多层住宅建筑方案设计范文篇1

关键词：多层建筑；电气设计；弱电系统

Abstract:Thispapersystematicallyexpoundedthespecificationofthemulti-storeybuildingelectricaldesignandcontent,thefocusshouldbenotedthatinthedesignofacommonproblem,andproposesolutionsforreferenceonly.

Keywords:multi-storeybuilding;electricaldesign;weaksystems

中图分类号：F416文献标识码：A文章编号：

随着生活水平的不断提高，人们对建筑电气的设计要求越来越高。多层建筑的电气设计，总体上应满足舒适、安全、可持续的要求。现对多层住宅建筑电气设计的常见问题提出一些看法，以供参考。

一用电负荷确定

用电负荷是指每户的用电计算负荷,《住宅设计规范》GB50096-2011（2012年4月1日起执行）中规定：“每套住宅的用电负荷应根据套内建筑面积和用电负荷计算确定，且不应小于2.5kW”。这个“2.5kW”为规范提出必须达到的下限值。随着人民生活水平的不断提高，家用电器的迅速发展，每套住宅的负荷标准最低也已经达到4KW。根据现阶段家庭实际用电情况，并为今后发展留有余地，设计时小户型住宅(60m2以内)取4KW/户,中户型住宅(60～100m2)取6KW/户，大户型住宅(100m2以上)取8KW/户。

二电源的引入

按照《住宅设计规范》中的规定，住宅小区供电系统应采用TN-S或TN-C-S系统接地方式供电。

TN-C-S系统在住宅小区内可以使用，但不推荐使用。因为在电源进住宅楼前将PEN线作重复接地后，分为PE线与N线，而PEN线中的工作电流(三相不平衡电流或故障电流)常会使PEN线带电位，不利于安全，也会对一些敏感的家用电器(如电子设备)产生干扰。

TN-S系统(如图1所示)的PE线与N线从电源侧就始终分开，接地故障电流以PE线为返回电源的通路，短路电流较大，可用熔断器、断路器来切断电源，防止电击事故。但PE线在安全系统范围内连通，一旦某住宅楼出现故障电压，该故障电压就可能沿PE线传至另外几处住宅楼，如果另外几处住宅楼内未做总等电位联结，则有可能发生电击事故。可见，TN-S、TN-C-S接地系统各有特点，决不能断定哪个系统优于其他系统。在电气工程设计中。应当按照当地供电部门的要求及住宅小区的实际供电系统来选择合适的接地形式。

电源系统接地金属外壳

图1TN-S系统

住宅小区建筑物无论采用何种接地形式，在住宅楼内都必须做等电位联结，并与漏电保护装置正确配合使用，这样才能有效防止触电和电击事故的发生，并提高安全用电水平。

三．住宅配电箱的设置

在住宅配电箱（分户箱）进线端应装设短路、过负荷和过、欠电压保护电器。其中过、欠电压保护电器应为自恢复式。住宅电源总断路器应具有过载、短路等保护功能，并能同时断开相线和中性线。回路断路器也应具有过载、短路等保护功能，并能同时断开相线和中性线。照明、一般插座、厨房插座、卫生间插座、空调插座都应为单独一个回路(每个空调回路插座数量不宜超过2个，柜式空调回路插座独立1个）。家用电器回路或插座回路应设置剩余电流动作保护。

用户配电箱系统设计主要采用如图2所示的3种方案。方案1：漏电保护器(RCD)装在电源进线处，进行全面保护，经济实用，但缺点是当某处发生漏电时，全户断电。方案2：除照明回路不装漏电保护外，其他各回路都单独安装RCD，漏电保护动作时影响面较小，但该系统造价较高。方案3：除照明回路不装漏电保护外，其他各回路合用1只RCD。这里有2点值得商讨。

（1）壁挂式分体空调回路是否设置RCD？《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011(2012年4月1日起执行)中8.4.4条：柜式空调的电源插座回路应装设剩余电流动作保护器，分体式空调的电源插座回路宜装设剩余电流动作保护器。而其它规范《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008中8.4.4条：“...除壁挂式空调器的电源插座回路外，其他电源插座回路均应设置剩余电流动作保护器。”有人认为分体式空调的供电回路及设备一般人都难以触及，人遭电击机会很小，故不必安装RCD以节约成本。但是空调室外机处于露天，在南方地区雨水较多、空气潮湿容易引起泄露电流较大，并对检修的工人有较大的危险性。所以笔者认为，分体空调回路安装RCD利大于弊。

(2)各插座回路共用1个RCD还是各回路单独安装。这主要涉及工程造价与供电的可靠性、检修方便2个方面。每一回路加装RCD，供电可靠性高。但造价较高，配电箱体积也较大。所有插座回路共用1个RCD工程造价低了，配电箱体积也小了，但若有漏电动作时，检修查找较困难；另外，电器均有正常的泄露电流。

图2用户配电箱系统设计

综上所述。笔者认为配电系统可采用如图3所示最优方案，其既能降低工程造价，又能克服以上弊端。在笔者承担设计的长沙市开福区万科城项目中的多层住宅入户配电箱就是采用如图3所示的方案，并在成本、箱体空间控制上到了万科集团的好评。但如图3所示方案在工程应用中还可视实际需求进一步优化。

图3配电系统最优方案

四弱电系统

住宅工程设计中电话、电视、网络入户也成为必不可少的内容。对于多层住宅，每套住宅应设弱电箱一个。住户弱电箱系统图实例如图4所示。

此外，电源插座与电视、电话等弱电插座间的距离有关的电气设计标准中均无明确的规定，为了避免干扰，建议电源插座与电视、电话等弱电插座间的距离为300～500mm。强、弱电线路不应同管路敷设。

图4住户弱电箱系统图

五防雷及接地

对于多层住宅而言，一般均为三级防雷建筑物，利用建筑物内结构钢筋作为防雷装置就可以满足防雷的要求，不需要另设防雷装置，而且较为经济实用，是目前较为普遍的做法。

为防雷电波入侵，对电缆进出线，在进出端将电缆的金属外皮、电缆进出建筑物的保护钢管应可靠接地；对低压架空进出线，应在进出端装设避雷器并与绝缘铁角可靠接地。

此外，整个建筑应进行总等电位联接，这样一方面可以使外露可导电部分、装置外可导电部分与地面的电位趋于接近，另一方面可降低或消除来自外部窜入建筑物电气装置内的危险电压。

六结语

以上为笔者在多年的设计工作中发现的多层建筑设计常见问题，具有普遍性，其实稍加注意都可避免。设计文件是工程建设的主要依据，设计质量是决定工程质量的首要环节。遵循经济性、可靠性、灵活性、安全性的电气设计原则，提交合格的设计文件，是每位电气设计工作者的共同责任。

参考文献：

[1]中国建筑技术研究院.住宅设计规范BG50096-2011[M]．北京:中国建筑工业出版社，2011

[2]中国建筑标准设计研究院.住宅建筑电气设计规范JGJ242-2011.北京:中国建筑工业出版社，2011

[3]中国建筑东北设计研究院.民用建筑电气设计规范JGJ16-2008.北京:中国建筑工业出版社，2008

多层住宅建筑方案设计范文

关键词:钢结构住宅;优越性;设计原则;发展

近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，我国钢结构发展十分迅速，钢结构住宅作为一种绿色环保建筑，已被建设部列为重点推广项目。特别是在我国大中城市中，人多、土地资源少，而人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高的情况下，较大范围应用钢结构住宅，是我国生产发展到一定阶段的必然产物。

据资料显示：2002年3月，一座高达18层、采用H型钢建造的钢结构住宅楼在安徽省马鞍山市动工建设。它是我国住宅产业从钢筋混凝土跨进钢结构模式的重要标志。上海同时有6幢钢结构高层住宅在建设，最终他们将建到100米、34层，这在国内还是首次。北京住宅也启用了钢结构，位于朝阳区十里堡的晨光家园B区，全部采用H型钢钢梁、钢柱。2002年9月开盘的北京金宸公寓，填补了国内高层住宅钢结构体系建筑的空白，同时也标志着我国住宅的开发和建设已步入了全新的钢结构住宅体系时代。

一、钢结构住宅体系

住房的建筑形式和风格千差万别，但就结构体系（支撑骨架）而言，只有砖混结构，木结构、钢筋混凝土结构和钢结构等几种主要的结构形式。随着国家对环境保护意识的认识不断加深，对木材和粘土已经提出限制、限时使用，现阶段我国住宅建筑的主要结构形式主要以钢筋混凝土框架为主，但该结构施工烦琐、施工垃圾多且结构自重大，进深和开间相对较小，梁、柱粗大，空间利用率较低，这些缺点在一定程度上无法满足条件越来越高的住宅建筑的功能要求。因此，开发坚固耐久，建造迅速，空间布置灵活，易于改建的新型住宅结构体系，成为住宅建筑和结构发展的重要趋势。随着我国钢产量的快速增长及新型建材的发展和应用，符合上述要求的钢结构住宅体系逐步发展起来并引起了广泛的关注。

所谓的钢结构住宅体系就是指由维护墙体、隔断墙体、楼板与主体钢结构共同组成的住宅体系。住宅钢结构是指纯钢结构（钢框架或框架—支撑）体系，介于高层钢结构（钢框架或钢框架—混凝土剪力墙）体系与冷弯薄壁型钢结构（Z、C等轻型钢结构）体系之间的多层钢结构住宅体系。

二、现代钢结构的建筑特点

（一）预工程化程度高，建设成本降低，工期缩短

钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产，提高了建筑预工程化，使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件具有一定的通用性和互换性。同时钢结构建筑的预工程化使材料加工和安装一体化，大大降低了建设成本；并且加快了施工速度，使工期能够缩短40%以上，从而加快了房地产开发商的资金周转速度，使建筑能更早投入使用。

（二）建筑与结构的设计与功能一体化，使建筑更富有功能化

在钢结构建筑中，结构成为形象构成的重要因素，结构的形体，构件，节点从很大程度上导致并制约着建筑的形象。建筑与结构的设计与功能只有做到一体化，才能使建筑更富有功能化并创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。北京2008年奥运会国家体育场投标方案中有许多方案都体现了钢结构建筑的这一特点。例如清华大学建筑设计院设计的可开合式方案，在体育场大屋面的中央设置两个半圆型的玻璃顶面，同时相对旋转、平行滑动完成大屋面的开合；又如中国建设设计研究院场馆方案外观即为建筑的结构，形象完美纯净，功能与结构达到了完美的统一；还有日本朱式会设建筑事务所设计的折叠式方案，屋顶由悬臂的钢架结构支撑，可在30分钟内完成开闭的动作，确保全年比赛及活动不受天气影响。

（三）能够满足超高度和超跨度的要求

钢材组织均匀，接近于各向同性匀质体，强度高，弹性模量亦高。其密度与强度的比值远小于砖石，混凝土，木材，在同样受力情况下钢结构自重小，从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。现在人类已具有建造跨度超过1000米的超大穹顶与高度超过1000米最高至4000米的超高层建筑的能力。并且钢索与膜结构相结合形成索膜结构体系更能满足建筑对跨度的要求，使这在型建筑成为樗性建筑，比如日本东京后园棒球场屋盖是钢索与气承膜组成的索膜结构，面积达28000平方米，英国政府为迎接21世纪而兴建的樗性建筑伦敦千年穹顶大型综合性展览建筑也是索膜结构体系，其穹顶直径达到320m。

（四）原材料可以循环使用，有助于环保和可持续发展

发展钢结构对于资源，能源都非常短缺的我国意义尤为重大，因为中国是世界上最大的砖砌体建筑与混凝土建筑大国。钢材是一种高强度高效能的材料，具有很高的再循环价值，边角料也有价值，不需要制模施工。目前国际上引人瞩目的新型住宅品引入我国，其环保节能的特点主要体现在两个方面：

1、该类型住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统，温度变化小，热损失低。不论冬夏，都具有舒适当居住环境。室外零摄氏度时，室内仍可以保持17摄氏度以上；以室外温度达到30摄氏度的情况下，室内温度仅为21摄氏度左右。

2、与砖混结构住宅相比，可节能60%以上，冬夏季空调设备可节约耗电30%以上，结构的废旧利用为100%，与砖混结构比较，同样楼层净高条件下，钢结构维护墙体面积小，节约空调所需能源，减小维护费用。

三、钢结构住宅设计的原则及问题对策

（一）钢结构稳定设计的探讨

稳定性是钢结构的一个突出问题。在各种类型的钢结构中，都会遇到稳定问题。对于这个问题处理不好，将会造成不应有的损失。现代工程史上不乏因失稳而造成的钢结构事故。在我国1988年曾发生13.2×17.99m网架因腹面杆稳定位不足而在施工过程中塌落的事故。因此稳定性钢结构设计中的主要问题，一旦出现钢结构的失稳事故，不但会造成经济严重损失，而且会造成人员的伤亡，所以我们在钢结构设计中一定要把握好稳定设计这一关。目前，钢结构中出现过的失稳事故都是由于设计者的经验不足，对结构及构件的稳定缺少明确概念，造成一般性结构设计中存在稳定设计的薄弱环节。另一方面是由于新型结构的出现，如空间网架，网壳结构等，设计者对其如何设计还没完全的了解。

（二）钢结构建筑设计的原则

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关键词：建筑防火设计问题

0引言

建筑性能化防火设计是指针对特定建筑物的消防安全目标，综合考虑其使用功能、建筑构造、火灾荷载、环境条件等相关因素，运用消防安全工程学的原理和方法，采取计算机模拟或数理推算的方法，提出具体防火设计方案，并对设计方案进行消防安全评估，实现消防安全与投资效益高度统一的设计方法。性能化设计方法作为当前建筑防火领域最为先进的技术之一，有其优点，也有其弱点，在应用过程中应处理好相关的关系。

1住宅的消防设计

按层数的不同，住宅可以分为多层住宅、高层住宅。多层住宅为9层及9层以下的住宅；高层住宅指10层及10层以上的住宅（均包括底层设置商业服务网点的住宅）。按组合方式的不同，住宅可以分为单元式住宅、通廊式住宅、塔式住宅等。按平面结构的不同，住宅可以分为塔式住宅和板式住宅。

1.1塔式住宅塔式住宅是指以疏散楼梯为中心，向各个方向布置住户，将多套住房组成一个单元式平面，且每套进户门至楼梯间门或前室门的距离不超过10m。其主要特点是疏散路线较为简捷。

1.2单元式住宅和“塔+塔”的住宅形式单元式住宅是最常用的一种住宅建筑形式。这类住宅每层楼面只有一个楼梯，住户由楼梯平台直接进入分户门，一般每层安排2-4户，每个楼梯的控制面积称为一个“居住单元”。一个单元独立建造的住宅，由于没有相邻单元，不可能通过屋顶使相邻单元之间连通，所以应当按塔式住宅的防火设计要求进行设计.“塔+塔”（即“手拉手”）的住宅组成形式不可视为连续单元式住宅。但是18层及18层以下，当每层不超过8户，建筑面积不超过650m2，且设有一座通向屋顶的防烟楼梯间和消防电梯时，如果塔与塔之间通过屋顶连通，这样组成的“塔与塔”住宅形式，可以按照单元式住宅的防火设计要求设计。

1.3通廊式住宅和非住宅类居住建筑

通廊式住宅指的是由共用楼梯或楼梯与电梯通过内、外廊进入各套住房，且至少有一套住房的进户门至楼梯间门或前室门的距离超过10m（高层）或15m（多层）的住宅。非住宅类居住建筑是指公寓、宿舍等。现在通廊式住宅形式已经很少了，而非住宅类居住建筑形式越来越多。应当注意的是：通廊式住宅其设置楼梯间的数量不应少于2个，并且当建筑层数超过2层时应设封闭楼梯间，12层及以上的通廊式住宅应设防烟楼梯间，而通廊式非住宅类居住建筑的安全出口不应少于2个，可设置1个疏散楼梯，各房间疏散门的数量与公共建筑的要求相同；单身公寓、商务公寓、酒店公寓、公寓式住宅等严格来说已经超出居住建筑的范畴，应按公共建筑进行消防设计。一、普通建筑的防火问题普通建筑中主要的问题存在于一些大空间建筑的防火设计。

2大空间建筑的火灾特性

由于建筑结构上的特殊性和使用方面的复杂性，大空间建筑的火灾预防与普通建筑有着明显的区别，主要表现在以下几个方面：（1）不易进行防火分隔；（2）普通火灾探测技术无法及时发现火灾；（3）常用的自动喷水灭火装置不能有效发挥作用；（4）人员的安全疏散相当困难。由于以上火灾特性，致使大空间建筑的防火与普通建筑防火相比存在更多难点，更应引起足够的重视和开展研究。

2.1大空间建筑防火分区的划分

防止火势的迅速扩散，应对大空间进行合理的防火分区。把建筑物的火势控制在一定区域内，防止火势在水平或垂直方向蔓延是非常重要的。现行消防技术规范防火分区划分，主要分为水平划分和竖向划分两种方式。防火分隔有三种形式：防火墙、防火卷帘和防火水幕。如果采用防火墙作为防火分隔，影响商场的平面效果，也不便于经营；而如果使用水幕，喷水强度2L/sm，持续喷水时间按3h计算，则用水量太大。因此，商场大多采用的是防火卷帘的方式做为防火分隔。

2.2防火卷帘的设置

（1）大空间建筑在中庭部位设置防火卷帘。此处应在防火卷帘两侧设置手控按钮，且应采用具有安全疏散小门的防火卷帘门，卷帘的疏散小门应设置发光标识，更有利于紧急情况下安全疏散。（2）大空间建筑在疏散通道上设置防火卷帘。地下大型商、市场，因防火分区面积的限制，大量使用防火卷帘做防火分隔，部分防火卷帘设置在疏散通道上，疏散通道上宜设置常开防火门做防火分隔，在此位置设置常开防火门比设置防火卷帘更合理，火灾状态下安全疏散可靠性更强。（3）消防电梯前室设置防火卷帘。

3建筑性能化防火设计的弱点

3.1局限性

一方面，性能化设计与评估是针对特殊建筑工程，其解决的主要问题是建筑的防火分区、安全疏散、烟气控制、消防设施配置和建筑结构防护等，而不是适用任何建筑、解决所有问题。另一方面，经过性能化设计的建筑，一旦日后改变用途，需要进行重新设计，这就是性能化设计的局限性。

3.2复杂性

性能化设计需要有大量实验数据以及专门的设计与评估工具作支撑，设计程序相对于处方式设计来说要复杂的多。目前我国的基础试验数据比较零散，数量也不丰富，还没有开发出完整的大型工程应用程序，已开发的计算机软件绝大部分尚未经过大量实际工程和火灾试验的验证，还存在不完善的地方，这些都可能影响到设计方案的优化和计算的准确性。

3.3难度性

性能化设计与评估是一门新兴的技术，涉及火灾科学、数理统计、火灾动力学、计算机技术、人在火灾中的行为与心理等多门学科的知识，加之性能化设计的要求又具有很大的弹性，因此性能化设计与评估较处方式设计难度大的多，需要从业人员具备扎实的基础理论知识和丰富的实际工程经验，要求设计人员经过专门的严格训练，具备专门的知识和高尚的职业道德。

3.4耗时性

性能化设计与评估的复杂性、难度性，加之性能化设计确定的目标需要业主、设计人员与有关政府行政主管部门反复商研，因此，对同一建筑工程项目，性能化设计所需的时间较处方式设计要多。也可以说，性能化设计的产品是业主、设计人员和行政主管人员共同智慧的结晶，或是说是多方反复协商、妥协的产物。

4总结

住宅建筑防火设计中，应正确区分住宅类型，结合其使用性质、层数、总高度，有针对性地采取防火技术措施，只有这样才能减少住宅火灾事故的发生，保障国家建设和人民生民财产的安全。

参考文献：

[1]仝艳时，曲毅.建筑防火构造分析[J].科技创新导报，2009.27