淺談超高層建筑

路達(dá)

摘要：超高層建筑指建筑高度超過100m時，不論住宅及公共建筑均為超高層建筑?？拐鹪O(shè)計的高層建筑，建筑結(jié)構(gòu)平面形狀布置宜簡單、規(guī)則、對稱，質(zhì)量、剛度和承載力分布宜均勻，不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則平面布置。超高層建筑在建筑消防疏散、防火分區(qū)、結(jié)構(gòu)高度超限、消防噴淋自動滅火系統(tǒng)、通風(fēng)換氣、機(jī)電消防報警等技術(shù)措施方面均比一般建筑要求嚴(yán)格。通過對超高層建筑的介紹，為相關(guān)工程提供參考。

關(guān)鍵詞：平面簡單規(guī)則;消防電梯;建筑面積;避難層

1 引言

淺談三點：一對于超高層建筑其平面布置更應(yīng)簡單、規(guī)則。

如平面形狀為L形的一棟55層一類超高層綜合樓，7至55層酒店式公寓，結(jié)構(gòu)總高度199米復(fù)雜超限高層建筑，為平面不規(guī)則且頂部縮進(jìn)的型鋼柱框架剪力墻結(jié)構(gòu)。超限情況：主要屋面高度198.60m，超過B級最大適用高度（140 m）58.60m，屬于高度超B級高層;扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，應(yīng)進(jìn)行全國超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項審查。建設(shè)單位申報具體流程為先申請至市建委，再報至省建設(shè)廳，后省廳委托全國超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項審查專家委員會組織專家進(jìn)行抗震設(shè)防專項審查，專家組由市、省、北京、中國建筑科學(xué)研究院等專家組成，在北京開會討論審查通過后按照上述步驟倒回至建設(shè)單位。

又如平面形狀為矩形的一棟51層超高層公寓，結(jié)構(gòu)類型矩形鋼管混凝土框架—鋼筋混凝土核心筒混合結(jié)構(gòu)，建筑高度主樓184.5m，滿足《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002中型鋼混凝土框架—鋼筋混凝土核心筒混合結(jié)構(gòu)房屋適用最大高度190m，但屬于同時具有三項不規(guī)則的高層建筑，由市建委組織專家小組超限審查，由省、市等專家組成，并在省里開會討論審查通過。

從以上兩個案例得出，超限高層建筑平面簡單、規(guī)則，高度超限在不超過B級最大適用高度下，只在省里審查，流程簡單、節(jié)省人力、時間成本，縮短了建設(shè)周期，同時更為重要的是因結(jié)構(gòu)體系在平面、豎向上均規(guī)則，建筑和結(jié)構(gòu)等構(gòu)件的布置也簡單，節(jié)省掉一部分冗余的抗側(cè)力構(gòu)件，大大降低了建造成本。

2 高層消防電梯數(shù)量的靈活運用

2.1 消防電梯

高層防火規(guī)范（2005版）當(dāng)每層建筑面積不大于1500m2時，應(yīng)設(shè)1臺;當(dāng)大于1500m2但不大于4500m2時，應(yīng)設(shè)2臺;當(dāng)大于4500m2時，應(yīng)設(shè)3臺。因此，對于超高層公寓等來說，綜合考慮容積率、標(biāo)準(zhǔn)層每層建筑面積、經(jīng)濟(jì)因素等原因，如只規(guī)劃一部消防電梯，舊版防火規(guī)范控制住了每層建筑面積不大于1500m2，而往往很多時候開發(fā)商在不超容積率的前提下，為了增加盡可能多的可售面積，可謂精打細(xì)算、無所不用，在超高層公寓等每層建筑面積的算法上靈活運用。常規(guī)做法為客梯一般分高區(qū)電梯和低區(qū)電梯，在一層大堂侯梯廳處，高低區(qū)電梯入口可同時乘坐，低區(qū)電梯達(dá)到和高區(qū)電梯的分界層前，低區(qū)電梯可以層層?？浚瑒t低區(qū)電梯井道可以利用計入每層建筑面積，而高區(qū)電梯不能層層停靠，則高區(qū)電梯井道不可以利用則不計入每層建筑面積;而低區(qū)電梯達(dá)到和高區(qū)電梯的分界層后，低區(qū)電梯不可以層層?？浚瑒t低區(qū)電梯井道封閉不可以利用空間不計入每層建筑面積，而高區(qū)電梯可以層層?？?，則高區(qū)電梯井道可以利用則計入每層建筑面積，這樣即使外圍一圈玻璃幕墻計算的建筑面積超過了1500m2時，只要超過的部分在通過上述方法能夠調(diào)整過來的范圍內(nèi)則每層建筑面積不大于1500m2時，應(yīng)設(shè)1臺消防電梯。

而防火規(guī)范（2015版）消防電梯應(yīng)分別設(shè)置在不同防火分區(qū)內(nèi)，且每個防火分區(qū)不應(yīng)少于1臺，對于有多個防火分區(qū)的樓層，即使一個防火分區(qū)消防電梯受阻難以安全使用時，還可利用相鄰防火分區(qū)消防電梯。

2.2 高層民用建筑等自然層的最大允許建筑面積

（2005版）對于一類建筑，每個防火分區(qū)允許最大建筑面積為1000 m2，其中，當(dāng)設(shè)有自動滅火系統(tǒng)防火分區(qū)，可增加1倍，由此可得，高層公寓不大于2000 m2（自然層）。

而（2015版）對于耐火等級為一、二級高層民用建筑，其防火分區(qū)最大允許建筑面積為1500 m2，當(dāng)建筑內(nèi)設(shè)置自動滅火系統(tǒng)時，可增加1倍。對高層公寓等，其防火分區(qū)最大允許建筑面積可達(dá)3000 m2，為一個自然層，對于建筑體量、功能使用、經(jīng)濟(jì)效益等不同程度的提高，提高了建筑利用率。

3 超高層公共建筑避難層（間）的合理設(shè)置

（2005版）建筑高度超過100m的公共建筑，應(yīng)設(shè)置避難層（間），設(shè)置自高層建筑首層至第一個避難層或兩個避難層之間，不宜超過15層。

而（2015版）建筑高度大于100m的公共建筑，應(yīng)設(shè)置避難層（間）。第一個避難層的樓地面至滅火救援場地地面的高度不應(yīng)大于50m，兩個避難層之間的高度不宜大于50m。為強(qiáng)制性條文。建筑高度大于100m的建筑，使用人員多、豎向疏散距離長，因而人員的疏散時間長。根據(jù)目前國內(nèi)主戰(zhàn)舉高消防車——50m高云梯車的操作要求，規(guī)定從首層到第一個避難層之間的高度不應(yīng)大于50m，以便火災(zāi)時不能經(jīng)樓梯疏散而要停留在避難層的人員可采用云梯車救援下來。根據(jù)普通人爬樓梯的體力消耗情況，結(jié)合各種機(jī)電設(shè)備及管道等的布置和使用管理要求，將兩個避難層之間高度確定為不大于50m較適宜。

常規(guī)設(shè)置都會依照規(guī)范的規(guī)定，但有些特殊情況需進(jìn)一步細(xì)致對待，例如在通過建筑高度劃分避難層數(shù)量時，經(jīng)常出現(xiàn)不會整數(shù)均分樓層等情況，而出現(xiàn)小數(shù)說明需要調(diào)整本層是否進(jìn)入避難層的設(shè)置樓層間隔數(shù)，還會出現(xiàn)兩個避難層之間的高度略微超過50 m，若把本層不計入避難層，則兩個避難層之間的高度是不超過50 m，但是從整個建筑高度來講，以此類推逐步遞增，最后很可能出現(xiàn)因多個本層不計入避難層，繼而導(dǎo)致整個建筑多增加了整整一層避難層的建筑面積，從而使可售建筑面積白白浪費一層，不利于經(jīng)濟(jì)、安全、適用之間的平衡，規(guī)范條文是人編制的，也是為人服務(wù)的，一切以人為本，在不大大突破它的前提下，可把固定的條文變得靈活起來，可與當(dāng)?shù)氐南涝O(shè)計審查意見部門適當(dāng)溝通，結(jié)合樓層建筑功能使用頻率、使用人員數(shù)量比常規(guī)少、當(dāng)?shù)乜赡苡?00 m的消防云梯登高車等實際情況下，經(jīng)過溝通，可實現(xiàn)兩個避難層之間的高度略微超過50 m的消防設(shè)計審查意見部門的通過。

4結(jié)語

超高層建筑是一項系統(tǒng)復(fù)雜的大工程，從前期市場策劃定位、意向強(qiáng)排、項目內(nèi)部測算、參與規(guī)劃設(shè)計條件制定、土地招拍掛、詳規(guī)、單體建筑方案及施工圖、建造施工至最終竣工驗收，項目建設(shè)周期比一般項目要長，技術(shù)難度也增大、成本也增加，這就需要在規(guī)劃和建筑設(shè)計階段，進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計和把控，方能在后續(xù)階段一勞永逸。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國建設(shè)部.GB 50352-2005民用建筑設(shè)計通則[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.

（作者單位：大連友誼合升房地產(chǎn)開發(fā)有限公司）