劉瀟瀟
【摘要】近二十年來國內(nèi)超高層如雨后春筍遍布各地,據(jù)最新世界高層建筑與都市人居學(xué)會(huì)發(fā)布某報(bào)告中顯示,我國超高層項(xiàng)目數(shù)量已一躍成為國際之首。項(xiàng)目著落點(diǎn)早已從北上廣深一線城市,大量邁進(jìn)各省會(huì)城市、重點(diǎn)城市,尤其是在前海、灣區(qū)等有政策支持的城市,已然成了超高層建設(shè)的集中地。
諸多超高層寫字樓項(xiàng)目落地,對(duì)城市面貌和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都帶來了巨大改變。超高層寫字樓項(xiàng)目設(shè)計(jì)與開發(fā)中,除了在追求其外觀設(shè)計(jì)美觀大氣的同時(shí),更要從內(nèi)部功能及空間布置來入手,保證其使用合理性、高效性及便捷性。這樣才能最終落地形成一棟內(nèi)外兼修的超高層寫字樓。
本文針對(duì)超高層寫字樓核心筒布局設(shè)計(jì)要點(diǎn)展開分析,梳理?xiàng)l目形成導(dǎo)則式文件,對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)研究及學(xué)習(xí)提供部分參考。
【關(guān)鍵詞】超高層寫字樓;核心筒;設(shè)計(jì)導(dǎo)則
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.03.
引言:
筆者認(rèn)為,超高層寫字樓核心筒設(shè)計(jì)為大樓建造的工程技術(shù)核心,也是建筑設(shè)計(jì)過程中的核心專題。由于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,超高層寫字樓占據(jù)一定比例。在此將超高層寫字樓核心筒設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行到導(dǎo)則式梳理,一來可將自己的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),二來希望在某些方面為類似項(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)難逃生的功能,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)上需考慮交通組織便捷合理、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核心筒分類及與平面位置關(guān)系
(1)核心筒分類,可按照寫字樓標(biāo)準(zhǔn)層輪廓形態(tài)進(jìn)行隨形對(duì)應(yīng)收縮,最常用包括方形、矩形,也有圓形(橢圓形)、三角形及異形等;
(2)核心筒位置,常用類型包括居中、偏置、分置、分離等,其特點(diǎn)描述如表1:
表1核心筒與平面位置關(guān)系
位置 特點(diǎn)描述 圖示
居中型 辦公空間圍繞核心筒,視線均勻,筒內(nèi)功能服務(wù)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?/p>
外置型 不影響平面使用,可做景觀電梯;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
(3)核心筒面積及占比
考慮從大樓整體高寬比沒關(guān)系角度,對(duì)不同高度的建筑平面標(biāo)準(zhǔn)層面積給與建議范圍,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1500㎡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;該高度若標(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1500㎡-1800㎡左右,核心筒占比可控制在22%-26%;若2000㎡以上標(biāo)準(zhǔn)層原則控制核心筒400㎡-450㎡,核心筒占比約20%-23%;
3)150-200m塔樓:標(biāo)準(zhǔn)層若控制在1800-2000㎡,核心筒常用450平米-500㎡左右,核心筒占比23%-27%;
4)200-250m塔樓:標(biāo)準(zhǔn)層若控制在1800-2000㎡或以上,則核心筒常用500㎡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以及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左右,且不超過15層,每臺(tái)客梯服務(wù)面積根據(jù)定位確定,但不宜超過5000㎡,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)換層解決電梯分區(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停靠空中轉(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/可兼做服務(wù)型貨梯,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㎡配置一臺(tái)貨梯,超出后每3-5萬㎡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)特殊樓層或屋頂。
(5)停車庫轉(zhuǎn)換梯
對(duì)于停車庫轉(zhuǎn)換梯,筆者建議設(shè)置不少于兩臺(tái),當(dāng)一臺(tái)出故障需要維修時(shí),另一臺(tái)保證使用。對(duì)于停車位配置較多的超高層,也可配置3臺(tái)停車庫轉(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,具體適用高度及分區(qū)方式如下:
(1)一字型多用于高度120m以下的情況,對(duì)應(yīng)垂直方向可不再分區(qū),高端項(xiàng)目也可垂直方向分高區(qū)-低區(qū)兩個(gè)區(qū)間;
(2)二字型多用于高度在120-180m的建筑,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;
(3)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;
(4)其他異形包括Y字型、三角形、井字形等,多由于建筑平面造型導(dǎo)致,或多業(yè)態(tài)配置需要;
(5)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,并結(jié)合閘機(jī)進(jìn)行分區(qū);對(duì)于200m以上寫字樓,大堂面積及大堂進(jìn)深也應(yīng)設(shè)計(jì)足夠,以便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技術(shù)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)的負(fù)面影響,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效應(yīng)。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1500㎡設(shè)置一組逃生樓梯,且每層設(shè)置至少2部逃生樓梯,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、集中在中間或背靠背設(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)量及樓梯空間,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達(dá)到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;注意防煙樓梯間及防煙前室各1㎡正壓送風(fēng)井道;
(3)疏散樓梯前室6㎡,消防電梯前室6㎡,建議疏散樓梯與消防電梯合用前室10㎡凈面積;
(4)正壓送風(fēng)分別供防煙樓梯間及前室,管道需集約設(shè)置,一般留出1㎡凈面積。
2.4輔助功能用房
超高層寫字樓的輔功能包括衛(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;男女衛(wèi)生間蹲位數(shù)量,以規(guī)范計(jì)算為基礎(chǔ),同時(shí)考慮項(xiàng)目定位需求確定蹲位及手盆個(gè)數(shù),建議女衛(wèi)蹲位至少多于男衛(wèi)1個(gè)。以1800㎡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:應(yīng)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)生間兼做無障礙衛(wèi)生間使用。按規(guī)范保證進(jìn)入衛(wèi)生間走道寬度、開門方式、衛(wèi)生間面積;
(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)范設(shè)置防煙分區(qū)即及排煙風(fēng)井,同時(shí)各地需結(jié)合當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充條文;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)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)弱電間:每層設(shè)置,按規(guī)范最小面積,合理控制面積及房間形狀,滿足放置弱電機(jī)柜及操控維修即可;考慮電線上下進(jìn)出走向及地面預(yù)埋套管所需厚度;
(5)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;
(6)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;
(7)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,考慮檢修門;
(8)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);
(9)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)面積是不計(jì)容積率的,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。
且避難區(qū)設(shè)置方向需正對(duì)消防登高場(chǎng)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
從最終出租運(yùn)營操作性出發(fā),超高層辦公標(biāo)準(zhǔn)層一般都會(huì)設(shè)置分戶隔間,并留出公共走道。
走道常用類型分為工字型、環(huán)形、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)之一,提倡在方案深化階段由專業(yè)的機(jī)電顧問給出初排方案,平衡機(jī)電管井位置,結(jié)合機(jī)電管線自身高度、安裝空間、結(jié)構(gòu)梁高度等,給出綜合管線主路由。有經(jīng)驗(yàn)的業(yè)主方可提前介入評(píng)判初排方案的合理性,充分研判。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,可以此初排空間凈高。
空調(diào)類型 空調(diào)風(fēng)管高度 排煙風(fēng)管高度
VAV 500mm 400mm
VRF 300mm 400mm
FCU 300mm 400mm
UFAD 底部350mm(150架空地板) 頂部排煙風(fēng)管350-400mm
(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,核心筒墻開門及服務(wù)性走道門洞高度盡可能統(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500-1200㎡,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)主大堂顯眼位置留出接待臺(tái),并利用核心筒墻面做大樓展示;
(3)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;
(4)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;
(5)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;
(6)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);
(7)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);
(8)一般情況下要考慮逃生樓梯在大堂層具備順利同往室外消防登高場(chǎng)地的條件及距離。
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(chǎng)所。因此要妥善處理技術(shù)問題,做好成本和效果的平衡:
(1)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);當(dāng)條件較為緊張的情況下,可結(jié)合當(dāng)?shù)販y(cè)繪原則妥善處理高度2.2m以下的設(shè)備間,如按一半建筑面積計(jì)算;
(2)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;
(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??课蓓攲樱⒁馊肆髁骶€;
(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,位置可選擇核心筒小屋面、大屋面、幕墻女兒墻上方等;方式采用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,還在探索不同類別子項(xiàng)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。
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