超高層辦公設計初探

王南 王東

1 概述

武漢浙商大廈位于武漢建設大道與香港路、澳門路交匯處，地理環境優越，金融商務氣氛濃郁，投資商擬建超高層高端商務綜合體。方案階段，設計人員實地考察了上海、深圳的一些超高層(含少數高層)高檔商務寫字樓，收集了一些實例資料，對方案反復推敲得出了基本令人滿意的成果，現將平面設計過程及分析與大家共饗之，立面部分略。

隨著中國綜合國力的日益提升，各類房產投資商在追求有限土地上最大限度的商業利益，同時，越來越渴望公眾形象的提升。各地政府也期待更高的地標性建筑物能提升城市知名度，加強地域的可識別性。超高層建筑當仁不讓地成為房產投資商和政府規劃的寵兒，如雨后春筍在中國廣袤的大地上不斷涌現，中國、世界第幾高度一再見諸報端，成為街頭巷尾的議題。超高層設計也日益成為不少設計人員關注的議題，超高層建筑中除了住宅外，最為普遍的功能為高端商務辦公寫字樓。目前，無專門的超高層建筑設計規范，主要是借鑒高層建筑設計規范以及專項論證。研究相關實例顯得具有非常現實的意義。

2 實例及分析

經對上海和深圳的考察，收集的樓宇資料如下:

上海:恒隆廣場、嘉華中心、淮海國際廣場、裕景國際商務廣場、城建國際大廈、東銀中心等等。深圳:新世界商務中心、榮超地產、招商銀行大廈等等。由于大部分建筑都已裝修完畢投入使用，無法完全了解準確的數據，部分數據現場測量得出，還有部分數據空缺。但一葉知秋，從中還是頗有收益的。各建筑物規模及概況見表1。

2.1 核心筒樓梯

由于現行建筑防火規范和高層建筑防火規范規定，一個防火分區面積為1 000 m2，加上噴淋等消防設施，加倍可至2 000 m2。所以基本上超高層標準層面積(消防投資上)比較經濟的是2 000 m2以內。根據辦公人均使用面積4 m2～10 m2，加之超高層使用面積系數相對較小，使用人數基本不會超過200人～300人，兩部樓梯基本能滿足高層建筑防火規范要求的下限。

2.2 核心筒的電梯及計算

根據《建筑設計資料集》計算，高區6部電梯，中低區5部電梯，驗算發梯間隔時間31.5 s～36.7 s，基本滿足要求。電梯選用1 600 kg，21人。集中率(5 min運載量與總人數比值)只能達到10%，略微不足。

2.3 核心筒衛生間布置和數量

目前各樓宇標準層面積2 000 m2以內，女衛生間大多采用3個大便器，男衛生間大多采用2個～3個廁位，3個小便器。上海使用后認為夠用，深圳使用后認為偏緊張，估計與各地生活方式有關。

2.4 核心筒的柱網布置與跨度

目前上海、深圳高檔寫字樓在總層數50層左右、高度200 m上下的建筑結構體系大都采用框架—核心筒結構。外圍為8 m～9 m左右的大柱網，中間利用電梯、樓梯及附屬用房圍成核心筒的結構形式。結構形式基本上滿足現行規范的B級高度高層建筑限制的要求。高檔寫字樓的裝修完畢后凈高較高，一般都為2.7 m～2.8 m(不含100 mm高架空地板)，少量為2.6 m，最高達到3 m。這樣要求建筑層高大都為3.9 m～4.0 m，最高達到4.3 m。

表1 各建筑物規模及概況

2.5 空調系統選擇與建筑布局

空調系統選擇基本為VAV，VRV，對建筑要求各不相同，不同的空調系統對建筑平面有不同的要求:

1)變風量(VAV)空調系統:為樓宇集中控制，在地下室或設備機房層設機房控制，要求面積較大。一般要求標準層中筒設有一間15 m2左右的空調風機房，由于是滿布置風管，要求吊頂有一定的高度。2)定風量系統(CAV):和變風量(VAV)空調系統不一樣，要求標準層的空調風機房較小，甚至可以不要。3)分層中央空調:分層中央空調是每層設置一套中央空調系統，不需要集中的冷凍機房。冷凍機房分散設置在每層。4)VRV空調系統:為分層或分戶控制，在各層布置設備機房，一般位于核心筒或設備陽臺，可能對核心筒產生直接影響。5)冰蓄冷系統:需要有大面積布置蓄冰裝置的地方，地下室機房面積比一般系統的機房面積大20%～30%。6)水源熱泵系統:需要有地方打井。

2.6 核心筒的布局

2.6.1 布局的實例資料

布局的實例資料見圖1～圖4。

圖1 恒隆廣場

圖2 嘉華中心

2.6.2 幾何分析

目前核心筒輪廓大致為方形，除核心筒沿四周設走道外，核心筒內部走道布局有如下幾類:

1)“一字型”:見圖1。核心筒單邊長假設為L，走道總尺寸為:4L+L=5L。2)“十字型”:見圖4。核心筒單邊長假設為L，走道總尺寸為:4L+2L=6L。3)“一字型”衍生“三字型”:見圖3。核心筒單邊長假設為L，走道總尺寸為:4L+3L=7L。4)“一字型”衍生“二字型”(目前實例中都用作設備走道)，見圖2。核心筒單邊長假設為L，走道總尺寸為:4L+2L=6L。

圖3 新世界商務中心

圖4 榮超地產

2.6.3 實例分析

1)“一字型”:目前上海采用較多，多為電梯分高區、低區兩個分區的。2)“十字型”:目前深圳采用較多。3)“一字型”衍生“三字型”:代表為“圖3新世界中心”，電梯在的高區、中區、低區，三區的電梯廳在本區不使用的時候轉換成衛生間和空調機房，互相轉換，布局緊湊。

采用何種形式根據建筑功能需求，和電梯數目相關:一般對面布置時，一邊四部共八部，不宜太多，否則電梯廳寬度要求更寬，而且使用人數太多，人流混雜不方便。

目前各樓宇基本上都采用框筒結構，浙商大廈建筑總高度接近200 m，配合地下停車考慮，柱距約8.4 m，應該可以滿足功能使用要求。

注釋:1)VAV:變風量(Variable Air Volume)中央空調系統。2)風:風冷熱泵冷熱水機組。3)離:離心水冷冷水機組。4)燃:燃氣鍋爐。

[1]李世權.高層建筑設計的可持續性理念[J］.山西建筑，2009，35(1):63-64.