超高層辦公設(shè)計(jì)初探

王南 王東

1 概述

武漢浙商大廈位于武漢建設(shè)大道與香港路、澳門路交匯處，地理環(huán)境優(yōu)越，金融商務(wù)氣氛濃郁，投資商擬建超高層高端商務(wù)綜合體。方案階段，設(shè)計(jì)人員實(shí)地考察了上海、深圳的一些超高層(含少數(shù)高層)高檔商務(wù)寫字樓，收集了一些實(shí)例資料，對(duì)方案反復(fù)推敲得出了基本令人滿意的成果，現(xiàn)將平面設(shè)計(jì)過(guò)程及分析與大家共饗之，立面部分略。

隨著中國(guó)綜合國(guó)力的日益提升，各類房產(chǎn)投資商在追求有限土地上最大限度的商業(yè)利益，同時(shí)，越來(lái)越渴望公眾形象的提升。各地政府也期待更高的地標(biāo)性建筑物能提升城市知名度，加強(qiáng)地域的可識(shí)別性。超高層建筑當(dāng)仁不讓地成為房產(chǎn)投資商和政府規(guī)劃的寵兒，如雨后春筍在中國(guó)廣袤的大地上不斷涌現(xiàn)，中國(guó)、世界第幾高度一再見(jiàn)諸報(bào)端，成為街頭巷尾的議題。超高層設(shè)計(jì)也日益成為不少設(shè)計(jì)人員關(guān)注的議題，超高層建筑中除了住宅外，最為普遍的功能為高端商務(wù)辦公寫字樓。目前，無(wú)專門的超高層建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，主要是借鑒高層建筑設(shè)計(jì)規(guī)范以及專項(xiàng)論證。研究相關(guān)實(shí)例顯得具有非常現(xiàn)實(shí)的意義。

2 實(shí)例及分析

經(jīng)對(duì)上海和深圳的考察，收集的樓宇資料如下:

上海:恒隆廣場(chǎng)、嘉華中心、淮海國(guó)際廣場(chǎng)、裕景國(guó)際商務(wù)廣場(chǎng)、城建國(guó)際大廈、東銀中心等等。深圳:新世界商務(wù)中心、榮超地產(chǎn)、招商銀行大廈等等。由于大部分建筑都已裝修完畢投入使用，無(wú)法完全了解準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，部分?jǐn)?shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量得出，還有部分?jǐn)?shù)據(jù)空缺。但一葉知秋，從中還是頗有收益的。各建筑物規(guī)模及概況見(jiàn)表1。

2.1 核心筒樓梯

由于現(xiàn)行建筑防火規(guī)范和高層建筑防火規(guī)范規(guī)定，一個(gè)防火分區(qū)面積為1 000 m2，加上噴淋等消防設(shè)施，加倍可至2 000 m2。所以基本上超高層標(biāo)準(zhǔn)層面積(消防投資上)比較經(jīng)濟(jì)的是2 000 m2以內(nèi)。根據(jù)辦公人均使用面積4 m2～10 m2，加之超高層使用面積系數(shù)相對(duì)較小，使用人數(shù)基本不會(huì)超過(guò)200人～300人，兩部樓梯基本能滿足高層建筑防火規(guī)范要求的下限。

2.2 核心筒的電梯及計(jì)算

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)資料集》計(jì)算，高區(qū)6部電梯，中低區(qū)5部電梯，驗(yàn)算發(fā)梯間隔時(shí)間31.5 s～36.7 s，基本滿足要求。電梯選用1 600 kg，21人。集中率(5 min運(yùn)載量與總?cè)藬?shù)比值)只能達(dá)到10%，略微不足。

2.3 核心筒衛(wèi)生間布置和數(shù)量

目前各樓宇標(biāo)準(zhǔn)層面積2 000 m2以內(nèi)，女衛(wèi)生間大多采用3個(gè)大便器，男衛(wèi)生間大多采用2個(gè)～3個(gè)廁位，3個(gè)小便器。上海使用后認(rèn)為夠用，深圳使用后認(rèn)為偏緊張，估計(jì)與各地生活方式有關(guān)。

2.4 核心筒的柱網(wǎng)布置與跨度

目前上海、深圳高檔寫字樓在總層數(shù)50層左右、高度200 m上下的建筑結(jié)構(gòu)體系大都采用框架—核心筒結(jié)構(gòu)。外圍為8 m～9 m左右的大柱網(wǎng)，中間利用電梯、樓梯及附屬用房圍成核心筒的結(jié)構(gòu)形式。結(jié)構(gòu)形式基本上滿足現(xiàn)行規(guī)范的B級(jí)高度高層建筑限制的要求。高檔寫字樓的裝修完畢后凈高較高，一般都為2.7 m～2.8 m(不含100 mm高架空地板)，少量為2.6 m，最高達(dá)到3 m。這樣要求建筑層高大都為3.9 m～4.0 m，最高達(dá)到4.3 m。

表1 各建筑物規(guī)模及概況

2.5 空調(diào)系統(tǒng)選擇與建筑布局

空調(diào)系統(tǒng)選擇基本為VAV，VRV，對(duì)建筑要求各不相同，不同的空調(diào)系統(tǒng)對(duì)建筑平面有不同的要求:

1)變風(fēng)量(VAV)空調(diào)系統(tǒng):為樓宇集中控制，在地下室或設(shè)備機(jī)房層設(shè)機(jī)房控制，要求面積較大。一般要求標(biāo)準(zhǔn)層中筒設(shè)有一間15 m2左右的空調(diào)風(fēng)機(jī)房，由于是滿布置風(fēng)管，要求吊頂有一定的高度。2)定風(fēng)量系統(tǒng)(CAV):和變風(fēng)量(VAV)空調(diào)系統(tǒng)不一樣，要求標(biāo)準(zhǔn)層的空調(diào)風(fēng)機(jī)房較小，甚至可以不要。3)分層中央空調(diào):分層中央空調(diào)是每層設(shè)置一套中央空調(diào)系統(tǒng)，不需要集中的冷凍機(jī)房。冷凍機(jī)房分散設(shè)置在每層。4)VRV空調(diào)系統(tǒng):為分層或分戶控制，在各層布置設(shè)備機(jī)房，一般位于核心筒或設(shè)備陽(yáng)臺(tái)，可能對(duì)核心筒產(chǎn)生直接影響。5)冰蓄冷系統(tǒng):需要有大面積布置蓄冰裝置的地方，地下室機(jī)房面積比一般系統(tǒng)的機(jī)房面積大20%～30%。6)水源熱泵系統(tǒng):需要有地方打井。

2.6 核心筒的布局

2.6.1 布局的實(shí)例資料

布局的實(shí)例資料見(jiàn)圖1～圖4。

圖1 恒隆廣場(chǎng)

圖2 嘉華中心

2.6.2 幾何分析

目前核心筒輪廓大致為方形，除核心筒沿四周設(shè)走道外，核心筒內(nèi)部走道布局有如下幾類:

1)“一字型”:見(jiàn)圖1。核心筒單邊長(zhǎng)假設(shè)為L(zhǎng)，走道總尺寸為:4L+L=5L。2)“十字型”:見(jiàn)圖4。核心筒單邊長(zhǎng)假設(shè)為L(zhǎng)，走道總尺寸為:4L+2L=6L。3)“一字型”衍生“三字型”:見(jiàn)圖3。核心筒單邊長(zhǎng)假設(shè)為L(zhǎng)，走道總尺寸為:4L+3L=7L。4)“一字型”衍生“二字型”(目前實(shí)例中都用作設(shè)備走道)，見(jiàn)圖2。核心筒單邊長(zhǎng)假設(shè)為L(zhǎng)，走道總尺寸為:4L+2L=6L。

圖3 新世界商務(wù)中心

圖4 榮超地產(chǎn)

2.6.3 實(shí)例分析

1)“一字型”:目前上海采用較多，多為電梯分高區(qū)、低區(qū)兩個(gè)分區(qū)的。2)“十字型”:目前深圳采用較多。3)“一字型”衍生“三字型”:代表為“圖3新世界中心”，電梯在的高區(qū)、中區(qū)、低區(qū)，三區(qū)的電梯廳在本區(qū)不使用的時(shí)候轉(zhuǎn)換成衛(wèi)生間和空調(diào)機(jī)房，互相轉(zhuǎn)換，布局緊湊。

采用何種形式根據(jù)建筑功能需求，和電梯數(shù)目相關(guān):一般對(duì)面布置時(shí)，一邊四部共八部，不宜太多，否則電梯廳寬度要求更寬，而且使用人數(shù)太多，人流混雜不方便。

目前各樓宇基本上都采用框筒結(jié)構(gòu)，浙商大廈建筑總高度接近200 m，配合地下停車考慮，柱距約8.4 m，應(yīng)該可以滿足功能使用要求。

注釋:1)VAV:變風(fēng)量(Variable Air Volume)中央空調(diào)系統(tǒng)。2)風(fēng):風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組。3)離:離心水冷冷水機(jī)組。4)燃:燃?xì)忮仩t。

[1]李世權(quán).高層建筑設(shè)計(jì)的可持續(xù)性理念[J］.山西建筑，2009，35(1):63-64.