建筑防灾之超高产利弊分析

随着现代社会经济的发展,摩天大楼高度不断被刷新,它也越来越受到人们的重视,他给社会带来的潜在问题也是绝不能忽视的。

目前国内各地摩天大楼的疯狂增长和盲目建设的现象令人担忧。

超高层建筑开发的技术问题已经不是制约超高层建筑的主要因素,相反超高层建筑给社会带来的一些其他影响却是值得注意的事情。

1.超高层建筑开发建设成本高,后期维护运营费用大。

1)由于超高层建筑体型巨大,功能复杂,容纳人员众多,投资十分庞大。

超高层建筑在设计上和材料使用上的要求更加严格,尤其是对消防、防震、防风的指标要求很高。

例如对玻璃等建筑材料的选择格外严格,同时由于高处的湿度、风力影响,对建筑结构构造方面也有特殊要求,由于这些特殊要求和设计,使整个建筑成本增加约1/4左右。

2)超高层建筑技术更复杂,施工管理难度更大,工艺更先进,资金投入更高。

实践表明盖一栋200m高的大楼的成本,甚至比盖两栋100m高的大楼成本还要高。

3)超高层建筑的结构寿命一般在100年以上,而其内部的许多设备系统寿命仅为十几年,维修、更换的难度很大,成本过高。

因建筑本身也是一种消耗性产品,日子长了会有磨损,其维修、保养将会是一笔不小的开销。

据统计,目前不少超高层建筑亏多赢少,美国芝加哥的西尔斯大厦每年要陪上4000万美元,这栋已建成20多年的大楼现在仅值其贷款金额的一半。

2.超高层建筑对周边环境产生不利影响。

1)超高层建筑容量大、人口集中给城市交通、消费、饮水、消防等形成巨大压力。

目前一些城市把过多的城市功能集中在城市中心区,造成了大量超高层建筑出现在城市中心,大量高层建筑集中在一起,其直接后果是:人口过度集中,绿化空间被占据,人均绿地面积减少,自然环境遭到破坏。

而且,城区高楼一般都建在路边,既不利于交通,也容易形成两道回音墙,造成噪音污染。

2)从室内使用环境来看,超高层建筑的适用性也有无法避免的缺点。

高层建筑窗户终年紧闭,一年四季靠空调调节气温和空气,强风下高楼上部的轻微晃动总是令人不适。

另外超高层建筑里工作人员很多,要到达顶层甚至要在楼层中间换乘电梯。

如果电梯出现故障,给使用者带
来的麻烦更大,上下班的人流高峰,将造成楼层拥挤,超高层建筑周围也会出现人流高峰和车流高峰。

3.超高层建筑存在安全隐患。

1)超高层建筑给消防工作带来了许多困扰和危机。

其一,超高层建筑发生火灾时火势蔓延快。

建筑装修中使用了大量可燃性材料,建筑内部还分布着大量电线电缆,一旦火灾形成,火势会非常迅猛,电梯井和管道井就像一个个大烟囱,火借风势,蔓延很快,构成火势迅速蔓延的主要途径。

其二,超高层建筑发生火灾时人员疏散困难。

高层建筑层数多,人员集中,垂直疏散距离远,发生火灾时,要使人员迅速疏散到地面或不受火灾威胁的安全部位是十分艰难的。

其三,发生火灾时火灾扑救难度大。

消防部门的云梯只有100m高,如果超过消防登高车辆的高度则根本无法进行室外救援,除非动用直升机灭火,可是协调还需要时间,只能依靠自救,即依靠室内的消防疏散设施。

因此超高层建筑火灾的扑救由于受到消防设施条件的限制,给灭火工作带来很大难度。

2)大量超高层建筑集中在一起引起的地面沉降。

主要原因是大量高层建筑的施工对自然地层的破坏,高层建筑发展还导致人口集中,从而过量的开采地下水。

根据调查显示上海在过去10年建造了欧美100年才建起来的建筑数量。

但是整个上海每年也在以1.5㎝的速度在下沉,局部地区地面沉降达3cm,如果照这个速度,100年之后上海就会消失在海平面下。

而发达国家地面沉降最多才1cm,一般都在几mm的范围。

6.其他管理维护问题。

1)日常维护问题。

很多超高层大楼都曾出现过断电、跑水等事故。

从管理上看除了做好预案,防止事故发生和做好备用系统以外,一旦事故出现,如何抢救?是否有掌握全局、了解本系统一切细节的人.例如上海金茂大厦的管理层就曾对没有一位掌握该建筑14000多个阀门的人而感到十分遗憾。

就连擦玻璃也成了管理这些庞然大物的一个麻烦,金茂大厦的幕墙有10.8万㎡,而且,由于建筑外形凹凸起伏太大,檐部又挑出很多,有的地方达3m以上[2,3] ,擦玻璃相当困难,据说两架擦窗机连续工作,一年才能把所有的玻璃擦一遍。

2)烟囱效应。

在气温较低的情况下,会由于低层和地下室的冷空气窜入电梯井形成强大气流即烟囱效应,造成电梯关不上门。

而且会将底层的一些气味带到高层,如厨房的气味、油烟味等,此时如在底层或地下室发生火灾还可能将火源随气流带到高层,极端危险。

同时,由于电梯轿厢与井壁间的缝隙很小,在电梯移动时,气流的摩擦会产生啸叫。