淺析綠色節(jié)能視野下超高層辦公建筑核心筒設(shè)計(jì)策略

劉寧

摘 要 當(dāng)前，綠色節(jié)能發(fā)展是建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)之一，在超高層辦公建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域也不例外，綠色節(jié)能理念下開(kāi)展超高層辦公建筑設(shè)計(jì)工作能夠?qū)Τ鞘薪?jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益做出積極貢獻(xiàn)。鑒于此，本文以超高層辦公建筑核心筒設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容，從綠色節(jié)能的視野下探討超高層辦公建筑核心筒設(shè)計(jì)要點(diǎn)，目的是推動(dòng)超高層辦公建筑設(shè)計(jì)向著綠色、可持續(xù)的方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞 綠色節(jié)能;超高層;辦公建筑;核心筒設(shè)計(jì)

當(dāng)前隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)日益提升，綠色節(jié)能思想逐步深入到建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，綠色節(jié)能設(shè)計(jì)理念成為近年來(lái)建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的大勢(shì)所趨。同時(shí)，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展與城市土地資源日益稀缺，超高層辦公建筑發(fā)展迎來(lái)了重要機(jī)遇，而在超高層建筑設(shè)計(jì)中核心筒設(shè)計(jì)是重中之重，不僅關(guān)系到建筑設(shè)計(jì)的美觀性，而且關(guān)系到建筑設(shè)計(jì)的安全性，高質(zhì)量的核心筒設(shè)計(jì)能夠保障空間利用率、滿足結(jié)構(gòu)受力需求[1]，同時(shí)更能夠滿足綠色節(jié)能的需求，實(shí)現(xiàn)一舉多得的建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)。

1超高層辦公建筑概念

超高層辦公建筑是指在40層以上、高度超過(guò)100米的以辦公為目的的建筑物，超高層辦公建筑物是城市化發(fā)展的產(chǎn)物，主要特征在于建筑容積率高，同樣容積條件下占地面積更小，但同時(shí)單位面積的造價(jià)相對(duì)于一般建筑更高。超高層辦公建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是核心筒的設(shè)計(jì)，只有在綠色節(jié)能的視角下合理布局核心筒，才能夠保障建筑質(zhì)量的同時(shí)為環(huán)境保護(hù)與能源節(jié)約做出積極貢獻(xiàn)[2]。下文將從綠色節(jié)能的視角出發(fā)，逐一分析超高層辦公建筑核心筒設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

2綠色節(jié)能視野下超高層辦公建筑核心筒設(shè)計(jì)要點(diǎn)

核心筒是超高層辦公建筑的主要受力結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)考慮到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和合理性，同時(shí)結(jié)合綠色節(jié)能思想開(kāi)展進(jìn)一步優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)。具體而言，超高層辦公建筑核心筒設(shè)計(jì)主要包含電梯井道、電梯及電梯廳、疏散通道以及空調(diào)設(shè)備管井的設(shè)計(jì)：

（1）電梯井道設(shè)計(jì)。電梯井道是建筑核心筒的重要組成部分，并且在項(xiàng)目的初期就應(yīng)當(dāng)結(jié)合綠色節(jié)能理念開(kāi)展詳盡的分析設(shè)計(jì)，否則可能導(dǎo)致電梯及電梯廳設(shè)計(jì)開(kāi)展難度增大。同時(shí)，電梯在超高層建筑中作為不可或缺的組成部分也承擔(dān)著維護(hù)安全、日常運(yùn)營(yíng)的重要責(zé)任。從綠色節(jié)能的角度入手，應(yīng)當(dāng)首先開(kāi)展需求分析，分析超高層辦公建筑預(yù)期使用高峰時(shí)期流動(dòng)人次情況，分析不同井道尺寸以及不同廠家產(chǎn)品，進(jìn)一步預(yù)估底坑深度和沖頂高度水平，選擇符合超高層辦公切實(shí)需求的尺寸和數(shù)量，同時(shí)，承載量較大的電梯在保障乘坐舒適度的同時(shí)也能夠承載更多的人員與貨物，降低電梯損耗，有助于節(jié)約電力能源。

（2）電梯及電梯廳設(shè)計(jì)。在電梯井道設(shè)計(jì)的同時(shí)，電梯及電梯廳的設(shè)計(jì)也是核心筒設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。對(duì)于超高層辦公建筑而言，大堂層的核心筒是人員數(shù)量和密度最高的地方，在上下班的高峰時(shí)期更是如此，因此可能導(dǎo)致電梯負(fù)荷過(guò)重的問(wèn)題，但是如果過(guò)多的電梯設(shè)置不僅會(huì)導(dǎo)致能源浪費(fèi)而且對(duì)于本就有限的建筑空間也是一種浪費(fèi)。因此應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：首先，保障基礎(chǔ)使用功能，在電梯低層入口設(shè)計(jì)集散空間，保障上下班高峰期十分鐘以內(nèi)可以疏散一半以上的總?cè)藬?shù)，保障安全性的同時(shí)緩解電梯壓力;其次，集中布置減少交通設(shè)備的空間面積，從綠色節(jié)能的角度讓電梯保持合理效率運(yùn)轉(zhuǎn);最后，合理劃分內(nèi)部區(qū)塊與交通，采取單雙樓層等方式從垂直角度劃分空間，設(shè)置空中大堂增加美觀性的同時(shí)也便于高層辦公室工作人員轉(zhuǎn)乘。同時(shí)，從節(jié)能的角度上看，電梯在調(diào)控方面也應(yīng)更傾向于群控以及變頻的方式，保障電梯的節(jié)能環(huán)保效果。

（3）疏散通道設(shè)計(jì)。疏散通道是超高層辦公建筑設(shè)計(jì)中與安全最為相關(guān)的一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，也是整個(gè)核心筒設(shè)計(jì)的安全保障之一。一方面，在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)考慮到綠色節(jié)能的因素，保障從各個(gè)方向疏散距離的均衡性，防止由于疏散距離過(guò)遠(yuǎn)導(dǎo)致安全問(wèn)題，一般超高層辦公建筑可以設(shè)置2個(gè)疏散樓梯和1部消防電梯作為疏散通道，對(duì)于較為規(guī)整的樓梯設(shè)計(jì)而言一般設(shè)計(jì)在對(duì)角，形成環(huán)形的疏散通道，方便內(nèi)部人員在遇到突發(fā)情況時(shí)及時(shí)逃離;另一方面，應(yīng)當(dāng)注重疏散通道的連續(xù)性，設(shè)置避難層，在避難層設(shè)計(jì)防煙樓梯，并對(duì)其進(jìn)行分割處理保障上下層能夠斷開(kāi)，在遇到火災(zāi)等情況能夠盡量保證所處區(qū)域安全。除此以外，疏散通道中的照明系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)注重節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，疏散通道相對(duì)于其他空間而言使用頻率較低，因此，應(yīng)當(dāng)設(shè)置定時(shí)器以及其他智能照明設(shè)備，保障降低能耗的同時(shí)保障樓梯安全。

（4）空調(diào)及設(shè)備管井設(shè)計(jì)。空調(diào)在超高層建筑中起著調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度濕度的重要作用，分層合理設(shè)置空調(diào)機(jī)房也是超高層建筑核心筒設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一。在進(jìn)行空調(diào)機(jī)房的設(shè)計(jì)中，一方面，應(yīng)當(dāng)考慮到盡量靠近外墻設(shè)計(jì)，直接引入新風(fēng)的方式能夠省去新風(fēng)豎井環(huán)節(jié)，另一方面，從資源節(jié)約的角度上盡量通過(guò)設(shè)計(jì)縮短空調(diào)管的長(zhǎng)度，盡量靠近負(fù)荷中心，這也有助于提升空調(diào)控制溫度濕度的性能，提升調(diào)控靈敏度。不僅如此，在設(shè)計(jì)中也應(yīng)當(dāng)根據(jù)預(yù)算以及具體需求盡量選取節(jié)能環(huán)保類型的空調(diào)系統(tǒng)，并且在核心筒外圍布置管井，方便開(kāi)展走線，同時(shí)能夠減少在線路傳遞過(guò)程中導(dǎo)致的能量損耗。除此以外，由于空調(diào)系統(tǒng)在辦公建筑中使用頻率高、使用強(qiáng)度較大，因此，還應(yīng)當(dāng)針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)性能進(jìn)行進(jìn)一步的綠色節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，采取供熱空調(diào)系統(tǒng)冷源機(jī)組和熱源機(jī)組的效能評(píng)估，滿足基本辦公環(huán)境需求的同時(shí)使其能耗盡量降低，起碼應(yīng)當(dāng)符合我國(guó)的能效節(jié)能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)在空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)排風(fēng)能量回收的系統(tǒng)，針對(duì)主要功能房間設(shè)計(jì)空氣質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，在地下停車場(chǎng)等地下管道密集區(qū)域設(shè)置一氧化碳濃度檢測(cè)裝置。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、環(huán)保意識(shí)不斷提升的背景下，本著綠色節(jié)能思想開(kāi)展超高層辦公建筑設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，核心筒設(shè)計(jì)質(zhì)量直接關(guān)系到超高層辦公建筑設(shè)計(jì)水平。在建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)結(jié)合綠色節(jié)能思想，從電梯井道、電梯廳、疏散通道以及空調(diào)設(shè)備管井等環(huán)節(jié)入手，在保障建筑安全的前提下，針對(duì)具體的辦公使用需求，不斷優(yōu)化超高層辦公建筑核心筒設(shè)計(jì)策略。

參考文獻(xiàn)

[1] 張道周.超高層建筑核心筒設(shè)計(jì)研究[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2020，47（6）：11-12.

[2] 梁逍.綠色建筑設(shè)計(jì)在超高層辦公建筑中的應(yīng)用探討[J].四川水泥，2019（5）：77.