超高层建筑设计要点精选(九篇)

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第1篇：超高层建筑设计要点范文

【关键词】超高层建筑；避难；设计

随着我国经济迅速发展，结构复杂、人员密集的超高层建筑逐渐增多。高楼大厦虽然体现了繁荣、活力与发展，但也有诸多弊端。2010年11月15日下午，上海市静安区一栋28层的教师公寓突发大火，导致五十多名居民葬身火海，这场突如其来的大火更多的是唤起了人们对高楼大火的隐忧和惊惧。人们在感叹水火无情的同时，高楼火灾的安全危机再次触动了居住在高楼的城市居民的神经，同时也为城市高楼防火敲响了警钟。高层建筑发生火灾时，由于楼层高、人员集中、功能复杂、疏散线路较长，加之高层建筑自身管线多，管道形成的烟囱效应大，火势蔓延快，给疏散人员造成较大困难。就此，笔者综合大量实际案例和各地建设经验，对高度在l00m以上超高层建筑避难层（间）的设计进行了系统分析总结，以供参考。

1 超高层建筑设置避难区的必要性

避难层，是指超过100m的超高层建筑为了消防安全疏散专门设置的、供人们应急避难的楼层。对于100m高的建筑（住宅大约34层、办公楼大约25层），火灾时普通电梯停用（受高温影响或停电停运或着火燃烧，将危及生命），楼梯间是人员逃生的唯一通道。根据测试，一名20岁-50岁的正常成年男子，使用一部净宽1.10m的楼梯疏散时，住宅每层的运动距离大约8m，办公楼每层的运动距离大约13m，在没有任何障碍的情况下，由顶层跑至首层，住宅平均耗时4.5min-5.5min，办公楼平均耗时5.5min-6.5min，跑下楼梯的平均速度为0.8m/s-1.Om/s；如发生火灾，紧张慌乱人流拥挤体力不支，需要的疏散时间就会更长。一般住宅建筑火灾时最佳逃生时间是火灾初期的2min-3min，公共建筑是5min-6min。可见，超高层建筑发生火灾时，全部楼内人员通过楼梯间安全疏散至首层室外是不太可能的。对于超过100m高的建筑，办公楼可能有数千人需要疏散；住宅楼疏散人数虽少，但存在老人、小孩、残障病人等，为确保楼内人员生命安全，超高层建筑应沿建筑高度方向设置避难区，以缩短垂直疏散距离，为人们提供临时避难、等待救援场所，如屋顶平台、避难层（间）等。

2 避难层（间）位置

按最新的《建筑设计防火规范》GB50016-2014（高规建规合并版）高度大于100m的公共建筑，应设置避难层（间）。避难层（间）应符合下列规定：第一个避难层（间）的楼地面至灭火救援场地地面的高度不应大于50m，两个避难层（间）之间的高度不宜大于50m。其理由是发生火灾时集聚在50m左右的避难人员，可由消防云梯车（目前国内有一部分城市的消防车配有50m高云梯）将人员疏散下来。旧《高规》中，用限定建筑层数来满足消防救援高度50m的做法，不够准确，因为不同功能建筑层高不同，同样是十五层，住宅、公寓建筑高度可以是45m，而办公楼就可以是60m；再者不同城市消防部门配备消防云梯车不同，消防救援高度也不同，即使是目前世界较先进的消防云梯车，最大救援高度也仅能达到100m，因此第一个避难层（间）距首层的位置应因地制宜，根据当地城市消防部门意见或消防车配备云梯可达高度确定，并不宜超过50m，以满足大部分配有50m高云梯的消防车实施救援。另外，为使避难层、设备管道层、结构转换加强层合用以及安全疏散时间控制在较短时间内（2min-3min），两个避难层之间的高差也不宜大于50m。

确定好了高层建筑物避难层（间）的楼层之后，避难层（间）的具体地点设置也相当重要。高层建筑物避难层（间）的作用一方面是人群的疏散，另外一方面还需考虑方便灭火和求援。因此，高层建筑物避难层、避难间的正下方要保证有一定的空地，以便于消防车停靠以及云梯车的靠近；高层建筑物不同楼层的避难层（间）应尽量朝一个方向，便于救援的时候发现目标后快速展开救援行动，赢出宝贵时间。高层建筑物避难层、避难间与疏散楼梯间及消防电梯间应标有交通组织流线，以便于分散的人群易于识别并能安全地疏散和避难。

3 利用人员逃生心理进行避难疏散楼梯设计

在超高层建筑人员疏散中，发生火灾时人们疏散逃生会选择群体逃生，尤其是认识的人会聚在一起逃生，而且疏散人员一般会选择熟悉的路线、出口和楼梯逃生，这样一种行为在进入避难层时若设计为可选择继续向下层楼梯疏散或进入避难区避难这种形式，根据人员逃生的心理一般会选择继续向下层楼梯疏散，即使疏散过程中出现拥堵，由于从众心理影响也很少有人会进入避难区避难。而且由于这种设计，避难区出入口并不明确，进入避难区后出口不好寻找，这时就会出现往回走的现象，导致通往下层楼梯的通道更加拥堵大大增加了疏散时间和人员伤亡的概率。但是，利用人的社会性，设计合理的疏散诱导，也能降低疏散所需的时间，提高疏散的效率。超高层人员疏散中合理布置避难层，引导人员疏散，保证疏散畅通，可以起到很好的作用。如设计强制进入避难区的路径，通过避难区后转入下层楼梯，使人员不至于错过避难区避难，而且由于楼梯间空间有限在疏散时往往会出现拥堵，强制人员进入避难区能大大减小楼梯间的拥堵，使大量人员进入避难区这个相对安全的区域，增加疏散过程的安全性。

4 避难层（间）消防及防烟楼梯设计

4.1 消防电梯应在避难层（间）停靠，并设消防电梯出口

消防电梯是火灾时专供消防队员携带灭火器材进入高层建筑灭火、抢救伤员、老弱病残人员使用的电梯，可以避免消防队员与逃生人员在楼梯上形成逆流或因爬楼梯消耗体力影响救援灭火工作。消防电梯配备双路电源具有紧急控制功能等，普通电梯火灾时易受高温影响变形燃烧、停电停运，因此不应在避难层停靠。

4.2 防烟楼梯间应在避难层（间）所在楼层分隔、错位或上下层断开

避难层入口，如没有引导标志，发生火灾时处于极度紧张的人员不容易找到避难层，为此防烟楼梯间应在避难层（间）所在楼层分隔、错位或上下层断开，强制疏散人群途经避难层。防烟楼梯在避难层断开，比较适合较低层高的避难层；兼设备层的避难层，一般层高较高，会使上下层楼梯入口方向相反；另外，上下断开或错位都会影响到竖向管井、风道甚至电梯的布置，因此分隔的做法比较常用。值得注意的是，在上下没有断开或错位，只做分隔处理时，若通往同一通道通往避难区，则须设两个方向（进入和逃出）的防火门。否则可能造成单一的流线（只能进入避难区不能出来的情况），从而达不到疏散与避难的要求。

5 避难层（间）消防设施

首先，避难层（间）应设消火栓和消防软管卷盘、自动喷淋系统等；封闭式避难层（间）还应设独立的机械防烟设施；避难层内连通避难区和设备机房的公共走道，避难间所在楼层的公共走道（无论有无外窗）、各使用房间（无论面积大小）应设机械排烟设施；其次，避难层（间）应设消防专线电话、应急广播和应急照明、火灾自动报警系统、手动报警按钮等。应急照明供电时间不应小于1.Oh，照度不应低于1.0lx，应急广播系统应接至疏散楼梯间，入口处（包括通向屋顶平台的入口处）应设“避难层（间）AREA OF REFUGE”灯光指示标志，烟感器保护半径≤5.8m，如设置温感探测器，保护面积≤20m2，手动报警按钮设于出入口旁，每个防火分区至少设置一个手报，每个手报的服务半径≤30m，距地l.4m。

6 工程实例分析

现对于上海和珠海两个超高层办公楼项目的避难层设计的比较，来说明一些避难层的设计要点和注意事项。

上海合生广场项目是一个集商场，酒店，办公楼于一体的36万平方米的大型商业综合体。其中有180米高的超高层办公楼，我们在办公楼六层（下面五层是裙房商业）先设置第一个避难层（兼设备层），离地面35.6米；在二十层设置第二个避难层（兼设备层）。避难层平面如左侧图，值得注意的是，在上海地方规范中，避难层中的消防疏散楼梯是不需要错位或上下层断开的。但是，若通往同一通道通往避难区，则须设两个方向（进入和逃出）的防火门。否则可能造成单一的流线（只能进入避难区 不能出来的情况），从而达不到疏散与避难的要求。

珠海中交金融投资大厦项目是集一栋299.5米和两栋100米公寓的大型项目。由于是珠海项目，避难层楼梯做法与上海不同，需要上下错开。并必须注意的是，通往避难区的走道不能直接开设设备机房的门，必须用再加一扇防火门分隔。

7 几点建议与对策

第一，提高高层住宅建筑的火灾防范系数和安全系数。特别是在建筑总平面布局、消防通道、灭火战斗场地、防火间距、避难层、安全疏散、防排烟、防火分隔、消防供水、室内外灭火设施、自动报警系统、自动灭火系统、建筑材料装修、楼层通讯、应急照明、事故广播等方面，要做出强制性规定，提高防火级别。

第二，超高层建筑交付使用后要有可遵循的导则和规则，要从组织建设、制度建立、消防教育、防火巡查、设施检查、监控值班、预案制定、全员演练、安全检测等方面入手，制定基本的安全标准，做出规范性、定性、量化的规定，建立完善高层建筑的安全管理机制、安全保障机制和实时跟踪动态机制。

第三，制作逃生常识科教片，借助电影、电视等媒体向公众展示各种避险逃生技能。高层建筑业主要按照逃生预案定期开展火场逃生模拟体验。通过宣传和普及消防知识，培养全民消防安全意识，熟练掌握逃生技巧，才能在火灾发生时有效地保护自身安全。

第四，科研机构和生产厂家应联合推出各种实用性强、经济合理的逃生产品。要结合我国实情和高层建筑的类别、公民的需求，配置防烟面罩、逃生绳索、强光照明灯具、救生气垫以及其他安全逃生类装备。

参考文献：

第2篇：超高层建筑设计要点范文

由于高层、超高层的高层建筑与普通的有所不同，因此就更需要设计人员引起注意。随着不断增加的超高建筑物，逐渐地暴露出一些关于设计方面所存在的不足，比如抗震设防不准确、建筑结构和类型的不合理，以及没有最大程度地考虑建筑的舒适度和施工过程等等，当问题出现时，就必须采取措施，解决问题。当然在采取措施的同时，还有相应的要点需要进行深度的分析，例如建筑时需注重抗震设计、科学并且合理地选择建筑结构的抗侧力体系以及重视概念设计等方面。与此同时，这些问题的存在同样为设计师积累了一定的关于日后超高建筑建设的经验。随着建筑技术的迅速发展，高层建筑的数量不断增多，其复杂性同样在持续增加，以至于对于建筑的安全性与经济性的要求也越来越高。无论是从结构设计所积累的经验还是理论研究，想要在一定程度上保证其安全性，还需继续探索。

二、设计复杂高层以及超高层建筑时需要考虑的问题

1.抗震设防烈度。对于超过一百米以上并且承受不同强度的抗震设防烈度的建筑物，所被要求建筑物的高度同样是不尽相同的。通常情况下，三百米及以上的建筑物不适合建在抗震设防烈度为八度的区域，因此，复杂性高层以及超高层建筑更加适合建设在六度抗震设防烈度的地区。综合考虑以上因素，在建设复杂高层以及超高层建筑时，就应该将该地区的抗震设防烈度考虑在内，以免造成技术错误，防止人民的生命财产产生不该有的损失。作为一名设计师，就应该十分重视抗震技术，提高高层建筑的质量，包括建筑的安全性以及经济性，从建筑的细部处理出发，坚持以人为本的原则，才能切实有效地保障人民群众的财产安全。

2.结构方案与结构类型。想要成为一名优秀的建筑设计师，首先一定要考虑到在设计中的建筑物结构方案的问题，特别是复杂性高层以及超高层建筑，结构方案的不合理选择，很容易导致整个方案的调整，产生许多不必要的麻烦，给设计单位带来损失。因此，设计单位就应该在进行建筑方案设计的同时，具备结构专业知识，并将其参与到设计当中。与此同时，在高层结构类型的选择上，设计师不仅仅要将方案所在地自身岩土工程地质条件充分考虑在内，而且要充分考虑所在地的抗震度要求。除此之外，为了可以更好地节约建筑成本，工程造价问题和施工合理性问题也应该充分考虑在内，同等条件下，当然青睐造价较低的方案。

3.关注舒适度和施工过程。(1)高层建筑水平振动舒适度。通常来说，复杂性高层以及超高层建筑的结构比较柔软，因此，在设计的时候，除了要保证结构安全之外，更多的是需要满足居住人群对于建筑舒适度的要求；当然对于高钢规程以及高层混凝土规程同样提出明确的设计要求，这就需要设计师及时控制，特别是在高层建筑物已经达到顺风向与横风向顶点的最大加速度。进行舒适度分析是复杂高层建筑进行分析的主要任务，对于混凝土的结构，阻尼比最好取0.02，对于钢结构以及混合结构，其阻尼比可以根据实际情况在0.01~0.02之间取。公共建筑与公寓类建筑相比，水平振动指标限值也有很大的区别，其主要原因就是功能的不同。增设TMD或者TLD可以在水平振动舒适度不合格的情况下，进一步提高舒适度水平。(2)在设计的同时应考虑建造过程的可实施性。及时注意钢材传力以及复杂节点部位钢筋的可靠性、施工的可实施性，这是设计人员在结构设计的同时必须要做到的。通常来说，有四种处理的方法来解决型钢与其混凝土梁柱节点中主筋相交的问题：①钢筋与表面的加劲板焊接；②钢筋绕过型钢；③钢板上开洞穿钢筋；④其表面的焊接钢筋和连接套筒。复杂的高层建筑则会在施工方法上采取另外一些特殊的工艺。

三、设计要点分析

1.注重概念设计。通过大量的实践经验，我们可以总结出，在复杂超高建筑的结构设计上，应该要重视建筑的结构概念设计，尤其应该重视以下环节：（1）应该尽可能地提升建筑结构的规则性以及均匀性；（2）确保结构的传力途径清晰而又直接，特别是抗侧力以及结构竖向的传力途径；（3）在设计上，将结构的完整性保持在一个较高的水平上；（4）节能减排的意识要渗透进设计，能够建立一个比较合理的耗能机制；（5）重点提高建筑构件材料利用效率与结构，保证结构的受力完整性。在这里，所有过程的实现，都是离不开建造师与工程师较好地沟通与交流的，只有沟通，才能将建筑与结构相统一。

2.科学、合理选择结构抗侧力体系。大量的理论与实践证明，正确地选择了合理的抗侧力体系，可以更有效地保证复杂高层以及超高层建筑结构的安全。因此，在选择上要特别注意以下因素：（1）与建筑的实际高度相结合，选择合理的结构体系。（2）对于建筑设计上，最大可能地保证结构抗侧力的构件之间的互相联结。（3）对于采用多重抗侧力结构的情况下，综合分析结构体系的效用，正确估计和评判各自的贡献度。

四、总结

第3篇：超高层建筑设计要点范文

【关键词】：高层；超高层；建筑；结构；设计；

中图分类号：TU97 文献标识码：A

一．引言

目前我国复杂高层建筑与超高层建筑的蓬勃发展,从一定程度上反映了我国的建筑事业在向前发展。复杂高层建筑与超高层建筑能够发展的如此迅速，也是经济发展和建筑事业发展的必然结果。原因一方面是有些城市希望拥有一栋栋的高大的形象建筑，除此之外，还应该是因为高层和超高层建筑可以在有效面积的土地上发挥出最大的使用效益。建造高层建筑以及超高层建筑需要的费用要比一般建筑高很多。尽管如此，依然不会阻挡我们高层建筑的前进步伐，因为我国的建设发展需要它们。它们可以让土地使用率提高，因此高层建筑发展速度快就成为必然的现象。

二． 超高层建筑结构设计方法

（一）设计方略

1.超高层建筑设置避难层是消防的必然要求和选择，这样可以保证遇到火灾时人员得到及时的疏散。与此同时设置设备层也是对于机电设备使用的要求。一般超高层建筑要求是说可以两者兼而使用，但是对于更高的多功能使用的超高层建筑，要求不一样了。必须每15层设一个避难层兼设备层。当然了，还需要设有机电设备层。这就是说不但要考虑实际的荷载情况之外，还需要对设备的振动对相邻楼层使用的影响进行合理科学的考察。楼层的结构设计很重要,我们可以通过设置结构加强层，以此来提高结构的整体刚度。

2.超高层建筑的结构类型选择上要广泛选择，也就是说除了钢筋混凝土结构外，全钢结构和混合结构也是包括在内的重要结构内容。

3.超高层建筑的平面形状多为方形或近似方形，对于矩形平面其长宽比也要在要求之内，抗震设防的高烈度地区更要注意，应该采用规则对称平面。要不然的话会出现地震时候的扭转效应，效应太大，会直接影响建筑结构。

4.超高层建筑的基础形式包括等厚板筏基和箱基，一般不存在高层建筑中的梁板筏基。我们都知道，基底压力很大，这就要求建筑有很高的地基承载力，一般情况下基岩埋藏较浅。也就是说可以选择可选择天然地基，其他的一般均采用桩基。

5.房屋高度超过150m的超高层建筑结构要有良好的使用条件，这为了满足风荷作用下舒适度要求，结构顶点最大加速度的控制满足相关规定要求。

（二）注意事项

1.提高结构的抗震性能

抗震设防烈度与结构体系的选用密切相关的。要满足三个水准的设防性能目标，原因是地震作用太大，导致结构构件截面尺寸大，用材指标要求变高了。这就会导致工程造价也增加。对于超高层建筑房屋住宅必须要经抗震设防专限审查批准后方可进入正式设计。

2.根据建场地的岩土工程地质条件和抗震性能目标的确定进而来选择出合适的超高层建筑结构体系。同时还要考虑经济的合理性，总之综合考虑是关键。

3.建筑与结构的关系协调好。才能选择出合理的结构布置设计工作。

4.风作用水平力的降低 。

4.1迎风面积正方形平面形式要减小，最小的就是横向迎风面；我们在计算对角线方向的迎风面宽时候，圆形平面是最小的一面；风力降低最直接的方式就是在立面上适当位置开洞泻风。

4.2风力形心降低很关键。下大上小的立面体型要学会采用，也就是说要学会减小高风压迎风面积，特别指的是在高处的。这样可以使得重心降低，降低风的作用，可以做到减小建筑物底部的倾覆总弯矩。不仅如此还可以增大抵抗矩。这说的就是下大上小的立面体型对建筑底部的影响，可以让其稳定性得到提高，如巴黎的埃菲尔铁塔。

4.3 建筑平面形状可以选用体型系数较小的。圆形平面正多边形平面正方形平面，这属于体型系数从小到大可选择下列平面顺序。外形是采用流线光滑，避免建筑形式变得凹凸多变，体型系数可以减小整体和局部风压。

4.4 震动减小，输入能量耗散是重要的。采用阻尼装置是可行的，还可以加大阻尼比，降低震动影响，如台北国际金融中心大厦。

4.5剪重比。现在超高层建筑设计中对于剪重比的要求越来越严格，在实践重要的超高层建筑，剪重比的要求甚至还要更高。一方面，对6度区的最小剪重比要求是新增加的，然而严格的一刀切剪重比要求，也会存在一些问题。

4.6剪力墙的稳定性，新的高规征求意见稿对于墙体最小厚度要满足稳定性的要求强调了，但是规定的分析方法不够细致，墙体的水平无支长度是首先要考虑的问题，但是它并没有考虑到这里，也没有考虑到一边有翼墙，另一边没有的情况；只考虑了层高的楼层约束，是相对于沿着层高方向来的。还没有更好的考虑核心筒内部墙肢，可能几十层都没有楼板约束的情况，特别是当两边都是电梯井时。对于体稳定的简化计算公式无法涵盖这些情况的特殊性。

5.结构材料选用

超高层建筑结构材料的首选是要求：更轻、更强、更具有延性的材料。可以作为结构构件的主要材料包括钢筋混凝土、型钢混凝土、钢管混凝土和纯钢材；而玻璃幕墙、铝合金幕墙钢塑复合板材等是用于外墙维护的；轻质隔断是属于内部隔墙用的；楼层面常选用压型钢板加混凝土面层，并在的钢承重构件表面加涂防火涂料。 其实，现如今超高层建筑的不断向前发展，这就说明我国的复杂高层已经超高层建筑设计技术有了很大提高，可以说已经走在了世界前沿水平。 三 如何做好高层建筑结构设计

合理选择构方案

一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案，一个切实可行的结构形式和结构体系是关键。受力明确，传力简捷是结构体系要做到的。不同结构体系在同一结构单元不可以混用，地震区应做到平面和竖向规则的注意。总之，各种情况都要进行综合分析，充分协调很重要，在只有这样才能选择好结构方案，必要时应进行多方案比较，择优选用。

四．结束语

我国国民经济的在不断的向前发展，我国的高层建筑以及超高层建筑的发展也是时代的要求和必然选择。复杂高层建筑与超高层建筑的发展已经取得了显著的成果，建筑工程设计者们在为这样的成果高兴的同时，还应该不断的努力提高技术水平，减少同发达国家的差距，争创更优秀的成果。为共同提高超高建筑结构的设计水平而奋斗。

高层建筑物结构设计的合理性非常之重要，在实际的设计的过程中，工程师们应该要重视概念设计，并且能够制定出一套合理可行的结构方案，安全性与经济性并存。采取技术措施要有针对性，应保证结构分析计算准确性和设计指标的合理性，让中震和大震下的结构安全性能得到重视。总而言之结构设计是个全面的系统性工作。需要扎实的理论知识，灵活创新的思维。在工作态度上要做到严肃认真负责的。千里之行始于足下，建筑工程设计人员在设计的过程中应该从一个个基本的构件做起，深刻理解规范和规程的意义，只有这样我们的建筑事业才会更美好 ！

参考文献：

[1]范绍芝.侯家健.连体高层建筑结构研究综述.建筑结构.2009年8月

[2]苏健.高层结构体系弹性整体稳定性研究.浙江大学.2012年4月

第4篇：超高层建筑设计要点范文

关键词：超高层建筑；结构设计；抗震

超高层建筑不仅可以为用户提供舒适的工作和生活环境，还可以很好地缓解大中城市由于人口增长带来的用地紧张的局面；同时，超高层建筑可以凭借其高度高、外形美观的特点而成为该地区的标志性建筑。现根据在超高层建筑结构设计中的实践，就超高层建筑的特点、结构方案选择的主导因素以及混合结构的设计等方面的内容与同行探讨。

1超高层建筑的特点

（1）超高层建筑由于消防的要求，须设置避难层，以保证发生火灾时人员能够安全地疏散。由于机电设备使用的要求，还需要设置设备层。一般超高层建筑是两者兼顾，设备层与避难层并做一层。而对于更高的有较多使用功能要求的超高层建筑，除每15层设一个避难层兼设备层以外，还需要设有专门的机电设备层。为提高结构的整体刚度，可以将设备层或是避难层设置为结构加强层。

（2）超高层建筑的平面形状多为方形或近似方形，其长宽比多小于2。否则，在地震作用时由于扭转效应大，易受到损坏。

（3）超高层建筑在基岩埋深较浅时，可选择天然地基作为基础持力层，采用筏基或者箱基，若基础持力层较深时，可采用桩基。较少采用复合地基。

（4）房屋高度超过150m的超高层建筑结构应具有良好的使用条件，满足风荷载作用下舒适度要求，结构顶点最大加速度的控制应满足相关规范要求。

（5）超高层建筑结构设计一般都需要进行抗震设防专项审查，必要时还须在振动台上进行专门的模型震动试验，才能确保工程得到合理地设计和建造。

2超高层建筑结构方案确定的主导因素

2.1建筑方案应受到结构方案的制约

超高层建筑方案的设计与实施应有结构专业在方案阶段的密切配合，保证结构方案实施的可行性。另外，在与建筑方案设计的协调配合过程中，结构方案设计应力求做到有所创新，能获得良好的经济效益和社会效益。

2.2结构类型的选择应综合考虑

（1）应考虑拟建场地的岩土工程地质条件

一个拟建在基岩埋藏极浅场地上的超高层建筑，具有采用天然地基的条件。一般这样的场地其场地类别为Ⅰ类或Ⅱ类，在该地区抗震设防烈度较低的情形下，其所采用的结构体系可优先采用钢筋混凝土结构。而对于在第四纪土层上的抗震设防烈度为7度或8度区的超高层建筑，为降低地震作用，结构选型应考虑采用结构自重较轻的混合结构或钢结构。

（2）应考虑抗震性能目标

一般抗震设计的性能目标要求竖向构件承载能力较高，达到中震不屈服；剪力墙底部加强区达到抗剪中震弹性。显然，在抗震设防烈度7度区，尤其是8度区，钢筋混凝土结构就很难满足这一条件。所以，为减小结构构件在地震作用下产生的内力，应优先考虑选用混合结构或钢结构，这样可以基本由型钢承担地震作用下产生的构件剪力和拉力。若是采用全钢筋混凝土结构，竖向构件则会因截面计算配筋量太大，导致钢筋无法放置；单纯增大构件截面则会使结构自重加大，同时地震作用产生的结构内力也会相应增加，截面配筋率仍得不到很好控制。

（3）应考虑经济上的合理性

通常从工程造价上比较，钢筋混凝土结构最低，其次是混合结构，最高则是全钢结构。所以，超高层结构方案的选用应着重考虑工程造价的合理控制。另外，超高层建筑中的竖向承重构件由于截面积大而会使建筑有效的使用面积减小。采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱作为主要承重构件可较大提高主体结构的承载能力，而且使整个结构有较好的延性，柱截面比单纯采用钢筋混凝土柱减小近50%，增大了建筑有效使用面积。即使采用钢筋混凝土结构方案，为减小柱截面，也可在一定标高框架柱内设置型钢，可获得较好的经济效益。

外框架采用型钢混凝土柱或圆钢管混凝土柱，混凝土核心筒构件内设型钢；类似于这种混合结构，正普遍运用于超高层建筑结构设计。此种结构相对全钢筋混凝土结构自重要小，尤其具有较大的结构刚度和延性，在高烈度地震作用下易于满足设计要求，同时具有良好的消防防火性能，其综合经济指标较好。

（4）应考虑施工的合理性

众所周知，房屋高度愈高，施工难度愈大，施工周期也愈长。一般钢筋混凝土结构高层建筑出地面以上的楼层施工进度约每月4层；混合结构（型钢混凝土框架+钢筋混凝土核心筒，内外框梁为钢梁）约每月5层～6层；全钢结构约每月7层。因此，在结构设计当中，应根据不同的房屋高度和业主对工程施工进度的要求，综合考虑选择合理的结构类型。

另外，由于超高层建筑施工周期长，从文明施工和尽量减少对城市环境不良影响的角度考虑，应尽量减少现场混凝土的浇捣量，使部分结构构件能放在工厂加工制作，运到现场即可安装就位。同时在楼盖结构设计中考虑尽量减少模板作业，采用带钢承板的组合楼盖，这对于保证工程施工质量和加快施工进度是极其有效的措施。

3.超高建筑结构类型中的混合结构设计

3.1型钢混凝土和圆钢管混凝土柱钢骨含钢率的控制

一般设计中，混合结构构件的钢骨含钢率中都是由构造控制，目前国内相关的设计规范和技术规程的规定各不相同，但有一个共同点是框柱中钢骨的含钢率不宜小于4%，这是型钢混凝土柱与钢筋混凝土柱区别的一个指标。在混合结构设计过程当中，设计者可根据计算结果来设计柱纵筋和箍筋，并设置大于4%的含钢率的型钢截面即可。

3.2钢筋混凝土核心筒的型钢柱的设置

在地震作用或风荷载作用下，钢筋混凝土核心筒一般要承受85%以上的水平剪力；同时筒体外墙还要承受近楼层面积一半的竖向荷载。所以，在筒体外墙内设置型钢柱既可保证筒体与型钢混凝土外框柱有相同的延性，还可以减小两者之间竖向变形差异。同时，筒体墙内设置型钢柱，可使剪力墙开裂后承载力下降幅度不大。尤其在抗震设防的高烈度区，剪力墙底部加强区的抗震性能目标要按中震弹性或中震不屈服设计，其地震作用下剪力、弯矩很大，更需在墙体内设置型钢柱。否则，内筒边缘构件配筋面积太大，增加了设计和施工的难度。通过设置型钢柱，可取代边缘构件内的纵筋。

3.3关于结构的抗侧刚度问题

超高层建筑混合结构的钢筋混凝土核心筒体是整个结构的主要抗侧构件，所以筒体的墙厚尤其是外侧墙厚，主要是由抗侧刚度要求决定。因此，外框柱截面的设计除满足承载力和轴压比要求外，其刚度在整体结构刚度设计中应予以充分考虑。

在超高层建筑结构设计中，由于框架-核心筒或筒中筒结构（钢筋混凝土或混合结构）的结构抗侧刚度有时不能满足变形要求，需要利用避难层或设备层在外框或外框筒周边设置环状桁架或同时设置水平伸臂桁架。采用这种桁架式的加强层可使外框架或外框筒与核心筒紧密连接成一体，增大结构的抗侧刚度和扭转刚度，满足结构的变形（层间位移）要求。对于外框柱与筒体的剪力墙间设置的水平伸臂桁架，应使设置水平伸臂桁架处筒体的墙定位与外框柱相对应，水平伸臂桁架平面应与内筒体墙刚心和重心重合，方能形成较好的结构整体抗侧刚度。

4结语

结构设计是基于建筑的表现，以实现建筑优美的外观和良好的内部空间。因此在设计过程当中需要建筑表现和结构方案的完美统一，这就必须依靠建筑师与结构工程师在整个设计过程中相互密切配合，综合考虑结构总体系与结构分体系之间的传力路线关系，并充分考虑结构材料选用、施工的可行性和经济性，避免施工图设计中产生不合理的结构受力体系。

参考文献：

第5篇：超高层建筑设计要点范文

【关键词】超高层 建筑设计 问题 建议

前言

超高层建筑自身特点大大增加了超高层建筑的不稳定因素，因此，不能将超高层建筑视为普通建筑的拉伸和重叠，以免影响到建筑的使用效果。在实际设计过程当中，要根据超高层建筑的特点开展相应施工环节的加强，减少安全隐患，确保超高层建筑整体质量，确保我国建筑行业的健康发展。

一、超高层建筑的论述

超高层建筑，如图一所示，是指40 层以上、建设高度100m 以上的现代建筑工程。随着我国社会经济的快速发展，城市中的超高层建筑也越来越多，体现了我国科学技术水平，也实现了对土地资源的高效利用。但是，基于超高层建筑的特殊性质，因此施工技术同普通建筑工程有着较大的区别，需要我们在建设过程中予以注意，从而避免相关建设问题的出现。

图1

二、超高层建筑设计中的问题分析

1.施工技术和施工设备问题

超高层建筑相较于传统建筑工程来说，建设高度较高，因此，在施工设计过程中，应该着重考虑工程技术和工程施工设备问题。良好的施工技术和工程施工设备，是确保工程施工工作顺利开展的关键因素，比如施工材料运输设备等施工设备，为工程施工安全和施工进度起到了良好的保障作用，必须进行合理的规划和安排。由于超高层建筑的建设高度较高，因此，超高层建筑的工程质量问题是影响工程使用效果及使用安全的重要因素，在施工设计过程中，要充分分析建筑

区域环境以及建筑承重、负载问题，并在制定相关技术要求，确保超高层建筑的整体施工质量。

2.超高层消防问题

在超高层施工设计过程中，一定要注意超高层防火方面的设计工作。由于超高层建筑自身特点所致，使得火灾事故成为对超高层建筑威胁最大的事故问题，需要在工程设计过程别予以重视。超高层建筑建设结构较为复杂，建筑内管线和设备较为多样，从而给超高层建筑埋下了非常大的安全隐患。由于建筑较高，使得建筑内部空气抽力较大，一旦有火灾事故爆发，很容易造成火灾的快速蔓延，最终导致极为严重的后果。同时，在火灾事故发生后，人员疏散往往只能借助消防通道，楼层越高，则疏散时间则越长，危险系数也就越高。此外，在灭火阶段，由于建筑较高，一般消防设备难以起到理想的灭火效果，造成了非常打的扑救难度。

3.电梯设计问题

电梯设备是超高层建筑中重要的运输设备，用以现实建筑内部的上下层沟通，是超高层建筑的“生命线”。一般来说，超高层建筑内部的电梯数量要远远多余普通建筑，大量的电梯设备使得设备检验人员的工作压力大大增加，且由于电梯设备的垂直高度打打提高，使得电梯设备的检修难度大大增加。同时，超高层建筑在经受15.24m 的晃动后，会使得电梯设备在摇晃中受到一定程度的损害，钢缆也会随之受到影响，容易造成电梯设备的使用效果降低，甚至会大致严重的

安全事故，造成人员伤亡事件的发生。

同时，由于电梯设备的构造影响，使得电梯设备内部出现强大的垂直气流，在冬季，如果下层冷空气进入电梯井后，就极易造成上层电梯门无法正常关闭，造成严重的影响。同时，下层气体也会由电梯井直接扩散到上层，对上层环境造成干扰，影响到上层用户的正常生活和工作。此外，当火灾事故发生以后，下层浓烟和火源也会随着电梯设备内的垂直气流快速向建筑上层蔓延，造成极为严重的后果。

三、超高层建筑设计相关建议

1.施工技术和施工设备方面

首先，在超高层建筑施工设计工作开展之前，首先应该做的便是详细分析工程项目的施工目标和施工要求，根据超高层建筑的目标高度和目标结构选取相似超高层建筑项目，参考其设计流程和设计内容，以降低超高层简述设计盲目性，降低设计风险。在施工技术方面，一定要结合实际情况确定有效的技术要求，以确保建筑的整体施工质量，比如墙体施工技术以及内部支撑柱的施工技术等等，并做好施工过程中监督工作，保证施工技术的有效落实。在施工设备方面，一定要充分考虑施工内容，做好施工设备的准备工作，如起重设备、升降设备等等，以保证建筑施工进度，保证施工安全。

2.建筑消防设计方面

由于超高层建筑自身特点影响，在实际建筑设计过程中，要加强超高层建筑消防方面的设计工作。由于超高层建筑楼层一般在40 层以上，因此，超高层建筑内人员也较多较密集，在实际设计过程中，应该适当提高超高层建筑内安全通道数量，避免火灾事故发生后人员拥挤现象的发生；超高层建筑消防通道一定要保证密封性，由于建筑高度较高，在火灾事故发生后，烟尘扩散速度较快，火势蔓延也较快，在正常状态下一定要保证消防通道的密封性，从而防止火灾事故发

生后影响消防通道使用效果；超高层建筑火灾事故发生后，电梯设备往往都直接降到底层，只有消防专用电梯能够使用，在工程设计过程中，要尽量增加消防专用电梯数量，并提高消防专用电梯安全性能，确保人员的及时疏散，以及消防专用电梯的安全系数；超高层建筑内部的消防设备要设置充分，对于危险系数较高的楼层和单元要更加重视，以确保火灾事故发生后进行及时扑救，尽量避免火势的蔓延，减少人员伤亡及财产损失。

3.电梯设备设计方面

电梯设备对于超高层建筑来说具有非常重要的作用，确保电梯设备设计的合理性，是确保超高层建筑使用效果的重要手段。由于建筑自身高度影响，使得电梯设备在受到外力作用时极易受到损害，从而埋下严重安全隐患，酿成严重的安全事故。在建筑设计时，要注意电梯设备检测系统的建立，随时保证检测系统的正常运行，对电梯设备和钢缆进行严格的监控，从而及时发现安全隐患，确保隐患的及时消除。由于建筑高度影响，使得电梯井和电梯设备内形成强大的垂直气

流，对建筑安全构成一定的危害，因此，可在建筑设计过程中，根据建筑实际情况进行分段式设计，降低空气抽力，从而有效控制垂直气流，提高超高层建筑的安全性能。

四、结语

随着社会的发展，城市中的超高层建筑越来越多，这不仅集中体现了我国科技的进步，也象征着我国综合国力的增强，标志着城市竞争力的提高。然而，超高层建筑不可避免地要消耗大量的人力、物力与财力，其设计及维护需要大量的金钱，这使其已经违背了原先设计这种建筑的节约的目的。同时，在超高层建筑设计中还存在许多问题，需要人们的重视。

参考文献：

[1] 张丹， 张明岩. 高层建筑设计要点浅析[J]. 民营科技，2009，（03）

第6篇：超高层建筑设计要点范文

关键词：绿色超高层； 全寿命周期；可持续发展

中图分类号：[TU208.3]文章编码：

引言

作为新兴起的一种建筑形式，超高层建筑在使用中更加注重人性化功能的设计，这对于不断改善生活的广大民众来说是十分实用的，但是建筑物的节能问题也同样是科学设计和优化的重点。

2、针对绿色超高层建筑的设计流程

项目的绿色用地的设计目标要根据项目施工的特点，因地制宜，同时要兼顾到业主的需要，最终确定超高成绿色节能设计的方案和目标。

在起步方案阶段，要根据建筑中预计的绿色建设用地来确定主动节能和被动节能的功效和所占的比例，然后再通过经济性价比分析是否适合建筑施工，从而确定设计的方案。

项目可行性分析研究阶段，应该对项目的可行性进行科学分析，最终确定建筑设计的方案是否可行，然后根据设计方案来安排具体的施工措施和技术手段，然后通过不同方案之间的对比，大体预计设计的成果。

对施工图的深化设计阶段，要在原有的基础上进一步明确绿地建设的相关要求，然后对计算的数据进行量化，从而不断的优化绿色节能方案。

在绿色建筑的节能申报阶段，应该有绿色设计方案的咨询指导公司对目标进行预估，然后准备相关的材料，组织专家讨论。

在施工阶段的知道要求展示绿色建筑方案的设计过程，同时对施工的顺序和规则进行编制，以此来知道绿色建筑的施工。

3、关于绿色超高层建筑设计的技术体系

3.1.在绿色超高层建筑的过程中要选择能够进行可持续发展的位置，然后通过对公共事业的发展，减少光污染、增大室内渗透等技术来达到降低对周围环境影响的目的。

3.2.在绿色节能建筑跟能源环境的关系中，绿色建筑通过围护结构、空调系统、照明、电梯等，最终达到降低能耗的作用。

3.3.对水资源的节约和利用，经过收集场地中的自然水，来减少城市用水量，从而减少对水的需求，增加水的重复使用率。

3.4. 在施工中节能材料的利用，要充分的发挥3R材料、土建与装修一体化、采用当地材料和高强度材料等技术，最终达到节能的目的。

3.5.在建筑过程中对室内环境的控制应该通过增强自然同层以及现则高效的空调系统同时充分的利用自然光和低挥发性材料来改善室内的环境。

4、超高层绿色节能建筑的设计原则：

4.1．根据实际情况采用低碳节能的措施，将建筑物的能耗、气候等特点与节能减排有机的结合在一起，然后将所有的元素按照轻重顺序，进行安排，要明确节能目的。在施工的时候将增量成本控制作为主线，从而为减少绿色超高层建筑的成本提供范本，同时要关注搞成建筑节能的通用性。

4.2.在施工中优先选择用“被动式”节能方法，这样可以通过可持续的规划，科学合理的布置，建筑结构的合理安排来保温隔热，这样可以使得自然风通过建筑的窗户，从而实现建筑队采暖、通风、供暖的能耗的降低，在施工完成后就不再需要高耗能的机械设备来来提供能量了，而是通过自然环境的资源呢来达到节约的目的。

4.3．“主动式”节能方法作为补充，然后通过发电机设备来收集并转化能量，然后对地热以及太阳能等进行充分的利用，通过这些可再生的环保能源，太高传统能源的使用效率。

5、对于超高层绿色建筑的设计进行总结

5.1．要重视人文理念

在施工的过程中要因地制宜，根据选择的地理位置和气候条件以及人文因素等原因综合考虑设计方案，同时采取优势互补的方式来促进能源使用效率最大化。

5.2．重视能源使用效率

在超高层绿色建筑中要结合特别的地理气候环境以及建筑物自身的特点，最大程度上科学的安排建筑的节能设置，在设计施工的过程中要充分的考虑使用可以再生的能源，这样能够实现能源的梯级使用，从而提高建筑物的效率。

5.3．在施工中土建与装修一体化设计施工

这样的设计施工方式是通过降低装修中的二次污染和材料的浪费来节约能源的，在考虑到空间后期使用的条件下，如果条件可以应该是使用轻质墙体的隔断。

5.4．在施工中要使用高性能的建筑材料

根据因地制宜的原则，和最大化发挥材料的使用效率思路，应该加大对循环材料的使用力度，然后保证超高层的使用寿命不少于100年，确保在使用过程中超高层建筑的安全性能和质量，从而降低使用量，间接的减少废气的排放和能源的耗损，保护环境。

5.5．进行绿色施工

要不段的增强施工过程中的科学管理和技术上的创新和改善，从而最大程度的减少资源的浪费，保护周围的自然环境，减少不良污染，最终达到绿色施工。

5.6．要重视建筑质量的管理

对能源和环境信息进行监管，增加运营管理和物业管理过程中的智能化水平，促进建筑物的节能减排，最终达到节约能源的目的。

5.7．要加强完善政府的扶持政策，促进节能建筑的发展，同时坚强管理和监督

在绿色建筑的开发和评估的过程中，政府的作用是主导型的，在可持续发展的整体目标基础上，根据相关的法律法规和政策制度对不同的建筑主体进行鼓励，然后通过补贴贷款等财务措施来促进保护环境和环保政策，同时增加可行性。

6、结语

目前，我国的超高层建筑设计还在起步发展的阶段，其中很多的技术和产品都还没有形成独立完整的发展体系，所以我们还应该不断的进行探索和研究，通过科学和高效的技术来促进绿色节能建筑的发展。字这个过程中，需要相关的法律规范约束，同时需要进行广泛的宣传，制定激励机制，引导广大建筑活动主体共同实现绿色建筑的目的。

参考文献：

[1] 廖章斌.浅析高层建筑安全监控措施[J]. 技术与市场. 2011(06)

[2] 熊俊琼.浅谈高层建筑施工安全对应措施[J]. 科技致富向导. 2009(04)

[3] 蔡志健.高层建筑施工安全对应措施的探讨[J]. 山西建筑. 2009(33)

[4] 郑建国,潘凌.高层建筑施工技术与质量控制[J]. 经营管理者. 2010(08)

[5] 朱荣.高层建筑施工安全对应措施的探讨[J]. 中国水运(理论版). 2007(06)

第7篇：超高层建筑设计要点范文

关键词：超高层建筑；暖通；设计；节能

中图分类号：S611文献标识码： A

一、前言

随着时代的进步，城市的发展，超高层建筑的建设步伐也在加快，超高层建筑建设计的过程中，暖通空调的合理设计也是一个非常重要的部分，所以，做好超高层建筑建设计中的暖通设计的节能工作非常有必要。

二、超高层建筑中存在的问题

在建筑学领域，高度超过100m的建筑称为超高层建筑。由于超高层建筑高度较高且具有高容积率的特点，超高层建筑的特点同时也是它存在的问题。

1、室内风环境差

由于超高层建筑具有较大的高度，风速随着高度增加逐渐变大,风大的室内居住环境并不舒适,同时风声也是室内噪声的主要来源。《超高层住宅的居住模式研究》一文中对超高层住宅室内舒适度的调研结果也表明，15-25层的住户室内声环境和舒适度较差，建议对10-30层重点做噪声模拟，并通过设计来提高室内舒适度。

2、公共交流空间小

一座超高层住宅能够容纳200户以上的住宅，居住者的公共活动空间很小，内部居住环境相对封闭，邻里相互认识和交流的几率由于高密度的居住模式而降低。

3、火灾隐患大

超高层建筑功能复杂，设备繁多，人员相对集中，存在大量的引火源。超高层建筑一旦起火，建筑的管井、风道、楼梯间和电缆井等各种竖井的烟囱效应十分显著。加上建筑物越高，风速越大，火灾蔓延越迅速。容易造成严重的人员伤亡和经济损失。

三、超高层建筑暖通设计的改进措施

1、设计必须具有可靠性和可行性

设计方案是否可行最重要的考虑因素就是必须满足用户的使用需求，设计方案不但要满足供水和供电方面的要求，同时也要满足包括环境保护工作在内的国家以及各地政府相关规范和相关法规的要求。在设计中，如果遇到了一些无法使用标准设备的特殊情况，对于非标准的设备必须提出详细并且准确的参数要求，并且这些参数要求都应是合理的。另外在建筑设计已经确定了围护结构的情况下，自动化的控制程度、选用设备的型号以及空调相关专业的系统布置与系统的节能都是有重大的关系的，因此对于设备选型不应太过保守，分区时应根据不同的实用功能进行操作，为最大限度的减少热损失，建议设计热回收机，针对冷却塔风机以及水泵等还应采取变频调节。

2、设计要具有可操作性和调节性

为适应全年符合的不断变化，暖通空调系统应有良好的调节性能，我们常见的调节性能好的方案有VRV变频空调系统和VAV空调系统两种方案，这两种方案的耗能都很小，但是一次性的投资费用都是很高的。有些办公建筑并不是全天使用的，因此在选择设计方案时就应考虑其能适应夜间不工作的要求。由于空调系统自动化水平的不断提高，因此可以适当的减少管理人员的劳动强度和数量，但是可能会造成投资费用的上升，这就要求了应进行技术经济性的比较，同时还要不断提高管理人员的综合素质。只有季节转换时才操作的阀门应采用手动控制的方式，对于需经常调节控制的并且设备数量较多的工程以及大型的系统工程应采用自动控制，从而有效减少管理人员的工作量，同时为了保证系统的可靠性和稳定性，自动控制系统应尽量的简化。

四、合理的高层建筑设计是节能型暖通空调设计的基础

对于房间的空调冷热负荷，高层建筑本身围护结构的性能表现是影响其大小的直接原因。从相关的统计资料中可以看出，空调计算负荷随着围护结构传热系数的增加而增加，可以说，暖通空调设备的能耗同高层建筑的围护结构的设计是否合理息息相关。因此，在进行高层建筑的设计阶段，就应该做好前期的围护结构保温性能设计工作，对此，我国在政策管理上也对高层建筑的围护结构的传热系数的最大值作以相应的规范限制。

在建筑的围护结构设计和施工方面主要注意以下几点：

1、严格控制窗墙比。对于窗户的面积进行适当的缩小，尤其在我国北方东西朝向的建筑上，窗和墙的比例控制在0.35 之内，南北朝向的可以将比例控制在0.45 之内；其它地区窗墙比例控制在0.45 之内。

2、窗户玻璃的选择。优先采用保温性能良好的吸热玻璃、双层玻璃，严禁单层白玻璃的使用。

3、窗户增加遮阳设计。采用内、外遮阳的设计可以对冬寒夏热的建筑节能起到一定的辅助作用。

4、加强外墙保温性能。对于建筑的外墙保温，使用性能良好的隔热保温材料。另外可以对于屋顶设置遮阴棚、通风屋面等进行建设空调系统的负荷。

五、超高层建筑空调设计节能措施及注意问题

超高层楼宇节能重点在于建筑物自身节能和各种机电设备的节能: 建筑物自身的节能主要是从建筑设计规划、围护结构、遮阳设施等方面考虑; 各种机电设备节能要充分合理地利用设备进行节能。超高层建筑空调能耗较大, 因此, 在设计中应认真仔细进行负荷计算, 避免盲目套用空调负荷指标替代负荷计算而引起较大的能耗损失, 设备选择时应考虑同时使用系数, 避免设备装机容量过大, 造成初投资及运行成本增大。空调系统设计中应通盘考虑空调系统方案, 合理配置空调设备, 选择先进的调节方法 , 利用全年动态负荷分析提出节能策略, 优化冷源设备的组合,提高部分负荷下制冷系统的运行效率。

在超高层建筑空调设计中应注意以下问题:

1、超高层建筑空调冷、热源系统设计应尽量采用热、电、冷三联供方式, 以便能源互补, 达到节能的目的; 空调水系统设计采用大温差比例控制阀, 可减小水系统运行流量, 达到降低水泵能耗的目的; 空调风系统设计应尽量采用变风量系统, 以达到节省风机耗电量, 节约制冷冷量的目的。在高层建筑中采用变风量空调系统可减小能耗、降低噪声, 提高空调房间的舒适性。

2、超高层建筑面积大、层数多、空调负荷大,为了实现节能运行, 在空调系统设计中应考虑系统分区问题, 各系统分区应满足负荷变化及调节的需要, 如在各层进行内、外分区: 内区采用空调机组及新风系统, 以满足人员及设备冷、热负荷的需求; 外区采用风机盘管系统, 以满足建筑护结构冷、热负荷需要, 各分区系统可灵活调节适应空调全年负荷变化的需要, 这样, 可以减少能耗,节省空调运行费用。

3、超高层建筑空调系统通常较复杂, 系统内工作人员较多, 因此, 空调系统空气质量品质控制至关重要, 空调新风系统及空调机组回风系统应设置高效空气过滤器。

4、超高层建筑送、排风系统较多, 占用建筑面积及空间较大, 为节约空间和成本, 应根据各系统使用频率和条件, 将各系统相互交融, 采用兼用或合用系统, 如采用排风和排烟共用系统, 平时排风, 火灾时排烟, 并采取必要的安全措施, 保证系统运行安全可靠。

5、超高层建筑由于高度较高, 热压差较大, 容易在公用垂直通道( 电梯井) 内产生烟囱效应, 容易造成楼梯间负压过大, 楼梯间门不易打开, 因此, 在平常应设防止烟囱效应的正压送风系统。提高空调系统的自动化控制水平, 是超高层建筑空调节能的关键。对风机盘管、冷热水系统、制冷装置及新风系统等的自动控制, 是当前设计人员与建设单位应该考虑的重要内容。据国外资料介绍, 在一个典型房间, 对风机盘管装自控和不装自控进行比较, 比较结果安装自控可节能38%。而增设自控系统的投资只要2 年左右时间就可以收回。

六、结束语

总而言之，超高层建筑暖通空调设计的过程中，一定要更加重视暖通的节能问题，只有提高了超高层建筑的暖通节能效果，才能够更好的推动超高层建筑暖通空调朝更加科学的方向发展。

【参考文献】

[1]卢朝锋.暖通空调方案的设计要点分析[J].民营科技.2011(03)

[2]吴春雨,蔡凯.暖通空调方案设计应注意的问题探讨[J].黑龙江科技信息.2010(12)

第8篇：超高层建筑设计要点范文

关键词：超超高层建筑；暖通专业设计；节能运行

中图分类号：TU208文献标识码： A

一、前言

目前，我国超超高层建筑暖通专业设计方面还存在一些不足之处，因此，分析超超高层建筑暖通专业设计工作，并提出节能方面的一些对策非常有必要，这是提高超超高层建筑使用效果的有效途径。

二、暖通空调系统的概述

一般“空调系统”包括制冷供暖系统、新风系统、排风（排油烟）系统等的综合设计。所以说“暖通”从功能上说是建筑的一个组成部分。从建筑设计来说，它是建筑设计的一个分项。并不是单指“空调”。需要说明的一点是：“空调”在一个建筑中可能是“中央空调系统”，也可能是“中央空调与独立空调的混合系统”，也可能全部是“独立空调的系统”。一切根据建筑的功能以及投资者的意向和实际需要而定。暖通空调系统种类繁多，但是基本原理都是相通的。其常见的种类型有：分散式供冷或供暖、热泵系统、热回收系统和蓄冷。另外还有：空气一水系统、全空气系统和全水系统。

1、能耗组成及特点分析

超高层建筑容纳人数众多，信息处理量大。为保持正常的运作，超高层建筑在电梯、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

超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，超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。超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。

三、超高层建筑暖通设计中存在的问题

1、贯彻执行暖通设计规范、标准方面存在的问题。

（1.1）楼梯间散热器立、支管未单独配置。《设计规范》GB50019-2003规定，楼梯间或其他有冻结危险的场所，其散热器应由单独的立、支管供热，且不得装设调节阀。然而，有的工程却采用双侧连接，一侧连接楼梯间散热器，另一侧连接邻室房间散热器，而且散热器支管上设置了阀门。由于楼梯间难以保证密闭性，一旦供暖发生故障，可能影响邻室的供暖效果，甚至冻裂散热器。

（1.2）膨胀水箱与冷热水系统的连接不符合规范要求。《锅炉房设计规范》GB50041-2008规定，高位膨胀水箱与冷热水系统的连接管上不应装设阀门。这里所说的连接管是指膨胀管和循环管。但有的采暖系统高位膨胀水箱的膨胀管接至采暖回水干管时安装了阀门，这是不允许的。一旦操作失误，将危及系统安全。

（1.3）通风空调系统防火阀的设置不符合规范要求。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-05中规定，风管不宜穿过防火墙或变形缝，如必须穿过时，应在穿过防火墙处设防火阀；穿过变形缝时，应在两侧设防火阀。然而，有的超高层建筑，风管穿防火墙处未设防火阀，有的风管穿过变形缝时仅在一侧设有防火阀，而另一侧则未设。

2、在工程设计中存在的问题。

（2.1）供暖入口设置过多。设置供暖入口时，既要考虑室内供暖系统的合理性，又要考虑与室外管线衔接的合理性，不能只图室内系统设计方便、省事，而不顾及室外管网系统。然而，有的工程供暖入口设置过多。

（2.2）排风系统设计不合理。如某工程地下室的暗厕(卫生间)等若干个生活用房和设备用房设一排风系统，水平风管长60m，断面只有200mm，风阻较大；选用屋顶风机排风，却将风机安装在外墙上，显得很不协调。

3、设计图纸方面存在的问题。

（3.1）设计说明内容不完整。《设计深度规定》GB50025-2005对暖通空调设计说明应包括的内容作了明确规定，如室内外设计参数；热源、冷源情况；热媒、冷媒参数；风管、管道材料选择、安装要求；系统试压要求等。然而，有些工程的设计说明内容很不完整。

（3.2）计算书内容不全甚至全部空白。《设计深度规定》GB50025-2005对暖通空调设计计算书应包括的内容作了详细的规定。然而，相当一部分工程设计没有暖通空调设计计算书。有些供暖空调设计虽有计算书，但内容残缺不全，这是不妥当的。

四、超高层建筑节能型暖通空调设计的具体方法和措施

1、暖通空调水系统

（1.1）单级泵系统与双级泵系统

单级泵系统简单，节省设备，适用于中、小型空调系统。选水泵时，扬程要克服冷源侧及设备的阻力，而且要以阻力最大的环路作为选泵的依据，这就难免造成管线短的环路上阻力不平衡，这种环路往往需靠阀门来调节，无形之中也增加了能量的损耗。双级泵系统多了几台循环泵，但由于冷源侧和设备侧分别使用不同的水泵，使冷机的水流恒定，工况稳定，而且二级泵可根据不同的供水环路压降来做出不同的配置，可适用各空调分区环路阻力相差悬殊的场合。此外，双级泵系统的单泵扬程要比单级泵小。在超超高层建筑中，这对减轻设备承压是有利的。

（1.2）同程系统和异程系统

同程系统只要管径配备得当，一般来说各个支路的水流量都会自动平衡。但是，同程系统多耗管材，特别是在超高层建筑，多一根主立管会多占去不少的管井面积，使得空调与其他专业争挤管井的矛盾更为突出。如果我们适当加大主立管或主干管的管径，使得在主立管或主干管上的压降远小于各支路上的压降，则采用异程系统同样也不会有什么问题。

2、暖通空调风系统

暖通空调系统在运行过程中会产生大量的热量，这些热量达到一定程度若不进行转移会影响暖通空调系统运行的稳定性与安全性，因此在暖通空调风系统设计优化中可以采用水环热泵空气调节系统，该系统对多余热量有良好的转移功能，满足了暖通空调节能设计的要求。

暖通空调冷热源。空气调节系统中的冷热源应使用换热设备或者是冷水机组及热水机组，这些机组或设备虽具有一定的节能性能，但受很多因素的制约，比如说空调使用特征、建筑场地能源种类、运行费用及投资等多种影响因素，要在做好充分调查后，以此为依据制定科学合理的设计方案，从而达到暖通空调节能设计的目的。

3、空调系统的自控

提高空调系统的自控水平，加强高科技运行管理是节能的关键途径，提高空调系统的自动化控制水平，是“节能”的关键。但目前除了恒温恒湿工程、人工气候环境室和高精度工艺生产房及超净化洁净室等工程设置了一般自动化控制系统外，近年来只有首都少数高层宾馆采用了自动系统管理，面对大量的空调和供热工程很少配备自控系统，这是与“节能”要求很不相适应的，在当前高层宾馆大量建造的时代，对风机盘管冷、热水系统、制冷装置及送风系统等的自动控制，是当前设计人员与建设单位应该着重考虑的重要内容。

五、结束语

总而言之，超超高层建筑暖通专业设计必须要符合超超高层建筑的特点，同时，一定要更加重视超超高层建筑暖通空调的节能运行问题，提高超超高层建筑暖通空调的运行效率。

【参考文献】

[1] 于明，张荣，张刚.建筑暖通空调的节能设计分析[J].中国新技术新产品，2012.

[2] 张筱虹.空调节能研究与探索叨.中国高新技术企业，2011.

[3] 邱景涛，田观法.关于暖通空调技术与建筑节能的探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2011.

第9篇：超高层建筑设计要点范文

【关键词】超高层建筑；工程监理；质量控制

1、前言

工程监理能够切实有效地提高施工质量，是工程建设的重要组成部分，项目监理工作的目标是对规范组织施工、控制成本，并确保工程质量和数量可以按期交付三大工程目标进行动态监测。施工项目的价值核心是工程质量，工程监理和质量监督的水平直接影响着工程质量的好坏，在施工过程中，工程监理的工作是不可忽视的重点。我们可以看到，只有对工程质量进行严格控制的工程监理，才能对当前工程的工作进行起到真正的作用。本文主要针对提高监管水平的方法来分析，在超高层建筑工程监理的有效实施好和质量控制方面来进行研究，体现了一定的现实意义。

2、建筑工程监理质量控制

2.1加强建筑工程监理质量控制的意义

工程监理的工作是复杂的，不同的工作内容，需要各个方面协调来进行工程质量控制，需要深入了解信息工程监理所具有的各种因素，根据施工的实际情况，确定工程建设中的重点环节并作出规划，质量控制的基础是制定监理方案，要确保建筑工程能够顺利实施，且施工能够达到预想中的效果，就必须制定合理正确的监理方案和该方案的实施措施。

2.2建筑工程监理质量控制存在的问题

为了确保企业能够更好地生存，并延续企业的发展，就必须将工程质量视为一个施工企业的命脉，要绝对确保施工质量，严格对施工过程进行监督。但是就目前的阶段看来，我国的建筑工程监理水平由于施工质量意识的缺乏，加上行政过多的干预，设计方案的频繁更改以及监理人员过小的管控权利等主要因素，一直被严重限制着，导致工程管理和工程质量都无法得到提高。能够为企业创造效益的最基本保证是一个建设项目的工程质量，所以，企业自身的业务能否快速发展起来，这与工程项目施工的质量息息相关。

3、超高层建筑施工前工程监理质量控制的措施

3.1施工前期措施

要对超高层建筑的工程监理质量控制做到胸有定见，首先通过对设计图纸的仔细研究，弄清设计意图，检查各个轴线之间的关系，各个曲线图的特性，尤其是在一个由各种曲线图组合形成的平面图形中，更应分清圆弧曲线的分界点，每一个的圆心、半径，和涉及到的角度以及相互关系等会带来影响因素。这样才能够分析整个超高层建筑的特点，为超高层建筑的工程监理质量控制做好充分的前期准备。所以，在超高层建筑施工监理过程中，必须针对超高层建筑施工的特点，将超高层建筑施工监理的实施细则和工作流程制定出来，还要建立监理控制点，以及预防性措施的提出，这些方法都可有效控制超高层建筑施工规范、合同规范等各项要求。

超高层建筑的建设工程是一个施工量很大的工程，而且很多时候都在进行负高空作业。所以，这也代表了一定的危险性。超高层建筑工程项目不仅投资数额大，工程周期长，而且建设人员众多，施工环节丰富。为了确保在工程建设中随时可能发生的意外情况能够在第一时间内得到及时处理，以及保证超高层建筑工程能够顺利实施，并且在保证工程质量的状态下，最大限度地提高施工效率，就要预备好工程应急措施。

3.2施工阶段措施

超高层建筑工程施工过程的质量控制是建筑工程监理的核心内容，在这一个阶段，为了帮助工程监理人员能够掌握工程的全面进展，工程监理人员首要的工作是对技术文件、报告、报表这些主要的监理材料进行严格的审核。与此同时，为了保证对于工程实际情况的掌握，工程监理人员要亲自进入施工现场做实质性的检查和实验。

要想满足业主对工程质量的要求，以防日后工程出现问题，也能够极早地进行补救改进。所以，监理人员要高效控制施工质量，而且要全面检查、监督与控制工程质量。在超高层建筑工程监理的过程中，工程监理人员主要选取监督控制方法有：

3.2.1旁站监督法

旁站监督法是为了能够及时发现并处理施工时出现的问题和隐患，所以监理人员要实地进驻施工现场，实际观察整个工程。而有质量问题出现，应及时提醒联合承包商，让其立即对工程中的质量问题采取有效的措施，使施工误差得以减小，工程质量得以提高。

3.2.2测量法

（1）场地平整测量

场地平整测量是是指实测场地地形，进行场地平整，测设场地控制网，对建筑物定位放线，也是计算填土和挖土的工程量依据。因此，工程监理人员应对场地平整测量进行复核。

（2）复测施工测量控制点和控制网

工程监理人员应检测控制桩位的准确、稳定与否，以便于对其进行保护，平面控制网、高程控制网和临时水准点的测量结果也需要复核，检查完各轴线后，并规划部分验线。控制点的保护措施要落实到位，定期复核控制桩和控制网。

（3）建筑物主要轴线的定位及标定

建筑物主要轴线的定位是施工测量的关键工序，它的内容包括装机定位、建筑基坑与基础的定位、建筑物基础上的平面与高程控制。

（4）超高层建筑物竖向垂直度控制

在基础工程施工完成后，施工单位校测完建筑物轴线控制桩之后进行投测时，工程监理人员应在旁检测，保证工程质量。

（5）超高层建筑的沉降观测控制

工程监理人员还应对超高层建筑进行沉降观测控制，在进行沉降观测控制时，要注意核查沉降观测点的位置，注意沉降观测的周期和观测时间控制，以及沉降观测方法的控制。每一个观测周期结束后，都应对观测成果进行核查。

（6）超高层建筑基坑及周围环境监测控制

超高层建筑的深坑支护施工过程中常常出现基坑内管涌、流沙，基坑支护局部出现裂缝，沉降等事故，而气候反常，邻近工地施工等周边环境因素也会给工程施工带来不小的影响。工程监理人员应及时实施监测，提供检测结果并展开分析，然后对其进行处理。

3.3施工后期监测

在超高层建筑的施工过程中，如果施工测量出现了失误，那么就有可能造成桩基偏位过大，或者建筑轴线错位。这样的现象时有发生，不但没有履行到对客户的义务，会给工程质量带来隐患，和无法弥补的巨大损失，还会失去客户对施工单位的信任。

当主体结构施工完后，结构中间验收前，监理工程师应在施工单位完成结构自检基础上，对结构表面的垂直度，平整度，轴线，标高，断面尺寸等进行抽测，并对建筑沉降进行复测，作为结构中间验收的依据，当单位工程完工后，在竣工验收资料齐全，施工单位完成自检基础上，监理工程师应对外墙大角轴线，墙面垂直度，平整度，建筑全高，建筑沉降等进行实测复核，以此作为单位工程验收的依据。

4、结束语

为了有效地控制超高层建筑工程的施工精度，达到工程建设的质量要求，监理人员应按照超高层建筑的特点，制定切实可行的监理细则和提出预防措施，并且对施工方案、测量方案、监测方案、测量仪器以及测量人员都要进行反复的审查。实测复核工作要认真做好，对工程施工要严密监督，并调查、观测、记录好周边环境，对监测结果提出意见然后处理问题，提高超高层建筑工程的施工效率，保证工程质量。

参考文献