高層住宅建筑標準范文
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篇1
關鍵詞:應急照明;高層住宅樓;控制;防火規范
中圖分類號:TU97 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)027-000-01
隨著社會的發展,高層住宅樓越來越多,高層住宅樓具有面積大、結構復雜、人員密集、用火用電勇氣量大的特點,一旦發生火災,人員逃生和滅火救援都非常困難。高層住宅樓由于建筑層數多,垂直疏散距離長,人員疏散到安全場所所需時間較長。對于大多數高層住宅建筑(除100米以上的超高層建筑),沒有相應可靠的避難層,而且基本上都是一個單元只有一個疏散樓梯,一旦發生火災,人員疏散十分困難。應急照明在火災發生等特殊情況發生時的作用是毋容置疑的。
一、對高層住宅樓劃分的理解
根據《建筑設計防火規范》(GB50016-2014)第5.1.1 民用建筑根據其建筑高度和層數可分為單、多層民用建筑和高層民用建筑。高層民用建筑根據其建筑高度、使用功能和樓層的建筑面積可分為一類和二類。民用建筑的分類應符合表 1的規定。
對于住宅建筑,《建筑設計防火規范》以建筑高度27米作為區分多層和高層住宅建筑的標準;對于高層住宅建筑,以54m劃分為一類和二類。代替了原國家標準《建筑設計防火規范》GB50016-2006和《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-1995中按9層及18層的劃分標準。個人理解,隨著社會的發展,現在的高層住宅樓的戶型和風格越來越多樣化,出現了很多層高較高(有的層高達5.9米),而一般住宅樓的層高大概是2.8米到3.2米,這樣如果再用層數來劃分高層住宅樓,會出現同樣都是10層高層住宅樓,其建筑高度可能相差很多,如果再用層數來劃分,可能造成有些住宅樓本應該屬于二類高層,結果按照原有規范不需要按照二類高層設計,相關的應急照明設計也會出現問題??梢姮F有新規范用建筑高度來界定多層和高層住宅建筑的標準是非常人性化的。
二、高層住宅樓應急照明設置的相關依據
《住宅建筑電氣設計規范》(JGJ242-2011)的第9.3.1條、第9.3.2條 、第9.3.3 條分別規定了住宅建筑應該設置的應急照明。
三、高層住宅中應急照明的常見種類
應急照明方式常見的有以下幾種,如圖1所示,燈1、燈2、燈3、燈4、燈5和燈6分別代表了不同類型的應急照明的燈具。
其中:燈1代表著事故時刻強制點亮型的疏散指示通道照明,常用在高層住宅樓的樓梯間,這類燈平時不點亮,在火災等事故時刻能夠強制點亮。燈2代表平時兼做一般照明的疏散通道照明,常用在高層住宅樓的樓梯間,平時可以正常的開啟或關閉,當事故發生時,如果該燈具處于開燈位狀態則繼續點亮工作,如何該燈具處于熄燈位置可以通過消防信號強行點亮。燈3代表常明型的應急照明燈具,常用在高層住宅樓的暗的樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,此種應急照明燈,無論平時還是事故狀態始終處于點亮狀態。燈4代表常暗型的應急照明燈具,常用在高層住宅樓的明的樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,此種應急照明燈,由于平時有自然光照明,不需要點亮,當事故時可以通過消防信號強行點亮。燈5代表采用感應型燈具的應急照明燈,此種燈具用于高層住宅的樓梯間,通過感應信號點亮,當發生事故時,無論是燈具處于感應點亮狀態,還是處于熄滅狀態,就可以點亮。燈6代表自帶蓄電池的疏散指示照明燈,此類燈具一般用于樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,其平時有雙電源供電,為燈內蓄電池充電,當出現事故狀態,由具有分勵脫扣器的斷路器控制,使其燈具強行點亮。
四、結束語
應急照明的設計是高層住宅樓建筑電氣設計的一個重要組成部分,本文根據最新建筑電氣相關規范,提出了高層住宅樓應急照明設計的幾個問題。
參考文獻:
[1]JGJ242-2011.住宅建筑電氣設計規范[S].
篇2
關鍵詞:高層住宅,核心筒,分攤面積,優化,標準化
用好有限土地資源的有效手段。
傳統意義上的高層住宅,以樓梯、電梯組成的交通中心為核心(核心筒),將多套住宅組織成一個單元平面。從平面布局上看,有井字型,風車型,十字型、Y字型等不同的輪廓。
傳統高層住宅由于其設計布局的缺陷,難以做到戶型設計的均好性,在朝向、采光、通風方面有著明顯的缺點,越來越難以適應人們對居住環境的需求。同時,大筒(核心筒)小戶(戶型)的不合理模式,隨著國家對中小戶型推廣力度的加大,表現的更加明顯了,影響了住戶的得房率,難為市場所接受。
近十年來,我國的南方及東部地區,出現了大量的11-14層的單元式高層住宅(圖一)。這類住宅俗稱為小高層住宅,住戶一般從電梯間、樓梯間直接入戶,核心筒的公共面積小,戶型布置靈活,其朝向、采光、通風具有多層住宅的優點,合理的解決了傳統高層住宅上述問題,很受各地市場歡迎。小高層住宅通過多單元拼接,形成了類似與板式高層的形式。在總體布局上,它既具備土地利用率高、建筑外觀整體的優點,又能保證住戶的均好性。
圖一:流行小高層住宅典型平面示意(作者根據各地房型歸納繪制)
1.一梯兩戶 2. 一梯三戶 3. 兩梯四戶
但是,小高層住宅在解決戶型朝向、采光、通風問題的同時,還是有一些自身問題的。其一,核心筒的公用面積分攤到每一住戶仍然偏大,影響到住宅的得房率;其二,十四層及以上高層住宅如果要采用這種布局,需要沿核心筒設置走廊,住戶通過走廊才能入戶,既損失了面積,其影響了住戶品質。
為此,筆者試圖對高層住宅核心筒進行優化設計,從面積、防火疏散及適用性等方面作設計優化,希望能得到既適應高層住宅防火疏散要求,又經濟、合理、適用的高層建筑核心筒設計形式,為戶型設計提供基礎。
增加核心筒公用住宅戶數,是從根本上減少戶均共攤面積的方法?,F有流行小高層住宅有一梯(樓梯)二到四戶等幾種方式。根據表一,一梯三戶的戶型其戶均公用面積顯然比一梯兩戶的戶型要小,但一梯三戶為爭取中間住戶的采光通風,其建筑體形一般過于復雜,不利于建筑節能和抗震,難以作為設計的優化方向。因此,擬選四戶型單元的核心筒作為優化基礎,通過精簡其占用面積,解決其東西住戶入戶需經暗廊的缺陷,發展成為靈活適用的核心筒模式。
考慮住戶朝向、采光和通風的均好性,四戶單元的面寬一般控制在25-30米,其住戶的入口位置宜分散在其北側的8-10米的范圍內,以利于戶內布置。因此在核心筒的優化設計中,考慮樓梯與電梯井緊密設置,電梯背對分設,東西住戶通過左右公用前室(根據規范需要設置)分別入戶①,核心筒的東西寬度控制在8-10米左右。通過這樣優化,取消了入口走廊,使入戶更簡潔,并有效的壓縮了核心筒的建筑面積(約46-48M2戶均分攤11-12M2)。核心筒的優化設計通過住戶入口的分組設置,縮短了住戶從電梯到戶內的距離,東西兩側均相當于一梯兩戶的入戶空間,形成良好的住戶私密空間,提高了住宅品質。
由于剪刀梯之間在建筑內部沒有連通,在十八層以下的住宅單元設計中,為解決單元內電梯維護停用,影響住戶使用的問題,可根據需要在特定層的樓梯平臺處設置連通平臺,以使電梯可以相互借用。而在十八層以上的住宅單元,為滿足疏散要求,其十八層以上部分的樓梯平臺需要每層連通(高規6.1.1.2條)。根據優化的核心筒布置,這些連通平臺處于建筑同一樓梯間的范圍內,避免了對戶型采光、通風及視線的影響,這是相比其他形式單元式高層住宅,從單元間樓梯間連通所不具備的優勢。
優化后的核心筒設計,體形方整有利于結構抗震。在進一步的戶型設計中,可以發現,依據東西扁長形式核心筒所布置的單元住宅,在體形上更勻稱,結構上更合理,為節省土建造價提供了有利的條件。
通過對高層住宅核心筒優化設計的探討,筆者認為,在今后高層住宅的戶型設計過程中,核心筒可以作為一個基本設計要素進行標準化設計,逐步形成適應多樓層、多戶型的高層住宅核心筒體系標準,為進一步戶型設計提供良好的平臺。
①:根據上海市住宅設計標準,當住宅層數大于11層,每層3戶及3戶以上時,入戶門必須開向走道。分組設置住戶入口,巧妙的規避了這個限制。
注:本文中所引圖例除注明外均為本文作者繪制。
參考文獻:
1.《中國居住創新設計經典》 建設部中國城市出版社
2.《中國創新‘90中小套型住宅設計競賽獲獎方案圖集》 建設部中國城市出版社
篇3
1高層住宅的設計類型
1.1高層塔樓
高層住宅為方塔或略有變化的方塔,把居住空間往上延伸,它的優越性就是節省土地,以提高住宅的容積率;然而朝向正北方向的戶型采光和舒適性都較其他朝向的差,特別是在北方地區,為兼顧各朝向戶型的舒適度,碟型、T型、Y型、X型等戶型得到了普遍應用,并且是今后高層住宅戶型設計的主要方向。
1.2高層板樓
高層板樓和塔樓相比,其日照通風較好,但是它的缺點就是面寬大、占地較多,建筑高度受到一定的限制,容積率得不到提高,并且也造成土地的浪費,特別是在冬天建筑住宅的北面落影之處的冰雪融化較慢,而且其內廊躍層住宅和改進型內、外廊住宅都需要進行不斷創新、改革,高層板樓住宅能提高居住的舒適性,而且很好的改善了日照和景觀條件;如果其住宅結構規劃較合理,就可以節省土地,降低建造成本。
1.3連塔型高層和板塔結合高層
為了提高住宅容積率和很好的利用土地,連塔型高層和板塔結合高層就應運而生,實際它就是板樓的一種變體;在規劃設計中都是按板樓進行計算樓間距。其最主要優勢就是加大了房屋的進深,很好的節約土地,并且提高了住宅容積率。
2戶型設計的原則
2.1動靜設計適宜
在高層住宅中,由于客廳、餐廳、廚房以及衛生間都是住戶常用到的地方,這些地方都需要和臥室、書房等安靜的區域進行一些間隔,這樣動靜適宜的設計才能滿足住戶使用時的需求。
2.2主次分明
在高層住宅中,主臥和次臥的間隔要遠一些;在客廳設計方面要注重朝向和寬敞度;可以給主臥配置一個獨立的洗浴間;另外,戶型設計要從整體出發,對于住戶的交通路線進行入手,而且要由內而外的原則設計進行各功能空間的劃分,然后,再由外到內進行細致的比較,比如戶型內部、戶與戶之間以及戶外空間等,進行不斷調整與優化戶型。
2.3注重隱秘性
在高層住宅戶型設計時,要將公共區域、書房以及主臥等進行比較明顯的劃分,不可以能讓客人一進屋就可以看清整個屋子的分布情況,另外,也要注意門的開起方向;樓棟之間、戶型之間也要考慮隱密性,房間之間最好不要正對。
2.4做好隔音和防水處理
由于衛生間和廚房都是用水多的地方,那么就要注意防水設計,衛生間和廚房在設計時空間盡量不要分開;廚房、衛生間是產生噪音的主要地方,書房和臥室設計遠離這些區域。
2.5重視內天井的自然通風與采光
由于很多高層住宅都是并排布置,而且中間套戶型的北向房間基本采用內挖天井的做法,就是為了爭取采光和通風。而內天井的設置基本采用半開敞的空間,所以要注意平面的大小,采用比較順暢的空氣流通、自然采光;另外,還要注意各戶之間不要出現視線干擾等。
3高層住宅戶型設計的制約因素
3.1市場的要求
第一,要迎合不同消費、文化層次的業主需求。第二,要考慮不同地域、年齡的業主購房需求。第三,要和開發商溝通住宅設計的整體思路。第四,要符合客戶的經濟承受力、生活習俗。第五,室外環境、住宅戶型等相適應。
3.2消防的要求
第一,消防規范要設置防火分區、消防電梯、樓梯、疏散口及數量等。第二,要有一定的消防設施,例如消火栓、消防報警以及自動滅火系統等消防系統。第三。所使用的材料要達到消防規范,其中包括建筑材料耐火極限、適用范圍、使用方式等。第四,也結合住宅小區的總體布局進行消防部署。
3.3節能的要求
第一,對建筑材質的節能要求。第二,要采用體形系數和窗墻比、窗型相一致的材料。第三,采暖系統的采暖范圍、分戶控制的要求。例如,合肥“景城御琴灣”住宅小區由13棟高層建筑組成,以18層居住建筑為主,戶型主要為兩房兩廳及三房兩廳,90m2戶型面積為主導戶型。在戶型的設計,每戶主要臥室及客廳南均極力避免本棟建筑戶型之間的相互遮擋,保證太陽能利用的均等性,為每戶安裝太陽能熱水器系統創造內在的條件,節約能源。
3.4成本的要求
第一,對于住戶要求的戶內、外裝修標準以及設施配備的不同標準。第二,結構形式的不同。第三,住宅層數以及是否和辦公區相結合的形式要求。
4戶型設計的未來走向
隨著經濟的進步,人們的生活水平已有了很大的提高,因而對于居住的房屋有了更高的要求,人們不再滿足于高層住宅的居住功能,高層住宅建筑要擁有更加精細、優良的戶型設計,高層住宅建筑要擁有更多的功能,設計要更加合理,使用性能更高,可變性更強的優點,只有這樣,人們才能滿足。
4.1戶型的功能多樣化
由于人們對高層住宅擁有更高的需求,因此,高層住宅建筑要擁有更多的功能,比如說在屋內舉行各種娛樂活動,還要擁有安靜舒適的休息室,有陽光明媚的會客室,還要有溫暖舒適的臥室,另外,可以用一些先進的方法來改變屋內的格局,讓住戶在建筑物中感覺到舒適,而不是壓抑。在空間層次上,可以增加更多的儲存空間,讓住戶不再為存放東西而煩惱。
4.2設計要合理
在高層住宅建筑的設計過程中,要根據人們的行為習慣來對住房進行設計,力求讓居住的人在居住的過程中處在便利、舒適、安逸的環境下。以廚房為例,設計者在設計過程中,要充分考慮使用廚房的人的使用習慣,設計者要研究怎樣才能不費力氣就能完成廚房的工作,尋找設計方法,最終設計出一個合理的廚房,可以避免住戶抱怨廚房的設計不合理,避免住戶和業主之間矛盾重重。
4.3增加高層住宅建筑的可變性
戶型設計的最終目標就是滿足消費者對高層住宅建筑物的需求,因而,高層住宅建筑在設計的過程中,必須堅持以住戶為本,力求實現住戶對高層住宅建筑的居住需求。然而,由于不同的住戶有不同的生活方式、習慣,所以對高層住宅的需求也有所不同,但是高層住宅不能完全滿足所有住戶的需求,只能適當的增加高層住宅建筑的可變性才能吸引住戶。增加可變性的方法主要有兩種。第一,增加戶內平面的可變性。設計者在對高層住宅建筑進行建筑的過程中,要為住戶預留出充足的空間,使得在住戶想改變戶內格局時,能夠快速、順利地進行改變,而不必進行大范圍的修改。第二,增加戶型平面組合的可變性。設計者在對高層住宅建筑進行建設的過程中,相鄰的各個單元要有不同的特色,因而,在高層住宅建筑投入市場時能夠滿足不同人們的不同需求??梢杂行У亟鉀Q市場調查不充分而引起的銷售問題。
結束語
總而言之,在對高層建筑物的戶型進行設計時,不但要對購買高層的消費群體進行分析,而且也要在各個環節給住戶們提供舒適的環境。另外,也要注意公共設施的實用性。只有充分地考慮高層建筑住宅的戶型設計,那么就能夠在最大的程度上提高房屋的住宅舒適度,實現較高的使用價值。
參考文獻
[1]彭雷.商品住宅戶型設計思路研究[J].科技創新導報.2010(11)
[2]張宏宇,張春光.關于住宅戶型的時代性探討[J].科技創新導報.2009(06)
[3]劉吉勛.現代住宅戶型設計策略與研究[J].山西建筑.2009(20)
篇4
1高層住宅剪力墻結構設計的總論
1.1高層住宅結構設定意義
經濟快速發展使得城市的現代化程度越來越高,城市人口的不斷增加導致城市的高層住宅建筑也越來越多,居民對高層住宅的安全性要求也越來越高。高層住宅的設計需要考慮的因素包括建筑的高度、安全性、舒適性和經濟性等等,并且在施工結束后的工程驗收過程中的檢測標準也是非常嚴格,高層住宅必須經過嚴密的檢查才能投入居住。因此,建筑的結構對高層住宅的建設非常重要,而近年來,由于剪力墻能夠增加高層住宅建筑的可靠性的特點,使得剪力墻結構的應用范圍變得越來越廣泛。
1.2剪力墻的概念和結構
所謂剪力墻結構就是將現代產品鋼筋混凝土應用到高層住宅的墻體中,其基本作用就是代替傳統的梁柱加強高層住宅的結構安全性。剪力墻結構的使用使得墻體在承受橫豎力時更能體現支撐的良好效果。同時,剪力墻結構能夠具備傳統支撐結構不具備的優點,即剪力墻結構的整體性能大大的優于傳統支撐結構的整體性能,并且剪力墻結構的運用增加了房間的裝修空間,從而更大的提高高層住宅的房間使用率。但是剪力墻自身存在也一些不可避免的缺點,那就是在房屋的平面使用方面可能會受限制。而且由于剪力墻的整體性比較好,所以進行部分拆除或者破壞的工作難度較大。目前,大部分的剪力墻結構的施工成本較高和施工比較困難,所以需要對原有的剪力墻結構進行優化工作,降低施工成本和提高建筑整體的安全性能。
2剪力墻優化設計
2.1剪力墻抗震優化設計
現代社會,人們對建筑的抗震性能意識不斷提高。對于高層住宅建筑,地震所帶來的危害將會更大。因此,在對高層住宅進行結構設計時,一定要考慮建筑的抗震指數。對于高層住宅剪力墻結構,可能由于本身剛度比較差,所以在發生地震時變形就會非常嚴重,對于地震的防御力就很低。因此,對于高層住宅剪力墻的剛度問題要進行優化設計,符合抗震的要求,保證結構合理和經濟性。
2.2剪力墻結構設計優化
高層住宅建筑的設計不僅僅要求是能夠達到最基本的建筑使用標準,更要注意的注重結構合理性問題。高層建筑的設計過程中需要考慮建筑層數比較多,并且在施工時要保證地基足夠堅固,支撐之后將要建造的上面的樓層的重量。在設計時,既要保證剪力墻能夠保證較好的抗震性,又要保證足夠的剛度。對于現有的剪力墻結構中的一些缺點,比如建筑成本比較高,而且在施工時難度比較大,對于鋼材的使用量也非常大,也需要被考慮在優化設計中??赡苓@些缺點就是因現有剪力墻的結構不合理性造成,所以在進行優化設計的過程中就要考慮到這些問題。優化設計者要充分考慮到各方面可能影響到剪力墻結構的因素,在優化設計時能夠改進這些問題,爭取使得優化后的剪力墻在使用過程中盡量避免出現原有的不足。優化過后的剪力墻結構需要表現出抗震性好、建造成本低、施工時比較簡單、對鋼材的使用量降低等優點,因此對高層住宅的剪力墻優化設計的探索具有重要意義。
2.3剪力墻位置優化
剪力墻在其設計的過程中通常為雙向布置,一般沿著主軸方向或者其他的方向,此種做法可有效的提高空間工作性能,且極易實現兩個方面手里的抗側剛度接近。剪力墻的位置、數量均要得當適宜,若是剪力墻的數量太少,那么結構抗側剛度則無法滿足設計要求,但是數量過多,那么墻體的利用率則會大大降低,從而導致結構抗側剛度過大,加大地震力和自重,無法充分滿足設計要求。在設計剪力墻肢截面的時候,盡量達到規則、簡單、豎直剛度均勻等要求。在對建筑進行抗震設計時,剪力墻底部則需加強部位不應采用錯洞墻和疊合錯洞墻,有效的避免設計過程中墻肢剛度相差懸殊的洞口。同時剪力墻必須應用從上到下的連續布置方式,避免強敵剛度突變,且對剪力墻平面外地彎矩進行控制,保證剪力墻平面外地穩定性。
2.4剪力墻厚度優化
在對剪力墻進行厚度優化設計時可完全依靠ansys軟件進行設計,圖1剪力墻結構模型利用梁單元BEAM4和殼單元SHELL63建立剪力墻結構模型,如圖1,并充分的發揮ansys軟件強大模態分析功能采用30階莫泰,得到模型的30階自振頻率,從而對剪力墻的固有頻率與振型進行了優化設計,優化后的各階頻率均小于優化前,這就使得整個結構變的“更柔”而且降低了工程的成本。在墻體厚度的優化設計中,設計變量為剪力墻厚度,約束條件為最大層間位移角,目標函數為混凝土用量。優化后的墻體厚度從0.25m減小到0.214m,混凝土的用量也從2544m3降到了2181m3。
3結束語
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關鍵詞:高層住宅;消防設計;應急照明控制;應急照明供電;自動報警系統
Abstract:The high-rise residential fire safety design of emergency lighting control, emergency lighting power supply and automatic fire alarm system set design is the design and examination work more controversial place. According to the provisions of the different standard design, a reversal of three issues to discuss.
Keywords: high-rise residential; Fire fighting design; Emergency lighting control; Emergency lighting power supply; Automatic alarm system
中圖分類號:U415.6 文獻標識碼:A文章編號:
高層住宅樓的性質既屬于住宅樓,又屬于高層建筑。根據《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95,高層住宅樓是指十層及十層以上的住宅建筑。高層住宅樓按建筑層數又分為一類高層和二類高層:其中十九層及十九層以上的住宅為一類高層住宅,十至十八層為二類高層住宅。在二類高層住宅中,特別是十層十一層(含十一復十二層)住宅有其特有的特殊性。譬如,不需設消防電梯,不需設封閉樓梯間,等,具有不同于其它二類高層住宅樓的特點。目前,我國大中城市以高層住宅為主的商住樓開發越來越普遍。高層住宅樓的設計和審查已成為電氣設計人員的日常工作。本文主要對高層住宅應急照明控制、應急照明供電及火災自動報警系統設置的設計做粗淺的討論。
一、高層住宅應急照明控制的設計
《建筑照明設計標準》(GB50034-2004)規定:“高層住宅的應急照明不需設置節能自熄開關”, 而《住宅建筑規范》卻以強制性條文的形式規定“住宅的公共部位應采用節能控制措施”。并存的規范間有這樣大的反差,似乎存在矛盾。但筆者認為這恰恰是節能和環保觀念成為主流意識的真實反映。在設計和審查時,設計方案當然應符合強制性標準的規定。即:住宅公共部位的應急照明采用節能控制措施。
高層住宅公共部分的應急照明要達到既適用于節能控制,又能適用于火災發生時夜間應急照明,筆者以為設計時應:①在燈具旁設置就地節能自熄開關,配以火災時由火災自動報警系統聯動控制將應急照明自動點亮措施。有些設計人員認為采用聲光控制延時開關或人體自動感應開關,就已經已具有火災疏散時自動點亮的功能,不需由火災自動報警系統聯動。但是這種作法在有關規范和技術措施中均無據可查,是否可行尚無定論。②對于有天然光采光的場所,給照明系統設置定時或光控設備。這種方式的特點是:白天應急照明關閉,當發生火災時,依靠天然采光窗作排煙和人員疏散;夜間應急照明常亮,保證火災發生在夜間時人員的安全疏散。
譬如,對于十層或十一層(含復十二層)的小高層住宅樓,根據《高層民用建筑設計防火規范》,這類建筑不設封閉樓梯間,并且樓梯間靠外墻,能直接天然采光和自然通風,這種防火設計符合前述規范精神。若采用在該建筑的應急照明系統中設置定時或光控設備作為節能控制措施,可以避免設置節能自熄開關控制時,因未設置火災自動報警系統而無處取得聯動控制信號的尷尬,這種方案也符合《住宅設計規范》的指導精神,但缺點是會在夜間很少人通行的公共部位造成“長明燈”,浪費電能,節能效果差。也可以采用在各層設置應急照明手動啟動按鈕,并在旁邊設置蓄光型的醒目標志“應急照明手動啟動按鈕,發現火災時請立即按下”,作為應急照明的自動點亮措施。這種手動啟動按鈕可以采用消防栓破玻按鈕(AC220V)設置在各層電梯廳的出入口處。
二、 應急照明的供電問題
在實際工作中,應急照明的電源和供電系統是設計和審查工作中爭議較多的一個問題?!督ㄖ彰髟O計標準》規定應急照明的電源可采用下列方式之一:①接自電力網有效地獨立于正常照明電源的線路;②蓄電池組,包括燈內自帶蓄電池集中設置或分區集中設置的蓄電池裝置;③應急發電機組;④以上任意兩種方式的組合。
概括起來講,筆者認為對應急照明電源的基本要求應該有兩個,不管采用上述何種供電方式都必須能夠滿足:一是電源的供電可靠性問題;二是應急電源的轉換時間和連續供電時間問題。參照執行的行業標準有《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16-2008量化的規定:火災疏散應急照明電源的轉換時間應≤15s。
對于單棟的高層建筑物來說,直接引接城市低壓電網的電源作為應急照明的電源是一個很理想的方案,無論在供電可靠性和電源轉換時間等方面都可以滿足規范的要求,并具有很好的性價比。但對于高層住宅樓群而言,常采用的是第2、3種方式的應急電源。
1、采用蓄電池組供電
采用蓄電池組做為應急照明電源可分為燈內自帶蓄電池和集中設置(或分區集中設置)蓄電池裝置這兩種方式。燈內自帶蓄電池方式對于配線線路的敷設要求低,但對于后期的維護管理要求高。實際工程中,這些分散設置的應急燈完好率低,萬一發生火災時將造成無應急照明的狀況,影響人員快速安全地疏散,勢必造成嚴重的后果。集中設置蓄電池裝置的應急照明系統的可靠性較高,設計時應盡可能采用集中供電方式。雖然集中設置蓄電池組(當層數較多時,應急照明的蓄電池組宜采用分區集中設置的方式)的供電方案可能價格較貴一些,但事關住戶生命安全的重大問題,安全設施多投入一些是必須的。
設計時采用集中供電方式應注意兩個非常關鍵的問題:一是對配電線路的要求很高,應采取防火防機械損傷等措施保護配電線路,即要求“暗敷設時,應穿管并應敷設在不燃燒體結構內且保護層厚度不應小于30mm”。二是雖然應急照明的燈具由集中設置的蓄電池組供電,燈具不須自帶蓄電池,但燈具仍應符合應急照明燈具的要求,即設計圖紙必須明確要求“應設玻璃或其它不燃燒材料制作的保護罩”。這一點是設計中比較容易疏漏,但對集中供電的應急照明系統卻至關重要。因為若采用可燃材料制作的應急燈具,當火災燒毀某個燈具時,勢必也燒毀燈頭內的應急照明線路,這將導致整個應急照明支路中斷供電。另外,設計選型還應注意標明蓄電池的連續供電時間。
2、采用應急柴油發電機組供電
對于高層住宅樓內有大用電量消防設施,如:消防電梯,而需要引接應急柴油發電機組作備用電源的高層住宅樓,應急照明可納入消防配電系統。需要指出的是,應急照明系統中應急電源與正常電源的切換位置在不同的規范中有不同的規定,這也是設計和審查工作中有較多爭議的地方。譬如,《民用建筑電氣設計規范》規定:“對于火災應急照明……若采用分散供電,在各層(或最多不超過3~4層)應設置專用消防配電屏(箱)”,但該規范同時又規定:“消防用電設備的兩個電源宜在……火災應急照明配電箱處作自動切換”。綜合這兩條規定,就需要每隔3~4層設置應急照明配電箱,并且需要在每個應急照明配電箱中作雙電源自動切換。但實際上,高層住宅樓中,各層的應急照明負荷很小,有時一層可能只有幾個應急照明燈具,采用這種方式需要使用更多的耐火電纜和多個雙電源自動切換箱,造成不必要的投資浪費。因此,筆者建議可根據實際情況采用市電電源+自備電源(含發電機電源或蓄電池電源)的供電方式,在變電站設置的應急母線段配出專用供電干線回路,樹干式供電至各終端配電電箱。
三、火災自動報警系統設置的設計
《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95以100米為界限,100米以下不要求設置,對于100米以上的高層建筑規定了探測器的設置部位;《住宅建筑規范》以35層為界,但未明確探測器的設置部位;《火災自動報警系統設計規范》以建筑類別劃分保護對象的等級,并在附錄中對一級保護對象和二級保護對象的設置部位做了推薦性的說明。
工程設計中,高層住宅樓一般都設置火災自動報警系統以實現消防聯動控制。高層住宅樓消防聯動控制內容包括:火災確認后,相關區域的非消防電源應能自動切斷;應急照明應自動點亮;指定樓層的送風口應開啟;正壓送風機應啟動;消防電梯應降落到一層等。
筆者認為,對于規模較大的高層住宅小區,可以采用在各樓棟底層電梯廳設置區域火災報警控制器的方式。住宅樓內在消防電梯防煙樓梯的前室及合用前室電纜豎井等處設置火災探測器,所有探測器的輸出信號均進入區域火災報警控制器中,為樓內的消防設施提供消防聯動信號。該區域火災報警控制器應帶1~2個直接輸出控制按鈕以實現對正壓送風機的多線控制,并采用485總線與消防控制中心的報警控制器聯絡,便于小區消防控制中心的值班管理人員監控各棟樓消防設施的運行狀態。目前,該種小點數的區域火災報警控制器的價格降低了很多,有的品牌的產品幾千元就可以買到;甚至火災自動報警器廠還可以生產一些專門適用于高層住宅樓的小型火災報警控制器,以適應現階段高層住宅小區建設蓬勃發展的需要。當然,這種設計方案仍應按《火災自動報警系統設計規范》的要求,在消防電梯機房消防電梯轎廂正壓送風機房內設置消防電話分機,消防電話專線仍由小區消防控制中心的專用消防電話總機引接。
但有些設計人員認為正壓送風機是重要的消防設備,其多線聯動應在小區消防控制中心實現。但是筆者認為這種做法可靠性反而不高,因為多線聯動控制線與其它消防線路不同(如報警總線),長期處于不通電狀態,當線路有故障或接觸不良時,不易被發現。另一方面,當多線聯動控制線線路很長超過電纜的制造長度時,還會有中間接頭,使可靠性降低,電阻增大。因此在各棟住宅樓底層設置區域火災報警控制器進行多線直接聯動控制,是一個很便捷的方法。在上述國家標準圖集04DX003第2431頁的高層住宅樓中,正壓送風機也是通過在各層消防電梯前室設置啟動按鈕直接手動控制的。如果正壓送風機采用多線聯動和總線聯動兩種方式相結合的控制方式,還可以在正壓送風機被人為啟動之前,實現與火災報警信號聯動的自動控制。
四、結語
高層住宅安全中消防設計理論上并不復雜,但是設計和審查工作中存在爭議的問題卻是不少。高層住宅建設關系到老百姓生命財產安全的切身利益,希望更多的專業人士能夠參與討論,以形成行業共識,提高設計及審查工作的效率;更希望有關部門能出臺更有針對性的設計措施,以滿足高層住宅消防安全的實際要求,為人們營造一個良好的、安全的居住環境。
參考文獻
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篇6
1.1管網的架設設計
高層住宅小區,由于絕對高度比較高,因此其排水以及供電的管網設計方面存在著比較大的難度,管網設計規劃不科學,往往會導致高層住宅小區的排水不順暢,影響住戶的正常生活秩序。首先,在高層住宅小區的管網設計與架設的過程當中,廚房與衛生間這些需要經常用水的地方的管道設計,應該采用豎向管道,并設置集中的管道井,同時在豎向管道的操作后臺設置寬度為1m的管線區。此外,由于高層住宅小區的的層數一般都比較多,如果當管道出現堵塞或是漏水問題的時候,往往需求到下一層里面去進行維修,這在很大程度上,對下一層住戶造成了不便與影響,因此,在高層住宅小區的建筑設計過程當中,盡量將所有的管道都集中安裝在同一層樓里,合理部署,一旦出現問題,可以在本層內進行維修,提高了維修的效率,也降低了對其余住戶的影響。
1.2人性化設計,注重居住質量
據調查,愿意居住在較高層數的人們占參與調查人數的73%,在大多數人的心目當中,樓層的層數越高,意味著居住質量也就越高,居住環境也就越舒適。事實上,樓層的高低與居住的質量沒有必然的聯系。但是,高層住宅小區由于層數比較高,因此在進行建筑設計的過程當中,必須要注意秉持“以人為本”的設計原則,首先要注意住宅的采光問題,根據現場的現實情況,合理安排窗口以及門口的朝向,保證日常的采光能夠滿足住戶的要求;最后,要注意高層住宅小區的隔熱問題,樓層數高,尤其是在陽光猛烈的天氣里,樓層會直接受到陽光的照射,導致室內溫度急劇升高,影響住戶的居住質量,在實際的設計過程當中,應考慮比如安裝隔熱板等方法,落實高層住宅小區的隔熱問題。
1.3公共使用部位的建筑設計
高層住宅小區的公共部位主要指的是電梯的部位,由于樓層較高,住戶步行上下樓非常不實際,因此電梯部位的建筑設計顯得尤為重要。通常情況下,高層住宅小區的每一層,都應該設置有一定面積的大堂空間,以方便住戶。在電梯的建筑設計方面,電梯的門口,以直面大堂的入口為最佳,方便住戶搭乘電梯,同時在電梯的位置選擇方面,盡量保證在大堂的任何一個角度都能看到電梯的的具置。此外,高層住宅小區的公共使用部位還包括公共走道,部分開發商,為了最大限度地提高經濟效益,往往會將公共走到設置得過窄,不僅對住戶的日常出行造成不便,還留下了安全隱患,因此,走道寬度與位置都要進行科學的規劃,合理地設計,消除安全隱患,方便住戶的日常出入。
2高層住宅小區的安全結構設計
2.1抗震性能的設計
高層住宅小區的樓層數比較高,具有非常明顯的特殊性,一旦發生安全問題,對于整棟住宅小區以及其中的住戶的安全,所造成的影響都是毀滅性的?;诖?,必須要提高高層住宅小區的安全性能,其中抗震問題是最為關鍵的。首先,在建筑材料的選用方面,必須要確保所用的所有都符合國家安全標準,滿足工程住宅小區的實際需求;其次,在高層住宅小區的整體結構方面要確保其科學性,在剪力墻的建筑與設計過程中,通過計算機技術模擬抗震效果,合理設置剪力墻的合理抗震參數;最后,在高層住宅小區的設計過程當中,要注意預留避震區,避震區的建筑要求更高,通常情況下,避震區的整體架構不采用混凝土進行建筑,改為鋼鐵架構,從而提高避震區的抗震性能,保證住戶的生命財產安全。
2.2避雷性能的設計
從科學的角度上來看,絕對高度越高的物體就越容易遭受雷擊,高層住宅小區的樓層較高,因此其避雷問題必須要在建筑與設計的過程中加以落實,一般常見的避雷方法是安裝避雷針,將避雷導線一直連接到地面。然而因為高層住宅小區本身具備著很大的特殊性,因此要從內部與外部兩個方面進行避雷性能的設計。外部避雷設計與常規的避雷方法基本一致,都是在最高點安裝避雷針,引拉避雷導線;而內部的避雷設計比較復雜,通常情況下,高層住宅小區的內部避雷措施,都是采用法拉第籠方式,法拉第籠的基本避雷原理是將高層住宅小區結構內的豎向鋼筋與橫向鋼筋進行虛擬的連接,從而形成一個巨大的籠式避雷網,當雷電擊中高層住宅小區的時候,籠式避雷網可以將雷電快速地進行分流與疏導,將雷電對高層住宅小區的影響降到最低。
2.3抗風性能的設計
研究數據表明,當高層建筑遭遇大風的時候,10層以上的樓層會,發生5—8cm的擺動,對于高層住宅小區的安全造成重大的影響,通常情況下,加強高層住宅小區抗風性能的具體方法有三種:(1)流體形式。在對工、高層住宅小區進行建筑實際的過程當中,將建筑物的立面,按照流體的形式進行設計,這樣可以降低建筑物對風的阻力,加快風的流速,從而減小對高層住宅小區的影響;(2)增強高層住宅小區自身基腳穩固性,在打樁的過程中,將樁的深度適當加深,提高整體的穩固性;(3)在剪力墻的設計過程中,要適當增加其側拉力,所使用的鋼筋的直徑,以及混凝土的強度都要滿足高層住宅小區的實際需求,保證側拉力足以應對相應的風級。
3結語
篇7
一、高層住宅夜景照明的內涵
高層住宅的夜景照明, 主要是以光來表現建筑在夜間的基本特征, 創造景觀效果,且注重居住建筑性質的體現。高層住宅的夜景照明不僅是建筑美化的個體行為,也不單是光的單獨表現, 而是蘊涵科學性、藝術性、舒適性等多種因素在內的整體性景觀, 需要從城市景觀全局的角度進行設計, 大處著眼、小處入手。
二、高層住宅夜景照明的研究思路
(一)宏觀――城市形態和天際線
高層住宅以條帶式、簇群式或散點式等布局方式大量出現,逐漸改變整座城市的三維空間形態[1]。優美的天際線是影響城市意象的重要方面,也是城市夜景的魅力之一。高層住宅的夜景照明是城市天際線上跳躍的音符,是影響著城市景觀特色的重要因素,在濱水區域等城市敏感地段,這種影響更為直接。因此,高層住宅的夜景照明設計,應從城市夜景規劃的宏觀角度出發,慎重考慮其對城市形態和天際線的影響,注重城市夜景中高層住宅的群體效應和協調關系。
(二)中觀――城市立面
城市立面是指以街道、廣場、綠地等開敞空間為觀景點,周邊建筑物立面的整體外觀形象。城市立面是反映一個城市形象的臉面,其涉及到的建筑類型復雜多樣,在這個層次的夜景照明設計中,高層住宅因其體量和魅力,占據的分量也較為重要。因此,高層住宅的夜景照明,要與周邊環境的基調相協調,與城市立面的整體效果相融合,不能過分強調個體效應,在彰顯城市空間特色的敏感地段尤為慎重。
(三)微觀――人居光環境
當今世界,人居環境品質備受關注,光環境作為其重要組成部分,所包含的功能性與景觀性,都是影響城市居民生活質量的主要環境要素[2]。高層住宅的夜景照明設計應更多的關注居民的基本需求,在營造建筑景觀的同時創造更加舒適的人居光環境。
三、高層住宅夜景照明的一般方法
路易?沙利文在高層建筑發展初期根據功能組織曾經提出“三段式”的處理手法,將高層住宅按屋頂、樓身、裙樓三段劃分[3]。目前在高層住宅夜景照明領域仍然延續了這種方法,表現出明顯的三段式,即頂部亮、中部暗、底部豐富的格局。
(一)屋頂的夜景照明
屋頂的頂冠或裝飾不僅起到象征的作用,而且還表達建筑的獨特個性,因此對屋頂的照明處理往往作為重點。一般采用大功率的投光燈安裝在女兒墻或者類似女兒墻的部位,向上照亮頂冠或裝飾物。照明效果飄逸、靈動,充分展現了建筑夜間景觀的形象,同時由于建筑較高,屋頂設置燈具一般不容易影響建筑白天的形象,所以這種方法最為常用。
(二)樓身的夜景照明
樓身是高層住宅夜景照明最難處理的部位。一方面由于高度問題,且樓身較少安燈位置,使用投射燈一般很難達到理想的照明效果;另一方面,高層住宅的窗戶不宜受到外部強光的照射,影響居民休息。關于居住建筑窗戶外表面的垂直照度的限制標準,可參考國際照明委員會的相關規定。鑒于以上兩個方面的考慮,高層住宅的樓身一般不做附加的照明處理,僅利用窗戶的內透光作為照明手段。
(三)裙樓或底部的夜景照明
裙樓或相應的底層部位與人接觸最為密切,是細部表現的重點。該部位的燈光處理一般有三種方式,一是將燈在街面設立柱向上投射;二是從裙樓檐部出挑向下投射;三是根據造型在裙樓中下部設置燈具向上投射。利用均勻的投光照射建筑的細部,獲得良好的視覺效果。
四、高層住宅夜景照明存在的問題及其優化
“三段式”作為建筑設計的方法具有普適性,得到了廣泛的認可。然而,將其應用在夜景照明領域,受到光環境、燈具、供電線路等因素的影響,在實踐中存在一些的問題。
(一)從城市形態和天際線的角度分析
問題:忽視高層住宅的群體效應,在高層住宅密集區燈光堆砌,形成光斑,造成城市夜間景觀中的局部曝光現象。另外,屋頂照明普遍采用大功率投光燈向上照射頂冠或裝飾物,雖然個體景觀的效果突出,但也容易產生一些負面效應。首先,頂冠或裝飾物往往設計有大面積間隙,燈光從被照物的間隙或外緣射出,產生大量的溢散光,極易造成對夜空的光污染,產生視覺、生態、航空等多方面的影響[4]。其次,夜空的整體亮度提高,作為夜間景觀的背景因此變亮,使得景觀主體物(建筑物、橋梁、雕塑、塔、碑等)的照明黯淡失色。
優化設計措施:從城市形態的角度分析,合理安排高層住宅密集區和分散區的照明亮度。密集區的用光應關注其群體效應,實施亮度分級設計,根據規劃的需要,劃分出高低層次,避免局部曝光現象的出現。從城市天際線的角度分析,有選擇的減弱部分高層住宅的屋頂照明的亮度,改用LED照明,或者采用小功率投光燈,不但不會影響景觀效果,反而使得城市天際線更有層次。同時,可以有效弱化溢散光對夜空的光污染,降低夜空亮度[5]。按照國際照明委員會的標準規定,超出被照區域的溢散光不應超過光源總光通量的15%。
(二)從城市立面的角度分析
問題:高層住宅樓身的照明由于受到高度、燈具安裝位置、窗戶垂直照度等多方面因素的影響,只能采用內透光照明,景觀效果單一,且窗戶是否亮燈屬于住戶的個體行為,可控性差,難以營造整體效果。
優化設計措施:深入挖掘內透光照明的潛力,提高可控性,營造豐富的景觀效果,發揮群體效應,美化城市立面。
高層住宅的內透光照明主要是室內光線通過窗口向室外透射的照明方式,與住戶的關系密切。根據住戶對燈光控制程度的不同分為三類。第一類是住戶必須自由控制的房間,如客廳、臥室、書房等;第二類是固定時段亮燈對住戶影響不大的配套用房,如衛生間、廚房等;第三類是住戶不要求自由控制,可以實施統一管理的公共空間,如樓梯間。根據以上分析,做出如下處理:第三類增設夜景照明統一開關,實施分時段管理;第二類可以與住戶協商,在衛生間、廚房的窗戶內側上方安裝T5型節能熒光燈(根據需要可安裝反光板),實行固定時段統一管理;第一類不做要求。由此,影響高層住宅的內透光照明的相當一部分窗口,納入了夜景照明的統一管理。這部分窗口在建筑立面上程縱向的點或線狀分布,巧妙的利用這些窗口所產生的群體效應可以創造出豐富的視覺效果。進而實施分時分段控制,在特殊的節日還可以創造特殊的景觀組合效果。將高層住宅的內透光照明從獨立、無序的狀態轉變成群體、可控的狀態。作為城市立面的重要組成部分,高層住宅的立面照明從個體轉變成群體,實現了相互之間的有機聯系,上升到城市夜景照明統一規劃的高度。
(三)從人居光環境的角度分析
問題:高層住宅裙樓(底部)的夜景照明也存在一些問題,在街上設立柱影響美觀,出挑向下投射容易對行人產生眩光,安裝在墻面上的輔件及燈具影響建筑立面效果。另外,住宅的出入口是人流活動的主要通道,不宜采用泛光燈直接照射。對裙樓或底部實施的投光照明僅僅是對建筑自身的表現,向上投射的光束往往對人居光環境造成影響,也是不可取的。
優化設計措施:高層住宅底部的夜景照明與小區的庭院空間、綠化、環境等相互滲透,應注意與人的親近性,因此考慮問題的角度應當側重于人居光環境方面的研究,而不應該偏重建筑本身。
裙樓往往具有一定的商業要求,夜景照明建議采用小功率緊湊型節能熒光燈或LED設置輪廓照明效果[6],為了營造商業氛圍,可以少量的使用冷陰極熒光燈產生動態的彩色照明,但不可過度,更不可靠近窗戶,以免影響居住環境。對于不設裙樓的高層住宅,底部的照明建議采用帶有燈罩的庭院燈,既照亮建筑周邊的綠地,同時營造宜人的光環境。庭院燈的選擇應嚴格遵循國際照明委員會相關標準對上射光通比的規定,減少上射光的污染,創造更具生態意義的人居光環境[7]。
五、結語
高層住宅的夜景照明作為城市夜間景觀的一個重要組成部分,引起了眾多的關注,對于其研究仍待繼續深化。
參考文獻
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篇8
【關鍵詞】高層建筑,住宅 , 給排水設計
【 abstract 】 water supply and drainage engineering is an important part of the construction, water supply and drainage engineering design is reasonable, directly affect the quality of the construction, the feasibility of the project, and the use of health instruments convenient and comfortable, this paper analyses the high-rise residential buildings of the water supply and drainage engineering methods and attention problems.
【 key words 】 high-rise buildings, housing, water supply and drainage design
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
近年來,隨著我國經濟實力的增強,人民生活水平的提高,高層住宅建筑的興建,使建筑給排水工程在理論和實踐方面都有了很大的發展。在新技術,新材料,新設備大發展的今天,高層住宅建筑給排水設計也面臨著新的機遇和挑戰。本文著重總結高層住宅建筑給排水工程設計過程中應注意的問題。
一、高層住宅建筑給水設計
1、生活給水系統
當建筑高度達某一高度時,給水系統需作豎向分區。高層建筑給水系統的豎向分區是指沿建筑物的垂直方向,依序將其劃分為若干個供水區域,每個供水區域都有其自己完整的供水設施。合理的確定給水系統的豎向分區,是進行高層建筑給水系統設計的前提。分區壓力值選定過高,會造成低層處配水點壓力大、流量多、噪聲大、用水器材損壞等后果。分區壓力值選定過小,又會使分區數量增多,勢必增加供水設備、管道的工程造價及維修管理工作等。我國《建筑給排水設計規范》(GB 50015-2003)規定:各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓力不宜大于0.45MPa。因此,高層建筑給水系統豎向分區應根據使用要求、管材質量、衛生器具配件所能承受的工作壓力,結合建筑層數層高劃分。
高層住宅建筑低區生活給水,一般利用市政給水管網的水壓,設計時多以當地自來水公司提供的市政給水管網的水壓為依據,或以“《城市給水工程規劃規范》(GB 50282-98)規定:城市配水管網的供水水壓宜滿足用戶接管點處服務水頭28m的要求”為依據。
高層住宅建筑中區、高區生活給水,一般多采用水泵加壓直接供水,這樣可以減少建筑結構投資,同時保證生活給水不被二次污染。
2、消防給水系統
高層建筑的火災撲救時立足于自救的,以室內消火栓給水系統為主,要保證室內消防給水管網有滿足消防需要的流量和水壓,始終處于“臨戰狀態”。所以,高層建筑的室內消防給水系統是采用高壓或臨時高壓消防給水系統來保證及時、有效的供應滅火用水的。
高層住宅建筑一般采用臨時高壓消防給水系統。臨時高壓消防給水系統屋頂應設置消防水箱,消防水箱的有效容積按室內10min消防滅火用水量計算確定,并滿足一類居住建筑不應小于12m³,二類居住建筑不應小于6m³。消防水箱的設置高度應保證最不利點消火栓靜水壓力不低于0.07MPa,否則就必須設置增加設施。
3、自動噴水滅火系統。
自動噴水滅火系統應布置在人員密集、不宜疏散、外部增援滅火與救生較困難的重要場所,系統的選型應根據設置場所的火災特點或環境條件確定。高層住宅建筑的公共活動用房、走道,物業辦公室和可燃物品庫房均應設置自動噴水滅火系統。
高層住宅建筑自動噴水滅火系統多采用濕式系統,濕式自動噴水滅火系統有臨時高壓和常高壓兩種做法。臨時高壓系統平時必須有維持火災初期所需水量和水壓的相應設施;火災時,噴頭破裂噴水、報警,通過壓力開關直接啟動消防水泵或者通過消防控制中心啟動消防水泵供水滅火;常高壓系統是由高位水箱提供的壓力(即高位水箱足夠的高度)與流量,能保證給水管網噴淋系統中最不利點噴淋頭要求的最小壓力滅火時的需要,系統中不設消防泵和消防轉輸泵的消防消防給水系統。高層住宅建筑多采用臨時高壓濕式自動噴水滅火系統。
二、高層住宅建筑排水設計
1、高層住宅建筑排水系統
生活排水分為生活污水和生活廢水兩部分,高層住宅建筑多采用污廢水分流排放體制。污水管道收集衛生間內日常生活中排泄的糞便污水排到排到小區化糞池后經簡單處理后排入市政污水管道;廢水管道收集建筑物內日常生活中排放的洗滌水等排到小區污水管網后直接排入市政污水管道。
2、高層住宅建筑廚房排水
目前,廚房排水多采用同層排水。通常廚房的整體櫥柜設計,使得洗滌多在洗滌盆內進行,所以廚房地面一般不會形成大面積積水。另外,現在廚房地面多采用瓷磚鋪砌,不需用水沖洗,所以高層住宅建筑廚房一般不再做地漏,這樣就避免了廚房地漏排水支管進入下層住戶空間,徹底實現廚房同層排水設計。
3、衛生間排水管道的設計
高層住宅建筑衛生間排水多采用同層排水。①同層排水方式的優點是:房屋產權明晰,衛生間排水管道全部設置在本層內,管道維護檢修在本層內解決。②衛生間樓板上不用為衛生器具排水管道預留空洞,衛生器具能更靈活的布置,同時保證了樓板的隔音效果。③衛生間樓板的漏水滲水的幾率大大降低。
衛生間同層排水方式有三類做法:一是采用衛生間樓板下沉方法;二是采用沿墻敷設排水管道方法;三是采用墊層式,即墊高衛生間地面。高層住宅建筑衛生間同層排水一般采用衛生間樓板下沉法。
三、結語
高層住宅建筑與普通多層住宅的設計標準、要求都有所不同。相對于普通多層住宅,高層住宅建筑的給排水工程設計更需注重系統設計。結合建筑、結構及使用要求,確定給排水工程的系統框架,然后再綜合考慮衛生器具,管道材料,施工要求等,處理好設計過程的細節問題。
參考文獻:
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篇9
關鍵詞:結構設計;高層住宅;優化措施
中圖分類號: TU8文獻標識碼: A
引言:在建筑結構的設計中,相關的技術人員要積極的采用結構概念,對建筑結構的整體性的設計進行構思,將結構概念運用的恰到好處,同時我們也要在實際的操作中積累各方面寶貴的經驗,這樣才能夠從整體上提高整個建筑物的性能,建筑結構設計中結構概念的廣泛應用,使得建筑物的效益型和安全性得到了有效的保證。
一、 住宅結構的設計
1、 高層住宅平面結構的設計
高層住宅的平面結構設計必須要考慮受力和傳力問題,結構盡量簡單、 規則, 以實現受力均勻, 減輕震災的影響。a.為保證平面有足夠的剛度,平面的長度不能過大,而樓板的剛度必須保證, 以在平面凹入后, 樓板的配筋得以加強。同時為了應對樓板削弱后產生的過大應力, 在平面的端部角區和凹角部位不宜設電梯, 但從功能上考慮建筑的布置, 電梯可以用剪力墻筒體在上述部位進行設置。b.高層住宅的結構設置沉降縫或者伸縮縫等,可以衍生獨立的結構單元。 如果這些結構單元的平面形狀不規則、 剛度不對稱, 那么建筑物在地震中就容易受到破壞。 所以在高層住宅的平面設計中, 應采用精細的內力分析法, 解決出現的剛度偏心的問題。c.在進行復雜高層住宅的抗震設計時, 對角部重疊部位和細腰形的平面部分, 使用加厚的樓板進行加強。
2、 高層住宅結構的豎向設計
高層住宅結構的豎向設計, 體型宜規則、 均勻, 避免有過大的外挑和內收,結構宜下大上小, 逐漸均勻變化, 不應采用豎向布置嚴重不規則的結構。
3、 高層住宅結構設計的控制參數
結構設計中控制參數直接影響建設結構的安全性。因此, 應嚴格按照結構規范選擇合理的控制參數, 以提高結構整體的控制率。設計中的參數包括軸壓比、 剪重比、 剛重比、 層間位移比、 剛度比、 周期比的處理等。其中, 軸壓比的限制可以通過提高樓層墻和增大柱截面的方法調整; 層間位移角主要是限制結構的水平位移, 避免位移的過大改變, 影響結構的穩定性,可以通過增強墻、 構件的剛度進行調整;剛度比主要是為了限制豎向結構的不規則性, 避免結構突變形成脆弱層,當出現違反 (不滿足) 規范的情況時,可以通過適當加強或削弱本層墻、柱的剛度的方法進行調整。周期比主要限制控制結構的抗扭剛度, 以減少扭轉產生的不利影響,當出現不符合規范的抗扭剛度時,可以改變結構的布置進行調整。層間受剪承載力比主要是控制豎向不規則性, 以避免豎向樓層受剪承載力突變, 形成薄弱層。 剛重比主要為控制結構的穩定性, 避免結在風載或地震力的作用下整體失穩, 剛重比不滿足要求, 說明結構的剛度相對于重力荷載過?。?但剛重比過分大, 則說明結構的經濟技術指標較差, 宜適當減少墻、 柱等豎向構件的截面面積。
4、 高層住宅功用上的特點
城市建筑可以說是時代的脈搏, 亮麗的風景。特別是高層住宅的發展節約了土地, 擴大了綠化面積, 縮短了管道長度, 在一定程度上減少了基礎設施的投資。 但隨著城市的不斷發展,高層住宅的建設也帶來了越來越多的問題, 如:交通擁擠、 環境污染、 地質下沉等。 所以應嚴格按照高層建筑的受力特點進行結構設計, 保證結構的剛度和延性。
二、 高層住宅結構設計的現狀和存在的問題
1、 高層住宅結構的現狀
城市化進程的不斷加快,造成城市的住房緊張, 房價一路高升, 迫使住宅由多層向高層發展, 出現了鋼筋混凝土框架結構的高層住宅。高層住宅建設經過幾十年的快速發展, 研制出了高強度的建筑材料, 完善了抗震結構體系, 創立了新的設計理論, 尤其是計算機在結構設計中的應用, 為高層建筑的安全設計提供了有力支持。
2、 高層住宅結構設計中存在的問題
工程質量的好壞,尤其是住宅建筑的質量優劣直接影響人們的生命安全。結構的設計對于建筑的安全、 經濟來說至關重要。但在結構設計中還存在著一系列概念、 方法上的差錯, 這些差錯有的是沒有理解設計方法;有的是設計人員不顧實際情況盲目套用別人的設計結果; 有的則是沒能建立正確的設計結果的驗證體系。所以為保證建筑的質量, 必須加強設計人員管理和提升設計結果的驗收標準。
三、 高層住宅結構設計優化及抗震結構優化的措施
1、 高層住宅結構設計優化存在的問題及原因
結構設計的優化通過將有限分析技術和優化技術相結合,實現了對結構尺寸和形狀的控制。但在具體的應用中仍存在著結構優化與理論不一致的問題,原因主要有:目前高層住宅建筑沒有明確規定要使用優化設計;建筑的設計和管理體制使設計人員缺乏對結構進行優化設計的動力; 傳統的結構設計優化方法無法實現離散變量優化, 因為建筑尺寸的大小、 型鋼的型號變化都不是有規律的, 不合理的分析反而會使工程的計算量急劇增加。
2、 高層住宅結構優化設計的理念
隨著全球氣候變暖、 環境污染、 生態破壞等問題的出現, “綠色建筑”應運而生。 “綠色建筑” 是人類實現與自然和諧共處, 享受高效、 舒適生活空間的有效途徑, 還可以實現資源節約, 環境保護。它是在最大限度地保護生態平衡的基礎上, 充分利用自然資源進行建造的建筑, 所以又稱為生態建筑、 節能環保建筑。經過結構設計的優化, 建筑結構降低了對鋼筋、 混凝土等資源的使用量。 這樣既保護了環境又實現了資源的充分利用。
3、 高層住宅抗震結構設計的原則
合理的結構形式對于增強高層住宅的抗震性有著重要作用, 因為建筑物的結構會隨著地震的發生而改變。要做到建筑結構具有很強的抗震性能, 需要高層住宅的設計人員根據建筑類型和抗震等級選擇不同的結構類型。所以在對高層住宅結構進行抗震設計時, 首先應綜合考慮建筑的性能, 如:穩定性、 承載能力、延性、 剛性,對于結構比較薄弱的部位應加強抗震措施。 同時在進行抗震設計時,應設多重防線, 從而使高層住宅形成完整的抗震體系, 達到良好的抗震效果。
4、 高層住宅的抗震結構中應重視體型的規則性
在高層建筑結構的抗震設計中應重視的規則主要有: 建筑主體的抗側力應沿著豎向結構均勻變化,強震區的高層住宅對于這種結構抗震規則要嚴格執行, 以避免薄弱層的破壞影響整個結構;兩個主軸在抗側力結構中的方向變形特性與剛性應比較相, 這樣兩個主軸方向的剛度就會比較勻稱, 從而使住宅結構具有好的抗震性能及抗風能力; 在主體抗側力結構的平面中同一主軸方向的抗側力的剛度應均勻, 這能很好地增強高層住宅的抗震延性, 相反如果剛度不均勻會造成應力的集中, 從而破壞整體的結構。
5、 高層住宅抗震結構設計優化的策略
在建筑的結構設計中高層住宅的結構設計是最重要的內容, 建筑結構設計的方案合理與否, 關系著結構的經濟和安全性能??拐鸾Y構體系作為高層住宅抗震設計的重要內容, 在設計中應根據住宅的規模及經濟條件等因素進行綜合考慮, 這樣不僅可以增強整個抗震體系的抗震能力, 還能保證住宅設計的安全性及經濟性。
結語
高層住宅作為社會經濟發展的產物,其建設要求既安全環保又效益顯著。這樣住宅結構的設計不僅要縮短設計周期, 充分利用建筑材料的性能, 還應把握高層住宅結構設計中存在的問題,對住宅結構的設計進行優化, 加強結構的抗震性能, 以改善人們的生活環境, 減輕城市發展的壓力。
參考文獻
[1]石建, 武大遠. 淺談小高層住宅結構設計的幾個問題[J]. 林業科技情報,2007,03:51+53.
[2]林武, 龐維釗. 住宅結構設計中應注意的問題[J]. 建材與裝飾( 下旬刊),2008,04:35-36.
篇10
關鍵詞: 住宅結構; 高層結構設計;
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
一、 住宅結構的設計
1、 高層住宅平面結構的設計
高層住宅的平面結構設計必須要考慮受力和傳力問題,結盡量簡單、 規則, 以實現受力均勻, 減輕震災的影響。a.為保證平面有足夠的剛度,平面的長度不能過大,而樓板的剛度必須保證, 以在平面凹入后, 樓板的配筋得以加強。同時為了應對樓板削弱后產生的過大應力, 在平面的端部角區和凹角部位不宜設電梯, 但從功能上考慮建筑的布置, 電梯可以用剪力墻筒體在上述部位進行設置。b.高層住宅的結構設置沉降縫或者伸縮縫等,可以衍生獨立的結構單元。 如果這些結構單元的平面形狀不規則、 剛度不對稱, 那么建筑物在地震中就容易受到破壞。 所以在高層住宅的平面設計中, 應采用精細的內力分析法, 解決出現的剛度偏心的問題。c.在進行復雜高層住宅的抗震設計時, 對角部重疊部位和細腰形的平面部分, 使用加厚的樓板進行加強。
2、 高層住宅結構的豎向設計
高層住宅結構的豎向設計, 體型宜規則、 均勻, 避免有過大的外挑和內收,結構宜下大上小, 逐漸均勻變化, 不應采用豎向布置嚴重不規則的結構。
3、 高層住宅結構設計的控制參數
結構設計中控制參數直接影響建設結構的安全性。因此, 應嚴格按照結構規范選擇合理的控制參數, 以提高結構整體的控制率。設計中的參數包括軸壓比、 剪重比、 剛重比、 層間位移比、 剛度比、 周期比的處理等。其中, 軸壓比的限制可以通過提高樓層墻和增大柱截面的方法調整; 層間位移角主要是限制結構的水平位移, 避免位移的過大改變, 影響結構的穩定性,可以通過增強墻、 構件的剛度進行調整;剛度比主要是為了限制豎向結構的不規則性, 避免結構突變形成脆弱層,當出現違反 (不滿足) 規范的情況時,可以通過適當加強或削弱本層墻、柱的剛度的方法進行調整。周期比主要限制控制結構的抗扭剛度, 以減少扭轉產生的不利影響,當出現不符合規范的抗扭剛度時,可以改變結構的布置進行調整。層間受剪承載力比主要是控制豎向不規則性, 以避免豎向樓層受剪承載力突變, 形成薄弱層。 剛重比主要為控制結構的穩定性, 避免結在風載或地震力的作用下整體失穩, 剛重比不滿足要求, 說明結構的剛度相對于重力荷載過?。?但剛重比過分大, 則說明結構的經濟技術指標較差, 宜適當減少墻、 柱等豎向構件的截面面積。
4、 高層住宅功用上的特點
城市建筑可以說是時代的脈搏, 亮麗的風景。特別是高層住宅的發展節約了土地, 擴大了綠化面積, 縮短了管道長度, 在一定程度上減少了基礎設施的投資。 但隨著城市的不斷發展,高層住宅的建設也帶來了越來越多的問題, 如:交通擁擠、 環境污染、 地質下沉等。 所以應嚴格按照高層建筑的受力特點進行結構設計, 保證結構的剛度和延性。
二、 高層住宅結構設計的現狀和存在的問題
1、 高層住宅結構的現狀
城市化進程的不斷加快,造成城市的住房緊張, 房價一路高升, 迫使住宅由多層向高層發展, 出現了鋼筋混凝土框架結構的高層住宅。高層住宅建設經過幾十年的快速發展, 研制出了高強度的建筑材料, 完善了抗震結構體系, 創立了新的設計理論, 尤其是計算機在結構設計中的應用, 為高層建筑的安全設計提供了有力支持。
2、 高層住宅結構設計中存在的問題
工程質量的好壞,尤其是住宅建筑的質量優劣直接影響人們的生命安全。結構的設計對于建筑的安全、 經濟來說至關重要。但在結構設計中還存在著一系列概念、 方法上的差錯, 這些差錯有的是沒有理解設計方法;有的是設計人員不顧實際情況盲目套用別人的設計結果; 有的則是沒能建立正確的設計結果的驗證體系。所以為保證建筑的質量, 必須加強設計人員管理和提升設計結果的驗收標準。
三、 高層住宅結構設計優化及抗震結構優化的措施
1、 高層住宅結構設計優化存在的問題及原因
結構設計的優化通過將有限分析技術和優化技術相結合,實現了對結構尺寸和形狀的控制。但在具體的應用中仍存在著結構優化與理論不一致的問題,原因主要有:目前高層住宅建筑沒有明確規定要使用優化設計;建筑的設計和管理體制使設計人員缺乏對結構進行優化設計的動力; 傳統的結構設計優化方法無法實現離散變量優化, 因為建筑尺寸的大小、 型鋼的型號變化都不是有規律的, 不合理的分析反而會使工程的計算量急劇增加。
2、 高層住宅結構優化設計的理念
隨著全球氣候變暖、 環境污染、 生態破壞等問題的出現, “綠色建筑”應運而生。 “綠色建筑” 是人類實現與自然和諧共處, 享受高效、 舒適生活空間的有效途徑, 還可以實現資源節約, 環境保護。它是在最大限度地保護生態平衡的基礎上, 充分利用自然資源進行建造的建筑, 所以又稱為生態建筑、 節能環保建筑。經過結構設計的優化, 建筑結構降低了對鋼筋、 混凝土等資源的使用量。 這樣既保護了環境又實現了資源的充分利用。
3、 高層住宅抗震結構設計的原則
合理的結構形式對于增強高層住宅的抗震性有著重要作用, 因為建筑物的結構會隨著地震的發生而改變。要做到建筑結構具有很強的抗震性能, 需要高層住宅的設計人員根據建筑類型和抗震等級選擇不同的結構類型。所以在對高層住宅結構進行抗震設計時, 首先應綜合考慮建筑的性能, 如:穩定性、 承載能力、延性、 剛性,對于結構比較薄弱的部位應加強抗震措施。 同時在進行抗震設計時,應設多重防線, 從而使高層住宅形成完整的抗震體系, 達到良好的抗震效果。
4、 高層住宅的抗震結構中應重視體型的規則性
在高層建筑結構的抗震設計中應重視的規則主要有: 建筑主體的抗側力應沿著豎向結構均勻變化,強震區的高層住宅對于這種結構抗震規則要嚴格執行, 以避免薄弱層的破壞影響整個結構;兩個主軸在抗側力結構中的方向變形特性與剛性應比較相, 這樣兩個主軸方向的剛度就會比較勻稱, 從而使住宅結構具有好的抗震性能及抗風能力; 在主體抗側力結構的平面中同一主軸方向的抗側力的剛度應均勻, 這能很好地增強高層住宅的抗震延性, 相反如果剛度不均勻會造成應力的集中, 從而破壞整體的結構。
5、 高層住宅抗震結構設計優化的策略
在建筑的結構設計中高層住宅的結構設計是最重要的內容, 建筑結構設計的方案合理與否, 關系著結構的經濟和安全性能。抗震結體系作為高層住宅抗震設計的重要內容, 在設計中應根據住宅的規模及經濟條件等因素進行綜合考慮, 這樣不僅可以增強整個抗震體系的抗震能力, 還能保證住宅設計的安全性及經濟性。
結語
高層住宅作為社會經濟發展的產物,其建設要求既安全環保又效益顯著。這樣住宅結構的設計不僅要縮短設計周期, 充分利用建筑材料的性能, 還應把握高層住宅結構設計中存在的問題,對住宅結構的設計進行優化, 加強結構的抗震性能, 以改善人們的生活環境, 減輕城市發展的壓力。
參考文獻
[1]石建, 武大遠. 淺談小高層住宅結構設計的幾個問題[J]. 林業科技情報,2007,03:51+53.
[2]林武, 龐維釗. 住宅結構設計中應注意的問題[J]. 建材與裝飾( 下旬刊),2008,04:35-36.