對高層辦公建筑核心筒設(shè)計的分析與研究

周曉良

摘? ? 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷提升，更多的人開始進(jìn)入城市生活，但由于城市居住面積有限，高層建筑開始成為城市化建設(shè)過程中的主要建筑模式，為城市居民提供了良好的生活和工作環(huán)境。本文所研究的高層建筑主要是為辦公所用，辦公高層建筑一般地處城市中心或交通較為發(fā)達(dá)的位置，所以其設(shè)計十分的重要，尤其是核心筒的設(shè)計，是整個高層建筑設(shè)計中的重點。筆者也將以高層辦公建筑核心筒作為主體，對其設(shè)計進(jìn)行分析研究。

關(guān)鍵詞：高層;建筑;核心筒;設(shè)計

1? 前言

雖然我國的經(jīng)濟(jì)得到了快速的發(fā)展，但是土地資源卻開始愈發(fā)稀缺，該種背景下建筑開始逐漸向高層發(fā)展。在城市生活中高層建筑成為城市生活的新常態(tài)，更是城市的風(fēng)景線。高層建筑設(shè)計的重點在于核心筒的設(shè)計，良好的核心筒設(shè)計能夠讓建筑的空間使用率得到提升，加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的承受力，從而保障高層建筑的質(zhì)量。

2? 高層建筑的特點

高層建筑具有較高的容積率，在相同的占地面積下比普通高度的建筑容納的人口更多，但與此同時高層建筑比普通建筑的造價也高，設(shè)計也更為復(fù)雜。高層建筑之所以得到快速的發(fā)展，主要是由于我國人口眾多，土地資源較為稀缺，普通建筑根本無法容納眾多的人口，所以高層建筑是解決土地資源稀缺下城市人口密集的唯一辦法，并以此來提升城市的容積率，從而推動城市經(jīng)濟(jì)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著高層建筑的優(yōu)勢逐漸展現(xiàn)，更多城市在規(guī)劃過程中開始建設(shè)高層建筑，高層建筑成為城市現(xiàn)代化發(fā)展的主要趨勢，且部分高層建筑也成為城市文化、金融、科技的中心。高層建筑設(shè)計過程中核心筒極為關(guān)鍵，在設(shè)計過程中必須要保證核心筒的布局科學(xué)合理，才能讓高層建筑在城市中屹立不倒。

3? 核心筒設(shè)計的重要性

核心筒是高層建筑內(nèi)部的受力構(gòu)件，在高層建筑內(nèi)部極為重要，其布局形式與高層建筑的經(jīng)濟(jì)安全有直接的聯(lián)系。但是核心筒的結(jié)構(gòu)形式非常多，所以本文便不在此對其進(jìn)行一一贅述。高層建筑內(nèi)部的垂直交通、設(shè)備功能房間等設(shè)計均在核心筒之內(nèi)，所以核心筒的布局對高層建筑整體線條有密切聯(lián)系。若是核心筒的合計不合理必然會增加電梯使用者的等候時間，或者會導(dǎo)致后勤和客用流線出現(xiàn)混合現(xiàn)象，或者是房間內(nèi)的噪聲過大影響客戶辦公，以上現(xiàn)象必然會導(dǎo)致客戶及社會對該項目產(chǎn)生不好的影響，降低建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，因此核心筒的設(shè)計極為重要，必須要根據(jù)實際情況對其進(jìn)行合理布局。高層建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面限制面積為一個防火分區(qū)，面積約為3000m?，但也有設(shè)置兩個防火分區(qū)的高層建筑，比如廣州西塔，但是該種設(shè)計較為少見。一般設(shè)計下的核心筒外便是辦公區(qū)域，因此，核心筒形態(tài)及占地面積會對實際辦公區(qū)域產(chǎn)生影響，若是核心筒占地面積過大，實際辦公區(qū)域必然會降低。樓梯是高層建筑的唯一疏散方式，疏散樓梯也在核心筒的設(shè)計范圍之內(nèi)，疏散樓梯設(shè)計是否合理與用戶的生命安全有直接的關(guān)系，疏散樓梯也是防火消防設(shè)計的重點內(nèi)容。由此可見核心筒的設(shè)計與高層建筑安全、經(jīng)濟(jì)、舒適度等有直接的關(guān)系，是整個高層平面設(shè)計的第一步，也是關(guān)鍵一步。因此，在對高層建筑設(shè)計過程中需要先了解核心筒設(shè)計要點，并處理好核心筒與其他設(shè)計的關(guān)系，提升整體設(shè)計質(zhì)量。

4? 高層辦公建筑核心筒設(shè)計

本文主要從電梯、疏散通道及其他輔助空間來分析核心筒設(shè)計。

4.1? 電梯及電梯廳的設(shè)計

電梯是核心筒設(shè)計關(guān)鍵部分，在設(shè)計電梯過程中需要對高層建筑的人員密度、樓層電梯數(shù)量、電梯所服務(wù)的樓層進(jìn)行充分的了解。在設(shè)計高層辦公建筑物內(nèi)的電梯時，大堂首層核心筒屬于人員最為密接的區(qū)域，主要時間段為上下班時間，該高峰期極易出現(xiàn)電梯負(fù)荷較重的現(xiàn)象。同時，還需要在設(shè)計過程中考慮人元使用的不同，對豎向分區(qū)電梯廳進(jìn)行合理的布置，讓電梯的布置方式更加的合理化。

（1）布置原則。首先是方便原則。在布置過程中電梯底層入口的空間需要易識別、易集散，確保周圍的電梯使用人群能夠以最短的時間到達(dá)電梯處，且高峰階段需保證總?cè)藬?shù)的1/5能夠在5分鐘之內(nèi)得到有效疏散;其次是高效原則。電梯布置需要保證集中，提升電梯運(yùn)轉(zhuǎn)率，讓空間面積更廣闊;最后是分區(qū)原則。其目的是為了保證電梯的高效運(yùn)行，一般為15層一區(qū)，一區(qū)內(nèi)可設(shè)置多層，若是層數(shù)較高需要設(shè)置少一點。同時還需要對平面和垂直高度進(jìn)行劃分，并設(shè)置相應(yīng)的空中大堂，讓中區(qū)和高區(qū)的使用人員能夠在空中大堂內(nèi)乘坐相應(yīng)的分區(qū)電梯。

（2）排列方式。電梯廳設(shè)計形式較多，一字型常用于板式建筑，電梯成一字排開;二字型常用于正方形和電視短矩形;L型常用于短矩形和類短矩形，可讓電梯廳在保持獨(dú)立的基礎(chǔ)上相互聯(lián)系;十字型和T型常見于方形核心筒內(nèi)，電梯廳之間屬于平面對稱的關(guān)系，讓各分區(qū)之間的關(guān)系更加明確;Y型的電梯廳具有較強(qiáng)的交通可達(dá)性，但是需要浪費(fèi)較多的面積，需要根據(jù)高層建筑面積來確定使用。但是需要注意的是，無論是何種的排列方式，電梯廳都需要保持一定寬度，不能對空間的延展性產(chǎn)生影響，但也不能過寬，會造成空間面積的浪費(fèi)，因此需要根據(jù)實際需求保證寬度的合理性。

4.2? 電梯井道設(shè)計

電梯主要有客梯、服務(wù)電梯、消防電梯三種類型?？吞葑顬槌Ｒ姟⒄嫉孛娣e較大、較為舒適安全，客梯設(shè)計與建筑安全和服務(wù)質(zhì)量有直接的關(guān)系，且電梯安裝完成之后便會隨著建筑被一同使用，所以電梯配置工作極為關(guān)鍵。根據(jù)核心筒面積分析，可見電梯井道所占用的比重是較大的。項目建設(shè)初期需要設(shè)計人員需要對電梯使用進(jìn)行詳細(xì)分析，然后對比不同廠家的產(chǎn)品、井道尺寸、坑底深度、沖頂高度等，根據(jù)實際來選擇合適的井道。電梯數(shù)量接承載量也需要進(jìn)行分析，需采用面對面設(shè)計，避免電梯使用者錯過電梯，同時客梯的承重量要大，確保乘坐者的舒適度。除此之外，根據(jù)高峰期人員數(shù)量及使用時間進(jìn)行分區(qū)和避難層的設(shè)計，最佳距離為50m，首層到避難層不能超過50m，可根據(jù)高層建筑實際高度設(shè)置多個避難層。電梯也可結(jié)合避難層進(jìn)行分區(qū)設(shè)置，便于人員逃生。

4.3? 疏散通道設(shè)計

疏散通道與人們的安全有直接的聯(lián)系，從安全角度設(shè)計疏散通道，需要確保疏散距離的均衡性，避免因疏散距離過遠(yuǎn)導(dǎo)致人們不方面逃離。在設(shè)計過程中需以經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)，設(shè)計出舒適性較高的疏散通道，高層辦公樓的高度較高，可設(shè)置2個疏散樓梯和1個消防電梯，樓梯位置最好設(shè)立在兩端或?qū)?，點式建筑則要建立環(huán)形疏散通道，減低疏散距離，加快人員疏散的時間，讓人們能夠快速的逃離現(xiàn)場。若是面積較大在布置疏散樓梯時可從核心筒外進(jìn)行合理布置，確保核心筒布局的合理性。疏散樓梯要具有連續(xù)性，避難層的防煙樓梯需要進(jìn)行分割處理，讓人員能夠在遭遇火災(zāi)時安全的撤離。

4.4? 空調(diào)和管井設(shè)計

空調(diào)機(jī)房位置需盡量靠近外墻，減少新風(fēng)豎井設(shè)計環(huán)節(jié)，讓新風(fēng)可直接進(jìn)入;管井和空調(diào)機(jī)房需靠近負(fù)荷中心，減少空調(diào)管的長度管井則需要布置在核心筒的外圍，提升走線效率，降低線路能量的消耗。除此之外還需要根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)來設(shè)計空調(diào)豎井，在選擇空調(diào)系統(tǒng)過程中也需要根據(jù)高層辦公建筑的實際建筑情況來選擇。

5? 結(jié)語

隨著時代經(jīng)濟(jì)環(huán)境的不斷發(fā)展高層辦公建筑已經(jīng)成為未來城市辦公區(qū)域建設(shè)的主要趨勢，核心筒設(shè)計對高層辦公建筑質(zhì)量安全極其重要，所以在設(shè)計過程中必須要明確核心筒設(shè)計意義，根據(jù)高層辦公建筑的實際需求，設(shè)計好各個區(qū)域，提升高層辦公建筑中標(biāo)準(zhǔn)層的使用效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張闊.淺談高層辦公建筑核心筒設(shè)計[J].綠色環(huán)保建材，2019（4）：92+94.

[2] 李海峰.超高層辦公建筑核心筒設(shè)計探討[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（9）：129.

[3] 吳維嘉.超高層辦公建筑核心筒設(shè)計研究[J].福建建材，2016（11）：23～25.