時間：2023-07-11 17:35:56
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇超高層住宅設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
中圖分類號：TU99 文獻標識碼：A
隨著城市建設的迅速發展，超高層類住宅項目開始批量的出現，如何為超高層住宅安全可靠供氣已經成為一個亟待解決的問題。通過仔細研討《城鎮燃氣設計規范》（GB50028）中相關規定及借鑒學習國外先進經驗后發現，超高層建筑燃氣供氣系統的設計中應解決以下問題。
1 消除立管因高程差而引起的燃氣附加壓力
超高層建筑高程較高，燃氣立管較長，由于天然氣的密度（約0.75kg/m3）與空氣密度（1.29kg/m3）不同，在立管中就會產生較大的附加壓力。通過簡單計算可知，立管每增加1m，附加壓頭約增加5Pa。附加壓力過大，會造成某些用戶燃具前壓力波動增大，超出燃具穩定工作范圍，影響用戶燃具的正常燃燒，造成燃氣不完全燃燒，甚至發生離焰、脫火、回火和熄火等現象，增大了供氣不安全性。消除附加壓頭的具體措施有：
1.1 通過縮小立管口徑來增大立管的阻力損失，從而使附加壓頭的影響降低。采用此種方法僅可降低附加壓頭的影響，并且，隨著建筑高度的增加，效果越不明顯。經設計部討論，建議100m以下的高層住宅可以考慮，但是，超過100m的超高層建筑不推薦采用。
1.2 在燃氣立管上設置低-低壓調壓器。根據水力計算，當燃氣立管在某處的壓力達到1.5Pn時，在此處設置一個低-低壓調壓器，調壓器出口壓力設定為燃氣具的額定壓力。當燃氣立管繼續升高，管道內壓力再達到1.5Pn時，再次設置一個低-低壓調壓器，如此類推。此法的缺點：當低-低壓調壓器出現故障時，其后的很多用戶燃氣壓力將受影響，而且，此法采用的調壓器進出口壓差很小，市場上很難找到這類產品。據說，大連燃氣集團采用此種方法。
1.3 每戶安裝節流閥，根據各樓層不同的燃氣壓力，分別調整閥門的開度，節流調壓，克服附加壓力的影響，從而滿足每戶燃具所需正常工作壓力。但由于閥門開度不好控制，故這種做法很少采用。
1.4 提高調壓箱出口壓力至7KPa，在用戶表前設置用戶低-低壓調壓器，使燃具前壓力穩定在額定工作壓力范圍內。由于此種方法已經在國內外許多城市（悉尼、東京、香港、深圳、廣州、上海、蘇州等）長期使用，且安全、可靠、消除附加壓頭的效果顯著。因此，對于100m以上的建筑，推薦采用此種方法。
1.5 采用中壓管道直接進入建筑物，在戶內燃氣表前加中-低壓調壓器，這樣用戶之間的影響較小，用氣高峰時壓力波動也不明顯，而且調壓器后的低壓管段較短，燃具基本上是處在額定壓力下工作，運行工況較佳，比較好地消除附加壓力的影響。但是戶內有一部分中壓管道，安全性比低壓管道有所降低，并且工程造價也較高。深圳燃氣集團采用0.2MPa進戶，廣州燃氣集團采用20KPa進戶。
2 消除立管的熱伸縮量
熱伸縮量是由管道熱脹冷縮引起的，它與管道安裝時刻和使用時刻的極端溫差有關，另外，熱伸縮量還與管道長度有關。由于無錫地區氣候溫差變化不大，并且均采用室內立管，參照《城鎮燃氣設計規范》（GB50028）中相關規定，并結合公司長期運行結果，經與各部門溝通確定補償量計算溫差取30℃，那么鋼管長度為40m（每隔13層設一只固定支架）的熱伸縮量為14.4mm，可以通過設置一只波紋補償器將其位移吸收，達到消除立管熱伸縮量的目的。當條件許可的情況下優先選擇自然補償方式，例如：方形補償器、L型補償器，經計算，鋼管長度84m可以通過在中間部位設一個方形補償器進行補償。
3 消除立管自重的影響
管道自重雖然不會直接造成管道的破壞，但必須做好立管的固定和支撐，否則可能導致立管變形過大。經過結構專業計算，立管每隔30層設樓板固定支撐，然后每層采用角鋼支架固定即可有效的消除管道自重的影響。
4 消除超高層建筑物沉降的影響
超高層建筑物自重大，建筑物沉降相對較大。沉降對燃氣管道的破壞，集中在引入管段，沉降使地下水平管發生端點下降，會破壞管道。防沉降破壞，技術上要求將有沉降錯位的管段進行有效補償。具體措施是在出地立管的打橫管上安裝金屬撓性補償器。
5 管道的緊急自動切斷及報警系統
《城鎮燃氣設計規范》規定：一類高層民用建筑（≥19層）宜設置燃氣緊急自動切斷閥，雖然目前還沒有強制要求在高層建筑用戶室內安裝燃氣泄漏報警系統，但是對于超高層住宅項目，國內其他城市均考慮設置燃氣泄漏報警系統。
報警系統有兩種設置方式：
5.1 燃氣總管設置緊急自動切斷閥，管道井及每戶廚房內設置報警探頭，報警系統與總管緊急自動切斷閥聯動。廣州、深圳、蘇州等地采用此種方式。
5.2 燃氣總管設置總的緊急自動切斷閥，立管沿線布置燃氣泄漏報警探頭，燃氣報警系統與總管切斷閥聯動，主管道報警系統接入消防控制中心；每個用戶支管設置簡易自動切斷閥及家用報警探頭，戶內報警系統不接入消控中心。
6 低-低壓調壓器選擇及室內管道超壓保護
若采用7KPa進戶，為了避免用戶設備超壓發生事故，低-低壓調壓器需要具備超壓切斷功能，并且廚房需設置燃氣泄漏報警裝置及緊急切斷閥。
7 其他技術要求
7.1 廚房的設置應滿足《建筑設計防火規范》和《城鎮燃氣設計規范》的要求，暗廚房不供氣。
7.2 設備盡量采用進口設備，管道支架采用進口支架。
7.3 設計完成后開方案評審會，邀請消防、政府及相關專家進行把關。
參考文獻
關鍵詞：超高層；給排水系統設計；消火栓給水系統；濕式自動噴水滅火系統
Abstract: construction drainage is in line with the principle of putting the people first, for human to create a comfortable living space. Relatively low-level civil building character, high-level and super-tall building to the water supply and drainage and fire fighting system design of safety, reliability, and higher requirements. Based on many years of work experience, and analysis of the tall building water supply and drainage and fire fighting some problems in the design.
Keywords: tall; Water supply and drainage system design; Fire hydrant water supply system; Wet automatic sprinkler system
中圖分類號：S276.3文獻標識碼：A文章編號：
前言
超高層建筑的給排水和消防設計并非是簡單的文字就能描述的。隨著我國經濟的不斷繁榮，超高層建筑不斷涌現，各種技術也在不斷的應用到這些建筑中來，因此從設計角度講，沒有一成不變的模式，都是在實踐中不斷地摸索，吸收新技術、新方法來完善設計，并更加合理，以人為本，服務社會。以下根據筆者的工作實踐對一棟43層超高層給排水及消防給水系統的設計，分享設計心得。
一、給水系統設計
水源為某市政道路一條DN600mm市政給水管，市政水壓為0．25 MPa。生活給水系統豎向分區的供水方式如下：根據規范要求進入每戶的用水點的靜水壓力不能超過0．35 MPa，加上該棟樓為超過100 m的超高層住宅，考慮到高區部分用水點的平衡性及安全性，故將整棟樓分為兩個大的區域進行供水，21層及21層以下采用生活變頻泵供水，22層及其上面部分采用屋頂生活水箱供水的方式。有些設計人員在給超高層住宅進行給水分區時，往往喜歡考慮將100 m以下的住宅全部采用變頻泵供水，這往往增加了高區部分供水的不穩定性，同時由于超高層住宅都會考慮設置屋頂生活水箱，何不利用屋頂生活水箱的供水安全性及穩定性，將整棟樓進行合理分區，以確保整棟大樓供水的安全性及合理性。同時，在每個分區內由于要滿足該區最高樓層部分用水點的供水壓力，往往導致該區部分樓層用戶的供水壓力超標，這時往往需要在超壓的樓層考慮設置減壓閥以減去多余的壓力，這時需注意減壓閥前后的壓力差是否太大，如果太大，就需要增設兩組減壓閥以平穩的減去多余的壓力，既避免了對減壓閥的損壞，同時也減少了噪聲的污染。
二、消火栓給水系統
該棟樓的火災危險類別為一類超高層普通住宅，建筑高度超過100m的超高層建筑，消火栓給水系統按水壓分為上、中、下三個區，室外消火栓用水量15 L／s，室內消火栓用水量20 L／s，火災延續時間按2 h考慮，地下消防水池儲存2 h室內消火栓用水量和1h噴淋用水量。 各區消火栓系統最不利點的靜壓不超過1000 kPa，動壓不超過500kPa，室外按高、中、低分別設有消防水泵接合器，每個消火栓系統均自成環狀管網。分別與消防泵房的消防加壓管進行連接。
三、濕式自動噴水滅火系統
1該棟樓的噴淋系統按中危險一級設計，用水量為21 L／s，系統作用面積260 m2。每個噴頭保護面積12．5 m2，噴頭公稱動作溫度為68℃。
2 本工程屬于超高層住宅，自動噴淋設置于各前室及走道內。
3 系統分為高，中，低三個區。低區：1層一12層，中區：13層～27層，高區：28層～43層，分別由地下室噴淋加壓水泵加壓供水。室外按高、中、低分別設有噴淋水泵接合器，整個噴淋系統組成環狀管網。分別與消防泵房的噴淋加壓管進行連接。
四、排水
1 由于本大樓屬于住宅樓，生活污水量很小，排水不分流，糞便污水與生活污水經化糞池處理后排入市政排水管網。2)本工程設置獨立的雨水系統，排入市政雨水管網。
五、給排水設計建議
1 室外消火栓設置問題根據《高規》7．3．6“室外消火栓的數量應按本規范第7．2．2條規定的室外消火栓用水量經計算確定，每個消火栓的用水量均為10～15 L／s”，以及其條文說明，本工程的室外消火栓個數應為8個，但由于該小區周圍全部是市政道路，同時該部分市政道路由甲方代建，應可以與當地自來水公司協調，如果建筑物40 m內有足夠的消火栓，可以不用設室外消火栓，既符合《高規》要求，也不會造成浪費，以免造成重復投資。
2 水泵房內吸水管，當消防水池合用時，超過500m3必須分成兩格，這就給水泵吸水帶來一定的困難。根據《高規》7.5.4“一組消防水泵，吸水管不應少于兩條，當其中一條損壞或檢修時，其余吸水管應仍能通過全部水量”，設計中采用水池連通管吸水，每個消防水池設一條吸水管，則符合規范要求。
3 地下車庫消火栓、噴淋的設計。地下車庫體積較大，消火栓一般掛在柱子上或邊墻上，而汽車位一般較密，如果不考慮汽車位的位置而設消火栓，就會出現消火栓在汽車位的后面，導致出現看不見或即使看得見也取不到消防水帶和水槍滅火的現象。因此地下車庫設消火栓時，應考慮汽車位的位置。同時，因為地下車庫不安裝吊頂，設計噴頭時不應只按3.6m間距布置噴頭，而應考慮梁的位置，結合結構專業使噴頭布置符合規范要求。
4 屋頂生活水箱的設置高度有時不能滿足最上面兩層最不利點的出水水頭的壓力，需在屋面增設加壓泵以滿足最上面兩層最不利點的出水水頭的壓力，由于垂直高差較大，管路開停頻繁，容易產生水錘現象，管道將發生劇烈振動和較大的聲響。該工程不僅在水泵出口設置了水錘消除器，還在屋頂水箱進水管上設置了兩個水錘消除器。
5 排水管通氣管設置。本工程每根排水管均獨立設置專用通氣立管，通氣立管管徑與污水立管管徑相同，每層設置結合通氣管。
6 雨水系統設置。本工程雨水排除采用雨水斗進行有組織地收集，并考慮到高層建筑的立面雨水按1／2立面面積折算為集雨面積計算雨水量進行雨水排除。本工程地下室的頂板是首層室外地面，且面積較大，該處的雨水排除經與建筑、結構專業進行協調，主要考慮到車庫的凈空較低，幾個方案綜合比較，最后采用地下室頂板結構找坡的形式進行雨水排除，排入市政雨水井。這樣不在地下室吊裝雨水管，既保證了車庫的凈空，又不會因為雨水斗的滲漏而影響車庫的使用。
7 集水井、潛污泵的設置。地下停車庫低于室外地面，其污水不能自流排人市政排水管網，在地下室設置集水井，通過潛污泵提升至室外。潛污泵流量的選用考慮到：①地下停車庫洗地排水量Q1；②車道出入口處的雨水量Q2；③火災消防用水的排水量Q3。對于與車道出人口集水溝相連的集水井，其排水量取Q2與Q3中的大者，泵房集水井考慮消防試泵時的排水量，其潛污泵的流量應滿足消防試泵的要求，其余集水井取Q3，而Q1不與Q2及 Q3同時發生，且其值較小，可略去不計。每個集水井均設置兩臺潛污泵，電氣均考慮兩臺同時工作，平時一臺工作。如果最高水位持續5 min，則兩臺泵同時工作，以便及時排除地下室積水。
8 管材。給水管材：由于鍍鋅鋼管腐蝕較嚴重，現采用鋼塑復合管，既保證水質又能延長給水管壽命。供水主管承受很大壓力，采用無縫鋼管，法蘭連接。排水管材：普通高層建筑一般采用UPVC管或卡箍式排水鑄鐵管，超高層建筑因較高故排水鑄鐵管接口不實，容易造成底層水壓過大而漏水等現象。本工程污水、雨水管材均采用給水鑄鐵管。
六、結束語
伴隨著城市經濟的迅速發展，我國當前已進入城市化快速發展時期，房地產開發迎來了前所未有的機遇。與此同時，在我國一二線城市，仍然面臨著土地資源稀缺，生態環境堪憂的現實情況，這樣的現狀對房地產開發也提出了更多的要求與更嚴峻挑戰。在城市開發的外部環境日益苛刻的條件下，超高層的建筑綜合體近些年火了起來，越來越多的人居住在超高層綜合體項目中。超高層綜合體項目的出現旨在解決或緩解城市人口劇增，城市用地緊張，城市交通組織低效的大城市病，同時亦作為地標彰顯城市以及某些利益集團的實力與形象。
隨著武漢市作為中部地區重點城市地位的確立，超高層建筑的物質形態演變至今，已由過去祗存在於公建形式，到現在超高層住宅的出現。尤其是城市核心地段和兩江四岸區域，為滿足高容積率要求以及對稀缺景觀資源最大化利用，近些年，武漢市核心地區具有居住功能的超高層綜合體項目已遍地開花。
建筑綜合體是將城市活動中多種不同的功能空間進行有機的組合（商業、辦公、居住、旅館、餐飲、會議、文娛），通過一組建筑來完成，并與城市交通協調，是多種功能的系統性優化組合，克服單一功能的局限性，在互動過程中形成更為廣泛與優越的整體功能。在我國，《民用建筑設計通則》規定高度在100米以上的建筑為超高層建筑。超高層建筑縱向的發展模式，可以實現對土地的高效利用。
超高層居住模式分析
從目前來看，超高層住宅建筑由於結構成本、設備成本以及消防要求等方面有著更高的要求，在一定程度上并未得到人們的普遍認可。但是，用發展的眼光來看待超高層住宅，其在不久以后必然成為一種主流的人居模式。
我國雖然國土疆界面積比較大，但人均資源非常少，尤其是土地資源。隨著城市化的全面推進，未來將會有更多的人居住在城市當中，而有限的城市建設用地必定導致某些城市的重要區域土地資源極度稀缺。從香港和深圳等發達城市的變遷可以看出，在一些核心的成熟地段，很少會有新的地塊用來開發住宅，舊城改造成了土地供應的重要來源，而舊城改造項目往往容積率都在4.0以上，過高的容積率直接導致必須採用超高層建筑來消耗更多的建筑面積。另外，隨著新城市主義在我國的發展，混合功能用地、緊縮城市等概念在城市開發的過程中也逐漸被加強，為了防止城市“攤大餅”，地方政府對城市縱向發展的訴求日益高漲，這些都預示了超高層綜合體包括超高層住宅是未來的發展趨勢。
在建筑規模既定的情況下，超高層建筑能在很大程度上降低建筑密度，即減少社區樓棟數，從而提高居住區的綠地率，獲得更大的園林面積。在當今城市用地緊張的情況下，多一點的綠色，增添的卻不祗一點的品質與和諧。另外，超高層所具備的遠眺性，可以最程度的利用景觀資源。所以，當視線范圍內具有較好的景觀資源（海景、江景等），設計通常也會佈置超高層建筑。今后的年輕人，隨著其生活方式的轉變、視野的拓展，他們會更能接受甚至希望住在超高住宅里面，從而滿足“站得高，看得遠”“欲窮千里目，更上一層樓”的心理需求。并且，超高層建筑顯赫的高度去現代化的立面造型，也直昭示了使用者（業主）的身份與地位。除了剛性的需求，這些因素也在很大程度上影響了超高層住宅的認可程度，更大的激發了其市場需求。
隨著武漢市作為中部地區中心城市的地位日益突出，土地資源會日益稀缺，武漢市的居住模式將會朝著高層或超高層的模式演變。一方面，由於武漢的高密度效應日益漸長，所造成的擁擠使得居住的問題日益加劇，而高層和超高層住宅能最大限度地利用垂直空間，使得武漢市稀少的土地能夠承載更多的住宅，緩解緊張的居住矛盾和環境問題。另一方面，由於部分的超高層住宅在武漢市中佔據顯要的地段，在尺度與外形上也較為突出，很容易成為人們在辨識定位城市時所選擇的地標而獲得人們青睞。
超高層居住模式的設計對策
超高層住宅是中國大城市未來發展所必須面對之趨勢，更是武漢市未來住宅的發展趨勢。21世紀以來，人類社會面臨著結構性的變化，人類的生活方式、思維方式等等都在改變。針對超高層住宅這種新型居住模式的特點，超高層住宅應注重居住空間的多重可能，適當的高密度及一定程度的功能混合為業主提供更舒適的生活環境，更加有效地實現城市的各種功能要素互補。目前超高層住宅裙樓普遍設有商業設施、公共活動設施、健身設施和管理設施，有些還建有醫療設施和金融設施，超高層住宅正在向功能的綜合化和建設方式的集群化發展，提高了“空間的利用率”和“空間的凝聚力”。但是，要注意在混合土地利用功能的同時，必須更加關注超高層住宅安全感的重要性。避免出現由於商住混合而導致人流量大、流動性強，降低住戶的安全感和鄰里熟識度，社區歸屬感低等問題。
一座超高層住宅能夠容納200戶以上， 而當鄰里達到100戶以上時，彼此了解基本不存在。超高層住宅的內部居住環境相對封閉，鄰里相識的幾率由於豎向的居住模式而降低。所以在設計上要融入豎向“組團”分解理論，考慮住宅戶數和公共空間的數量關系，結合戶型單元打通部分樓層空間，將超高層住宅劃分為若干個“組團”，在“組團”間設置活動空間和交往場所，促進住戶之間的交流，增強歸屬感。另外，超高層的物理屬性決定了居住在此中的人們，無法聞到鳥語花香。因此，在相對封閉的室內空間引入空間特徵具有明顯差異的公眾活動的中庭，比如將陽光與綠化引入，形成自然化的空間，可以非常有效地改善居住環境和品質。
從武漢目前的超高層住宅分佈情況來看，其多分佈與兩江四岸區域或某些城市核心片區。擁擠的城市中心往往騰不出更多的空間為超高層住宅社區提供地面綠化，因此在超高層住宅中補充空中花園、公共客廳、入戶花園等也是很有必要的。要針對承載交通功能的空間進行深度挖掘，尤其對於節點空間，如門廳，樓梯空間，入口空間等處，超高層住宅交通空間設計應顛覆戶型單元包圍電梯間的傳統做法，拓展交通核的功能性，引進陽光、自然風、外界視野的景觀，營造活躍的交往空間。根據服務半徑，通過整體設計達到業主使用環境的鄰里梯度，在相應組團范圍內設置適合的活動類型和空間，整合一定的公共綠地，臨近的樓棟之間共享宅間路、兒童活動沙地，採用同一的色彩和標識，分級公共空間，增加鄰里的領域感。
，！相對於獨立完整的超高層住宅單體來說，外部環境是超高層居住區重要的底部介面。單體的排列組合方式的變化可以形成不同的外
【關鍵詞】商業廣場；綜合體建筑；設計實例
0.項目概況
本商業廣場項目地塊基地現為空地，地勢平整，用地內無地裂縫，巖溶，滑坡與其它地質災害。商業廣場規劃用地共由A1+A2、B1、B2+B3、C1、C2+C3五個地塊組成，規劃建設凈用地面積共計205513.65平方米。用地性質根據不同地塊，既有商業金融用地，也有二類住宅用地。整個項目總體容積率不大于6.101。其中A1+A2地塊容積率不大于4.0。根據遠期規劃，該區域未來為城市CBD及高級住宅區域。
1.平面布置策劃
小區由六組高層住宅組成，住宅從西至東沿用地，以2棟塔式及4組板式錯開排列，以爭取最好的景觀朝向和最有利的日照條件。于A1-3# 住宅、A1-4#住宅之間設一小區會所， 提供區內悠閑設施。小區共設三個出入口，西北面臨規劃道路開設人行及消防車出入口；西南面用地邊界靠中間位置臨規劃道路設有小區主出入口及次出入口； A1-5# 住宅、A2-1#住宅之間西南面用地邊界一端設有3個地下車庫出入口，主要為機動車出入口，設置了7m寬的機動車道。共有兩層地下車庫，其中B1層為半地下室車庫。總平面布置中充分考慮到小區和周圍環境的互動關系，利用車庫的屋頂平臺使小區中心綠地和城市綠地以及城市公園形成多層次綠化關系。使整個小區仿佛坐落于公園之中。
由于開發的強度，以及建筑自身高度的影響，日照是此次項目重點考慮的問題。設計中在充分結合用地形狀的基礎上，利用用地與東西向的夾角，高層住宅沿用地一字形面向南邊規劃道路展開，結合高層住宅的戶型平面設計，利用東南兩個方向的日照，使小區滿足日照要求的戶數達到最大。
由于建筑布局較緊湊，小區建筑之間有相對較大的集中綠化。注意營造大面積的中心綠地既豐富自然的組團及宅前、后環境。空間形態順暢自然，著力打造小區中心綠地，為小區住戶提供生態、健康的休閑場所和豐富的景觀體驗。同時，通過總圖的合理布局，將塔子山及沙河景觀引入到小區中來，使得每一戶都有良好的景觀視線。綠地景觀空間自然滲透，富有層次感和延伸感。
2.塔式與板式高層住宅設計
對本地塊的高層住宅豎向交通以電梯為主，A1-1至A1-4號樓設3部電梯，2條疏散樓梯； A1-5及A2-1a住宅樓設2部電梯， 2條疏散樓梯。A2-1b號住宅樓設2部電梯， 每層每戶擁有1部專用電梯，提供2條疏散樓梯。
2.1節能設計
根據本地塊所處地區的的地理、氣候條件，小區采用最佳和良好的朝向，冬季爭取良好的日照，夏季爭取常年主導風向，并有利于建筑室內的自然通風。大部分戶型做到南北對流。建筑間距滿足當地建筑規劃部門規定的技術指標，保證冬季住宅日照和室內天然采光的要求。小區規劃從生態環境考慮，形成良好的小區微氣候環境，也改善了住宅小區環境質量。住宅外墻用擠塑板作外墻保溫，外墻窗采用中空玻璃，有利于建筑節能。
2.2立面設計
對本高層建筑立面處理采用簡約的現代手法，強調材質和色彩變化。造型簡潔大方、色彩清新明快。同時立面上橫豎線條有機地拼接組合， 形成豐富的光影變化。通過細部線條以及色彩的綜合處理，使得小區各棟建筑遙相呼應，形成完整統一的整體。
3.超高層以及低密度住宅設計
本地塊共有兩棟超高層建筑， 一個大型商場， 四棟高層住宅及五棟低密度住宅。地下室商業部分，地下一層夾層層高5.2米， 地下一層層高4.8米； 地下一層局部層高5.5米， 功能主要為VIP上落客區、起卸貨區、設備用房； 地下二層層高3.9米， 功能主要為機動車庫。
另外B1-1為超高層辦公樓， 建筑高度為267.282米， 總高度280米， 地上58層，地下3層，大堂設于地上二層； 1，3及4層及地下一層為商業； 32及33層為轉電梯大堂，方便各區客戶都可以直接到達， 提升大樓質量； 五層為商務會所， 與裙房屋乘面可直接連系。六層以上為標準層平面，層高4.2米，均為辦公空間， 每層可分為小單元或開放式使用； 59層為360度觀景臺。B1-3及B2-5為大型綜合商場共四層， 商業屋頂設空中步行街。B1-2為超高層辦公樓， 建筑高度為169.60米， 地上39層，地下3層， 一至四層為商場， 大堂設于地下一層， 六層以上標準層， 層高4.0米， 標準層每層12套住宅。B2-1及B2-2戶型設計類同， 屬塔式超高層住宅建筑， 建筑高度均為155.75米， 地上44層，地下3層， 一至四層為商業與商場連通， 大堂設于地上一層， 與裙房屋面可直接連系。六層以上為標準層平面，層高3.0米， 標準層每層有12套住宅。B2-5， B2-6及B2-7屬低密度住宅建筑， 建筑高度為22.45米， 地上6層，地下3層，大堂設于首層， 層高3.15米， 每層共2套復式單位， 一層設特色單位。
立面處理采用公建式的現代手法， 以類似的立面處理體現出一個整體的商業樓組團，強調材質和細部的變化。造型簡潔大方、色彩清新明快。同時立面營造豐富的光影變化。通過細部線條以及色彩的綜合處理，使得各棟建筑遙相呼應。
4.超高層建筑及商場設計
本地塊地下室商業部分每層高分為地下一層夾層及地下一層， 分別層高為5.2米及4.8米，部分夾層層高為6.2米， 用所起卸貨區， VIP大堂及設備用房； 地下二層為車庫， 層高3.9米， 合供3層， 功能主要為設備用房及機動車、非機動車庫。C1-1為超高層辦公樓， 建筑高度為264.282米， 總高度280米， 地上59層，地下3層，一層為大堂， 二至三層為商業， 四層為商務會所， 與裙房屋面可直接連系。五層以上為標準層平面，層高4.2米，均為辦公空間， 每層可分為小單元或開放式使用； 四十六至五十九層為酒店， 標準層高3.9米。C1-2為超高層建筑， 建筑高度為167.80米， 總高度185.00米， 地上39層，地下3層，一層為大堂， 二至四層為商業， 五層至十九層為酒店， 標準層層高4米。C1-3為商場， 共3層， 屋頂設化中庭。
（1）從豎向交通設計上，對C1-1分成四區，I、II、III、IV區各有6部高速電梯，III、IV區用4部雙層高速電梯， 2條疏散樓梯，另設2部消防及貨梯逍往各層。C1-2各分成三區，低區為酒店區， 中及高區為公寓， 分為三個芯筒設置， 2條疏散樓梯分別置于芯筒之間。各區有5部高速電梯， 另外按功能分區各有一部消防貨梯。
（2）小區規劃從生態環境考慮，形成良好的小區微氣候環境，也改善了住宅小區環境質量。住宅外墻用擠塑板作外墻保溫，外墻窗采用中空玻璃，有利于建筑節能。辦公、酒店樓幕墻采用雙層中空玻璃，選用“Low E”，35%反射率的玻璃可以降低反射，使室內環境保持恒定，達到節能、舒適的目的。
（3）立面處理采用公建式的現代手法， 以類似的立面處理體現出一個整體的商業樓組團，強調材質和細部的變化。造型簡潔大方、色彩清新明快。同時立面營造豐富的光影變化。通過細部線條以及色彩的綜合處理，使得各棟建筑遙相呼應。
（4）商業廣場的商業裙樓于不同樓層連接項目內兩棟全市最高的辦公樓，地下一層直接與地鐵站連接，首層又設綜合交通運輸客運站，形成內外立體的交通流線，演譯出新都市主義，著重人與都市環境的重新結合，打造成都市最具地標性的多功能綜合發展項目。商場地上總建筑面積約為12萬平方米，B地塊及C1地塊分別占約9萬和3萬平方米；另加地下一層及夾層逾4萬平方米商業面積，總商業面積共16萬平方米。
5.結語
以某商業綜合體廣場設計分析為例，提出大型商業綜合體的總體布局及其功能分區思路，針對不同地塊分區合理地布置不同類型的單體建筑，采取相適應的建筑設計理念，從節能、立面等方面對大型商業綜合體的建筑設計進行了分析探討，提升了該項目建成后對提高現代城市生活水平的效果。 [科]
【參考文獻】
[1]徐明智.節約型商業綜合體建筑設計方法探討[J].陜西建筑，2009（28）：118～119.
【關鍵詞】高層住宅樓；高寬比；超限結構；抗震設計
1 前言
近年來，隨著城市建設的大力開發，為了提高土地的利用率，高層住宅樓中高寬比超限結構也越來越多，這不僅給設計計算分析帶來了難度，而且加大了抗震研究的難度，需要根據具體情況具體計算分析和設計，提出合適必要的抗震加強措施。對于結構工程而言，給出結構在不同強度地震作用下的反應值，使研究和設計人員注重對結構地震作用下地震反應分析。在超限高層建筑的結構抗震設計中，有助于提高高層建筑工程抗震設計的可靠性，促進高層建筑技術發展。設計者需要根據具體工程實際的超限情況，必要時還要進行模型試驗，業主也需要提供相應的資助，以期保證結構的抗震安全性能。高層建筑工程抗震設防專項審查實踐表明，有的工程在抗震審查中由專家組的專家提出某些基于性能的設計要求。
2 高層住宅樓高寬比超限結構抗震設計的重要性和意義
城市化進程讓人們的生活質量水平不斷提高，而住宅樓是人們生活賴以生存的空間，住宅樓的安全是保證人們生活質量的基本保障。目前流行的高層住宅樓在安全問題上是一項挑戰，特別是抗震設計方面的威脅，給設計者和施工者帶來了更加嚴厲的要求。超高層建筑工程是一種建立在現代化技術下的建筑接哦股，在人們對空間的成分利用的前提下應運而生的，反映了人們對充滿現代感和時代感的城市生活的追求。超限高層建筑工程自身的結構特點比較復雜，超出了我國對建筑工程的規定，因而其抗震設計是超高建筑工程的重大難題。建筑物的抗震安全性和人民的生命財產安全密不可分，必須認識到超限高層建筑工程抗震設計的重要性。高層住宅樓高寬比超限結構的抗震設計只管重要，不僅是人民生命財產安全的重要保證，同時也是社會發展的需要所在。
3 高層住宅樓高寬比超限結構的抗震設計研究
3.1 高層住宅樓高寬比超限結構的抗震設計理念
與一般的超高層結構、高寬比超限高層結構一樣，高層住宅樓高寬比超限結構的抗震設計理念也是經濟與性能的抗震設計。基于性能的抗震設計，是為了能夠根據建筑物的重要性和用途，由不同的性能目標提出的一種抗震設計理念。設計分為不同的抗震設防標準，這是因為在建筑物整個生命期內，可能遭遇發生的地震是不同程度的。為了進一步改善結構抗震性能，相繼提出一些新規范及舊規范的修改計劃。基于性能的抗震設計，要求結構在不同水平地震作用下具有明確的性能水平，目標性能水平的確定要綜合考慮來優化確定。基于性能的抗震設計思想，對于具體的工程結構，設計人員提出幾種抗震性能目標及對應的造價，由設計人員根據所選定的性態目標進行抗震設計，使結構滿足預期的抗震性能目標。
3.2 高層住宅樓高寬比超限結構抗震設計基本原則
從世界范圍來看，抗震的主要原則是“小震不壞，中震可修，大震不倒”。在實踐過程中，大部分建筑物符合了抗震規范設計，但是在中小地震過程中，可能造成建筑物的某些結構正常使用功能的喪失。高層住宅樓高寬比超限結構的抗震設計理念是基于性能的抗震設計理念，如何把這種理念合理并且簡單實用地應用到實際中，主要遵循兩個基本原則。第一，傳統基于力的設計原則，即首先進行基于地震作用的強度設計，然后進行變形驗算，采用可靠度理論和優化思想來確定。第二，直接基于位移的抗震設計原則，即采用結構位移作為結構性能指標，這種方法采用結構對應最大位移進行變形設計，與結構實際情況更為符合。
3.3 高層住宅樓高寬比超限結構抗震設計要點
針對寬度和高度比超限的住宅樓的設計，其要點是一般連體板主要用來計算建筑物的連體部位和周邊，同時還要考慮地震的豎向作用。對在超限高層住宅樓工程中，主要依據就是結構的抗震概念設計，防止出現過大的扭轉，對于抗震薄弱部位的保護措施能夠加強并得以保證，逐步改善建筑的抗震性能。綜合考慮其建設過程中可能出現的各種不利因素和影響，基本要求就是要對框架結構進行超限的程度控制，以滿足提高結構的延性的要求。高寬比必須要有一點或者一點以上符合規程、規范的相關規定，要對結構抗震進行計算分析，要求在超限高層建筑的設計中注意對抗震計算的控制，結構動力特性測試和抗震實驗也必須進行過操作。
3.4 高層住宅樓高寬比超限結構抗震措施
對于高層住宅樓高寬比超限結構來說，抗震設計措施首先是要注意底部剪力墻的厚度的加強，在連梁配筋的時候，采用交叉暗撐這種形式來加強其穩定性。在梁式轉換層的設計上，同樣也要注意剪力墻的厚度的加強，能夠使轉換層的側向剛度符合規定的要求。超限高層建筑工程的抗震設計需要通過對已建成的工程進行分析和總結，抗震實驗的驗證等方面來實現。在加強構建的強度和剛度，對于每一項的超限，都需要要有相應的解決措施和方法來保證其抗震安全和受力的合理。對結構在地震作用下的內力和變形進行計算分析，應多取一些振型，振型數的取值多少應根據振型有效質量來確定，應驗算結構整體的抗傾覆穩定性；并控制這些構件的軸壓比，通過調整樁的布置，滿足有關規范、規程的要求。
4 總結
綜上所述，高層住宅樓高寬比超限結構的出現，順應了國家城市化的進程，也是城市土地資源緊缺情況的必要措施，高層住宅樓抗震設計和研究具有重要意義，抗震設計和研究過程中應該注意和避免一些問題，這對提高我國高層建筑領域的技能和水平，都有著重要的意義和作用。總之，高層住宅樓發展前景廣闊，對其高寬比超限結構的抗震設計要求也將更加嚴格。
參考文獻：
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關鍵詞：超高層建筑
自1968年日本外交部大廈（地上36層，高度147m）建成以來，日本的超高層建筑的發展已有30年的歷史了。隨著強震記錄的收集技術和計算機技術不斷發展，動力設計方法的不斷完善以及建筑用鋼材的發展，日本正迎接鋼結構超高層建筑時代的到來。
1超高層建筑的現狀
高度超過60m的建筑物，需受到日本建筑高層評委的評審，并通過建設大臣的認定后，方可允許建造。從日本《建筑通訊》上刊載的這些建筑物的有關數據資料，可以看出，除塔狀構筑物及煙囪等以外，高度超過60m的建筑物，日本現在(1998年1月）有1000棟以上，其結構類型：純鋼結構（S結構）為60.6％；下部為鋼－鋼筋混凝土結構（SRC結構）、上部為S結構（S＋SRC結構）為3.8％；SRC結構為21.3％（如圖1），以RC（鋼筋混凝土結構)高層住宅為主的建筑數量不斷增加，且比率達13.9％。高度超過150m以上的建筑物，已有65棟，其中S結構占84.6％；下部為SRC結構、上部為S結構占6.2％；SRC結構占7.7％，從而可以看出超高層建筑以S結構為主的變化狀況（如圖2）。
圖1受高層評委評審的全部建筑物
（1072棟）的結構類型
圖2高度為150m以上的建筑
（65棟）的結構類型
把日本的超高層建筑按高度順序由大到小進行20位的排列（排列表略），第20位的建筑最高高度為200m。如果看一下這些建筑物的結構特性，其主要的結構材料，全部是S結構。并在S結構中，配置了支撐系統及鋼板抗震墻、帶縫墻等，以減小強震或強風時的側移變形。此外還增設了抗震裝置。
2新材料的利用
在抗震設計中，一直以保證骨架結構的強度為重點。通過分析強震記錄，發現強震時，僅是強度抵抗，并沒有給予建筑物以充分的塑性變形能力。而塑性變形卻可以吸收能量，減輕震害，這在抗震設計中，顯得十分重要。因此，對鋼材性能的要求也發生了變化，研制和開發出了適用于超高層建筑的高性能鋼材，同時，還開發出了新的高層結構體系。
2.1高性能鋼
80年代后期，超高層建筑，大跨結構迅速發展，對鋼材性能的要求也越多。主要包括有高強度，低屈強比，窄屈服幅等的耐震性能；可焊性，形狀尺寸加工精度的施工方面的性能以及耐久性等。
2.1.1高張力鋼
建筑用鋼材的應力－應變曲線如圖3所示。其屈服點在100～780N／mm2的范圍，其中屈服點為400N／mm2的鋼材，占一半以上。
圖3鋼材應力－應變曲線
1－780N鋼；2－建筑結構用780N鋼；
3－建筑結構用高性能590N鋼；4－SN490；
5－SS400；6－極低屈服點鋼
鋼材屈服點的提高，在設計方面就需要保證結構的剛度要求，防止局部屈曲；在施工方面就要保證結構的可焊性。另一方面，在多震國，地震時確保結構建筑物的安全性是一個最大的課題。因此，高張力鋼不僅要有很高的屈服點及抗拉強度，還要具備充分的塑性變形能力。從這些觀點出發，1988～1992年間，日本開發研制了屈服點為590N／mm2的高張力鋼，廣泛用于超高層建筑中。近些年來，又開發研制了屈服點為780N／mm2的高張力鋼，已開始部分應用于超高層建筑中。
2.1.2低屈服點鋼
另一方面，還開發研制了利用鋼材的低屈服點和屈服特性的技術，耐震設計中的隔震和抗震構造技術得到了迅速發展，地震對建筑物輸入的能量，通過建筑物特殊的部位吸收，從而確保整個結構的安全，防止結構構件（梁，柱）的破壞和損傷，低屈服點鋼主要用于這些特殊部位，作為吸收地震能的材料。低屈服點鋼，其化學成分主要是純鐵。如屈服點為100N／mm2的鋼材（為普通鋼材屈服點的一半左右），具有很大的塑性變形能力。
2.1.3TMCP鋼
建筑物的高層化、大跨化等，要求使用的鋼材高強度化，大斷面化，極厚化。以往的冶煉方法，若保證鋼材的高強度，就需加入相應的碳元素，鋼材含碳量的增加會導致可焊性的降低。為了解決這個問題，開發研制了490N／mm2級的建筑結構用TMCP鋼。建筑結構用TMCP鋼，是通過TMCP（熱處理）處理后得到的。已廣泛用于超高層建筑中，如東京都新（廳）舍大廈（地上48層，檐口高241.9m）中的柱子全部采用此種鋼。TMCP鋼的特點是：①改善了可焊性，②保證了極厚部位的強度，③降低了屈強比。
2.1.4SN鋼
根據超高層建筑的抗震要求，鋼材應具有足夠的彈塑性性能和較好的機械性能，可焊性能，具有吸收地震能的能力，日本JIS制定了“建筑結構用鋼材”（SN鋼）標準。廣泛用于超高層建筑。SN鋼要求：①保證可焊性，②保證塑性變形能力，③保證板厚方向的性能，④保證經濟性和加工方便，⑤保證與國際規格接軌。SN鋼的規格有A、B、C三種，其板厚都是在6～100mm，分400N／mm2和490N／mm2兩個等級。
2.2新RC結構（鋼筋混凝土）
在鋼結構鋼材的強度不斷提高的同時，鋼筋混凝土結構中的鋼筋和混凝土強度也在迅速地提高。1988年以來，進行了強度為58.8～117.6MPa的混凝土及強度為686～1176.7MPa的鋼筋的開發，并已用于超高層住宅中，如禮新城北高層住宅（地上45層，高度160m），所用混凝土強度為58.8MPa，主筋強度為686MPa，斷面加強筋強度為784MPa，是以前高層RC結構所用材料強度的兩倍。現在超高層建筑已開始使用78.4MPa，98MPa的混凝土。
2.3CFT結構（鋼管混凝土）
由于高強度鋼的使用，可以使構件截面做得小而薄，然而這必帶來局部屈曲和剛度降低的問題，解決這個問題的途徑之一就是采用CFT柱。
繼S結構、SRC結構、RC結構之后，它形成了第四種結構體系。CFT結構體系，就是用圓形或多邊形鋼管內填充混凝土的柱子和S結構，鋼－混凝土結構的梁連接起來而形成的結構體系，具有剛度大，耐久力大，變形能力強，防火性好等方面的優良結構性能。因此，超高層建筑，大跨結構等開始廣泛采用此種結構體系。
CFT柱的優點是，混凝土填充在鋼管中，在受壓和受彎共同作用下（如圖4所示），混凝土向橫向擴散，然而卻受到鋼管的橫向約束（稱為鋼箍效應）。所以，混凝土的強度和變形能力提高。另一方面，由于混凝土的填充，鋼管的局部屈曲受到了有效的抑制，如圖5。這樣，CFT柱可以最充分利用高張力鋼的強度。隨著高強混凝土及其組合的研究不斷發展，將來高度為1000m級的超高層建筑的構想實現，期待著CFT柱將起主要作用。
圖4CFT柱鋼箍效應
1－軸力；2－形成面內力；3－面向外凸曲
圖5鋼管的局部屈曲抑制
1－地震力；2－屈曲；3－鋼管柱；4－CFT柱
3隔震，抗震結構構造
1995年1月的阪神大地震以來，隔震結構急劇增加。從地震加速度反應譜曲線上可知，為了減小建筑物上的地震力，需要延長建筑物的固有周期，使其獲得大的衰減。隔震結構是指，在建筑物基礎上，安裝夾層橡膠等水平方向柔軟的減震支承，使水平變形集中在減震層上，把整體結構的固有周期延長2～3S的同時，再利用某種衰減裝置（阻尼器），使作用在建筑物上部的反應加速度、位移得到大幅度衰減的結構體系。有許多種實用的減震支承和衰減裝置，現將有代表性的列于表1中。新晨
表1減震裝置的性能和種類
裝置
分類
性能種類
支承*支承荷載
*延長固有周期
*降低反應加速度
*降低上下水平振動夾層橡膠
高衰減夾層橡膠
鉛芯夾層橡膠
滾動支承
水平
衰減
裝置*限制水平地震反應位移
*降低水平地震加速度
*限制共振反應彈塑性阻尼器，高粘
性阻尼器，油性阻尼
器，摩擦阻尼器，高
衰減夾層橡膠，鉛
芯夾層橡膠，滑動支
承
這種隔震結構的上部結構常是較剛性的。超高層建筑的固有周期都比較長，所以它自身已包含了減震效應。但是如果把衰減裝置安裝其上，則對于抗震更是一個有效的方法。
圖6蜂窩式阻尼器的循環過程
用于超高層建筑（高層建筑）上的衰減裝置，有對應于建筑物上下層的水平位移差（層間位移）而運動的鋼制彈塑性阻尼器；高衰減的油性阻尼器；粘性抗震墻；粘彈性阻尼器等。其中，鋼制彈塑性阻尼器，是利用鋼材塑性荷載－變形關系曲線描述大的循環過程，并把振動能用循環面積消耗掉的一種裝置。蜂窩式阻尼器就是一例。它是利用200N／mm2級的低屈服鋼，利用它有限的塑性變形特性，提高吸收地震能的能力的裝置。圖6表示蜂窩式阻尼器的循環過程。
把這些衰減裝置設置在超高層建筑上，多數情況下，可使設計地震力減小約30％左右。
4.結論
超高層建筑不僅在日本、美國等發達國家較為普遍，就是在發展中的中國，它仍然是今后我國建筑事業發展的方向。為此，隨著我國國力的不斷增強，不斷借鑒外國先進的建筑技術，并結合我國的具體實際，必將能走出一條具有中國特色的超高層建筑之路。
參考文獻
關鍵詞：太陽能熱水系統；高層住宅；應用
1、太陽能熱水系統的常用分類
1.1分戶集熱-分戶儲熱太陽能熱水系統
該系統也稱為戶式太陽能熱水系統，是一種以住戶為單位安裝的太陽能熱水系統，設置的太陽能集熱器所產生的熱水，單獨供給一戶使用。集熱器一般放置在屋面或陽臺，其中根據熱水系統結構不同，應用得較多的是適用于多層住宅放置在屋面的非承壓整體式太陽能熱水系統和適用于高層住宅放置在陽臺外側的陽臺壁掛式太陽能熱水系統。
非承壓整體式太陽能熱水系統采用家用太陽能熱水器集中安裝在屋面，集熱器吸收太陽光的能量使水溫升高，集熱器和儲熱水箱中水的溫差產生循環動力，促使熱水在集熱器和儲熱水箱間自然循環流動，最終加熱儲熱水箱中的水。
陽臺壁掛式太陽能熱水系統采用承壓分體式太陽能熱水器，集熱器安裝在建筑陽臺外側，儲熱水箱內置換熱裝置和電輔助加熱裝置。太陽能集熱系統采用自然循環非承壓運行，集熱器吸收太陽光使集熱器內熱媒介質溫度升高，熱媒通過換熱裝置與儲熱水箱中的水進行熱交換，加熱水箱中的水。水箱一般安裝在比集熱器位置高的陽臺的角落，熱水供應采用頂水式供水，輔助熱源一般采用電加熱，太陽能系統與電加熱結合可實現全天候熱水供應。
1.2集中集熱-集中供熱太陽能熱水系統
該系統也稱集中集熱、分戶計量、集中輔助加熱系統，系統采用模塊式太陽能熱水系統，集熱器集中放置，設置滿足用戶需求量的集中儲熱水箱，控制系統、循環裝置與其他輔助設備放置在設備間或屋面。集熱器接受太陽照射溫度升高，智能控制系統循環泵啟動或停止，將儲熱水箱底部的低溫水頂入集熱器，將集熱器中高溫的熱水頂入儲熱水箱，通過往復循環，加熱儲熱水箱中的水，供給一幢或數幢建筑物所需熱水。熱水供應采用強制式，供水系統主管道定溫循環。熱水分戶計量，存在熱水收費問題。太陽能系統與常規能源或空氣源熱泵結合可實現全天候熱水供應。
1.3集中集熱-分戶儲熱太陽能熱水系統
該系統的太陽能集熱器集中放置在屋面，系統不設集中儲熱水箱，每戶設置一個儲熱水箱，水箱內置換熱盤管和電輔助加熱裝置，控制系統、循環裝置及其他輔助設備放置在樓梯間或屋面。集中放置的集熱器接受太陽照射溫度升高，智能控制系統控制循環泵啟動或停止，熱媒在集熱器與多個儲熱水箱之間換熱循環，熱媒通過換熱裝置與儲熱水箱中的水進行熱量交換，加熱儲熱水箱中的水。熱水采用頂水式供水，保證了冷熱水供水同源等壓，使用方便舒適。用戶的用水系統與太陽能熱循環系統分開，太陽能熱水系統向用戶提供的是熱量而不是熱水，故不向用戶收取熱水費用。每戶的輔助熱源一般采用電加熱，太陽能系統與電加熱結合可實現全天候熱水供應。
2、高層住宅太陽能熱水系統的選擇
2.1陽臺壁掛式太陽能熱水系統
系統優點：集熱器與儲熱水箱分離，集熱器安裝在陽臺外側，解決了高層建筑屋面安裝面積不足的問題。集熱器單獨安裝，能更好與建筑融合，保證建筑的美觀。日照資源豐富時，向用戶供應的熱量能單獨將分戶水箱中的水加熱到設定溫度，用戶無需二次加熱就能直接使用太陽能熱水系統制備的熱水；日照資源缺乏時，用戶需要二次加熱進行補償。每戶獨立使用，便于后期管理維護。儲熱水箱承壓供水，使用舒適。
適用范圍：比較適合南方地區，如在北方地區使用熱媒應選用防凍液；戶型較小、屋面可放置集熱板面積較小、南立面日照好的中高層住宅；南立面日照好的高層、超高層住宅。
2.2集中集熱-分戶儲熱太陽能熱水系統
系統優點：集熱模塊統一安裝在屋面位置，利于建筑一體化設計。系統共用，實現資源共享。集熱和儲熱循環是兩個獨立的循環系統，通過熱媒循環，將兩個系統聯系起來，達到自動控制間接換熱的目的。日照資源豐富時，向用戶供應的熱量能單獨將分戶水箱中的水加熱到設定的溫度，用戶無需二次加熱就能直接使用太陽能熱水系統制備的熱水；日照資源缺乏時，用戶需要二次加熱進行補償。各用戶用水時，檢查戶內儲水箱的溫度，當溫度達到用水要求時，可直接使用；當溫度無法達到用水要求時，采用電進行輔助加熱。輔助加熱通過手動啟動，當達到一定溫度時，輔助加熱自動停止，保證了太陽能系統效率的最大化。
適用范圍：小高層住宅；屋面可放置集熱板面積較大的中高層住宅。
2.3組合式太陽能熱水系統
系統原理：該系統是將陽臺壁掛式和集中集熱-分戶儲熱太陽能熱水系統組合在一起應用在同一幢住宅上：在日照充足的高層住宅上部，采用陽臺壁掛式太陽能熱水系統（設在南陽臺外墻隔板上或南面外墻隔板上）；在日照時數
系統優點：較好解決了高層住宅下層住戶利用太陽能熱水的問題，做到每戶都能享受到太陽能。熱水供應全部是頂水式，使用舒適。
適用范圍：高層、超高層住宅。
3、高層住宅太陽能熱水系統設計要注意
3.1陽臺壁掛式太陽能熱水系統
1復核底部樓層用戶集熱板的日照時數是否
3.2集中集熱-分戶儲熱太陽能熱水系統
1集熱器與戶內儲熱水箱熱交換的循環管道應采用同程布置。2集熱循環系統需補充管內介質（水或防凍液），如補充自來水，補水管上應設倒流防止器。應有解決集熱系統熱膨脹的措施，一般設安全閥、泄壓閥或小型膨脹罐（集熱循環介質為防凍液時宜采用膨脹罐）。3集熱循環管道的最高部位應設自動排氣閥。4屋面布置集熱器時應不影響消防通道。5循環水泵的用電單獨計量，循環水泵的運行費用較小，可并入住宅電梯運行費用等公共費用內，太陽能熱水系統不另行向用戶收費。6分戶管井可以用預制板制作，吊頂以內部分可以只做保溫不做管井，以便于維修。立管最佳選擇就是布置在靠近衛生間的管井里。7在樓內循環管道和屋面集熱器之間設計緩沖水箱，緩沖水箱放置在樓頂設備間，設備間盡量設置靠近管井。8分戶儲熱水箱布置在衛生間內，靠近管井預留接口，安裝儲熱水箱時管道的布置要合理，做到盡量最短最經濟，避免反彎過多，注意小管讓大管、有壓讓無壓。施工時，穿墻要加套管，頂部設排空。
4、結語
太陽能熱水系統應納入建筑工程設計，統一規劃、同步設計、同步施工、與建筑工程同時投入使用。在系統設計上需對場地面積可行性、建筑結構安全性、建筑外觀整體性等進行綜合分析，真正做到太陽能與建筑一體化。
參考文獻：
關鍵詞：高層住宅；給排水；施工技術
中圖分類號：TU241.8 文獻標識碼：A 文章編號：
隨著我國經濟水平和建筑行業的迅猛發展，建筑行業越來越規模化的建設已經是一個城市快速發展的象征。在建筑行業的發展道路中，排水系統的設計與施工質量與整個建筑行業的建設質量有著密切的關系，現代的建筑施工越來越往人性化的方面發展，努力實現可持續服務的目標。
1. 新時期住宅建筑給水系統設計
1.1供水方式
建筑設計中，給水方式的選擇關系到整個給水系統的安全性、可靠性、工程投資、運行費用、維護管理及使用效果，因此給水方式的選擇是至關重要的。現行給水設計通常采用以下3種方式:由市政管網直接供給;水池水泵房屋面水箱用水點;水池變頻供水設備用水點。采用第一種供水方式系統簡單、投資省、安裝維護便利，可充分利用市政給水管網水壓，節約能源，但由于內部無貯備水量，當外網停水時，將使內部斷水，因此供水可靠性差。采用第二種供水方式，因水池、水箱貯備有一定水量，當停水停電時，可延時供水，因此供水可靠，水壓穩定，但不能利用市政管網水壓，能源消耗較大，安裝維護麻煩，投資較大，有水泵振動、噪聲干擾，且易產生供水的二次污染，另外，由于增加了屋面水箱，相應地增大了結構荷載。采用第三種供水方式，由于水池貯有一定水量，因此供水可靠，設備布置集中，便于維護管理，同時由于變頻供水設備可根據用戶實際用水情況，通過調節水泵轉速或運行臺數以調節水量，因此能源消耗較少，但是水泵型號較多，選型技術要求高，水泵控制調節麻煩，且投資額較大。
綜上所述，以上三種供水方式各有利弊，不能一概而論，應結合設計項目的實際情況，經綜合考慮，選出最適合的供水方式。
1.2減壓方式
在高層建筑設計中，通常會碰到用水點水壓超壓問題，這種狀況不但使用戶用水不便，同時還易損壞潔具配件。在給排水設計中，通常采用以下幾種減壓方式:
1）分區設水箱
此種供水方式供水可靠，但水箱設置需占用上層空間，同時增加了結構荷載。
2）設置減壓閥
減壓閥的設置通常有以下2種方法:在立管上設減壓閥，在用戶分支管上設減壓閥。
2. 新時期住宅建筑排水系統設計
2.1室內排水系統的設計
高層商住樓的排水系統主要接納蠱洗、淋浴等洗滌廢水，糞便污水。合理選擇廢水排除方式是排水系統設計的重要問題。廢水排除方式與排水管道敷設方式密不可分。排水管道的敷設通常有以下2種方式:
1）排水橫管敷設在樓板面上
這種排水管道敷設方式要求每層排水管不穿越樓板，這樣，衛生間就不需吊頂，空間更開闊，且本層套內管道維修不影響到下層用戶。排水橫管在板面上的敷設方式，通常有以下兩種:
（a）衛生間板面下沉式
即衛生間板面要比相應樓面下降450mm左右(假定衛生間室內外高差為50mm)，排水橫管敷設完畢后，再回填渣土至樓面平。這種管道敷設方式使衛生潔具布置更加靈活，可滿足二次裝修的要求，但因衛生間板面下沉要回填渣土，增加了樓面的負擔，同時，因衛生間樓板底比相應樓面下降500mm左右，而衛生間處梁高通常為300mm~400mm，結構設計中通常將梁底同板底持平，梁高度相應增加，因此增加了投資。另外，如果衛生間平面有次梁穿過時，采用此種做法管道必將穿過次梁，這樣就會影響次梁受力結構。
（b）衛生間板面不下沉式
即將排水管道敷設在板面上，這種設計對衛生潔具有特別的限制，即要求坐便器采用后出水型，地漏采用側排式地漏。由于側排水式地漏和浴缸本身不帶存水彎，因此在接入橫管時須加存水彎。其做法通常是將橫管設于管道井內或是當廚房、衛生間靠外墻設置時將橫管設于建筑外墻，這樣勢必增加管道井設置或者影響建筑美觀，同時由于后排式坐便器目前市面上暫時難以購買，因此，有可能影響住戶的二次裝修。
2) 排水橫管敷設在樓板面下
這是常規敷設方式，其衛生間潔具排水管要穿越樓板與排水橫管連接，這種排水管道敷設方式可滿足重力流排水的要求，排水的水力條件好。但由于橫管設于樓板下，影響美觀，衛生間需吊頂。同時，若管道出現堵、漏現象，維修時需到下一層，給下層住戶造成不便。
綜合分析，采用排水橫管在樓板面上敷設的排水方式可為用戶創造良好的家居環境。隨著人們生活水平的提高，這種方式將成為一種趨勢，建議在排水系統中大力推廣。
2.2雨水系統排水系統的設計
由于降雨不可人為控制，雨水系統設計不安全對建筑尤其是超高層建筑的損害非常大，因此超高層建筑屋面雨水設計重現期的取值應慎重。《建筑給水排水設計規范》4.9.5條規定，重要公共建筑屋面雨水排水設計重現期不宜小于10年；4.9.9條規定，重要公共建筑的屋面雨水排水工程與溢流設施的總排水能力不應小于50年重現期的雨水量。超高層監護不可能設置溢流口，建議屋面雨水的設計重現期取50年，同時按100年校核雨水系統的排水能力。
除了設計重現期的取值問題外，還有一個問題需要考慮。由于建筑高度很高，目前常用的65型、87型雨水斗設計流態為重力流但需要考慮排水壓力，因此在選用雨水系統管材時需要考慮由于建筑高度引起的靜壓力，建議雨水管材在普通鋼管壓力范圍內選用普通鋼管，承壓比較高的部分采用無縫鋼管。超高層建筑屋面雨水排水采用純重力流雨水系統是比較經濟安全的，但重力流雨水斗的研制和標準圖目前還在進行當中，沒有成型的產品可供使用，目前還是按87型雨水斗系統設計。此外室內雨水排入的第一個室外檢查井選用消能井，以防止由于排除管壓力過高引起噴濺事故。
結束語
相對低層民用建筑而言,高層和超高層建筑對給排水系統設計的安全性可靠性要求更高,設計者可通過設計和施工中遇到的問題,不斷總結和完善設計技術,達到設計安全、合理、經濟的目的。
參考文獻
[1]王琦.有關建筑給水排水施工技術的分析[J],中小企業管理與科技(上旬刊). 2009,12(3):78-79.
【關鍵詞】母線槽;設計;施工;與電纜比對;提高用電可靠性
引言
吳江作為蘇州市下轄的一個行政區，其經濟總量逐年快速增長，人民生活水平迅速提高，在國內處于領先位置，多次被評為全國十大經濟10強縣（區）。近年來，房地產業在吳江得到了迅速的發展，高層、超高層大批建造，用電負荷急劇增加，電纜作為供電主干線的局限性越來越突出，特別是現場制作電纜分支接頭技術難度很大，急需一種容量大、分支方便的供電主干線取而代之。這時，容量大、分支方便的母線槽從國外引進過來。經過20多年的發展，母線槽技術已經相當成熟，最大電流可以達到5000A，而且母線槽可以在任意位置預留插口，分支及其方便。因而在工程中迅速得到推廣應用。它以銅或鋁作為導體、用非烯性絕緣支撐，然后裝到金屬槽中而形成的新型導體。
圖1
圖2
母線槽按絕緣方式可分為空氣式插接母線槽、密集絕緣插接母線槽和高強度插接母線槽三種。空氣式插接母線槽是由金屬板（鋼板或鋁板）為保護外殼、導電排、絕緣材料及有關附件組成的母線系統。
它可制成每隔一段距離設有插接箱的插接型封閉母線，也可制成中間不帶分線盒的饋電型封閉式母線。帶插口的母線槽，可通過插接箱或插接開關箱，能很方便地引出分路。母線槽具有體積小、結構緊湊、載流量大、維護方便等優點。母線槽的安裝可直接從變壓器接到低壓配電柜，也可從低壓柜直接接到配電系統作為配電干線線路。母線槽作為一種新型配電導線與傳統的電纜相比，在高層電井及大電流輸送時充分體現出它的優越性和經濟性，其高質量的絕緣材料，提高了安全可靠性，使系統更加完善。
一、母線槽的特點
母線槽的特點是具有系列配套備件、設計施工周期短、裝拆方便、不會燃燒、安全可靠、使用壽命長。母線槽產品適用于交流50Hz，額定電壓380V，額定電流250A-5000A的三相四線，三相五線制供配電系統工程。
二、母線槽的種類
1.母線槽按絕緣方式可分為空氣式插接母線槽、密集絕緣插接母線槽和高強度插接母線槽三種。
2.按用途母線槽分為干線單元、饋電單元、分接單元以及變徑單元、膨脹單元、各類彎曲單元等。如圖1所示即為典型的母線系統。
圖3
三、母線安裝及技術參數
母線由生產廠商根據居住區配電系統所需的實際尺寸（主要是層高、每層分支接頭位置等）在工廠里生產出來，在發貨裝運前進行測試以后，裝放木制箱內運往目的地安裝。母線槽應能承受交流2500V（有效值）的工頻耐壓歷時1min，耐壓最低3750v無擊穿或閃絡現象。安裝前每節母線槽相與相及相與外殼之間的絕緣電阻不低于20MΩ，這是最低要求，通常每節母線槽絕緣電阻值可達到500MΩ;且總絕緣電阻不應小于0.5MΩ。支架安裝間距應不大于2米。母線外殼接地連接緊密，無遺漏，母線絕緣電阻大于0.5兆歐。
四、母線槽與電纜、分支電纜比較
1.安裝運行方式（如圖2所示）
2.各項指標對比（如表1所示）
五、實際運用
吳江區范圍內的高層建筑內也廣泛的運用了0.4kV母線槽，在江蘇省居住區設計、施工、管理的框架內母線從設計、施工、運行都嚴格遵循省典型設計與施工體制。圖3所示為吳江區某居住區母線的設計施工情況。
六、結束語
綜上所述，對于低壓配電系統中的重要干線，選擇母線槽則顯然有體積小、結構緊湊、運行可靠、傳輸電流大、便于分接饋電、維護方便、能耗小、動熱穩定性好、使用壽命長等優點，對于小電流分支線路選擇電纜也有其靈活方便的優點。這就需要我們專業配電設計人員以及廣大用戶根據需要進行選擇配置。
參考文獻
[1]《電氣工程電力設計手冊》.
[2]《民用建筑電氣設計規范及條文說明》JGJ16-2008.
關鍵詞：高層建筑給排水系統 運用設計減壓措施
中圖分類號： TU97 文獻標識碼： A 文章編號：
前言
我國《民用建筑設計通則》（GB50352—2005）第3.1.2條對超高層建筑的定義做了明確規定:“建筑高度大于100m的民用建筑為超高層建筑。”對室內給水設計而言，100m的建筑高度并非劃分系統的絕對依據：高度不到卻接近100m的高層建筑與超高層建筑在給排水設計上是類似的；100m左右的超高層與200m或以上的超高層在給排水設計上則有很大不同。如《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045—95，2005年版，以下簡稱“高規”）第1.0.5條規定：“當高層建筑的建筑高度超過250m時，建筑設計采取的特殊防火措施，應提交國家消防主管部門組織專題研究論證。”因此，超高層建筑給排水系統應根據建筑高度及建筑功能，并結合當前適用建筑材料的特性來確定。
1 系統選擇與分區
1.1 生活給水系統
《建筑給水排水設計規范》GB50015—2003，2009年版，以下簡稱“建規”）中第3.3.3～3.3.6條對建筑物內生活給水系統的豎向分區原則作了規定。超高層建筑的室內生活給水系統分區應當遵守其規定。
室內生活給水系統首先要區分不同性質的用水區域，分別設置給水加壓系統。超高層建筑可能是功能單一的住宅樓、辦公樓，也可能是含有多種功能的帶裙房的綜合樓建筑群。由于計費的需要，不同功能的用水區域，其給水系統也要互相獨立設置。根據所針對的場所，生活用水大致分為居民用水、行政事業用水、經營服務用水、特種行業用水等。劃分給水系統前應當了解當地供水部門的收費范圍和收費標準，根據不同的收費標準設置不同的給水系統。
其次確定各個給水系統的供水方式。“建規”第3.3.6條：“建筑高度超過100m的建筑，宜采用垂直串聯供水方式。”本條是對供水方式的原則性規定，對不同功能或多功能組合的超高層建筑，設計上要視具體情況具體分析，選擇最合理的供水方式或組合供水方式。
例1：某住宅區含3棟42層超高層純住宅樓，層高為3m，建筑高度為126m。生活給水分區如下：1區為－2～2層，由市政給水管網直接供水；2區為3～12層，由2區變頻泵組供水；3區為13～22層，由3區變頻泵組供水；4區為23～32層，由4區變頻泵組供水；5區為33～42層，由5區定速水泵加壓至屋頂水箱供水。
（1）選擇此種供水方式是考慮了以下幾個因素：
①變頻供水較屋頂水箱的供水方式衛生條件好，有條件的情況下優先采用，本工程在住宅100m以下的部分均采用變頻供水。
②對變頻供水泵組而言，高峰流量與低谷流量之差越小，水泵在高效區運行的時段就越長，對節能就越有利。在住宅項目中，供水泵組所負擔的戶數越多，流量就越趨于均勻，高峰流量與低谷流量之差就越小。
③供水泵組所負擔的住宅層數受給水器具的承壓能力的限制。“建規”第3.3.4條規定：“衛生器具給水配件所承受的最大工作壓力不得大于0.6MPa”。一個給水分區的最大層數n＝（0.6－p）/h。式中：p為戶內支管最小接入水壓，p根據戶內支管的布置計算確定，一般為0.1～0.3 MPa；h為建筑層高。本工程n為10層。
④由于本工程未設設備層，因此不具備串聯給水方式實施條件。事實上超高層住宅項目大都沒有設置設備層。如何在沒有設備層的超高層建筑中采用串聯給水方式是一個尚待研究的課題。
⑤超過100m的樓層由于管道較長，壓力較大，保證供水的安全性和穩定性顯得尤為重要。采用高位水箱的供水方式在這方面無疑是占有優勢的。且定速水泵可以一直在高效區運行，如果供水區域不大，則在能耗方面與變頻方式供水差別很小。
例2：某辦公樓共48層，底下6層為商業用途的裙房，建筑高度193m，其中7層、22層、34層為避難層。
生活給水分區（不含裙房）如下：1區為－3～2層，由市政給水管網直接供水；2區為3～8層，由低區變頻泵減壓供水；3區為9～15層，由低區變頻泵減壓供水；4區為16～22層，由低區變頻泵直接供水；5區為23～28層，由中區變頻泵減壓供水；6區為29～34層，由中區變頻泵直接供水；7區為35～41層，由高區生活水箱減壓供水；8區為42～48層，由高區生活水箱直接供水。
(2)選擇此種供水方式是考慮了以下幾個因素：
①辦公建筑一般生活用水量較小，如果采用泵組過多，則前期投入過大，后期運行管理費用較高，不經濟。本工程2區、3區、5區均采用變頻泵組減壓供水。
②超過100m的樓層如果均由地下室泵房供水，管材、設備的耐壓等級比普通樓層提高，可靠性降低，勢必增加造價。在避難層設設備間將供水系統分為上、下兩個區可解決此問題。
③22層中間水箱作為中區及高區水泵的取水水箱，已經擔負了上區的調節和轉輸雙重功能。因此，16～22層沒有采用高位水箱供水，而是采用變頻供水的方式。
1.2 消防系統
1.2.1消火栓系統
超高層建筑的消火栓系統在絕大多數情況下只能采取臨時高壓給水系統的供水方式。“高規”第7.4.6.5條規定：“消火栓栓口的靜水壓力不應大于1.0 MPa，當大于1.0 MPa時，應采取分區給水系統。”超高層建筑消火栓系統分區均以此條為原則，一般采用水泵、減壓閥或減壓水箱進行分區。
直接用水泵來分區是指每個分區有各自專用的消防泵，即并聯系統。從經濟性上考慮，現在這種方式應用越來越少。隨著產品質量的逐步提高以及產品功能的不斷創新，減壓閥在系統分區中的作用日益擴大。美國NFPA14－2007《Standard for the Instal－Lation of Standpipe,Private Hydrant,and Hose Sys－tems》中規定系統任何一點的壓力在任何時間不能超過2.41MPa。國內業界也認同此觀點，即原則上消防水泵的壓力不應大于2.4MPa。壓力在2.4MPa以下時，豎向可以采用減壓閥來分區。實際上，民用專用消防泵的揚程一般都小于2.0MPa。
還是以42層住宅樓為例，消火栓系統分區如下：1～20層為低區，由地下室的消火栓泵減壓供水；21～42層為高區，由消火栓泵直接供水。這樣分區的優點在于管路和控制系統簡單，所占管井較少，不需要占用設備層，但對減壓閥的質量要求較高。減壓閥需備用。
對于高度接近或超過200m的超高層，由于幾何高差接近一般常用的管材設備的壓力極限，消火栓系統分區不能單純以減壓閥來分區。
以上述48層辦公樓為例，消火栓系統分區如下：－3～7層為1區，由低區消火栓泵經減壓閥減壓后供水；8～22層為2區，由低區消火栓泵直接供水；23～34層為3區，由高區消火栓泵經減壓閥減壓后供水；35～48層為4區，由高區消火栓泵直接供水。（為敘述方便，1區、2區合稱低區，3區、4區合稱高區）中間消防水箱和高區消火栓泵設于22層。這樣分區的優點在于消火栓泵揚程不至于過大，管道及設備的耐壓等級也不會過高。它的不利因素是對控制系統的可靠性要求較高，需設中間設備層，設備分散，管理不便。
1.2.2自動噴水滅火系統
根據“高規”，高度超過100m的建筑均應設自動噴水滅火系統。《自動噴水滅火系統設計規范》（GB500084—2001，2005年版，以下簡稱“噴規”）第8.0.1條規定：“配水管道的工作壓力不應大于1.2MPa”。
設計應以每個報警閥所負擔的樓層進行分區，并盡量使分區與生活給水系統及消火栓給水系統相適應，以避免橫管過于分散。“噴規”第6.2.3.1條規定：“濕式系統及預作用系統一個報警閥組所控制的噴頭數不宜超過800個，干式報警閥組所控制的噴頭數不宜超過500個。”第6.2.4條規定：“每個報警閥組供水的最高與最低位置的噴頭高差不大于50m。”則報警閥所負擔的層數應當根據上述條文確定。
對于超高層建筑，按上述條件所確定豎向分區最少也需要3個，有的可能達到十幾個分區之多。由于每個報警閥后都需要單獨的立管，這就會在設計上給管路的排列和管井的布置帶來很大限制。結合“噴規”對多個報警閥前管道成環以及配水管最大工作壓力的要求，將噴淋水泵和報警閥前的供水管道豎向成環可以較好地解決以上問題。
仍以42層住宅樓為例，自動噴水滅火系統分區如下：1～10層為1區，11～20層為2區，21～30層為3區，31～42層為4區。1～3區自動噴水滅火系統分別由管井內成環狀的雙主立管上引出，各區分別經減壓閥減壓后供水，4區由自動噴水滅火主立管直接供水。
2 管材及設備選型
超高層建筑由于管路系統內壓力較大，管材及設備也有其特殊要求。如果忽視了這一點，可能會留有事故隱患，故需引起設計重視。
2.1 管材
工作壓力超過1.0MPa的給水管應該采用有足夠強度的金屬管，一般不建議用塑料管，盡管塑料管也有壓力等級達到1.6MPa甚至2.5MPa的管材。足夠強度的金屬管包括厚壁鍍鋅鋼管、無縫鋼管、不銹鋼管等。用于生活系統上的管材還應考慮衛生的需要，例如可選用襯塑、涂塑鋼管等。在管材的連接方式上，焊接、法蘭、溝槽等連接方式可以達到或超過管材本身的抗壓強度，是高壓管道連接優先考慮的方式。螺紋連接一般用于DN100以下較小的管道，其承壓能力略小。塑料管熱熔連接點是整個管道系統的薄弱環節，在高壓管道系統中應避免使用。
超高層建筑的排水管有多種選擇。使用較多的有PVC－U排水管，HDPE排水管，球墨鑄鐵排水管等。但PVC－U排水管因其本身強度稍差，特別是以成品膠粘接的，容易脫落，一般不建議采用。
2.2 閥門
給水系統的閥門，尤其是系統下部的閥門，其公稱壓力等級應當根據系統工作壓力、試驗壓力來確定。如果系統未設安全泄流裝置，則還應當考慮水錘的因素。
2.3 水泵接合器
“高規”第7.4.5條規定室內消火栓系統及自動噴水滅火系統應設消防水泵接合器，如果系統有分區的，在消防車供水壓力范圍內，應分別設消防水泵接合器。現行國家標準圖99S203《消防水泵接合器安裝》僅適用于室內消防系統工作壓力不大于1.6 MPa的場所。若室內消防系統工作壓力大于1.6 MPa而又在消防車供水壓力范圍內，則消防水泵接合器需特別定制。
3 減壓措施
超高層建筑的室內給排水系統相對于一般建筑是處于高壓狀態，不穩定因素較多。為防止意外事故的發生以及檢修的需要，系統應當有減壓穩壓組件及相關技術措施。
3.1 給水系統
給水系統上的防超壓措施主要有減壓閥、減壓穩壓消火栓、安全閥、泄壓閥、減壓孔板及節流管等。給水系統經常用減壓閥進行分區。用來分區的減壓閥有比例式和可調式的。可調式減壓閥的壓力調整范圍一般不大于0.7 MPa。對生活給水系統而言，可調式減壓閥的閥前與閥后壓力差不宜大于0.4 MPa，要求環境安靜的場所不應大于0.3 MPa。一個給水分區內有可能存在超壓的管段，也可以通過可調式減壓閥來減去過剩壓力。管徑大于DN50的管段一般采用先導式可調減壓閥，小于等于DN50的管段一般采用直接式可調減壓閥。消防給水系統與生活給水系統一樣，也常用減壓閥進行分區。不同點在于消防給水系統減壓閥要求成組設置，即設置備用（單個報警閥例外）。
生活給水系統上的減壓閥可成組設置，即備用設置，也可不設備用。當不設備用減壓閥時，要保證減壓閥失效時管道的壓力不超過衛生器具的最大可承受壓力。“建規”規定衛生器具的最大可承受壓力不得大于0.6MPa。消火栓給水系統常常在超壓管網上采用減壓穩壓消火栓。
安全閥及泄壓閥一般用于系統壓力最大處，如水泵出口、減壓閥組附近等，閉式熱水系統的壓力容器也用到安全閥。超高層建筑的水泵接合器應安裝安全閥。
減壓孔板及節流管可起到減壓限流作用。一般用于管網末端減壓，如水龍頭。由于對流量有影響，配水管上較少采用。消火栓給水系統中，減壓孔板及節流管一般設于消火栓口或水流指示器前。在自動噴水滅火系統中，減壓孔板孔徑不應小于管道直徑的30％，且不小于20mm。
3.2 排水系統
為避免高速下落水流沖擊損壞排水管，超高層建筑的室內排水系統應有消能措施。消能措施一般采用乙字彎、管道偏置等，采用蘇維托系統及螺旋消音排水管也有消能效果。另外，在立管轉折處做好支架或支墩對防止水流沖擊損害管道也可起預防作用。
4 雨水系統
由于降雨不可人為控制, 雨水系統設計不安全對建筑尤其是超高層建筑的損害非常大, 因此高層建筑屋面雨水設計重現期的取值應慎重。《建筑給水排水設計規范》4．9．5條規定, 重要公共建筑屋面雨水排水設計重現期不宜小于10年; 4．9．9條規定, 重要公共建筑的屋面雨水排水工程與溢流設施的總排水能力不應小于 50年重現期的雨水量。超高層建筑不可能設置溢流口, 建議屋面雨水的設計重現期取 50年, 同時按 100年校核雨水系統的排水能力。
除了設計重現期的取值問題外, 還有一個問題需要考慮。由于建筑高度很高, 目前常用的 65型、87型雨水斗設計流態為重力流但需要考慮排水壓力, 因此在選用雨水系統管材時需要考慮由于建筑高度引起的靜壓力, 建議雨水管材在普通鋼管壓力范圍內選用普通鋼管, 承壓比較高的部分采用無縫鋼管。超高層建筑屋面雨水排水采用純重力流雨水系統是比較經濟安全的, 但重力流雨水斗的研制和標準圖目前還在進行當中, 沒有成型的產品可供使用, 目前還是按 87型雨水斗系統設計。此外室內雨水排入的第一個室外檢查井選用消能井, 以防止由于排出管壓力過高引起噴濺事故。
高層建筑雨水系統還有一個不容忽視的問題－雨篷的雨水排水。雨篷的面積雖然不大, 其雨水設計重現期可按 5年取值, 但是雨篷所截留的上方側墻的面積 (面積取值折減一半 ) 遠大于雨篷的面積, 一般也遠大于屋面的面積, 因此雨篷的雨水排水量遠比屋面的排水量大。由于雨篷面積小, 雨水斗多, 立管也多, 并且雨篷是建筑專業的門面, 因此建筑專業對雨水斗、立管的設置有諸多限制, 而雨篷下面是人員的出入口, 安全性十分重要, 因此在配合此部分的設計時要妥善處理, 首先要做到安全可靠再考慮美觀因素。
5 結語
總的來說，給排水系統與我們的日常生活息息相關，一些設計施工中的細節處理不細致，常常給住戶帶來諸多問題，設計及施工人員，應本著技術、安全、美觀、實用、經濟的原則，在實踐中努力創新，將問題消除于萌芽狀態 。
參考文獻:
[1] GB50352—2005.民用建筑設計通則.
[2] GB50015—2003.建筑給水排水設計規范.（2009年版）
[3] GB50045—95.高層民用建筑防火規范，2005年版.
超高層建筑消防系統靜水壓力大，如果只采用一個區供水，不僅影響使用，而且管道及配件容易損壞。因此，供水必須進行合理的豎向分區，使靜水壓力降低，保證系統的安全運行。 （二）消防系統設計應引起重視
超高層建筑引發火災因素多，火勢蔓延速度快，而且撲救困難。因此，超高層建筑消防系統的安全可靠性比地層建筑高。由于目前消防設備能力有限，撲救高層建筑火災的難度較大，所以超高層建筑的消防系統應立足于自救。 （三）管道材料要求高
超高層建筑的排水量大，管道長，管道中壓力波動大。為了提高排水系統的排水能力，穩定管道的壓力，保護水封不被破壞，超高層建筑的排水系統應設置通氣管或采用新型單立管系統。超高層建筑的排水管道應采用機械強度較高的管道材料，并采用柔性接口。 （四）發生事故影響范圍大
超高層建筑的建筑標準高，給排水設備使用人數多，水量大，一旦發生停水或排水管道堵塞事故，影響范圍大。須采用有效的技術措施，保證供水安全可靠，排水暢通。 （五）管道易產生震動和噪音
超高層建筑動力設備多，管線長，易產生震動和噪音，須采取相應的技術措施加以改進。 二、超高層建筑給排水系統設計 （一）生活給水系統設計
1、供水方式選擇 超高層建筑設計中，給水方式的選擇關系到整個給水系統的安全性、可靠性、工程投資、運行費用、維護管理及使用效果，因此給水方式的選擇是至關重要的。現行給水設計通常采用以下3種方式：第一種方式是由市政管網直接供給，第二種方式采用水池水泵房屋面水箱用水點的流程供水，第三種方式采用水池變頻供水設備用水點方式供水。 采用第一種供水方式系統簡單、投資省、安裝維護便利，可充分利用市政給水管網水壓，節約能源，但由于內部無貯備水量，當外網停水時，將使內部斷水，因此供水可靠性差。采用第二種供水方式，因水池、水箱貯備有一定水量，當停水停電時，可延時供水，因此供水可靠，水壓穩定，但不能利用市政管網水壓，能源消耗較大，安裝維護麻煩，投資較大，有水泵振動、噪聲干擾，且易產生供水的二次污染，另外由于增加了屋面水箱，相應地增大了結構荷載。采用第三種供水方式，由于水池貯有一定水量，因此供水可靠，設備布置集中，便于維護管理，同時由于變頻供水設備可根據用戶實際用水情況，通過調節水泵轉速或運行臺數以調節水量，因此能源消耗較少，但是水泵型號較多，選型技術要求高，水泵控制調節麻煩，且投資額較大。
綜上所述，以上三種供水方式各有利弊，不能一概而論，應結合設計項目的實際情況，經綜合考慮，選出最適合的供水方式。
減壓措施
超高層建筑的室內給水系統相對于一般建筑是處于高壓狀態，不穩定因素較多。為防止意外事故的發生以及檢修的需要，系統應當有減壓穩壓組件及相關技術措施。 給水系統上的防超壓措施主要有減壓閥、減壓穩壓消火栓、安全閥、泄壓閥、減壓孔板及節流管等。
給水系統經常用減壓閥進行分區。用來分區的減壓閥有比例式和可調式的。可調式減壓閥的壓力調整范圍一般不大于0.7MPa。對生活給水系統而言，可調式減壓閥的閥前與閥后壓力差不宜大于0.4MPa，要求環境安靜的場所不應大于0.3MPa。一個給水分區內有可能存在超壓的管段，也可以通過可調式減壓閥來減去過剩壓力。管徑大于DN50的管段一般采用先導式可調減壓閥，小于等于DN50的管段一般采用直接式可調減壓閥。消防給水系統與生活給水系統一樣，也常用減壓閥進行分區。不同點在于消防給水系統減壓閥要求成組設置, 即設置備用（單個報警閥例外）。 生活給水系統上的減壓閥可成組設置, 即備用設置, 也可不設備用。當不設備用減壓閥時,要保證減壓閥失效時管道的壓力不超過衛生器具的最大可承受壓力。消火栓給水系統常常在超壓管網上采用減壓穩壓消火栓。
安全閥及泄壓閥一般用于系統壓力最大處，如水泵出口、減壓閥組附近等，閉式熱水系統的壓力容器也用到安全閥。超高層建筑的水泵接合器應安裝安全閥。減壓孔板及節流管可起到減壓限流作用。一般用于管網末端減壓，如水龍頭。由于對流量有影響，配水管上較少采用。消火栓給水系統中, 減壓孔板及節流管一般設于消火栓口或水流指示器前。在自動噴水滅火系統中，減壓孔板孔徑不應小于管道直徑的30％，且不小于200mm。 （二）排水系統設計 1、排水管的承壓
重力排水管是非滿管流，重力雨水管是滿管流，但兩者均不是壓力流系統。因此在考慮排水管的承壓問題時，不能完全按排水立管的高度確定管材的壓力等級。當排水管管徑為DNl50、立管高度100m時，如果壓強達到0.1MPa，即使管道內有堵塞物，也會被如此大的壓力沖走，很難停留，所以我們認為排水管管材選用0.1MPa的壓力等級是安全的。在實際的項目中，超高層建筑主樓屋面的特點是面積不大但高度很高，為了更安全可靠，重力雨水管往往采用了壓力等級更高的金屬管材。 2、單立管排水
一般特殊的單立管排水系統適用于以下情況：排水立管設計流量大于普通單立管排水系統排水立管的最大排水能力；住宅、賓館和衛生間較小的公共建筑；衛生間或管道井面積比較小的建筑；要求降低排水水流噪聲和改善排水水力工況的場所。而超限高層建筑的客房層通常都能上下對齊，但建筑面積有限，又要滿足五星級房間面積的要求，客房的管井面積會比較緊張，可選擇特殊單立管排水系統。特殊單立管排水系統與普通排水系統相比，可節省專用通氣立管，有良好的排水和通氣能力，可減少排水水流下落時因沖擊、紊流而引起的噪聲。但是在立管匯合時，需要采用特殊配件的接頭，接頭的尺寸會較大。 3、雨水系統及空調冷凝水系統
高層住宅樓的屋面雨水及陽臺雨水通常單獨設置立管排放，空調冷凝水及空調機隔板雨水也由專門管道收集后一起排放。一些戶型專門為空調機設計凸窗，將空調放置在凸窗下，而空調機的隔板即為下一層的凸窗，在這情況下，設計時考慮空調機隔板的雨水排放孔設在側面，即從側面接一管子接入立管，使得空調機隔板的雨水順利排放而不會流至樓下。 （三）消防系統設計 1、消火栓系統
超高層建筑的消火栓系統在絕大多數情況下只能采取臨時高壓給水系統的供水方式，一般采用水泵、減壓閥或減壓水箱進行分區。以42層住宅樓為例，消火栓系統分區如下：1～20層為低區,由地下室的消火栓泵減壓供水；21～42層為高區，由消火栓泵直接供水。這樣分區的優點在于管路和控制系統簡單，所占管井較少，不需要占用設備層，但對減壓閥的質量要求較高，減壓閥需備用。
自動噴水滅火系統
關鍵詞： 高層建筑； 平面設計
Abstract: with the social science, technology, culture and economy continues to rapid development, high building has become a very common building structure form, high-rise building standards for the design requirements of layer is more close to the step of the society. This paper first related with the combination of material in high-rise buildings do the definition and plane design categories are reviewed, and then high-rise building plane design, the main content were discussed, and the paper plane design of high-rise building a strong reference value.
Keywords: high building; Graphic design
中圖分類號：[TU208.3]文獻標識碼：A 文章編號：
一、高層建筑概述
高層住宅的上部住戶，日常出入完全要依賴電梯，根據電梯的位置、消防樓梯的位置和形式，以及水平交通走廊的有無和形式，住宅被分為單元式、獨立式、走廊式和組合式。對于一般的家庭型住宅，不論采用何種形式都可以滿足要求 ; 超高層住宅由于在結構上追求合理性和確保容積率的必要性，所以尋求簡潔緊湊的平面。在交通方面，中央核心筒式、面對中庭的廊式比較多。根據平面的形狀，不同的住宅平面布局可以歸結于以下的基本形式：板式住宅 -- 同進深相比開間較長的住宅、點式住宅 -- 同平面規模相比高度較高的住宅。根據住戶形式，不同的住宅平面布局可以歸結于以下的基本形式：面層住宅，是指所有的住宅功能位于同一平面層上；雙平面層或多平面層住宅，是指所有的住宅功能位于不同平面層上。
二、高層住宅平面布局與功能設計
1、 臥室區域設計
①設計基本原則。臥室區域主要包括家庭成員的臥室及附屬的浴廁區域，需要考慮的一是房間的安靜，二是好的朝向，三是浴廁的管道設備單元。若希望保持臥室的好朝向，我們所以必須要有取舍。將輔助房間放到北面，包括書房，必要的時候也需要犧牲一間臥室的南朝向換取起居室的日照。臥室與浴廁區域連接的緊密程度，主要取決于家庭單位的大小和平面條件。在供 1-2 人小家庭居住的平面布局中，浴室和廁所通常可由公共活動區域直接通達 ; 在面積較大的住宅平面中，單獨的臥室區域與浴室聯系越緊密，浴廁就越遠離入口區域，勢必造成獨立的管道設備單元。
②設計手法。兩間以上的臥室相互連接，形成較為獨立的區域，通常位于起居區的后部，遠離入口，這是住宅平面設計中常用的手段，有利于動靜分離，并自然形成白天與夜間活動的分隔。臥室可以一字排開、房門直接開向公共區域，也可以相對設置、房門通過共用前區聯系公共區域，或是所有房門開向一條內走道，以此聯系私密區與公共區。由于不同家庭成員的臥室總是采取就近原則布置，反而提供了另一種靈活性，即與入口區域相聯的獨立臥室猶如一套附加的單元，與其他臥室隔著起居區域相對而立。這個臥室可以被用作兒童房、客房、工作室等，無論喧嘩或是夜間使用，都不會對主臥室造成太大影響。這間臥室還可以結合入口的洗手區及衛生間布置，有三間臥室以上的住宅平面尤其適合臥室區域的再分隔。
2、 起居區域設計
開放的起居區域主要包括起居室、餐廳、進廳、工作或娛樂區域，空間如陽臺等。起居區域的組織方式主要考慮的是房間的進深、朝向以及使用功能便利等。貫穿式起居的好處在于不僅使起居區域有均勻的日照，而且便利了組團轉角處平面的布局。一般情況下，人們并不愿意展示未經整理的廚房，開放式的廚房僅在沒有工作壓力的情況下才受人歡迎 : 同時由于中餐的烹飪方式帶來大量的油煙，直接對外的開窗以及與其他功能區域的分隔門受到使用者的歡迎，這種平面多用于面積較大的戶型。就餐區域功能退化，縮小至廚房的一個區
域，而起居室則擁有了更為完整和開闊的視覺空間。此種布局多用于 2 人家庭住宅中，居住者有職業無小孩，做飯只是出于興趣愛好偶爾為之，對起居區需求更大；還有一種情況是高層住宅結構造成了廚房面積過大，結合就餐區可以達到更高的面積利用率。這種組合形式在滿足中式廚房對油煙隔離的要求的同時，廚房后部的就餐區設置在平面中自然采光最弱的區域，借助客廳及廚房兩個方向的間接采光達到照明目的。在高層住宅中，有限的外墻勢必造成內部采光的匾乏，此種平面以其采光及封閉廚房特有的優勢得到了最廣泛的應用。
3、交通區域設計
①戶內交通。一是內走道式。內走道式—交通空間脫離房間獨立存在的平面形式，早期的內走道為所有房間的連系通道，起居室、餐廳均為獨立封閉房間。現在起居區域開放，使得內走道更多的應用于臥室區，因此此種布局主要適用于雙朝向開間多的板式高層。二是包廂式。包廂式—公共性的生活區域同時也是內部交通的結合區域，由此通達各個獨立的房間的平面形式。三是入口分流式。入口分流式—通過入口區將主要居室分離，一部分朝南，一部分朝北，所有用水房間都集中在居住性能最差的中央區段，從而使各居室都有與戶外的接觸面。
②戶間交通。在高層住宅中，可使用的戶間交通聯系方式有單元式、獨立點式、廊式、組合式等。我們需要以基礎調查的資料為依據，明晰居住者的生活意象，并根據高層住宅的高度、結構性能、經濟性等條件來選擇不同的交通組織方式。由于高層住宅的垂直交通以電梯為主、樓梯為輔，在建筑高度為 24m 的范圍內，消防云梯可以起到第二條逃生通道的作用；超過 24m并且低于 32m 的時候，可利用安全樓梯間進行疏散；超過這個建筑高度則必須安裝第二座電梯。在小高層住宅中，單元式住宅形式較為普遍，住宅平面的設計很大程度上繼續沿用多層住宅的設計手法；12 層以上的住宅則更多的選用獨立點式或廊式等連接方式；超高層住宅為了追求結構合理性和確保容積率，以獨立點式及面向中庭的廊式較多。
三、高層住宅平面布局與戶型設計
1、 一室戶戶型一室戶通常是指 65m2以下，具有一間臥室的戶型。由于高層住宅電梯井及設備間分攤面積較大，一室戶的建筑面積相對多層住宅而言略高，可以達到 70m2。由于一室戶住宅僅供單身漢或年輕夫妻居住，起居室與臥室的私密性在程度上相當，所以不需要象其他戶型一樣加以分隔。各區域緊密結合成一個寬敞的空間整體，可以大大改善小住宅的空間質量。
2、二室戶戶型。二室戶通常是 70-90m2的，具有兩間臥室的戶型。二室戶較一室戶而言，是面積緊縮型家庭住宅的代表，它提供了更為靈活的居住形式，滿足了2-4人居住的可能性.由于居住人數的增多，各自需要獨立的私密空間，分戶門成為必須。衛生間視需求可與廚房分離，服務于臥室區域。在面積較為寬裕的情況下，餐廳從起居室中脫離出來，靠近廚房，形成餐廚區域。兩室套由于面積緊湊，多用于塔式高層住宅中，僅有個別高標準住宅使用單元式交通聯系。
3、三室戶戶型。三室戶通常是指 90-160m2、具有三間臥室的戶型。三室戶是當今國內家庭住宅的主流戶型，滿足了最廣泛的 3 口之家居住需求。在功能方面，除主臥、次臥外增加了書房( 客房 )，根據需要還可增設主衛，餐廳的地位有所上升，一般與客廳有明確的空間分隔，臥室數量增多，可進行臥室區域再劃分等。對于面寬小于進深長度的實例，通常情況下正面僅有二開間寬度，進深可達 15m，用于雙側采光或三側采光的單元式條形住宅中。
4、四室戶及以上戶型。本文主要介紹 160m2以上的，具有四間臥室以上的超大戶型。若是所有房間置于同一平面層，過大的單元面積勢必影響到標準層的布置，將二者合并考慮是比較理想的解決辦法，如果所有房間分布在不同平面層，則可大大縮減單元占地面積以及室內流線，較中小戶型而言有無可比擬的優勢。
四、結語
高層住宅無論從平面形式還是從外部形態上，都有別于高層公共建筑，這是受到內在功能特性限定的。在現代建筑設計理念中，住宅建筑始終是與實用經濟原則緊密相聯的，平面和外觀都不能脫離功能而獨立存在。建筑、結構、技術三者之間聯系緊密，并有著相互促動的效果。科學的結構形式、先進的節能技術，都會為平面設計開啟嶄新的創作思路，重要的是為提高平面使用效率提供了可能性。
參考文獻：
[1]黃道梓.管窺建筑空間規劃與總平面設計 . 福建建筑 .2009(2)
