高層建筑安全性精選(九篇)
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第1篇：高層建筑安全性范文
中圖分類號： T-01 文獻標識碼
1引言
隨著我國經濟的飛速發展和建筑技術的不斷進步，尤其是在改革開放之后，各地涌現了大量的高層建筑，有些已經成為所在城市的標志性建筑[1]和城市的一道亮麗的風景線。但是高層建筑的不斷涌現也給城市消防安全帶來了困難和負擔。由于目前高層建筑的容積率增大，容納的人數也在不斷的增多，但是高層建筑的縱向交通容量有限，而且外部開放空間面積也在逐步的減小。所以當發生地震，火災等不可抗力事件時，避難和消防難度也都在增大，近些年來高層建筑中各種原因引起的火災造成了大量的人員傷亡和財產損失[2]。高層建筑的安全疏散問題就成為目前研究的熱點之一，本文從高層建筑火災的特點入手，分析如何更加安全、有效的做好人員的疏散。
2 高層建筑火災的特點
不同的規范中對高層建筑的定義不同，本文中按照《高層民用建筑設計防火規范》(GB50045.95)2005版的規定，也就是建筑總高度超過24 m的非單層民用建筑或者10層及10層以上的住宅建筑稱為高層建筑[3]。高層建筑因為自身高度的特點決定了火災發生后其性質與一般火災不同。
2．1發生火災概率較大
相對于普通的多層建筑而言高層建筑內部一般較為復雜，而且高層建筑內部的電器設備繁多，各種電器的用電量較大，常會出現電器線路老化等問題，這就很容易導致火災發生。
2．2高層火災撲救難度較大
如果高層建筑一旦發生火災，消防用的滅火救援設備往往達不到著火層的高度，這就給撲救帶來了很大的困難。同時由于室內設施管路復雜，所需要的水量大很，滅火的時候針對性不強，阻截高層建筑火勢能力有限，需要利用消防車從室外進行補給。
2．3發生火災人員疏散困難
高層建筑物內部結構越復雜，建筑高度越高，發生災害的時候人員安全疏散就越加困難。高層建筑的特點：一是火災發時火勢和煙氣迅速向上蔓延，而發生火災時人們涌向樓梯間，使煙氣竄入，增加了疏散難度；二是垂直疏散距離長，疏散到地人員需要時間較長；三是疏散時人員集中，在疏散通道內容易出現擁擠踩踏情況。
2．4火勢蔓延迅速
如果高層建筑的樓梯間、電梯間、管道井、風道、電纜井等豎向井道防火分隔不好，如果萬一發生火災就會形成煙囪效應，加速高層建筑中火勢迅速蔓延。
3 影響高層建筑安全疏散的因素
影響安全疏散的因素：1．人員對疏散路線的熟悉情況。建筑內人員對疏散路線是否熟悉，對疏散快慢影響很大。對于常住人員，一般對疏散路線是熟悉的，火災時，能夠順利疏散；對于暫住人員，多數對疏散路線不熟悉，火災時，疏散就困難，而且易造成混亂、擁擠。2．應急照明狀況和疏散指示標志明顯程度[3]。火災時往往首先造成斷電，因此，高層建筑尤其公共建筑，必須設置應急照明和疏散指示標志。如果這些設施位置設置不當，或亮度不夠，或指示方向錯誤，或維護保養不良，都會對疏散造成嚴重影響。3．疏散通道、安全出口是否暢通。疏散通道、安全出口是否暢通是人員能否安全疏散關鍵之一 [4]。疏散通道、安全出口是否暢通是人員能否安全疏散關鍵之一。如果疏散通道被占用，被封堵，或者是進行了可燃裝修，火災時都會影響安全疏散，許多群死群傷火災的教訓都是例證。
4 如何提高高層建筑人員安全疏散的安全性和有效性
4.1 要采取有力措施，提高建筑自身防火能力
對于綜合性的大型建筑，主要安全疏散設施是指疏散樓梯、公共走道和門；對于高層旅館、飯店和寫字樓，還有安全疏散輔助設施，如疏散陽臺、緩解器、救生袋等，超高層建筑還有避難層或避難問等。合理布置安全疏散設施合理布置安全疏散路線，合理布置環形、雙向走道或尢盡端房間的走道；合理布置疏散出口，保證建筑結構的整體或局部在設計規定的時間內不出現例塌破壞。
4.2保障高層建筑中疏散通道、安全出口暢通
比如某些單位為了管理方便常常把不常用的疏散樓梯和安全出口封堵、上鎖 [5]。這樣做法是相當危險的。萬一高層建筑發生火災，就會給人員的安全疏散造成相當大的困難。因此在高層建筑中我們必須保證安全出口、疏散通道暢通。
4.3 高層建筑使用單位要制定應急疏散預案并定期演練
由于高層建筑層的數多，面積大，人員多，如果發生火災的時候人員疏散組織不好，就會造成高層建筑中的人員混亂、擁擠，使安全疏散速度大大下降，嚴重的時候甚至造成傷亡和財產的損失。因此，高層建筑使用單位必須制定應急疏散預案，并組織高層建筑中的員工進行安全疏散的演練。制定應急疏散預案應從下列幾個方面著手：(1) 疏散預案的演練與修訂疏散預案制定好后，組織員工進行演練。通過演練發現有不妥之處要及時進行修訂。 (2) 清點人數各樓層或防火分區的人員疏散到安全地點后，現場指揮員要及時清點人數，如發現人數不足，要設法找回，或通知消防隊幫助查找。(3)疏散指揮整個疏散過程必須在統一指揮下，按照預定的順序、路線進行，否則，就可能造成混亂，影響疏散。 (4) 疏散路線疏散路線應選擇離安全出口、疏散樓梯最近的路線，一般是沿疏散指示標志所指的方向疏散。(5) 疏散順序疏散順序，就是指先疏散哪部分人員，后疏散哪部分人員。這是制定疏散預案首先要考慮的。
4.4加強對高層建筑使用單位職工的消防教育培訓
加強對高層建筑中職工的消防教育培訓，提高職工的自我保護意識、消防安全意識和防滅火技能，使高層建筑中的每一位職工都懂防火，會滅火，會報警，會逃生。
4.5高層建筑中的應急照明、疏散指示標志設置要正確并保證好用
比如前文中我們提到由于高層建筑發生火災的時候往往首先造成斷電，正常照明不能使用[6-7]。高層建筑必須按規范要求設置應急照明和疏散指示標志，并且要做到維護保養良好，確保應急照明、疏散指示標志好用。
4.6加強高層建筑中的自動消防設施的維護保養，定期對自動消防設施檢查檢測，出現故障的時候要及時修復，使其發揮應有的作用。這樣才能做到早發現、早撲滅，早疏散[8]。
5 結語
隨著我國經濟的飛速發展，我國土地資源在不斷的減少，城市人口也在不斷的增多，高層建筑的發展已經成為發展的趨勢。隨之出現的安全疏散問題以及防火安全工作也越來越重要，不僅要在設計院進行設計之初消除火災隱患，而且人們要在思想上提高預防高層建筑火災的意識，減少甚至杜絕高層建筑火災事件的發生。
參考文獻：
1 高層民用建筑設計防火規范GB50045--95(2001年版)[M]
2 蔣永琨，王世杰．高層建筑防火設計實例[M]．北京：中國建筑工業出版社，2004.
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4 李一波，高層民用建筑安全疏散及應急對策[J]．安徽建筑工業學院學報，2007，15(2)：53-55.
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6 司戈．高層建筑火災時利用電梯組織人員疏散的可行性[J]．消防技術與產品信息，2004(1 0)：43．48.
第2篇：高層建筑安全性范文
1 引言
隨著社會的不斷進步，高層及超高層建(構)筑物越來越多，這些建(構)筑物的全部重量和荷載都通過基礎傳給地基。在壓縮性地基上，基礎沉降超過一定限度就會導致上部結構的變形或開裂，嚴重時甚至危及建(構)筑物的安全或影響其正常使用。這時就需要進行建筑物的沉降觀測，其目的是監視建筑物在施工過程中和竣工后，投入使用中的安全情況；驗證地質勘察資料和設計數據的可靠程度；研究變形的原因和規律，以改進設計理論和施工方法。
2 沉降觀測的基本要求
2.1 儀器設備
根據沉降觀測精度要求高的特點，為能夠精確地反映出建（構）筑物在不斷加荷作用下的沉降情況，一般規定測量的誤差應小于變形值的1/2—1/10，為此，要求沉降觀測應使用精密水準儀（DS1級或DS0.5級亦可用DS3級—滿足于工程測量）。 水準尺也應使用受環境及溫差變化影響小的高精度鋁合金水準尺。在不具備鋁合金水準尺的情況下，使用一般塔尺時應盡量使用第一段標尺。
2.2觀測時間的要求
建（構）筑物的沉降觀測對時間有嚴格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進行，否則沉降觀測得不到原始數據，從而使整個觀測得不到完整的觀測結果。其他各階段的復測，根據工程進展情況必須定時進行，不得漏測或補測。只有這樣，才能得到準確的沉降情況或規律。相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期，一般高層建筑物的沉降觀測以一定的時間段為一個觀測周期（如30天為一個周期）或按建筑物有加荷情況每升高一層（或樓層）為一個觀測周期。無論采取何種方式，都必須按施測方案中規定的觀測周期準時進行。
2.3觀測點的要求
為了能夠反映出建（構）筑物的準確沉降情況，沉降觀測點要埋設在最能反映建（構）筑物沉降特征且便于觀測的位置。一般要求在建筑物上設置的沉降觀測點縱橫向要對稱，相鄰點之間間距以15~30m為宜，均勻地分布在建筑物的周圍（埋設的沉降觀測點要符合各施工階段的觀測要求，特別要考慮到裝修裝飾階段因墻或柱飾面施工而破壞或掩蓋住觀測點）。通常情況下，建（構）筑物設計圖紙上有專門的沉降觀測點布置圖，觀測點的設置應按設計要求布置。
2.4沉降觀測的 “五定”原則和“三固定”原則
所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據的基準點、工作基點和被觀測物上的沉降觀測點，點位要穩定；所用儀器、設備要穩定；觀測人員要穩定；觀測時的環境條件基本上要一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上能保證盡量減少觀測誤差的主觀不確定性，使所測的結果具有統一的趨向性；能保證各次復測結果與首次觀測結果的可比性一致，使所觀測的沉降量更真實。
另外為了提高精度，每次觀測均應遵循固定觀測人員、固定觀測儀器、固定測量路線的“三固定”原則。在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使測得的結果具有統一的趨向性，保證各次復測結果與首次觀測的結果具有更好的可比性，更真實地反映實際沉降量。
2.6 沉降觀測精度及成果整理計算的要求
根據建筑物的特性和建設、設計單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。在未有特殊要求的情況下，一般性的高層建（構）筑物施工過程中，采用二等水準測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。
各項觀測指標要求：
（1）往返交差、附和或環線閉合差為
（1）
（2）
（2）前后視距≤30m，前后視距差≤1.0m，前后視距累計差≤3.0m。
（3）沉降觀測點相對后視點的高差容差應≤1.0mm，水準儀精度不低于DS3級別。
原始數據要真實可靠，記錄計算要符合施工測量規范的要求，要根據依據正確、嚴謹有序、步步校核、結果有效的原則進行成果整理及計算。
3具體施測程序及步驟
3.1 建立水準控制網
根據工程的特點布局、現場的環境條件制訂測量施測方案。以建設單位提供的水準控制點（或以城市提供的精密導線點）、工程的測量施測方案和布網原則的要求建立水準控制網。
具體要求：
1 一般高層建筑物周圍要布置三個以上水準點，水準點的間距不應大于100m。
2 在場區內任何地方架設儀器時，至少后視到兩個水準點，并且場區內各水準點構成閉合圖形，以便閉合檢校。
3 各水準點要設在建筑物開挖、地面沉降和震動范圍之外，水準點的埋深要符合二等水準測量的要求（大于1.5m）。
最后與基準點聯測，平差計算出各水準點的高程。
3.2 建立固定的觀測路線
依據沉降觀測點的埋設要求或圖紙設計的沉降觀測點布點圖，確定沉降觀測點的位置。在控制點與沉降觀測點之間建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉點處做好標記樁，保證各次觀測均沿統一路線進行。
3.3 沉降觀測
根據編制的工程施測方案及確定的觀測周期進行觀測。首次觀測應在觀測點穩固后及時進行。一般高層建筑物有一層或數層地下結構，首次觀測應自基礎開始，在基礎的縱橫軸線上（基礎局邊），按設計好的位置埋設沉降觀測點（臨時的），等臨時觀測點穩固好后，進行首次觀測。
首次觀測的沉降觀測點高程值是以后各次觀測用以比較的基礎，其精度要求非常高，施測時一般用DS1級或DS0.5級精密水準儀，并且要求每個觀測點首次高程應在同期觀測兩次后決定。
3.4 檢查整理各次觀測記錄
將各次觀測記錄整理檢查無誤后，進行平差計算，求出各次每個觀測點的高程值，從而確定出沉降量。如某個觀測點的每周期沉降量為Δc，則累計沉降量為：
（3）
式中n表示觀測點號。根據各觀測周期平差計算的沉降量，列統計表，進行匯總。
4 建筑物沉降預測分析
4.1 沉降變形特征
1 內部因素引起的變形
合理變形：建筑物自身的構筑形態造成荷載分布不均衡使建筑物發生變形，這種變形一般小于允許變形值，隨著時間的推移而趨于穩定。
施工誤差變形：由于施工誤差而造成荷載分布和預計分布不符，從而造成建筑物變形，這種變形對局部來講一般很小，但考慮從下部到上部的累積變形間的相互影響時，它是建筑物達到危險變形的一個重要因素。
2 外部因素引起的變形
基礎形變：由于建筑物的重量，使基礎上的土壤被壓實，引起建筑物沉降。
其余因素引起的變形：由于基礎的地質構造不均勻，季節性和周期性的溫度和地下水的變化引起以及受風力引起的擺動等，還有一些其他原因引起的變形，這里不包括偶然性的地震因素。
4.2 沉降監測分析
沉降觀測和沉降規律分析研究是沉降工作不可缺少的兩個工作階段。觀測是對工程狀態進行數據采集，規律分析研究是對所采集的數據進行整理、歸納和研究，是觀測工作的重要組成部分。觀測的真正價值在于能起到工程安全監測和工程狀態說明或預測的作用，及時采取相應措施，保證工程順利進行，并由此提出工程評價，指導工程施工。因此觀測分析應及時進行，否則就失去觀測意義。
沉降預測分析是沉降監測不可缺少的組成部分。在建筑物的主體封頂竣工以后，還要對建筑物進行為期2-3年的監測，其主要目的是為預測建筑物的沉降趨勢以便正確地對工程狀態及質量作出評價。常用沉降趨勢的預測模型有：多元線性回歸模型，時間序列分析模型，灰色系統預測模型等。
第3篇：高層建筑安全性范文
【關鍵字】高層建筑；電氣設計；低電配電系統；安全性研究
0.引言
隨著社會不斷發展，安全問題一直被人們所關注。建筑物不斷增高，節優化配置資源的同時，也會有一些要注意的安全性問題。根據相關建筑物電氣設計規定，建筑物如果超過了十層，電氣設計中低壓配電系統就要發揮重要的作用，因此對供電情況及電氣設計都有較高的要求，以保證建筑物內部的用電穩定和安全。
1.低電壓系統的內涵
低壓配電系統是整個電力系統的重要部分，陶闊配電變電所、配電變壓器、高壓配電線路、控制保護設備等組成部分。低壓配電系統負責完成電能的分配任務，并且在供電系統發生故障時，能夠自動斷電，保證整個電力系統不被破壞，實現安全用電。由于高層建筑電氣設備復雜，加上低壓配電系統安全人員的技能不高，導致電氣路線分布不合理、設備質量不過關，檢查不夠嚴格等，在低壓配電系統運行中，由于內外部因素的影響，造成電路故障，導致漏電現象，從而引發火災，浙江會給整個高層建筑物用戶的生命安全及財產帶來極大的威脅。為了保證低壓配電系統的安全性，通過裝置漏電保護系統及實施電位聯結等方式，加強對電氣設備的檢查和保護，從而實現低壓配電系統安全運行。
2高層建筑物電氣設備的特點
2.1電氣設備多、用電量大、負荷增加
隨著城市化步伐加快，各種高層建筑隨之出現，這些建筑物設計獨特，結構復雜，功能齊全，是城市發展的見證。高層建筑物處了高以外，它的建筑面積也大，電氣設計也相當復雜。很多高層建筑集娛樂、教育、健身等功能于一身，這要求電氣設備功能更加完善。除此之外，建筑物本身功能的實現，也離不開電氣設備，如制冷供暖系統、給排水系統、消防系統、監控系統、電梯系統等。各種電氣設備的運轉都離不開，這就導致供電系統的設計難度增加。由于高層建筑物內的設施設備功能不斷完善，各種電器都離不開用電，因此用電量大，因此負荷也相應增加。由于城市居民的生活節奏變快，夜間是人們活動較密集的適合，各種活動同時展開，電氣設備同時運轉，這就需要電力系統集中供電，給整個供電系統帶來了較大的壓力。
2.2電氣系統復雜
高由于高層建筑的用電量大，這就需要將電荷分散，一般采用了多個配電中心的額方式進行用電負荷分壓，以便滿足用戶的用電需求，同時也能節省電纜材料的使用，節約配電資源。由于供電系統安裝要占用一定的地方，很多高層建筑都將配電室安裝在地下室、樓層中間或頂層，這些集中裝置的地方往往設計密集，只有專業的電氣設計人員才能區別，且維修起來也特別復雜。高層電氣設備都要有相關的消防電力系統、監控系統等，還有很多小配電間在一些樓層分布，這些也增加了電氣系統的復雜程度。
2.3低壓配電系統設計安全性要求高
高層建筑的用戶很多，因此對供電系統的安全性要求也高。為了滿足高層建筑不同時期的用電需求，高層建筑一般匹配了一級電荷、二級電荷，從而保證供電系統的可靠性，如果供電系統發生了故障，另一個供電系統仍能夠實現正常供電。在高層建筑中，害要匹配一些應急的供電系統，如柴油發電機供電設備，以防止整個系統出現故障時的用電安全。高層建筑對防火的要求特別高，電氣設備如果遇到火災，將會導致特別大的災難，而且這些災難處理起來特別困難，因此在對電氣系統設計時，應該選擇阻燃材料，盡可能多敷設電纜，使電氣電纜布線更合理。對于容易損傷的電氣設備處，要做好防護，如電纜口用防火膠泥封堵好。
3.加強電氣設計中低壓系統安全性的措施
3.1電力負荷分級
在高層電氣設計低壓配電系統中，電荷分級尤為重要，它需要考慮到建筑物日常基本用途時各種電器使用時能承擔的負荷，也要考慮到超負荷，特殊情況下電力中斷可能造成的損失程度，因此電氣設計中需要將電力負荷進行分級，主要分成一級負荷、二級負荷、三級負荷。由于高層建筑物面積大，因此在電力負荷時也要根據建筑物的功能和面積進行設置，一般建筑面積小于5千平方米，則可以選擇二級負荷所能適應的電力設備；如果建筑面積大于5千平方米的高層建筑，則需要選擇一級負荷所能適應的電力設備。
3.2合理設計供電系統
由于高層建筑物電氣系統復雜，各種功能也不同，因此設計低壓配電系統時，要根據功能不同明確的劃分，因此將建筑樓層分為目標小單元，在電氣設計時，則要根據每個單元的作用，構建出完整的供電系統。在電氣設計時，要對高層建筑中的每個單元設計獨立的供電系統，同時與整個建筑的供電系統區別開來，互不干擾，獨立發揮供電作用。在電氣設計中要保障供電系統的安全性，因此在條件允許的情況下，設置好配電箱再建立獨立的配電室。電氣設計時也要考慮到正常使用和發生故障時的不同，采用雙回路供電系統，并且在每個功能單元都要設置好相匹配的動力、照明、防災報警、通信系統相關的線路。
3.3管道預設及線路敷設
電力鋪設時電氣設計中關鍵的問題，它需要電氣設計人員科學的設計，并對建筑物科學的測量，以保證管道預留符合設計的理念，并能夠在線路敷設時能夠實現對接。電氣設計者在進行管道預設期間，要進行多次檢測，以保證管道設計符合高層建筑物供電的要求與規范，在管道鋪設時，要根據設計圖在整體的建筑構造中進行定點，從而保證管道正常鋪設，使線路敷設更科學。在管道預設時，要避免設計在建筑物的的出入口附近，避免人員接觸發生危險。
3.4低壓配電系統中接地設置
為了保證電氣設備投入使用后的安全，在設計低壓配電系統中，還應選擇TN-S接地保護系統，對高層建筑物的電力系統采用整體接地設置。在標準的電壓使用下，接地保護不會進行切斷。如果有較小的導電外露現象，則會發出報警，提醒相關工作人員進行維修；如果發生金屬故障短路或者電流過大不穩定出現超負荷現象，則會發揮切斷保護功能。為了保證電氣設備安全，要避免電氣設備安裝于潮濕地帶，并且對一些重要區域安裝防漏電設備。
4.結語
高層建筑的內部結構復雜，對電氣設計要求也高。為了滿足供電要求，高層建筑物內要匹配多個子供電系統，有的系統相互之間還有交聯，電氣設備設計過程中復雜程度更高。隨著電氣設計不斷發展，高層電氣系統向著智能化的方向發展，提高了電氣設備的管理水平，也使電氣設備的安全性有了更高的標準。
參考文獻
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[3]韓東旭，冀石，韓卓，王喜越. 建筑電氣中供配電線路的設計探討[J]. 中國新技術新產品，2014，10：106.
[4]王宏偉. 高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性探討[J]. 科技創新與應用，2012，22：222.
第4篇：高層建筑安全性范文
關鍵詞：陶瓷面磚；外保溫；安全性；粘結材料
Abstract: in recent years, ceramic tile used in exterior insulation energy-saving projects more and more, however, in the light, flexible exterior insulation system used on ceramic tile, there are many technical problems, these technical problems have not been domestic companies attach importance to the heat preservation, also appeared many engineering brick falling accidents, must pay great attention to. Keywords: ceramic tile; Exterior insulation; Security; Bonding material.
中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)
一、陶瓷面磚作為外墻外保溫體系飾面層的安全性問題
1、自重影響
與涂料飾面層相比，陶瓷面磚作為飾面層的外墻外保溫體系的安全性問題首先是自重。以涂料為飾面層的外墻外保溫體系自重一般不會超過10千克/平方米（保溫層、抗裂防護層、外飾面層），而陶瓷面磚飾面層的外墻外保溫體系自重可達到40千克/平方米甚至70千克/平方米，為涂料體系的4~7倍！
2、溫濕剪切應力影響。
由于陶瓷面磚的剛性遠大于涂飾面，與體系防護面層所要求的柔性相抵觸，較之于直接在剛性墻面上粘貼陶瓷面磚（剛－剛），或較之于涂飾面外墻外保溫體系（柔－柔），這種柔性基底－剛性面層結構所造成的體系的變形更大，面磚與抗裂防護層、外飾面層之間產生更大的溫濕剪切應力，影響面磚與抗裂防護層、外飾面層之間的附著安全性。
3、凍融影響。
常見的面磚掉落現象通常是成片發生，而且往往易發生在墻面邊緣和頂層建筑女兒墻沿屋面板的底部，以及墻面中間大面積空鼓部位。這是因為系統受溫度影響在發生脹縮時，產生的累加變形應力將邊緣部分面層的面磚擠掉或中間部分擠成空鼓，特別是當面磚粘接砂漿為剛性不能有效釋放溫度應力時，這種現象發生更加普遍。檢查有瓷磚剝落現象的外保溫體系，會發現瓷磚總是與粘結劑一起掉下來，而外飾面總是處于飽水狀態。高水蒸氣阻力形成的瓷磚背面的冷凝水使這種體系較之于涂飾面外墻外保溫體系發生凍融破壞的幾率更大。
4、技術影響因素分析
在高層建筑外墻外保溫墻面上粘貼面磚，其安全性要求較高，一般情況下飾面粘貼面磚主要應考慮保溫系統內各層材料的粘結強度是否滿足國家規范標準規定值。但是，與重質墻體基層不同，外保溫系統由于內置密度小、強度低的保溫層，其形成的復合墻體往往呈現軟質基底的特性。且由于外保溫系統置于建筑結構的外層，熱應力、火、水或水蒸汽、風壓、地震等外界作用力直接作用于表面，需要采取相應的安全加固措施，使建筑物和保溫系統本身保持必要的安定性，防止出現面層開裂、面磚起鼓、脫落等質量事故。
二、高層建筑外墻外保溫面磚飾面工程的材料選用
1.保溫材料的性能要求：
a導熱系數λ值：
高效節能材料是面磚飾面工程的首選材料，λ值越小，厚度越小，承重剪切破壞力越小，安全穩定性越好。如聚氨酯硬泡材料，λ值:0.017～0.025W/km,按節能65％設計標準要求，冬令夏熱地區僅需15mm厚，寒冷地區也僅需40mm厚。
b.機械強度、尺寸穩定性及耐高溫性能
抗壓≥200KPa，抗拉≥150Kpa,尺寸穩定性≤1％。我國朝陽墻面夏季最高溫度可達80℃左右，所以保溫板的耐高溫性能也有較高要求，安全使用溫度應≥100℃。
c.保溫板表面結合性能（與砂漿）
板體表面必須進行化學、物理方法處理，或者覆以界面結合層，以確保粘結砂漿粘貼牢固且長期有效。
d.消防安全性
首先是施工時的消防安全性，以免電焊火花及煙頭等不確定因素造成火災事故，即保溫板（層）有阻燃性達B2級；其次是竣工使用后的消防安全性，發生火災時不產生蔓延燃燒，最好選用燃燒性能為燃燒碳化的保溫材料，如聚氨酯硬泡、酚醛泡沫等，而盡量回避熔化燃燒產品，如EPS/XPS等，以免一層著火，整個大樓燒光的重大事故發生。
2.粘結材料的性能要求
（1）界面劑和粘結砂漿
現澆砼體表面，加氣砌塊表面和舊墻面做外保溫時，均應先進行界面劑處理，界面劑種類很多，其主要性能就是具有一定的滲透性、乳化性和較好的粘結性。水泥砂漿基面、粘土磚基面可不做界面劑處理。
粘結砂漿主要表現在粘結強度上，但由于在干燥表面施工，保水劑的含量要求較高，以達到足夠的自身養護條件。
（2）抹面砂漿
抹面砂漿的作用有二條：a對保溫層的抗裂增強作用；b裝飾層的界面作用。第一個作用起好了，第二個作用就自然達到了。所以，抹面砂漿的柔韌性是主要指標（檢測報告中的壓折比），聚合物的含量是生產時的主要參數。
（3）面磚粘結砂漿及勾縫膠漿
最好選用專業生產廠家產品，也可用柔性抹面砂漿粘貼，其主要解決粘結強度和抗裂防水性。
3.增強材料的性能
（1）玻纖網格布、鋼絲網格片
玻纖網格布主要考慮是耐堿性合抗拉強度，JGJ144－2004中規定，克重≥130克/㎡，如高層使用宜≥200克/㎡,上海地方規范為大于24M高度外貼面磚的，克重≥200克/㎡,宜加固塑料錨固件>3只/㎡。
鋼絲網格片，主要抓牢鍍鋅質量、直徑和網孔大小，《導則》規定，直徑≥0.8㎜，線距20㎜左右，高層建筑應嚴格按此要求執行。
（2）塑料錨固件和金屬錨固扣件
玻纖網布用塑料錨固件，鋼絲網片用金屬錨固扣件。塑料錨固件端面直徑≥8㎝，金屬扣件寬度宜兩根鋼絲間距為標準，膨脹螺栓的型號根據墻體性質調整，進入墻體深度≥4㎝，每只螺釘的抗拔力≥60N。
4.飾面層面磚的性能
面磚厚度應僅量選擇薄型、小塊通體磚（1）減少承重（2）減少吸水率。
三、高層建筑外墻外保溫面磚飾面工程的施工
1. 基面要求
高層建筑外墻墻體常見三種形式：（1）混凝土剪力墻（2）粘土多孔磚填充（3）加氣砌塊填充。
對（1）基面應先進行物理齒毛或界面劑化學處理后再用1：3砂漿粉刷，如平整度本身較好，可用界面劑處理后，用粘結砂漿粉刷調整后直接粘貼保溫板材。
對（2）基面，直接用1：3水泥砂漿粉刷，平整度要求≤5㎜，梁柱邊搭接按規范用鋼絲網格布加固。
對（3）基面，先用界面劑進行表面處理，后用1：3水泥砂漿抹平，平整度及梁柱邊加固同（2）；如保溫板直接粘貼也應用界面劑預處理，方能用粘結砂漿粘貼板材。
總之，平整度和表面性能是外保溫工程質量保證的基礎。
2.粘貼：
用專用粘結砂保溫板粘貼再墻上，采用條貼法或框點法施工，粘結面積，
高層嚴格控制在60％以上，并輕輕敲打，校平、壓實。
3.板縫防水補強處理
高層建筑外保溫工程最怕的還有滲水問題，合理的解決辦法，對板縫進行防水補強處理，先用防水粘結密封膠涂刷，后用10㎝左右寬的增強纖維布加貼，以提高板縫的抗裂型和密封性。
4.抹面砂漿和增強網布施工
如用玻纖網布施工，先抹第一道砂漿，壓入玻纖網布并用塑料錨栓加固，再抹第二道抹面砂漿，厚度≥3㎜。
如用鋼絲網布加強，先將鋼絲網布固定于保溫板面上，再用金屬扣件錨固于墻面上，然后用抹面砂漿分二次粉刷，間隔時間＞6h,厚度≥5㎜。保溫層施工完畢，進入面磚飾面工程。
另外，為減少高層建筑外墻負荷累積破壞，宜在每2－3層間設置一道角鋼承重斷面，厚度和寬度以保溫板厚度和不破壞飾面層施工為準。
總結
1.抹面層和飾面層自重剪切破壞是外保溫面磚飾面工程安全性的主要原因。
2.保溫板自身抗械強度、尺寸穩定性及表面處理技術是確保外保溫工程成功的關鍵。
第5篇：高層建筑安全性范文
關鍵詞：低壓供配電系統；一級負荷；安全性；分支線
中圖分類號：TM732
文獻標識碼：B
文章編號：1008-0422(2008)02-0137-03
1引言
建筑供配電系統的可靠，直接關系到人身安全、任何事故都將造成難以估計的經濟損失，因此，供配電系統的安全性在電氣設計時是成為重要的一環。電力負荷根據對供電可靠性的要求及中斷供電的損失和影響程度分為一級負荷、二級負荷、三級負荷。一類高層建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、火災自動報警、自動滅火系統、應急照明等消防設備為一級負荷，還有柴油發電機房送風機、專用變電所所用的送、排風機及專供消防水泵房所用的污水泵等設備應與消防設備等級一致。一級負荷別重要負荷，除有兩個電源外，還必須增設應急電源。為保證對特別重要負荷的供電，嚴禁將其他負荷接入應急供電系統。在建筑電氣設計中，最常用的應急電源是柴油發電機組和EPS應急電源。
2供配電方案安全性分析
供電電源在滿足電力負荷的要求下，變電所的安全以及供配電系統可靠性至關重要。
高層民用建筑存在大量的一級或二級負荷，變壓器臺數往往為兩臺及以上，同時還設有一臺柴油發電機組。柴油發電機組的起動要求為：當10kV兩進線回路均停電時，作為應急電源使用的柴油發電機在l0s內自動起動，擔負起重要負荷的供電，同時為了不降低消防用電的可靠性，一旦發生火災，要求能自動切除非消防用電負荷。
在此，對最常見的不并列運行的兩臺變壓器和一臺柴油發電機組成的各種供配電系統方案優缺點加以分析和比較，以便在實際工程項目的設計中，能夠選擇最佳的供配電方案，提高供電的可靠性。下面對具體的供配電方案加以論述。
2.1變壓器和柴油發電機組的低壓母線各自獨立，互不聯系，如圖1所示的方案。其優點是不要聯鎖，柴油發電機也不會倒送給市電，缺點是平時市電停電時，柴油發電機無法供電給一般性負荷，以及Ⅲ段母線平時沒電，其斷路器和電纜是否有故障不易被發現。
2.2為了解決Ⅲ段母線平時不帶電的問題，由變壓器的低壓母線引起一路電源到Ⅲ段母線，如圖2所示的方案2。QF、4QF斷路器設置機械、電氣聯鎖，以保證柴油發電機不倒送給市電，其缺點也是平時市電停電時，柴油發電機無法供電給一般性負荷。
2.3為了能夠最大限度地發揮柴油發電機的作用，即當平時市電停電時，能夠直接供電給一般性負荷，柴油發電機不設專用母線，而是與變壓器母線共用，如圖3中方案三所示。其缺點是當TM1變壓器檢修或故障，QL斷開，3QF合閘時，恰逢市電停電，柴油發電機自啟動，由于QL斷開，無法供電給一級負荷。另外為了保證柴油發電機自啟動成功，I段母線上的一般性負荷必須失壓斷開，從而造成平時電網電壓波動。也有可能跳閘，影響供電的可靠性。
2.4為了克服方案3的缺點，設置柴油發電機專供一級負荷的母線段Ⅲ，為了保證柴油發電機自啟動成功，QL開關必須失壓斷開，如圖4方案4，這樣一來即使TM1變壓器檢修或故障QL斷開，3QF合閘時，恰逢市電停電時，柴油發電機自啟動，也能供電給一級負荷，從而大大提高了一級負荷供電的可靠性。
從以上分析可以看出，當市電很可靠，柴油發電機容量相對于變壓器容量又較小時，可選用方案1、2；當柴油發電機容量相當于變壓器容量較大時，可選用方案3、4；當一級負荷中有特別重要負荷時，可選用方案1、2、4，而不能選用方案3。
3供電線路的安全性分析
3.1供電線路安全的具體設計措施
供電電源在滿足電力負荷的要求下，供電線路的安全可靠也是非常重要的。供電線路敷設方式應根據建筑物的性質、要求、用電設備的分布及環境特征等因數確定。應避免因外部熱源、灰塵聚集及腐蝕或污染物存在對布線系統帶來的影響。并就防止在敷設及使用過程中因受沖擊、振動和建筑物的伸縮、沉降等各種外界應力作用而帶來的損害。而高層民用建筑消防用電設備應采用專用的供電回路，消防控制室、消防水泵、消防電梯、防排煙風機等的供電，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置，其配電線路敷設應符合有關規范的要求。在建筑電氣設計中，地下室車庫應急照明配電常常直接明裝在車庫墻上，而配電箱又沒有作防水措施，一旦火災發生在配電箱附近，配電箱很快而且很容易被燒毀，因此應設置配電間來放置配電箱，以保證應急照明供電的可靠性。
3.2干線首端保護器分支線安全長度分析
根據供配電系統設計規范要求規定：在不影響一、二級負荷中斷供電的情況下，配電線路被前段線路短路保護電器有效保護，且此段線路和過負載保護電器能隨通過的短路能量，可不裝設短路保護。本著安全、節約的原則，在建筑電氣低壓供配電設計中，無論在城區內的高層建筑群還是郊區盤的別墅和低層建筑群中的低壓配電方式，大部分均采用分區樹干式的配電方式，另外在城市的路燈供配電中，每個燈桿內從燈光到燈桿腳的連接線與干線接駁的接線方式也是樹干式供電的一種方式，在設計實踐中干線首端安裝的短路保護電器能保護分支線多少長度，即安全長度為多長？如何確定？是設計人員不斷探討的問題。
3.2.1用簡易圖解分析干線首端保護器分支線安全長度。
近年來，電氣設計師總結出了一套簡易圖解來分析計算干線首端保護器分支線安全長度，這種方法簡單實用，筆者根據實踐經驗并以此為依據進行分析驗證。
3.2.1.1圖解法制作的準備
⑴首先根據該干線的總負荷，按供電的距離和電壓損失的要求確定該干線的長度（L1）、截面（S1）、型號（銅或鋁），然后選則能保護該干線未端短路時的短路保護電器，并確定其整定值和整定時間（選則低速0.2s即可），并能通過熱校驗和電壓損失校驗。同時假定該短路安裝點為O點。
⑵根據分支線路的負荷選擇同干線同型號的分支線截面（S2），同時確定以干線短路保護器安裝點O為起點，截面為S2的虛擬長度（L2），其中L2長度可用L2= L1x S1/S2算出。
3.2.1.2圖解法的制作步驟
a.如圖5，以O點為原點，以L1、 L2分別作直角三角形的二條直角邊OA、OB，得直角三角形BOA。
b.以分支點距O點的距離L3在OA線上得C點，經C點作垂直OA的線交AB線于D點，測量CD線的長度即得L4，此L4即為分支線截面為S2，從干線C處分支，能得到O點短路保護電器保護的分支線長度。也可從兩個相似直角三角形BOA/DCA兩直角邊的比值中求得CD線的長度
L4/ L2=（L1- L3）/ L1；L4=（L1- L3）L2/ L1
c.其它截面為Sn同主干線同型號的分支線，在距O點不同的距離下，所確定分支線長度Ln的方法按上述a和b的步驟可依次確定。
3.2.1.3分支線安全長度確定的分析驗證
低壓配電線路的三相、二相短路電流和單相接地短路電流的計算公式分別為I”K3＝230/Zk；I”K2＝（230/Zk）×0.866；I”K1＝230/Zphp從上述三式中我們可知，當我們確定主干線的短路電流整定值能保護整個主干線末端的短路電流之后，只要分支線末端的短路電流不小于主干線末端的短路電流，則分支線末端的短路均能在主干線短路保護器的保護范圍之內。假定截面為S1、長度L1的導線末端三相、二相和單相接地的短路電流分別為I（1）”K3＝230/Zk1；I”（1）K2＝（230/Zk1）×0.866；I”（1）K1＝230/Zphp1時，從C點分支后截面為S2、長度為L4的導線末端三相、二相和單相接地的短路電流分別為I（2）”K3＝230/Zk2；I”（2）K2＝（230/Zk2）×0.866；I”（2）K1＝230/Zphp2。只有在I（1）”K3＝230/ Zk1≤I（2）”K3＝230/Zk2；I”（1）K1＝220/Zphp1≤I”（2）K1＝220/Zphp2時也即在Zk1≥Zk2 Zphp1≥Zphp2的情況下短路保護器就能保護分支線路末端的短路。
3.2.2在上述的短路電流計算式中，Zk1、Zk2、Zphp1、Zphp2分別為到截面S1、S2未端的阻抗和相保阻抗
個回路中均為常數，R11、R12、X11、X12分別是截面為S1、S2導體的電阻和電抗。如要滿足Zk1≥Zk2 、Zphp1≥Zphp2即可看成要滿足RL1 ≥RL2、XL1≥XL2的要求，而導線電阻和電抗的計算公式分別為R＝KjfKljPθCjL/S、XL＝（0.1445lgDj/Dz）XL。從上述的計算公式可知：當在同一電源時，頻率相同，干線與分支線處在同一環境，導線同材質、同型號、同敷設方式的情況下，除鄰近效應系數Klj有較少的變化可以忽略不計外，其它均無變化或變化很少均可忽略不計影響，故而導線的電阻在此等條件下可近似地看為RL＝KL/S，導線的電抗只與幾何均距和線芯的等效半徑和長度有關，不同截面的導線單位長度上的電抗差別極少，可以忽略其變化，現列一電纜的單位長度上的電阻和電抗值作一比較。
從表1中我們可以看出，不同截面的導體其單位長度上的電阻和電抗值的變化幅度是不同的，電阻值變化大，阻值變化的倍數近似等于導體截面之比的倒數。而其電抗值的變化很小，最大值同最小值之間只有約2.5%左右的變化，同其電阻值的變化相比非常小，在作圖中電抗變化的影響可以忽略不計，這樣在Zk1≥Zk2 Zphp1≥Zphp2中只需考慮電阻變化的影響即可，即：R11 ≥R12，如果分支點C就在O點時則R11＝KL1/S1≥R12＝KL2/S2，則L2≤L1 S2/ S1。當分支點在C點且距O點有L3時，則R11＝KL1/S1≥R12＝KL3/S1+ KL4/S2，L4≤（L1- L3）S2/ S1，而S2/ S1≥L2/ L1，故L4≤（L1- L3）L2/ L1，這與圖解法中求得的L4完全相同。
綜上所述，用簡易圖解確定干線首端保護器分支線長度既方便又實用，避免了眾多電氣設計人員僅憑設計經驗來確定其長度的不準確性，也可避免眾多分支線逐個計算帶來的巨大工作量，為整個工程供配電系統線路的安全設計提供科學保障。
4結語
高層建筑供配電系統的安全性是電氣設計的出發點和歸宿。除了保證電氣負荷和供配電線路外，設計時還應注意采取措施，做好系統的防雷及防雷擊電磁脈沖，盡量減少高次諧波分量：電氣設備應盡量采用技術性先進，可靠性高的產品，以確保供電品質和供電安全。
參考文獻：
[1] 電氣裝置安裝工程電氣照明裝置施工及驗收規范.GB50259-96.
[2] 供配電系統設計規范.B50052-1995.中國建筑工業出版社.
第6篇：高層建筑安全性范文
關鍵詞：關鍵詞:高層建筑;電氣設計;電氣系統;
中圖分類號：TU97文獻標識碼： A 文章編號：
隨著社會經濟的發展，現代建筑施工對于電氣設計的要求也越來越高，尤其是高層建筑的電氣設計不僅要滿足建筑中供電的穩定以及安全問題，還要滿足一些智能化的電氣要求。依照相關標準規定，高層建筑就是十層或者十層以上的住宅建筑以及超過二十四米高度的一些民用建筑等。在這樣的高層建筑中，不僅各種電器設備使用較多，而且對于電氣設備的要求也較高，很多建筑的電氣設計中對于供電以及用電安全都有相當高的要求。本文主要以高層建筑電氣設計應用中的低壓配電系統的接地設計為主，對高層建筑電氣設計中低壓配電系統的安全性設計進行論述。
1低壓配電系統的接地保護形式
高層建筑電氣設計為了避免因外部作用對于建筑電氣中電流電壓影響作用，保證建筑供電系統的的穩定與安全，在中低壓系統的接地保護設計中不僅可以實現對于建筑供電系統中低壓部分電流電壓的起到保護作用。是建筑電氣系統中低壓配電系統的一個重要的安全性保護設計。高層建筑中低壓配電系統的接地保護形式主要有低壓配電 IT 系統、低壓配電 TT 系統以及低壓配電 TN 系統三種低壓配電系統形式。
1.1 低壓配電 IT 系統
建筑電氣系統中低壓配電系統中的IT 系統中電源端口帶點區域不進行接地設置，或者電源端口的帶電部分經過高電阻、電抗或者阻抗應進行接地保護。另外，用電設備的外漏的導電部分也應直接進行接地保護。建筑電氣系統中低壓配電使用 IT 系統進行建筑工程的電力供應不僅具有較高的供電穩定性，還具有較高的安全性。IT 系統的供電設置還適用于那些對于供電要求較高或者需要進行不間斷供電的建筑工程以及場所中，而且多數企業生產運行也多采用這種裝置系統進行電力供應。
1.2 低壓配電 TT 系統
建筑電氣系統在電源的中性點處需要進行直接的接地保護設計時，其中使用 TT 系統進行低壓配電的供電應用設計，另外，電氣設備中那些外漏導電部分和電源中性點的接地設置中也需要進行接地保護的設置。使用 TT 系統在建筑電氣系統中低壓配電運行中，電力系統中中性線N 與 PE 之間沒有通電關系，在建筑電氣的正常運行過程中，PE 線路不進行通電。建筑電氣設計中低壓配電系統中TN 系統的應用范圍一般多是一些用電要求稍低，或者電容量較低，電氣設備較少的較分散的農村地區。在實際應用中，一些個別的城市公用低壓線路供電中也會使用TT 進行電力供應。供電部門也會對于一些用電地區進行低壓TT 系統供電規定。
1.3 低壓配電 TN 系統
建筑電氣設計中應用中低壓配電系統也有使用TN 系統進行供電應用的，在 TN 供電系統中，還有TN－C、TN－S 以及 TN－C－S 三種模式，這些模式是根據低壓配電系統中中性線和保護線的合并關系進行設置的。在這樣的供電系統設計中，首先需要將所有的電氣設備的外殼都連接到一個保護線上，進行一定的保護模式設置，同時，配電系統中的中性點之間也應該進行連接。在電網設計中，如果電網線路的銅導線截面面積符合一定標準時，需要根據要求采用一定的接線方式，同時應注意避免一些接線方式的使用，以免對于整體電網線路產生影響。
在TN 系統中，TN－C、TN－S 以及 TN－C－S 三種模式在實際應用中各有優點，也具有一定的局限性。TN－C 系統也就是三相四線系統，在實際應用中，這樣的系統設計方案十分容易實現，但也有一定的局限性。TN－S 也就是三相四線加 PE 線的接地系統，在實際應用中適用數據處理以及精密電子儀器或者有危險易爆炸場合。TN－C－S 系統適用于工礦企業供電中。
2 高層建筑低壓配電系統中的接地保護設計
在進行高層建筑的電氣設計中為防止人身以及財產受到電力系統的威脅，保證建筑用電安全，一般都要進行自動切斷故障電路的保護設置也就是常說的接地保護，以保障建筑用電的安全，同時為建筑供電系統運行也提供一定的保障。在建筑電氣設計中，對于接地保護的設置應當根據建筑工程以及建筑電氣設計的特點進行設置，一般情況下建筑工程中接地保護的設置是根據建筑配電系統的接地形式以及建筑電氣設備的使用情況、電氣回路中保護線額截面情況來設置確定的。需要注意的是在進行建筑接地保護設置中，不管使用何種接地保護形式都需要進行總等電位聯結，以防止外部危險電壓對于建筑電路的影響以及威脅。
在建筑工程的電氣設計中經常應用到的接地保護模式主要有三種也就是IT、TN、TT三種模式。其中TT系統的接地故障保護一般是設置在外漏導電部分，以實現保護電氣，切斷故障回路電流的作用。而IT系統的接地故障保護也是在電網的外露導電部分進行設置的，IT 系統在進行接地保護時，如果外露導電部分出現故障的電壓在一定的標準內時，IT 系統接地保護不需要進行供電保護的中斷，只需要通過警報設置裝置進行報警，以進行故障排除。低壓配電系統中TN 系統的接地故障保護中的接地故障多是因為金屬性短路或者發生故障的電流較大，因此在進行接地保護設置時可以通過電流保護器實現對于電路負荷以及電流短路的保護設置，同時也是低壓配電系統的接地故障保護設置。但是在建筑電網線路較長或者電網線路的導線截面小時應當使用漏電保護器作為保護設置，兼做接地保護設置。
3 高層建筑接地保護設計中漏電斷路器的選擇
在進行高層建筑接地保護設置中必然會用到漏電斷路器，而對于漏電斷路器的選擇也有一定的注意事項，尤其是對于漏電斷路器的額定動作電流的選擇。在進行漏電斷路器額定動作電流的選擇時首先要確定配電系統中末端使用的漏電斷路器的電擊能量的安全界限要符合一定的要求標準，其次需要注意的是電氣系統中正常的泄漏電流一定要比漏電斷路器的額定動作電流要小，以防止對電路電壓的損害。需要注意的是在進行漏電斷路器的動作電流選擇時需要遵循一定的選擇原則，也就是在電氣設計中，對于分支線及線路末端用電設備、電路支線以及電路干線都要選擇使用漏電斷路器，以實現對于電路電網的保護。
4 結束語
由于建筑供配電系統的可靠, 直接關系到人身安全、任何事故都將造成難以估計的經濟損失, 因此, 供配電系統的安全性在電氣設計時是成為重要的一環。高層建筑電氣設計中低壓配電系統的安全性設計不單單是從接地保護設計做起，還應注意電網線路以及電氣設備的選擇應用和施工安裝等，除了保證電氣負荷和供配電線路外, 設計時還應注意采取措施,做好系統的防雷及防雷擊電磁脈沖, 盡量減少高次諧波分量: 電氣設備應盡量采用技術性先進, 可靠性高的產品, 以確保供電品質和供電安全。從而保證整個電氣系統的運行。
參考文獻
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[2]張劍飛.高層建筑低壓配電系統用電安全研究[J].科技創新導報，2009（14）.
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[4]呂阿率.高層建筑低壓配電系統漏電的火災危險性及其防范措施研究[J].科技傳播，2011（9）.
第7篇：高層建筑安全性范文
關鍵詞：高層建筑；安全疏散；疏散樓梯；疏散通道；避難間
一、前言
隨著國民經濟的迅速發展，我國城市建設突飛猛進，高層建筑如雨后春筍般崛起，特別是出現了不少大體量的綜合性的高層建筑，這對改善城市景觀和人民居住條件起到了積極作用。建筑能夠發揮其正常的功能作用，除了合理的功能分區之外，還必須有合理的安全疏散和交通組織設計，尤其是高層建筑，特別是高層大型公共建筑，功能多樣，交通路線錯綜復雜。一旦發生火災，后果不堪設想。由于高層建筑的特殊性，安全疏散設計成了高層建筑中的重要問題，已經引起了相關部門的重視。從已有的火災案例來看，高層建筑存在較大的火險隱患，特別是在安全疏散方面問題突出，其防火設計必須受到重視。高層建筑的安全疏散設計在滿足《高規》規定的基礎上，還應有其更嚴格和具體的要求。
二、高層建筑安全疏散的重要性和必要性
高層建筑的特點，一是層數多，垂直疏散距離長，人員需要較長時間才能疏散到安全場所；其二是發生火災時，在“煙囪效應”作用下，煙氣和火勢豎向蔓延快，增加了安全疏散的困難，而平時使用的電梯由于不防煙火和停電等原因停止使用；其三是人員集中，容易出現混亂，擁擠的情況。而且在疏散過程中人往往具有一種恐懼心理，往往是向熟悉的路線疏散，向明亮的路線疏散，也增加了疏散的困難。
高層建筑的功能分區合理，交通路線通暢，人員安全疏散快捷，不僅反映了一個建筑物的實用性和經濟性，同時還涉及到人民生命財產的安全性問題。對高層建筑進行防火設計，應從其建筑及使用特點出發，充分考慮建筑功能與消防安全的合理關系。安全疏散和避難設計攸關人員生命安全，要求高、難度大，無疑是高層建筑防火設計中的重點和難點。
三、高層建筑安全疏散設計的若干對策
對于綜合性的大型建筑，主要安全疏散設施是指疏散樓梯、公共走道和門；對于高層旅館、飯店和寫字樓，還有安全疏散輔助設施，如疏散陽臺、緩解器、救生袋等，超高層建筑還有避難層或避難間等。合理布置安全疏散設施，為人們安全疏散創造條件，對于避免和減少人員傷亡事故和嚴重經濟損失有著十分重要的意義。
1、合理布置安全疏散路線。
在發生火災時，人們在緊急疏散時，一個階段比一個階段安全性高，即人們從著火房間或部位，跑到公共走道，再由公共走道到達疏散樓梯間，然后轉向室外或其他安全處，一步比一步安全，不會產生“逆流”情況，這樣的疏散路線即為安全疏散路線。因此，在布置疏散路線時，既要力求簡捷明了，便于尋找、辨別；又要不致因受某種阻礙反向而行，并要特別注意疏散樓梯的位置，一般地說，疏散樓梯靠近電梯布置是恰當的，因為發生火災時，人們往往首先考慮并經常使用的路線和火災時緊急使用的路線有機地結合起來，有利于迅速而安全的疏散人員。同時，要防止疏散樓梯與消防電梯合用一個凹廊作前室。因為這種布置方法，在火災時會發生疏散人員與消防人員的流線交叉和相互干擾，有礙安全疏散和消防撲救。
2、合理布置環形、雙向走道或無盡端房間的走道。
在高層建筑設計中，應根據建筑物不同使用性質、采用結構類不同等因素，盡量布置環形走道、雙向走道或無盡端房間的走道、“人”字型走道。這樣布置交通的優點是，既方便平時使用，火災時又能迅速使人們安全疏散。現舉有代表性的高層住宅、辦公建筑、旅館實例如下：高層住宅建筑，一般采用無盡端房間的外廊式或內廊式走道，對于塔式住宅，其特點是以電梯、樓梯和公共走道組成一個平面核心，所有的住戶都分布在核心的四周。這種平面形式布置緊湊，既方便平時使用，又便于火災時緊急疏散。辦公和旅館高層建筑，凡采用大空間辦公室的，大多采用環形走道或雙向走道。
3、合理布置疏散出口
為了保證人們在火災時向兩個不同疏散方向進行疏散，一般應在靠近主題建筑標準層或其防火分區的兩端或接近兩端出口處設置疏散出口。在火災時人們常常是沖向熟悉、習慣和明亮處的出口或樓梯疏散，若遇到煙火阻礙，就得掉頭尋找出路，尤其是人在驚恐、失去理智控制的情況下，往往會追隨他們盲目行動，如只有一個方向得疏散路線是極不安全的。
第8篇：高層建筑安全性范文
關鍵詞：高層建筑；火災；安全疏散；安全核
中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A 文章編號：
1引言
近年來，隨著社會經濟的飛速發展，城市化的進程大大加快。人口增長的巨大壓力、城市用地的匱乏和交通設施的緊張，促使城市由平面擴張為主，迅速轉為向立體空間發展。建筑設計由功能分區向功能綜合發展的趨勢，導致高層綜合性建筑群體不斷涌現，構成現代城市的獨特風貌[1]。在如此高的建筑物中生活和工作，安全是必須考慮的首要問題，在威脅人類生存安全、吞噬人類財富的災害中，火災是一種常見的多發性災難。因此，防止火災的發生，減少火災造成的損失就成為人們普遍關心和深入研討的永恒主題。從已有的火災案例來看，高層建筑存在較大的火險隱患，特別是在安全疏散方面問題突出，其防火設計必須受到重視。高層建筑的功能分區合理，交通路線通暢，人員安全疏散快捷，不僅反映了一個建筑物的實用性和經濟性，同時還涉及到人民生命財產的安全性問題。對高層建筑進行安全疏散設計，應從其建筑及使用特點出發，充分考慮建筑功能與安全疏散的合理關系。安全疏散設計攸關人員的生命安全，要求高、難度大，其設計過程無疑是高層建筑防火設計中的重點和難點。
2高層建筑火災的特點及其危害
一般來說，在條件相同的情況下，高層建筑要比低層建筑火災危險性大，而且一旦發生火災容易造成較大的損失和傷亡。其火災特點主要有[2]：
2.1主體建筑高，火勢蔓延快
由于功能的需要，高層建筑都設有樓梯間、電梯井、管道井、電纜井、通風井等豎向井，而這些豎井如果處理不當或管理不善，便會成為火災蔓延和煙霧流動的通道。這些豎井就像一座座高聳的煙囪，具有抽氣作用，加快了火勢蔓延和煙氣流動的速度，其建筑越高，這種抽氣作用也就越大，并且還會得到風的助長。因此，高層建筑發生火災時，火災蔓延速度要比低層建筑快，如果撲救不及時，往往會造成較大損失和人員傷亡[2]。
2.2疏散困難
高層建筑的特點，一是層數多，垂直疏散距離遠，疏散所需時間長；二是建筑內人員比較多，疏散時容易出現擁擠；三是發生火災時煙氣和火勢蔓延快，且煙氣有毒。這些特點給疏散帶來了很大困難。尤其是公共建筑，由于內部人員不熟悉疏散路線，加大了疏散的困難度。因此，高層建筑起火時，人員中毒、窒息死亡或被火燒死的事件屢有發生[2]。
2.3火災荷載大，燃燒時間長
火災荷載是指建筑物內單位面積可燃物的多少，通常折算成千克木材／平方米。高層建筑通常由于功能復雜、室內裝飾裝修等問題而積聚大量的可燃物，即火災荷載大，在高層公共建筑和高層居民住宅中，這種問題尤為突出。火災荷載大表明火災時燃燒猛烈、燃燒持續時間長，這樣一旦火災發生起來就很難撲救了[2]。
2.4撲救難度大
高層建筑火災之所以撲救困難，主要是因為消防人員很難接近著火點，具體原因有三：一是普通消防車輛的射程有限，需要特殊的舉高、登高的消防車輛；二是消防隊員體力有限，消防隊員攜帶二盤水帶和一支水槍徒步登梯超過24m時，體力就難以支持，因而需要有消防電梯；三是用水量大，而許多高層建筑單位的儲水量往往不足[2]。
3高層建筑安全疏散的影響因素分析
3.1影響安全疏散的主要因素
火災發生后，建筑火災中人員的安全性，即是否能夠安全疏散，由四種時間決定[3]：
3.1.1從火災發生到人員感知火災的的時間間隔
火災發生后，產生的煙氣啟動火災探測器報警，使人們知道有異常情況發生[3]。
3.1.2從人員感知到開始疏散的時間間隔
人員意識到有火情時，一般不急于疏散，而是首先通過獲取信息進一步確定是否真的發生了火災，然后采取相應的行動[3]。
3.1.3從人員開始疏散到疏散結束的時間間隔
此即從疏散開始起，通過走廊、樓梯間、安全出口，直至到達安全區域的時間[3]。
3.1.4危險來臨的時間
自火災開始，至由于煙氣的下降、擴散、轟燃的發生等原因而致使建筑或疏散通道發生危險狀態為止的時間[3]。
3.2影響安全疏散的其它因素
3.2.1人員對疏散路線的熟悉情況
建筑內人員對疏散路線是否熟悉，對疏散快慢影響很大。對于常住人員（如住宅樓、辦公樓等），一般對疏散路線是熟悉的，火災時，能夠順利疏散；對于暫住人員（如賓館、飯店等），多數對疏散路線不熟悉，火災時，疏散就困難，而且易造成混亂、擁擠；對于具有一定消防知識和逃生意識的人員，尤其是受過消防教育培訓的人員，火災時逃生能力強，疏散速度快；相應的，對于沒有受過消防教育培訓的人員，由于逃生意識差，火災時逃生能力差，疏散速度慢。對于像醫院病房之類的建筑，由于許多病人自己不能走路，需要他人抬、背或攙扶，火災時，疏散較為困難[2]。
3.2.2應急照明狀況和疏散指示標志明顯程度
火災時往往首先造成斷電，因此，高層建筑尤其是公共建筑，必須設置應急照明和疏散指示標志。如果這些設施的位置設置不當，或亮度不夠，或指示方向錯誤，或維護保養不良，都會對疏散造成嚴重影響[2]。
3.2.3疏散通道、安全出口是否暢通
疏散通道、安全出口是否暢通是人員能否安全疏散關鍵之一。如果疏散通道被占用，被封堵，或者是進行了可燃裝修，火災時都會影響安全疏散，許多群死群傷火災的教訓都是例證[2]。
4安全疏散設計的評價與改進
4.1安全核的相關介紹
4.1.1安全核的概念
把圍繞電梯、電梯廳及其周圍的通道作為安全區，使火災時可能成為危險區而不能使用的電梯及電梯廳變成可利用的安全區（不需另設避難區而節省投資）。無論受災人員對建筑熟悉與否，只需沿平時所走過的交通路線進行疏散即可獲得安全。此種平時所使用的交通核轉變為火災時的臨時避難和安全疏散的安全區稱之為“安全核”[4，5]。
因此，安全核就是由火災載荷小的交通電梯、電梯廳、電梯旁主樓梯、電梯廳前室等空間和安全保護設施有機組成的交通核，利用防火墻（門）加以防火隔斷圍護、并配之以防排煙設施所形成的安全區。從豎向而言，它形成一個上下連貫的安全垂直體（空間），其內各層由疏散樓梯聯系。火災時，其內部能保證相當長一段時間的安全性，人們足以安全、迅速地疏散到地面[5]。
4.1.2安全核的主要組成
1）電梯
安全核內的電梯即平時的交通電梯，如果在平面緊湊或消防電梯平時使用率較低的情況下，可將消防電梯組合入安全核中并兼作交通電梯以提高其使用率，以起到平時作交通、火災時作消防和疏散的三重作用。
2）電梯廳
安全核的避難區域由電梯廳及其前室組成。平時人們在此等候電梯；火災時，人們仍然能在這里等候電梯并可臨時避難。
3）電梯廳前室
電梯廳前室是指電梯廳之前所增加的一個過廳，是該層臨時避難區的組成部分。前室的形狀可多種多樣，只要能在電梯廳與使用空間之間，利用防火墻（門）,加以防火隔斷形成分隔帶即可。
4）防排煙設施
它是確保安全核免遭火煙侵襲的重要建筑技術措施。它使安全核在火災時成為整個大樓的安全空間，以便樓內人員在此臨時避難和等候電梯安全疏散至室外。
5）通訊、照明設施
通訊設施用以取得與消防中心和各層之間的聯系，以便組織引導有序疏散；照明設施用于安全核內區域和其出入口處的應急照明，使避難者克服恐懼心理，便于安全核中的有序疏散。
4.1.3安全核的形式
每層安全核，從豎向上構成了一個內部能上下連通的安全垂直體，依其與主體的交接關系，可將安全核大致分為下面幾種形式，即獨立核、側核、兩端核、貫穿核、中心核、分散核等（圖1）。
圖1安全核的形式
4.2本設計安全核部分的評價
本設計采用的是安全核中的“獨立核”形式。
獨立核是安全核在建筑使用空間以外，以較小的交接面與使用空間相連接，因此，獨立核也可被稱為體外核。它布置靈活，使用空間也很完整，安全核受火煙污染最小，故在安全核的幾種形式中，它的安全性最高。從交通形式而言，它屬于外部交通型，平時可利用自然通風，層數較少的高層建筑，可采用自然排煙與機械通風相結合的防排煙系統，保障獨立核空間的安全[5]。
但是，由于安全疏散距離和防火分區的限制，獨立核的使用空間體積和標準層面積不能太大。同時，它難以形成雙向疏散。
4.3本設計對安全核部分的改進
在本設計中，雖然采用的是安全核中的獨立核形式，但是對其進行了改進（圖2）。
圖2改進后的獨立核
本設計將獨立核的電梯廳前室與防煙樓梯間的防煙前室合二為一，既節省了空間，又節約了建筑用材。這種設計方式不僅克服了獨立核空間小、難以組成雙向疏散的缺陷，而且大大減少了其受火煙等污染的可能性；同時，該獨立核可采用自然排煙與機械通風相結合的防排煙系統，這也與防煙樓梯間的設計要求相吻合。另一方面，獨立核的通訊、照明設施也同樣能夠用在安全出口與防煙樓梯間中，用較少的設施達到了設計的目的。
5結論
由于高層建筑的高度高，火災危險性大，人員密度大，其安全疏散設計便成了高層建筑設計中的重要問題。傳統的安全疏散設計方案主要是著眼于疏散樓梯作為垂直疏散工具和安全出口。在緊急疏散時，它既符合人流群集流動的心理行為實際情況，又能管理到位，因此尚可實現安全疏散。但它忽略了疏散過程中消防電梯的作用，使平時承擔大量人流載送任務的電梯變成了疏散時的擺設，造成了疏散樓梯與消防電梯的脫節。因此，本文引入了“安全核”的設計方法，采用“安全核”的安全疏散體系，運用消防安全學的原理和方法，根據建筑物本身的物理結構和具體用途，進行適當的安全疏散設施的設置、設計。具體說來，是在進行傳統安全疏散設計的同時，強化了疏散過程中通常被忽視的電梯的作用，并對其進行了一定的改進，使“安全核”的設計方法與傳統安全疏散設計融合在一起，取長補短，用以保證建筑中的所有人員在緊急情況下迅速疏散。
6參考文獻
1于令學．高層建筑安全疏散設計芻議．山東消防，1998（8）：44~44
2徐明吉，高錦田．高層建筑安全疏散．消防科學與技術，2005（3）：45~46
3王鵬．淺談影響高層建筑安全疏散的難點與對策．安防科技，2006（7）：42~43
第9篇：高層建筑安全性范文
關鍵詞：高層建筑；結構選型；結構優化；設計
1高層建筑結構選型設計
1.1高層建筑結構類型分析
高層建筑結構選型決定高層建筑的整體安全性和可靠性。常見的幾種結構可類型為分為框架結構、框架-剪力墻結構、剪力墻結構、筒體結構等。①框架結構主要是由梁柱、樓板等部分組成，根據建筑功能的需求，完成對平面框架的布置。框架結構造價低，但在水平荷載影響下變形較大，抗震效果不佳；②框架-剪力墻結構，高層建筑中，剪力墻主要布置在電梯間，通過核心筒承擔水平荷載，抵抗地震力，整體穩定性高。但是框架剪力墻結構容易受到平面布局限制，出現質心和鋼心不重合的現象，結構扭轉過大，可能會出現的安全隱患；③剪力墻結構，具有較好強豎向和水平向的承載能力，對高層建筑的整體剛到和穩定性具有顯著的提升效果，重點在于剪力墻的布置及自重的控制；④筒體結構，在電梯間及建筑布置剪力墻，形成筒體，該結構具有更高的剛度。
1.2高層建筑結構選型的影響因素
高層建筑結構選型，除了受建筑需求影響外，其主要因素可歸納為：①環境條件。主要包括設防烈度、場地條件、基本風壓等；②建筑方案特征。主要包括方案建筑的高度、高寬比、長寬比以及建筑體型,其中建筑體型包括平面體型和立體體型。平面體型是由平面規則性、平面對稱性、平面質量和剛度偏心等組成,立體體型是由結構高寬比、立面收進體型、塔樓和層間剛度等組成；③建筑使用功能要求。高層建筑的使用功能大體上可分為住宅、辦公樓、旅館和綜合樓等。某種功能的建筑可能只有某幾種結構型式和它相匹配。比如高層住宅,由于其使用空間較小,分隔墻體較多,且各層的平面布置基本相同,因此這種功能的建筑就比較適合采用剪力墻或框架剪力墻結構；④結構抗災水平及現場施工、后期使用、運營維護等。
1.3結構選型實施案例
本章節以某工程為例，該工程中主要包含的高層住宅和多層商務辦公兩部分，建筑的總占地面積95388.440m2，其中工程中主要以1號樓、2號樓、3號樓為高層建筑，且樓層均為36F，其中且高度分別為117.390m、119.400m、119.400m。本工程主要采用鋼材、混凝土等材料。本章節以1號樓為研究對象，1號樓擬建樓層36層，設防烈度7度，基本風壓0.75KN/m2，場地Ⅱ類。建筑對稱布置，平面規則，其空間分隔小，隔墻多，且各層平面布置基本相同。通過考慮其豎向、水平向荷載、造價施工方面等因素，本工程采用剪力墻結構，通過合理布置剪力墻，控制結構的整體剛度及側向位移等，使結構更安全、更穩定、更經濟。
2建筑結構的優化設計
2.1結合建筑類型進行優化
汶川地震震害結果表明，對于教育類項目，如中小學，由于使用功能要求，相比其它建筑，教學樓豎向結構體系相對較弱，強度和剛度不足，并且建筑體型不對稱，致使建筑在地震中易傾倒。因此教育類項目，應在建筑側邊及樓梯間布置剪力墻，以增強建筑結構的整體性與穩定性，使其具有良好的工作性能。針對文化體育類項目，例如圖書館、博物館，根據其典藏書籍及文物的特點，其荷載大，使用空間大，平面不規則，在結構進行豎向布置時不必按照傳統9m模數布置，某項目案列按12m模數優化柱網后，結構截面變化不大，但能更好滿足建筑使用功能需求。
2.2結合建筑總高度進行優化
在某超高層中，通過對比分析鋼骨砼柱—砼梁與鋼管砼柱—鋼梁，鋼梁組合樓蓋可有效降低梁柱截面，滿足建筑使用凈高要求，且中庭洞口各層交錯布置，采用鋼梁組合樓蓋解決了傳統支模難題；可有效控制塔樓標準層室內梁高，內部凈高高出150～200mm；絕大部分構件都在工廠加工完成，最大化地提高建筑產品工業化水平，大大減少施工現場建筑垃圾；施工工期大大縮短。
2.3結合建筑荷載進行優化
越來越多的企業在項目建設過程中承受著巨額成本的壓力,地下室優化的必要性不容忽視。在滿足安全和建筑功能、效果的前提下，充分考慮覆土、消防車、人防等荷載，再進行平面布置，并進行多方案比選，項目實例表明，在常規8.5m×8.5m柱網情況下，荷載越大，采用大板結構，建筑物含鋼量最低，最經濟。在結構優化過程中應多方面考慮，對建筑安全、美觀、經濟等全面比較，以實現項目效益最大化。
2.4剪力墻結構優化理論在實際工程中運用
（1）在進行結構計算時，應通過軟件分析，滿足最大層間位移、周期比、位移比、軸壓比等各項指標確要求。（2）通過適當的縮減剪力墻的長度，減輕自重，增加高層建筑內部使用空間。（3）剪力墻的肢截面控制，在具體的控制中，需要保障肢截面以簡單、規則為基準，具體的門窗洞口，同樣需要設計整齊成列，并形成明確的墻肢與連梁，進而使得應力可以的合理的分布，提升高層建筑的整體安全性和穩定性。（4）剪力墻過長的部分，采用的開設洞口的方式，完成對剪力墻的均分，再由的弱連梁對他們進行連接，避免剪力墻出現的脆性剪切破壞，影響高層建筑的整體質量和安全。（5）剪力墻應自上而下的連續性布置，減少高層建筑出現剛度突變的情況，保障剪力墻的連續性。設計過程中適當對剪力墻的厚度和混凝土強度進行調整，滿足軸壓比的要求。（6）對窗口梁和陽臺梁等截面進行調整，完成對結構剛度及位移的微整，是結構布置更合理。針對高層建筑的結構選型設計的基本情況，可完成高層建筑的結構優化，從而使得高層建筑的空間效果、結構性能和高層建筑的整體綜合效益等均可得到改善，在保障高層建筑基本功能的基礎上，提升高層建筑的穩定性和安全性。
3結束語
