超高層建筑設計要點精選(九篇)

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第1篇：超高層建筑設計要點范文

【關鍵詞】超高層建筑；避難；設計

隨著我國經濟迅速發(fā)展，結構復雜、人員密集的超高層建筑逐漸增多。高樓大廈雖然體現了繁榮、活力與發(fā)展，但也有諸多弊端。2010年11月15日下午，上海市靜安區(qū)一棟28層的教師公寓突發(fā)大火，導致五十多名居民葬身火海，這場突如其來的大火更多的是喚起了人們對高樓大火的隱憂和驚懼。人們在感嘆水火無情的同時，高樓火災的安全危機再次觸動了居住在高樓的城市居民的神經，同時也為城市高樓防火敲響了警鐘。高層建筑發(fā)生火災時，由于樓層高、人員集中、功能復雜、疏散線路較長，加之高層建筑自身管線多，管道形成的煙囪效應大，火勢蔓延快，給疏散人員造成較大困難。就此，筆者綜合大量實際案例和各地建設經驗，對高度在l00m以上超高層建筑避難層（間）的設計進行了系統(tǒng)分析總結，以供參考。

1 超高層建筑設置避難區(qū)的必要性

避難層，是指超過100m的超高層建筑為了消防安全疏散專門設置的、供人們應急避難的樓層。對于100m高的建筑（住宅大約34層、辦公樓大約25層），火災時普通電梯停用（受高溫影響或停電停運或著火燃燒，將危及生命），樓梯間是人員逃生的唯一通道。根據測試，一名20歲-50歲的正常成年男子，使用一部凈寬1.10m的樓梯疏散時，住宅每層的運動距離大約8m，辦公樓每層的運動距離大約13m，在沒有任何障礙的情況下，由頂層跑至首層，住宅平均耗時4.5min-5.5min，辦公樓平均耗時5.5min-6.5min，跑下樓梯的平均速度為0.8m/s-1.Om/s；如發(fā)生火災，緊張慌亂人流擁擠體力不支，需要的疏散時間就會更長。一般住宅建筑火災時最佳逃生時間是火災初期的2min-3min，公共建筑是5min-6min?？梢?，超高層建筑發(fā)生火災時，全部樓內人員通過樓梯間安全疏散至首層室外是不太可能的。對于超過100m高的建筑，辦公樓可能有數千人需要疏散；住宅樓疏散人數雖少，但存在老人、小孩、殘障病人等，為確保樓內人員生命安全，超高層建筑應沿建筑高度方向設置避難區(qū)，以縮短垂直疏散距離，為人們提供臨時避難、等待救援場所，如屋頂平臺、避難層（間）等。

2 避難層（間）位置

按最新的《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2014（高規(guī)建規(guī)合并版）高度大于100m的公共建筑，應設置避難層（間）。避難層（間）應符合下列規(guī)定：第一個避難層（間）的樓地面至滅火救援場地地面的高度不應大于50m，兩個避難層（間）之間的高度不宜大于50m。其理由是發(fā)生火災時集聚在50m左右的避難人員，可由消防云梯車（目前國內有一部分城市的消防車配有50m高云梯）將人員疏散下來。舊《高規(guī)》中，用限定建筑層數來滿足消防救援高度50m的做法，不夠準確，因為不同功能建筑層高不同，同樣是十五層，住宅、公寓建筑高度可以是45m，而辦公樓就可以是60m；再者不同城市消防部門配備消防云梯車不同，消防救援高度也不同，即使是目前世界較先進的消防云梯車，最大救援高度也僅能達到100m，因此第一個避難層（間）距首層的位置應因地制宜，根據當地城市消防部門意見或消防車配備云梯可達高度確定，并不宜超過50m，以滿足大部分配有50m高云梯的消防車實施救援。另外，為使避難層、設備管道層、結構轉換加強層合用以及安全疏散時間控制在較短時間內（2min-3min），兩個避難層之間的高差也不宜大于50m。

確定好了高層建筑物避難層（間）的樓層之后，避難層（間）的具體地點設置也相當重要。高層建筑物避難層（間）的作用一方面是人群的疏散，另外一方面還需考慮方便滅火和求援。因此，高層建筑物避難層、避難間的正下方要保證有一定的空地，以便于消防車?？恳约霸铺蒈嚨目拷桓邔咏ㄖ锊煌瑯菍拥谋茈y層（間）應盡量朝一個方向，便于救援的時候發(fā)現目標后快速展開救援行動，贏出寶貴時間。高層建筑物避難層、避難間與疏散樓梯間及消防電梯間應標有交通組織流線，以便于分散的人群易于識別并能安全地疏散和避難。

3 利用人員逃生心理進行避難疏散樓梯設計

在超高層建筑人員疏散中，發(fā)生火災時人們疏散逃生會選擇群體逃生，尤其是認識的人會聚在一起逃生，而且疏散人員一般會選擇熟悉的路線、出口和樓梯逃生，這樣一種行為在進入避難層時若設計為可選擇繼續(xù)向下層樓梯疏散或進入避難區(qū)避難這種形式，根據人員逃生的心理一般會選擇繼續(xù)向下層樓梯疏散，即使疏散過程中出現擁堵，由于從眾心理影響也很少有人會進入避難區(qū)避難。而且由于這種設計，避難區(qū)出入口并不明確，進入避難區(qū)后出口不好尋找，這時就會出現往回走的現象，導致通往下層樓梯的通道更加擁堵大大增加了疏散時間和人員傷亡的概率。但是，利用人的社會性，設計合理的疏散誘導，也能降低疏散所需的時間，提高疏散的效率。超高層人員疏散中合理布置避難層，引導人員疏散，保證疏散暢通，可以起到很好的作用。如設計強制進入避難區(qū)的路徑，通過避難區(qū)后轉入下層樓梯，使人員不至于錯過避難區(qū)避難，而且由于樓梯間空間有限在疏散時往往會出現擁堵，強制人員進入避難區(qū)能大大減小樓梯間的擁堵，使大量人員進入避難區(qū)這個相對安全的區(qū)域，增加疏散過程的安全性。

4 避難層（間）消防及防煙樓梯設計

4.1 消防電梯應在避難層（間）?？?，并設消防電梯出口

消防電梯是火災時專供消防隊員攜帶滅火器材進入高層建筑滅火、搶救傷員、老弱病殘人員使用的電梯，可以避免消防隊員與逃生人員在樓梯上形成逆流或因爬樓梯消耗體力影響救援滅火工作。消防電梯配備雙路電源具有緊急控制功能等，普通電梯火災時易受高溫影響變形燃燒、停電停運，因此不應在避難層?？?。

4.2 防煙樓梯間應在避難層（間）所在樓層分隔、錯位或上下層斷開

避難層入口，如沒有引導標志，發(fā)生火災時處于極度緊張的人員不容易找到避難層，為此防煙樓梯間應在避難層（間）所在樓層分隔、錯位或上下層斷開，強制疏散人群途經避難層。防煙樓梯在避難層斷開，比較適合較低層高的避難層；兼設備層的避難層，一般層高較高，會使上下層樓梯入口方向相反；另外，上下斷開或錯位都會影響到豎向管井、風道甚至電梯的布置，因此分隔的做法比較常用。值得注意的是，在上下沒有斷開或錯位，只做分隔處理時，若通往同一通道通往避難區(qū)，則須設兩個方向（進入和逃出）的防火門。否則可能造成單一的流線（只能進入避難區(qū)不能出來的情況），從而達不到疏散與避難的要求。

5 避難層（間）消防設施

首先，避難層（間）應設消火栓和消防軟管卷盤、自動噴淋系統(tǒng)等；封閉式避難層（間）還應設獨立的機械防煙設施；避難層內連通避難區(qū)和設備機房的公共走道，避難間所在樓層的公共走道（無論有無外窗）、各使用房間（無論面積大?。O機械排煙設施；其次，避難層（間）應設消防專線電話、應急廣播和應急照明、火災自動報警系統(tǒng)、手動報警按鈕等。應急照明供電時間不應小于1.Oh，照度不應低于1.0lx，應急廣播系統(tǒng)應接至疏散樓梯間，入口處（包括通向屋頂平臺的入口處）應設“避難層（間）AREA OF REFUGE”燈光指示標志，煙感器保護半徑≤5.8m，如設置溫感探測器，保護面積≤20m2，手動報警按鈕設于出入口旁，每個防火分區(qū)至少設置一個手報，每個手報的服務半徑≤30m，距地l.4m。

6 工程實例分析

現對于上海和珠海兩個超高層辦公樓項目的避難層設計的比較，來說明一些避難層的設計要點和注意事項。

上海合生廣場項目是一個集商場，酒店，辦公樓于一體的36萬平方米的大型商業(yè)綜合體。其中有180米高的超高層辦公樓，我們在辦公樓六層（下面五層是裙房商業(yè)）先設置第一個避難層（兼設備層），離地面35.6米；在二十層設置第二個避難層（兼設備層）。避難層平面如左側圖，值得注意的是，在上海地方規(guī)范中，避難層中的消防疏散樓梯是不需要錯位或上下層斷開的。但是，若通往同一通道通往避難區(qū)，則須設兩個方向（進入和逃出）的防火門。否則可能造成單一的流線（只能進入避難區(qū) 不能出來的情況），從而達不到疏散與避難的要求。

珠海中交金融投資大廈項目是集一棟299.5米和兩棟100米公寓的大型項目。由于是珠海項目，避難層樓梯做法與上海不同，需要上下錯開。并必須注意的是，通往避難區(qū)的走道不能直接開設設備機房的門，必須用再加一扇防火門分隔。

7 幾點建議與對策

第一，提高高層住宅建筑的火災防范系數和安全系數。特別是在建筑總平面布局、消防通道、滅火戰(zhàn)斗場地、防火間距、避難層、安全疏散、防排煙、防火分隔、消防供水、室內外滅火設施、自動報警系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)、建筑材料裝修、樓層通訊、應急照明、事故廣播等方面，要做出強制性規(guī)定，提高防火級別。

第二，超高層建筑交付使用后要有可遵循的導則和規(guī)則，要從組織建設、制度建立、消防教育、防火巡查、設施檢查、監(jiān)控值班、預案制定、全員演練、安全檢測等方面入手，制定基本的安全標準，做出規(guī)范性、定性、量化的規(guī)定，建立完善高層建筑的安全管理機制、安全保障機制和實時跟蹤動態(tài)機制。

第三，制作逃生常識科教片，借助電影、電視等媒體向公眾展示各種避險逃生技能。高層建筑業(yè)主要按照逃生預案定期開展火場逃生模擬體驗。通過宣傳和普及消防知識，培養(yǎng)全民消防安全意識，熟練掌握逃生技巧，才能在火災發(fā)生時有效地保護自身安全。

第四，科研機構和生產廠家應聯合推出各種實用性強、經濟合理的逃生產品。要結合我國實情和高層建筑的類別、公民的需求，配置防煙面罩、逃生繩索、強光照明燈具、救生氣墊以及其他安全逃生類裝備。

參考文獻：

第2篇：超高層建筑設計要點范文

由于高層、超高層的高層建筑與普通的有所不同，因此就更需要設計人員引起注意。隨著不斷增加的超高建筑物，逐漸地暴露出一些關于設計方面所存在的不足，比如抗震設防不準確、建筑結構和類型的不合理，以及沒有最大程度地考慮建筑的舒適度和施工過程等等，當問題出現時，就必須采取措施，解決問題。當然在采取措施的同時，還有相應的要點需要進行深度的分析，例如建筑時需注重抗震設計、科學并且合理地選擇建筑結構的抗側力體系以及重視概念設計等方面。與此同時，這些問題的存在同樣為設計師積累了一定的關于日后超高建筑建設的經驗。隨著建筑技術的迅速發(fā)展，高層建筑的數量不斷增多，其復雜性同樣在持續(xù)增加，以至于對于建筑的安全性與經濟性的要求也越來越高。無論是從結構設計所積累的經驗還是理論研究，想要在一定程度上保證其安全性，還需繼續(xù)探索。

二、設計復雜高層以及超高層建筑時需要考慮的問題

1.抗震設防烈度。對于超過一百米以上并且承受不同強度的抗震設防烈度的建筑物，所被要求建筑物的高度同樣是不盡相同的。通常情況下，三百米及以上的建筑物不適合建在抗震設防烈度為八度的區(qū)域，因此，復雜性高層以及超高層建筑更加適合建設在六度抗震設防烈度的地區(qū)。綜合考慮以上因素，在建設復雜高層以及超高層建筑時，就應該將該地區(qū)的抗震設防烈度考慮在內，以免造成技術錯誤，防止人民的生命財產產生不該有的損失。作為一名設計師，就應該十分重視抗震技術，提高高層建筑的質量，包括建筑的安全性以及經濟性，從建筑的細部處理出發(fā)，堅持以人為本的原則，才能切實有效地保障人民群眾的財產安全。

2.結構方案與結構類型。想要成為一名優(yōu)秀的建筑設計師，首先一定要考慮到在設計中的建筑物結構方案的問題，特別是復雜性高層以及超高層建筑，結構方案的不合理選擇，很容易導致整個方案的調整，產生許多不必要的麻煩，給設計單位帶來損失。因此，設計單位就應該在進行建筑方案設計的同時，具備結構專業(yè)知識，并將其參與到設計當中。與此同時，在高層結構類型的選擇上，設計師不僅僅要將方案所在地自身巖土工程地質條件充分考慮在內，而且要充分考慮所在地的抗震度要求。除此之外，為了可以更好地節(jié)約建筑成本，工程造價問題和施工合理性問題也應該充分考慮在內，同等條件下，當然青睞造價較低的方案。

3.關注舒適度和施工過程。(1)高層建筑水平振動舒適度。通常來說，復雜性高層以及超高層建筑的結構比較柔軟，因此，在設計的時候，除了要保證結構安全之外，更多的是需要滿足居住人群對于建筑舒適度的要求；當然對于高鋼規(guī)程以及高層混凝土規(guī)程同樣提出明確的設計要求，這就需要設計師及時控制，特別是在高層建筑物已經達到順風向與橫風向頂點的最大加速度。進行舒適度分析是復雜高層建筑進行分析的主要任務，對于混凝土的結構，阻尼比最好取0.02，對于鋼結構以及混合結構，其阻尼比可以根據實際情況在0.01~0.02之間取。公共建筑與公寓類建筑相比，水平振動指標限值也有很大的區(qū)別，其主要原因就是功能的不同。增設TMD或者TLD可以在水平振動舒適度不合格的情況下，進一步提高舒適度水平。(2)在設計的同時應考慮建造過程的可實施性。及時注意鋼材傳力以及復雜節(jié)點部位鋼筋的可靠性、施工的可實施性，這是設計人員在結構設計的同時必須要做到的。通常來說，有四種處理的方法來解決型鋼與其混凝土梁柱節(jié)點中主筋相交的問題：①鋼筋與表面的加勁板焊接；②鋼筋繞過型鋼；③鋼板上開洞穿鋼筋；④其表面的焊接鋼筋和連接套筒。復雜的高層建筑則會在施工方法上采取另外一些特殊的工藝。

三、設計要點分析

1.注重概念設計。通過大量的實踐經驗，我們可以總結出，在復雜超高建筑的結構設計上，應該要重視建筑的結構概念設計，尤其應該重視以下環(huán)節(jié)：（1）應該盡可能地提升建筑結構的規(guī)則性以及均勻性；（2）確保結構的傳力途徑清晰而又直接，特別是抗側力以及結構豎向的傳力途徑；（3）在設計上，將結構的完整性保持在一個較高的水平上；（4）節(jié)能減排的意識要滲透進設計，能夠建立一個比較合理的耗能機制；（5）重點提高建筑構件材料利用效率與結構，保證結構的受力完整性。在這里，所有過程的實現，都是離不開建造師與工程師較好地溝通與交流的，只有溝通，才能將建筑與結構相統(tǒng)一。

2.科學、合理選擇結構抗側力體系。大量的理論與實踐證明，正確地選擇了合理的抗側力體系，可以更有效地保證復雜高層以及超高層建筑結構的安全。因此，在選擇上要特別注意以下因素：（1）與建筑的實際高度相結合，選擇合理的結構體系。（2）對于建筑設計上，最大可能地保證結構抗側力的構件之間的互相聯結。（3）對于采用多重抗側力結構的情況下，綜合分析結構體系的效用，正確估計和評判各自的貢獻度。

四、總結

第3篇：超高層建筑設計要點范文

【關鍵詞】：高層；超高層；建筑；結構；設計；

中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A

一．引言

目前我國復雜高層建筑與超高層建筑的蓬勃發(fā)展,從一定程度上反映了我國的建筑事業(yè)在向前發(fā)展。復雜高層建筑與超高層建筑能夠發(fā)展的如此迅速，也是經濟發(fā)展和建筑事業(yè)發(fā)展的必然結果。原因一方面是有些城市希望擁有一棟棟的高大的形象建筑，除此之外，還應該是因為高層和超高層建筑可以在有效面積的土地上發(fā)揮出最大的使用效益。建造高層建筑以及超高層建筑需要的費用要比一般建筑高很多。盡管如此，依然不會阻擋我們高層建筑的前進步伐，因為我國的建設發(fā)展需要它們。它們可以讓土地使用率提高，因此高層建筑發(fā)展速度快就成為必然的現象。

二． 超高層建筑結構設計方法

（一）設計方略

1.超高層建筑設置避難層是消防的必然要求和選擇，這樣可以保證遇到火災時人員得到及時的疏散。與此同時設置設備層也是對于機電設備使用的要求。一般超高層建筑要求是說可以兩者兼而使用，但是對于更高的多功能使用的超高層建筑，要求不一樣了。必須每15層設一個避難層兼設備層。當然了，還需要設有機電設備層。這就是說不但要考慮實際的荷載情況之外，還需要對設備的振動對相鄰樓層使用的影響進行合理科學的考察。樓層的結構設計很重要,我們可以通過設置結構加強層，以此來提高結構的整體剛度。

2.超高層建筑的結構類型選擇上要廣泛選擇，也就是說除了鋼筋混凝土結構外，全鋼結構和混合結構也是包括在內的重要結構內容。

3.超高層建筑的平面形狀多為方形或近似方形，對于矩形平面其長寬比也要在要求之內，抗震設防的高烈度地區(qū)更要注意，應該采用規(guī)則對稱平面。要不然的話會出現地震時候的扭轉效應，效應太大，會直接影響建筑結構。

4.超高層建筑的基礎形式包括等厚板筏基和箱基，一般不存在高層建筑中的梁板筏基。我們都知道，基底壓力很大，這就要求建筑有很高的地基承載力，一般情況下基巖埋藏較淺。也就是說可以選擇可選擇天然地基，其他的一般均采用樁基。

5.房屋高度超過150m的超高層建筑結構要有良好的使用條件，這為了滿足風荷作用下舒適度要求，結構頂點最大加速度的控制滿足相關規(guī)定要求。

（二）注意事項

1.提高結構的抗震性能

抗震設防烈度與結構體系的選用密切相關的。要滿足三個水準的設防性能目標，原因是地震作用太大，導致結構構件截面尺寸大，用材指標要求變高了。這就會導致工程造價也增加。對于超高層建筑房屋住宅必須要經抗震設防專限審查批準后方可進入正式設計。

2.根據建場地的巖土工程地質條件和抗震性能目標的確定進而來選擇出合適的超高層建筑結構體系。同時還要考慮經濟的合理性，總之綜合考慮是關鍵。

3.建筑與結構的關系協(xié)調好。才能選擇出合理的結構布置設計工作。

4.風作用水平力的降低 。

4.1迎風面積正方形平面形式要減小，最小的就是橫向迎風面；我們在計算對角線方向的迎風面寬時候，圓形平面是最小的一面；風力降低最直接的方式就是在立面上適當位置開洞瀉風。

4.2風力形心降低很關鍵。下大上小的立面體型要學會采用，也就是說要學會減小高風壓迎風面積，特別指的是在高處的。這樣可以使得重心降低，降低風的作用，可以做到減小建筑物底部的傾覆總彎矩。不僅如此還可以增大抵抗矩。這說的就是下大上小的立面體型對建筑底部的影響，可以讓其穩(wěn)定性得到提高，如巴黎的埃菲爾鐵塔。

4.3 建筑平面形狀可以選用體型系數較小的。圓形平面正多邊形平面正方形平面，這屬于體型系數從小到大可選擇下列平面順序。外形是采用流線光滑，避免建筑形式變得凹凸多變，體型系數可以減小整體和局部風壓。

4.4 震動減小，輸入能量耗散是重要的。采用阻尼裝置是可行的，還可以加大阻尼比，降低震動影響，如臺北國際金融中心大廈。

4.5剪重比?，F在超高層建筑設計中對于剪重比的要求越來越嚴格，在實踐重要的超高層建筑，剪重比的要求甚至還要更高。一方面，對6度區(qū)的最小剪重比要求是新增加的，然而嚴格的一刀切剪重比要求，也會存在一些問題。

4.6剪力墻的穩(wěn)定性，新的高規(guī)征求意見稿對于墻體最小厚度要滿足穩(wěn)定性的要求強調了，但是規(guī)定的分析方法不夠細致，墻體的水平無支長度是首先要考慮的問題，但是它并沒有考慮到這里，也沒有考慮到一邊有翼墻，另一邊沒有的情況；只考慮了層高的樓層約束，是相對于沿著層高方向來的。還沒有更好的考慮核心筒內部墻肢，可能幾十層都沒有樓板約束的情況，特別是當兩邊都是電梯井時。對于體穩(wěn)定的簡化計算公式無法涵蓋這些情況的特殊性。

5.結構材料選用

超高層建筑結構材料的首選是要求：更輕、更強、更具有延性的材料?？梢宰鳛榻Y構構件的主要材料包括鋼筋混凝土、型鋼混凝土、鋼管混凝土和純鋼材；而玻璃幕墻、鋁合金幕墻鋼塑復合板材等是用于外墻維護的；輕質隔斷是屬于內部隔墻用的；樓層面常選用壓型鋼板加混凝土面層，并在的鋼承重構件表面加涂防火涂料。 其實，現如今超高層建筑的不斷向前發(fā)展，這就說明我國的復雜高層已經超高層建筑設計技術有了很大提高，可以說已經走在了世界前沿水平。 三 如何做好高層建筑結構設計

合理選擇構方案

一個合理的設計必須選擇一個經濟合理的結構方案，一個切實可行的結構形式和結構體系是關鍵。受力明確，傳力簡捷是結構體系要做到的。不同結構體系在同一結構單元不可以混用，地震區(qū)應做到平面和豎向規(guī)則的注意?？傊?，各種情況都要進行綜合分析，充分協(xié)調很重要，在只有這樣才能選擇好結構方案，必要時應進行多方案比較，擇優(yōu)選用。

四．結束語

我國國民經濟的在不斷的向前發(fā)展，我國的高層建筑以及超高層建筑的發(fā)展也是時代的要求和必然選擇。復雜高層建筑與超高層建筑的發(fā)展已經取得了顯著的成果，建筑工程設計者們在為這樣的成果高興的同時，還應該不斷的努力提高技術水平，減少同發(fā)達國家的差距，爭創(chuàng)更優(yōu)秀的成果。為共同提高超高建筑結構的設計水平而奮斗。

高層建筑物結構設計的合理性非常之重要，在實際的設計的過程中，工程師們應該要重視概念設計，并且能夠制定出一套合理可行的結構方案，安全性與經濟性并存。采取技術措施要有針對性，應保證結構分析計算準確性和設計指標的合理性，讓中震和大震下的結構安全性能得到重視?？偠灾Y構設計是個全面的系統(tǒng)性工作。需要扎實的理論知識，靈活創(chuàng)新的思維。在工作態(tài)度上要做到嚴肅認真負責的。千里之行始于足下，建筑工程設計人員在設計的過程中應該從一個個基本的構件做起，深刻理解規(guī)范和規(guī)程的意義，只有這樣我們的建筑事業(yè)才會更美好 ！

參考文獻：

[1]范紹芝.侯家健.連體高層建筑結構研究綜述.建筑結構.2009年8月

[2]蘇健.高層結構體系彈性整體穩(wěn)定性研究.浙江大學.2012年4月

第4篇：超高層建筑設計要點范文

關鍵詞：超高層建筑；結構設計；抗震

超高層建筑不僅可以為用戶提供舒適的工作和生活環(huán)境，還可以很好地緩解大中城市由于人口增長帶來的用地緊張的局面；同時，超高層建筑可以憑借其高度高、外形美觀的特點而成為該地區(qū)的標志性建筑?，F根據在超高層建筑結構設計中的實踐，就超高層建筑的特點、結構方案選擇的主導因素以及混合結構的設計等方面的內容與同行探討。

1超高層建筑的特點

（1）超高層建筑由于消防的要求，須設置避難層，以保證發(fā)生火災時人員能夠安全地疏散。由于機電設備使用的要求，還需要設置設備層。一般超高層建筑是兩者兼顧，設備層與避難層并做一層。而對于更高的有較多使用功能要求的超高層建筑，除每15層設一個避難層兼設備層以外，還需要設有專門的機電設備層。為提高結構的整體剛度，可以將設備層或是避難層設置為結構加強層。

（2）超高層建筑的平面形狀多為方形或近似方形，其長寬比多小于2。否則，在地震作用時由于扭轉效應大，易受到損壞。

（3）超高層建筑在基巖埋深較淺時，可選擇天然地基作為基礎持力層，采用筏基或者箱基，若基礎持力層較深時，可采用樁基。較少采用復合地基。

（4）房屋高度超過150m的超高層建筑結構應具有良好的使用條件，滿足風荷載作用下舒適度要求，結構頂點最大加速度的控制應滿足相關規(guī)范要求。

（5）超高層建筑結構設計一般都需要進行抗震設防專項審查，必要時還須在振動臺上進行專門的模型震動試驗，才能確保工程得到合理地設計和建造。

2超高層建筑結構方案確定的主導因素

2.1建筑方案應受到結構方案的制約

超高層建筑方案的設計與實施應有結構專業(yè)在方案階段的密切配合，保證結構方案實施的可行性。另外，在與建筑方案設計的協(xié)調配合過程中，結構方案設計應力求做到有所創(chuàng)新，能獲得良好的經濟效益和社會效益。

2.2結構類型的選擇應綜合考慮

（1）應考慮擬建場地的巖土工程地質條件

一個擬建在基巖埋藏極淺場地上的超高層建筑，具有采用天然地基的條件。一般這樣的場地其場地類別為Ⅰ類或Ⅱ類，在該地區(qū)抗震設防烈度較低的情形下，其所采用的結構體系可優(yōu)先采用鋼筋混凝土結構。而對于在第四紀土層上的抗震設防烈度為7度或8度區(qū)的超高層建筑，為降低地震作用，結構選型應考慮采用結構自重較輕的混合結構或鋼結構。

（2）應考慮抗震性能目標

一般抗震設計的性能目標要求豎向構件承載能力較高，達到中震不屈服；剪力墻底部加強區(qū)達到抗剪中震彈性。顯然，在抗震設防烈度7度區(qū)，尤其是8度區(qū)，鋼筋混凝土結構就很難滿足這一條件。所以，為減小結構構件在地震作用下產生的內力，應優(yōu)先考慮選用混合結構或鋼結構，這樣可以基本由型鋼承擔地震作用下產生的構件剪力和拉力。若是采用全鋼筋混凝土結構，豎向構件則會因截面計算配筋量太大，導致鋼筋無法放置；單純增大構件截面則會使結構自重加大，同時地震作用產生的結構內力也會相應增加，截面配筋率仍得不到很好控制。

（3）應考慮經濟上的合理性

通常從工程造價上比較，鋼筋混凝土結構最低，其次是混合結構，最高則是全鋼結構。所以，超高層結構方案的選用應著重考慮工程造價的合理控制。另外，超高層建筑中的豎向承重構件由于截面積大而會使建筑有效的使用面積減小。采用型鋼混凝土柱或鋼管混凝土柱作為主要承重構件可較大提高主體結構的承載能力，而且使整個結構有較好的延性，柱截面比單純采用鋼筋混凝土柱減小近50%，增大了建筑有效使用面積。即使采用鋼筋混凝土結構方案，為減小柱截面，也可在一定標高框架柱內設置型鋼，可獲得較好的經濟效益。

外框架采用型鋼混凝土柱或圓鋼管混凝土柱，混凝土核心筒構件內設型鋼；類似于這種混合結構，正普遍運用于超高層建筑結構設計。此種結構相對全鋼筋混凝土結構自重要小，尤其具有較大的結構剛度和延性，在高烈度地震作用下易于滿足設計要求，同時具有良好的消防防火性能，其綜合經濟指標較好。

（4）應考慮施工的合理性

眾所周知，房屋高度愈高，施工難度愈大，施工周期也愈長。一般鋼筋混凝土結構高層建筑出地面以上的樓層施工進度約每月4層；混合結構（型鋼混凝土框架+鋼筋混凝土核心筒，內外框梁為鋼梁）約每月5層～6層；全鋼結構約每月7層。因此，在結構設計當中，應根據不同的房屋高度和業(yè)主對工程施工進度的要求，綜合考慮選擇合理的結構類型。

另外，由于超高層建筑施工周期長，從文明施工和盡量減少對城市環(huán)境不良影響的角度考慮，應盡量減少現場混凝土的澆搗量，使部分結構構件能放在工廠加工制作，運到現場即可安裝就位。同時在樓蓋結構設計中考慮盡量減少模板作業(yè)，采用帶鋼承板的組合樓蓋，這對于保證工程施工質量和加快施工進度是極其有效的措施。

3.超高建筑結構類型中的混合結構設計

3.1型鋼混凝土和圓鋼管混凝土柱鋼骨含鋼率的控制

一般設計中，混合結構構件的鋼骨含鋼率中都是由構造控制，目前國內相關的設計規(guī)范和技術規(guī)程的規(guī)定各不相同，但有一個共同點是框柱中鋼骨的含鋼率不宜小于4%，這是型鋼混凝土柱與鋼筋混凝土柱區(qū)別的一個指標。在混合結構設計過程當中，設計者可根據計算結果來設計柱縱筋和箍筋，并設置大于4%的含鋼率的型鋼截面即可。

3.2鋼筋混凝土核心筒的型鋼柱的設置

在地震作用或風荷載作用下，鋼筋混凝土核心筒一般要承受85%以上的水平剪力；同時筒體外墻還要承受近樓層面積一半的豎向荷載。所以，在筒體外墻內設置型鋼柱既可保證筒體與型鋼混凝土外框柱有相同的延性，還可以減小兩者之間豎向變形差異。同時，筒體墻內設置型鋼柱，可使剪力墻開裂后承載力下降幅度不大。尤其在抗震設防的高烈度區(qū)，剪力墻底部加強區(qū)的抗震性能目標要按中震彈性或中震不屈服設計，其地震作用下剪力、彎矩很大，更需在墻體內設置型鋼柱。否則，內筒邊緣構件配筋面積太大，增加了設計和施工的難度。通過設置型鋼柱，可取代邊緣構件內的縱筋。

3.3關于結構的抗側剛度問題

超高層建筑混合結構的鋼筋混凝土核心筒體是整個結構的主要抗側構件，所以筒體的墻厚尤其是外側墻厚，主要是由抗側剛度要求決定。因此，外框柱截面的設計除滿足承載力和軸壓比要求外，其剛度在整體結構剛度設計中應予以充分考慮。

在超高層建筑結構設計中，由于框架-核心筒或筒中筒結構（鋼筋混凝土或混合結構）的結構抗側剛度有時不能滿足變形要求，需要利用避難層或設備層在外框或外框筒周邊設置環(huán)狀桁架或同時設置水平伸臂桁架。采用這種桁架式的加強層可使外框架或外框筒與核心筒緊密連接成一體，增大結構的抗側剛度和扭轉剛度，滿足結構的變形（層間位移）要求。對于外框柱與筒體的剪力墻間設置的水平伸臂桁架，應使設置水平伸臂桁架處筒體的墻定位與外框柱相對應，水平伸臂桁架平面應與內筒體墻剛心和重心重合，方能形成較好的結構整體抗側剛度。

4結語

結構設計是基于建筑的表現，以實現建筑優(yōu)美的外觀和良好的內部空間。因此在設計過程當中需要建筑表現和結構方案的完美統(tǒng)一，這就必須依靠建筑師與結構工程師在整個設計過程中相互密切配合，綜合考慮結構總體系與結構分體系之間的傳力路線關系，并充分考慮結構材料選用、施工的可行性和經濟性，避免施工圖設計中產生不合理的結構受力體系。

參考文獻：

第5篇：超高層建筑設計要點范文

【關鍵詞】超高層 建筑設計 問題 建議

前言

超高層建筑自身特點大大增加了超高層建筑的不穩(wěn)定因素，因此，不能將超高層建筑視為普通建筑的拉伸和重疊，以免影響到建筑的使用效果。在實際設計過程當中，要根據超高層建筑的特點開展相應施工環(huán)節(jié)的加強，減少安全隱患，確保超高層建筑整體質量，確保我國建筑行業(yè)的健康發(fā)展。

一、超高層建筑的論述

超高層建筑，如圖一所示，是指40 層以上、建設高度100m 以上的現代建筑工程。隨著我國社會經濟的快速發(fā)展，城市中的超高層建筑也越來越多，體現了我國科學技術水平，也實現了對土地資源的高效利用。但是，基于超高層建筑的特殊性質，因此施工技術同普通建筑工程有著較大的區(qū)別，需要我們在建設過程中予以注意，從而避免相關建設問題的出現。

圖1

二、超高層建筑設計中的問題分析

1.施工技術和施工設備問題

超高層建筑相較于傳統(tǒng)建筑工程來說，建設高度較高，因此，在施工設計過程中，應該著重考慮工程技術和工程施工設備問題。良好的施工技術和工程施工設備，是確保工程施工工作順利開展的關鍵因素，比如施工材料運輸設備等施工設備，為工程施工安全和施工進度起到了良好的保障作用，必須進行合理的規(guī)劃和安排。由于超高層建筑的建設高度較高，因此，超高層建筑的工程質量問題是影響工程使用效果及使用安全的重要因素，在施工設計過程中，要充分分析建筑

區(qū)域環(huán)境以及建筑承重、負載問題，并在制定相關技術要求，確保超高層建筑的整體施工質量。

2.超高層消防問題

在超高層施工設計過程中，一定要注意超高層防火方面的設計工作。由于超高層建筑自身特點所致，使得火災事故成為對超高層建筑威脅最大的事故問題，需要在工程設計過程別予以重視。超高層建筑建設結構較為復雜，建筑內管線和設備較為多樣，從而給超高層建筑埋下了非常大的安全隱患。由于建筑較高，使得建筑內部空氣抽力較大，一旦有火災事故爆發(fā)，很容易造成火災的快速蔓延，最終導致極為嚴重的后果。同時，在火災事故發(fā)生后，人員疏散往往只能借助消防通道，樓層越高，則疏散時間則越長，危險系數也就越高。此外，在滅火階段，由于建筑較高，一般消防設備難以起到理想的滅火效果，造成了非常打的撲救難度。

3.電梯設計問題

電梯設備是超高層建筑中重要的運輸設備，用以現實建筑內部的上下層溝通，是超高層建筑的“生命線”。一般來說，超高層建筑內部的電梯數量要遠遠多余普通建筑，大量的電梯設備使得設備檢驗人員的工作壓力大大增加，且由于電梯設備的垂直高度打打提高，使得電梯設備的檢修難度大大增加。同時，超高層建筑在經受15.24m 的晃動后，會使得電梯設備在搖晃中受到一定程度的損害，鋼纜也會隨之受到影響，容易造成電梯設備的使用效果降低，甚至會大致嚴重的

安全事故，造成人員傷亡事件的發(fā)生。

同時，由于電梯設備的構造影響，使得電梯設備內部出現強大的垂直氣流，在冬季，如果下層冷空氣進入電梯井后，就極易造成上層電梯門無法正常關閉，造成嚴重的影響。同時，下層氣體也會由電梯井直接擴散到上層，對上層環(huán)境造成干擾，影響到上層用戶的正常生活和工作。此外，當火災事故發(fā)生以后，下層濃煙和火源也會隨著電梯設備內的垂直氣流快速向建筑上層蔓延，造成極為嚴重的后果。

三、超高層建筑設計相關建議

1.施工技術和施工設備方面

首先，在超高層建筑施工設計工作開展之前，首先應該做的便是詳細分析工程項目的施工目標和施工要求，根據超高層建筑的目標高度和目標結構選取相似超高層建筑項目，參考其設計流程和設計內容，以降低超高層簡述設計盲目性，降低設計風險。在施工技術方面，一定要結合實際情況確定有效的技術要求，以確保建筑的整體施工質量，比如墻體施工技術以及內部支撐柱的施工技術等等，并做好施工過程中監(jiān)督工作，保證施工技術的有效落實。在施工設備方面，一定要充分考慮施工內容，做好施工設備的準備工作，如起重設備、升降設備等等，以保證建筑施工進度，保證施工安全。

2.建筑消防設計方面

由于超高層建筑自身特點影響，在實際建筑設計過程中，要加強超高層建筑消防方面的設計工作。由于超高層建筑樓層一般在40 層以上，因此，超高層建筑內人員也較多較密集，在實際設計過程中，應該適當提高超高層建筑內安全通道數量，避免火災事故發(fā)生后人員擁擠現象的發(fā)生；超高層建筑消防通道一定要保證密封性，由于建筑高度較高，在火災事故發(fā)生后，煙塵擴散速度較快，火勢蔓延也較快，在正常狀態(tài)下一定要保證消防通道的密封性，從而防止火災事故發(fā)

生后影響消防通道使用效果；超高層建筑火災事故發(fā)生后，電梯設備往往都直接降到底層，只有消防專用電梯能夠使用，在工程設計過程中，要盡量增加消防專用電梯數量，并提高消防專用電梯安全性能，確保人員的及時疏散，以及消防專用電梯的安全系數；超高層建筑內部的消防設備要設置充分，對于危險系數較高的樓層和單元要更加重視，以確?；馂氖鹿拾l(fā)生后進行及時撲救，盡量避免火勢的蔓延，減少人員傷亡及財產損失。

3.電梯設備設計方面

電梯設備對于超高層建筑來說具有非常重要的作用，確保電梯設備設計的合理性，是確保超高層建筑使用效果的重要手段。由于建筑自身高度影響，使得電梯設備在受到外力作用時極易受到損害，從而埋下嚴重安全隱患，釀成嚴重的安全事故。在建筑設計時，要注意電梯設備檢測系統(tǒng)的建立，隨時保證檢測系統(tǒng)的正常運行，對電梯設備和鋼纜進行嚴格的監(jiān)控，從而及時發(fā)現安全隱患，確保隱患的及時消除。由于建筑高度影響，使得電梯井和電梯設備內形成強大的垂直氣

流，對建筑安全構成一定的危害，因此，可在建筑設計過程中，根據建筑實際情況進行分段式設計，降低空氣抽力，從而有效控制垂直氣流，提高超高層建筑的安全性能。

四、結語

隨著社會的發(fā)展，城市中的超高層建筑越來越多，這不僅集中體現了我國科技的進步，也象征著我國綜合國力的增強，標志著城市競爭力的提高。然而，超高層建筑不可避免地要消耗大量的人力、物力與財力，其設計及維護需要大量的金錢，這使其已經違背了原先設計這種建筑的節(jié)約的目的。同時，在超高層建筑設計中還存在許多問題，需要人們的重視。

參考文獻：

[1] 張丹， 張明巖. 高層建筑設計要點淺析[J]. 民營科技，2009，（03）

第6篇：超高層建筑設計要點范文

關鍵詞：綠色超高層； 全壽命周期；可持續(xù)發(fā)展

中圖分類號：[TU208.3]文章編碼：

引言

作為新興起的一種建筑形式，超高層建筑在使用中更加注重人性化功能的設計，這對于不斷改善生活的廣大民眾來說是十分實用的，但是建筑物的節(jié)能問題也同樣是科學設計和優(yōu)化的重點。

2、針對綠色超高層建筑的設計流程

項目的綠色用地的設計目標要根據項目施工的特點，因地制宜，同時要兼顧到業(yè)主的需要，最終確定超高成綠色節(jié)能設計的方案和目標。

在起步方案階段，要根據建筑中預計的綠色建設用地來確定主動節(jié)能和被動節(jié)能的功效和所占的比例，然后再通過經濟性價比分析是否適合建筑施工，從而確定設計的方案。

項目可行性分析研究階段，應該對項目的可行性進行科學分析，最終確定建筑設計的方案是否可行，然后根據設計方案來安排具體的施工措施和技術手段，然后通過不同方案之間的對比，大體預計設計的成果。

對施工圖的深化設計階段，要在原有的基礎上進一步明確綠地建設的相關要求，然后對計算的數據進行量化，從而不斷的優(yōu)化綠色節(jié)能方案。

在綠色建筑的節(jié)能申報階段，應該有綠色設計方案的咨詢指導公司對目標進行預估，然后準備相關的材料，組織專家討論。

在施工階段的知道要求展示綠色建筑方案的設計過程，同時對施工的順序和規(guī)則進行編制，以此來知道綠色建筑的施工。

3、關于綠色超高層建筑設計的技術體系

3.1.在綠色超高層建筑的過程中要選擇能夠進行可持續(xù)發(fā)展的位置，然后通過對公共事業(yè)的發(fā)展，減少光污染、增大室內滲透等技術來達到降低對周圍環(huán)境影響的目的。

3.2.在綠色節(jié)能建筑跟能源環(huán)境的關系中，綠色建筑通過圍護結構、空調系統(tǒng)、照明、電梯等，最終達到降低能耗的作用。

3.3.對水資源的節(jié)約和利用，經過收集場地中的自然水，來減少城市用水量，從而減少對水的需求，增加水的重復使用率。

3.4. 在施工中節(jié)能材料的利用，要充分的發(fā)揮3R材料、土建與裝修一體化、采用當地材料和高強度材料等技術，最終達到節(jié)能的目的。

3.5.在建筑過程中對室內環(huán)境的控制應該通過增強自然同層以及現則高效的空調系統(tǒng)同時充分的利用自然光和低揮發(fā)性材料來改善室內的環(huán)境。

4、超高層綠色節(jié)能建筑的設計原則：

4.1．根據實際情況采用低碳節(jié)能的措施，將建筑物的能耗、氣候等特點與節(jié)能減排有機的結合在一起，然后將所有的元素按照輕重順序，進行安排，要明確節(jié)能目的。在施工的時候將增量成本控制作為主線，從而為減少綠色超高層建筑的成本提供范本，同時要關注搞成建筑節(jié)能的通用性。

4.2.在施工中優(yōu)先選擇用“被動式”節(jié)能方法，這樣可以通過可持續(xù)的規(guī)劃，科學合理的布置，建筑結構的合理安排來保溫隔熱，這樣可以使得自然風通過建筑的窗戶，從而實現建筑隊采暖、通風、供暖的能耗的降低，在施工完成后就不再需要高耗能的機械設備來來提供能量了，而是通過自然環(huán)境的資源呢來達到節(jié)約的目的。

4.3．“主動式”節(jié)能方法作為補充，然后通過發(fā)電機設備來收集并轉化能量，然后對地熱以及太陽能等進行充分的利用，通過這些可再生的環(huán)保能源，太高傳統(tǒng)能源的使用效率。

5、對于超高層綠色建筑的設計進行總結

5.1．要重視人文理念

在施工的過程中要因地制宜，根據選擇的地理位置和氣候條件以及人文因素等原因綜合考慮設計方案，同時采取優(yōu)勢互補的方式來促進能源使用效率最大化。

5.2．重視能源使用效率

在超高層綠色建筑中要結合特別的地理氣候環(huán)境以及建筑物自身的特點，最大程度上科學的安排建筑的節(jié)能設置，在設計施工的過程中要充分的考慮使用可以再生的能源，這樣能夠實現能源的梯級使用，從而提高建筑物的效率。

5.3．在施工中土建與裝修一體化設計施工

這樣的設計施工方式是通過降低裝修中的二次污染和材料的浪費來節(jié)約能源的，在考慮到空間后期使用的條件下，如果條件可以應該是使用輕質墻體的隔斷。

5.4．在施工中要使用高性能的建筑材料

根據因地制宜的原則，和最大化發(fā)揮材料的使用效率思路，應該加大對循環(huán)材料的使用力度，然后保證超高層的使用壽命不少于100年，確保在使用過程中超高層建筑的安全性能和質量，從而降低使用量，間接的減少廢氣的排放和能源的耗損，保護環(huán)境。

5.5．進行綠色施工

要不段的增強施工過程中的科學管理和技術上的創(chuàng)新和改善，從而最大程度的減少資源的浪費，保護周圍的自然環(huán)境，減少不良污染，最終達到綠色施工。

5.6．要重視建筑質量的管理

對能源和環(huán)境信息進行監(jiān)管，增加運營管理和物業(yè)管理過程中的智能化水平，促進建筑物的節(jié)能減排，最終達到節(jié)約能源的目的。

5.7．要加強完善政府的扶持政策，促進節(jié)能建筑的發(fā)展，同時堅強管理和監(jiān)督

在綠色建筑的開發(fā)和評估的過程中，政府的作用是主導型的，在可持續(xù)發(fā)展的整體目標基礎上，根據相關的法律法規(guī)和政策制度對不同的建筑主體進行鼓勵，然后通過補貼貸款等財務措施來促進保護環(huán)境和環(huán)保政策，同時增加可行性。

6、結語

目前，我國的超高層建筑設計還在起步發(fā)展的階段，其中很多的技術和產品都還沒有形成獨立完整的發(fā)展體系，所以我們還應該不斷的進行探索和研究，通過科學和高效的技術來促進綠色節(jié)能建筑的發(fā)展。字這個過程中，需要相關的法律規(guī)范約束，同時需要進行廣泛的宣傳，制定激勵機制，引導廣大建筑活動主體共同實現綠色建筑的目的。

參考文獻：

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第7篇：超高層建筑設計要點范文

關鍵詞：超高層建筑；暖通；設計；節(jié)能

中圖分類號：S611文獻標識碼： A

一、前言

隨著時代的進步，城市的發(fā)展，超高層建筑的建設步伐也在加快，超高層建筑建設計的過程中，暖通空調的合理設計也是一個非常重要的部分，所以，做好超高層建筑建設計中的暖通設計的節(jié)能工作非常有必要。

二、超高層建筑中存在的問題

在建筑學領域，高度超過100m的建筑稱為超高層建筑。由于超高層建筑高度較高且具有高容積率的特點，超高層建筑的特點同時也是它存在的問題。

1、室內風環(huán)境差

由于超高層建筑具有較大的高度，風速隨著高度增加逐漸變大,風大的室內居住環(huán)境并不舒適,同時風聲也是室內噪聲的主要來源?！冻邔幼≌木幼∧Ｊ窖芯俊芬晃闹袑Τ邔幼≌覂仁孢m度的調研結果也表明，15-25層的住戶室內聲環(huán)境和舒適度較差，建議對10-30層重點做噪聲模擬，并通過設計來提高室內舒適度。

2、公共交流空間小

一座超高層住宅能夠容納200戶以上的住宅，居住者的公共活動空間很小，內部居住環(huán)境相對封閉，鄰里相互認識和交流的幾率由于高密度的居住模式而降低。

3、火災隱患大

超高層建筑功能復雜，設備繁多，人員相對集中，存在大量的引火源。超高層建筑一旦起火，建筑的管井、風道、樓梯間和電纜井等各種豎井的煙囪效應十分顯著。加上建筑物越高，風速越大，火災蔓延越迅速。容易造成嚴重的人員傷亡和經濟損失。

三、超高層建筑暖通設計的改進措施

1、設計必須具有可靠性和可行性

設計方案是否可行最重要的考慮因素就是必須滿足用戶的使用需求，設計方案不但要滿足供水和供電方面的要求，同時也要滿足包括環(huán)境保護工作在內的國家以及各地政府相關規(guī)范和相關法規(guī)的要求。在設計中，如果遇到了一些無法使用標準設備的特殊情況，對于非標準的設備必須提出詳細并且準確的參數要求，并且這些參數要求都應是合理的。另外在建筑設計已經確定了圍護結構的情況下，自動化的控制程度、選用設備的型號以及空調相關專業(yè)的系統(tǒng)布置與系統(tǒng)的節(jié)能都是有重大的關系的，因此對于設備選型不應太過保守，分區(qū)時應根據不同的實用功能進行操作，為最大限度的減少熱損失，建議設計熱回收機，針對冷卻塔風機以及水泵等還應采取變頻調節(jié)。

2、設計要具有可操作性和調節(jié)性

為適應全年符合的不斷變化，暖通空調系統(tǒng)應有良好的調節(jié)性能，我們常見的調節(jié)性能好的方案有VRV變頻空調系統(tǒng)和VAV空調系統(tǒng)兩種方案，這兩種方案的耗能都很小，但是一次性的投資費用都是很高的。有些辦公建筑并不是全天使用的，因此在選擇設計方案時就應考慮其能適應夜間不工作的要求。由于空調系統(tǒng)自動化水平的不斷提高，因此可以適當的減少管理人員的勞動強度和數量，但是可能會造成投資費用的上升，這就要求了應進行技術經濟性的比較，同時還要不斷提高管理人員的綜合素質。只有季節(jié)轉換時才操作的閥門應采用手動控制的方式，對于需經常調節(jié)控制的并且設備數量較多的工程以及大型的系統(tǒng)工程應采用自動控制，從而有效減少管理人員的工作量，同時為了保證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，自動控制系統(tǒng)應盡量的簡化。

四、合理的高層建筑設計是節(jié)能型暖通空調設計的基礎

對于房間的空調冷熱負荷，高層建筑本身圍護結構的性能表現是影響其大小的直接原因。從相關的統(tǒng)計資料中可以看出，空調計算負荷隨著圍護結構傳熱系數的增加而增加，可以說，暖通空調設備的能耗同高層建筑的圍護結構的設計是否合理息息相關。因此，在進行高層建筑的設計階段，就應該做好前期的圍護結構保溫性能設計工作，對此，我國在政策管理上也對高層建筑的圍護結構的傳熱系數的最大值作以相應的規(guī)范限制。

在建筑的圍護結構設計和施工方面主要注意以下幾點：

1、嚴格控制窗墻比。對于窗戶的面積進行適當的縮小，尤其在我國北方東西朝向的建筑上，窗和墻的比例控制在0.35 之內，南北朝向的可以將比例控制在0.45 之內；其它地區(qū)窗墻比例控制在0.45 之內。

2、窗戶玻璃的選擇。優(yōu)先采用保溫性能良好的吸熱玻璃、雙層玻璃，嚴禁單層白玻璃的使用。

3、窗戶增加遮陽設計。采用內、外遮陽的設計可以對冬寒夏熱的建筑節(jié)能起到一定的輔助作用。

4、加強外墻保溫性能。對于建筑的外墻保溫，使用性能良好的隔熱保溫材料。另外可以對于屋頂設置遮陰棚、通風屋面等進行建設空調系統(tǒng)的負荷。

五、超高層建筑空調設計節(jié)能措施及注意問題

超高層樓宇節(jié)能重點在于建筑物自身節(jié)能和各種機電設備的節(jié)能: 建筑物自身的節(jié)能主要是從建筑設計規(guī)劃、圍護結構、遮陽設施等方面考慮; 各種機電設備節(jié)能要充分合理地利用設備進行節(jié)能。超高層建筑空調能耗較大, 因此, 在設計中應認真仔細進行負荷計算, 避免盲目套用空調負荷指標替代負荷計算而引起較大的能耗損失, 設備選擇時應考慮同時使用系數, 避免設備裝機容量過大, 造成初投資及運行成本增大?？照{系統(tǒng)設計中應通盤考慮空調系統(tǒng)方案, 合理配置空調設備, 選擇先進的調節(jié)方法 , 利用全年動態(tài)負荷分析提出節(jié)能策略, 優(yōu)化冷源設備的組合,提高部分負荷下制冷系統(tǒng)的運行效率。

在超高層建筑空調設計中應注意以下問題:

1、超高層建筑空調冷、熱源系統(tǒng)設計應盡量采用熱、電、冷三聯供方式, 以便能源互補, 達到節(jié)能的目的; 空調水系統(tǒng)設計采用大溫差比例控制閥, 可減小水系統(tǒng)運行流量, 達到降低水泵能耗的目的; 空調風系統(tǒng)設計應盡量采用變風量系統(tǒng), 以達到節(jié)省風機耗電量, 節(jié)約制冷冷量的目的。在高層建筑中采用變風量空調系統(tǒng)可減小能耗、降低噪聲, 提高空調房間的舒適性。

2、超高層建筑面積大、層數多、空調負荷大,為了實現節(jié)能運行, 在空調系統(tǒng)設計中應考慮系統(tǒng)分區(qū)問題, 各系統(tǒng)分區(qū)應滿足負荷變化及調節(jié)的需要, 如在各層進行內、外分區(qū): 內區(qū)采用空調機組及新風系統(tǒng), 以滿足人員及設備冷、熱負荷的需求; 外區(qū)采用風機盤管系統(tǒng), 以滿足建筑護結構冷、熱負荷需要, 各分區(qū)系統(tǒng)可靈活調節(jié)適應空調全年負荷變化的需要, 這樣, 可以減少能耗,節(jié)省空調運行費用。

3、超高層建筑空調系統(tǒng)通常較復雜, 系統(tǒng)內工作人員較多, 因此, 空調系統(tǒng)空氣質量品質控制至關重要, 空調新風系統(tǒng)及空調機組回風系統(tǒng)應設置高效空氣過濾器。

4、超高層建筑送、排風系統(tǒng)較多, 占用建筑面積及空間較大, 為節(jié)約空間和成本, 應根據各系統(tǒng)使用頻率和條件, 將各系統(tǒng)相互交融, 采用兼用或合用系統(tǒng), 如采用排風和排煙共用系統(tǒng), 平時排風, 火災時排煙, 并采取必要的安全措施, 保證系統(tǒng)運行安全可靠。

5、超高層建筑由于高度較高, 熱壓差較大, 容易在公用垂直通道( 電梯井) 內產生煙囪效應, 容易造成樓梯間負壓過大, 樓梯間門不易打開, 因此, 在平常應設防止煙囪效應的正壓送風系統(tǒng)。提高空調系統(tǒng)的自動化控制水平, 是超高層建筑空調節(jié)能的關鍵。對風機盤管、冷熱水系統(tǒng)、制冷裝置及新風系統(tǒng)等的自動控制, 是當前設計人員與建設單位應該考慮的重要內容。據國外資料介紹, 在一個典型房間, 對風機盤管裝自控和不裝自控進行比較, 比較結果安裝自控可節(jié)能38%。而增設自控系統(tǒng)的投資只要2 年左右時間就可以收回。

六、結束語

總而言之，超高層建筑暖通空調設計的過程中，一定要更加重視暖通的節(jié)能問題，只有提高了超高層建筑的暖通節(jié)能效果，才能夠更好的推動超高層建筑暖通空調朝更加科學的方向發(fā)展。

【參考文獻】

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第8篇：超高層建筑設計要點范文

關鍵詞：超超高層建筑；暖通專業(yè)設計；節(jié)能運行

中圖分類號：TU208文獻標識碼： A

一、前言

目前，我國超超高層建筑暖通專業(yè)設計方面還存在一些不足之處，因此，分析超超高層建筑暖通專業(yè)設計工作，并提出節(jié)能方面的一些對策非常有必要，這是提高超超高層建筑使用效果的有效途徑。

二、暖通空調系統(tǒng)的概述

一般“空調系統(tǒng)”包括制冷供暖系統(tǒng)、新風系統(tǒng)、排風（排油煙）系統(tǒng)等的綜合設計。所以說“暖通”從功能上說是建筑的一個組成部分。從建筑設計來說，它是建筑設計的一個分項。并不是單指“空調”。需要說明的一點是：“空調”在一個建筑中可能是“中央空調系統(tǒng)”，也可能是“中央空調與獨立空調的混合系統(tǒng)”，也可能全部是“獨立空調的系統(tǒng)”。一切根據建筑的功能以及投資者的意向和實際需要而定。暖通空調系統(tǒng)種類繁多，但是基本原理都是相通的。其常見的種類型有：分散式供冷或供暖、熱泵系統(tǒng)、熱回收系統(tǒng)和蓄冷。另外還有：空氣一水系統(tǒng)、全空氣系統(tǒng)和全水系統(tǒng)。

1、能耗組成及特點分析

超高層建筑容納人數眾多，信息處理量大。為保持正常的運作，超高層建筑在電梯、空調、供水、供暖、管理等方面要消耗大量的能源。主要的消耗形式包括電、煤、天然氣以及集中供熱的蒸汽和熱水等。其中供暖空調系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和辦公設備系統(tǒng)是建筑能耗的4個主要系統(tǒng)。供暖空調系統(tǒng)耗電量占到整個建筑能耗的50%以上；照明系統(tǒng)次之，大約為20%；動力系統(tǒng)約為10%；辦公設備系統(tǒng)約為10%。

2、采光和通風的要求

超高層建筑基本空間由主要使用房間、交通聯系空間（水平交通和垂直交通）、輔助使用房間（餐飲和衛(wèi)生間）以及設備系統(tǒng)等幾部分構成，平面布局與空間組織相對固定，各部分功能空間對自然采光與通風的需求都不容忽視。因此，超高層建筑能耗對氣候的依賴性較弱，若通過調節(jié)建筑與環(huán)境的關系來達到節(jié)約能耗的目的，效果甚微。超高層建筑的節(jié)能問題應從建筑自身出發(fā)（如平面形式、進深大小、圍護構件、設備系統(tǒng)等），進行節(jié)能措施的探討。

三、超高層建筑暖通設計中存在的問題

1、貫徹執(zhí)行暖通設計規(guī)范、標準方面存在的問題。

（1.1）樓梯間散熱器立、支管未單獨配置?！对O計規(guī)范》GB50019-2003規(guī)定，樓梯間或其他有凍結危險的場所，其散熱器應由單獨的立、支管供熱，且不得裝設調節(jié)閥。然而，有的工程卻采用雙側連接，一側連接樓梯間散熱器，另一側連接鄰室房間散熱器，而且散熱器支管上設置了閥門。由于樓梯間難以保證密閉性，一旦供暖發(fā)生故障，可能影響鄰室的供暖效果，甚至凍裂散熱器。

（1.2）膨脹水箱與冷熱水系統(tǒng)的連接不符合規(guī)范要求?！跺仩t房設計規(guī)范》GB50041-2008規(guī)定，高位膨脹水箱與冷熱水系統(tǒng)的連接管上不應裝設閥門。這里所說的連接管是指膨脹管和循環(huán)管。但有的采暖系統(tǒng)高位膨脹水箱的膨脹管接至采暖回水干管時安裝了閥門，這是不允許的。一旦操作失誤，將危及系統(tǒng)安全。

（1.3）通風空調系統(tǒng)防火閥的設置不符合規(guī)范要求?！陡邔用裼媒ㄖO計防火規(guī)范》GB50045-05中規(guī)定，風管不宜穿過防火墻或變形縫，如必須穿過時，應在穿過防火墻處設防火閥；穿過變形縫時，應在兩側設防火閥。然而，有的超高層建筑，風管穿防火墻處未設防火閥，有的風管穿過變形縫時僅在一側設有防火閥，而另一側則未設。

2、在工程設計中存在的問題。

（2.1）供暖入口設置過多。設置供暖入口時，既要考慮室內供暖系統(tǒng)的合理性，又要考慮與室外管線銜接的合理性，不能只圖室內系統(tǒng)設計方便、省事，而不顧及室外管網系統(tǒng)。然而，有的工程供暖入口設置過多。

（2.2）排風系統(tǒng)設計不合理。如某工程地下室的暗廁(衛(wèi)生間)等若干個生活用房和設備用房設一排風系統(tǒng)，水平風管長60m，斷面只有200mm，風阻較大；選用屋頂風機排風，卻將風機安裝在外墻上，顯得很不協(xié)調。

3、設計圖紙方面存在的問題。

（3.1）設計說明內容不完整?！对O計深度規(guī)定》GB50025-2005對暖通空調設計說明應包括的內容作了明確規(guī)定，如室內外設計參數；熱源、冷源情況；熱媒、冷媒參數；風管、管道材料選擇、安裝要求；系統(tǒng)試壓要求等。然而，有些工程的設計說明內容很不完整。

（3.2）計算書內容不全甚至全部空白。《設計深度規(guī)定》GB50025-2005對暖通空調設計計算書應包括的內容作了詳細的規(guī)定。然而，相當一部分工程設計沒有暖通空調設計計算書。有些供暖空調設計雖有計算書，但內容殘缺不全，這是不妥當的。

四、超高層建筑節(jié)能型暖通空調設計的具體方法和措施

1、暖通空調水系統(tǒng)

（1.1）單級泵系統(tǒng)與雙級泵系統(tǒng)

單級泵系統(tǒng)簡單，節(jié)省設備，適用于中、小型空調系統(tǒng)。選水泵時，揚程要克服冷源側及設備的阻力，而且要以阻力最大的環(huán)路作為選泵的依據，這就難免造成管線短的環(huán)路上阻力不平衡，這種環(huán)路往往需靠閥門來調節(jié)，無形之中也增加了能量的損耗。雙級泵系統(tǒng)多了幾臺循環(huán)泵，但由于冷源側和設備側分別使用不同的水泵，使冷機的水流恒定，工況穩(wěn)定，而且二級泵可根據不同的供水環(huán)路壓降來做出不同的配置，可適用各空調分區(qū)環(huán)路阻力相差懸殊的場合。此外，雙級泵系統(tǒng)的單泵揚程要比單級泵小。在超超高層建筑中，這對減輕設備承壓是有利的。

（1.2）同程系統(tǒng)和異程系統(tǒng)

同程系統(tǒng)只要管徑配備得當，一般來說各個支路的水流量都會自動平衡。但是，同程系統(tǒng)多耗管材，特別是在超高層建筑，多一根主立管會多占去不少的管井面積，使得空調與其他專業(yè)爭擠管井的矛盾更為突出。如果我們適當加大主立管或主干管的管徑，使得在主立管或主干管上的壓降遠小于各支路上的壓降，則采用異程系統(tǒng)同樣也不會有什么問題。

2、暖通空調風系統(tǒng)

暖通空調系統(tǒng)在運行過程中會產生大量的熱量，這些熱量達到一定程度若不進行轉移會影響暖通空調系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性，因此在暖通空調風系統(tǒng)設計優(yōu)化中可以采用水環(huán)熱泵空氣調節(jié)系統(tǒng)，該系統(tǒng)對多余熱量有良好的轉移功能，滿足了暖通空調節(jié)能設計的要求。

暖通空調冷熱源?？諝庹{節(jié)系統(tǒng)中的冷熱源應使用換熱設備或者是冷水機組及熱水機組，這些機組或設備雖具有一定的節(jié)能性能，但受很多因素的制約，比如說空調使用特征、建筑場地能源種類、運行費用及投資等多種影響因素，要在做好充分調查后，以此為依據制定科學合理的設計方案，從而達到暖通空調節(jié)能設計的目的。

3、空調系統(tǒng)的自控

提高空調系統(tǒng)的自控水平，加強高科技運行管理是節(jié)能的關鍵途徑，提高空調系統(tǒng)的自動化控制水平，是“節(jié)能”的關鍵。但目前除了恒溫恒濕工程、人工氣候環(huán)境室和高精度工藝生產房及超凈化潔凈室等工程設置了一般自動化控制系統(tǒng)外，近年來只有首都少數高層賓館采用了自動系統(tǒng)管理，面對大量的空調和供熱工程很少配備自控系統(tǒng)，這是與“節(jié)能”要求很不相適應的，在當前高層賓館大量建造的時代，對風機盤管冷、熱水系統(tǒng)、制冷裝置及送風系統(tǒng)等的自動控制，是當前設計人員與建設單位應該著重考慮的重要內容。

五、結束語

總而言之，超超高層建筑暖通專業(yè)設計必須要符合超超高層建筑的特點，同時，一定要更加重視超超高層建筑暖通空調的節(jié)能運行問題，提高超超高層建筑暖通空調的運行效率。

【參考文獻】

[1] 于明，張榮，張剛.建筑暖通空調的節(jié)能設計分析[J].中國新技術新產品，2012.

[2] 張筱虹.空調節(jié)能研究與探索叨.中國高新技術企業(yè)，2011.

[3] 邱景濤，田觀法.關于暖通空調技術與建筑節(jié)能的探討[J].城市建設理論研究（電子版），2011.

第9篇：超高層建筑設計要點范文

【關鍵詞】超高層建筑；工程監(jiān)理；質量控制

1、前言

工程監(jiān)理能夠切實有效地提高施工質量，是工程建設的重要組成部分，項目監(jiān)理工作的目標是對規(guī)范組織施工、控制成本，并確保工程質量和數量可以按期交付三大工程目標進行動態(tài)監(jiān)測。施工項目的價值核心是工程質量，工程監(jiān)理和質量監(jiān)督的水平直接影響著工程質量的好壞，在施工過程中，工程監(jiān)理的工作是不可忽視的重點。我們可以看到，只有對工程質量進行嚴格控制的工程監(jiān)理，才能對當前工程的工作進行起到真正的作用。本文主要針對提高監(jiān)管水平的方法來分析，在超高層建筑工程監(jiān)理的有效實施好和質量控制方面來進行研究，體現了一定的現實意義。

2、建筑工程監(jiān)理質量控制

2.1加強建筑工程監(jiān)理質量控制的意義

工程監(jiān)理的工作是復雜的，不同的工作內容，需要各個方面協(xié)調來進行工程質量控制，需要深入了解信息工程監(jiān)理所具有的各種因素，根據施工的實際情況，確定工程建設中的重點環(huán)節(jié)并作出規(guī)劃，質量控制的基礎是制定監(jiān)理方案，要確保建筑工程能夠順利實施，且施工能夠達到預想中的效果，就必須制定合理正確的監(jiān)理方案和該方案的實施措施。

2.2建筑工程監(jiān)理質量控制存在的問題

為了確保企業(yè)能夠更好地生存，并延續(xù)企業(yè)的發(fā)展，就必須將工程質量視為一個施工企業(yè)的命脈，要絕對確保施工質量，嚴格對施工過程進行監(jiān)督。但是就目前的階段看來，我國的建筑工程監(jiān)理水平由于施工質量意識的缺乏，加上行政過多的干預，設計方案的頻繁更改以及監(jiān)理人員過小的管控權利等主要因素，一直被嚴重限制著，導致工程管理和工程質量都無法得到提高。能夠為企業(yè)創(chuàng)造效益的最基本保證是一個建設項目的工程質量，所以，企業(yè)自身的業(yè)務能否快速發(fā)展起來，這與工程項目施工的質量息息相關。

3、超高層建筑施工前工程監(jiān)理質量控制的措施

3.1施工前期措施

要對超高層建筑的工程監(jiān)理質量控制做到胸有定見，首先通過對設計圖紙的仔細研究，弄清設計意圖，檢查各個軸線之間的關系，各個曲線圖的特性，尤其是在一個由各種曲線圖組合形成的平面圖形中，更應分清圓弧曲線的分界點，每一個的圓心、半徑，和涉及到的角度以及相互關系等會帶來影響因素。這樣才能夠分析整個超高層建筑的特點，為超高層建筑的工程監(jiān)理質量控制做好充分的前期準備。所以，在超高層建筑施工監(jiān)理過程中，必須針對超高層建筑施工的特點，將超高層建筑施工監(jiān)理的實施細則和工作流程制定出來，還要建立監(jiān)理控制點，以及預防性措施的提出，這些方法都可有效控制超高層建筑施工規(guī)范、合同規(guī)范等各項要求。

超高層建筑的建設工程是一個施工量很大的工程，而且很多時候都在進行負高空作業(yè)。所以，這也代表了一定的危險性。超高層建筑工程項目不僅投資數額大，工程周期長，而且建設人員眾多，施工環(huán)節(jié)豐富。為了確保在工程建設中隨時可能發(fā)生的意外情況能夠在第一時間內得到及時處理，以及保證超高層建筑工程能夠順利實施，并且在保證工程質量的狀態(tài)下，最大限度地提高施工效率，就要預備好工程應急措施。

3.2施工階段措施

超高層建筑工程施工過程的質量控制是建筑工程監(jiān)理的核心內容，在這一個階段，為了幫助工程監(jiān)理人員能夠掌握工程的全面進展，工程監(jiān)理人員首要的工作是對技術文件、報告、報表這些主要的監(jiān)理材料進行嚴格的審核。與此同時，為了保證對于工程實際情況的掌握，工程監(jiān)理人員要親自進入施工現場做實質性的檢查和實驗。

要想滿足業(yè)主對工程質量的要求，以防日后工程出現問題，也能夠極早地進行補救改進。所以，監(jiān)理人員要高效控制施工質量，而且要全面檢查、監(jiān)督與控制工程質量。在超高層建筑工程監(jiān)理的過程中，工程監(jiān)理人員主要選取監(jiān)督控制方法有：

3.2.1旁站監(jiān)督法

旁站監(jiān)督法是為了能夠及時發(fā)現并處理施工時出現的問題和隱患，所以監(jiān)理人員要實地進駐施工現場，實際觀察整個工程。而有質量問題出現，應及時提醒聯合承包商，讓其立即對工程中的質量問題采取有效的措施，使施工誤差得以減小，工程質量得以提高。

3.2.2測量法

（1）場地平整測量

場地平整測量是是指實測場地地形，進行場地平整，測設場地控制網，對建筑物定位放線，也是計算填土和挖土的工程量依據。因此，工程監(jiān)理人員應對場地平整測量進行復核。

（2）復測施工測量控制點和控制網

工程監(jiān)理人員應檢測控制樁位的準確、穩(wěn)定與否，以便于對其進行保護，平面控制網、高程控制網和臨時水準點的測量結果也需要復核，檢查完各軸線后，并規(guī)劃部分驗線?？刂泣c的保護措施要落實到位，定期復核控制樁和控制網。

（3）建筑物主要軸線的定位及標定

建筑物主要軸線的定位是施工測量的關鍵工序，它的內容包括裝機定位、建筑基坑與基礎的定位、建筑物基礎上的平面與高程控制。

（4）超高層建筑物豎向垂直度控制

在基礎工程施工完成后，施工單位校測完建筑物軸線控制樁之后進行投測時，工程監(jiān)理人員應在旁檢測，保證工程質量。

（5）超高層建筑的沉降觀測控制

工程監(jiān)理人員還應對超高層建筑進行沉降觀測控制，在進行沉降觀測控制時，要注意核查沉降觀測點的位置，注意沉降觀測的周期和觀測時間控制，以及沉降觀測方法的控制。每一個觀測周期結束后，都應對觀測成果進行核查。

（6）超高層建筑基坑及周圍環(huán)境監(jiān)測控制

超高層建筑的深坑支護施工過程中常常出現基坑內管涌、流沙，基坑支護局部出現裂縫，沉降等事故，而氣候反常，鄰近工地施工等周邊環(huán)境因素也會給工程施工帶來不小的影響。工程監(jiān)理人員應及時實施監(jiān)測，提供檢測結果并展開分析，然后對其進行處理。

3.3施工后期監(jiān)測

在超高層建筑的施工過程中，如果施工測量出現了失誤，那么就有可能造成樁基偏位過大，或者建筑軸線錯位。這樣的現象時有發(fā)生，不但沒有履行到對客戶的義務，會給工程質量帶來隱患，和無法彌補的巨大損失，還會失去客戶對施工單位的信任。

當主體結構施工完后，結構中間驗收前，監(jiān)理工程師應在施工單位完成結構自檢基礎上，對結構表面的垂直度，平整度，軸線，標高，斷面尺寸等進行抽測，并對建筑沉降進行復測，作為結構中間驗收的依據，當單位工程完工后，在竣工驗收資料齊全，施工單位完成自檢基礎上，監(jiān)理工程師應對外墻大角軸線，墻面垂直度，平整度，建筑全高，建筑沉降等進行實測復核，以此作為單位工程驗收的依據。

4、結束語

為了有效地控制超高層建筑工程的施工精度，達到工程建設的質量要求，監(jiān)理人員應按照超高層建筑的特點，制定切實可行的監(jiān)理細則和提出預防措施，并且對施工方案、測量方案、監(jiān)測方案、測量儀器以及測量人員都要進行反復的審查。實測復核工作要認真做好，對工程施工要嚴密監(jiān)督，并調查、觀測、記錄好周邊環(huán)境，對監(jiān)測結果提出意見然后處理問題，提高超高層建筑工程的施工效率，保證工程質量。

參考文獻