現(xiàn)代城市高層建筑設(shè)計(jì)探討
時(shí)間:2022-10-09 02:52:22
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1.高層辦公建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面的設(shè)計(jì)
(1)在標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)中,由于垂直體需要豎向貫通,故常將電梯,樓梯,設(shè)備用房等集中布置,并與相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式形成“核心體”,以抵抗巨大的風(fēng)力和地震力,這部分通常稱(chēng)為“核心筒”。核心筒與整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層平面的關(guān)系大致可以分成三種:集中式,分散式,綜合式。集中式分為中心集中和偏心集中式。中心集中式適應(yīng)性比較強(qiáng),適應(yīng)各種不同的標(biāo)準(zhǔn)層平面,相對(duì)其他布局方式有最長(zhǎng)的采光邊界線,通風(fēng)相對(duì)有劣勢(shì)。偏心集中式是核心筒布置的標(biāo)準(zhǔn)層的一端或一側(cè),通常總平面布置中人流車(chē)流受到一定限制的時(shí)候常采用這種形式,并且這種布置方式可以使得交通核和設(shè)備用房爭(zhēng)取到一定的采光面。分散式是將核心筒分成幾部分,進(jìn)行分散布置??梢詫?duì)稱(chēng)布置在標(biāo)準(zhǔn)層的兩端或四角,也可以自由分散布置,甚至移出主體之外,可產(chǎn)生獨(dú)特的建筑風(fēng)格。然而實(shí)際工程中根據(jù)場(chǎng)地要求,規(guī)模,層數(shù)要求,使用功能等不同要求,更多的是采用綜合式布置核心筒方式。(2)影響標(biāo)準(zhǔn)層平面的因素很多,包括建筑功能要求,審美要求,管理要求,氣候要求等等,通過(guò)設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作構(gòu)思方能確定標(biāo)準(zhǔn)層平面。一般來(lái)說(shuō),其平面形式包括塔式平面,板式平面和交叉型平面及其各種衍生。塔式平面布局方形平面布局具有開(kāi)間和進(jìn)深尺寸接近、布局緊湊、管線集中、布置靈活、擋光影響較小、體形方正、雄偉挺拔等優(yōu)點(diǎn)。塔式平面也有各種平面形式,如正方形,三角形,圓形等等。塔式平面布局的結(jié)構(gòu)合理,抗震性能好,施工方便,一般采用框筒結(jié)構(gòu)或剪力墻結(jié)構(gòu),底層裙房部分空間開(kāi)闊,可靈活布置功能,符合現(xiàn)代高層商住綜合體的要求。塔式平面布局的缺陷主要在于北向房間的朝向較差,同時(shí)又有完全東西向房間,日照也不利,同時(shí)靠近核心筒房間的采光職能依靠間接或人工采光,通風(fēng)也需依賴(lài)機(jī)械設(shè)備來(lái)完成。板式平面布局的標(biāo)準(zhǔn)層面寬遠(yuǎn)大于其進(jìn)深尺寸,由多個(gè)獨(dú)立單元組合在一起,這種布局方式可以使每個(gè)單元都可以得到良好的朝向、采光。但是與此同時(shí),板式布局也有它自身的弱點(diǎn),比如受制于進(jìn)深尺寸的限制,勢(shì)必增加了走道長(zhǎng)度,增加交通面積,致使平面利用率不高。板式布局要想達(dá)到預(yù)期的面積指標(biāo)和容積率,勢(shì)必要將其開(kāi)間尺寸加大,這樣就會(huì)和用地界限發(fā)生矛盾。因此,處理好板式布局的開(kāi)間進(jìn)深比例問(wèn)題,就成了其設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。交叉型平面如“碟型”、“Y型”、“風(fēng)車(chē)型”等平面布局方式,布局緊湊,分區(qū)明確,有比較充足的采光面,有較好的靈活性。大部分高層辦公標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)首先應(yīng)滿(mǎn)足辦公使用的合理性,宜選擇的方式以長(zhǎng)方形、正方形為主,盡量稍選用圓形,梭形等不利于使用和裝修的形式。
2.高層辦公建筑標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2.1標(biāo)準(zhǔn)層平面柱網(wǎng)進(jìn)深、開(kāi)間尺寸、核心筒尺寸的合理性
標(biāo)準(zhǔn)層平面功能應(yīng)考慮業(yè)主或者市場(chǎng)需求,如果進(jìn)深過(guò)大,對(duì)于小型辦公如面積規(guī)模在50~100m2的辦公無(wú)法合理使用,如果進(jìn)深過(guò)小,平面使用率又太低。根據(jù)辦公空間使用的合理性及有效性,柱網(wǎng)開(kāi)間尺寸選擇在7.2m~8.1m比較合適,必要時(shí)可加大到9~10m。如果標(biāo)準(zhǔn)層采用框架-筒體結(jié)構(gòu),進(jìn)深尺寸控制在8~12m左右是比較合理的,同時(shí)開(kāi)間柱距的選擇應(yīng)當(dāng)盡量滿(mǎn)足裝修地坪的模數(shù),一般控制在0.5m或0.6m為模數(shù)較好。外邊框架柱與核心筒的軸線距離控制在11~13m時(shí)比較合理,一般除去走廊寬度(1.8~2m)室內(nèi)能保持10m左右進(jìn)深。如果超過(guò)13m,結(jié)構(gòu)將承擔(dān)過(guò)大壓力,梁截面過(guò)高會(huì)影響室內(nèi)凈高。核心筒的結(jié)構(gòu)尺寸一般控制在大于兩側(cè)外邊柱網(wǎng)間總尺寸的1/3比較合理,否則核心筒面積過(guò)小對(duì)于結(jié)構(gòu)剛度不利。核心筒合理使用尺寸和結(jié)構(gòu)合理設(shè)計(jì)之間應(yīng)當(dāng)有所平衡,而非簡(jiǎn)單地偏向某一方面。核心筒兩側(cè)的柱網(wǎng)應(yīng)當(dāng)對(duì)齊,以便傳力于核心筒比較直接均勻,而不應(yīng)相對(duì)柱網(wǎng)錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。柱網(wǎng)布置時(shí)還需注意一些細(xì)節(jié):(1)外邊柱應(yīng)盡量貼鄰結(jié)構(gòu)外邊線,以保證室內(nèi)空間使用效果相對(duì)完整。如外幕墻為全玻形式可以保持柱邊到幕墻之間為300~400mm凈尺寸,以便于柱子裝飾和陰影盒的設(shè)置。(2)標(biāo)準(zhǔn)層的四個(gè)角部盡量取消柱子,好處在于其一:角部景觀好,且離辦公出口較遠(yuǎn),可以設(shè)置較好的獨(dú)立的供主管使用的辦公室;其二:一般設(shè)計(jì)立面時(shí),為保證良好的立面效果,至末跨時(shí)用于尺寸調(diào)整,即使設(shè)柱,此跨也與中跨尺寸不一,同時(shí)柱跨尺寸如發(fā)生修改,角部就是余量處,可以微調(diào)而非大改。(3)電梯廳不宜對(duì)外邊柱,站在電梯廳內(nèi)不宜能看見(jiàn)柱子,此設(shè)計(jì)特別對(duì)整層出租的用戶(hù)非常重要,電梯出口處可能設(shè)計(jì)為放大前室或休息等候區(qū),都是公司形象的重點(diǎn)區(qū)域。電梯內(nèi)視線所及之處如有柱子是不舒服的心理感受。
2.2標(biāo)準(zhǔn)層合理層高的選擇
2.2.1辦公室合理凈高的選擇
按照辦公樓的檔次確定辦公樓的標(biāo)準(zhǔn)層凈高,通常高檔辦公樓或者5A級(jí)寫(xiě)字樓的凈高要達(dá)到2.7m以上,頂級(jí)辦公樓2.8m,甚至更高。為滿(mǎn)足此類(lèi)辦公樓整層出租的可能,盡量做到走廊凈高同辦公室室內(nèi)凈高。中檔辦公樓的凈高一般要求控制在2.6~2.7m,走道凈高控制在2.4~2.5m,如同樣要求整層出租也應(yīng)當(dāng)保證走道凈高同辦公室凈高。一般檔次的辦公樓,一般面對(duì)分隔租售的中小客戶(hù),基本不會(huì)有整層出租的情況。辦公室內(nèi)大部分區(qū)域2.5~2.6m,空調(diào)管線可以煙辦公室室內(nèi)周邊吊頂布置,局部區(qū)域可以降低凈高,但一般控制在2.4m以上,走廊凈高要求達(dá)到2.2~2.3m。
2.2.2影響標(biāo)準(zhǔn)層凈高的因素
(1)結(jié)構(gòu)梁板尺寸結(jié)構(gòu)梁的高度對(duì)凈高影響非常大,比較多的做法是設(shè)計(jì)寬扁梁,極限梁高度為跨度的1/15。次梁設(shè)置盡量不選擇十字梁,而是將次梁平行于主梁設(shè)置,以便核心筒內(nèi)管線方便高位地接入辦公室室內(nèi),核心筒邊梁在不涉及影響開(kāi)門(mén)、消火栓嵌墻設(shè)置的前提下可做上翻設(shè)計(jì)。(2)空調(diào)等機(jī)電形式通常頂級(jí)寫(xiě)字樓會(huì)采用全空氣VAV系統(tǒng),簡(jiǎn)單地講,供冷供熱全部是用風(fēng)管完成,送風(fēng)回管都在吊頂內(nèi),占用空間非常大,一般至少要400~500mm的空間高度。在合肥某項(xiàng)目中,采用此系統(tǒng)。新風(fēng)采用每層標(biāo)準(zhǔn)層的4個(gè)角部進(jìn)入核心筒4個(gè)角部的空調(diào)機(jī)房。這一處理在新風(fēng)處理上比較好但是管道空間太多以至于后期現(xiàn)場(chǎng)配合帶來(lái)很大困難。這種情況下適當(dāng)提高層高100~200mm較為合適。一般檔次的辦公樓多采用風(fēng)井盤(pán)管加新風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)形式,供熱、空調(diào)均通過(guò)水管及表冷器送至室內(nèi)風(fēng)井,形成冷熱空氣。新風(fēng)獨(dú)立處理后送至室內(nèi),這一系統(tǒng)在辦公區(qū)域內(nèi)風(fēng)管相對(duì)較小,在室內(nèi)需要的空間一般在主梁以下300mm。有時(shí)由于標(biāo)準(zhǔn)層平面較大,會(huì)將空調(diào)機(jī)房拆分多高,形成多組空調(diào)系統(tǒng)。這種方式在走廊中存在大量空調(diào)水管,通常將主水管設(shè)置走廊等便于檢修的地方,并且因?yàn)樗苡虚g距和放坡要求,因此走廊凈高會(huì)有影響,吊頂較室內(nèi)低200~300mm。另一種較為常用的空調(diào)方式為VRV系統(tǒng),可以用于高端或低檔次辦公樓。優(yōu)點(diǎn)是各戶(hù)能獨(dú)立控制,獨(dú)立用電計(jì)量,特別適用于分隔租售的小空間辦公。但其需要室外設(shè)空調(diào)機(jī)位,影響立面。如果層數(shù)不多的辦公樓會(huì)選擇將室外機(jī)放置屋頂,但是一般而言距離不宜過(guò)長(zhǎng),否則熱效率損耗很大。VRV系統(tǒng)的一大優(yōu)點(diǎn)是室內(nèi)風(fēng)管幾乎沒(méi)有,其冷媒管可以貼梁底安裝,僅需200mm左右高度,也可梁上穿洞安裝。室內(nèi)風(fēng)井掛在梁格內(nèi),常有將室內(nèi)周邊一圈吊頂降低200mm做冷媒管的做法。排煙管,噴淋主管,強(qiáng)弱電橋架等也都是影響標(biāo)準(zhǔn)層層高的主要因素。比如電纜橋架一般至于風(fēng)管下方,高度200mm左右,不小于150mm。(3)吊頂方式關(guān)于吊頂建筑通常預(yù)留100mm為凈高計(jì)算依據(jù)。當(dāng)然如果吊頂內(nèi)燈具選用如果高度過(guò)高會(huì)致使100mm的空間不夠,建議保持在150mm比較合理。近年來(lái)也有高檔辦公樓開(kāi)始采用系統(tǒng)吊頂方式,將風(fēng)水電燈等工種管道末端以同意設(shè)備帶方式布置,比如利用燈具作為回風(fēng)等。
3.結(jié)語(yǔ)
高層建筑標(biāo)準(zhǔn)層的設(shè)計(jì)映襯著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)和物質(zhì)追求。建筑師的任務(wù)就是在設(shè)計(jì)中,更多的考慮城市,考慮城市中大多數(shù)人的需要,讓建筑在最大程度上變得親切。我們共同肩負(fù)著保護(hù)人類(lèi)生存環(huán)境的責(zé)任,未來(lái)的高層建筑標(biāo)準(zhǔn)層的設(shè)計(jì)應(yīng)采用符合生態(tài)原則的設(shè)計(jì)方法。注重空間品質(zhì),加強(qiáng)環(huán)境意識(shí),創(chuàng)造具有可持續(xù)發(fā)展意義的工作和生活空間是高層建筑標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)的未來(lái)發(fā)展方向。
作者:李東東 單位:上海高亞建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所
參考文獻(xiàn)
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