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      從經(jīng)濟(jì)性角度探討超高層辦公建筑核心筒設(shè)計(jì)

      2021-03-30 13:57:10朱陽(yáng)星
      建材與裝飾 2021年12期
      關(guān)鍵詞:凈寬前室管井

      朱陽(yáng)星

      (廣州市設(shè)計(jì)院,廣東 廣州510620)

      0 引言

      核心筒承載了超高層辦公建筑的主要基本功能,包括客用電梯及電梯廳,消防疏散與救援,衛(wèi)生清潔與茶水供應(yīng),各專業(yè)機(jī)房管井等。通過對(duì)這些基本功能要求的分析,優(yōu)化各功能模塊組合布局,以使核心筒設(shè)計(jì)更加經(jīng)濟(jì)。

      1 客用電梯及電梯廳

      客用電梯及電梯廳在核心筒中一般占據(jù)主要位置及大部分面積,該部分設(shè)計(jì)的合理與否是核心筒設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

      客用電梯及電梯廳的布局主要有“一”字形或“一”字形組團(tuán),“十”字形,“Y”字形等。因?yàn)椤耙弧弊中蜗啾取笆弊中位颉癥”字形減少了交叉位置的面積,布局相對(duì)更加緊湊,單從經(jīng)濟(jì)性考慮是較優(yōu)的方案。

      客用電梯的數(shù)量應(yīng)該根據(jù)建筑規(guī)模、使用特點(diǎn)、樓層數(shù)、每層面積、人數(shù)、電梯主要技術(shù)參數(shù)等因素綜合考慮。電梯配置數(shù)量應(yīng)滿足上下班高峰時(shí)段在30min內(nèi)運(yùn)送總?cè)藬?shù)90%以上的要求。辦公建筑無法額定總?cè)藬?shù)時(shí),可以按建筑面積9m2/人的指標(biāo)推算[1]。

      為了提升運(yùn)載效率,客用電梯一般進(jìn)行垂直方向上的分區(qū)甚至轉(zhuǎn)換,可根據(jù)建筑高度的不同進(jìn)行合理的劃分。一般可考慮結(jié)合避難層進(jìn)行分區(qū),一方面沖頂高度的相對(duì)容易滿足,一方面電梯機(jī)房一般比井道大,設(shè)置在避難層可以避免對(duì)標(biāo)準(zhǔn)層電梯廳的影響。

      客用電梯載重比較常用的是1.6t。設(shè)置井道尺寸時(shí)應(yīng)比選多家電梯廠家資料,避免后期井道尺寸不足引起較大修改。電梯一般為多臺(tái)雙側(cè)布置,電梯廳的寬度不應(yīng)小于兩側(cè)轎廂深度之和,同時(shí)應(yīng)考慮兩側(cè)墻面飾面層厚度。

      2 消防疏散與救援

      消防疏散與救援是滿足消防安全的基本設(shè)施,平時(shí)的使用率不高,但近年相關(guān)規(guī)范及驗(yàn)收的要求越來越高,越來越嚴(yán)格,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該在充分考慮好各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上盡量減少該部分功能的面積占用。

      2.1 疏散樓梯

      就一般的超高層辦公建筑,標(biāo)準(zhǔn)層面積不會(huì)超過3000m2,可設(shè)置一個(gè)防火分區(qū),相應(yīng)的應(yīng)設(shè)置兩部防煙樓梯間。為了保證疏散的均衡性,兩部樓梯通常分布于核心筒兩側(cè)。辦公建筑疏散總凈寬度應(yīng)按總?cè)藬?shù)計(jì)算,當(dāng)無法額定總?cè)藬?shù)時(shí),可按其建筑面積9m3/人計(jì)算[1],高層辦公建筑疏散樓梯的最小凈寬度為1200mm[2],結(jié)合以上兩點(diǎn),當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積不大于2160m2時(shí),疏散樓梯凈寬可按1200mm設(shè)計(jì),當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積在2160~3000m2之間時(shí),疏散樓梯凈寬等于標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積/9(m2/人)×1(m/100人)。為了便于向上吊掛水帶,兩梯段及扶手間的水平凈距不宜小于150mm[2],加上兩梯段扶手(50mm左右)及樓梯間兩側(cè)墻面面層厚度(50mm左右)均占用部分空間,綜合以上各項(xiàng)因素,樓梯間兩側(cè)墻面間距離設(shè)置為50+梯段凈寬+50+150+50+梯段凈寬+50=350+2×梯段凈寬。

      在超高層建筑中,由于日常豎向交通主要依賴于乘客用電梯,疏散樓梯主要在安全疏散時(shí)使用,故對(duì)其踏步尺寸要求有所放寬,踏步最小寬度可按0.25m、最大高度可按0.18m,以節(jié)約使用空間和合理組織樓梯[3]。

      樓梯平臺(tái)的凈寬不應(yīng)小于梯段寬度,同樣應(yīng)考慮墻面面層的厚度(50mm)及扶手的寬度(50mm),多預(yù)留100mm的空間。

      2.2 消防電梯

      消防電梯有前室,電梯機(jī)房,每層停靠等特殊要求,為了使客梯的布置更為靈活,消防電梯通常與客梯分開設(shè)置。消防電梯可兼做貨梯使用,其每層??康奶匦?,及獨(dú)立的前室,有利于貨運(yùn)流線的管理及私密性要求。

      2.3 前室

      超高層建筑的樓梯為防煙樓梯間,應(yīng)設(shè)置前室。通常一個(gè)前室為樓梯間單獨(dú)使用,不小于6m2,一個(gè)前室為樓梯間及消防電梯共用,不小于10m2。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮墻面面層厚度(50mm),在扣除面層厚度的情況下使面積稍有余量,盡量做到緊湊。

      2.4 疏散門

      前室及樓梯間的門都應(yīng)為乙級(jí)防火門,防火門門框的厚度通常比較大,根據(jù)近年項(xiàng)目驗(yàn)收經(jīng)驗(yàn),很多驗(yàn)收有問題的,往往是因?yàn)闆]有充分考慮防火門門框的厚度而導(dǎo)致疏散門凈寬不足。因此,在設(shè)計(jì)階段應(yīng)該預(yù)留好門框厚度及適當(dāng)考慮施工誤差,在疏散凈寬的基礎(chǔ)上多預(yù)留200mm的空間。

      3 衛(wèi)生清潔與茶水供應(yīng)

      衛(wèi)生清潔及茶水供應(yīng)等服務(wù)型功能都是與水有關(guān)的空間,建議盡量集中布置,便于給排水管線及管井設(shè)計(jì)。該部分設(shè)計(jì)尤其是衛(wèi)生間的合理與否將極大的影響核心筒的效率。

      3.1 衛(wèi)生間

      衛(wèi)生間內(nèi)衛(wèi)生設(shè)施配置與辦公人數(shù)有關(guān),在設(shè)計(jì)的時(shí)候我們很難額定總?cè)藬?shù),可以參考疏散總?cè)藬?shù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)按其建筑面積9m2/人計(jì)算[1]。以標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積1800m2,實(shí)用率70%(辦公面積占標(biāo)準(zhǔn)層面積百分比)為例,男女辦公人數(shù)分別為70人。女衛(wèi)生間應(yīng)配置大便器5個(gè),洗手盆4個(gè),男衛(wèi)生間應(yīng)配置大便器3個(gè),小便器2個(gè),洗手盆3個(gè)(每間廁所大便器為3個(gè)以上者,其中1個(gè)宜設(shè)坐式大便器)[1]。男女公共廁所應(yīng)分別設(shè)置一個(gè)無障礙廁位及洗手盆,或在附近設(shè)置一個(gè)無障礙廁所。無障礙廁位的尺寸不應(yīng)小于1.80m×1.00m,且?guī)娜肟诤屯ǖ缿?yīng)方便乘輪椅者進(jìn)入和進(jìn)行回轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)直徑不小于1.50m。若設(shè)置無障礙廁所,則其面積不應(yīng)小于4.00m2(約2m×2m),同樣應(yīng)方便乘輪椅者進(jìn)入和進(jìn)行回轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)直徑不小于1.50m[4]。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),一般來說設(shè)置獨(dú)立無障礙衛(wèi)生間的效率會(huì)高一些,因?yàn)樵O(shè)置無障礙廁位會(huì)使男女衛(wèi)生間通道及空間的要求整體提高,增加公共空間面積。而且無障礙衛(wèi)生間可同時(shí)兼作為男衛(wèi)生間及女衛(wèi)生間,增加使用的靈活性。

      在具體的布置上,衛(wèi)生間分為洗手盆區(qū)域及便器區(qū)域,洗手盆區(qū)域靠近入口,便器區(qū)域應(yīng)考慮視線遮擋。女衛(wèi)生間單排布置,男衛(wèi)生間大便器和小便器相對(duì)布置,使用方便而且效率較高。以外開門廁位為例,蹲便器不應(yīng)小于0.9m(寬度)×1.2m(深度),坐便器不應(yīng)小于0.9m(寬度)×1.3m(深度),單側(cè)廁所隔間至對(duì)面墻面的凈距,當(dāng)采用外開門時(shí)不應(yīng)小于1.3m,單側(cè)廁所隔間至對(duì)面小便器或小便槽的外沿的凈距,當(dāng)采用外開門時(shí)不應(yīng)小于1.3m[3]??紤]墻面面層厚度(50mm),廁格隔斷厚度(100mm),男衛(wèi)生間最小寬度設(shè)置應(yīng)為50+350(小便器寬度)+1300+100+1300(蹲便器)+50=3150mm,女衛(wèi)生間最小寬度設(shè)置應(yīng)為50+1300+100+1300(蹲便器)+50=2800mm。

      3.2 清潔間

      清潔間是為保潔人員提供清洗器具的空間,可設(shè)置于衛(wèi)生間內(nèi)也可獨(dú)立設(shè)置。因?yàn)楸嵢藛T經(jīng)常進(jìn)出,為避免對(duì)使用衛(wèi)生間的人造成干擾,建議優(yōu)先考慮緊鄰衛(wèi)生間獨(dú)立設(shè)置,可共用走道以節(jié)省空間。清潔間內(nèi)設(shè)置清洗槽,面積1.5~2m2。

      3.3 茶水間

      茶水間內(nèi)一般配置操作臺(tái)面、飲水機(jī)、盥洗池、微波爐及儲(chǔ)物柜等,面積不宜過大,一般在3~5m2左右。宜靠近衛(wèi)生間,但出入口最好與衛(wèi)生間出入口保持一定距離。具體設(shè)置需結(jié)合核心筒整體的布局綜合考慮,因?yàn)槊娣e不大,布置相對(duì)靈活,可以利用一些邊角空間。

      4 各專業(yè)機(jī)房管井

      4.1 給排水管井

      水專業(yè)相關(guān)管井主要有給排水管井及消防水管井。給排水管井宜布置在衛(wèi)生間居中的位置,結(jié)合衛(wèi)生間平面布局,利用邊角空間進(jìn)行布置。消防水管井宜貼邊布置,可考慮布置在電梯廳一側(cè),每層出管可翻入梁格內(nèi),減少對(duì)凈高的影響。

      4.2 強(qiáng)弱電間

      超高層辦公建筑每層需要強(qiáng)電間及弱電間各約5m2,內(nèi)設(shè)300mm寬通長(zhǎng)管井。根據(jù)核心筒整體布局,可分開布置,也可成組布置。應(yīng)該注意其開門位置盡量避開電梯廳及大堂主立面,以免影響裝修效果,也避免檢修時(shí)對(duì)主空間造成干擾。同時(shí)開門位置也應(yīng)該避開剪力墻角部,以免對(duì)結(jié)構(gòu)造成不利影響。

      4.3 暖通管井

      超高層辦公建筑一般有VAV空調(diào)系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)兩種空調(diào)系統(tǒng)。VAV空調(diào)系統(tǒng)一般用于頂級(jí)寫字樓,需要在每層設(shè)置兩個(gè)空調(diào)機(jī)房,一般設(shè)置在核心筒內(nèi),將占用比較大的核心筒面積。風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)的機(jī)房則可以統(tǒng)一設(shè)在避難層,不用占用核心筒空間。對(duì)于非頂級(jí)要求的超高層辦公建筑,建議考慮采用風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng),以增加標(biāo)準(zhǔn)層實(shí)用率。

      核心筒內(nèi)暖通專業(yè)管井相對(duì)比較多,主要有加壓井、排煙井、排風(fēng)井、新風(fēng)井及冷媒水管井等。前室及樓梯間需分設(shè)加壓井,加壓井的位置需考慮便于加壓機(jī)房接管。排煙井及新風(fēng)井一般各分設(shè)兩個(gè)于核心筒兩側(cè),因?yàn)槊繉泳谐龉艿男枨?,為減少對(duì)凈高的影響,多采用寬扁的風(fēng)管。同時(shí),為減少核心筒剪力墻開洞,可將排煙井及新風(fēng)井設(shè)置于電梯廳兩側(cè)不需布置剪力墻的位置。排風(fēng)井主要分為衛(wèi)生間排風(fēng)及辦公空間排風(fēng),因?yàn)椴恍枰鲲L(fēng)管,故可以考慮結(jié)合衛(wèi)生間的邊角空間進(jìn)行設(shè)置。冷媒水管井一般分設(shè)兩個(gè)于核心筒兩側(cè)或?qū)?,且有出管及開門檢修要求,可考慮結(jié)合茶水間、清潔間或衛(wèi)生間設(shè)置。

      5 結(jié)語

      以上對(duì)核心筒的常規(guī)組成部分一一進(jìn)行了分析,主要側(cè)重經(jīng)濟(jì)性方面。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的深入,將會(huì)有更多的優(yōu)秀超高層辦公建筑涌現(xiàn),核心筒的設(shè)計(jì)也勢(shì)必會(huì)更加合理。

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