淺談超高層建筑

路達

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。抗震設計的高層建筑，建筑結構平面形狀布置宜簡單、規則、對稱，質量、剛度和承載力分布宜均勻，不應采用嚴重不規則平面布置。超高層建筑在建筑消防疏散、防火分區、結構高度超限、消防噴淋自動滅火系統、通風換氣、機電消防報警等技術措施方面均比一般建筑要求嚴格。通過對超高層建筑的介紹，為相關工程提供參考。

關鍵詞：平面簡單規則;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簡單、規則。

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，結構總高度199米復雜超限高層建筑，為平面不規則且頂部縮進的型鋼柱框架剪力墻結構。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;扭轉不規則，應進行全國超限高層建筑工程抗震設防專項審查。建設單位申報具體流程為先申請至市建委，再報至省建設廳，后省廳委托全國超限高層建筑工程抗震設防專項審查專家委員會組織專家進行抗震設防專項審查，專家組由市、省、北京、中國建筑科學研究院等專家組成，在北京開會討論審查通過后按照上述步驟倒回至建設單位。

又如平面形狀為矩形的一棟51層超高層公寓，結構類型矩形鋼管混凝土框架—鋼筋混凝土核心筒混合結構，建筑高度主樓184.5m，滿足《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ3-2002中型鋼混凝土框架—鋼筋混凝土核心筒混合結構房屋適用最大高度190m，但屬于同時具有三項不規則的高層建筑，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、節省人力、時間成本，縮短了建設周期，同時更為重要的是因結構體系在平面、豎向上均規則，建筑和結構等構件的布置也簡單，節省掉一部分冗余的抗側力構件，大大降低了建造成本。

2 高層消防電梯數量的靈活運用

2.1 消防電梯

高層防火規范（2005版）當每層建筑面積不大于1500m2時，應設1臺;當大于1500m2但不大于4500m2時，應設2臺;當大于4500m2時，應設3臺。因此，對于超高層公寓等來說，綜合考慮容積率、標準層每層建筑面積、經濟因素等原因，如只規劃一部消防電梯，舊版防火規范控制住了每層建筑面積不大于1500m2，而往往很多時候開發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。常規做法為客梯一般分高區電梯和低區電梯，在一層大堂侯梯廳處，高低區電梯入口可同時乘坐，低區電梯達到和高區電梯的分界層前，低區電梯可以層層停靠，則低區電梯井道可以利用計入每層建筑面積，而高區電梯不能層層停靠，則高區電梯井道不可以利用則不計入每層建筑面積;而低區電梯達到和高區電梯的分界層后，低區電梯不可以層層停靠，則低區電梯井道封閉不可以利用空間不計入每層建筑面積，而高區電梯可以層層停靠，則高區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整過來的范圍內則每層建筑面積不大于1500m2時，應設1臺消防電梯。

而防火規范（2015版）消防電梯應分別設置在不同防火分區內，且每個防火分區不應少于1臺，對于有多個防火分區的樓層，即使一個防火分區消防電梯受阻難以安全使用時，還可利用相鄰防火分區消防電梯。

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，每個防火分區允許最大建筑面積為1000 m2，其中，當設有自動滅火系統防火分區，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，其防火分區最大允許建筑面積為1500 m2，當建筑內設置自動滅火系統時，可增加1倍。對高層公寓等，其防火分區最大允許建筑面積可達3000 m2，為一個自然層，對于建筑體量、功能使用、經濟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）的合理設置

（2005版）建筑高度超過100m的公共建筑，應設置避難層（間），設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，應設置避難層（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大于50m，兩個避難層之間的高度不宜大于50m。為強制性條文。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。根據目前國內主戰舉高消防車——50m高云梯車的操作要求，規定從首層到第一個避難層之間的高度不應大于50m，以便火災時不能經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。根據普通人爬樓梯的體力消耗情況，結合各種機電設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。

常規設置都會依照規范的規定，但有些特殊情況需進一步細致對待，例如在通過建筑高度劃分避難層數量時，經常出現不會整數均分樓層等情況，而出現小數說明需要調整本層是否進入避難層的設置樓層間隔數，還會出現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，最后很可能出現因多個本層不計入避難層，繼而導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，不利于經濟、安全、適用之間的平衡，規范條文是人編制的，也是為人服務的，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，可與當地的消防設計審查意見部門適當溝通，結合樓層建筑功能使用頻率、使用人員數量比常規少、當地可能有100 m的消防云梯登高車等實際情況下，經過溝通，可實現兩個避難層之間的高度略微超過50 m的消防設計審查意見部門的通過。

4結語

超高層建筑是一項系統復雜的大工程，從前期市場策劃定位、意向強排、項目內部測算、參與規劃設計條件制定、土地招拍掛、詳規、單體建筑方案及施工圖、建造施工至最終竣工驗收，項目建設周期比一般項目要長，技術難度也增大、成本也增加，這就需要在規劃和建筑設計階段，進行精細化設計和把控，方能在后續階段一勞永逸。

參考文獻：

[1]中華人民共和國建設部.GB 50352-2005民用建筑設計通則[S].北京：中國建筑工業出版社，2005.

（作者單位：大連友誼合升房地產開發有限公司）