超高層樓宇就像一條豎立起來(lái)的街道，存在著(zhù)安全、內部交通、環(huán)境、能源消耗等多種難以妥善解決的問(wèn)題，越是向高處發(fā)展，安全性、耐久性及適用舒適等問(wèn)題就愈多，對結構、建筑、機電、暖通、電梯等專(zhuān)業(yè)的要求就越高。

　　難點(diǎn)1——結構系統

　　由于超高層建筑結構的特殊性，建筑內部的梁柱將會(huì )不可避免的存在，在結構設計中要考慮異型柱的使用，辦公場(chǎng)所及會(huì )所等設計中，充分全面考慮梁柱的影響、規避及利用是設計的難點(diǎn)

　　難點(diǎn)2——垂直交通設計

　　超高層建筑，核心筒的設計需平衡采光、節能、易于維護、減少公攤、不同業(yè)態(tài)核心通上下統一等多方要求，是建筑設計的難點(diǎn)之一。往往需通過(guò)多方案論證比較，找尋最優(yōu)化方案。

　　高層建筑與其它建筑之間的最大區別，就在于它有一個(gè)垂直交通和管道設備集中在一起的、在結構體系中又起著(zhù)重要作用的“核”（Core）。而這個(gè)“核”也恰恰在形態(tài)構成上舉足輕重，決定著(zhù)高層建筑的空間構成模式。

　　隨著(zhù)高層建筑建設的發(fā)展、高度的增加和技術(shù)的進(jìn)步，在高層建筑的設計過(guò)程中，逐漸演化出了中央核心筒式的“內核”空間構成模式。在建筑處理上，為了爭取盡量寬敞的使用空間，希望將電梯、樓梯、設備用房及衛生間、茶爐間等服務(wù)用房向平面的中央集中，使功能空間占據最佳的采光位置，力求視線(xiàn)良好、交通便捷。在結構方面，隨著(zhù)筒體結構概念的出現、高度的增加，也希望能有一個(gè)剛度更強的筒來(lái)承受剪力和抗扭。在建筑的中央部分，有意識地利用那些功能較為固定的服務(wù)用房的圍護結構，形成中央核心筒，而筒體處于幾何位置中心，還可以使建筑的質(zhì)量重心、剛度中心和型體核心三心重合，更加有利于結構受力和抗震。這種“內核”空間構成模式，經(jīng)過(guò)長(cháng)期的實(shí)踐檢驗，以其結構合理、使用方便和造價(jià)相對低廉的優(yōu)勢，很快便成為高層建筑中最為流行的空間布局形式。當然，除了中央核心筒式的“內核”布置方式之外，高層建筑還有其它的布局方式，如“外核式布局”和“多核式布局”等等。盡管中央核心筒式布局的筒體周?chē)�的房間需要人工采光和機械通風(fēng)，總會(huì )多少給人帶來(lái)不適感，但是一直以前，“內核”式的布局形式一直占據著(zhù)主導地位。“內核”式的布局形式及其變種不僅在數量上占有絕對優(yōu)勢，而且，大多數著(zhù)名的超高層寫(xiě)字樓建筑也都采用這種形式。

　　難點(diǎn)3——電梯

　　在超高層建筑中，快速、高效、平穩的垂直服務(wù)是難點(diǎn)之一。

　　電梯作為垂直交通工具，對其數量的配置、控制方式及有關(guān)參數的選定將不僅直接影響建筑物的一次投資（一般電梯投資約占建筑物總投資的10％左右），而且還將影響建筑物的使用安全和經(jīng)營(yíng)服務(wù)質(zhì)量。在建筑物內，恰當地選用電梯的臺數、容量、運行速度、控制方式非常重要，而建筑物內的電梯一經(jīng)選定和安裝使用就幾乎成了永久的事實(shí)，以后若想增加或改型非常困難，甚至是不可能的了，因此，在設計中應該在設計開(kāi)始時(shí)對電梯的配置應予以充分重視。

　　現代超高層建筑大都超過(guò)60層，建筑內人口流動(dòng)大，縱向交通主要依賴(lài)電梯，有效設計超高層建筑的電梯的關(guān)鍵是運用各種局部電梯進(jìn)行服務(wù)，并把局部區域電梯系統組織起來(lái)。通往這些局部區域，通過(guò)由地面始發(fā)站至局部區域的空中候梯廳之間的快速穿梭電梯進(jìn)行服務(wù)，乘客到達空中候梯廳后再換乘區間電梯。為了能夠將乘客以最快的速度運送到達目的地，一般以建筑每30～35層為一局部區域。由于超高層建筑采用多梯系統，為了提高電梯群的使用效率，以最快的速度滿(mǎn)足乘客的需要，縮短乘客等候時(shí)間，為此應采用微機電梯控制系統，通過(guò)計算機控制系統及時(shí)地處理大量信息，判斷各站臺的呼叫信息和各電梯的位置、方向、開(kāi)閉狀態(tài)、轎廂內呼叫等各種狀態(tài)，以提高運送能力，改善服務(wù)質(zhì)量，提高超建筑的經(jīng)濟效益。電梯微機群控系統主要有以下幾個(gè)方面：

　　1.轎廂到達各�？空九_前應減速，到達兩端站臺前強迫減速、停車(chē)，避免撞頂和沖底，以保證安全。

　　2.對轎廂內的乘客所要到達的站臺進(jìn)行登記并通過(guò)指示燈作為應答信號，在到達指定站臺前減速停車(chē)、消號，對候梯的乘客的呼叫進(jìn)行登記并作出應答信號。

　　3.滿(mǎn)載直駛，只停轎廂內乘客指定的站臺。

　　4.當轎廂到達某一站臺而成空載時(shí)，另有站臺呼叫，該轎廂與另外行駛中同方向的轎廂比較各自至呼叫層的距離，近者抵達呼叫站并消號。

　　5.端站臺乘客呼叫，調用抵端站臺轎廂與空載轎廂之近者服務(wù)。

　　6.在各站臺設置轎廂位置顯示器，對站臺乘客進(jìn)行預報，消除乘客的焦急情緒，同時(shí)可使乘客向應答電梯預先移動(dòng)，縮短候梯時(shí)間。

　　7.站臺呼叫被登記應答后，轎廂到達該站臺時(shí)應有聲音提醒候梯乘客。

　　8.運行中的轎廂掃描各站臺的減速點(diǎn)，根據轎廂內或站臺有無(wú)呼叫決定是否停

　　9.乘客站臺呼叫轎廂，同站臺能提供服務(wù)的所有電梯的應答器均作出應答。

　　10.控制室將電梯群分類(lèi)，分單數層站停和雙數層站停，所有電梯都以端站為終點(diǎn)，在中間層站，單數層站臺呼叫雙數層站臺的轎廂，控制室不登記，不作應答，反之也一樣。

　　11.中間站臺呼叫直達電梯不登記，不作出應答。

　　12.轎廂完成輸送任務(wù)，若無(wú)呼叫信號或被指示執行其它服務(wù)，則電梯停留在該站臺，轎廂門(mén)打開(kāi)，等待其它的呼叫信號。

　　13.控制系統時(shí)刻監視電梯的狀態(tài)，同時(shí)掃描各站臺的呼叫的狀態(tài)。

　　難點(diǎn)4——供電安全性和穩定性

　　作為超高層建筑，安全性必然是供電系統設計所需要格外注意的地方，其次是供電可靠性。配電系統的設計上，需考慮多回路供電及備用發(fā)電機組的配置。因超高建筑的高度，變配電房可以考慮設置在塔樓中部的樓層，以減少低壓配電的損耗。備用柴油發(fā)電機設置于地庫層，供電電壓采用10千伏輸出，再經(jīng)變壓器降壓至低壓配電，保證配電至塔樓的高層。

　　在超高層建筑的配電系統上，供電距離、電纜的長(cháng)度、電纜大小的適當調整以及安裝時(shí)的施工工藝也是難題之一。由于超高層面積大、樓層多，自然會(huì )出現遠距離供電的問(wèn)題，因此后備電源可考慮采用高壓發(fā)電機來(lái)發(fā)電，從而解決了這個(gè)難題

　　另外還需要特別注意的是，超高樓遇到強風(fēng)時(shí)，可能會(huì )出現左右晃動(dòng)。由于超高層建筑物會(huì )有一定的搖擺度，在上升主干線(xiàn)的設計上可以考慮將電纜連接銅母線(xiàn)槽配電，以減低超高層建筑物在搖擺時(shí)對銅母線(xiàn)槽接駁組件位置的拉扯壓力，減少發(fā)生故障及維修的機會(huì )，也相對地增加了主干系統的壽命。

　　建成后業(yè)主的使用方便也是必須要考慮到的，在電氣設備的空間安排方面要有可調整的空間。作為超高樓，樓層多，機電方面的設備自然也多，而對于業(yè)主方面，他們肯定是希望擁有盡可能多的使用空間，這樣就會(huì )和我們的電氣設備所占用的空間形成一個(gè)矛盾，這也是很多高層建筑物都會(huì )碰到的一個(gè)問(wèn)題。為了讓業(yè)主獲得更多的使用空間，在排布電纜和豎井方面要盡量減少轉換豎井和縮小豎井等所占用的空間，以便提供出更多的空間給業(yè)主使用。

　　難點(diǎn)5——消防

　　消防難點(diǎn)：超高層建筑由于其特殊的構造和功能要求，致使其內部火災荷載大，火勢蔓延迅速，人員疏散困難，救援難度大，形成重大火災的隱患大。消防設計要點(diǎn)：防火—控火—耐火

　　超高層建筑防火的主要技術(shù)措施。

　　防火，建筑工程中使用防火材料、防火構件、防火配件，裝修工程中采用不燃、難燃性建筑材料，易燃易爆場(chǎng)所強化通風(fēng)，設置防爆電氣，使用不發(fā)火地面等。

　　控火，一是把火災控制在初始階段，包括安裝火災自動(dòng)報警、自動(dòng)滅火系統，進(jìn)行早期探測和初期撲救；二是把火災控制在較小范圍，在建筑物平面和豎向劃分防火分區和防煙分區，在建筑物之間留有適當防火安全距離，切斷火災蔓延途徑，減小成災面積，便于實(shí)施救援。

　　耐火，加強建筑結構構件的耐火穩定性，使其在火災中不致失效，

　　難點(diǎn)6——測量

　　超高層建筑，一般由超高層塔樓和多層地下室組成，工程測量難度大，施工測量如果失誤，造成的損失會(huì )非常嚴重，并且難以彌補和修復，因此工程測量是超高層建筑的重點(diǎn)、難點(diǎn)。

　　難點(diǎn)7——側向風(fēng)影響

　　高層、超高層建筑要承受側向的風(fēng)力，一般說(shuō)，在正常的風(fēng)壓狀態(tài)下，距地面高度為10m處，如風(fēng)速為5m／s，那么在90m的高空，風(fēng)速可達到15m／s.若高達300-400m，風(fēng)力將更加強大，即風(fēng)速達到30m／s以上時(shí)，摩天大樓產(chǎn)生的晃動(dòng)將十分劇烈。對大樓的這種晃動(dòng)，首先要考慮它對電梯的影響，電梯被視為超高層建筑的“生命線(xiàn)”。當電梯高速運行的同時(shí)，如果大樓的晃動(dòng)超過(guò)一定尺寸，電梯的鋼纜就會(huì )因時(shí)緊時(shí)松的受力不均受到傷害，并造成危險。

　　難點(diǎn)8——煙囪效應

　　冬天，在氣溫較低的情況下，會(huì )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(jīng)煙囪效應形成強大氣流，造成電梯關(guān)不上門(mén)。而且會(huì )將底層的一些氣味帶到高層，如廚房的氣味、油煙味等，此時(shí)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(shí)，由于電梯轎廂與井壁間的縫隙很小，在電梯移動(dòng)時(shí)，氣流的摩擦會(huì )產(chǎn)生嘯叫，這種現象在金茂大廈也有出現。目前，這是個(gè)國際性難題，目前尚未找到很好的解決辦法。

　　難點(diǎn)9——管理維護問(wèn)題

　　一些超高層大樓都曾出現過(guò)斷電、跑水等事故。從管理上看除了做好預案，防止事故發(fā)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(méi)有一位掌握該建筑14000多個(gè)閥門(mén)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(gè)麻煩。金茂大廈的幕墻有，10.l8萬(wàn)平方米，據說(shuō)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。

　　難點(diǎn)10——施工難點(diǎn)

　　超高層施工特點(diǎn)：

　�。�1）超高層基礎采用深基礎。由于建筑高，體量大，支撐高層的地基必須達到足夠的強度，所以多采用深基礎，持力層嵌入微風(fēng)化巖層。

　�。�2）超高層地下室深度大、層數多、面積大。一是要滿(mǎn)足建筑功能方面的要求，比如人防面積、停車(chē)位數量等；二是要解決在施工過(guò)程中的結構抗浮問(wèn)題。

　�。�3）超高層結構形式多為混合型。如型鋼砼、鋼管砼、鋼鋼砼結構或全鋼結。它們的共同特點(diǎn)是：施工簡(jiǎn)便、工期短、結構性能好且大大節約建筑材料，目前已成為超高層建筑群最為實(shí)用和主要的結構形式。

　�。�4）超高層裝飾工程裝飾富于變化，工程量大，技術(shù)含量高、要求高。超高層建筑的裝飾工程的安全性功能尤其重要，抗風(fēng)壓，風(fēng)、水、氣的密閉性要求高。

　�。�5）建筑功能復雜，子系統多，安裝工程工程量大，要求精度高。