高層建筑

高層建筑最新定義

超過一定層數(shù)或高度的建筑將成為高層建筑。高層建筑的起點高度或?qū)訑?shù)，各國規(guī)定不一，且多無絕對、嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

高層建筑中國定義

在中國，舊規(guī)范規(guī)定：8層以下的建筑都被稱為多層建筑。接近20層的稱為中高層，30層左右接近100m稱為高層建筑，而50層左右200m以上稱為超高層。在新《高規(guī)》即《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3－2002）里規(guī)定：10層及10層以上或高度超過28m的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)稱為高層建筑結(jié)構(gòu)。當(dāng)建筑高度超過100m時，稱為超高層建筑 。

中國的房屋6層及6層以上就需要設(shè)置電梯，對10層以上的房屋就有提出特殊的防火要求的防火規(guī)范，因此中國的《民用建筑設(shè)計通則》（GB 50352—2005）。

國外定義

在美國，24.6m或7層以上視為高層建筑；在日本，31m或8層及以上視為高層建筑；在英國，把等于或大于24.3m的建筑視為高層建筑。

中國《民用建筑設(shè)計通則》（GB 50352—2005）將住宅建筑依層數(shù)劃分為：一層至三層為低層住宅，四層至六層為多層住宅，七層至九層為中高層住宅，十層及十層以上為高層住宅。除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者為單層和多層建筑，大于24m者為高層建筑（不包括建筑高度大于24m的單層公共建筑）；建筑高度大于100m的民用建筑為超高層建筑 。

建筑高度的計算：當(dāng)為坡屋面時，應(yīng)為建筑物室外設(shè)計地面到其檐口的高度；當(dāng)為平屋面（包括有女兒墻的平屋面）時，應(yīng)為建筑物室外設(shè)計地面到其屋面面層的高度；當(dāng)同一座建筑物有多種屋面形式時，建筑高度應(yīng)按上述方法分別計算后取其中最大值。局部突出屋頂?shù)牟t望塔、冷卻塔、水箱間、微波天線間或設(shè)施、電梯機房、排風(fēng)和排煙機房以及樓梯出口小間等，可不計入建筑高度內(nèi)。

古代就開始建造高層建筑，埃及于公元前280年建造的亞歷山大港燈塔，高100多米，為石結(jié)構(gòu)（今留殘址）。中國建于523年的河南登封縣嵩岳寺塔，高40米，為磚結(jié)構(gòu)，建于1056年的山西應(yīng)縣佛宮寺釋迦塔，高67米多，為木結(jié)構(gòu)，均保存至今。

現(xiàn)代高層建筑首先從美國興起，1883年在芝加哥建造了第一幢磚石自承重和鋼框架結(jié)構(gòu)的保險公司大樓，高11層。1913 年在紐約建成的伍爾沃思大樓，高52層。1931年在紐約建成的帝國州大廈，高381米，102層。第二次世界大戰(zhàn)后，出現(xiàn)了世界范圍內(nèi)的高層建筑繁榮時期。1962～1976年建于紐約的兩座世界貿(mào)易中心大樓，各為110層，高411米。1974年建于芝加哥的西爾斯大廈為110層，高443米，曾經(jīng)是世界上最高的建筑。加拿大興建了多倫多的商業(yè)宮和第一銀行大廈，前者高239米，后者高295米。日本近十幾年來建起大量高百米以上的建筑，如東京池袋陽光大樓為60層，高226米。法國巴黎德方斯區(qū)有30～50層高層建筑幾十幢。蘇聯(lián)在1971年建造了40層的建筑，并發(fā)展為高層建筑群。

中國近代的高層建筑始建于20世紀(jì)20～30年代。1934年在上海建成國際飯店，高22層。50年代在北京建成13層的民族飯店、15層的民航大樓；60年代在廣州建成18層的人民大廈、27層的廣州賓館。70年代末期起，全國各大城市興建了大量的高層住宅，如北京前三門、復(fù)興門、建國門和上海漕溪北路等處，都建起12～16層的高層住宅建筑群，以及大批高層辦公樓、旅館。中國1986年建成的深圳國際貿(mào)易中心大廈，高50層。上海金茂大廈于1994年開工，1998年建成，有地上88層，若再加上尖塔的樓層共有93層，地下3層。上海環(huán)球金融中心是位于中國上海陸家嘴的一棟摩天大樓，2008年8月29日竣工。是中國第二高樓、世界第三高樓、世界最高的平頂式大樓，樓高492米，地上101層。

世界各城市的生產(chǎn)和消費的發(fā)展達(dá)到一定程度后，莫不積極致力于提高城市建筑的層數(shù)。實踐證明，高層建筑可以帶來明顯的社會經(jīng)濟效益：首先，使人口集中，可利用建筑內(nèi)部的豎向和橫向交通縮短部門之間的聯(lián)系距離，從而提高效率；其次能使大面積建筑的用地大幅度縮小，有可能在城市中心地段選址；再是，可以減少市政建設(shè)投資和縮短建筑工期。

主要有：①關(guān)于城市經(jīng)濟效益和環(huán)境效益問題，應(yīng)遵照城市規(guī)劃部門指定的地段和控制高度建造，而不能完全根據(jù)建筑本身的需要。②高層建筑由于應(yīng)力增加，設(shè)備和裝修水平必須提高，施工難度增大，因而造價必然大大高于多層建筑。因此，需要各專業(yè)設(shè)計人員密切合作使平面布局合理，提高使用系數(shù)，做到構(gòu)造簡潔，自重輕，便于安裝，綜合降低造價。③高層建筑最突出的是防火安全設(shè)計，各專業(yè)設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格遵守高層建筑設(shè)計防火規(guī)范的規(guī)定。

當(dāng)高層建筑的層數(shù)和高度增加到一定程度時，它的功能適用性、技術(shù)合理性和經(jīng)濟可行性都將發(fā)生質(zhì)的變化。與多層建筑相比，在設(shè)計上、技術(shù)上都有許多新的問題需要加以考慮和解決。

高層建筑建筑方面

主要有：①總平面布局要加大防火間距，處理嚴(yán)重的日照干擾，為大量集中的人口疏散和停放車輛安排通道和場地。②在符合功能要求的基礎(chǔ)上將多層重復(fù)的建筑平面布局標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化，以滿足主體結(jié)構(gòu)、設(shè)備管線、電氣配線分區(qū)、防火疏散等豎向設(shè)計技術(shù)的要求。③合理布置豎向交通中心，確定樓梯、電梯的數(shù)量和布置方式，保證使用效率和防火安全。④內(nèi)外建筑裝修、構(gòu)造、用料和做法必須適應(yīng)因風(fēng)力、地震、溫度變化等所引起的變形和安全問題。⑤在建筑藝術(shù)方面要考慮高大體型在城市和群體中的形象和全方位造型效果。

高層建筑結(jié)構(gòu)方面

主要有：①考慮高層建筑遇到巨大風(fēng)力和地震力時所產(chǎn)生的水平側(cè)向力。②嚴(yán)格控制高層建筑體型的高寬比例，以保證其穩(wěn)定性。③使建筑平面、體型、立面的質(zhì)量和剛度盡量保持對稱和勻稱，使整體結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)。④妥善處理因風(fēng)力、地震、溫度變化和基礎(chǔ)沉降帶來的變形節(jié)點構(gòu)造。⑤考慮在重量大、基礎(chǔ)深的地質(zhì)條件下如何保證安全可靠的設(shè)計技術(shù)和施工條件問題。

高層建筑設(shè)備和電氣

主要有：①設(shè)計供暖和給水排水系統(tǒng)時，必須考慮因建筑高度增大的壓力，保證管道、爐片具有耐壓能力。②特殊處理消防和排煙問題。③在供暖、通風(fēng)中考慮因高處風(fēng)力增大而增加的空氣滲透和中合面以上、以下的熱壓變化對于散熱量計算的重要影響。④考慮由于增加了電梯、水箱供水和消防動力用電，對電氣設(shè)計的區(qū)域配電和干線、支線布置提出的要求。

1 從基坑開挖至基坑回填完成期間軟土地區(qū)尚應(yīng)延長個月應(yīng)對影響區(qū)范圍內(nèi)的鄰近建筑物和管線垂直與水平變形進行監(jiān)測。

2 實施降水和回灌方案時應(yīng)進行降水觀測井和回灌觀測井的水位測試以及鄰近建筑物管線的沉陷與水平位移觀測

3 采用護坡樁系統(tǒng)時，應(yīng)對擋土樁的變形樁的內(nèi)力變化進行監(jiān)測。

4 當(dāng)采用地下連續(xù)墻作為圍護結(jié)構(gòu)時，應(yīng)監(jiān)測墻體位移、平面變形、結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定、土壓力、孔隙水壓力、土體位移和地下水位等項目。

5 基坑開挖過程中，應(yīng)對水平支撐系統(tǒng)和錨桿的工作狀態(tài)進行檢查和監(jiān)測。

6 施工中應(yīng)進行大體積混凝土的測溫工作。測溫點的布置應(yīng)便于繪制溫度變化梯度圖，可布置在基礎(chǔ)平面的對稱軸和對角線上。測溫點應(yīng)設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)厚度的1/2、1/4和表面處，離鋼筋的距離應(yīng)大于320MM.。

80年代，是中國高層建筑在設(shè)計計算及施工技術(shù)各方面迅速發(fā)展的階段。各大中城市普遍興建高度在100m左右或100m以上的以鋼筋為主的建筑，建筑層數(shù)和高度不斷增加，功能和類型越來越復(fù)雜，結(jié)構(gòu)體系日趨多樣化。比較有代表性的高層建筑有上海錦江飯店，它是一座現(xiàn)代化的高級賓館，總高153.52m，全部采用框架一芯墻全鋼結(jié)構(gòu)體系，深圳發(fā)展中心大廈43層高165.3m，加上天線的高度共185.3m，這是中國第一幢大型高層鋼結(jié)構(gòu)建筑。進入90年代中國高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工技術(shù)進入了新的階段。不僅結(jié)構(gòu)體系及建筑材料出現(xiàn)多樣化而且在高度上長幅很大有一個飛躍。深圳于1995年6月封頂?shù)牡赝醮髲B，81層高，385.95m為鋼結(jié)構(gòu)，它居世界建筑的第四位。

高層建筑理論分析

建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范

建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范實際上是各國建筑抗震經(jīng)驗帶有權(quán)威性的總結(jié)，是指導(dǎo)建筑抗震設(shè)計（包括結(jié)構(gòu)動力計算，結(jié)構(gòu)抗震措施以及地基抗震分析等主要內(nèi)容）的法定性文件它既反映了各個國家經(jīng)濟與建設(shè)的時代水平，又反映了各個國家的具體抗震實踐經(jīng)驗。它雖然受抗震有關(guān)科學(xué)理論的引導(dǎo)，向技術(shù)經(jīng)濟合理性的方向發(fā)展，但它更要有堅定的工程實踐基礎(chǔ)，把建筑工程的安全性放在首位，容不得半點冒險和不實。正是基于這種認(rèn)識，現(xiàn)代規(guī)范中的條文有的被列為強制性條文，有的條文中用了“嚴(yán)禁，不得，不許，不宜”等體現(xiàn)不同程度限制性和“必須，應(yīng)該，宜于，可以”等體現(xiàn)不同程度靈活性的用詞。

抗震設(shè)計的理論

1、擬靜力理論。擬靜力理論是20世紀(jì)10~40年代發(fā)展起來的一種理論，它在估計地震對結(jié)構(gòu)的作用時，僅假定結(jié)構(gòu)為剛性，地震力水平作用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的質(zhì)量中心上。地震力的大小當(dāng)于結(jié)構(gòu)的重量乘以一個比例常數(shù)（地震系數(shù)）。

2、反應(yīng)譜理論。反應(yīng)譜理論是在加世紀(jì)40~60年代發(fā)展起來的，它以強地震動加速度觀測記錄的增多和對地震地面運動特性的進一步了解，以及結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)特性的研究為基礎(chǔ)，是加理工學(xué)院的一些研究學(xué)者對地震動加速度記錄的特性進行分析后取得的一個重要成果。

3、動力理論。動力理論是20世紀(jì)70－80年廣為應(yīng)用的地震動力理論。它的發(fā)展除了基于60年代以來電子計算機技術(shù)和試驗技術(shù)的發(fā)展外，人們對各類結(jié)構(gòu)在地震作用下的線性與非線性反應(yīng)過程有了較多的了解，同時隨著強震觀測臺站的不斷增多，各種受損結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)記錄也不斷增多。進一步動力理論也稱地震時程分析理論，它把地震作為一個時間過程，選擇有代表性的地震動加速度時程作為地震動輸入，建筑物簡化為多自由度體系，計算得到每一時刻建筑物的地震反應(yīng)，從而完成抗震設(shè)計工作。

高層建筑結(jié)構(gòu)抗震

（一）高層建筑抗震措施

在對結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，除要考慮概念設(shè)計、結(jié)構(gòu)抗震驗算外，歷次地震后人們在限制建筑高度，提高結(jié)構(gòu)延性（限制結(jié)構(gòu)類型和結(jié)構(gòu)材料使用）等方面總結(jié)的抗震經(jīng)驗一直是各國規(guī)范重視的問題。當(dāng)前，在抗震設(shè)計中，從概念設(shè)計，抗震驗算及構(gòu)造措施等三方面入手，在將抗震與消震（結(jié)構(gòu)延性）結(jié)合的基礎(chǔ)上，建立設(shè)計地震力與結(jié)構(gòu)延性要求相互影響的雙重設(shè)計指標(biāo)和方法，直至進一步通過一些結(jié)構(gòu)措施（隔震措施，消能減震措施）來減震，即減小結(jié)構(gòu)上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經(jīng)濟的抗震性能是當(dāng)代抗震設(shè)計規(guī)范發(fā)展的方向。而且，強柱弱梁，強剪弱彎和強節(jié)點弱構(gòu)件在提高結(jié)構(gòu)延性方面的作用已得到普遍的認(rèn)可。

（二）高層建筑的抗震設(shè)計理念

中國《建筑抗震規(guī)范》（GB50011-2001）對建筑的抗震設(shè)防提出“三水準(zhǔn)、兩階段”的要求，“三水準(zhǔn)”即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。當(dāng)遭遇第一設(shè)防烈度地震即低于該地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震時，結(jié)構(gòu)處于彈性變形階段，建筑物處于正常使用狀態(tài)。建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用。因此，要求建筑結(jié)構(gòu)滿足多遇地震作用下的承載力極限狀態(tài)驗算，要求建筑的彈性變形不超過規(guī)定的彈性變形限值。當(dāng)遭遇第二設(shè)防烈度地震即相當(dāng)于該地區(qū)抗震設(shè)防烈度的基本烈度地震時，結(jié)構(gòu)屈服進入非彈性變形階段，建筑物可能出現(xiàn)一定程度的破壞。但經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用。因此，要求結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)?shù)难有阅芰Γㄗ冃文芰Γ┎话l(fā)生不可修復(fù)的脆性破壞。當(dāng)遭遇第三設(shè)防烈度地震即高于該地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震時，結(jié)構(gòu)雖然破壞較重，但結(jié)構(gòu)的非彈性變形離結(jié)構(gòu)的倒塌尚有一段距離。不致倒塌或者發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞，從而保障了人員的安全。因此，要求建筑具有足夠的變形能力，其彈塑性變形不超過規(guī)定的彈塑性變形限值。

三個水準(zhǔn)烈度的地震作用水平，按三個不同超越概率（或重現(xiàn)期）來區(qū)分的：多遇地震：50年超越概率63.2%，重現(xiàn)期50年；設(shè)防烈度地震（基本地震）：50年超越概率10%，重現(xiàn)期475年；罕遇地震：50年超越概率2%－3%，重現(xiàn)期1641－2475年，平均約為2000年。

對建筑抗震的三個水準(zhǔn)設(shè)防要求，是通過“兩階段”設(shè)計來實現(xiàn)的，其方法步驟如下：第一階段：第一步采用與第一水準(zhǔn)烈度相應(yīng)的地震動參數(shù)，先計算出結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用效應(yīng)，與風(fēng)、重力荷載效應(yīng)組合，并引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)，進行構(gòu)件截面設(shè)計，從而滿足第一水準(zhǔn)的強度要求；第二步是采用同一地震動參數(shù)計算出結(jié)構(gòu)的層間位移角，使其不超過抗震規(guī)范所規(guī)定的限值；同時采用相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能，從而自動滿足第二水準(zhǔn)的變形要求。第二階段：采用與第三水準(zhǔn)相對應(yīng)的地震動參數(shù)，計算出結(jié)構(gòu)（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環(huán)節(jié)）的彈塑性層間位移角，使之小于抗震規(guī)范的限值。并采用必要的抗震構(gòu)造措施，從而滿足第三水準(zhǔn)的防倒塌要求。

（三）高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計方法

中國的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2001）對各類建筑結(jié)構(gòu)的抗震計算應(yīng)采用的方法作了以下規(guī)定：1、高度不超過40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法等簡化方法。2、除1款外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜方法。3、特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和限制高度范圍的高層建筑，應(yīng)采用時程分析法進行多遇地震下的補充計算，可取多條時程曲線計算結(jié)果的平均值與振型分解反應(yīng)譜法計算結(jié)果的較大值。

關(guān)于高層建筑防火安全問題

人類的高層建筑的火災(zāi)已經(jīng)成為重大的災(zāi)害，它涉及的范圍較廣，業(yè)主的財產(chǎn)以及人身安全受到重創(chuàng)。預(yù)防高層建筑的防火安全性問題已成為重中之重?，F(xiàn)代高層住宅建筑的高度不斷延伸，往往是一層受災(zāi)殃及整體建筑。如何解決高層建筑的火災(zāi)防范問題是當(dāng)今建設(shè)者們首當(dāng)其沖面對的問題，應(yīng)當(dāng)引起全社會的關(guān)注。近年來，由于住宅小區(qū)火災(zāi)的防范不到位，導(dǎo)致火災(zāi)事件數(shù)量逐年攀升，對于人民生命財產(chǎn)所造成的損失也逐步擴大。消除這一安全隱患，應(yīng)當(dāng)是政府和建設(shè)部門的頭等大事。

一、高層建筑的火災(zāi)因素

（1）天然氣設(shè)施氣體泄漏造成的火災(zāi)蔓延。

（2）家用電器使用不當(dāng)而引起的火災(zāi)。

（3）人為的火災(zāi)因素。

（4）煙花爆竹燃放引起的火災(zāi)。

（5）民用電線短路造成的火災(zāi)。

（6）間接引發(fā)的火災(zāi)。

二、高層建筑防火材料及其技術(shù)規(guī)范問題：

（1）高層建筑墻體的防火材料有質(zhì)量問題。

（2）室內(nèi)防火安全監(jiān)控裝置失控，產(chǎn)品的技術(shù)性能不達(dá)標(biāo)。

（3）建筑材料的防火設(shè)施擴展使用問題沒有得到建設(shè)部門的支持。

（4）沒有建立高層建筑自動滅火裝置的設(shè)計性規(guī)范條文。

（5）施工單位對于住宅裝飾材料的選型沒有統(tǒng)一的定性標(biāo)準(zhǔn)。

（6）沒有頒布完全禁止高層建筑以及住宅小區(qū)煙花燃放法令。

（7）天然氣終端使用設(shè)備的安全性檢查不到位。

（8）沒有設(shè)立預(yù)防天然氣泄漏的安全監(jiān)控裝置。

（9）季節(jié)性的安檢宣傳工作不到位。

三、關(guān)于高層建筑的火災(zāi)防范措施

（1）健全高層住宅火災(zāi)的防范網(wǎng)絡(luò)安全自動控制系統(tǒng)。

（2）縮減住宅建筑的高度，以減少財產(chǎn)及生命的損失及傷害。

（3）降低高層建筑的密集度。

（4）完善建筑材料的防火性措施，加快研制新型的防火涂層材料和建筑材料。

（5）研制新型的民用防火產(chǎn)品，加大推廣使用家用防火材料生產(chǎn)力度。

（6）防火安檢期的不定性檢查和教育宣傳。

（7）加快研制家庭民用快速自動滅火器材。

（8）制定社區(qū)防火責(zé)任人制度并落實到位。

四、建設(shè)預(yù)防火災(zāi)的新型高層智能建筑

建議設(shè)計院校以及建委的相關(guān)部門盡快設(shè)計出完全能夠防范火災(zāi)的高層智能住宅建筑。

（1）居民住宅應(yīng)當(dāng)安裝自動滅火裝置。

（2）門窗以及玻璃采用抗高溫防火材料。

（3）家用電氣設(shè)備的外殼使用防火材料制成。

（4）禁止使用木地板材料，加快研制新型的防火保溫地板材料。

（5）民用電路所使用的電線絕緣層必須采用耐高溫防火材料。

（6）嚴(yán)格要求住戶安裝天然氣泄漏報警裝置。

（7）加快研制小戶型的高壓滅火簡易裝置，做到每戶安裝一部滅火設(shè)備。

（8）做到群策群防，建立防火安全員安全監(jiān)察宣傳責(zé)任制度。

（9）地方政府設(shè)立預(yù)防火災(zāi)安全委員會。

（10）設(shè)立小區(qū)消防安全救災(zāi)小組，由火警轄區(qū)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)指揮。

（11）門窗墻外的上方設(shè)立防火隔離延伸罩，防止火苗竄到上一層建筑。這項可納入建筑設(shè)計規(guī)范。

（12）加大電力能源的利用率，減少天然氣能源的高層住宅引入，或禁止城區(qū)使用天然氣。

（13）加快新型安全的綜合性能源開發(fā)。

如果按著上述建議進行火災(zāi)防范，基本上高層住宅的火災(zāi)防范問題就能夠得到解決。和諧社會一定要建立在群策群防基礎(chǔ)上?；馂?zāi)可防，關(guān)鍵在于政府的執(zhí)政保障和人民的全力支持。

關(guān)于高層建筑墜落物體的安全防范問題

現(xiàn)代樓宇建筑高度不斷提升，城市范圍不斷擴大，高層建筑密度不斷加大，防范高層建筑墜落物體對人身的傷害，應(yīng)當(dāng)納入設(shè)計安全規(guī)范。高層住宅戶外附加物體安裝工程的安全標(biāo)準(zhǔn)、安全防盜網(wǎng)欄、門窗玻璃等都應(yīng)當(dāng)規(guī)定使用年限。物體緊固裝置的使用期限、材料的選擇、防老化工藝等一定要有嚴(yán)格的規(guī)定。不然，一旦發(fā)生高空物體墜落事故，會危及行人的人身生命以及財產(chǎn)安全，其后果是不堪設(shè)想的。

一、高層建筑的主要戶外設(shè)施

隨著現(xiàn)代化大都市的高速發(fā)展和人口密度的不斷增長，建立高層建筑墜落物體對人身造成傷害的安全防范措施已迫在眉睫。城市高層住宅建筑外加附屬物體包括：

（1）居民使用的戶外空調(diào)主機。

（2）防盜門窗護網(wǎng)。

（3）門窗玻璃。

（4）企業(yè)的戶外廣告、招牌匾額。

（5）戶外照明及通訊裝置。

（6）戶外門窗遮陽遮雨用具。

二、易碎易墜落物品

（1）門窗及玻璃。

（2）戶外照明燈具。

（3）戶外廣告的照明燈具。

（4）企業(yè)招牌匾額的易老化針織類物品。

（5）易老化遮陽遮雨材料。

三、戶外施工過程中易墜落的物體

（1）戶外空調(diào)以及固定金屬架。

（2）戶外廣告金屬架。

（3）企業(yè)戶外廣告招牌匾額的金屬框架。

（4）施工過程中的攀爬吊裝以及裝修設(shè)施。

（5）施工過程中起吊的戶外工程物體（戶外空調(diào)，防盜門窗護欄，戶外廣告金屬結(jié)構(gòu)架）。

（6）戶外遮陽遮雨金屬架。

四、高層建筑頂端的通訊發(fā)射接收設(shè)施

（1）企業(yè)通訊專用設(shè)備。

（2）信息產(chǎn)業(yè)收發(fā)信息設(shè)施。

（3）衛(wèi)星通信接收設(shè)備。

（4）戶外民用天線。

五、高層建筑的水暖設(shè)備

（1）原高層建筑供暖系統(tǒng)的終端設(shè)備。

（2）冷卻塔，高水位水箱。

六、高層建筑所安裝的太陽能裝置

（1）民用以及企業(yè)用太陽能供暖設(shè)備。

（2）民用及企業(yè)用太陽能供電裝置。

二、高層建筑戶外物體墜落的主要因素

關(guān)于高層建筑附加物體的高空墜落安全防范措施問題，國家還沒有納入高層建筑的設(shè)計規(guī)范。大自然的風(fēng)災(zāi)和人為的事故以及氧化作用是導(dǎo)致高層建筑附加物體墜落的主要原因，包括：

（1）高等量級別的颶風(fēng)災(zāi)害，可導(dǎo)致高層建筑的門窗玻璃以及廣告匾額墜落。

（2）戶外空調(diào)系統(tǒng)的主機，由于固定結(jié)構(gòu)在長時間的氧化學(xué)反應(yīng)下失去作用，從而造成物體墜落事故。

（3）高層建筑外加附屬設(shè)備的金屬部分，在大自然有害氣體的侵蝕下，產(chǎn)生老化損壞墜落。

（4）由于施工質(zhì)量低劣而造成的人為物體墜落。

在自然災(zāi)害中，風(fēng)災(zāi)所造成的物體墜落是主要因素。

高層建筑戶外附屬設(shè)施墜落的安全防范措施

（1）設(shè)立高層建筑戶外附屬設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn)。

（2）加強高層建筑玻璃幕墻以及門窗玻璃的安全防護規(guī)范措施。

（3）在高層建筑最底層的四周，增加預(yù)防高空物體墜落的外延結(jié)構(gòu)，或增加每一棟高層建筑的底層四周防墜落物體的金屬結(jié)構(gòu)設(shè)施。

（4）將用于戶外附屬設(shè)施固定的金屬防腐材料納入高層住宅設(shè)計規(guī)范。

（5）增加空調(diào)外掛主機的預(yù)留外延建筑結(jié)構(gòu)平臺或體外凹式墻體空間。

（6）設(shè)立高層建筑地面的墻體四周外延防護欄，建筑墻體與外延防護欄的安全距離標(biāo)準(zhǔn)為3米。

（7）在可能的情況下，統(tǒng)一實施中央空調(diào)制冷采暖系統(tǒng)。

（8）設(shè)立城區(qū)高層建筑物體墜落安全防范巡查機構(gòu)，制定高空物體墜落安全防范條例。

（9）城市居民社區(qū)委員會實施高層建筑物體墜落安全防范責(zé)任制度，健全施工企業(yè)檔案登記工作。

根據(jù)調(diào)查，中國在高層建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中，還沒有制定出有關(guān)高層建筑附屬設(shè)施墜落安全事故的防范措施。隨著人類住宅建設(shè)的不斷增高，預(yù)防高層建筑附加設(shè)施墜落的安全事故問題已迫在眉睫。國家建委、房管機構(gòu)、設(shè)計院所、人防工程委員會等相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)盡快制定出關(guān)于中國城區(qū)高層建筑預(yù)防墜落物體的安全應(yīng)急方案和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以確保人民生命財產(chǎn)的安全，將高層建筑物體墜落安全因素納入建筑設(shè)計規(guī)范，或納入城市安全管理防范監(jiān)理系統(tǒng)。

隨著城市現(xiàn)代化進程的不斷發(fā)展，各種高層建筑、 大中型商業(yè)建筑、 廠房不斷涌現(xiàn)，對消防自動報警系統(tǒng)提出了更高、 更嚴(yán)的要求。為了在早期發(fā)現(xiàn)和通報火災(zāi)，防止和減少火災(zāi)危害，保護人身和財產(chǎn)安全，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)已成為必不可少的設(shè)施。

本文結(jié)合某高層建筑消防工程設(shè)計實例，就火災(zāi)自動報警系統(tǒng)組成的各部分功能、 設(shè)計要求及設(shè)備選型等進行探討，為電氣設(shè)計人員進行消防設(shè)計提供借鑒。

火災(zāi)自動報警系統(tǒng)簡介

建筑中火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計必須遵循國家有關(guān)方針、 政策、 規(guī)范和公安消防部門的有關(guān)法規(guī)，針對保護對象的特點，做到安全可靠、 技術(shù)先進、 經(jīng)濟合理、 使用方便。首先要明確建筑本身的建筑和功能特點，了解與火災(zāi)報警系統(tǒng)工程設(shè)計有關(guān)的相關(guān)專業(yè)的硬件設(shè)施，尤其是設(shè)備通風(fēng)、 給排水專業(yè)對于電氣專業(yè)的設(shè)計要求，然后根據(jù)有關(guān)規(guī)范確定消防報警系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)形式。

火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是為了早期發(fā)現(xiàn)并及時通報火災(zāi) 以便采取有效措施 使火災(zāi)得以控制和撲滅而設(shè)置在民用建筑內(nèi)的一種自動消防設(shè)施。當(dāng)某一探測區(qū)域內(nèi)發(fā)生火情時，該處探測器采集現(xiàn)場信號，并立即把信號發(fā)回控制中心的控制器，控制器對此信號進行判斷。確認(rèn)著火后，向火災(zāi)現(xiàn)場發(fā)出聲光報警信號和播放疏散指令。另外，聯(lián)動控制向需要聯(lián)動的消防設(shè)備發(fā)出控制信號，包括點燃應(yīng)急照明和疏散指示器照明；啟動消防泵和正壓送風(fēng)機；啟動火災(zāi)現(xiàn)場的排煙風(fēng)機，打開相關(guān)的排煙口和防火閥；迫降電梯停于首層，并使消防電梯處于待命狀態(tài)；切斷非消防電源，進行初期火災(zāi)防范。

數(shù)據(jù)截至到2015年8月

高層建筑能夠節(jié)約城市土地，縮短公用設(shè)施和市政管網(wǎng)的開發(fā)周期，從而減少市政投資，加快城市建設(shè)，這些優(yōu)點已經(jīng)逐漸得到公認(rèn)。各國的大城市建設(shè)部門，都在不斷地對已經(jīng)出現(xiàn)的各種問題進行全面研究，采取改進措施。這些措施是：①提前在城市發(fā)展規(guī)劃中預(yù)作統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)單個高層建筑、高層建筑群布點同周圍環(huán)境、已有建筑、名勝古跡、城市風(fēng)貌、市政公用設(shè)施等之間的矛盾。②克服高層建筑使大量人口遠(yuǎn)離綠化地帶、生活環(huán)境不如低層和多層建筑等缺點，設(shè)法增加每層綠化陽臺、敞開式的公共休息層、屋頂花園等。③大力開發(fā)高層建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、防火安全、豎向交通所必需的高級材料、設(shè)備和設(shè)計施工技術(shù)等基本條件，嚴(yán)格控制質(zhì)量，力爭降低工程造價和管理費用。④在建筑設(shè)計方面，對高層建筑帶來的日照陰影和電磁波干擾的影響，對體量高大突出的建筑造型風(fēng)貌和城市空間天際線的藝術(shù)效果，以及高層建筑群大量集中的人口對城市供應(yīng)和交通的影響等多種問題，采取新的科學(xué)分析和研究步驟，以求得最佳設(shè)計方案。