高层建筑设计标准模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇高层建筑设计标准，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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1、加强报警系统和灭火装置

(1)加强智能报警系统应用。随着科学技术和通讯技术的不断发展和应用，自动控制技术已经被广泛地应用在高层建筑上。同时，为了有效保证居民的生命和财产安全，在高层住宅小区内引入了智能化火灾自动报警及联动控制系统，已经尤显重要。首先，要设置自动报警装置和自动灭火装置。要设置的自动报警设备消防控制室，并装备有感温、感烟和感光的探测器，自动喷水设备。以便对报警、灭火、疏散、排烟、广播等进行控制和指挥，其次，在公众场所布置手动报警器、感烟探测器、紧急广播等报警设施；在位于高层建筑中的商场、娱乐场所、银行等处设感烟探测器、手动报警器，并设置扬声器用于平时背景音乐。

(2)加强灭火装置设置。首先，高层建筑灭火装置重点就是消防栓设置。消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达；室内消火栓的设置在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灭火；同时，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。其次，合理设置屋顶水箱。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。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。第三，合理设置自动喷水灭火系统的设置。针对超高层建筑的火灾危险性、疏散和扑救等综合因素。

2、强化防火设计思维

(1)合理布置高层建筑总平面。高层建筑物的总平面布置应服从城市的总体规划和城市消防规划要求，根据建筑物的面积、长度、高度、使用性质以及耐火等级等，合理确定其位置、防火间距、消防车道和消防水源等。同时，高层民用建筑在进行总平面布置时，要求其底边至少有一个长边或周边长度的1／4且不小于一个长边长度，不应布置高度大于5m、进深大于4m的裙房。另外，严格按规范要求设置防火间距、灭火设施、消防道路位置，消防车通道与高层建筑之间，不应布置放置妨碍登高消防车操作的树木、架空管线等。

(2)合理布置安全疏散路线。高层建筑的特点，一是楼层多，垂直疏散距离长，人员需要较长时间才能疏散到安全场所；其二是发生火灾时，烟气和火势竖向蔓延快，增加了安全疏散的困难。因此，对高层建筑进行防火设计，应从其建筑及使用特点出发，充分考虑建筑功能与消防安全的合理关系。同时，在布置疏散路线时，既要力求简捷明了，便于寻找、辨别；又要不致因受某种阻碍反向而行，并要特别注意疏散楼梯的位置。对于民用建筑的安全出口应分散布置，每个防火分区、一个防火分区的每个楼层，其相邻2个安全出口最近边缘之间的水平距离不应小于5米。一般地说，疏散楼梯靠近电梯布置是恰当的，因为发生火灾时，人们往往首先考虑并经常使用的路线和火灾时紧急使用的路线有机地结合起来，有利于迅速而安全的疏散人员。同时，要防止疏散楼梯与消防电梯合用一个凹廊作前室。

(3)强化消防车道设计。首先，高层建筑的周围，应设环形消防车道。当设环形车道有困难时，可沿高层建筑的两个长边设置消防车道，当建筑的沿街长度超过150m或总长度超过220m时，应在适中位置设置穿过建筑的消防车道。有封闭内院或天井的高层建筑沿街时，应设置连通街道和内院的人行通道（可利用楼梯间），其距离不宜超过80m。其次，尽头式消防车道应设有回车道或回车场，回车场不宜小于15m×15m。大型消防车的回车场不宜小于18m×18m。第三，高层建筑的内院或天井，当其短边长度超过24m时，宜设有进入内院或天井的消防车道。第四，供消防车取水的天然水源和消防水池，应设消防车道。同时，消防车道的宽度不应小于4.00m。消防车道距高层建筑外墙宜大于5.00m，消防车道上空4.00m以下范围内不应有障碍物。

(4)从设计上切断烟、火蔓延途径。高层建筑中，因有毒烟气窒息死亡的人员占死亡人数的750%左右，因此，烟气成为高层建筑火灾中的隐形杀手。《高层民用建筑设计防火规范》规定：目前，高层建筑中玻璃幕墙和竖向管道常常成为火势蔓延的途径，造成火势跳跃防火分区，扩大火灾损失。因此，要保证火灾时人员的安全疏散，在设计中应重视到烟气的水平流动速度和垂直方向扩散速度为。同时，要保证防排烟设施合理有效。由于楼梯间、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”。 因此，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。在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，能够防止烟气入侵。

3、充分强调灭火、报警、给水系统的协调统一

(1)合理的报警系统设计对尽早发现火灾，采取及时有效的灭火手段，降低火灾损失有着极大的意义；灭火系统是保证建筑物在火灾中不受重大损失的最重要设施，目前，在高层建筑消防系统设计中存在的普遍问题是消防联动不合理，常常有因不能联动造成重大火灾损失的案例出现，第三，消防给水压力不足、水量不够，是导致火灾损失扩大的一个重要原因，如新疆的奎屯市商贸大厦火灾就是一个由于缺乏水源，导致火灾损失扩大的典型例子。总之，报警、灭火、水源在高层建筑消防系统中缺一不可，应多采用先进的设计理念、科学的设计手段、前沿的消防产品，保证三个系统的合理有效运行。

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Abstract: in our country, the energy conservation of the building has become one of the important architectural design of the index requirements, especially in the urbanization construction process, a lot of high-level and tall building constantly emerging, completes the high-rise building energy-saving design, not only can greatly promote the construction of energy-saving design code extension of the concept, but also promote the whole society to building energy efficiency attention, and then give sufficient attention, which drive the national environmental protection building energy efficiency low carbon the development of the career.

Keywords: high building; Energy saving; Design application

中图分类号： TU97文献标识码：A文章编号：

随着城市化发展进程的进一步提高，高层建筑在提升城市形象、节约土地资源等方面具有较大优势，而随着近年来我国房地产的进一步发展，众多的高层建筑如雨后春笋般拔地而起。特别是采用钢结构玻璃幕墙设计的地标性建筑，在城市规划建设中占了较大一部分比重。但是随之而来也衍生了一系列问题，诸如的光污染、高耗能等等，因此针对高层建筑设计的节能应用成为最新的研究课题。

一、高层建筑的节能规划要求

在《公共建筑节能设计标准》中明确表述，公共建筑的总体规划应与单体建筑相协调，充分考虑各种宏观因素对单体布局的影响，充分利用所在地区的天然热源、风源等来实现每一栋住宅建筑单体夏季都有充足的迎风面，冬季都有充足的日照，以满足采暖、通风与采光的要求。这一要求作为建筑节能设计的基本原则，原则上不允许逾越。但是在我国的城市规划中，大部分并没有留有充足的楼间距，特别是在一些旧房改造项目中，新建高层建筑与原有旧危房间的楼间距及设计标准远未能达到节能要求。而且在诸如地区、朝向、方位、建筑布局、地形地势等考量上，无法得出一个最优化设计方案。因此只能以减少自然通风为手段进行弥补。

再者，单体之间的组合对气流的形成具有直接的影响，特别是高层建筑群内部易受到回旋涡流的作用，容易出现死角，不利于室内的自然通风，从而形成不利的小区微气候。因此，为了营造绿色舒适的小区微环境，必须调整好单体之间的组合，使每栋建筑物处于周围建筑物的气流旋涡区之外，避免出现滞流区。但是在小区的总体设计中，很难达到同步的设计总平规划，特别是在一些改造型社区和新建大型住宅小区，往往由于市政规划的变化而导致总体布局的一改再改，无法达到原有节能规划的要求。

另外，绿化和水体可以改善小区的微气候。目前一些单体高层建筑设计在中间加建绿化平台或通风平台，并适宜的布置水体及绿化，甚至在屋顶和建筑墙面进行立体绿化设计，以此进一步改善室内外的物理环境，减少热岛效应，改善局部气候，保证高层建筑物内的空气温度、空气湿度、气流速度和热岛强度等各项指标符合健康舒适和节能要求。但是随之而来的，也有建筑物绿化养护和维护问题，毕竟绿化设施并不是刚性维护设施简单的建筑体，而有自我生长空间和变化因素，随着时间的推移都需要更换植物和变更立体绿化设计方案。因此，对于高层建筑而言，最为首要的是加强建筑结构本身的节能措施，其效果远比增加不必要的维护措施要好。

二、目前高层建筑节能设计存在问题及原因分析

1、高层建筑节能设计意识淡薄。

我国的高层建筑设计目前仍处在一个不太成熟的阶段，高层建筑节能设计不被重视，导致建筑物设计贪大求高，容积率过高、绿化率偏低，相邻的建筑物互相遮挡，无论是采光和通风条件都缺乏互补的规划设计措施。高层建筑设计都将重点放在追求外立面形式的新颖独特、使用功能的创新优化及安全性能的稳定高效上，却往往忽视了对周围环境的保护及建筑耗能的降低，导致大部分高层建筑落成使用之后，需要常年开灯、高耗使用，造成巨大的浪费。而且目前的高层建筑设计片面追求地标性，缺乏意识上的主导，忽视节能环保的倾向。

2、高层建筑的建筑节能优化设计技术与事实不相适应。

3、建筑节能设计标准所能约束的节能技术并未细化至高层甚至超高层建筑，缺失评价方法。

4、高层建筑的节能设计生搬硬套欧美体系及标准，缺乏地区适应性。

大量的外国咨询公司介入国内的重大项目的节能咨询，但是却中国建筑节能标准把握不够，而且不了解地区性的气候资源、技术能力、经济水平等，屡屡导致围护结构选型上出现了不切实际的不合国情的错误设计，例如在我国南方地区高层建筑设计时片面推介欧、美等高纬度寒冷地区所流行的双层通风玻璃幕墙系统、外墙外保温系统、智能化内遮阳系统等，造成大量建成后的隐患。

三、高层建筑节能设计应用措施

1、对建筑位置布置及朝向进行优化，不能盲从所谓风水学。

高层建筑的节能设计应顺从于建筑城市的风玫瑰特性，按其季风气候及小环境进行布置设计，而不应盲目听从业主的要求和所谓风水学的迷信。高层建筑的朝向定位应成分考虑日照时间和日照朝向，比如说在北回归线以北地区，光照为南射向，这时就应避免过高的容积率毅保障建筑的使用有充足的日照要求。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理，合理的确定建筑位置与朝向，使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能。如，在北纬40 度～45 度地区，冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍，而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2.5倍，不同朝向，不同季节，建筑物所得到的太阳辐射热能量不同，热损失也不同，尤其是在冬至前后，由于太阳高度角低，房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况，按其太阳高度角做出日影响图，以确定冬季每天的日照时间，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的温度环境。

2、外墙结构墙体优化设计，合理采用保温及隔热材料。

外墙是围护结构的主体部分，高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋，前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重，因此，围护结构属于填充材料，为了减轻荷载，达到保温、隔热要求，采用轻质高效保温材料。目前在北方地区常用的墙体做法有：页岩陶粒混凝土空心砌块；粘土空心砖与实心砖复合墙体；粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同，为防止墙体内产生冷凝水，保温层设在外侧更为妥些。而在南方地区，则应注重隔热效果，一般而言在进行防渗处理的同步对墙体进行隔热材料基层处理，完全可以达到隔热要求。特别是在顶楼和西晒位置，需要在外墙和内墙均设置轻型隔热层，就能最大限度的降低能耗。

3、采用空心混凝土砌块进行砌筑，利用空气最大程度的保障保温和隔热效果。

在欧美各国普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温，例如美国研制的TB 型保温隔热复合砌块；波兰的咬合式保温砌块，两块组合成320 厚墙体，在空心砌块内填入高效保温材料，可以有效的降低墙体传热系数。在我国，新型的混凝土空心砌块的研发、生产和应用也越发热门。由于混凝土空心砌块保温效果好，又具有一定强度，避免了轻质复合材料墙体的一些弊端，已经在北京、上海等多地的高层建筑中推广使用。

4、高层建筑外立面形态宜简洁流畅，避免复杂构造。

建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一，体形系数越大耗能越多。因此，基于能量损耗的考虑，高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。

四、结束语

高层建筑节能设计是作为建筑节能的重要发展课题，也是能源可持续利用的有效办法。而作为设计师，应该加强业务学习，多从国外同类项目借鉴先进的设计理念和设计经验，但是却不应盲目照搬，应该从不同角度和实际情况出发，以建筑设计规范为准绳，对建筑节能进行优化设计，充分利用型式、结构等各种优化措施来减少能源消耗，完善高层建筑的节能设计指标。

参考文献:

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一、高层建筑能耗特点分析

采光和通风的要求

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，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。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。 二、高层建筑设计常见问题

高层建筑设计中常出现围护结构保温隔热能力差的问题，建筑的外围护结构包括屋面、外墙、外窗以及地面等部位。对于高层建筑而言，由于其竖向表面面积远大于横向屋面面积，因此，建筑屋顶、建筑外墙及建筑外窗的保温隔热能力成为了衡量其围护结构保温隔热能力的决定性因素。影响建筑外墙节能的主要因素是墙体材料，以及影响墙体材料节能效果的墙体外饰面，东、西外墙遮阳，墙体构造形式等。

在研究中发现，高层建筑外墙应设置保温层，采用双层玻璃。由于西安高新区清扬国际大厦，外墙采用加气混凝土砌块，未设置保温层，使得该办公建筑供暖空调能耗占总能耗的比例高达60.27%。另外，当建筑外墙采用玻璃幕墙配合外挂铝塑板的构造做法时，虽然设置了聚苯板外保温但其供暖空调能耗普遍较高，如旺座现代城B座和D座，供暖空调能耗高达54.62%～56.08%。在窗户类型的选择上，分析可知，供暖空调能耗较高的都采用了单层单玻窗，能耗高达56.8%～60.27%。除此之外，还发现几乎没有高层建筑采取遮阳手段来降低供暖空调能耗，尤其是西向遮阳的问题，值得引起专业人员的重视。 三、设计对策

外围护结构设计

（1）外围护结构材料。针对目前高层建筑外围护结构材料以实体围护结构和透明围护结构为主的现状，且基于高层建筑外围护结构并非承重结构，材料选取较为灵活的特点，对于实体围护结构，应尽量选用导热系数小的多孔/空心砌块或加气混凝土砌块等，配合外墙外保温和合理的窗墙面积比，控制由外围护结构保温隔热带来的能耗损失。对于处于寒冷地区与夏热冬冷地区交界的城市，应尽量减少玻璃幕墙的使用。

当实体围护结构达到保温隔热要求后，透明围护结构应遵循以下措施：尽量减少使用玻璃幕墙；控制合理的窗墙面积比，控制可开启面积以组织通风；选用节能的玻璃和窗框材料，注意控制密封性能。

（2）墙体外饰面。建筑外墙饰面是围护结构抵御外界气候影响的第一道防线，其材料的热工性能将直接影响围护结构的热工性能。建筑墙体外饰面对建筑节能设计的影响主要通过围护结构外表面对太阳辐射热的吸收系数表现出来：一是在房间制冷状态下，对房间能耗的影响；二是对墙体传热系数的直接影响；三是房间在自然通风状态下对墙体内表面最高温度的影响。《居住建筑节能设计标准》规定：建筑外墙采用“浅色外饰面（太阳辐射吸收系数＜0.6）”节能措施时，计算外墙的总热阻时可附加“隔热措施的当量附加热阻0.2”，当外墙的传热系数由于其构成而不能达到《建筑节能设计标准》要求时，采用“浅色外饰面”的节能措施则可使每种材料包括200mm厚钢筋混凝土的传热系数值均可满足“民用建筑节能设计标准”对传热性能的规定要求。建筑的外墙饰面目前有瓷砖、涂料、石材以及金属幕墙材料等等，最典型的2类外墙饰面是瓷砖及涂料。节能设计中采用浅色外饰面或部分采用浅色外饰面显然是有利的。

（3）墙体外遮阳。除外围护结构材料的选择外，还可增加建筑遮阳，以减少供暖空调能耗。建筑遮阳包括水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳等方式，可结合立面设计意图进行设计，尤其应注意西向遮阳对节约建筑能耗的作用。《居住建筑节能设计标准》规定：建筑的“东、西外墙采用花格构件或爬藤植物遮阳（透射比＜0.5）”的节能措施时，计算外墙的总热阻时可附加“隔热措施的当量附加热阻0.3”，节能设计中应考虑“东、西外墙遮阳”，在夏天东、西晒非常严重的地区，东、西外墙遮阳措施有待加强。这方面可以借鉴热带地区城市，如马来西亚和香港等的设计经验。在这些城市，高层建筑遮阳措施的使用在带来较好遮阳效果的同时，也丰富了建筑立面，增加了城市景观。

3、可再生能源的利用

在系统的能源使用方面，应尽量开发可再生能源的利用，如太阳能、地热能、风能、水能、生物质能等。利用风力发电、太阳能光伏发电、垃圾发电、太阳能热利用、地热利用和沼气发电等，来减少对煤和天然气等不可再生能源和电、蒸汽、热水等二次能源的依赖。例如，使用分体空调的建筑建议增设地源热泵，这样可大大降低空调系统能耗；使用螺杆式水冷机组的建筑建议增加蓄冷装置，冷却塔的废热应予以回收利用；热泵作为一种新型节能技术，也应该在办公建筑中考虑采用；关于太阳能的利用，可以在冬季利用太阳能供暖、夏季采用太阳能制冷系统，全年中都可以使用太阳能光电系统和热水系统。 四、结论及建议

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中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：

1 前言

近年来，随着我国经济社会的快速发展，城市建设规模越来越大，高层建筑大量涌现，高层商住楼因具备商与住的特点，成为临街建筑的主要形式。由于目前仅《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称《高规》）对该类建筑的消防设计做出了规定，但对商住楼、综合楼及带商业服务网点的住宅楼等重要概念界定不明确，导致部分工程设计人员没有领会《规范》实质，人为降低高层商住楼消防设计标准。笔者结合实际工作，对高层商住楼消防设计的有关问题进行探讨。

2 与商住楼有关术语的定义解释

2.1 商住楼

底部商业营业厅与住宅组成的高层建筑。

2.2 商业服务网点

居住建筑的首层或首层及二层设置的百货店、副食店、粮店、邮政所、理发店等小型营业性用房。该用房建筑面积不超过300m2，采用耐火极限不低于1.50h的楼板和耐火极限不低于2.00h且无门窗洞口的隔墙与居住部分及其他用房完全分隔， 其安全出口、疏散楼梯与居住部分的安全出口、疏散楼梯分别独立设置。

2.3 综合楼

由二种及二种以上用途的楼层组成的公共建筑。

由此可知，商住楼属于综合楼的一种特殊形式，其防火要求如按综合楼来处理是偏严了，所以《高规》将该类形式的综合楼划分出来，作为商住楼按低于综合楼的公共建筑提出防火要求。

3 高层商住楼消防设计中的常见问题

3.1 商住楼安全疏散设计问题

商住楼住宅疏散楼梯在设计中主要有两种形式：一种是商业营业厅屋顶作为上人平台，住宅部分各单元疏散楼梯通至该平台，再通过平台两侧的疏散楼梯疏散到地面。另一种是住宅最底层做了一个室外通廊，各单元疏散楼梯通至通廊，通过通廊设置的疏散楼梯通至地面。这两种疏散形式按照《高规》有关规定，往往不能满足要求。

3.2 商场营业厅疏散楼梯间的设置问题

通常情况下，有的商住楼商业营业厅只有两三层，但该建筑属于建筑高度超过32m的二类高层建筑或属于一类高层建筑，按《高规》要求应设置防烟楼梯间。

3.3 商住楼住宅部分的消防设计问题

《高规》对于商住楼中住宅的消防设计除第6.1.3A 条外没有明确的规定，只能参照其他条款进行设计。在具体设计和施工中，如果将商住楼完全套用一般公共建筑的规定和要求，都将提高其设计标准，增加投资，不符合消防设计经济合理的要求。

4 高层商住楼建筑消防设计原则及有关对策

4.1 高层商住楼建筑类别确定

根据《高规》有关规定，高层商住楼属于公共建筑。对于设置商业服务网点的建筑，根据《高规》条文说明第1.0.4条第4款第4项“首层设置商业服务网点，必须符合规定的服务网点，如超出规定或第二层也设置商业服务网点，应视为商住楼对待，不应以商业服务网点对待”。而判定一幢建筑是多层还是高层建筑；是一类高层还是二类高层建筑；其安全出口、疏散楼梯、消防电梯、消防设施的设置等消防设计，居住建筑是按住宅的类型、住宅层数来作为设计依据；而公共建筑是按照建筑高度、建筑分类来作为设计依据。

4.2 高层商住楼安全疏散设计

对于商业营业厅建筑高度不超过24m时可以看作是高层建筑的裙房，楼梯间可按照《高规》第6.2.2 条要求采用封闭楼梯间；对于超过24m的商业营业厅，其楼梯间应按照防烟楼梯间设置。因此，商住楼作为商业营业厅和住宅两部分构成的特殊综合楼，各自的人员疏散系统相对独立，在两部分进行防火分隔和加强人员疏散保护的条件下，商住楼的商业部分可按公共建筑进行消防设计，住宅部分可按照将商业部分层数计算在内的纯住宅进行消防设计。

4.3 商业服务网点的消防设计

商业服务网点内疏散距离不应大于30m，在设计中由首层通向二层的疏散楼梯应严禁使用旋转楼梯，在满足疏散距离的情况下应考虑在一层安全出口处设置通向二层的疏散楼梯，有条件的尽可能的利用室外疏散楼梯作为辅助楼梯。对于商业服务网点消防给水设计，疏散距离不超过20m可不设置自动喷水灭火系统；大于20m不超过30m，需要设置自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统；商业服务网点内只需要满足两股水柱到达室内的任何部位，不限制消火栓设置位置。

4.4 商业和住宅层数的换算

商业营业厅的层高通常大于住宅部分的层高，例如某高层商住楼，地上十层，地下一层，其中一至二层为商业用房，层高为4.2m；三至十层为住宅用房，层高为3.1m。按照建筑实际的层数对住宅部分进行设计，会使商住楼层数小于同等高度的住宅楼，与建筑高度、层数有关的楼梯间及消防电梯形式有可能降低标准。目前，有研究人员提出商住楼层数修正换算公式N= N 1+ N2（式中N 为住宅设计层数，N1 为住宅部分的层数，N2 为商业部分换算成住宅的层数，N2= H/ h的四舍五入值，H为商住楼商业部分的建筑高度，h为住宅部分的层高）较为合理，可以运用于商住楼、综合楼的建筑层数换算。

参考文献

[1] 高层民用建筑设计防火规范. GB50045-95(2005年版).

[2] 刘珠峰. 商住楼消防设计中的常见问题及对策. 内蒙古科技与经济,2010,7.

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前言

以前对于超高层建筑在设计时对其节能设计落实设计理念。自《公共建筑节能设计标准》颁布实施以来，对于建设提出了节能设计的要求。在具体实施过程中，部分地区虽然也按照节能标准来进行设计，但由于受制于节能设计技术水平及现行节能设计标准缺乏约束力，这就导致在建筑设计中节能设计理念并没有得到较好的落实。特别是在超高层建筑节能设计工作中还存在许多问题，当前迫切需要解决超高层节能设计上存在的一些阻碍，有效的提高超高层建筑节能设计的水平，为建筑行业的健康有序发展奠定良好的基础。

1 超高层建筑的特点及优势

1.1 超高层建筑的特点

在建筑设计防火规范中定义，通常将超过100米的建筑称为超高层建筑，超高层建筑由于所占地面面积不大，但其容积率却达到较高的水平。尽管超高层建筑地价不高，但其房价却居高不下。这主要是由于超高层建筑面设计和施工工艺会与普遍建筑存在较大的差异，结构和相关设施更为复杂，而且要保证结构自身的抗震性能和荷载。也就是说在超高层建筑设计时，需要考虑的因素较多，其造价成本相对也较高。

1.2 超高层建筑的优势

（1）提升城市和国家形象。城市中超高层建筑的兴起，其作为现代建筑技术的结晶，标志着城市建筑的发展成就。而且超高层建筑造型较为突出，往往带给人们强烈的视觉效果，这也使超高层建筑会成为一个城市和一个国家的名片，成为当地的地标性建筑，因此超高层建筑的兴起，有效的提高了国家和城市的形象，代表着城市和国家的发展水平。

（2）超高层建筑具有较好的景观效果，而且处于较高的位置，不仅湿度较小，而且远离汽车尾气和尘埃，空气的质量较好，受干扰程度较小，居住环境较为理想。而且在超高层建筑中，往往工作与生活设施实现了集约化，在建筑内部就可以有效的解决一般性工作和生活问题，给人们带来了更多的便利，有利于生活效率的提高，对缓解城市交通压力也具有积极的作用。

（3）超高层建设有效实现了用地的节约。通过建造超高层建筑有效的提高了土地利用率，而且具有较大的容积率，实现了土地资源的充分利用，而且在土地紧缺的情况下还能够有充足的区域用于绿化，有效的改善了人们的生活环境，超高层建筑对于土地集约化利用水平的提升具有积极的促进作用。

（4）超高层建筑的发展涉及到诸多的学科，如土木工程学、材料科学、机械工程、能源与动力、电子、通讯、自动化、计算机等诸多学科，这些学科的共同进步为超高层建筑提供了动力支撑，可以说超高层建筑的发展有效的促进了科学技术的进步。

2 我国超高层建筑的节能现状

2.1 耗能大

当前我国建筑耗能为总体能耗量的一半以上，而高层建筑和超高层建筑能耗又为普遍建筑能耗的几倍，这就造成当前大部分高层建筑和超高层建筑都处于低效率、高能源的状态，存在着耗能大的问题。

2.2 标准的局限性

当前对于超高层公共建筑的节能问题还没有统一的标准，很大一部分地区也没有出台针对超高层建筑的节能标准，这就导致在超高层建筑设计过程中没有可参照的数据，因此给节能设计带来较大的难度。现在建筑节能标准中的许多规定对超高层建筑并不适用。另外，当前能耗模拟软件设计还不完善，对利用建模来对能耗进行评价带来了一定的制约，这就导致当前超高层建筑节能工作在技术层面还无法达到节能的标准。

3 超高层建筑的节能设计分析

3.1 利用自然条件的节能设计

（1）自然通风。第一，建筑布局设计。当前超高层建筑多以单体建筑为主，这就需要在具体设计时要确保单体建筑的通风设计的合理性和科学性。在具体设计时，如果单朝向、具有较大进深，无法达到穿堂风的效果；如果风速过大还会对窗户的开启和冬季保温带来影响，因此在具体设计时需要进行有效调整，确保布局的合理性，从而实现对自然风的有效利用，使建筑内部实现自然通风。第二，形成竖井空间。在实际设计时，要避免出现中庭空间过高的情况，这种情况下容易有强烈的絮流产生，从而形成过大热压，会对居民的正常生活带来较大的影响。第三，玻璃幕墙围护。在高层建筑设计时，过高的热压和风压问题是客观存在的，因此在设计时，可以采用双层玻璃来缓解这一难题。利用双层玻璃在白天能够起到蓄热效果，同时开启内层后能够实现层间的自然通风，具有较好的节能效果。

（2）天然采光。在高层建筑节能设计中，需要充分的利用自然光照，在白天可以有效的满足人们日常生活工作需求，而减少室内热环境调节过程中能源消耗。在具体设计时，尽可能的将超高层建筑的阳台进行拓宽，或是加宽落地窗面积，使阳光能够充分的进入到室内。

3.2 建筑结构的节能设计

（1）朝向设计。通过合理设计超高层建筑的朝向，能够有效的利用太阳能，实现人工能耗的节约。特别是对于我国北方地区，合理规划超高层的朝向，能够有效的节约取暖能耗。在具体设计时，需要先μ阳的高度角进行确定，然后设计出合理的日照影像图，以此为依据来对冬季建筑日照有效时间进行确定。在满足采光需求的基础上，还要将建筑南向的开窗面积尽量拓宽，减少东北向开窗面积，这样可以使室内获得更多的日光照射，而且室内热量流失率也能够得到有效的控制。

（2）高度设计。建筑高度变化会直接导致相关的参数发生变化，使能耗发生一定的改变。特别当建筑高度超过百米时，所有气象参数都会发生改变。因此一旦建筑高度过高，必然会导致能源消耗量增加。因此在实际设计过程中，需要以具体、详细的参数作为依据来合理规划建筑的高度，确保找到一个最优值，从而实现超高层建筑的节能。

3.3 建筑材料的节能设计

（1）高性能钢的利用。高性能钢主要有高张力钢、低屈服点钢、TMCP钢与SN钢。超高层建筑对钢材的性能具有较高的要求。如钢材的强度、硬度以及窄屈服幅度的耐久性、钢材的可焊性及在精度深加工时的性能。高性能钢的出现有效保障了超高层建筑的安全稳固性，节约建造材料与能源。

（2）新RC结构。新RC结构指的是钢筋混凝土的改良。混凝土的强度能够达到78.4mpa，远远超出传统混凝土强度。这提高建筑耐久性和稳固性具有非常好的效果。

4 结束语

超高层建筑是未来建筑发展的主要趋势，在当前能源严重紧缺的新形势下，需要重视超高层建筑的节能设计，有效的提高超高层建筑的节能设计水平，为建筑业的健康发展奠定良好的基础。

参考文献

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引言：

新版工程建筑建设国家标准――《建筑设计防火规范》GB50016―2014版最新标准，已于2015年5月1日起正式开始在全国范围内实施。对于新版《建筑设计防火规范》标准的实施，其主要的目的还是为了保障建筑消防安全，服务于国家各类经济产业的健康、有序发展，最大限度的杜绝高层火灾事故的发生以及保护人民群众的人身财产的安全。新版GB50016―2014标准章程是根据《建筑设计防火规范》GB5016―2006以及《高层民用建筑设计防火规范》GB50045―95（2005版本）进行的整合与修订，是现代化社会发展的必然要求。

一、我国建筑防火规范设计的现状

随着我国建筑行业的规模不断扩大，像一些智能化的建筑相继建设起来，许多高新技术科技的普及与推广，使得我国建筑工程朝着现代化方向发展。但是，值得注意的是，我国建筑在防火及其规范设计领域还不够完善、科学，许多基本的建设标准体系还需要进一步改进。图1所显示的内容资料信息主要来源于《中国消防年鉴》，从中我们可以看出，火灾是我国最常见的安全事故之一，不仅是在2011年之前，在最近三年间，我国各地也都出现了大大小小的火灾事故，造成了重大的人员伤害，对人们的身心财产安全造成了严重的威胁。因此，就如何完善建筑防火设计仍是我国乃至全世界范围内共同研究的课题。

当前全国各地高层建筑性能化防火设计工作中所存在的问题：

①较多的忽略了防火排烟与电气防火的设计

在国家2014年安全死亡事故的数据统计中，在高层建筑火灾死亡事故方面，其中死亡人数中有超过百分之六十以上的人是死于烟气，所以说，像一些高层的居民建筑、办公大厦、商业建筑等，在防火排烟消防设计方面，普遍存在着严重的安全隐患。

②建筑性能化防火设计标准不够规范、严格

这是当前全国范围内在高层建筑建设过程中最为严重的问题之一，为了应对这一系列不良现象，国家在2014年出台颁布了《建筑设计防火规范》GB50016―2014，并于今年5月1日正式实施。

二、建筑性能化防火设计及其消防问题对策

（一）建筑防火设计在民用建筑设计中的应用

对于新版《建筑设计防火规范》GB50016――2014，其主要是将原来的《建筑设计防火规范》GB50016――2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045―95（2005版本）合二为一。之所以这样做，主要还是根据当前的实际问题与矛盾做出的方案改革，其现实意义主要体现在两方面：一是有助于解决当前高层建筑的安全尺度问题；二是有助于解决当前建筑防火设计的适用性问题。在今年5月1日开始实施的新版《建筑设计防火规范》中，主要内容共包括12个章节和3个重要的附录部分。正所谓“万变不离其宗”，但是总体上还是做了许多方面的改进与创新，大致内容可分为①生产和储存的火灾危险性分类、高层建筑的分类要求；②居民住宅建筑及厂房、仓库和公共工程建筑的耐火分级、平面布置、防火分区、防火间距、消防基本配套设施的设置等等。

在这里为大家介绍一下居民建筑防火分区的划分，关于民用建筑的防火分区的分隔方法，在《建筑设计防火规范》GB50016――2006年版中，其中的几条规定显然不能适应现代社会发展的实际要求。对于居民楼中的防火分区划分，不仅仅是指控制住火灾，防止火灾进一步扩散，同时还要求着在发生火灾时能够迅速的组织并开展火灾抢救及其人员安全疏散的一个区域。也就是说，要明确职责，具体分工，这样才能在火灾发生时让居民迅速的有序的逃离出去，最大限度的减少人员伤亡。因此，像一些防火墙、防火门、防火阀等方面的防火设计与消防机制，要坚持因地制宜的基本原则，科学合理的进行建筑性能化防火设计。在新版《建筑设计防火规范》中，对居民住宅建筑这方面做出了具体的防火要求标准，就是将2006版规定的按层数来划分高层，改为2014年新版的按建筑实际高度来划分高层，其中规定，居民住宅建筑凡是超过了27米的楼房，均属于高层建筑，27米――54米之间的属于二类级别的高层建筑，54米以上的属于一类高层建筑。

（二）建筑防火设计在现代商业建筑中的应用

现代商业建筑也是人群集聚密度比较大的建筑场合，近些年来我国各地许多的商业建筑都出现了火灾事故，所以当下，现代商业建筑大厦应该是重点规划的对象之一。在其具体设计应用上，主要分为性能化的防火设计和人群安全疏散这两个方面。根据新版《建筑设计防火规范》的标准要求，现代商业建筑要重点在防火消防设计与人员疏散设计方面进行创新。

所以，在现代商业建筑的性能化防火设计领域，要根据新版《建筑设计防火规范》的具体要求遵循以下步骤：

参考文献：

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    1、能耗组成及特点分析

    高层建筑容纳人数众多,信息处理量大。为保持正常的运作,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。主要的能源消耗形式包括电、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

    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,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。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。

    二、高层建筑设计常见问题

    高层建筑设计中常出现围护结构保温隔热能力差的问题,建筑的外围护结构包括屋面、外墙、外窗以及地面等部位。对于高层建筑而言,由于其竖向表面面积远大于横向屋面面积,因此,建筑屋顶、建筑外墙及建筑外窗的保温隔热能力成为了衡量其围护结构保温隔热能力的决定性因素。影响建筑外墙节能的主要因素是墙体材料,以及影响墙体材料节能效果的墙体外饰面,东、西外墙遮阳,墙体构造形式等。

    在研究中发现,高层建筑外墙应设置保温层,采用双层玻璃。由于西安高新区清扬国际大厦,外墙采用加气混凝土砌块,未设置保温层,使得该办公建筑供暖空调能耗占总能耗的比例高达60.27%。另外,当建筑外墙采用玻璃幕墙配合外挂铝塑板的构造做法时,虽然设置了聚苯板外保温但其供暖空调能耗普遍较高,如旺座现代城B座和D座,供暖空调能耗高达54.62%~56.08%。在窗户类型的选择上,分析可知,供暖空调能耗较高的都采用了单层单玻窗,能耗高达56.8%~60.27%。除此之外,还发现几乎没有高层建筑采取遮阳手段来降低供暖空调能耗,尤其是西向遮阳的问题,值得引起专业人员的重视。 三、设计对策

    1、通风设计

    关于自然通风的引入,一方面可以对建筑的空间形式进行组织,尽可能形成穿堂风,这一点在条形高层建筑中比较容易实现。对于点式高层,应尽可能组织两垂直墙面窗户之间的通风。自然通风的组织需要更大的窗墙面积比并形成风的通路。另外,还可以结合双层玻璃来实现降温。在国外,建筑利用通风已经成为了一种趋势,很多建筑在设计阶段均考虑了通风的构造体系,例如津巴布韦的Eastgate大楼、英国中部北安普敦近郊的巴克莱卡公司总部大楼等都采用了这种通风构造形式(见图1)。

    2、外围护结构设计

    (1)外围护结构材料。针对目前高层建筑外围护结构材料以实体围护结构和透明围护结构为主的现状,且基于高层建筑外围护结构并非承重结构,材料选取较为灵活的特点,对于实体围护结构,应尽量选用导热系数小的多孔/空心砌块或加气混凝土砌块等,配合外墙外保温和合理的窗墙面积比,控制由外围护结构保温隔热带来的能耗损失。对于处于寒冷地区与夏热冬冷地区交界的城市,应尽量减少玻璃幕墙的使用。

    当实体围护结构达到保温隔热要求后,透明围护结构应遵循以下措施:尽量减少使用玻璃幕墙;控制合理的窗墙面积比,控制可开启面积以组织通风;选用节能的玻璃和窗框材料,注意控制密封性能。

    (2)墙体外饰面。建筑外墙饰面是围护结构抵御外界气候影响的第一道防线,其材料的热工性能将直接影响围护结构的热工性能。建筑墙体外饰面对建筑节能设计的影响主要通过围护结构外表面对太阳辐射热的吸收系数表现出来:一是在房间制冷状态下,对房间能耗的影响;二是对墙体传热系数的直接影响;三是房间在自然通风状态下对墙体内表面最高温度的影响。《居住建筑节能设计标准》规定:建筑外墙采用“浅色外饰面(太阳辐射吸收系数<0.6)”节能措施时,计算外墙的总热阻时可附加“隔热措施的当量附加热阻0.2”,当外墙的传热系数由于其构成而不能达到《建筑节能设计标准》要求时,采用“浅色外饰面”的节能措施则可使每种材料包括200mm厚钢筋混凝土的传热系数值均可满足“民用建筑节能设计标准”对传热性能的规定要求。建筑的外墙饰面目前有瓷砖、涂料、石材以及金属幕墙材料等等,最典型的2类外墙饰面是瓷砖及涂料。节能设计中采用浅色外饰面或部分采用浅色外饰面显然是有利的。

    (3)墙体外遮阳。除外围护结构材料的选择外,还可增加建筑遮阳,以减少供暖空调能耗。建筑遮阳包括水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳等方式,可结合立面设计意图进行设计,尤其应注意西向遮阳对节约建筑能耗的作用。《居住建筑节能设计标准》规定:建筑的“东、西外墙采用花格构件或爬藤植物遮阳(透射比<0.5)”的节能措施时,计算外墙的总热阻时可附加“隔热措施的当量附加热阻0.3”,节能设计中应考虑“东、西外墙遮阳”,在夏天东、西晒非常严重的地区,东、西外墙遮阳措施有待加强。这方面可以借鉴热带地区城市,如马来西亚和香港等的设计经验。在这些城市,高层建筑遮阳措施的使用在带来较好遮阳效果的同时,也丰富了建筑立面,增加了城市景观。

    3、可再生能源的利用

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中图分类号：TU2文献标识码： A

1.概述

随着经济发展的不断加速，商业圈里的商务楼楼层是越来越高，住宅小区的民居建筑也紧随其后，动辄百余米的几十层建筑已经屡见不鲜。如果说以前人们对建筑物抗震缺乏直观的认识和理解的话，那么自汶川地震之后，玉树、雅安、鲁甸地震给人们带来的冲击和影响就十分的直接了。因此，对高层建筑的抗震性要求已经是检验目前高层建筑设计合格与否的一个重要环节。

2.高层建筑结构抗震原则

针对抗震要求而言，不同的建筑有不同的抗震具体要求，结构工程师也根据建筑的不同用途进行了相应的抗震性设计，基本上掌握的是“小震无伤、中震可修、大震不倒”的实际应用效果，而且，国家颁布的《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）中对建筑物抗震也提出了具体的强制性要求，一般民用建筑的抗震烈度以6、7、8、9度为主。尤其是针对高层建筑而言，要求高层建筑在遭遇地震时，结构在保持一定承载能力的条件下通过自身的塑性变形来吸收地震带来的冲击能量，进而达到缓冲地震波的效果，提高建筑结构的整体抗震能力。

3.建筑结构抗震延性设计原理

在地震过程中，很多建筑物的建筑结构都处于不稳定状态，而高层建筑由于其高度的问题，建筑结构处于弹塑性状态表现较为明显，而建筑进行结构抗震延性设计后，能在建筑材料、结构达到荷载作用依然能具备一定的变形能力，通过这种变形，降低了结构的整体刚度，使结构在地震作用下的反应减小，然后利用结构的弹塑性变形来吸收和消耗地震能量，从而缓冲地震带来的强冲击力，以确保结构本身不会出现整体坍塌。

4.高层建筑抗震结构设计的基本原则

4.1 结构构件必须具备必要的强度和韧度。

结构构件是结构抗震延性设计的必要组成，这些构件自身必须要保证具备一定的承载力，这样使其具备一定的稳定性，另外，针对地震来临时出现的结构弹塑性状态变化，结构构件也应同时具备一定的韧性或延伸性方面特点，以便能对应一段时期的结构弹塑性或异形变化。

4.2 对结构薄弱环节应采取辅助措施

高层结构完成抗震延性设计之后，对应地震冲击的能力已经加强，但是就实际地震情况而言，一次较大地震之后伴随的余震冲击仍然不少，而且有的余震震级与主震震级几乎相差无几，而抗震延性设计在主震的冲击过后已经使建筑自身处于弹塑性状态了，一旦连续性余震来临的话，对于建筑自身的安全系数将直线下降。所以，必须要针对这一主要的薄弱环节采取相应的措施，确保高层建筑不仅在主震来临时尽量减少冲击，而且也要具备一定的对应余震的能力。

5.高层建筑抗震延性设计中常见问题

5.1 降低抗震标准

这是高层建筑抗震设计中唯一一个人为因素，因为《建筑抗震设防分类标准（GB 50223-95）》中的相关抗震工艺要求，涉及抗震设计的工程投入将是一笔不小的投资，个别建设方要求设计单位从设计环节上进行降低抗震标准的设计，变相的降低建筑成本，但是这样做给建筑结构的抗震性带来了严重的影响，进而给人民群众生命财产安全带来了严重的隐患。

5.2 忽视抗震缝设置

对于高层结构而言，虽然建筑材料是一样的，但是其结构刚度随着建筑高度的变化已经发生了相应的变化，在进行抗震延性设计过程中虽然对这一情况进行了有效的控制，但是由于高层建筑普遍存在着房屋结构不同的特点，而且有的房屋还存在着错层设计，所以按照《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程（JGJ 3-91）》中表2.2.3的相关要求，要在建筑相关部位和结构处进行抗震缝设置。

5.3 超设计标准建筑施工

高层结构抗震延性设计，是一项较为严谨的专业性设计，是根据建筑设计规划图来进行操作的，且因为高层建筑受到高度因素的影响，相应层级的抗震设计标准是不同的，但是由于建设方为了增加实际建筑面积和使用面积，任意变更建筑设计图纸，从而导致了有的层级虽然也进行了抗震延性设计，但是跟原有结构并不能成为一体，让这种设计形同虚设一般。

5.4 对建筑物土层结构掌握不准确

在进行抗震设计之前，要对建筑作业面的土层结构进行实地勘验，根据土层实际情况制定地上结构，尤其是高层结构的抗震延性设计标准，这样能有效地让地震波来临时的建筑弹塑性状态与土层特点二者相互融合，所以，在结构设计初期的建筑论证阶段，有必要对建筑一定范围内的土层结构进行地质地貌数据分析，根据分析结果来作为抗震延性设计的重要参考数据。

5.5 有效防止瞬间脆性伤害

高层结构的抗震延性设计主要防御的是地震发生时的瞬间脆性伤害，由于目前建筑物大量的使用了钢筋混凝土结构，尤其是高层建筑中，钢筋和混凝土在建筑底部受到作用力时，在高空的脆性作用是很明显的，再加上地震的瞬间冲击波力量，如果不对高层结构进行抗震延性处理的话，高层建筑在受到地震冲击的时候轻则出现脆性裂痕，重则会瞬间倒塌。而延性设计恰恰是对这种脆性伤害进行了全接触面的缓冲，无论在哪个节点上，脆性伤害力在与具备抗震延性结构接触的时候，被分化了作用力的瞬间伤害力度，从而有效地降低了地震带来的冲击和余震带来的连贯性持续伤害。

6.提高高层建筑抗震延性的措施

要使结构具有延性，就必需保证框架梁柱有足够的延性，而梁柱的延性是以其截面塑性铰的转动能力来度量的。因此框架结构抗震设计的关键是梁柱塑性铰设计。

6.1“强剪弱弯”

适筋梁或大偏压柱，在截面破坏时可以达到较好的延性，可以吸收和耗散地震能量，使内力重分布得以充分发展；而钢筋混凝土梁柱在受到较大剪力时，往往呈现脆性破坏。所以在进行框架梁、柱设计时，应使构件的受剪承载力大于其受弯承载力，使构件发生延性较好的弯曲破坏，避免发生延性较差的剪切破坏，而且保证构件在塑性铰出现之后也不过早剪坏，这就是“强剪弱弯”的设计原则，它实际上是控制构件的破坏形态。

6.2 梁、柱剪压比限制

当构件的截面尺寸太小或混凝土强度太低时，按抗剪承载力公式计算的箍筋数量会很多，则箍筋在充分发挥作用之前，构件将过早呈现脆性斜压破坏，这时再增加箍筋用量已没有意义。因此，设计中应限制剪压比即梁截面的平均剪应力，使箍筋数量不至于太多，同时，也可有效地防止斜裂缝过早出现，减轻混凝土碎裂程度。这实质上也是对构件最小截面尺寸的要求。

6.3 箍筋

震害表明，梁端、柱端震害严重，是框架梁、柱的薄弱部位。所以按照强剪弱弯原则设计的箍筋主要配置在梁端、柱端塑性铰区，称为箍筋加密区。在塑性铰区配置足够的箍筋，可约束核心混凝土，显著提高塑性铰区混凝土的极限应变值，提高抗压强度，防止斜裂缝的开展，从而可充分发挥塑性铰的变形和耗能能力，提高梁、柱的延性；而且钢箍作为纵向钢筋的侧向支承，阻止纵筋压屈，使纵筋充分发挥抗压强度。所以规范规定，在框架梁端、柱端塑性铰区，箍筋必须加密。

7.结束语

高层建筑的抗震问题是关乎于人民群众生命财产安全的重大问题，专业设计人员在对建筑进行设计的时候必须充分考虑这一点，而施工人员在施工过程中必须严格按照相关工艺标准进行工程施工，这样的高层建筑才是符合抗震要求的合格的民生工程。

参考文献：

[1]. 张波. 高层结构抗震延性设计[J]，《江西建材》2014年 第13期：26；

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中图分类号：X92文献标识码：A文章编号：1006-0278（2012）06-113-01

一、前言

随着城市建设步伐的加快，我国城市建筑主要为大空间普通建筑以及高层商业或民居建筑。一方面由于大空间普通建筑的楼层高、单层建筑面积大、内部空间不能分隔，遭遇火灾时，火势容易蔓延，火灾风险等级较高。另一方面由于高层商业或民居建筑的结构一般比较复杂、对外开放的空间面积少、人数多且疏散通道有限，火灾发生时，人员避难以及消防工作较难展开。因此，有必要对大空间普通建筑和高层商业或民居建筑防火设计存在的问题进行分析，并提出相应的防治措施。

二、建筑防火设计存在的问题

（一）设计人员防火设计水平低

目前，我国大多数建筑设计人员普遍缺乏消防以及建筑防火设计的相关知识，在进行建筑设计的过程中，没有能严格按照建筑防火设计标准进行规范设计，导致建筑物防火能力先天不足。

（二）建筑防火标准落实不到位

在大多数的建筑工程施工中，施工单位为节约成本，没有按照防火设计规范设置防火安全设施，甚至为了扩大建筑物的使用面积而缩小消防通道的面积，给建筑防火安全埋下了重大隐患。

（三）消防设施产品不合格

由于我国国内的防火设备至今仍没有统一的质量检验标准，设计人员在选用防火设备的时候，容易引进不合格的消防设施产品，不利于建筑物的防火安全。

三、建筑防火设计措施

（一）提高设计人员的防火设计水平

1、加强设计人员消防安全教育

建筑设计单位要加强对设计人员的消防安全教育，要求设计人员学习防火设计规范以及相关的消防安全法律法规，并将防火安全知识考核纳入体制范围，严增强设计人员的消防安全知识。

2、提高设计人员的防火设计水平

一方面设计人员要熟悉建筑防火设计规范，严格按照规范的设计标准及技术要求开展设计工作，不断钻研学习业务知识，提高自身设计水平；另一方面建筑设计单位要组织专家对设计人员进行防火设计的指导以及知识培训，以提高设计人员建筑防火设计水平；再者建筑设计单位要多加开展建筑防火设计知识的交流活动，鼓励设计人员学习新知识新技能，促进设计人员的业务交流，提升设计人员的总体设计水平。

（二）完善防火疏散设施设计

1、设计合理的防火分区

对于大空间的普通建筑，要设计合理的防火分区，在其消防电梯前室、中庭位置以及疏散通道上设置具有安全疏散小门的防火卷帘，并在安全疏散小门上设置发光标识，以确保在急情况下能有效进行安全疏散。

对于结构复杂、人数多的高层商业或居民建筑，要科学合理地设计消防分区，并设置自动报警及灭火装置，确保在发生火灾的情况下，将火势控制在定范围内，降低建筑安全风险。

2、完善安全疏散设施设计

（1）完善疏散走道的设计

为完善疏散走道的设计，设计人员要根据建筑物疏散允许时间以及最大人流量要求进行针对性的设计。疏散走道的宽度要满足最大人流量的疏散要求；疏散走道要尽量笔直，避免弯曲；疏散走道的地面和顶棚装修要采用不燃性装修材料；不在疏散走道内设置门槛、台阶等突起物。

（2）完善疏散楼梯间的设计

为完善疏散楼梯间的设计，要求建筑物各层的疏散楼梯间设计要根据安全疏散距离以及百人宽度的标准进行设计。疏散楼梯设计要简明直接；各层疏散楼梯间要上下直通；两座疏散楼梯间的距离不能小于5m；疏散楼梯要有两架以上通向楼顶；疏散楼梯和建筑物首层间要设置有效地防火分隔设施；疏散楼梯间要设置在防火分区两端或标准层附近，以实现人员的双向疏散。

（3）完善安全出口的设计

设计人员在设计建筑物的安全出口时，要根据建筑物的防火设计要求，进行合理设计。一般设计要求建筑物各层的安全出口设置要尽可能分散，各个防火分区要设置两个以上安全出口，两个安全出口间的距离必须大于5m。

（三）加强建筑防火设计施工的监管

1、完善消防设施产品准入制度

施工单位要严格制定消防设施产品的准入制度，根据国内外消防设施的各项质量标准进行消防设施产品的采购，严把消防设施产品的质量关，杜绝引进劣质的消防设施。

2、重视防火设计施工监督工作

施工单位要重视建筑的防火设计及施工工作，成立专门的施工监察小组，对建筑防火设计图进行审核及现场施工指导，确保施工人员严格按照设计图要求以及防火设计规范标准进行施工，杜绝为降低工程成本，选用不合格防火材料、装置设备或不设置必要的防火安全设施以及减少、缩小消防通道的现象，保障建筑物消防安全。

四、结语

在建筑设计及施工过程中，建筑设计及施工单位要提高消防安全意识，根据建筑物的实际情况，严格按照防火技术规范的要求进行建筑设计施工，提高建筑防火水平，保证人民生命财产安全。

参考文献：

[1]仝艳时，曲毅.建筑防火构造分析[J].科技创新导报，2009，11（27）：21-39.

[2]杨宝石，刘春雨.浅析我国高层建筑防火问题[J].黑龙江科技信息，2011，18（07）：134-142.

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社会不断发展，城市化进程逐渐加快，人口的数量也不断增长，在城市用地日渐紧张的今天，建筑用地的使用要求也越来越严格，高效使用有限的土地是城市发展过程中急需解决的问题。高层建筑的出现有效的解决了用地问题，为了更好地促进高层建筑的安全、可靠，就必须注意设计中的问题。

一、高层建筑设计的特点

1、延性特点

相比于普通建筑的柔性，高层建筑的柔性更具优势，当高层建筑受到外界因素影响时，更容易发生变形，因此在高层建筑的设计过程中，应注重高层建筑的延性问题，将延性问题放入高层建筑设计的考虑范围，并作为重要的设计标准对高层建筑进行设计，确保高层建筑变形后仍然保持良好的状态，避免出现楼层倒塌的情况，保证高层建筑的安全、可靠。

2、载荷问题

在高层建筑的建设过程中，要注意建筑的载荷问题，既水平载荷与竖向载荷对整个高层建筑的影响。水平载荷是为了保证高层建筑在收到侧向力时依旧保持整个建筑的稳定和平衡。[1]

3、轴向变形

建筑结构在一定外力的作用下容易出现位移，有轴向位移、剪切变形以及弯曲的情况，高层建筑的轴向比较大，变形更加明显，高层建筑出现轴向变形后会对建筑的结构内力产生影响。

二、高层建筑设计的原则

1、选择合理基础性的方案

在高层建筑前，应选择合理的基础性方案，保证高层建筑的稳定性。在对高层建筑设计时，应充分考虑和分析高层建筑的周边环境，例如地质、水文、地下管道等问题，对建筑的整体条件与建筑的结构类型进行对比分析，确定高层建筑的整体结构以及载荷能力，从而确保高层建筑的整体稳定性。在选择施工方案时，应挑选对地基情况分析了解最透彻，计划设计最优的方案，保证高层建筑的地基稳固，避免因地基不稳造成高层建筑倾斜或坍塌的危险。

2、结构设计要合理

高层建筑的结构设计是关系到整个建筑的安全的重要因素，要对结构进行合理化设计，保证高层建筑能够承受一定外力。在选择结构方案时，应确保相同结构单元的结构设计相同，并且结构的设计要与材料的使用合理搭配，从而保证结构设计的合理化，提高高层建筑的安全性和可靠性。

3、便于施工的原则

在对高层建筑进行设计时，要保证建筑施工的方便，不同的建筑设计对高层建筑施工所使用的工艺难度、整个工程的施工周期以及施工都会产生一定的影响。

4、合理选择计算简图

选择计算简图是进行高层建筑设计的第一步，计算简图是对高层建筑的结构进行计算的前提和基础，对于保证高层建筑的结构安全具有重要的指导性作用。应从高层建筑的实际情况出发，将结构内的节点误差控制在一定的范围中，保证计算简图的有效，不影响整个建筑的安全。[2]

三、高层建筑设计中常出现的问题

高层建筑一般处于城市的中心地段，这些地段的交通比较复杂，高层建筑需要承载这些复杂的交通压力，因此在高层建筑的设计中，应充分考虑交通因素，合理设计高层建筑的楼层数和整体高度。同时，在城市规划中，也要拓宽街道的宽度，确保其通行能力。不同国家以及地区高层建筑设计的高度不同，高层建筑应重点注意结构上的问题，从而建设出安全性能高、质量好、经济舒适的高层建筑，当前，高层建筑设计是建筑人员的重要研究问题。

1、高层建筑中的设计规范问题

高层建筑的设计规范分为推荐性和强制性两种，我国建筑中更多使用强制性规范，设计人员应根据法律和规定进行设计，如果设计人员不按照相关规定进行设计，设计的后果则由设计人员承担，这就导致很多设计人员在建筑事故发生时，用设计规范来洗脱自己跌责任。强制性的设计规范不能使设计人员灵活的应对设计过程中出现的各种情况，不利于设计人员创造性的发挥，也不利于调动设计人员的积极性。

2、安全问题

高层建筑设计是否安全对于今后高层建筑的安全使用有着直接的影响，高层建筑的安全问题涉及到高层建筑的防火、抗风、消防、配电、安全通道、电梯等多方面的内容。对于防火问题，按照有关规定，在高层建筑中的疏散楼梯不能随意更改，并设立室外楼梯，可以利用室外楼梯进行疏散，疏散的宽度需要根据高层建筑的层数以及住宅、防火的相关规定进行确定。抗风问题，抗风问题就是预测到高层建筑物周围的气流情况和建筑物出现的性状，如果建筑物的结构不稳定、围护结构发生损坏都能够对高层建筑造成危害，风灾给高层建筑带来的损坏就是工程结构的坍塌，所以必须对高层建筑的抗风能力进行合理的设计，保证高层建筑安全。[3]配电问题，高层建筑的供电电源是由两个发电厂提供的，当一个发电厂出现问题时，另一个也可以正常工作，保证高层建筑的正常运行。高层建筑中的照明设备应安装在疏散楼梯、消防室、配电室等场所。电梯的设计位置应注意合理性，保证遇到危急情况时能够通过最快捷的撤离高层建筑。所以为了更好地促进高层建筑的安全管理，需要建立完善的安全管理体系，有专业的人员进行安全设计，并做好安全维护工作，高层建筑的各个环节都应制定严格的规范制度，并根据相应的规范制度开展工作。同时加强高层住户以及相关业主的教育宣传，提高他们的安全管理意识以及应对突发事件的能力。

3、垃圾处理问题

高层建筑一般建设在城市中心，地段比较繁华的位置，这里的人口密度比较大，在短时间内就会产生大量的垃圾，在这种情况下，就需要设计人员设计出处理垃圾的通道，保证用户能够利用垃圾处理通道将垃圾进行统一的收集和处理。目前，有些高层建筑在各层没有设计垃圾处理通道，而是由清洁人员将垃圾集中，然后进行运输，这种方法在一定程度上增加了劳动成本。

4、排烟问题

在高层建筑中，排烟问题也是一个难题，如果排烟不畅，可能会造成人员的烟气窒息或中毒，还有可能造成火灾，危及人民群众的生命安全。高层建筑中之所以会出现排烟不畅的问题，主要是在设计时将居民使用的电梯与消防电梯合为一个。一些楼梯间没有自然排风的条件，也没有排烟的安全措施，而且高层建筑的防火门经常被关闭，造成排烟不畅。[4]

结束语：

在高层建筑中，应充分考虑多方面的的因素，最大限度的满足人们的实际需求，将安全问题作为设计的主要关注的问题，灵活设计，使高层建筑更加实用、经济、安全、美观。

参考文献：

[1]林衍.浅析高层建筑结构设计中的基础设计[J].中国新技术新产品.2012.7（9）：98-99.