高层建筑垂直交通系统及消防设计

高层建筑垂直交通系统及消防设计,高层建筑垂直交通系统,一、电梯的组成,电梯通常由轿厢（电梯厢）、电梯井道及运载设备三部分组成。电梯轿厢供载人或载货物之用，要求造型美观，经久耐用，轿厢沿导轨滑行。电梯井道内的平衡锤由金属块叠合而成，用吊索与轿厢相连保持轿厢平衡。运载设备包括动力、传动及控制系统三部分。,二、电梯的建筑设计要求,根据电梯的运行特点，要求建筑设有井道、地坑和机房三部分。（1）井道的大小应根据电梯的型号、机器设备的大小及检修的需要确定，同时考虑施工误差，井道尺寸每边按每10层放大10mm；（2）地坑位于井道最底部，考虑电梯停靠时的冲力，地坑底部设有弹簧缓冲器或油压缓冲器；（3）电梯机房一般设置在井道的顶部，机房楼板应按机器设备要求的部位预留孔洞。,电梯井道的设计应满足如下要求：（1）井道的防火（2）井道的隔振与隔声（3）井道的通风（4）其他地坑应注意防水、防潮处理，坑壁应设爬梯和检修灯槽。,三、电梯门套,电梯门厅为电梯各层的出入口，厅门洞口上安装门套，门套装修构造与电梯厅的装修统一考虑，有水泥砂浆门套、大理石门套、木板门套、钢板门套等。电梯门一般为双扇推拉门，宽度为9001300mm，开启方法有中央分开推向两边和双扇推向同一边。推拉门的滑槽通常安置在门套下楼板边梁的牛腿上。,案例研究,成都金融城南塔办公楼武汉光谷国际广场,成都金融城南塔办公楼,图1总平面,图2加建双塔,与一般多层或高层建筑（100m）相比较，超高层建筑的形态特质决定了其内部交通中垂直交通所占权重远大于水平交通；目前技术下，垂直交通主要依赖电梯系统和楼梯来保持正常运转，又以电梯系统为最重要。影响超高层建筑的与电梯系统相关的经济性要素有：电梯数量（影响核心筒的面积及占楼层面积的比例）、服务楼层的面积（标准层面积的大小）、电梯分区分组的平面布局（与结构体系合理性相关）；影响电梯运行效率的相关要素则有：设计等候时间、梯速、载重、停站数（服务楼层数）、服务楼层面积、楼层面积使用强度（人均使用面积）、使用功能业态及交通峰值时段、电梯分组分区（与避难层设置有关）、电梯组控制方式（分控或群控），甚至轿厢尺寸与开关门方式等。这些要素之间密切相关，并呈复杂的数学关系。,1明确电梯系统的性能参数与评价标准垂直交通流量分析是运用相关计算软件，根据楼体典型交通流量统计，基于一个或数个假设的交通高峰，以满足其运行最大负荷为标准，对电梯系统的数量、载重、梯速、控制方式等相关要素进行系统配置。,2明确电梯系统的组成，估算服务楼层与服务人数,电梯系统除了主体塔楼核心筒内的多组区间客梯，还包括消防电梯、货梯、车库梯、门厅层的自动扶梯等，分别对应不同的服务楼层与人群。,3电梯系统配置方案单轿厢电梯与多区系统（SingleDeckElevatorSystem）,传统办公楼人流分布图,图5核心筒平面（左侧为方案阶段估算的12个区间客梯，右侧为16个所占的范围）,图6双层轿厢电梯.,超高层建筑规模增大，人员密度增多，所需电梯数量增多。如果再采用多区电梯系统，底层井道面积加大，将使楼体底部最受欢迎、最好使用的净有效面积越来越少，因此出现了高空门厅电梯系统和双层轿厢电梯系统。,4区中区电梯系统(高空门厅)、双层轿厢电梯系统与双子电梯系统,5双子电梯与双层轿厢电梯系统的比较,通过采用双子电梯系统（TWIN）或双轿厢电梯系统（DD）代替传统单轿厢电梯系统（SD），我们可以改善交通流量运行效果（降低乘客的平均等候时间和平均到站时间），减少井道数，减少核心筒面积，极大增加大楼的可使用面积，降低核心筒部分的建筑成本，增加电梯设备的初置成本，综合收益增加。,选用双子电梯的核心筒平面,基于不同系统的5个建筑方案,otis变层高双层轿厢,武汉光谷国际广场,A.B两座楼1-6层的观光式电梯,楼梯或电梯,箱式电梯,1.裙房垂直交通系统,主要垂直交通系统,中庭观光式电梯,左侧为1-6,6-16层电梯右侧为16-25层电梯,垂直交通系统的多种分区,2.A座6-25层垂直交通系统,垂直交通系统,16层平面图,高层民用建筑消防设计,部分内容介绍,内容要点,针对本次设计，选择介绍：总则术语总平面布局和平间布置防火、防烟分区安全疏散和消防电梯防烟、排烟,总则,1.0.3本规范适用于下列新建、扩建和改建的高层建筑及其裙房：十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)；建筑高度超过24m的公共建筑。,术语,2.0.1裙房与高层建筑相连的建筑高度不超过24m的附属建筑2.0.7综合楼由二种及二种以上用途的楼层组成的公共建筑。,H=h1+h2,术语,2.0.13半地下室房间地平面低于室外地平面的高度超过该房间净高1/3，且不超过1/2者。2.0.14地下室房间地平面低于室外地平面的高度超过该房间净高一半者,半地下室1/3H1/H21/2地下室H1/H21/2,总平面布局和平面布置,4.1一般规定4.2防火间距4.3消防车道,一般规定,4.1.7高层建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度，不应布置高度大于5.00m、进深大于4.00m的裙房，且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口。,防火间距,防火间距,4.2.2两座高层建筑相邻较高一面外墙为防火墙或比相邻较低一座建筑屋面高15m及以下范围内的墙为不开设门、窗洞口的防火墙时，其防火间距可不限。,消防车道,4.3.1高层建筑的周围，应设环形消防车道。当设环形车道有困难时，可沿高层建筑的两个长边设置消防车道。当高层建筑的沿街长度超过150m或总长度超过220m时，应在适中位置设置穿过高层建筑的消防车道4.3.6穿过高层建筑的消防车道，其净宽和净空高度均不应小于4.00m。,防火、防烟分区,一般防火分区裙房防火分区上下连通层防火分区中庭防火分区,一般防火分区,一类高层：1000m2二类高层：1500m2地下室：500m2设有自动灭火系统的防火分区，其允许最大建筑面积可增加1.00倍；当局部设置自动灭火系统时，增加面积可按该局部面积的1.00倍计算。,裙房防火分区,5.1.3当高层建筑与其裙房之间设有防火墙等防火分隔设施时，其裙房的防火分区允许最大建筑面积不应大于2500m2，当设有自动喷水灭火系统时，防火分区允许最大建筑面积可增加1.00倍。,上下连通层防火分区,5.1.4高层建筑内设有上下层相连通的走廊、敞开楼梯、自动扶梯、传送带等开口部位时，应按上下连通层作为一个防火分区。当上下开口部位设有耐火极限大于3.00h的防火卷帘或水幕等分隔设施时，其面积可不叠加计算。,中庭防火分区,5.1.5高层建筑中庭防火分区面积应按上、下层连通的面积叠加计算，当超过一个防火分区面积时，应符合下列规定：房间与中庭回廊相通的门、窗、应设自行关闭的乙级防火门、窗。与中庭相通的过厅、通道等，应设乙级防火门或耐火极限大于3.00h的防火卷帘分隔。中庭每层回廊应设有自动喷水灭火系统。中庭每层回廊应设火灾自动报警系统,安全疏散和消防电梯,6.1一般规定6.2疏散楼梯间和楼梯6.3消防电梯案例介绍,一般规定,6.1.5高层建筑的安全出口应分散布置，两个安全出口之间的距离不应小于5.00m。,光谷国际大厦一层安全楼梯及安全出口布置,一般规定,6.1.7高层建筑内的观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅、营业厅和阅览室等，其室内任何一点至最近的疏散出口的直线距离，不宜超过30m；其它房间内最远一点至房门的直线距离不宜超过15m。6.1.8位于两个安全出口之间的房间，当面积不超过60m2时，可设置一个门，门的净宽不应小于0.90m。位于走道尽端的房间，当面积不超过75m2时，可设置一个门，门的净宽不应小于1.40m。,一般规定,6.1.17建筑物直通室外的安全出口上方，应设置宽度不小于1.00m的防火挑檐。,疏散楼梯间和楼梯,6.2.2.3楼梯间的首层紧接主要出口时，可将走道和门厅等包括在楼梯间内，形成扩大的封闭楼梯间，但应采用乙级防火门等防火措施与其它走道和房间隔开,疏散楼梯间和楼梯,6.2.1一类建筑和建筑高度超过32m的二类建筑（除单元式和通廊式住宅外）以及塔式住宅，均应设防烟楼梯间。入口处应设前室、阳台或凹廊前室的面积不应小于6.00m2前室和楼梯间的门均应为乙级防火门，并应向疏散方向开启。,消防电梯,6.3.2高层建筑消防电梯的设置数量应符合下列规定：（1）当每层建筑面积不大于1500m2时，应设1台。（2）当大于1500m2但不大于4500m2时，应设2台。（3）当大于4500m2时，应设3台。（4）消防电梯可与客梯或工作电梯兼用，但应符合消防电梯的要求。,消防电梯,6.3.3消防电梯的设置应符合下列规定：消防电梯（公共建筑）应设前室，其面积不应小于6.00m2。当与防烟楼梯间合用前室时，其面积不应小于10m2。消防电梯间前室宜靠外墙设置，在首层应设直通室外的出口或经过长度不超过30m的通道通向室外。,案例介绍,资料来源：雷春浓高层建筑设计手册,防烟、排烟,8.2自然排烟8.3机械防烟,自然排烟,8.2.1靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室，宜采用自然排烟方式。8.2.3防烟楼梯间前室或