關于超高層建筑建設一些問題的探討

    對大樓的這種晃動，紐約世貿中心的經驗是首先考慮它對電梯的影響。電梯被視為超高層建筑的“生命線”。紐約世貿中心有246部電梯，當電梯高速運行的同時，如果大樓的晃動超過6英寸，電梯的鋼纜就會因時緊時松的受力不均受到傷害，并造成危險。為此，他們專門設計了一套報警系統和電梯鋼纜的隨動跟蹤機構，可以及時調整電梯鋼纜的長度喬口受力情況。
    另外一個在普通房屋中不會出現的現象是：到了冬天，在氣溫較低的情況下(紐約世界中心的資料是氣溫低于-6攝氏度)，會由于低層(特別是一層大堂)和地下室的冷空氣竄入電梯井，經煙囪效應形成強大氣流，造成電梯關不上門。而且會將底層的一些氣味帶到高層，如廚房的氣味、油煙味等，此時如在底層或地下室有電焊操作或燃氣泄漏就可能將火源隨氣流帶到高層，極端危險。同時，由于電梯轎廂與井壁間的縫隙很小，在電梯移動時，氣流的摩擦會產生嘯叫，這種現象在金茂大廈也有出現。據對于超高層建筑設計極有經驗的美國SOM設計事務所說，這是個國際性難題，目前尚未找到很好的解決辦法。
    幾棟超高層大樓都曾出現過斷電、跑水等事故。從管理上看除了做好預案，防止事故發生和做好備用系統以外，一旦事故出現，如何搶救，是否有一位掌握全局、了解本系統一切細枝末節的人十分重要。上海金茂大廈的管理層就曾對沒有一位掌握該建筑14000多個閥門的人感到十分遺憾。
    擦玻璃也成了管理這些龐然大物的一個麻煩。金茂大廈的幕墻有，O．8萬平方米，據說兩架擦窗機連續工作，一年才能把所有的玻璃擦一遍，而且，由于建筑外形凹凸起伏太大，檐部又挑出很多，有的地方達3m以上，擦玻璃相當困難。
    以上幾個例子，只是說明對一般房屋或者一般樓房來說很普通的不成為問題的問題，到了超高層建筑中都成了問題，及至成了大麻。原因就在于它特別高，特別復雜，造成了設計、施工和管理維護諸多方面與眾不同之處，點點滴滴都要認真對待。
    二、消防是重中之重
    在上海會議上，6座國際頂尖知名建筑的管理者都提出了一個共同的重中之重的問題，那就是：防火。在這方面要有更多的考慮和預防措施。
    超高層建筑通常功能多元化，設備又十分復雜。其本身可能引起火災的因素甚多，如電器設備多，維護、管理和使用不當；明火管理不善、吸煙；機械故障或施工操作不當。如再加上天災(雷擊起火)、人禍(縱火破壞)，可以說火災的潛伏性和可能性是很大的。若就火災的成因來分析，盡管一般的普通房屋潛伏的火災危險性和成因也不外乎這幾條，但對于超高層建筑來說，一旦火災形成，較一般建筑具有更大的危害性。據上海市消防局總工程師沈友弟分析，主要有以下三個方面：
    1、火災迅速蔓延擴大。這除了超高層建筑中有較多的可燃物質(裝修材料、家具、物品、管道保溫材料、電線包皮)以外，超高層建筑的垂直管道、井筒形成了若干縱向的煙筒。火災時，其拔風抽力效應會助長火焰和煙氣的蔓延，而高度愈高、抽力愈大，此種煙筒效應就更加強烈。在超高層建筑中煙氣沿樓梯間或井筒垂直上升的速度約為每秒3-4m。一座100m的建筑，如無阻擋，只要半分鐘即可將火勢引至頂層。應當說，對超高層建筑來說，這種”煙筒效應”是最可’咱的，也是最難于防范的。盡管可以在某些管道中設防火閥，但有時控制失靈或不能嚴密閉合都可能有火溢出而延燒。此外，火焰自窗口噴出沿外墻延燒至上一層，或借風勢將火星或火焰水平吹出，引燃附近其他建筑物的情況也時有發生，建筑物愈高，可能吹得愈遠，危害愈大。
    2、人員疏散困難。超高層建筑特別是超超高層建筑，常常聚集了大量人員在內工作、生活，如紐約世貿中心雙塔內容納的工作人員為40000人，每天還有6000名觀光客。一般來說，300m以上的高樓均可容納萬人以上，在火災發生的時候，除消防專用電梯以外，一切客貨電梯均須立即降到底層，不能使用。于是大量人流需通過樓梯疏散。層數愈高、人員愈多，所需的疏散時間也愈長。成千上萬人要從數百米的高樓走下、走出，少則數十分鐘，多則要數小時。而且，這種疏散不能寄希望于消防云梯車，一則是數量有限，何況這些云梯車還要進行滅火等高空戰斗作業；另一個是云梯車高度有限，我國的規范中消防的高空作業高度定在24m，而上海、北京等幾個大城市消防云梯車的最大高度也就只能到達33m。
    3、火災撲救困難。超高層建筑發生火情，在滅火戰斗中，往往遇到建筑周圍場地狹小，登高高度有限的具體困難。因此，即使在規范中也列有“高層建筑由于從外部撲救困難，應立足自救”的內容。如前所述高層建筑火勢蔓延極其迅速，這一點造成撲救的巨大困難。此外，還有諸多不利因素形成撲救的障礙。例如，大面積玻璃幕墻在內部高溫烘烤下，向外爆炸，玻璃碎片橫飛形成的玻璃雨，有如刀劍橫飛，使外部消防戰斗隊伍無法靠近。又如高空救火，水源不足或水壓不夠。再如，當無消防專用電梯時，消防員只能憑體力登高，而且還需全副武裝，一般攀登到8-9層，體力的消耗即已不能維持正常滅火戰斗，因此使得火災的撲救更加困難重重。
    綜上所述，高樓怕失火，樓愈高、愈大，隱患愈大，一旦形成災害，其危險性以及人、財、物方面的損失，都難以估量。若建超高層建筑，尤其是對超超高層建筑的火災預防是不能不做慎重考慮的。

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