淺析超高層建筑在運營中存在的問題

彭芷岑

摘要：隨著城市化水平越來越高，作為現代化城市的標志之一的超高層建筑也取得了快速發展，但也存在一些問題。因此，本文針對從這些問題出發，提出相應的解決對策。

關鍵詞：超高層建筑；存在問題；解決對策

中圖分類號：TU972+.9文獻標識碼：A

近些年來，我國超高層建筑取得了快速的發展，比如長沙天空城市項目設計總高度838米，較目前世界第一高樓——迪拜哈利法塔還高出10米。地下6層，地上202層，其建筑面積105萬平方米，但基底面積只占0.9萬平方米，也即樓面占地率僅為1%。而擁有202層的高樓，由下至上將包括寫字樓、小公寓、高檔公寓、豪華公寓及酒店等物業形態，可容納30000人以上。隨著社會的發展，超高層建筑物可以稱為科學技術的體現和城市的標志等，對城市的經濟發展起到巨大的促進作用，同時需要耗費大量的人力、物力和財力需要很多的資金維護。但是，超高層在使用過程中會出現很多問題，比如安全與管理的問題，環境心理問題以及火災發生時，人員疏散比較困難等，在很大程度上限制了超高層建筑的發展，因為樓層越往上，需要考慮的抗震、抗風以及防火等因素會越多，難度也越大。

一、超高層建筑在使用過程中存在的問題

在城市超高層（建筑建成投付）使用過程中，都會存在（一系列復雜的問題），給超高層建筑的（運營使用）帶來了巨大的隱患和困擾，包括人流動線、車流動線、消防安全，智能物業管理，電梯運行，外立面清潔，綠色環保等等大量的細節問題。現就以超高層建筑中比較突出與引起爭議的三個方面來做簡要的介紹：

（一）防火疏散問題

與其他不同建筑相比，超高層建筑一旦發生火災，就會造成很大的危害性，救援的難度十分巨大，消防撲救困難。因為在超高層建筑中，含有很多的可燃物質，同時在火災發生時，超高層建筑的垂直管道會形成天然的煙筒，而且高度越高，抽力越大，煙筒的效應比較明顯，比如在央視附樓失火中，火勢迅速蔓延，由于處于施工階段的央視配樓尚未開啟防火系統，缺乏自救措施，在一定程度上增加了火災撲救的難度；另外，由于消防設備有限，消防車的水槍很難達到80到100米高的樓頂，反映了消防救援能力與超高層建筑快速發展的失衡。超高層建筑在火災發生時，人員疏散比較困難，在高空救火過程中，大面積的玻璃墻在高溫的炙烤下，很容易形成爆炸的碎片，導致消防員無法接近。在“9·11”事件中，由于于高度比較高，人口的密度很高，空間狹小，增加營救的困難，無法將樓層內的人員安全撤離；另外，因為建筑內部的鋼結構遭大火高溫炙烤，上部結構不穩定向下塌落，導致紐約世貿中心倒塌，甚至在撲滅火災之前，無法有效疏散人群，造成巨大的傷亡。

（二）安全管理問題

由于超高層建筑采用智能化系統和設備，對其中的管理水平提出了更高的要求。但是在現實管理過程中，智能化超高層管理的專業人才比較短缺，這在很大程度上限制了超高層建筑的安全使用，專業化管理人才已經成為比較的突出的問題。高層管理認識存在偏差，在一部分的管理人員和保安中，認為高智能管理系統十分先進，就會產生依賴心理，這就給超高層安全管理留下了隱患。另外，一些超高層建筑的消防安全責任制度不健全，沒有建立相應的應急預案，對管理人員的安全管理培訓要求不健全，許多的安全制度和操作流程流于形式，沒有真正落到實處，為超高層建筑留下了安全隱患。

（三）環境心理問題

超高層建筑在一定程度上會對人產生一些一些環境和心理方面的影響，下面就做一個簡單地論述。

1、心理問題。

超高層建筑的大量興建，改變了城市的格局和環境，也深刻的影響著人們的生活方式。它切斷了傳統的民居組團式，巷弄式，圍合式的鄰里關系，過于理性化的門牌編號和電梯，面積較小不夠集中的公共空間，使得居住在高層建筑里的人日漸冷漠疏遠。對高空領域的征服是人類長期的追求，飛機，衛星和摩天樓也是人類挑戰自我局限的智慧結晶，但是對于長期在超高層建筑中生活和工作的人們而言，或許給自身帶來了更多的局限。在100米以上的豪宅居住，在200米以上的辦公室工作，在300米以上的餐廳用餐和娛樂，遠離地面難以逃脫摩天樓的不安感，密閉空間給人們的孤獨感，都值得人們反思，我們是否適合高空生活？

2、噪音問題。在高程建筑中，會出現一些不可避免的噪聲，電梯、空調、排水等設備帶來的噪聲污染，需要采取更多的減振和隔聲措施。隨著超高層建筑物的高度不斷增加，風速就會越來越大，對建筑物產生的撞擊聲音也就越來越大。而且在密集的高層建筑中，很容易形成峽谷，因為城市交通和生活產生的噪聲，受到超高層建筑的影響就會不容消失，同時也會由于高層建筑的玻璃和輕質金屬的外裝對聲音進行反射形成回聲，在心理上容易使人產生焦躁和煩亂的情緒。

3、振動問題。超高層建筑的強風振動會給人帶來極為不舒適的感覺，影響到人們的正常的工作，處在最高幾層的大廈會產生劇烈的搖動和扭曲。對周圍的環境也會產生一定的不利影響，容易形成強勁的地面風流，對附近行人行走產生不利影響。因為高寬比極大，成為柔性結構，在風力作用下會產生晃動，從而給人帶來不適感。更大的危險是共振問題，如果它的自振頻率與風頻或地震波接近而產生共振的話，就會給結構帶來極大的危險。

二、超高層建筑在使用過程中存在問題解決的對策

在城市超高層建設過程中，對城市發展產生了重要的影響，不僅在很大程度上改變城市的面貌，也改變了生活在城市的生活方式和心理。同時，在超高層的使用過程中，也會產生巨大的負面作用，對人們的正常生活產生不利影響。因此，針對超高層建筑在使用過程中存在問題，要采取科學合理的措施進行處理，促進城市的良性發展。

首先，要對超高層建筑的建設進行限制

超高層建筑的數量不是越多越好，會產生許多的負面問題。因此，要采取有效措施對超高層建筑進行限制，主要包括對指定區域、高度以及選址三個方面進行限制；通過建筑容積率控制高層建筑的密度；如果超高層建筑發展過快，就會嚴重導致建筑密度過大，容易形成畸形的環境；在超高層建筑設計過程中要注意建筑的“容積率”和“空地率”，保證超高層建筑有足夠的空間和余地；要從城市的可持續發展進行規劃，對整個建筑環境進行合理設計，在超高層建筑周圍建綠化地、水池以及小品等，保證與附屬的裙房營造出比較適宜的城市環境。另外，為了保證超高層建筑的環保節能，在設計和建設過程中，要不斷降低能耗，實現超高層建筑的低碳運行和可持續發展。

其次，超高層建筑防火設計

在超高層建筑消防防火設計中，要適當增肌安全通道的數量，避免在火災發生后，出現人員擁堵的現象，還要保障消防通道具有密封性，有效防止火災煙霧彌漫議案想消防通道的效果；同時還要適當的增加消防專用電梯數量，提高高電梯的安全性能和安全系數；對于超高層建筑的消防設備要設置完備，要重點監控危險系數高的樓層和單元；同時對于防火分區，要進行科學合理的布局。在進行超高層建筑安全管理過程中，要提高管理人員安全防范意識，盡量把火災安全隱患降低到最低點。

最后，對超高層建筑的垂直交通進行合理的設計

電梯垂直交通設計對于超高層建筑正常運營發揮著重要作用，電梯的安全和穩定運行是保障高層建筑功能性的核心，是維護整個建筑整個建筑正常運營的關鍵。因此電梯的臺數、容量和控制方式非常重要，而且一旦使用，就很難進行更新換代，在進行電梯配置設計中要引起足夠的重視。如果發生電梯事故，很容易導致超高層建筑癱瘓，導致困在電梯里面的人產生恐慌，威脅人身安全；在很大程度上降低了超高層建筑的運行效率和服務質量，

由于建筑高度影響，很容使電梯井和電梯設備內形成強大的垂直氣流，對建筑安全構成一定的危害。所以可在建筑設計過程中，對電梯進行分段式設計，降低空氣抽力，提高超高層建筑的安全性。為了能夠將超高層的乘客以最快的速度運輸到目標樓層，可以適當將超高層建筑每30～35層設置為一局部區域。在實際的應用過程中，超高層建筑采用多梯系統，為了提高電梯的使用效率，不斷滿足超高層建筑乘客的需要，為此應采用先進的微機電梯控制系統，這樣就可以通過計算機控制系統及時接收和處理大量的服務信息，同時對各站臺的呼叫信息以及電梯的位置、方向、開閉、轎廂內呼叫等各種狀態做出準確的判斷，不斷提高電梯的運送能力。

綜上所述，超高層建筑在對城市發展過程中產生了重要的作用，節省了土地資源，一定程度上緩解了人地資源緊張的狀態，但同時也面臨著許多的問題。因此，在進行超高層建筑建設過程中，要遵循可持續發展的原則，在實踐中不斷積累和總結經驗，通過科學合理的設計和規劃，揚長避短，實現超高層建筑的經濟效益和社會效益。

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