Bauingenieurwesen

Konstruktion - Gehäusesysteme

Gehäusesysteme

Die Gehäusesysteme für Hochhäuser sind normalerweise Vorhangfassaden ähnlich denen von Flachbauten. Die höheren Winddrücke und die Auswirkungen der Wirbelablösung erfordern jedoch eine dickere Verglasung und eine stärkere Berücksichtigung der Dichtungsmassen. Die größere Ausdehnung geschlossener Flächen erfordert auch die Berücksichtigung thermischer Bewegungen, und wind- und seismisch induzierte Bewegungen müssen berücksichtigt werden.Das Waschen von Fenstern in großen Gebäuden mit festem Glas ist ein weiteres Problem, und Vorhangfassaden müssen feste vertikale Schienen oder andere Aufsätze für Fensterwaschplattformen bereitstellen. Die Innenausstattung von Hochhäusern ähnelt stark der von Flachbauten.

Lebenssicherheitssysteme

Lebenssicherheitssysteme ähneln denen in niedrigen Gebäuden, wobei Treppen als vertikale Notausgänge dienen. Im Brandfall werden alle Aufzüge automatisch abgeschaltet, um zu verhindern, dass sich Personen darin verfangen. Notstromaggregatsysteme ermöglichen den Betrieb von jeweils einem Aufzug, um Personen zu retten, die durch einen Stromausfall in ihnen gefangen sind. Generatoren erfüllen auch andere wichtige Gebäudefunktionen wie Notbeleuchtung und Feuerlöschpumpen. Brandbekämpfungssysteme enthalten häufig Sprinkler. Wenn jedoch keine Bauvorschriften erforderlich sind, ist ein separates Rohrleitungssystem mit elektrischen Pumpen ausgestattet, um den Druck aufrechtzuerhalten und Wasser zu den Feuerwehrschlauchschränken im gesamten Gebäude zu bringen. Es gibt auch Außenanschlüsse an der StraßeNiveau für tragbare Feuerwehrauto-Pumpen. Die Feuerwehrschläuche sind so platziert, dass jeder Raum zugänglich ist; Die Schläuche sind in erster Linie für professionelle Feuerwehrleute bestimmt, können aber auch von den Bewohnern des Gebäudes verwendet werden.

Vertikaler Transport

Vertikale Transportsysteme sind in Hochhäusern von entscheidender Bedeutung.Rolltreppen werden in unteren Etagen eingesetzt, um große Menschenmengen über kurze Strecken zu bewegen. Einige Einzelhandels- oder Bildungsgebäude verfügen über Rolltreppen für bis zu 10 Stockwerke. Das wichtigste vertikale Transportmittel in hohen Gebäuden ist das SeilAufzug . Er bewegt sich durch einen Gleichstrom - Elektromotor, der die Kabine in einer Welle mit Drahtseilen anhebt und absenkt, die über eine Reihe von Seilscheiben am Motor und an der Kabine selbst verlaufen; Die Seile enden in einem verschiebbaren Gegengewicht, das sich auf demselben Schacht wie die Kabine auf und ab bewegt, wodurch die zum Bewegen des Aufzugs erforderliche Energie reduziert wird. Jede Aufzugskabine ist außerdem mit einem Satz vertikaler Führungsschienen verbunden und mit einem flexiblen Elektrokabel verbunden, um Beleuchtung und Türen mit Strom zu versorgen und Steuersignale zu übertragen. Personenaufzüge haben eine Kapazität von 910 bis 2.275 Kilogramm und eine Geschwindigkeit von 90 bis 510 Metern pro Minute. Lastenaufzüge fassen bis zu 4.500 Kilogramm. Die Geschwindigkeit von Aufzügen ist offenbar durch die Beschleunigung, die Passagiere akzeptieren können, und die Änderungsrate des Luftdrucks mit der Höhe auf den aktuellen Wert von 510 Metern pro Minute begrenzt.

Aufzugsbewegungen werden häufig von einem Computer gesteuert, der auf Signale von Anruftasten auf jeder Etage und von Bodenanforderungstasten in jeder Kabine reagiert. Die Anzahl der Aufzüge in einem Gebäude wird durch die maximale Anzahl von Personen bestimmt, die in einem Zeitraum von fünf Minuten, normalerweise am frühen Morgen, bewegt werden müssen. In einem Bürogebäude wird dies beispielsweise häufig auf 13 Prozent der Belegung festgelegt. Die durchschnittliche Wartezeit für einen Aufzug zwischen dem Drücken der Ruftaste und der Ankunft muss in einem Bürogebäude weniger als 30 Sekunden und in einem Wohnhaus weniger als 60 Sekunden betragen . Die Aufzüge sind normalerweise in Gruppen oder Bänken angeordnet, die von einem bis zu zehn Aufzügen reichen, die eine Etagenzone bedienen, wobei nicht mehr als fünf Aufzüge hintereinander angeordnet sind, um den Passagieren einen schnellen Zugang zu ermöglichen. In einigen sehr hohen Gebäuden ist dieDas Sky-Lobby-System spart Platz im Aufzugsschacht. Das Gebäude ist vertikal in Untergebäude unterteilt, die jeweils über eine eigene Sky-Lobby-Etage verfügen. Vom Erdgeschoss aus befördern große Expressaufzüge die Passagiere in die Etagen der Sky-Lobby, wo sie zu den örtlichen Aufzugsbanken gelangen, die sie zu den einzelnen Etagen innerhalb der Untergebäude bringen.

Installation

Sanitärsysteme in hohen Gebäuden ähneln denen in niedrigen Gebäuden, aber die häuslichen Wasserversorgungssysteme erfordern elektrische Pumpen und Tanks, um den Druck aufrechtzuerhalten. Wenn das Gebäude sehr hoch ist, muss das System möglicherweise in Zonen mit jeweils eigener Pumpe und Tank unterteilt werden.

Umweltkontrolle

Die Atmosphärensysteme in Bürohochhäusern ähneln denen in Flachbauten, wobei die klimatisierte Luft mithilfe des VAV-Systems durch einen Rohrleitungsbaum verteilt wird und die Rückluft durch Deckenkammern entfernt wird. Die Platzierung von Lüftungsgeräten kann auf zwei Arten erfolgen. Man verwendet zentralisierte Ventilatoren, die etwa alle 20 Stockwerke angeordnet sind, wobei die Luft vertikal durch die Kofferraumkanäle zu und von jedem Stockwerk geleitet wird. Der andere nutzt bodenweise Ventilatorräume, um die Luft für jede Etage separat bereitzustellen. In der Regel gibt es eine zentrale Kälteanlage für das gesamte Gebäude, die mit Kühltürmen auf dem Dach verbunden ist, um Wärme freizusetzen. Die zentralen Kältemaschinen produzieren gekühltes Wasser, das von elektrischen Pumpen in einem Rohrleitungssystem zu den Lüftungsventilatoren geleitet wird, um die einströmende Luft nach Bedarf zu kühlen. Die einströmende Luft wird im Winter entweder durch Rohrleitungsspulen erwärmt, durch die heißes Wasser durch Pumpen und Rohrleitungen von einem zentralen Kessel zirkuliert, oder durch elektrische Widerstandsspulen in den Lüftungsgeräten. In Wohnhochhäusern wird die Kühlung typischerweise durch bereitgestelltFensterklimaanlagen und Heizung mit Warmwasser- oder elektrischen Widerstandsstrahlsystemen. Die zentrale Kühlung, bei der gekühltes Wasser aus einer zentralen Kälteanlage zu Gebläsekonvektoren in der Nähe des Gebäudeumfangs zirkuliert, wird nur begrenzt eingesetzt. Ein kleiner elektrischer Ventilator im Gerät zirkuliert die Raumluft über die Kühlwasserspule, um Wärme zu absorbieren.

Elektrische Systeme

Elektrische Systeme für Hochhäuser sind auch Flachbauten sehr ähnlich. Der Hauptunterschied besteht darin, dass das Versorgungsunternehmen bei außergewöhnlich hohen Gebäuden seine Hochspannungsleitungen im Inneren des Gebäudes zu einer Reihe von Abwärtstransformatoren führen kann, die sich in Räumen mit mechanischen Geräten befinden. Von jedem Abwärtstransformator ist die Stromverteilung ähnlich wie bei einem kleineren Gebäude.