高层建筑设计中需要注意的问题分析

卓家进

摘 要：随着我国的建筑行业的不断发展，对我国高层建筑的要求也逐渐提高，高层建筑的设计就成为大家关注的焦点。本文从高层建筑的设计出发，就高层建筑设计中存在的问题进行分析。

关键词：高层建筑；设计； 问题；因素

一、高层建筑设计的概念

随着土地资源的紧张，我国的高层建筑发展迅速，高层建筑本身具有自身的特性和要求，高层建筑一定要符合科学的规定。由于高层建筑具有占地面积小、集中程度高，高度高等特点，使得高层建筑的设计与众不同。高层建筑要满足人们的居住需求，其设计就必须舒适、安全、采光好、通风、高层建筑的防火防灾等安全措施也应该完善。高层建筑设计牵扯到众多的问题，引起人们的高度关注。

我国是个发展中国家，人口众多而资源有限，由于人们的不合理开采和利用，很多宝贵的资源出现匮乏甚至消失，这严重影响了社会的长远发展，为了保护环境，走可持续发展之路，我国的高层建筑设计就应该遵循生态设计的原则，按照可持续发展的理念进行建筑设计。生态设计已成为高层建筑发展的主要趋势。但是光说不做是不行的，在实际的设计中要全面贯彻可持续发展的理念，利用科学技术和先进的工艺水平，对建筑进行科学合理的规划，系统化的研究，目的是发现设计中存在的问题，并进行有效的调整和完善，改进设计人员的水平，不断进行科学技术的革新，促使更多好的建议和想法出来应用在建筑的设计上。具体来讲，高层建筑的设计要从三个方面着手考虑：

1、高层建筑的地理位置和朝向设计，高层建筑地理位置首先要满足充足的日照要求，建筑要建设在通风采光好的地段，

2、要对建筑的墙体结果进行合理的设计，在我国寒冷地区的墙体设计要遵循这样的做法：页岩陶粒混凝土要进行空心砌块，粘土的空心砖和实心砖要进行复合墙体，粘土的实心砖和空心砖的岩棉夹心复合墙体等，相对合理的建筑材料和设备能够提升建筑结构的隔热效果。

3、其他因素对高层建筑的影响，比如建筑的形体设计不宜太复杂，建筑材料的选择要注意保温等，总之高层建筑的设计不是无章可循，而是严格按照科学规范进行。

三、高层建筑设计中存在的问题

1、防火的问题

总体布局要保证畅通安全。在楼道的设计上要保证人员的流动畅通，便于紧急情况时人员的疏散。有采光设施或者照明系统，让人员在疏散中能保证安全快速的撤离，已避免发生踩踏等其他伤害。让居住者在日常生活中感到便捷。

合理进行防火分区。 在高层建筑的楼道内消防器械、疏散通道必须合理的分区，做到在火灾发生时，可以及时的采用灭火措施和人员疏散。 消火栓的位置应保证同层任何部分由两个消防栓的水枪同时到达。

采用先进可靠的自动报警和灭火系统并正确地处理安装位置。还应该置消防控制室，控制和指挥报警、灭火、排烟、疏散等。消火栓泵的启动控制时消防控制室，目前很多大厦消火栓的控制方式时在泵房控制柜上设置手动、自动转换开关，通常情况下置于自动位置。这样设置有一个好处，就是一旦自动控制失灵，工作人员可以在水泵房将转换开关打到手动位置，直接启动消防泵，且就地维修也方便。喷淋泵的自启动是通过个保护区的管网喷嘴玻璃球高温下爆碎，引起管网水流流动，从而联动报警阀开关动作，达到自启动喷淋泵的目的。通过水流指示器联动模块或者报警阀压力开关连接至控制室，使防控室准确反映其动作信号，同时控制室应能直接控制喷淋泵启停。

2、抗风的问题

预测到建筑物附近的气流情况以及建筑物所发生的性状。结构不稳定破坏，疲劳破坏，过份变形而发生的屈服，围护结构的严重破坏都可以引起高层建筑的安全隐患。风灾损坏的主要形态之一是工程结构的损坏和倒塌，因此，工程抗风设计计算的合理和全面与否是工程安全的重要关键，抗风设计也是工程结构中的重要研究课题。

3、电气的问题

（1）消防电源与配电

高层建筑要求供电是：

①供电电源必须是来自于两个不同的发电厂保证一个要时有遇到问题或者突发事件另一個也可以正常工作，从而确保建筑的正常运行。

②供电电源来自于2个不同的区域变电站。

③一个电源来自于区域变电所而另一个时自备的发电设备。一般大多数设计中都是采用了第三种方案，经济合理。

（2）应急照明

当高层发生火灾及其它灾害、故障时，导致正常照明系统中断而启用的照明，也称事故照明。应急照明的安装要合理人性化，应急照明主要安装在疏散楼梯消防电梯前室、消防控制室、自备电源室、变配电室、消防水泵房、防排烟机房的墙面上或者顶棚上。应急照明包括疏散指示照明，即标志出口位置的出口标志灯和引导只想出口的指向标志灯，满足疏散通道的照明要求。当电源断电时，应该能清晰地看到。出口标志灯应该安装在通向室外的正常出口和应急出口处，通向疏散楼梯间或者防烟楼梯间前室的门口。指示标志灯应该在走廊拐弯处或者走廊直线段上距出口标志等小于20M处，出口标志灯应该安放在出口门内侧的上方。这样一旦发生火灾或者其他紧急情况可以和清晰地看到，并且安全迅速的撤离，减少人员的伤亡。

（3）电梯

电梯在设计中要保证位置合理，让电梯的运行中的噪音不要打扰用户的正常生活。电梯的最大载荷也要根据居住结构作相应的调整，保证居住者在平时能方便的出行。电梯在遇到紧急情况是要有方便快捷的方法使人迅速撤离。为了保证电梯正常而安全的运行，以利于救人、灭火。 对此还要考虑排水设施消防泵房、变配电站、柴油发电机放常常要设于高层建筑的地下室，如火地下室积水甚至被淹，灭火将从何谈起。所以地下室排水与电梯井底排水时同等重要的。电梯的供电系统要有两套，一套是正常供电系统，另一套时当有紧急情况是自备发电供电以保证电梯的正常运行。

4、排烟的问题

高层的火灾事故中，绝大多数的人员伤亡都是因烟气窒息、中毒，在不具备自然排风条件的封闭楼梯间要设计在楼梯入口处设置阳台或者凹廊。保证在发生火灾时能排除烟，降低人员的伤亡。现在设计中为了提高使用面积，采取消防电梯与居住用电梯合用，消防电梯前室与防烟楼梯前室合用，采用常闭防火门。

5、防雷击的问题

高层建筑防雷系统应该按照“综合治理，整体防御，突出重点，多重保护”的原则，充分利用高层建筑物的结构，将防雷措施做好，进行治理。找齐高层建筑物的顶端和其他易受雷击的部位装设避雷针或者避雷带、避雷网。利用结构中的主钢筋作引下线，利用整个钢筋混凝土基础作接地装置。在建筑物周围用扁钢做避雷带。为了防止静电感应产生火花，建筑物内的金属物体和突出屋面的金属物均要接地。

6、垃圾处理

住宅的垃圾平均每人每天约有05—1公斤。 排除垃圾的方法有两种：一种是住户将垃圾用塑料袋装好放在门外，由大楼管理人员收集，通过电梯运至楼外；另一种是住户将垃圾直接倒入楼内的垃圾道再由收集间将垃圾运出。前一种方法比较简单，但需要有良好的管理；后一种方法则要求设计专门的垃圾道及收集间。

结语：高层建筑的规划布局在城市改造和建设中具有相当重要的地位和作用，设计人员在工作中应严格按照规章制度进行，不断求新，把握设计的技巧和方法，努力设计出舒适、安全的建筑环境。

参考文献：

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[3] 魏国 李楠.高层建筑设计存在的问题[J]. 价值工程， 2011，（06） .