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超高层建筑防火要求范文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）.
超高层建筑防火要求范文2
关键词：超高层建筑；存在问题；解决对策
中图分类号：TU972+.9文献标识码：A
近些年来，我国超高层建筑取得了快速的发展，比如长沙天空城市项目设计总高度838米，较目前世界第一高楼——迪拜哈利法塔还高出10米。地下6层，地上202层，其建筑面积105万平方米，但基底面积只占0.9万平方米，也即楼面占地率仅为1%。而拥有202层的高楼，由下至上将包括写字楼、小公寓、高档公寓、豪华公寓及酒店等物业形态，可容纳30000人以上。随着社会的发展，超高层建筑物可以称为科学技术的体现和城市的标志等，对城市的经济发展起到巨大的促进作用，同时需要耗费大量的人力、物力和财力需要很多的资金维护。但是，超高层在使用过程中会出现很多问题，比如安全与管理的问题，环境心理问题以及火灾发生时，人员疏散比较困难等，在很大程度上限制了超高层建筑的发展，因为楼层越往上，需要考虑的抗震、抗风以及防火等因素会越多，难度也越大。
一、超高层建筑在使用过程中存在的问题
在城市超高层（建筑建成投付）使用过程中，都会存在（一系列复杂的问题），给超高层建筑的（运营使用）带来了巨大的隐患和困扰，包括人流动线、车流动线、消防安全，智能物业管理，电梯运行，外立面清洁，绿色环保等等大量的细节问题。现就以超高层建筑中比较突出与引起争议的三个方面来做简要的介绍：
（一）防火疏散问题
与其他不同建筑相比，超高层建筑一旦发生火灾，就会造成很大的危害性，救援的难度十分巨大，消防扑救困难。因为在超高层建筑中，含有很多的可燃物质，同时在火灾发生时，超高层建筑的垂直管道会形成天然的烟筒，而且高度越高，抽力越大，烟筒的效应比较明显，比如在央视附楼失火中，火势迅速蔓延，由于处于施工阶段的央视配楼尚未开启防火系统，缺乏自救措施，在一定程度上增加了火灾扑救的难度；另外，由于消防设备有限，消防车的水枪很难达到80到100米高的楼顶，反映了消防救援能力与超高层建筑快速发展的失衡。超高层建筑在火灾发生时，人员疏散比较困难，在高空救火过程中，大面积的玻璃墙在高温的炙烤下，很容易形成爆炸的碎片，导致消防员无法接近。在“9·11”事件中，由于于高度比较高，人口的密度很高，空间狭小，增加营救的困难，无法将楼层内的人员安全撤离；另外，因为建筑内部的钢结构遭大火高温炙烤，上部结构不稳定向下塌落，导致纽约世贸中心倒塌，甚至在扑灭火灾之前，无法有效疏散人群，造成巨大的伤亡。
（二）安全管理问题
由于超高层建筑采用智能化系统和设备，对其中的管理水平提出了更高的要求。但是在现实管理过程中，智能化超高层管理的专业人才比较短缺，这在很大程度上限制了超高层建筑的安全使用，专业化管理人才已经成为比较的突出的问题。高层管理认识存在偏差，在一部分的管理人员和保安中，认为高智能管理系统十分先进，就会产生依赖心理，这就给超高层安全管理留下了隐患。另外，一些超高层建筑的消防安全责任制度不健全，没有建立相应的应急预案，对管理人员的安全管理培训要求不健全，许多的安全制度和操作流程流于形式，没有真正落到实处，为超高层建筑留下了安全隐患。
（三）环境心理问题
超高层建筑在一定程度上会对人产生一些一些环境和心理方面的影响，下面就做一个简单地论述。
1、心理问题。
超高层建筑的大量兴建，改变了城市的格局和环境，也深刻的影响着人们的生活方式。它切断了传统的民居组团式，巷弄式，围合式的邻里关系，过于理性化的门牌编号和电梯，面积较小不够集中的公共空间，使得居住在高层建筑里的人日渐冷漠疏远。对高空领域的征服是人类长期的追求，飞机，卫星和摩天楼也是人类挑战自我局限的智慧结晶，但是对于长期在超高层建筑中生活和工作的人们而言，或许给自身带来了更多的局限。在100米以上的豪宅居住，在200米以上的办公室工作，在300米以上的餐厅用餐和娱乐，远离地面难以逃脱摩天楼的不安感，密闭空间给人们的孤独感，都值得人们反思，我们是否适合高空生活？
2、噪音问题。在高程建筑中，会出现一些不可避免的噪声，电梯、空调、排水等设备带来的噪声污染，需要采取更多的减振和隔声措施。随着超高层建筑物的高度不断增加，风速就会越来越大，对建筑物产生的撞击声音也就越来越大。而且在密集的高层建筑中，很容易形成峡谷，因为城市交通和生活产生的噪声，受到超高层建筑的影响就会不容消失，同时也会由于高层建筑的玻璃和轻质金属的外装对声音进行反射形成回声，在心理上容易使人产生焦躁和烦乱的情绪。
3、振动问题。超高层建筑的强风振动会给人带来极为不舒适的感觉，影响到人们的正常的工作，处在最高几层的大厦会产生剧烈的摇动和扭曲。对周围的环境也会产生一定的不利影响，容易形成强劲的地面风流，对附近行人行走产生不利影响。因为高宽比极大，成为柔性结构，在风力作用下会产生晃动，从而给人带来不适感。更大的危险是共振问题，如果它的自振频率与风频或地震波接近而产生共振的话，就会给结构带来极大的危险。
二、超高层建筑在使用过程中存在问题解决的对策
在城市超高层建设过程中，对城市发展产生了重要的影响，不仅在很大程度上改变城市的面貌，也改变了生活在城市的生活方式和心理。同时，在超高层的使用过程中，也会产生巨大的负面作用，对人们的正常生活产生不利影响。因此，针对超高层建筑在使用过程中存在问题，要采取科学合理的措施进行处理，促进城市的良性发展。
首先，要对超高层建筑的建设进行限制
超高层建筑的数量不是越多越好，会产生许多的负面问题。因此，要采取有效措施对超高层建筑进行限制，主要包括对指定区域、高度以及选址三个方面进行限制；通过建筑容积率控制高层建筑的密度；如果超高层建筑发展过快，就会严重导致建筑密度过大，容易形成畸形的环境；在超高层建筑设计过程中要注意建筑的“容积率”和“空地率”，保证超高层建筑有足够的空间和余地；要从城市的可持续发展进行规划，对整个建筑环境进行合理设计，在超高层建筑周围建绿化地、水池以及小品等，保证与附属的裙房营造出比较适宜的城市环境。另外，为了保证超高层建筑的环保节能，在设计和建设过程中，要不断降低能耗，实现超高层建筑的低碳运行和可持续发展。
其次，超高层建筑防火设计
在超高层建筑消防防火设计中，要适当增肌安全通道的数量，避免在火灾发生后，出现人员拥堵的现象，还要保障消防通道具有密封性，有效防止火灾烟雾弥漫议案想消防通道的效果；同时还要适当的增加消防专用电梯数量，提高高电梯的安全性能和安全系数；对于超高层建筑的消防设备要设置完备，要重点监控危险系数高的楼层和单元；同时对于防火分区，要进行科学合理的布局。在进行超高层建筑安全管理过程中，要提高管理人员安全防范意识，尽量把火灾安全隐患降低到最低点。
最后，对超高层建筑的垂直交通进行合理的设计
电梯垂直交通设计对于超高层建筑正常运营发挥着重要作用，电梯的安全和稳定运行是保障高层建筑功能性的核心，是维护整个建筑整个建筑正常运营的关键。因此电梯的台数、容量和控制方式非常重要，而且一旦使用，就很难进行更新换代，在进行电梯配置设计中要引起足够的重视。如果发生电梯事故，很容易导致超高层建筑瘫痪，导致困在电梯里面的人产生恐慌，威胁人身安全；在很大程度上降低了超高层建筑的运行效率和服务质量，
由于建筑高度影响，很容使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。所以可在建筑设计过程中，对电梯进行分段式设计，降低空气抽力，提高超高层建筑的安全性。为了能够将超高层的乘客以最快的速度运输到目标楼层，可以适当将超高层建筑每30～35层设置为一局部区域。在实际的应用过程中，超高层建筑采用多梯系统，为了提高电梯的使用效率，不断满足超高层建筑乘客的需要，为此应采用先进的微机电梯控制系统，这样就可以通过计算机控制系统及时接收和处理大量的服务信息，同时对各站台的呼叫信息以及电梯的位置、方向、开闭、轿厢内呼叫等各种状态做出准确的判断，不断提高电梯的运送能力。
综上所述，超高层建筑在对城市发展过程中产生了重要的作用，节省了土地资源，一定程度上缓解了人地资源紧张的状态，但同时也面临着许多的问题。因此，在进行超高层建筑建设过程中，要遵循可持续发展的原则，在实践中不断积累和总结经验，通过科学合理的设计和规划，扬长避短，实现超高层建筑的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1] 龚强.超高层建筑的人性化尺度研究[D].中南大学2009
超高层建筑防火要求范文3
关键词：高层建筑；防火；设计；分析
中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：
随着科学技术和世界经济的迅猛发展,超高层建筑的出现已逐渐成为普遍,这些巨人在防火疏散设计方面是一个复杂的系统工程,因此,为超高层建筑防火设计寻找新思路,增加建筑防火设计的灵活性和多样性显得越来越重要。
1 保证建筑主体结构有足够的耐火稳定性
目前国内外高楼多依赖钢结构,虽然它的整体性和稳定性都很好,但耐火性能很差。钢材的抗拉和承重等性能均会因温度的升高而急剧下降,通常在摄氏 450～650度就会失去承载能力,发生变形,钢柱、钢梁弯曲,不能继续使用。一般情况下,不加保护的钢结构耐火极限只有15分钟。因此,建筑界和消防界在解决这个问题方面仍任重道远。
1.1 耐火等级和材料选择。中国按建筑常用结构类型的耐火能力划分为四个耐火等级。建筑的耐火能力取决于构件的耐火极限和燃烧性能,在不同耐火等级中对二者分别作了规定。构件的耐火极限主要是指构件从受火的作用起,到被破坏为止的这段时间。构件的材料依燃烧性能的不同有燃烧体 、难燃烧体和非燃烧体之分。
1.2建筑物应根据其耐火等级来选定构件材料和构造方式。如一级耐火等级的承重墙、柱须为耐火极限3小时的非燃烧体,梁须为耐火极限2 小时的非燃烧体,其钢筋保护层须厚30毫米以上。设计时须保证主体结构的耐火稳定性,以赢得足够的疏散时间,并使建筑物在火灾过后易于修复。隔墙和吊顶等应具有必要的耐火性能,内部装修和家具陈设应力求使用不燃或难燃材料,如采用经过防火处理的吊顶材料和地毯、窗帘等,以减少火灾发生和控制火势蔓延。
2 做好防火分隔与安全通道设计
高层建筑中,因有毒烟气窒息死亡的人员占死亡人数的70% 左右,烟气是火灾中的隐形杀手。所以,要充分考虑在建筑内设置防排烟系统的重要性。烟气的水平流动速度为0.3、0.8m/s,垂直方向扩散速度为 3.4m/s,当烟气无阻拦时,只需1min左右就可以扩散到几十层高的大楼。烟气的流动速度大大超过了人的疏散速度。楼梯间、电梯井及各种竖向管井是高层建筑火灾垂直方向蔓延的重要途径,易形成“烟囱效应”。而楼梯间及其前室或合用前室是火灾时人员临时避难、疏散的场所,消防电梯间及其前室是消防队员进入高层建筑灭火的主要通道。为了阻止烟气进入这些部位或排出这些部位的烟气,保证人员安全疏散和扑救。因此,超高层建筑在上述部位设置机械加压送风系统, 能够达到疏散和扑救通道上无烟的目的,从投资方面又低于机械排烟系统,是可行的。其裙房的楼梯间内可统筹考虑布置。其风压值应为防烟楼梯间50Pa,前室、合用前室、封闭避难层25Pa,既能方便疏散安全门的开启,又能保证安全地带的压力,对烟气起到排斥作用。同时,超高层建筑封闭避难层内设置机械加压送风设施,除满足避难层内一定的正压值,防止烟气入侵,也为躲避在避难层里的人们提供呼吸用的新鲜空气。
2.1 防火间距:为防止火势通过辐射热等方式蔓延,建筑物之间应保持一定间距。一、二级耐火等级民用建筑物之间的防火间距不得小于6米,它们同三、四级耐火等级民用建筑物的防火距离分别为7米和9米。高层建筑因火灾时疏散困难,云梯车需要较大工作半径,所以高层主体同一、二级耐火等级建筑物的防火距离不得小于13米,同三、四级耐火等级建筑物的防火距离不得小于15和18米。厂房内易燃物较多,防火间距应加大,如一、二级耐火等级厂房之间或它们和民用建筑物之间的防火距离不得小于10 米,三、四级耐火等级厂房和其他建筑物的防火距离不得小于12和14米。生产或贮存易燃易爆物品的厂房或库房,应远离建筑物。
2.2 防火分区:建筑中为阻止烟火蔓延必须进行防火分区,即采用防火墙等把建筑划为若干区域。一、二级耐火等级建筑长度超过150米要设防火墙,分区的最大允许面积为2500米2;三、四级耐火等级建筑的上述指标分别为100米、1200米2和60米、600米2。一、二级防火等级的高层建筑防火分区面积限制在1000米2或1500米2内,地下室则控制在500米2内。防火墙应为耐火极限4小时的非燃烧体,上面如有洞口应装设甲级防火门窗,各种管道均不宜穿过防火墙。不能设防火墙的可设防火卷帘,用水幕保护。
2.3安全疏散通道出口:为减少火灾伤亡,建筑设计要考虑安全疏散。公共建筑的安全出口一般不能少于两个,影剧院、体育馆等观众密集的场所,要经过计算设置更多的出口。楼层的安全出口为楼梯,开敞的楼梯间易导致烟火蔓延,妨碍疏散,封闭的楼梯间能阻挡烟气,利于疏散。防烟楼梯间因设有前室,更有利于疏散。高层建筑须设封闭的或防烟的楼梯间,楼梯间应布置成有两个疏散方向。超高层建筑应增设暂时安全区或避难层,还可设屋顶直升飞机场,从空中疏散。疏散通路上应设紧急照明、疏散方向指示灯和安全出口灯。
3 强化报警系统和灭火装置
设置自动报警装置和自动灭火装置。前者的探测器有感温、感烟和感光等多种类型;后者主要为自动喷水设备,不宜用水灭火的部位可采用二氧化碳、干粉或卤化烷等自动灭火设备。设有自动报警装置和自动灭火装置的建筑应设消防控制中心,对报警、疏散、灭火、排烟及防火门窗、消防电梯、紧急照明等进行控制和指挥。考虑到高层建筑以自防自救为主,室内消防用水量比室外的要大些,室内消火栓用水量为40l/s,即消火栓用水量70l/s,是规范规定的建筑物消防用水的上限值。一般情况下,超高层建筑具备两种及两种以上使用功能。因此,其火灾延续时间为3.00h,考虑到市政给水状况,由此可确定是否设置室外消防水池及其容量。
3.1 室内消火栓的设置范围:(1)高层建筑的主体及裙房内;(2)消防电梯前室或与防烟楼梯间的合用前室内,方便消防队员尽快利用消火栓向火灾发起进攻和开辟通道;(3)避难层内设置用于人员自救保护; (4)屋顶或直升飞机停机坪处,用于检查消火栓压力和防止火灾蔓延至顶层及保护人员的作用;(5)室内消火栓箱内应设消防卷盘,用于非消防专业人员扑救初起火灾。
3.2 室内消火栓设置的技术要求:(1)消火栓充实水柱需经水力计算,且不小于13m,以避免浓烟高热对灭火工作的影响,又能保证消防队员正常使用;(2)消火栓间距在高层内不大于30m,在裙房内不大于50m,保证两股充实水柱同时到达同层内任何部位;(3)采用分区给水系统,有串联供水和并联供水两种方式,当消火栓栓口处的出水压力大于0.5Mpa时,应设减压装置;(4)屋顶水箱。为了保证初起火灾时消防用水量和消防水压的要求,超高层建筑屋顶水箱设置高度应满足最不利点消火栓静水压力0.15Mpa。不能满足时,应设气压水罐或稳压泵等增压设施。如是并联给水方式,其分区消防水箱的容量应与高位消防水箱的容量相同,发生火灾时,消防水泵供给的消防用水应进入高位水箱,而串联给水方式中是允许的;(5)水泵接合器。在消防车供水压力范围内的各个分区均需分别设置水泵接合器。也就是说,根据现有或将有的消防车供水能力,确定各个分区是否应设水泵接合器;(6)消防管网采取防超压措施。常用的方法是采用流量—扬程曲线平缓的消防水泵,设置安全阀、泄水阀门等,避免超高压造成给水系统的破坏。
4 结束语
由于高层建筑火灾隐患多,扑救难度大,因此,在建筑设计中应采取防火措施,以防火灾发生和减少火灾对生命财产的危害。建筑防火包括火灾前的预防和火灾时的措施两个方面,前者主要为确定耐火等级和耐火构造,控制可燃物数量及分隔易起火部位等;后者主要为进行防火分区,设置疏散设施及排烟、灭火设备等。
参考文献：
超高层建筑防火要求范文4
【关键字】地铁；超高层建筑；常州亚泰财富中心；设计理念；特色
1 引言
随着轨道交通的不断发展和成熟，给地铁轨道沿线站点及其周边的物业和土地带来巨大的升值空间，同时在轨道站点周边建立的超大规模综合性建筑为地铁的运营也带来良好的经济效益。因此逐渐形成了“地铁+物业”的综合发展模式，这不仅是地铁公共交通产业和房地产产业的完美结合，而且带来了一个全新的建筑形态――地铁上盖建筑物。同时随着超高层建筑的结构体系和施工技术水平的日趋完善，逐渐出现了在地铁上建超高层建筑的想法。目前，已实现在地铁上盖超高层建设的工程很多，本文结合实际项目工程经验浅谈地铁上盖超高层建筑的理念以及设计方案和特色。
2 地铁上盖超高层建筑的设计理念
2.1 地铁站点作为城市交通枢纽，其交通网络比较繁华，而且人流量比较多。如果在地铁上建超高层建筑综合体可有效地进行人群引流，把其中的人流充分利用，有效转换为客流，对于超高层建筑综合体的商业模式有很好地促进作用。
2.2 把地铁站点与建筑综合体有机结合，形成集成式建筑综合体，实现各建筑功能的完美互动。可以说大型的建筑综合体不仅是区域经济的一种发展形态，更是城市形象的一种诠释，对城市核心地段赋予更好地商业集中效应，增添城市气息。
2.3 在国际城市规划中，通过在地铁上盖超高层建筑的大量实例表明，它是实用性强、发展潜力大的城市优质发展产物。与传统的中心区建筑相比，其辐射能级要大的多。
2.4 在地铁上建超高层建筑，以地铁作为辅助设施，可实现交通、办公、购物、公寓、休闲娱乐一体化，超越了单一建筑无法满足的需求，为人们的生活带来便利。
图1地下一层平面图
3 常州亚泰财富中心设计实例
在追求商业和地铁交通无缝结合的发展模式时，具体如何在地铁上建超高层建筑显得尤为重要。接下来以常州亚泰财富中心为例，针对该项目的空间塑造、交通组织、结构体系、防火设计、排水系统等问题进行了探讨。
3.1 工程介绍
常州亚泰财富中心地处于常州市武进区，属于常州市重点开发的“一体两翼”中的武进南翼，该基地南面为40m宽的湖路，东面为30m宽的和平路，北面为12m宽的规划之路，西面为68m宽的花园街以及轨道交通预留用地。该基地地理位置十分优越，设计时从安全可靠、经济实用、美观环保、可持续发展的角度出发，为本区域的发展创造了新的经济活动中心，让市民能享受到商业、娱乐、办公于一体的生活圈。这不仅为市民提供了一个新的经济活动中心，更是为城市增添了活力和竞争力量、丰富了城市空间层次、创造出城市该有的精神面貌和建筑特色形象，也为常州的多元化发展提供挑战和机遇。
该项目属于常州市规划局的公建项目，设计依据主要来源于常规建通5-2007-15号文件、常州规划局用地红线图以及常州亚泰房地产发展有限公司提供的设计方案招标文件。还包括一些建筑设计规范，如《民用建筑设计通则》GB50352-2005、《人民防控地下室设计规范》GB50038-2005、《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ50-2001等。
该建筑占地面积17467.18m3，集商业、娱乐、高档酒店、酒店式公寓、办公于一体的超大型建筑综合体。该建筑共地下三层和地面三十六层，地下三层分别是自行车库和地下商场、汽车库、人防，与周边环境地下空间相连。地面1-4层用于商业、娱乐和会所等用途，地面5-9层为酒店，地面10-20层为2.9m层高的酒店式公寓办公，地面21-36层为5.15m层高的酒店式公寓办公。
图2建筑鸟瞰图
3.2 设计方案与特色
3.2.1 空间塑造
任何建筑物都需要与城市周边环境进行交流、融合。通过绿化周边环境与建筑边界，并结合室外大型绿化广场和下沉式绿化广场使建筑自然融合入城市环境中。在塔楼的五层屋面设置部分绿化架空层及绿化屋层，增加了室外的活动空间，不仅丰富了城市形象，而且对改善建筑小气候有极大的好处。
裙楼购物娱乐中心，为人们创造亲切、舒适购物环境是本设计的重点。根据设计要求，设计了百货店、超级市场、各种主力店、快餐店、餐厅、影院、娱乐中心、游泳池、健身中心等丰富多彩的空间场合。各类复杂的功能空间以一个大型的四层高中庭来统一组织，中庭取义于购物街的概念，结合中庭特点，把建筑以较大的尺度呈弧线型展开，从而丰富空间视觉效果。再加上中庭空间收敛自然，能组织出多种不同主题，同时可达到满足绿化、垂直交通等目的。显然中庭的设计增加了活动的空间，丰富了空间层次。顶部饰以弧线形彩光天窗。为购物中心提供充足光源的同时，使人与自然、阳光有机会相接触。这些设计都是为了创造出适宜人停留的空间，在人们享受购物乐趣的同时，也享受到了亲切、宜人的建筑内部环境。
各种功能用房分区为了共享资源、避免资源浪费，采用的是相对集中布置。地下一层除必要的设备用房与自行车停车场外，大部分面积为购物空间，保证了与地上空间协调合理的空间布局。在建筑西南角辟出下沉广场，不仅起到了与城市空间过度、连接的作用，并对交通、集散及营业面积有一定的扩充，可以说在丰富城市空间的同时，也对组织城市人流起到了良好的作用。
3.2.2 交通组织
商场部分为地下一层至四层，共设有三台消防电梯兼货梯全程服务，在中庭部分另设有16台自动扶梯来组织垂直交通，商业卸货位于地下一层专设的大货车卸货区，避免了设于首层地面对人流的影响以及环境的破坏。顾客可以从轨道站场直接进入各层商场，也可从首层广场东西两端进入商场。商场中部设有上下连通的阳光中庭，使得商场中部成为阳光内街，所有商业人流均通过中庭进行集散，紧急情况下通过最近的疏散楼梯疏散到室外。
酒店大堂位于建筑东面，楼层为5~9层，首层为酒店大堂，设有三部专用电梯直达客房层，并可达裙楼几层的餐厅、游泳馆、健身房。酒店式公寓办公分高低两区，低区为10~25层，设有六部中速电梯，并与酒店商场共用两部消防梯；高区为26~36层，设有三部高速电梯，并与下部建筑共用两部消防电梯。高区与低区均有两台客梯可直接到达地下三层，减少了换梯时间，提高电梯运送效率。地下一层商业区除通过楼梯、扶梯、电梯与首层取得联系外，并与西南角所设下沉广场、城市轨道交通站场相通，使建筑与城市环境有更直接的联系。
3.2.3 结构体系
超高层建筑的高度决定了其结构体系设计的难度，其抗风和防震是设计结构体系必须考虑的关键因素。考虑其建立在地铁之上，对防震效果的设计必须牢固地基。根据其复杂的结构程度以及实际工作的探测，并结合弹塑性和弹性的分析方法来衡量其地震的剪力分布、层间变形分布以及结构的破坏模式，从而确定了合理的抗震性能指标。通过对建筑物不同结构部位采用不同的防固和加强措施来提高建筑物结构体系的整体抗震效果。
对高层建筑物进行抗风设计时，应结合立面形状和建筑物的周边地形和环境来确定其抗风方案，一般情况下可采用分洞式的方法来测量其风荷载。考虑到该工程的复杂条件，根据以往工程经验和其他类似工程的相关资料来衡量风荷载，并对它的作用和分布进行分析，从而确定了合理的抗风措施，来提高结构性能。
3.2.4 消防设计
本工程塔楼36层，屋面高度150.6m，屋顶构架高度162.3m，属于超高层建筑，采用的防火等级为一级一类。本工程三面为城市道路，西面为轨道交通预留用途，建筑周边为广场，形成消防环路，塔楼北面直接落地，具备消防登高面条件。塔楼沿街面长度为96m，疏散楼梯在五、二十层以防火门上下隔开，并在该层设置避难层，首层设直通室外的消防控制中心。
本工程按建筑功能及相应的防火分区进行了分类（除电气设备用房外均按有自动喷淋考虑）。防火分区的安全疏散均按每个防火分区至少有两个安全出口的原则设计，安全出口至疏散楼梯间的疏散距离及房间内最远点至安全出口的疏散距离均满足规范要求。为满足商业内街开放大不易设置防火卷帘的特点，可采用建筑防火性能化设计通过采取特殊的防火措施来满足建筑功能和防火的双重要求。
3.2.5 排水系统
（1）雨水与生活污水严格分流排放，生活污水经化粪池处理后，厨房含有废水净隔油池处理后排入市政污水管网，雨水经雨水管道收集后排入市政雨水管网。
（2）生活污水量按生活给水量的90%计算。
（3）因屋面不设有雨水溢流设施，屋面雨水设计重现期取50年，道路雨水设计重现期取2年。
（4）本建筑物高度150.6m，因此生活污水立管及塔楼屋面雨水立管中均设置管道消能装置。
4 总结
在地铁上盖超高层建筑是一项极具挑战的建筑工程，把握该建筑设计的同时，要处理好整体性设计与协调发展的原则，从其功能化、人性化、生态化的角度出发来设计出独特的绿色建筑。
参考文献
[1]陆平.超高层建筑绿色设计――以珠海时代广场为例[J].建筑时代,2008(8).
[2]党杰,尹尼.超高层建筑设计――上海环球金融中心[J].建筑学报,2009(7).
[3]方镇华.浅谈超高层建筑工程施工技术[J].技术与市场,2010(12).
超高层建筑防火要求范文5
关键词：超高层 智能大楼 节点域 MST组合梁
一、概况
高层钢结构建筑在国外已有110多年的历史，1883年最早一幢钢结构高层建筑在美国芝加哥拔地而起，到了二次世界大战后由于地价的上涨和人口的迅速增长，以及对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高，使高层和超高层建筑迅猛发展。钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面积比率越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑；同时高强度钢材应运而生，在超高层建筑中采用部分钢结构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。
超高层建筑的发展体现了发达国家的建筑科技水平、材料工业水平和综合技术水平，也是建设部门财力雄厚的象征。
我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有20年的历史，并在设计和施工中积累了不少经验，已有我国自行编制的《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-98。
二、高层及超高层结构体系
对于高层及超高层建筑的划分，建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定，一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑，建筑总高度超过60m为超高层建筑。
对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系、框—筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。
高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。
> 东南科技研发中心，建筑高度100m，柱网为8.4m，抗震设防烈度为6度，采用框架—剪力墙或框—筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力，总体刚度大，侧移小，且满足玻璃幕墙的外装饰要求。
三、材料的选用
钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。
目前宝钢投入生产的有B400RNQ和B490RNQ两种型号的耐火钢，其物理力学指标、化学性能及抗冲击韧性和可焊性，都能达到结构钢的要求。普通钢材当达到600℃的高温时已完全丧失承载能力，宝钢生产的这两个品种钢材当达到600℃时其屈服强度还有150～220Mpa。
一般高层和超高层建筑当采用框—剪、框—筒结构体系时的经济性统计为：钢结构造价=钢材费用（约占40%）+制作安装费用（约占30%）+防火涂料费用（约占30%），防火涂料所占总造价的比重较大。如果使用高强度耐火钢虽价格略有上升，但防火涂料价格有较大幅度下降，可望部分抵消由此带来的成本上升，而且可靠度及安全性有了一定的保障。
四、制作与安装
(一)统一测量仪器和钢尺量具
建造一幢超高层大楼，涉及到土建、钢结构、玻璃幕墙和各类设备的安装，使用的测量仪器和使用的钢尺必须由国家法定的同一计量部门由同一标准鉴定。
高层、超高层建筑施工周期较长，尚需定期对测量仪器和钢尺量具进行定期校验以保证建筑物各项指标符合规定的指标。
一般以土建部门的测量仪器和钢尺量具为准。
(二)定位轴线、标高和地脚螺栓
钢柱的定位轴线可根据场地的宽窄，在建筑物外部或内部设置控制轴线。本工程高度在100m，设置二个控制桩，以供架设经纬仪或激光仪控制桩的位置，要求以能满足通视、可视为原则。
钢柱的长度以满足起重量的大小和运输的可能性，一般为2～3层为一节，对每一节柱子安装不得使用下一节柱子的定位轴线，应从地面控制轴线引到高空，以保证每节柱子安装正确无误，避免产生累积误差。
柱脚与钢筋混凝土基础的连接，一般采用埋入式刚性柱脚，地脚螺栓是在安装就位第一节钢柱时，控制平面尺寸和标高的临时固定措施。
(三)钢柱的制作与安装
钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件，在加工制造中必须满足现行规范的验收标准。
100m高的超高层钢柱一般分为8～12节构件，钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形，所以钢柱的翻样下料长度不等于设计长度，即使只有几毫米也不能忽略不计。而且上下两节钢柱截面完全相等时也不允许互换，要求对每节钢柱应编号予以区别，正确安装就位。
矩形或方形钢柱内的加劲板的焊接应按现行规范要求采用熔嘴电渣焊，不允许采用其他如在箱板上开孔、槽塞焊等形式。
钢柱标高的控制一般有二种方式：
1. 按相对标高制作安装。钢柱的长度误差不得超过3mm，不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形，建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格，这种制作安装一般在12层以下，层高控制不十分严格的建筑物。
2. 按设计标高制作安装。一般在12层以上，精度要求较高的层高，应按土建的标高安装第一节钢柱底面标高，每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸。每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中去。
无论采用何种安装方式，都应在翻样下料制作过程中充分表达出来，并应符合设计要求的总高度。
(四)框架梁的制作与安装
高层、超高层框架梁一般采用H型钢，框架梁与钢柱宜采用刚性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。
框架梁应按设计编号正确就位。
为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的精确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁(短牛腿)，悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝，腹板采用贴角焊缝。框架梁与钢柱的悬臂梁（短牛腿）连接，上下翼缘的连接采用衬板(兼引弧板)全熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。
由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接板可开椭圆孔，椭圆孔的长向尺寸不得大于2d0（d0为螺栓孔径），并应保证孔边距的要求。
框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。
框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，目前大部分采用带衬板的全熔透焊接连接。施工时先焊下翼缘再焊上翼缘，先一端点焊定位，再焊另一端。
腹板则采用高强度螺栓连接，要充分理解设计时采用摩擦型还是承压型高强螺栓。采用摩擦型高强螺栓的摩擦系数应选用合理。
采用高强螺栓群连接时，孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，前者精度低，后者精度高，应优先考虑采用后者。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔。严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。
高强螺栓群应同一方向插入螺栓孔内，高强螺栓群的拧紧顺序应由中心按幅射方向逐层向外扩展，初拧和终拧都得按预先设定的鲜明色彩在螺帽头上加以表示。
五、楼盖的设计
高层、超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件(剪力墙或筒体)起到变形协调作用。
超高层建筑防火要求范文6
关键词：高层建筑给排水系统 运用设计减压措施
中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：
前言
我国《民用建筑设计通则》（GB50352—2005）第3.1.2条对超高层建筑的定义做了明确规定:“建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。”对室内给水设计而言，100m的建筑高度并非划分系统的绝对依据：高度不到却接近100m的高层建筑与超高层建筑在给排水设计上是类似的；100m左右的超高层与200m或以上的超高层在给排水设计上则有很大不同。如《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95，2005年版，以下简称“高规”）第1.0.5条规定：“当高层建筑的建筑高度超过250m时，建筑设计采取的特殊防火措施，应提交国家消防主管部门组织专题研究论证。”因此，超高层建筑给排水系统应根据建筑高度及建筑功能，并结合当前适用建筑材料的特性来确定。
1 系统选择与分区
1.1 生活给水系统
《建筑给水排水设计规范》GB50015—2003，2009年版，以下简称“建规”）中第3.3.3～3.3.6条对建筑物内生活给水系统的竖向分区原则作了规定。超高层建筑的室内生活给水系统分区应当遵守其规定。
室内生活给水系统首先要区分不同性质的用水区域，分别设置给水加压系统。超高层建筑可能是功能单一的住宅楼、办公楼，也可能是含有多种功能的带裙房的综合楼建筑群。由于计费的需要，不同功能的用水区域，其给水系统也要互相独立设置。根据所针对的场所，生活用水大致分为居民用水、行政事业用水、经营服务用水、特种行业用水等。划分给水系统前应当了解当地供水部门的收费范围和收费标准，根据不同的收费标准设置不同的给水系统。
其次确定各个给水系统的供水方式。“建规”第3.3.6条：“建筑高度超过100m的建筑，宜采用垂直串联供水方式。”本条是对供水方式的原则性规定，对不同功能或多功能组合的超高层建筑，设计上要视具体情况具体分析，选择最合理的供水方式或组合供水方式。
例1：某住宅区含3栋42层超高层纯住宅楼，层高为3m，建筑高度为126m。生活给水分区如下：1区为－2～2层，由市政给水管网直接供水；2区为3～12层，由2区变频泵组供水；3区为13～22层，由3区变频泵组供水；4区为23～32层，由4区变频泵组供水；5区为33～42层，由5区定速水泵加压至屋顶水箱供水。
（1）选择此种供水方式是考虑了以下几个因素：
①变频供水较屋顶水箱的供水方式卫生条件好，有条件的情况下优先采用，本工程在住宅100m以下的部分均采用变频供水。
②对变频供水泵组而言，高峰流量与低谷流量之差越小，水泵在高效区运行的时段就越长，对节能就越有利。在住宅项目中，供水泵组所负担的户数越多，流量就越趋于均匀，高峰流量与低谷流量之差就越小。
③供水泵组所负担的住宅层数受给水器具的承压能力的限制。“建规”第3.3.4条规定：“卫生器具给水配件所承受的最大工作压力不得大于0.6MPa”。一个给水分区的最大层数n＝（0.6－p）/h。式中：p为户内支管最小接入水压，p根据户内支管的布置计算确定，一般为0.1～0.3 MPa；h为建筑层高。本工程n为10层。
④由于本工程未设设备层，因此不具备串联给水方式实施条件。事实上超高层住宅项目大都没有设置设备层。如何在没有设备层的超高层建筑中采用串联给水方式是一个尚待研究的课题。
⑤超过100m的楼层由于管道较长，压力较大，保证供水的安全性和稳定性显得尤为重要。采用高位水箱的供水方式在这方面无疑是占有优势的。且定速水泵可以一直在高效区运行，如果供水区域不大，则在能耗方面与变频方式供水差别很小。
例2：某办公楼共48层，底下6层为商业用途的裙房，建筑高度193m，其中7层、22层、34层为避难层。
生活给水分区（不含裙房）如下：1区为－3～2层，由市政给水管网直接供水；2区为3～8层，由低区变频泵减压供水；3区为9～15层，由低区变频泵减压供水；4区为16～22层，由低区变频泵直接供水；5区为23～28层，由中区变频泵减压供水；6区为29～34层，由中区变频泵直接供水；7区为35～41层，由高区生活水箱减压供水；8区为42～48层，由高区生活水箱直接供水。
(2)选择此种供水方式是考虑了以下几个因素：
①办公建筑一般生活用水量较小，如果采用泵组过多，则前期投入过大，后期运行管理费用较高，不经济。本工程2区、3区、5区均采用变频泵组减压供水。
②超过100m的楼层如果均由地下室泵房供水，管材、设备的耐压等级比普通楼层提高，可靠性降低，势必增加造价。在避难层设设备间将供水系统分为上、下两个区可解决此问题。
③22层中间水箱作为中区及高区水泵的取水水箱，已经担负了上区的调节和转输双重功能。因此，16～22层没有采用高位水箱供水，而是采用变频供水的方式。
1.2 消防系统
1.2.1消火栓系统
超高层建筑的消火栓系统在绝大多数情况下只能采取临时高压给水系统的供水方式。“高规”第7.4.6.5条规定：“消火栓栓口的静水压力不应大于1.0 MPa，当大于1.0 MPa时，应采取分区给水系统。”超高层建筑消火栓系统分区均以此条为原则，一般采用水泵、减压阀或减压水箱进行分区。
直接用水泵来分区是指每个分区有各自专用的消防泵，即并联系统。从经济性上考虑，现在这种方式应用越来越少。随着产品质量的逐步提高以及产品功能的不断创新，减压阀在系统分区中的作用日益扩大。美国NFPA14－2007《Standard for the Instal－Lation of Standpipe,Private Hydrant,and Hose Sys－tems》中规定系统任何一点的压力在任何时间不能超过2.41MPa。国内业界也认同此观点，即原则上消防水泵的压力不应大于2.4MPa。压力在2.4MPa以下时，竖向可以采用减压阀来分区。实际上，民用专用消防泵的扬程一般都小于2.0MPa。
还是以42层住宅楼为例，消火栓系统分区如下：1～20层为低区，由地下室的消火栓泵减压供水；21～42层为高区，由消火栓泵直接供水。这样分区的优点在于管路和控制系统简单，所占管井较少，不需要占用设备层，但对减压阀的质量要求较高。减压阀需备用。
对于高度接近或超过200m的超高层，由于几何高差接近一般常用的管材设备的压力极限，消火栓系统分区不能单纯以减压阀来分区。
以上述48层办公楼为例，消火栓系统分区如下：－3～7层为1区，由低区消火栓泵经减压阀减压后供水；8～22层为2区，由低区消火栓泵直接供水；23～34层为3区，由高区消火栓泵经减压阀减压后供水；35～48层为4区，由高区消火栓泵直接供水。（为叙述方便，1区、2区合称低区，3区、4区合称高区）中间消防水箱和高区消火栓泵设于22层。这样分区的优点在于消火栓泵扬程不至于过大，管道及设备的耐压等级也不会过高。它的不利因素是对控制系统的可靠性要求较高，需设中间设备层，设备分散，管理不便。
1.2.2自动喷水灭火系统
根据“高规”，高度超过100m的建筑均应设自动喷水灭火系统。《自动喷水灭火系统设计规范》（GB500084—2001，2005年版，以下简称“喷规”）第8.0.1条规定：“配水管道的工作压力不应大于1.2MPa”。
设计应以每个报警阀所负担的楼层进行分区，并尽量使分区与生活给水系统及消火栓给水系统相适应，以避免横管过于分散。“喷规”第6.2.3.1条规定：“湿式系统及预作用系统一个报警阀组所控制的喷头数不宜超过800个，干式报警阀组所控制的喷头数不宜超过500个。”第6.2.4条规定：“每个报警阀组供水的最高与最低位置的喷头高差不大于50m。”则报警阀所负担的层数应当根据上述条文确定。
对于超高层建筑，按上述条件所确定竖向分区最少也需要3个，有的可能达到十几个分区之多。由于每个报警阀后都需要单独的立管，这就会在设计上给管路的排列和管井的布置带来很大限制。结合“喷规”对多个报警阀前管道成环以及配水管最大工作压力的要求，将喷淋水泵和报警阀前的供水管道竖向成环可以较好地解决以上问题。
仍以42层住宅楼为例，自动喷水灭火系统分区如下：1～10层为1区，11～20层为2区，21～30层为3区，31～42层为4区。1～3区自动喷水灭火系统分别由管井内成环状的双主立管上引出，各区分别经减压阀减压后供水，4区由自动喷水灭火主立管直接供水。
2 管材及设备选型
超高层建筑由于管路系统内压力较大，管材及设备也有其特殊要求。如果忽视了这一点，可能会留有事故隐患，故需引起设计重视。
2.1 管材
工作压力超过1.0MPa的给水管应该采用有足够强度的金属管，一般不建议用塑料管，尽管塑料管也有压力等级达到1.6MPa甚至2.5MPa的管材。足够强度的金属管包括厚壁镀锌钢管、无缝钢管、不锈钢管等。用于生活系统上的管材还应考虑卫生的需要，例如可选用衬塑、涂塑钢管等。在管材的连接方式上，焊接、法兰、沟槽等连接方式可以达到或超过管材本身的抗压强度，是高压管道连接优先考虑的方式。螺纹连接一般用于DN100以下较小的管道，其承压能力略小。塑料管热熔连接点是整个管道系统的薄弱环节，在高压管道系统中应避免使用。
超高层建筑的排水管有多种选择。使用较多的有PVC－U排水管，HDPE排水管，球墨铸铁排水管等。但PVC－U排水管因其本身强度稍差，特别是以成品胶粘接的，容易脱落，一般不建议采用。
2.2 阀门
给水系统的阀门，尤其是系统下部的阀门，其公称压力等级应当根据系统工作压力、试验压力来确定。如果系统未设安全泄流装置，则还应当考虑水锤的因素。
2.3 水泵接合器
“高规”第7.4.5条规定室内消火栓系统及自动喷水灭火系统应设消防水泵接合器，如果系统有分区的，在消防车供水压力范围内，应分别设消防水泵接合器。现行国家标准图99S203《消防水泵接合器安装》仅适用于室内消防系统工作压力不大于1.6 MPa的场所。若室内消防系统工作压力大于1.6 MPa而又在消防车供水压力范围内，则消防水泵接合器需特别定制。
3 减压措施
超高层建筑的室内给排水系统相对于一般建筑是处于高压状态，不稳定因素较多。为防止意外事故的发生以及检修的需要，系统应当有减压稳压组件及相关技术措施。
3.1 给水系统
给水系统上的防超压措施主要有减压阀、减压稳压消火栓、安全阀、泄压阀、减压孔板及节流管等。给水系统经常用减压阀进行分区。用来分区的减压阀有比例式和可调式的。可调式减压阀的压力调整范围一般不大于0.7 MPa。对生活给水系统而言，可调式减压阀的阀前与阀后压力差不宜大于0.4 MPa，要求环境安静的场所不应大于0.3 MPa。一个给水分区内有可能存在超压的管段，也可以通过可调式减压阀来减去过剩压力。管径大于DN50的管段一般采用先导式可调减压阀，小于等于DN50的管段一般采用直接式可调减压阀。消防给水系统与生活给水系统一样，也常用减压阀进行分区。不同点在于消防给水系统减压阀要求成组设置，即设置备用（单个报警阀例外）。
生活给水系统上的减压阀可成组设置，即备用设置，也可不设备用。当不设备用减压阀时，要保证减压阀失效时管道的压力不超过卫生器具的最大可承受压力。“建规”规定卫生器具的最大可承受压力不得大于0.6MPa。消火栓给水系统常常在超压管网上采用减压稳压消火栓。
安全阀及泄压阀一般用于系统压力最大处，如水泵出口、减压阀组附近等，闭式热水系统的压力容器也用到安全阀。超高层建筑的水泵接合器应安装安全阀。
减压孔板及节流管可起到减压限流作用。一般用于管网末端减压，如水龙头。由于对流量有影响，配水管上较少采用。消火栓给水系统中，减压孔板及节流管一般设于消火栓口或水流指示器前。在自动喷水灭火系统中，减压孔板孔径不应小于管道直径的30％，且不小于20mm。
3.2 排水系统
为避免高速下落水流冲击损坏排水管，超高层建筑的室内排水系统应有消能措施。消能措施一般采用乙字弯、管道偏置等，采用苏维托系统及螺旋消音排水管也有消能效果。另外，在立管转折处做好支架或支墩对防止水流冲击损害管道也可起预防作用。
4 雨水系统
由于降雨不可人为控制, 雨水系统设计不安全对建筑尤其是超高层建筑的损害非常大, 因此高层建筑屋面雨水设计重现期的取值应慎重。《建筑给水排水设计规范》4．9．5条规定, 重要公共建筑屋面雨水排水设计重现期不宜小于10年; 4．9．9条规定, 重要公共建筑的屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于 50年重现期的雨水量。超高层建筑不可能设置溢流口, 建议屋面雨水的设计重现期取 50年, 同时按 100年校核雨水系统的排水能力。
除了设计重现期的取值问题外, 还有一个问题需要考虑。由于建筑高度很高, 目前常用的 65型、87型雨水斗设计流态为重力流但需要考虑排水压力, 因此在选用雨水系统管材时需要考虑由于建筑高度引起的静压力, 建议雨水管材在普通钢管压力范围内选用普通钢管, 承压比较高的部分采用无缝钢管。超高层建筑屋面雨水排水采用纯重力流雨水系统是比较经济安全的, 但重力流雨水斗的研制和标准图目前还在进行当中, 没有成型的产品可供使用, 目前还是按 87型雨水斗系统设计。此外室内雨水排入的第一个室外检查井选用消能井, 以防止由于排出管压力过高引起喷溅事故。
高层建筑雨水系统还有一个不容忽视的问题－雨篷的雨水排水。雨篷的面积虽然不大, 其雨水设计重现期可按 5年取值, 但是雨篷所截留的上方侧墙的面积 (面积取值折减一半 ) 远大于雨篷的面积, 一般也远大于屋面的面积, 因此雨篷的雨水排水量远比屋面的排水量大。由于雨篷面积小, 雨水斗多, 立管也多, 并且雨篷是建筑专业的门面, 因此建筑专业对雨水斗、立管的设置有诸多限制, 而雨篷下面是人员的出入口, 安全性十分重要, 因此在配合此部分的设计时要妥善处理, 首先要做到安全可靠再考虑美观因素。
5 结语
总的来说，给排水系统与我们的日常生活息息相关，一些设计施工中的细节处理不细致，常常给住户带来诸多问题，设计及施工人员，应本着技术、安全、美观、实用、经济的原则，在实践中努力创新，将问题消除于萌芽状态 。
参考文献:
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