高层建筑专题

• 一、超高层办公建筑类型及等级划分

• 二、超高层办公建筑标准层规模及有效率

• 三、超高层办公建筑深进尺度、层高及采光节能 • 四、核心筒布置

• 五、避难层（间）设置 • 六、电梯系统配置 • 七、屋顶设计 • 八、立面设计

• 九、超高层建筑防火设计

一、超高层办公建筑类型及等级划分 1、建筑类型

 按使用方式：专用办公楼、出租办公楼、办公综合楼

 按使用性质：行政、商贸、电讯、电信、金融信托、科研、信息中心等。  按人均面积指标： 一级办公楼：13～15㎡/人 二级办公楼：11～12㎡/人 三级办公楼：9～10㎡/人 1、建筑类型

 按使用方式：专用办公楼、出租办公楼、办公综合楼

 按使用性质：行政、商贸、电讯、电信、金融信托、科研、信息中心等。  按人均面积指标： 一级办公楼：13～15㎡/人 二级办公楼：11～12㎡/人 三级办公楼：9～10㎡/人 2、等级分类

1、智能型甲级写字楼 2、甲级写字楼 3、乙级写字楼

二、超高层办公建筑标准层规模及有效率 1、相关因素 1）建筑场地 2）投资规模 3）使用要求

4）有效使用效率 5）建筑形体 6）体型美学 2、经验建议

综合上述因素，通常建筑高度在250米左右时其标准层的面积为2200~2500㎡ 较为合适。更高时应用”有效使用效率””建筑形体”来综合判定!

超高层建筑由于纵向交通的关系，所需核心筒面积较大，而标准层面积一味地控制在2000㎡以内，势必造成使用效率的降低，不经济，同时也不利于办 公空间的布置。但如果平面规模过大，进深过大则内部交通流线组织、防火分区、疏散距离、建筑体形处理等将会出现问题。

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3、国内外超高层办公建筑标准层面积实例：

深圳国贸： 50层 1322㎡ 日本世贸中心： 40层 2458㎡ 香港中银： 70层 2030㎡ 东京阳光： 60层 3187㎡ 纽约世贸中心： 110层 2711㎡ 上海环球金融中心 100层 3364㎡ 三、超高层办公建筑深进尺度、层高及采光节能 1、办公室的尺度

根据使用功能、建筑规模、有效使用面积数、室内空间尺度的重组灵活性与实用性，自然采光的环境卫生、视觉空间感受等综合因素，超高层办公建筑的标准层房间进深尺度以10～15m为宜。

2、办公楼层高与室内净高

1）层高设计主要考虑以下几方面因素：

 结构梁所占高度

 空调主干管的高度及位置  消防喷淋管的高度  电缆桥架高度及位置

 照明灯具、入吊顶的高度  吊顶构造高度

国内外超高层办公建筑层高设计实例：

 香港汇丰银行 4400  香港中环广场 4400  香港中国银行 4800  上海环球金融中心 4500  深圳地王大厦 3900  世界贸易中心 4000  世界金融中心 4300  上海环球金融中心 4500 2）办公室的室内净高

办公室净高与楼面面积有关，一般为： 100㎡以下楼面面积净高至少为2.4m 100～500㎡楼面面积净高至少为2.6m 500～1000㎡楼面面积净高至少为2.8m 1000～1500㎡楼面面积净高至少为3.0m

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四、核心筒布置 1、核心筒类型 1）中央型

其中：A、B、C中的进深W为10～15m，标准层面积为1800～2500㎡ D中的进深W宜为20～25m，标准层面积为2000～3000㎡ 2）外围型

此种能得到其有高度灵活性的大房间，适用于各层功能不同，层高不同的复合结构。进深W宜为20～25米，标准层面积为1500～2000㎡。 3）特殊型

2、核心筒占标准层总面积的比例: 通常情况下为25%左右

当核心筒占比例达到28%以上时，则表明有效使用面积在降低其结果是不经济的，解决的方法有几种：

电梯系统：  提高电梯的运行速度，加大载重量  采用双轿厢系统，减少井道空间  采用区中区系统

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疏散系统：  两台消防电梯与疏散楼梯合用一个前室，可减省4.0㎡

五、避难层（间）设置

 设置原则：

 起始高度为±0.00层，第一个避难层距室外地面宜在50m左右  相隔楼层数宜为15层  宜结合电梯运行分区  避难空间的形式选择  避难面积的计算

 避难层疏散楼梯的平行错位或分隔 六、电梯系统配置

1、超高层办公楼建筑电梯系统的布局概念 1）多区段

2）多区域/空中大厅

良好的配置：

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3）电梯数量的计算方法

国际通用软件：ELEVATE OTIS电梯决策工具 电梯分区布置方式

分区方式一般分为三种：

即传统分区方式、双层轿厢方式以及快速梯与分区梯结合式与立体电梯厅方式 电梯分区可分为单区电梯系统、多区电梯系统以及双层轿厢系统和区中区电梯系统 1、单区系统

多用于10层左右且建筑面积不大的建筑 2、多区系统

当楼层超过20层以上时，楼内竖向交通宜分区设置，各个区由不同容量与速度的电梯服务，形成运行周期短、运转效率高、电梯台数少等有利因素，分区原则： 1）高、低二区系统

一般用于由不同功能组成的综合性建筑如：酒店与办公、办公与信宅等，分区后提供的服务即安全、方便、经济、快速。 2）高、中、低三区系统

将高楼垂直分成三区，或按楼宇功能分成三区 3）低、中低、中高、高四区系统

通常用于规模较大的高层建筑、接近40层或40层以上 4）低、中低、中、中高、高五区系统

当层数达到60F或更高时，宜采用五区电梯布局，为提高运载能力和效率，采用双层厢电梯或大容量的单层厢电梯。

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3、双层轿厢系统和区中区系统

当楼体规模再增大，楼内人数就更加密集，为提高标准层净有效使用面积，因此提出双层轿厢系统及高空门厅系统概念。后者是将特别高大的楼体先分成几个大区，从大区中再分几个小区，称为区中区系统，高层各大区相连接的厅为“高空门厅”。 1）双层轿厢系统

采用双层轿厢电梯，停靠站数省一半，缩短运行进间，与单层轿厢电梯相比，在相同时间内多运输75%人，另外可减少井道空间25%。

例如：美国波士顿约翰·汉孝光大厦共60层，全部采用双层厢电梯，五个分区的层次：1～16层；15～26层；25～36层；35～48层及47～60层，每区由一组电梯服务，最高一组电梯是由首层快速到47层，再开始逐层停靠，奇数层由门厅乘电梯，偶数层由门厅的夹层乘电梯，门厅与夹层之间有自动扶梯连接。

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2）区中区系统

一般的超高层建筑采用双层电梯在50层以内，效力明显，再高时其上下运行的时间会增长，效力会降低。所以对超过50层的楼层，对超过部分采用区中区系统以提高效率。 合适采用区中区系统需要超过的楼层面积与层数指标： 楼层毛面积（㎡） 2790 3250 3900 4640 约略高度（层数） 40 44 50 52

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芝加哥西尔斯大厦实例：

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七、屋顶设计 1、屋顶停机坪

条件：1）圆形时，场地应为D（旋翼直位）+10米 2）矩形时，短边宽度不应小于直开机的全长 措施：1）场地四周设高度为800～1000的安全护拦 2）停机场地边设着陆灯、导航灯、泛光灯等 3）突出物距停机场地应有≥5.0米之距 4）在停机坪的适当部位设1～2个消火栓 2、擦窝机设置

1）擦窝机的设置对建筑结构的基本要求 有轨道式：

a、机坪内侧通道宽度L一般不小于2.0m，转用处圆滑

b、擦窝机安装位置空间高度H一般不小于3.0m，在此空间不允许有管道等阻隔。 C、机坪高度一般不大于2.0m，以便工作篮收回楼顶； 无轨道行走式：

a、要求屋面平面的坡度小于3%

b、局部承载大于600㎏纽约世界贸易中心：每栋塔楼40万㎡，110层，容纳5万多人。设计采用区中区系统，大区分为三区，每大区上又分成几个小区。乘客到达任何目的地所需时间2分钟。全楼共设电梯104部，只用56个电梯井。核心筒面积约占标准层总面积的27%，如果采用常规多区系统，估计要占标准层总面积的46%，显然是不经济的。

上海环球金融中心：100层，电梯的运行方式与世界贸易中心大体相同。塔楼内共设91台电梯，其中44台采用了第二代可调节式双层轿厢电梯。核心筒面积约占标准层总面积的27%左右。 八、立面设计

1、城市中的形象 形态与尺度

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简单与明确 轻和薄

2、建筑形式的特点 3、建筑造型的基本准则

有机性、简练性、关联性、灵活性、总体性、多样性有机性、简练性、关联性、灵活性、总体性、多样性

九、超高层建筑防火设计 1、防火设计要点

• 1）总平面消防设计 ： 消防环路 消防登高面

• 2）建筑平面中的防火设计：消防电梯 疏散楼梯 疏散距离 疏散门• 3）防火分区及防烟分区： 防火分区 及防烟分区面积

• 4）防火、防烟构造：防火分区间、幕墙间防火封堵 挡烟垂壁 • 5）安全疏散：

• 2、超高层建筑火灾对策 • 1）全面保护

• 2）局部控制，严格分区 • 3）防烟排烟

• 4）利用乘客电梯作快速疏散工具 • 5）设置避难层 • 6）屋顶救援

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