高層辦公樓建筑設計思路及應注意的問題

陳凌笑 馬一翔

（中國聯(lián)合工程有限公司，浙江 杭州 310051）

高層辦公建筑已經(jīng)成為現(xiàn)階段彰顯城市辨識度的重要名片，且在新時期的建筑樓群中，高層辦公樓建筑的特征較為明顯，逐漸朝著現(xiàn)代化、綠色化的方向發(fā)展。高層辦公樓一般建造在人員較為密集的地區(qū)，因而需要考慮到高層辦公樓建筑的安全性和美觀度等。要將高層辦公樓建筑和其他類型建筑區(qū)別開來，加深對其設計要點的研究，確保建造出的高層辦公樓建筑有更高的綜合效益。

1 高層辦公樓建筑設計現(xiàn)狀

高層辦公樓建筑在設計過程中應關注諸多要點，從當前高層辦公樓建筑的設計和成品現(xiàn)狀來看，其主要在以下方面存在問題：一是高層辦公樓建筑與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)性低。設計人員缺乏對周邊環(huán)境的勘查，設計出的高層辦公樓建筑與周邊環(huán)境的風格以及功能適應性不強。且部分高層辦公樓建筑可能存在環(huán)境污染問題，更加劇了建筑與環(huán)境之間的矛盾；二是高層辦公樓建筑平面和立面設計有待進一步改進。缺乏區(qū)域間的統(tǒng)籌布局，導致結構不合理和功能分區(qū)不合理，包括出入口位置不合理、電梯分布設計不規(guī)范等，同時不注重進行人性化設計，辦公建筑的使用功能無法充分發(fā)揮出來；三是建筑安全設計細節(jié)不到位。首先體現(xiàn)在門窗、幕墻以及電梯設計不達標上，沒有按照實際要求對材料進行選用，且門窗、幕墻以及電梯位置不合理，都會導致存在一定的安全隱患。其次是消防設施布局不合理、配置不完善。高層辦公樓建筑的防火難度系數(shù)較大，要將消防設計看做重點環(huán)節(jié)，而在實際高層辦公樓建筑中，常見消防設施和安全通道設計不合理現(xiàn)象，且過多設置封閉樓梯間，導致安全疏散效率低，安全隱患增大；四是節(jié)能設計不達標。沒有嚴格落實綠色節(jié)能理念，缺乏對新型節(jié)能材料和節(jié)能技術的應用，同時在門窗、墻體等部位，缺乏科學的節(jié)能設計方案。

2 高層辦公樓建筑設計思路

2.1 平面設計

某高層辦公樓建筑為商業(yè)綜合體建筑，規(guī)劃用地面積和總建筑面積分別為6778m2和34530m2，地下和地上分別為18層和2層，建筑總高度為68m，具有良好的自然環(huán)境條件和地理位置條件。在對其進行平面設計時，設計人員主要從以下三個方面展開設計：

一是空間設計。首先追求有效空間的最大化。布置形式為長方形規(guī)整布置，辦公等多功能空間集中分布在中間區(qū)域。同時在建筑中部設置消防電梯、樓梯等，形成核心交通單元。在東西兩端，根據(jù)功能分區(qū)要求社會公用生活設施間和疏散樓梯間。其次關注空間分隔的靈活度。采用輕質(zhì)隔墻隔斷，對不同用戶需求加以考慮，實現(xiàn)局部靈活分隔；二是中庭設計。本建筑裙房分為兩層，將中庭設置在底層裙房東側，中庭屋面為采光天窗，整體空間共享度高，同時可便于后期設置總服務臺、商務中心以及小型超市等；三為安全疏散通道設計。對入口空間進行優(yōu)化設計，將圓弧形底層辦公及酒店入口與建筑主出入口相連接，確保其具有較強的空間導向性。在設置防火分區(qū)時，確保地下車庫每層一個，并每層設置5個人員疏散出入口，將地下一層整體作為人防地庫。地上裙房部分的共享大廳，在防火系統(tǒng)中的功能為防火分區(qū)。對于地上樓層，確保科學設置防煙疏散樓梯和消防電梯。

2.2 建筑立面設計

對高層辦公樓建筑進行立面設計，首先要對其建筑造型進行設計，可根據(jù)周邊建筑的風格進行造型的初步設計，并結合辦公樓建筑的自身訴求，提高造型辨識度。其次要注重建筑立面的細部雕琢，同時可選用現(xiàn)代化的材料，不斷提高建筑整體美感。某辦公樓大廈的立面為三段式構造，形體簡潔，扇形布局，群落部分采用石材進行裝飾，塔樓部分則為仿石面磚，同時配以銀灰色透明玻璃，整體立面效果沖擊力強，明暗搭配，觀感層次豐富，質(zhì)感較強。

2.3 通風邊庭

當前大部分高層辦公樓建筑在建筑立面設計時，均會選用玻璃幕墻，并會大面積進行鋪設。而結合實際經(jīng)驗可知，大面積玻璃幕墻存在夏季吸熱、冬季散熱問題，設計人員應注重進行設計方面的調(diào)整，具體可科學設置通風邊庭。在不同季節(jié)，對通風邊庭進行設計時，應采用不同的控制策略。

對通風邊庭進行設置時，應考慮朝向問題，應以建筑迎風面為通風邊庭朝向。一般應將辦公區(qū)域放置在最佳朝向，設計人員要適當?shù)膶⒕彌_空間結合休閑空間等設置在相對不利的朝向上?？蓪崿F(xiàn)西向太陽輻射的利用，以緩解西曬問題。此外，通風邊庭應根據(jù)相關參數(shù)進行開窗設計，應計算通風排熱量，并據(jù)此對上下窗扇的開啟位置和面積進行確定，以實現(xiàn)風壓和熱壓的有機結合，確保室內(nèi)具有較好的自然通風條件。

2.4 使用新材料、新技術

在現(xiàn)代化高層辦公樓建筑中，已經(jīng)基本實現(xiàn)了5A智能化設計。由此，在進行設計時，應秉持智能化的設計理念，要具有長遠發(fā)展眼光，為適應將來技術發(fā)展留出空間。首先應盡量使用輕質(zhì)或可移動隔斷，在對機電末端進行設計時，系統(tǒng)天花和架空地板較為適宜，同時要對垂直豎井進行預留。其次，要推廣使用小單元式鋁合金玻璃幕墻系統(tǒng)、光電玻璃幕墻和LOW－E玻璃等新型材料，確保光效果和節(jié)能效果良好。

3 高層辦公樓建筑設計過程中應注意的問題

3.1 安全問題

1）防雷問題，高層辦公樓建筑層數(shù)較高，且結構較為集中，受雷擊的可能性較大。從保證建筑安全的角度，設計人員要注重做好防雷設計。要科學安裝避雷針和避雷網(wǎng)，確保覆蓋易受雷擊部位和建筑頂端位置。同時要合理設置接地裝置，找出含有金屬物體的建筑結構，對其進行科學的接地處理，嚴防雷擊災害。

2）抗風問題，高層辦公樓建筑的構造應尤其關注建筑穩(wěn)定性，尤其高層辦公樓建筑高度較高，受氣流影響較大，因而在對其進行設計時，要提高對抗風設計的關注度，確保結構溫度。在設計時，要對建筑所處區(qū)域風向和風流作用力等進行現(xiàn)場勘測，并結合建筑物的具體防風要求進行抗風設計，確保建筑結構具備較高的安全穩(wěn)固效益。

3）電氣問題，高層辦公樓建筑由于建筑專業(yè)較為復雜，在電氣設計方面要求較高。首先針對消防電源和配電設計，應根據(jù)建筑實際情況合理選擇供電方式，當前常用的供電方式為分別從區(qū)域變電所和自備發(fā)電設備供電。其次針對應急照明問題，高層辦公樓建筑可能會突然發(fā)生火災或其它災害，可能會出現(xiàn)電氣故障，此時應啟用應急照明系統(tǒng)。在對其進行安裝時，應主要安裝在疏散樓梯、消防控制室以及變配電室等空間內(nèi)；最后為電梯設計。應確保在合理位置設置電梯，并根據(jù)建筑結構控制電梯最大荷載，并將電梯系統(tǒng)與消防系統(tǒng)緊密連接在一起，確保在發(fā)生事故時能夠達到人員迅速撤離要求。

4）防火問題，要關注人群疏散要求，確保走廊、樓梯等通道暢通。應合理劃分防火分區(qū)，并合理布設消防設施，確保室內(nèi)、室外消防給水系統(tǒng)合理設置，科學布設滅火器和消火栓。其次，對于防火設計而言，應關注防煙要求，要從便于煙霧排放角度進行設計，基于此，要對樓梯部位進行通風設計，同時可適當增設陽臺、窗戶以及凹廊等，確保通風條件良好。

3.2 節(jié)能問題

1）圍護結構節(jié)能，對外墻結構進行設計，要科學設計保溫系統(tǒng)，一般可采用內(nèi)／外保溫以及混合保溫法，可采用玻璃幕墻結合干掛石材的圍護結構材料，在干掛石材中放入保溫材料?，F(xiàn)階段較為常用的方法為外保溫法，對于一般的高層辦公樓建筑而言，在使用巖棉時，厚度滿足55m要求即可。同時要確保其防火等級高于A級，選用的材料保溫性能應確保達標，并能夠長期發(fā)揮保溫效益。

2）屋面節(jié)能，在高層辦公樓建筑中，在對屋面系統(tǒng)進行設計時，應注重進行保溫隔熱設計。設計人員應注重改變屋面的熱工性能，有效阻礙熱量傳遞，同時可實現(xiàn)對傳熱系數(shù)的有效控制。從生態(tài)、節(jié)能理念來看，可選用韌性、保溫性以及阻燃性等較好的60mm的擠塑聚苯乙烯泡沫材料，以改善屋面結構的保溫隔熱性能，從而發(fā)揮出更大的節(jié)能效益。

3）外門窗節(jié)能，對外門窗進行優(yōu)化設計，可保證高層辦公樓建筑具有較好的光照條件，即明暗度合理。同時，外窗結構在保溫隔熱方面也有其自身的效用。對于外門窗而言，框架材料、玻璃材料等都會影響門窗結構的節(jié)能效益。因而，應以低透光比的塑鋼、鋁塑等材料為主，奠定良好的門窗材料節(jié)能基礎。而對于高層辦公樓建筑朝外的窗口和玻璃幕墻而言，應合理控制窗墻比，可結合實際情況選用上懸窗開窗法，可將開窗面積控制在小于總窗口30%的范圍內(nèi)，從而確保高層辦公樓建筑外門窗兼具通風效益和保溫隔熱效益。

4 結語

在現(xiàn)代化建筑體系中，高層辦公樓建筑逐漸受到人們的關注。其作為商業(yè)建筑，在諸多方面存在特殊性，包括建筑結構、建筑體量以及建筑材料等。對高層辦公樓建筑進行設計，要求設計人員更新設計理念，注重使用新材料和新技術。在實際設計方案中，則要體現(xiàn)對安全問題和節(jié)能問題的關注，并針對性的進行細節(jié)設計，提高高層辦公樓建筑平面、立面等布局合理性。