超高層寫字樓核心筒設(shè)計(jì)要點(diǎn)梳理

文／劉瀟瀟 方興置業(yè)（上海）有限公司 上海 200000

引言：

超高層寫字樓核心筒設(shè)計(jì)是大樓建造的工程技術(shù)核心，也是建筑設(shè)計(jì)的核心專題。筆者長年就職于房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)，在參與開發(fā)及負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)管理、建設(shè)落地的項(xiàng)目中，寫字樓項(xiàng)目數(shù)量較多?，F(xiàn)將超高層寫字樓核心筒設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)則式梳理，一來可將自己的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，二來希望在一些方面為類似項(xiàng)目提供參考。

1、核心筒設(shè)計(jì)基本原則

超高層核心筒主要是承擔(dān)大樓的垂直交通運(yùn)輸、平面交通組織、人員災(zāi)難逃生等功能，以及日常輔助空間的布置、機(jī)電設(shè)備空間整合等作用，在建筑設(shè)計(jì)上需考慮交通便捷、功能完善、平面高效、面積集約等原則。

2、核心筒內(nèi)部設(shè)計(jì)專題事項(xiàng)

超高層寫字樓最難的技術(shù)協(xié)調(diào)是核心筒的布置，現(xiàn)從以下五方面逐項(xiàng)闡述核心筒內(nèi)部布置組成及設(shè)計(jì)要求。

2.1 核心筒分類及與核心筒占比

2.1.1 核心筒分類及平面布局

可按照標(biāo)準(zhǔn)層輪廓形態(tài)進(jìn)行隨形對(duì)應(yīng)收縮，最常用形狀包括方形、矩形，也有圓形（橢圓形）、三角形等異形。位置(如表1)及特點(diǎn)包括：

表1 核心筒與平面位置關(guān)系

居中型：辦公空間圍繞核心筒，視線均勻，服務(wù)半徑較均勻，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，有利于結(jié)構(gòu)布置；

偏置型：充分利用優(yōu)質(zhì)景觀，或規(guī)避不利景觀；適用于平面面積較小，并能平衡辦公區(qū)進(jìn)深的平面；不利于雙向疏散；結(jié)構(gòu)不對(duì)稱或造成梁尺寸變化；

分置型：適用于平面有分戶需求，或平面為板樓，開間較大；中部辦公進(jìn)深過大，中間區(qū)域采光不好，單元?jiǎng)澐质芫窒蓿?/p>

外置型：不影響平面使用，可做觀光電梯；不利于雙向疏散，若辦公區(qū)進(jìn)深過大，不好利用，且偏心過大對(duì)結(jié)構(gòu)不利。

2.1.2 核心筒面積及占比

首先從大樓整體高寬比例關(guān)系，對(duì)不同高度的建筑平面標(biāo)準(zhǔn)層面積給予建議，并按照不同情況建議核心筒面積及比例：

（1）100m塔樓：標(biāo)準(zhǔn)層面積若控制在1500m2以下，核心筒面積原則可控制在25%以內(nèi)，可以偏置核心筒以保證辦公區(qū)進(jìn)深及效果；若標(biāo)準(zhǔn)層面積再大，則大樓整體造型會(huì)顯得矮胖影響美觀；（2）100m-150m塔樓：標(biāo)準(zhǔn)層面積若控制在1500m2-1800m2左右，核心筒占比可控制在22%-26%；若2000m2以上標(biāo)準(zhǔn)層原則控制核心筒400m2-450m2，核心筒占比約20%-23%；（3）150-200m塔樓：標(biāo)準(zhǔn)層若控制在1800-2000m2，核心筒常用450平米-500m2左右，核心筒占比23%-27%；（4）200-250m塔樓：標(biāo)準(zhǔn)層若控制在1800-2000m2或以上，則核心筒常用500m2左右，核心筒占比約25%-28%。

2.2 垂直電梯及電梯廳布置

2.2.1 垂直電梯分類、及分區(qū)布置原則

垂直電梯設(shè)置可按照電梯功能類型進(jìn)行分類，包含客梯、分區(qū)穿梭梯、服務(wù)梯/消防梯、VIP電梯、停車庫擺渡梯等。

（1）客梯分區(qū)原則

100m-120m的寫字樓可不做垂直分區(qū)，150m的寫字樓可采用垂直方向兩分區(qū)或三分區(qū)，200m以上的寫字樓可采用垂直三分區(qū)到四分區(qū)的形式。每組分區(qū)內(nèi)客梯服務(wù)高度50m且不超過15層，每臺(tái)客梯服務(wù)面積根據(jù)定位確定，參考4000m2-5500m2，否則會(huì)發(fā)生高峰時(shí)段電梯不夠用的狀況。具體的客梯配置需經(jīng)專業(yè)的電梯顧問進(jìn)行分配計(jì)算。

（2）分區(qū)穿梭梯

高于200m的建筑，建議設(shè)置空中轉(zhuǎn)換層解決垂直分區(qū)，對(duì)建筑品質(zhì)及電梯效率都會(huì)有較大保證。例如采用低區(qū)-中區(qū)-高區(qū)-超高區(qū)的四分區(qū)形式項(xiàng)目，對(duì)其中高區(qū)及超高區(qū)建議考慮空中轉(zhuǎn)換層，分區(qū)穿梭梯可從首層大堂直接?？靠罩修D(zhuǎn)換層，大大提高電梯效率。

（3）服務(wù)型貨梯/消防梯

消防梯或/可兼做貨梯，一般情況下，1臺(tái)消防梯需滿足1分鐘內(nèi)完成最高層到首層的運(yùn)輸過程，按100m高度算下來一般速度1.75m/s以上；對(duì)于貨梯的配置，根據(jù)《垂直交通手冊(cè)》及《電梯交通設(shè)計(jì)手冊(cè)》建議，寫字樓建筑體量每3萬m2配置一臺(tái)貨梯，超出后每3-5萬m2增加一臺(tái)貨梯，載重量建議1.6t-2t之間。

（4）VIP電梯

對(duì)于有特殊需求的寫字樓可專門設(shè)置VIP穿梭電梯直達(dá)特殊樓層。

（5）車庫轉(zhuǎn)換梯

對(duì)于車庫轉(zhuǎn)換梯，建議設(shè)置不少于兩臺(tái)，當(dāng)一臺(tái)出故障維修時(shí)，另一臺(tái)仍可使用。對(duì)于車位配置較多的超高層，也可配置3臺(tái)轉(zhuǎn)換梯。

2.2.2 電梯廳布置方式

常用的電梯廳形式多包括一字型、二字型、T字型、十字型、其他異型等：

一字型：適合120m以下，對(duì)應(yīng)垂直方向可不再分區(qū)，高端項(xiàng)目也可垂直方向分兩區(qū)；

二字型：120m-180m，垂直分區(qū)分兩區(qū)或三區(qū)；或200m-250m，垂直分區(qū)分三或四分區(qū)，或設(shè)置轉(zhuǎn)換梯到達(dá)空中轉(zhuǎn)換大堂；

T字型/十字型：適用于高度更高、分區(qū)更多的超高層項(xiàng)目，或多業(yè)態(tài)項(xiàng)目；

其他異型：多數(shù)200m以上，由建筑平面造型導(dǎo)致，或多業(yè)態(tài)配置需要。

注：對(duì)于多分區(qū)的電梯廳，在大堂層需設(shè)置清晰的標(biāo)識(shí)指引，大堂面積及進(jìn)深空間應(yīng)足夠，以提供便捷的人流行走空間，保證使用者行走舒適。

2.2.3 電梯廳及電梯井道布置注意事項(xiàng)

由于電梯運(yùn)行速度較快、井道空間狹小，運(yùn)行時(shí)會(huì)有煙囪效應(yīng)，技術(shù)上需注意避免轎廂嘯叫聲、穿堂風(fēng)等影響，獨(dú)立井道可在合理位置上設(shè)置井道泄壓孔以削弱嘯叫聲。同時(shí)電梯運(yùn)行范圍內(nèi)每11m需設(shè)置逃生安全門，或電梯呼救門，以保證失靈狀態(tài)下的救援措施。

2.3 疏散樓梯

（1）超高層建筑原則上每1500m2設(shè)置一組逃生樓梯，且每層設(shè)置至少2部。位置兼顧辦公區(qū)盡頭疏散距離。疏散樓梯可分設(shè)在核心筒兩端、集中或背靠背設(shè)置；（2）寬度、踏步高度按照新規(guī)范可優(yōu)化集約踏步數(shù)量及尺寸，按照2019《民用建筑設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》，超高層樓梯踏步高寬可做180mm＊250mm，結(jié)合轉(zhuǎn)彎平臺(tái)進(jìn)深最小距離，有效節(jié)約樓梯間面積；疏散樓梯前室6m2，消防電梯前室6m2，合用前室10m2凈面積；（3）正壓送風(fēng)分別供防煙樓梯間及前室，井道需集約設(shè)置，一般留出1m2凈面積。

2.4 輔助功能用房

輔助功能包括衛(wèi)生間、茶水間、清潔間等，為保證公共走道品質(zhì)，筆者建議盡量避免各房間開門直接對(duì)著公共走道，可利用小通道的方式整合各房間開門：

（1）衛(wèi)生間：建議男女衛(wèi)生間靠近設(shè)置，有便捷通道相連，方便尋找及管線布置；衛(wèi)生間蹲位數(shù)量及手盆個(gè)數(shù)，以規(guī)范計(jì)算為基礎(chǔ)，同時(shí)考慮項(xiàng)目定位需求確定，建議女衛(wèi)蹲位至少多于男衛(wèi)1個(gè)。以1800m2的辦公標(biāo)準(zhǔn)層為例，可配置女蹲位5個(gè)，男蹲位及小便斗設(shè)置4+4個(gè)，各配置2-3個(gè)洗手盆；（2）行政衛(wèi)生間：按項(xiàng)目定位考慮是否設(shè)置行政衛(wèi)生間，是否配置淋浴等功能，或與特殊衛(wèi)生間、殘衛(wèi)等合并；（3）茶水間：除花園式辦公外，公區(qū)需配置茶水間，面積合理，位置宜到達(dá)，不宜穿越電梯廳；房間內(nèi)合理預(yù)留操作桌臺(tái)、冰箱、水井、插座等位置；（4）清潔間/拖把池：可獨(dú)立設(shè)置，或結(jié)合衛(wèi)生間，避免封閉空間，考慮房間通風(fēng)排風(fēng)設(shè)置；（5）無障礙衛(wèi)生間：每層設(shè)置無障礙衛(wèi)生間；個(gè)別地區(qū)考慮項(xiàng)目品質(zhì)也可將無障礙設(shè)施統(tǒng)一設(shè)置在首層。根據(jù)項(xiàng)目品質(zhì)和人性化設(shè)計(jì)，可考慮在每層設(shè)置行政衛(wèi)生間兼做無障礙使用。按規(guī)范保證進(jìn)入衛(wèi)生間走道寬度、開門方式、內(nèi)部尺寸；（6）行政室/儲(chǔ)藏室（可選）：依照項(xiàng)目定位，及核心筒布置空余情況選設(shè)；（7）若有電梯安全門設(shè)置在衛(wèi)生間內(nèi)，精裝設(shè)計(jì)時(shí)需墻面裝飾結(jié)合處理。

2.5 設(shè)備房間及管井

（1）空調(diào)機(jī)房：中央空調(diào)系統(tǒng)需結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)層面積設(shè)置空調(diào)機(jī)房，根據(jù)規(guī)范要求及服務(wù)區(qū)域配置機(jī)器數(shù)量確定面積；多聯(lián)機(jī)或風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)省略空調(diào)機(jī)房，設(shè)置管井，設(shè)備可集中在避難層或屋頂，也可在各層布置室外設(shè)備平臺(tái)；（2）排煙機(jī)房及排煙井：結(jié)合最新防排煙規(guī)范及各地補(bǔ)充條文設(shè)置防煙分區(qū)及排煙風(fēng)井；排煙風(fēng)井需靠近核心筒外墻，并靠近服務(wù)區(qū)以便排煙管伸出；若考慮凈高控制，建議大面積標(biāo)準(zhǔn)層排煙井分設(shè)，注意每個(gè)防煙分區(qū)的室內(nèi)長邊最大長度與房間面積、凈高的關(guān)系；（3）強(qiáng)弱電間：每層設(shè)置，按規(guī)范最小面積，考慮電線上下進(jìn)出走向及地面預(yù)埋套管所需厚度；（4）空調(diào)管井：靠近機(jī)房靠近核心筒外墻，管道進(jìn)出方便，注意剪力墻/梁預(yù)留洞提資，開洞避免設(shè)置在核心筒角部；（5）新風(fēng)井：提供新風(fēng)系統(tǒng)的建筑需設(shè)立新風(fēng)井，若考慮凈高需求，大面積段平面可分設(shè)兩個(gè)新風(fēng)井；（6）水管井：結(jié)合衛(wèi)生間、消防立管等位置設(shè)置，與其他井道集約設(shè)置；（7）檢修門：機(jī)房及管井需設(shè)置檢修門，顧及到項(xiàng)目品質(zhì)，開門位置不建議設(shè)置在公區(qū)走道，可考慮集中在小走道，甚至布置在茶水間等輔助空間內(nèi)；（8）低區(qū)電梯井道在中高區(qū)時(shí)，空間釋放后宜充分利用，設(shè)置衛(wèi)生間等輔助功能。

3、與核心筒布局相關(guān)專題事項(xiàng)

3.1 避難層

根據(jù)規(guī)范要求，超高層寫字樓不超過50m高度需設(shè)置一個(gè)避難層，并可考慮于設(shè)備層同層布置，常規(guī)層高控制在4.5m以內(nèi)，以不增加容積率折算。避難區(qū)面積不計(jì)容積率，因此根據(jù)該層總面積分配需要，通過計(jì)算可適當(dāng)多設(shè)置，但不宜超過計(jì)算值過大。避難區(qū)方向需正對(duì)消防登高場地方向，以便消防云梯能夠通達(dá)。在避難層的上下層的逃生樓梯需通過避難區(qū)轉(zhuǎn)換，上下兩區(qū)樓梯不可直接連通。

3.2 設(shè)備層/設(shè)備區(qū)

在避難層同層設(shè)置設(shè)備區(qū)時(shí)，需考慮各設(shè)備機(jī)房與相關(guān)管井的對(duì)位關(guān)系，方便管線連通到設(shè)備機(jī)房，以及設(shè)備機(jī)房對(duì)外開設(shè)百葉進(jìn)出風(fēng)的需求，三者需統(tǒng)一考慮。

3.3 走道布置

從最終運(yùn)營操作出發(fā)，超高層辦公標(biāo)準(zhǔn)層一般都會(huì)設(shè)置分戶條件，并留出公共走道。

走道常用類型分為工字型、環(huán)型、一字型或T字形等。分戶出租的核心筒走道，采用工字型效率更高，而環(huán)形更有利于多分戶劃分。

（1）走道凈寬：在滿足消防疏散凈寬1.5m要求基礎(chǔ)上，具體配置可根據(jù)實(shí)際定位及裝修飾面預(yù)留厚度，集約范圍建議選擇1.6m-1.8m。

（2）走道凈高：筆者認(rèn)為凈高分析是超高層寫字樓核心筒平面布置必不可少的技術(shù)專項(xiàng)，提倡在方案深化階段由機(jī)電顧問給出初排方案，平衡機(jī)電管井位置，結(jié)合管線自身高度、安裝空間、結(jié)構(gòu)梁高等，給出綜合管線主路由。有經(jīng)驗(yàn)的業(yè)主方可提前介入處分研判初排方案的合理性。表2匯總常用空調(diào)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的風(fēng)管高度及排煙管高度，可參考初排空間凈高。

表2 不同空調(diào)系統(tǒng)管線高度常用數(shù)據(jù)及示意

（3）小走道：即服務(wù)性走道。衛(wèi)生間入口、茶水間開門、設(shè)備間開門、管井檢修門應(yīng)盡量集中在服務(wù)性走道設(shè)置，以降低對(duì)公共走道的影響。

（4）為保證公共走道上視覺效果美觀，公區(qū)墻面開門高度盡可能統(tǒng)一。

（5）內(nèi)嵌式消火栓/消防箱：設(shè)置在走道上的消火栓盡可能結(jié)合墻體內(nèi)嵌，并提前考慮內(nèi)嵌墻體厚度；位置也可結(jié)合小走道位置布置，盡量避免設(shè)置在公共走道，提前與精裝做法結(jié)合考慮。

3.4 首層大堂及地下大堂的處理

超高層寫字樓大堂彰顯大樓品質(zhì)，一般情況下，建筑高度越高的寫字樓大堂越氣派，入口位置、面積及凈高、大堂空間高寬比等參數(shù)都需控制：

（1）大堂形狀及面積：形狀常用一字型、L型或U型；大堂面積推薦500-1200m2，根據(jù)凈高及定位確定，并需與電梯廳布置形式進(jìn)行匹配；（2）大堂主入口至各電梯廳人流流線避免過長或過于迂回，核心筒墻面上標(biāo)識(shí)引導(dǎo)系統(tǒng)需清晰；（3）每組電梯廳外進(jìn)深控制適宜，預(yù)留閘機(jī)位置后還能保證客流流線；（4）大堂及電梯廳高度：大堂層高可考慮2-3層通高，電梯廳通常建議2層通高，并滿足電梯11m高時(shí)的救援措施；（5）地下大堂：主要針對(duì)停車庫轉(zhuǎn)換梯，地下大堂注意密閉效果以減少電梯煙囪效應(yīng)；（6）主入口門斗盡量一柱跨內(nèi)解決，電梯廳與主入口位置避免直對(duì)大門產(chǎn)生穿堂風(fēng)，盡量回避不要主入口正對(duì)電梯廳，若無法回避，至少設(shè)置門斗以減少穿堂風(fēng)。

3.5 塔冠層的處理

塔冠部位相當(dāng)于高層大樓的頭部，起到冠頂造型效果，既是主體造型美觀度的展現(xiàn)，又具備遮擋屋頂設(shè)備的功能。一些超高層塔頂還設(shè)置了屋頂花園，創(chuàng)造溢價(jià)空間，為使用者提供了高處欣賞城市美景的場所。因此要妥善處理技術(shù)問題，做好成本和效果的平衡：

（1）出屋面設(shè)備間：包含空調(diào)機(jī)房、排煙機(jī)房、消防泵房、強(qiáng)電間、樓梯間、電梯機(jī)房/沖頂、風(fēng)井等，設(shè)備間考慮設(shè)置檢修門；出屋面電梯需考慮電梯沖頂、電梯機(jī)房，且需明確其頂部標(biāo)高；（2）面積管控：規(guī)劃條例對(duì)屋頂計(jì)容面積有限制，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)匾?guī)范，出屋面設(shè)施設(shè)備間需規(guī)避面積計(jì)容和建筑高度計(jì)算（總面積需控制在1/8屋面面積，且高度不得超過6m）；（3）擱置屋面設(shè)備：部分設(shè)備可直接擱置室外而不建造房間，如室外型空調(diào)設(shè)備、水箱等；（4）屋頂花園：屋頂若有溢價(jià)空間，考慮電梯?？课蓓攲蛹捌淙肆髁骶€；（5）擦窗機(jī)：擦窗機(jī)形式考慮定點(diǎn)式、軌道式等，結(jié)合屋頂實(shí)際條件布置。位置可選擇屋頂大屋面、核心筒小屋面、女兒墻上方等，局部軌道或外圈軌道式有利于縮短懸臂降低成本；盡可能隱藏軌道及遮擋設(shè)備；擦窗機(jī)擱置位置及工作面高度需詳細(xì)結(jié)合所有屋頂建構(gòu)筑物頂標(biāo)高確定。

結(jié)語：

綜上梳理，本文分門別類闡述超高層寫字樓核心筒設(shè)計(jì)中涉及到的各類功能及常用數(shù)據(jù)范圍，望為還在研究探索該類項(xiàng)目的同仁提供一些有價(jià)值參考。同時(shí)，本人還在持續(xù)工作于超高層寫字樓項(xiàng)目的設(shè)計(jì)管理工作，還在探索不同類別工況下更加適用的設(shè)計(jì)參數(shù)。望日后與同仁進(jìn)一步交流。