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摘要:经济发展迅速使得建筑增多,由于土地资源有限,高层建筑层出不穷,甚至还出现了超高层建筑来为人们办公提供居所。超高层办公建筑的设计关乎到建筑设计质量和其功能性的体现,本文通过对超高层办公设计概念和要点的分析对超高层建筑的设计技术进行分析。
关键词:超高层建筑;办公建筑;建筑设计
前言
近年来,我国的超高层办公建筑开始在各个城市兴起,超高层办公建筑可以集多种实用功能为一体,主要包括公寓、酒店、商场、办公区等,设计师在进行超高层办公建筑设计时,要首先考虑建筑物的功能需求和定位,以满足超高层办公建筑的使用需求。
1超高层办公建筑设计概述
超高层办公建筑设计要重视布局、结构和选址。超高层的布局结构中开放式布局得到普遍应用,开放式布局能够最大限度的满足办公面积的需求,增加容纳量,大户型的布局形式可以更大程度上满足工作人员的需要,能够更充分的满足企业对办公区域的规划。结构选型要格外注重抗震设计,根据建筑高度、宽度、及其相互间的比例与建筑的设计形状结合参考进行具有稳定性的结构选型。超高层办公建筑一般选择在城市中心区域或者新开发规划的商业区,这样在商业中心的选址更加突出商业区在城市中的功能也使办公区域的交通和业务来往更具有便利性。
2超高层办公建筑设计要点
2.1核心筒设计
超高层建筑的核心筒设计关乎到建筑功能性和稳定安全性,核心筒设计的科学性决定着建筑本身设计的成功与否,核心筒是建筑的主体核心部分,是超高层建筑内部的受力构件,而且超高层建筑的外观和整体设计的流线的合理性都取决于核心筒设计。核心筒设计关乎到电梯设计,也就决定着其关乎到人员的疏散和消防安全控制。
在标准层机结构分析超高层办公建筑核心筒设计,其布局的结构形式有内筒外框架、束筒、筒中筒、端筒中框架等。核心筒结构形式的设计在结构受力需求上需要其具备足够的抗震能力要求,在建筑功能上需要其照顾到垂直交通体系、楼梯疏散任务和其它服务功能需要的空间设置。超高层核心筒的竖向形式有叠加式和转换式之分。核心筒在完整的超高层办公建筑中的设置方式和转换模式都对整个建筑的功能性和稳定性起到决定性的作用。超高层建筑核心筒设计的电梯设计的分区和分组在整个核心筒设计中十分重要,在实际条件下问题的解析判断选择最适合的核心筒设计方案在超高层建筑设计上十分重要。结合电梯公司和建筑实际条件情况下实现电梯设计功能性和经济性的统一具有其合理性和科学性,同时结合业主的使用需要与其达成交流能够实现主观意愿和客观工程建设的有机统一。对垂直交通设计在数据上的分析应该与电梯设计公司达成交流对数据的分析核定电梯的位置和数量等参数后与建设方共同研究功能和经济兼顾的方案。
核心筒设计的消防疏散系统的设计要求对防烟间、封闭楼梯间在规定设计的条件下合理进行数量和位置的规划,保证紧急事件情况下疏散功能稳定和消防通道满足需要。在平面方案设计时要对防火分区的疏散能力进行实际性分析,落实疏散宽度和疏散距离确保办公建筑有完善的消防疏散系统。
2.2交流空间设计
超高层办公建筑内部空间的设置需要更多的关注到其人性化的设计,当今国内的超高层办公建筑内部交流空间的研究不深入,只盲目注重经济效益的提高和办公面积的扩大,忽视了办公建筑需要的功能的全面性和人性化发展。超高层办公建筑的内部空间设置应该使其具备应有的活力,在提高沟通和发展需要的前提下树立“以人为本”的设计理念,是办公人员在生活中处于更加舒适的环境,这样也能提高工作效率和经济效益。
超高层办公楼的内部交流空间设置应该具有的功能包括工作信息交流和融洽关系的交流,这些交流空间的要求需要在内部空间设置的前提下进行。内部交流的类型包括必要性的活动、自发性和社会性的活动,各种类型的活动都是办公生活的需要,都是对超高成办公建筑在内部交流空间上的要求。
2.3安全设备设计
在超高层办公建筑的安全性上注重电梯、电力系统、防震防灾等方面的设计。超高层办公建筑的电力系统的设置要结合实际情况并与电梯系统的选择进行权衡达到实用性和经济性的统一。供配电系统和发电机系统要根据电力需要和应急转换照明需要设置,电梯设计方案考虑到可利用面积、使用人数、货物流动量和人员流动峰值进行设计。消防电梯的设计使用要对楼梯、辅助用房、配套服务空间等进行分析和研究,使消防电梯的功能稳定实现。结构设计时的减震系统的设置是有效削弱地震带来影响的措施之一,同时会使生活中办公的舒适程度提高。
2.4工作环境设计
目前的超高层建筑往往因为其商业性较强导致办公压抑,因人流密集导致空气流通不畅,呆久了之后便头晕脑胀,所以如何让员工乃至来往行人感觉到舒适,能够顺畅呼吸新鲜空气是需要考虑的因素。现代化办公室设计标准当中已经增加了空气条件的说明,除了对于空气流通新鲜度的要求,还要求采用无毒材料建造建筑,拥有良好的采光、少噪音等,加上大众对建筑质量的关注渐渐提高,都在促进建筑内空气质量的改善工作。而在此方面的应用也层出不穷,如高效能办公室便提高空气的置换速率,保证了健康的空气流通,同时可以控制风量大小和空气湿度的功能也广受好评,这样的工作环境对于每一位员工都可谓是福音。
2.5消防系统设计
任何建筑的消防安全都不可懈怠,但高层建筑主要依靠电梯完成楼层的转换,如果发生大火电梯便不可使用,而一旦发生重大火灾,超高层建筑楼层比较高的人往往会被隔断逃生路线,所以如何做好预防工作便成为了目标。在建筑设计中,除了在关键位置安放好消防器材之外,还需要大量应用保安监控,保证建筑内情况被时刻掌握。如果拥有足够的资金,在建筑设计中可以应用防火的喷淋系统,当火势较小的时候为人们的安全提供助力。
2.6节能设计
(1)使用节能材料
充分利用高性能钢和新RC结构等节能建材。高性能钢主要有高张力钢、低屈服点钢、TMCP钢与SN钢,具有较好的强度、硬度以及窄屈服幅度的耐久性、可焊性,在精度深加工时的性能。新RC结构指的是钢筋混凝土的改良。混凝土的强度能够达到78.4mpa,远远超出传统混凝土强度。
(2)自然通风设计
在具体设计时,如果单朝向、具有较大进深,无法达到穿堂风的效果;如果风速过大还会对窗户的开启和冬季保温带来影响,因此在具体设计时需要进行有效调整,确保布局的合理性,从而实现对自然风的有效利用,使建筑内部实现自然通风。第二,形成竖井空间。在实际设计时,要避免出现中庭空间过高的情况,这种情况下容易有强烈的絮流产生,从而形成过大热压,会对居民的正常生活带来较大的影响。
(3)高层办公建筑的照明控制系统设计
在高层办公室建筑中,可以采用定时控制的方法,这种方法能够通过定时的方法,对灯具的开关进行控制,通过运用BAS接口,从而实现对灯具的定时,让灯具按照定时开和关,这样能够避免灯具长时间的开启耗费大量的电能。
(4)势能电梯设计
在超高层办公建筑中,电梯是必不可少的设备,由于超高建筑物楼层较多,电梯必须全天候不间断的运行,电梯的能耗非常大。势能电梯是一种可以将势能转化为电能的节能型电梯,结合超高层办公建筑设计的绿色环保理念,合理使用势能电梯,可有有效地降低能耗,节能效益十分明显。
3结语
超高层办公建筑的设计中需要注重对核心筒设计、交流空间和安全性设计的认识,在根据实地情况条件下结合建设需要的功能性要求与建造技术能够达成经济性、功能性和稳定性上的统一。
参考文献:
[1]陈晓飞,于军琪.超高层办公建筑人员安全疏散策略对比[J].消防科学与技术,2017,36(05).
[2]吴维嘉.超高层办公建筑核心筒设计研究[J].福建建材,2016(11).
[3]陶晓娟.超高层办公建筑消防电气设计[J].现代建筑电气,2016,7(06).