淺析超高層建筑核心筒設計
——鹽城中南中心項目塔樓設計札記

黃 勇 高宇鳳

1. 北京市建筑設計研究院有限公司 北京 100045

2. 中國核電工程有限公司 北京 100840

隨著城市化進程加快，城市人口聚集飛速，城區生活用地越來越緊張，超高層建筑成為城市核心區的建設首選，其對解決城市人口劇增與用地緊張的矛盾關系，有著不可替代的優勢。而對超高層建筑設計來說其最關鍵的可以說是核心筒設計，其設計的是否合理，水平高低直接影響著整個建筑的使用品質及經濟效益。

本文重點從超高層建筑核心筒平面設計及豎向設計入手，以鹽城中南中心項目為例，分析了核心筒設計合理對建筑設計的重要性。鹽城中南中心項目是本人負責完成的項目之一，項目規模較大，是典型的超高層綜合體項目，其中A塔209.7米（56層）功能為酒店客房、高端服務公寓、小戶型辦公區域、開敞辦公區域等。A塔核心筒采用中央式的核心筒布局形式，電梯進行分區設置，以此為例來分析核心筒設計具體方法，希望能給同類建筑的設計提供一些參考。

1 超高層建筑核心筒布局設計的重要性及原則

超高層建筑設計的重點，是其核心筒的布置方式，其設計應遵循高效合理的原則。

1.1 超高層建筑核心筒布局設計的重要性

在超高層建筑設計的平面布局中，需要考慮標準層的空間使用率，衡量指標是作為必要區域的核心筒部分面積和整個標準層平面的面積比，這個比值越小，建筑的使用效率就越高。因此超高層建筑平面布局中核心筒的布局設計是至關重要的，實際使用空間的流線和形態都是圍繞它的變化而變化的，因此在超高層建筑設計中必須重視核心筒的布局設計，將它放在首位。

1.2 超高層建筑核心筒布局設計的原則

超高層建筑核心筒的布置要考慮建筑標準層的流線組織，滿足功能需要的同時實現面積最經濟化.一般情況下，核心筒與標準層總面積的占比例以一比四為宜，當核心筒面積占比接近百分之三十時，說明建筑標準層的有效使用面積較低，不夠合理高效。

1.3 超高層建筑核心筒的平面設計

1.3.1 電梯布局設計

超高層建筑核心筒內，面積占比最大的為電梯間井道。核心筒內的電梯數量與建筑面積和使用人數有關，而電梯數量也決定著電梯的總面積和電梯的布置方式。根據電梯數量的多少最常見的電梯布置有一字型和對面型。每個電梯井道都是通向首層的，因此電梯要參考首層的平面位置和使用流線開始布置，在中間的轉換層隨著使用功能需求，對井道進行豎向分區，或者結合開水間及衛生間等在平面上進行調整[1]。

1.3.2 消防疏散走道及樓梯間設計

超高層建筑中疏散是重中之重，當意外事故發生時，疏散不可以使用電梯，必須通過疏散走到和疏散樓梯到達安全出口。因此疏散樓梯設置數量必須滿足相關規范的要求，合理布置，并且在避難層進行錯位和斷開，防止人員在樓梯內行進時感知不到避難層的位置，不利于救援逃生。

1.3.3 衛生間、茶水間及清潔間設計

衛生間、茶水間及清潔間通常都緊鄰布置，這樣有利于給排水設計，使得管線相對集中。但有時為了提高標準層的實用率，管線需要豎向錯位并增加橫管進行轉換，這對于管道布置是不推薦的，但這樣的權衡是相對更經濟合理的。

1.3.4 機電管井及用房的設計

核心筒內的管井應集成在核心筒范圍內，以提高建筑空間使用率。水電管井應避免相鄰布置，強弱電間宜分離設置，為避免強磁場對信號產生干擾，也可避免強弱電橋架進出線過于集中，影響走道凈高。其中滿足建筑智能化的弱電間設計，需預留冗余空間以滿足建筑可持續發展的需求。

1.4 超高層建筑核心筒的豎向設計

1.4.1 超高層建筑電梯的豎向設計

超高層建筑在豎向分辦公、公寓、酒店等不同使用功能的區域，與此對應電梯的布置也隨著功能的不同進行豎向分區，使各個功能之間豎向交通不影響交叉。所有的電梯井道只有在首層是全部設置的，在不同的豎向功能區域，只選擇有部分電梯可達，在功能分區的邊界層設置空中轉換大堂和穿梭梯進行豎向交通聯系。這樣設置可以豎向疊加節約使用面積，提高電梯的運輸效率[2]。

1.4.2 超高層建筑管道的豎向設計

電氣、給排水管井等管道的布置，隨著電梯布置的位置在豎向分區的變化，管道的平面位置布局也會有些微的調整，這樣就需要考慮豎向管道水平方向的轉彎問題。電氣管井的轉彎需要注意強弱電之間不要靠近避免信號干擾，給排水的管道需要考慮在設置管道的區域下方不能設置電氣用房及其他不能近水的功能房間，此外還要考慮管道水平設置會占用高度空間，進而對建筑使用層高產生影響，因此管井布置也需要綜合考慮平面和豎向兩個維度。

以上是對超高層建筑核心筒布局設計手法的一些總結，在現實操作中，往往會結合建筑功能、建筑外形、建筑結構等設計需求條件綜合設計最合適的建筑方案，從而達到更好的建筑表達效果。

2 以鹽城中南中心項目為例分析

鹽城中南中心項目是本人負責完成的主要項目之一，是典型的超高層綜合體項目。該項目位于江蘇省鹽城市解放南路東側支路以西，解放南路以東，緯十三路以北，南緯路以南區域，案名為鹽城中南中心。該地塊總用地面積約5.1萬平方米，總建筑面積約30.9萬平方米，其中地上建筑面積約20.1萬平方米，地下建筑面積10.8萬平方米，總高度209.7米。其中A塔209.7米（56層）功能為酒店客房、高端服務公寓、辦公，B塔182.8米(31層）功能為公寓，裙房32.5米（5層）功能為酒店及配套服務。本文以A塔設計為例，闡述了超高層核心筒設計的重要性、設計的原則及具體的設計方法等內容，希望能為此類建筑設計提供一些有價值的參考。

2.1 項目背景

鹽城中南中心項目主要分三部分功能：作為制高點的A塔主要包含酒店客房、高端服務公寓、辦公；B塔僅有公寓功能；裙房則含有商業、娛樂、健身、餐飲等功能。建筑主體為地下三層（另有一層夾層），裙房一至五層，建筑高度為31米；A塔為六—五十六層，建筑高度為209.7米；B塔為六—三十一層，建筑高度為182.8米。

地下三層為車庫和設備機房；地下二層除也設車庫和設備機房外還設有酒店后勤辦公區。地下一層主要為酒店后勤辦公區和機動車庫。地下一層夾層為自行車庫。

裙房部分首層為共享大堂、酒店接待、辦公區、全日餐廳及廚房、A塔辦公大堂、B塔公寓大堂、商業區。裙房部分二層為酒店餐飲、宴會、廚房及后勤；特色餐廳區、包間、廚房及后勤。裙房部分三層為酒店風味餐廳、包間、廚房；夜總會包間區及加工后勤區。裙房部分四層為酒店餐飲包間、會議室、廚房后勤區；特色餐廳區、包間、廚房及后勤。裙房部分五層為酒店游泳、健身、SPA等區；特色餐廳區、包間、廚房及后勤。

A塔六層為棋牌室、主題酒吧、貴賓休息室、設備用房。A塔七層、二十二層、三十九層均為避難層。設有避難區和設備機房。A塔八至二十二層為低區辦公層。A塔二十四至三十層為高區辦公層。A塔三十一層至三十八層為高端服務公寓。A塔四十至五十二層為酒店客房層。A塔五十三層為設備夾層。A塔五十四至五十六層為高端商務會所層。

B塔六層、十九層均為避難層。設有避難區和設備機房。B塔七至十八層、二十至三十一層均為公寓。

各功能之間根據使用要求通過交通流線合理串聯起來，提高使用率和得房率的同時也創造出舒適宜人的室內環境，體現了現代建筑綜合體的高效性和人性化。本文以A塔核心筒設計來探討該項目中的超高層塔樓核心筒的設計方法。

2.2 核心筒布置理念

核心筒功能組成包含豎向電梯、疏散走廊、疏散樓梯、設備管井、設備機房及衛生間等。本項目核心筒布置形式采用中央型布置方式，主要功能區間電梯都采用對面布置的方式，該布置方式不僅可以使空間獲得采光最大化，通過合理的設計，還可實現標準層核心筒面積占比最大化。

2.3 核心筒布置手法

2.3.1 電梯井道分區布置

本項目采用按照功能的不同進行了豎向分區，從下往上一共四個分區：①低區開敞辦公：人員密度最大的區域，在塔樓的下部，設置4部電梯；②高區小戶型辦公：人員密度相對較小，在塔樓的中部，設置3部電梯；③高端服務公寓+酒店客房區：人員密度較小，在塔樓的上部，因樓層較高及品質較高，設置6部電梯；④高端商務會所：人員密度較小，在塔樓的頂部，設置1部底層直達電梯及2部聯通客房層的電梯。各豎向分區的轉換均以避難層為分界，也兼作為電梯的沖頂。

2.3.2 入口層平面流線分區明確

將辦公入口、酒店入口設在不同方向上，人流動線清晰明確。北側布置辦公入口，對應辦公區電梯布置在整個交通核的北側，且結合入口辦公大堂整體空間形態效果，高、低區辦公電梯廳分為兩個不同侯梯廳進入。南側布置酒店及高端服務公寓電梯，與裙房酒店區相連，并在東側設有單獨的公寓門廳。

圖1 項目首層平面圖(左)、A塔首層平面圖(右) (圖片來源：作者自繪)

2.3.3 辦公層豎向分區空間穿插

建筑辦公層設在8-30層。其中8-22層為低區辦公層，24-30層為高區辦公層，23F為避難層。在低區辦公層，將衛生間分別設置在不停留層的電梯等候廳，有效的利用了面積。將男衛、茶水間及清潔間集成在酒店層電梯的侯梯廳，女衛布置在高區辦公層電梯等候廳。在高區辦公層，酒店侯梯廳作為空調機房使用。低區辦公電梯梯井不再上到本區間，整體空間作為衛生間、清潔間使用。消防電梯均在辦公層停站并兼做貨梯使用。酒店電梯通過不停站。

圖2 A塔核心筒—低區辦公(左)、高區辦公(中)、39層避難層(右) (圖片來源：作者自繪)

2.3.4 酒店及高端服務公寓區

酒店及高端服務公寓，設在31-52層。其中31-38層為高端服務公寓，39層為避難層，40-52層為酒店客房層（40-50層為商務客房，50-52層為豪華商務套房），高端公寓與酒店客房由同一管理公司管理，通過刷卡進行人流管控。對應辦公區的電梯的位置在此區間樓層轉換為布草間、清潔間、機房以及貴賓廳（連接54-56層的高端商務會所）。

2.3.5 高端商務會所層

高端商務會所設置在54-56層，功能為行政酒廊、商務包間、SPA等。設有一部單獨高速電梯（同時為消防電梯），從首層直通會所層，另方便酒店客房區使用，在對應低區辦公電梯位置利用其空間，設置了兩部貴賓電梯，方便房客使用。相應下部的的酒店電梯位置的空間，作為會所的后勤用房使用。

通過本次工程設計實踐，本人在此過程中深刻體會到超高層建筑設計中核心筒布局設計的重要地位。在建筑方案的初設階段，確定了建筑功能的豎向分區之后，就應該著手從首層平面入手進行核心筒區域的功能布局，在這個過程中電梯的數量型號和布置方式是核心要點，在電梯參數方面設計師可以參考相關廠家提供的數據，結合多方資料反復推敲，才能形成最終的方案，可以說核心筒布置合理了，整個建筑的平面布置就成功了一大半。

3 結語

超高層建筑核心筒的設計是綜合的、反復的、復雜的，需要我們不厭其煩的不斷推敲，其涉到的功能定位、項目品質要求、機電解決方案等都會影響核心筒的布置。因筆者經驗尚淺，設計未能面面俱到，且因定位造價等因素的調整，項目在最終設計呈現時也有許多遺憾與不足。建筑師在設計中，除了設計本身，還應該綜合考慮設計之外與甲方溝通協調的過程，可以適當去引導甲方一起去解決和完成整個設計過程，這樣可以避免很多不必要的反復，也可以增強整個設計的完成度。