在《建筑设计防火规范》以及《高层民用建筑设计防火规范》中，均针对公共建筑地层、上层、乃至展厅的防火分区面积有明确规定，但《高层民用建筑设计防火规范》中对防火分区允许最大建筑面积的规定较《建筑设计防火规范》提高了1倍左右。

2新版《建筑设计防火规范》重要性分析

为了有效处理并平衡《建筑设计防火规范》以及《高层民用建筑设计防火规范》相关条款中存在的差异与矛盾，住房及城乡建设部于2015年5月1日起开始实施新版《建筑设计防火规范》（GB50016-2014），新版《建筑设计防火规范》将既往《建筑设计防火规范》以及《高层民用建筑设计防火规范》合二为一，通过对相关条款的整合修订，可适用于各类建筑的防火设计工作。其重要性体现在以下几个方面：1）解决规范适用性的问题旧版《建筑设计防火规范》以及《高层民用建筑设计防火规范》在适用范围上具有明确要求。但当前建筑领域工况复杂程度不断提高，在工程实践中常常会遇到选用何种规范作为设计依据的问题。为解决该问题，将两项规范合二为一，在新版《建筑设计防火规范》中纳入各类工业、民用建筑，统一根据建筑高度进行划分，从而能够解决规范适用性方面的问题。2）解决安全尺度的问题在旧版《建筑设计防火规范》与《高层民用建筑设计防火规范》独立并行的背景下，两部规范自身均具有合理性、系统性的特点。但综合对比分析可见，在《高层民用建筑设计防火规范》中一些适用于高层建筑防火设计的条款与设计标准设置较多层、单层建筑更低，设防内容还该不够全面。而将两项规范合二为一后，新版《建筑设计防火规范》能够对防火设计的相关问题进行更全面的审视，从而确定更加科学合理的安全尺度。

3新版《建筑设计防火规范》的补充与修订分析

1）新版《建筑设计防火规范》中独立增设了“灭火救援设施”章节新版《建筑设计防火规范》中针对旧规中的消防电梯、消防车道等设置设计标准作出了修订与完善，如在以下条件中应设置消防电梯：①建筑整体高度＞33米；②埋深＞10米；③建筑面积＞3000米²。同时，消防电梯应当按照防火分区的划分标准进行设置，至少需要满足1个防火分区设置1台消防电梯的标准。同时，本章节中还针对消防车辆登高操作场地等与灭火救援相关的内容作出了完善，如消防车辆的登高操作场地应当沿周边长度1/4且＞长边长度的底边连续布置形成，且需要符合“裙房进深≤4米”的要求。2）新版《建筑设计防火规范》对超高层公共建筑防火要求进行了完善针对当前层高在100米以上的超高层公共建筑而言，新版《建筑设计防火规范》中对楼板结构的耐火极限自旧规中的1.5小时提高至2小时。同时，从以下几个方面对超高层公共建筑避难层防火要求作出了完善：①第一避难层楼地面与救援场所地面高度距离应＞50米；②两相邻避难层间高度差异应＜50米；③避难层进入楼梯间入口、疏散楼梯位置应当增设明显的警示标志；④消防标志备用电源连续供电时间应＞1.5小时。

4结束语

新版《建筑设计防火规范》集中体现了在建筑火灾防控领域中所取得的理论成果与实践经验，将旧版《建筑设计防火规范》以及《高层民用建筑设计防火规范》进行了整合优化，在建筑防火设计领域中具有非常重要的意义。深入理解新版《建筑设计防火规范》对于最大限度规避建筑火灾隐患，提高火灾抵抗能力有重要意义，值得引起重视。

参考文献

[1]曹顺学.消防产品技术标准与现行防火设计规范的衔接问题[J].消防科学与技术,2010,29(7):636-637.

[2]曾绪斌,张红.建筑材料燃烧性能分级体系与防火设计规范相协调的思考[J].消防科学与技术,2011,30(1):11-16.

[3]李凌高,尹正,陈译民等.高层住宅剪刀楼梯间防火设计规范解析[J].消防科学与技术,2016,(2):218-221.

[4]陆德伟.构建建筑与消防的和谐整体——建筑防火规范问题研究[J].建筑科学,2012,(1):65-69,54.

[5]刘贵,张格梁.对《建筑设计防火规范》通用技术权威性的思考[J].消防科学与技术,2008,27(12):889-891.

篇13

引言

由于高层建筑的复杂性，高层建筑一旦发生火灾，疏散工作和救火工作的开展是十分复杂的，如果工作做不到位很容易造成严重的经济损失和人员伤亡。据不完全统计，在我国发生的城市火灾数量整体上呈现了上升的趋势，其中发生的城市火灾中，有很大一部分是高层建筑火灾。城市火灾不仅在中国如此，在世界上也是令人头疼的问题。下面我们针对高层建筑物发生的火灾特点，通过局部树的探究方法，从火灾常发生的两个思路进行，提出高层建筑设计防火安全体系建立的合理化建议，这对以后的减少和防护高层建筑发生火灾具有积极意义。

一、 高层建筑火灾特点

高层建筑火灾的发生特点，总结如下：一方面，高层建筑因为它的复杂性和火灾载荷系数大的特点，特别容易发生火灾，存在的安全隐患较大；一方面，高层建筑一旦发生火灾，会通过多种途径进行蔓延，高层建筑火灾发生时就像一个烟筒，这样会在一定程度上加剧火灾的蔓延趋势，据科学实验得知，烟气竖向扩散速度较大，这样会加剧火灾的蔓延，一般的一百米的高层建筑不到三十秒就可以从底层蔓延到顶层，蔓延速度之快；一方面，高层建筑因为它的复杂性，一旦发生火灾疏散比较困难；一方面，高层建筑的火灾发生的补救工作困难。

对于高层建筑，因为上下的高度很大，要想安全的疏散人员需要很长的时间，在疏散的过程中，人们极易产生恐惧心理，这就更加的导致了疏散的难度。另外高层建筑的火灾疏散主要依靠楼梯，而火灾发生时极易导致楼梯内挤满烟雾，这样就极易使被困人员产生头晕，严重时导致人员顿时间大脑昏迷，这就更加剧了高层建筑的火灾疏散工作的进行了。

二、 高层建筑火灾发生因素探究

要想很好的提出合理化的高层建筑防火措施，建立和健全防火安全体系，就必须对高层建筑火灾出现的因素做好分析工作。

火灾的发生并不是短时间内就可以完成的，它需要一定的条件，一场火灾的发生要具备可燃物，助燃物和点火源三者，只有三者同时具备的时候火灾才会发生，同时火灾的发生离不开致灾因素，比如建筑的强度，材料以及火灾的载荷系数等，只有具备了上面的条件和致灾因素，火灾才能对财产和人们的生命安全造成危害。为了便于分析研究，下面列出了事件树如下图所示：

三、 高层建筑设计防火的合理化建议

防火系统的安全指的是人员设备和环境之间达到一个和谐的状态，为了实现这一状态，就必须要保证人员设备和环境之间的关系。具体要做到两个方面：一方面，要协调好设备和环境之间的关系，共同具有安全状态的能力；一方面，要协调好人员和环境之间的关系。

一般的建筑防火的主要工作可以总结为两个方面，一方面是对火灾隐患的预防，一方面是对火灾造成的人员和财产损失的控制工作。在火灾隐患的预防措施上，就要从火灾发生的条件上入手，避免火灾发生条件三者相遇；在控制火灾造成的损失上来看，要做到的就是最大限度的减少和控制生命和财产出现在火场，然后就是减少和控制导致火灾发生的致灾因素。

四、高层建筑防火设计中的相应对策

对高层建筑进行防火设计，应从其建筑及使用特点出发，分考虑建筑功能与消防安全的合理关系。鉴于高层建筑发生火灾后，火势蔓延迅速，扑救难度大，疏散困难的特点，应把强化安全疏散作为高层建筑防火设计的首位。

（一）合理布置安全出口和疏散走道

在确定安全出口的数量和距离和各个安全出口的分布情况时，在严格按照高层建筑防火标准规范的前提下，综合分调查和考虑各个楼层房间人员的集中程度进行设计安排。在设计的过程中，要贯彻落实方便简洁高效的原则，以保证在火灾发生时能够实现安全出口的通畅性。走道的设置要在最大程度上避免出现拐角，非要出现拐角其角度不能超过标准值，并且要在拐角处建筑垂直疏散口。

（二）可以通过设计剪刀楼梯来增加火灾疏散的能力，最大限度的减少人员的伤亡。在设计剪刀楼梯的时，要严格按照剪刀楼梯的设计标准进行，剪刀楼梯件要设计为防止烟雾的房间。在剪刀楼梯相邻的各个梯段处，要求设置隔火墙体，墙体的要使用耐火性较高的材料，一般选用的材料的耐火极限不能低于1.00h.同时剪刀楼梯出应当建设前室。一般的要求在两座楼梯处建立加压送风系统，条件允许的情况下，可以设置一个前室。在剪刀楼梯的风道建设时，要注意在风量的计算上要结合两个楼梯间进行，同时，再设计送风口的时候要分别进行设计。

为了保障火灾发生时人们的逃生和疏散能力，在对剪刀楼梯的梯段设计上要做到顶部相通，通过设计使用高耐火性的材料建设的墙体来吧剪刀楼梯的两个梯段分开吗，形成两个隔烟楼梯间，这样一旦出现意外情况，一个楼隔烟楼梯间进入烟雾，另一个房间仍然能够独立的存在。这样在一定程度上能够确保人们的逃生能力。

（三）高层建筑设置安全疏散避难层是非常必要的，这是保障高层建筑内人员安全疏散的有效措施之一。建筑高度超过100m的高层公共建筑应设置避难层或避难区，自底层第一个避难层为8层，两个避难层之间宜为10～15层。同时为了有利于火灾救护工作的开展，可以建筑专门的供给 消防人员使用的电梯。这样救护人员就可以方便的进入避难层。为了最大程度的降低火灾的损失，可以根据建筑的实际情况，建设必要的紧急逃生措施，比如在高层建筑的适当位置用防火门隔离出安全的避火阳台，然后再这样的阳台上设置安装适当的辅助装置让避难者成功的快速的滑到地层，这样的措施虽然投资相对较大，但是能够有效的帮助受困人员逃生。

在高层建筑物的防火对策上，要针对我国的具体国情来制定，虽然我国的经济有了很大的提高，但是尚不发达，所以现阶段我国的防火体系主要还是以管理为基础为主要，技术为次要，用管理作为技术的指导。