发布时间:2023-08-03 16:44:54
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的办公楼的建筑设计样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
关键词:高层建筑;办公设计
中图分类号:TU97文献标识码: A 文章编号:
1.高层办公建筑的设计
随着社会经济的发展,现代经济社会的信息交流和人际交往增多,要求办公建筑面积尽可能集中。我国高层办公建筑发展迅速,并充分利用了现代技术和城市最优越的基础设施。当下,多数的高层办公建筑以电力通讯、职能化写字楼、服务等为主体。下面从以下几方面进行了初步探讨:
1.1环境协调
高层建筑往往以其宏伟的尺度和巨大的体量,给观者以强烈的视觉感受,同时也决定和影响着所在城市区域的艺术风格和美学价值。通过对基地环境的细致分析,来寻求既能体现现代化办公建筑新颖、独特的整体风范,还要与城市周边环境协调一致的建筑形象。当真正把建筑看作是城市环境的一部分时,建筑设计不仅仅是简单意义的单纯设计,单纯满足使用功能、技术和经济等方面的要求,已不再是设计的全部内容。强调环境与城市对存在于其中的建筑的重要性,探求空间形体与内在秩序的和谐统一,是设计方案的基点。
设计首先要对建筑环境进行理性分析和比较,提出一个符合美观、高效、适用、经济等发展原则的布局方案,力求达到城市景观界面的连续性,以北方为例,根据气候寒冷的特点,应采用集中布局,主要入口应有交通便利的道路,并能提供宽阔的城市公共空间,在视觉术效果方面和谐统一,同时还要考虑其它三个方面与城市景观是否和谐,界面是否连续,以此来确定建筑位置,主体与裙楼的体量、形式以及功能布置。创造一个造型新颖、轮廓优美的建筑形象,体现现代化建筑对城市环境的尊重,显示现代办公建筑的气势不凡,别具一格的高层主体。
1.2形体处理
建筑型体组合与造型是办公建筑设计中的重要环节。建筑型体组合与造型是建筑空间组合的外在因素,它是内在诸因素的反映。建筑的内部空间与外部体型是建筑造型艺术处理问题中的矛盾双方,是互为依存不可分割的。往往完美和谐的建筑艺术形象。总是内部空间合乎逻辑的反映。下面分别谈谈运用形式美的几点规律:
1.2.1主与从的构图方法
(1)以轴线的关系表达主与从的构图手法。
(2)采用对比的手法。对比的内容一般有体量之间、线形之间、虚实之间、质感之间以及色彩冷暖、浓淡之间的对比等。
1.2.2体型组合
体量组合中的主从关系,不仅限于对称的布局,在不对称的体量组合中依然可以运用体量的大小、高低、粗细、横竖、虚实以及材料的不同质感和色彩的处理手法,来强调其体量组合中的主从关系。
(1)对比的手法易产生个性突出,鲜明强烈的形象感;
(2)协调的手法易取得相互呼应,调和统一的效果。
(3)对比与协调两种手法综合运用,使体型形象具有生动与完整统一的艺术效果
1.2.3节奏与韵律
所谓韵律常指建筑构图中有组织的变化和有规律的重复,使变化与重复形成有节奏的韵律感,给人以美的享受。
(1)连续的韵律是通过一种或几种组成部分的连续和重复出现以强调有组织排列所产生的韵律感;
(2)交错的韵律是指在体型处理中,运用各种造型因素,如体型的大小。空间的虚实、细部的疏密等手法,作纵横交错,相互穿插的处理,形成丰富的韵律感。
各种韵律所表现的形式是多种多样的,在体型处理中,既要注意有规律的重复。又要有意识地组织有规律的变化,才能更好地解决建筑型体中的韵律问题。
建筑形式应具有简洁而附有表现力的几何形式,以突出建筑的时代感与标志性,采用高新技术和现代材料,以增强其表现力。整体上丰富城市轮廓线,细部要做到质量一流,二者巧妙融合在一起,使建筑语言达到统一,增强建筑的标志性与独创性。
2.3交通模式
传统的点式高层建筑通常采用锥筒结构,交通位于平面中心位置,功能空间只能围绕交通核分布,限制了大空间的形成。交通核(中心部位)若分开布置,置于建筑物两侧,在同一面层上形成不同性质的使用单元,不同功能空间占据各自的交通疏散要求,采用此种交通模式,可形成高效率的大空间的办公模式,形成的两个独立单元相对独立,适应性较强、干扰减少,同时,交通疏散方面通过交通核分解减少了疏散距离,而且能丰富建筑造型,为建筑造型提供了必要元素,成为塑造个性形象的有利途径。
3.高层办公建筑设计必须注意的安全问题
3.1防火的问题
总体布局要保证畅通安全。在楼道的设计上要保证人员的流动畅通,便于紧急情况时人员的疏散。有采光设施或者照明系统,使居住人员在疏散中能保证安全快速的撤离,从而避免发生踩踏等其他伤害。
合理进行防火分区。在高层建筑的楼道内消防器械、疏散通道必须合理的分区,做到在火灾发生时,可以及时的采用灭火措施和进行人员疏散。消火栓的位置应保证同层的任何部分都可以实现两个消防栓的水枪同时到达。
3.2电气的问题
3.2.1消防电源与配电
高层办公建筑要求供电主要采用了以下三种方案:第一种是供电电源必须是来自于两个不同的发电厂,保证一个要是遇到问题或者突发事件无法正常工作时另一个也可以正常工作,从而确保建筑的正常运行;第二种是供电电源来自于两个不同的区域变电站;第三种是一个电源来自于区域变电所而另一个是自备的发电设备。目前在一般大多数设计中都是采用了第三种方案,经济又合理。
3.2.2应急照明
应急照明就是指当高层发生火灾及其它灾害、故障时,导致正常照明系统中断而启用的照明,也称事故照明。应急照明的安装要体现出人性化的特点,应急照明主要安装在疏散楼梯、消防电梯前室、消防控制室、自备电源室、变配电室、消防水泵房、防排烟机房的墙面上或者顶棚上。当电源断电时,应该能清晰地看到。
3.2.3电梯
电梯在设计中要保证位置合理,让电梯在运行中的噪音不会打扰用户的正常生活。电梯的最大载荷也要根据居住结构作相应的调整,保证居住者平时出行上的方便和快捷。电梯在遇到紧急情况时要有方便快捷的方法使人迅速撤离。为了保证电梯正常而安全的运行,便于在发生事故的时候进行救人和灭火。
3.3防雷击的问题
高层建筑防雷系统应该按照“综合治理,整体防御,突出重点,多重保护”的原则,充分利用高层建筑物的结构,做好防雷措施,进行防雷击问题上的治理。在高层建筑物的顶端以及其他容易受雷击的部位装设避雷针或者避雷带、避雷网。利用结构中的主钢筋作引下线,利用整个钢筋混凝土基础作接地装置。在建筑物周围用扁钢做避雷带。为了防止静电感应产生火花,建筑物内的金属物体和突出屋面的金属物均要接地。
办公建筑如何体现经济性策略和能源效益
4.1针对降低能源消耗的最低策略
根据办公室大小、局部气候、使用收益和效用比。使能源消耗降至最低的策略包括:
4.1.1减轻负荷(通过综合考虑建筑与场地状况,充分运用建筑外壳,如减少透光、提高隔热性);
4.1.2使用规格大小合适的取暖、通风和空调系统;
4.1.3安装高效能的设备、灯具和器具。
4.2能源效益
采用可替代能源系统。如使用太阳光、与建筑一体化的光电池、风力发电。以及充分发挥利用废热发电技术或天然气燃料电池技术的自主发电策略,已经成为高效能建筑设计中的标准要素。支出效用,高效能办公室必须运用生命循环经济模型和材料评估模型来进行评估。在一些情况下,业主必须要认识到,为了今后建筑物能在长期运转和维护方面节约资金。充分发挥建筑物的性能,必须要心甘情愿地在开始阶段投入更多的资金。
在设计阶段,建筑开发商应正确地采用工程经济学来考虑可供选择方案,以确保项目完成时能够达到所预期的支出效用。工程经济学通过在减少生命周期费用的同时又可以维持或改善结果得出选择方案。必须考虑可更新能源的使用。如可以为建筑物提供照明用电的与建筑一体化的光电池系统、可以提供家庭热水供应的太阳能加热系统、通过抽取地球中饱含的热量的地热抽泵系统。
5.结束语
现在,高层建筑已走过了过百年的历史,从其出现之日起就成为城市的焦点,其形式和风格也不断的发展变化着,我国的高层办公建筑虽然相对于西方发达国家起步较晚,但也已经取得了很大的成就,不过面临高层办公建筑设计的问题还需要不断地完善、发展。
参考文献:
关键词:超高层办公楼;建筑防火设计
中图分类号:S611文献标识码: A
前言:超高层建筑一般是指高度超过 100m 的建筑,通常在40层以上,与普通高层建筑相比,其具有火灾危险系数大、火势蔓延快、人员疏散困难等特点,同时由于我国现行的防火设计规范对于超高层建筑的设计要求还不够详尽,为此防火设计成为超高层建筑结构设计的重点与难点。本文现就超高层办公楼的建筑防火设计进行探讨。
一、火灾事故在超高层建筑中的特点
在火灾事故中,超高层建筑物的危害远远大于普通高层建筑物,其主要变现有火势蔓延快、人员疏散难度高等特点,致使发生严重的人员伤亡事故;消防设施不完备,扑救工作困难;建筑材料被燃烧,会导致不同程度的局部坍塌甚至全部坍塌。火灾后带来的后果包括:
(一)对预应力钢筋混凝土的影响。这种结构在高温条件下,钢筋会拉伸,降低了承载能力;
(二)对砌体结构的影响。高温条件下,砌块内部受热不均匀,会使得砌体开裂,最终导致倒塌。
在火灾发生时,如果建筑物上部倒塌,则下面的楼板会吸收因灭火时产生的污水,增加了楼板的负荷,使楼板因负荷过重而坍塌。而高温的钢筋混凝土由于污水的入侵,温度会急速下降而造成表面开裂,破坏钢筋的保护层。高温条件下建筑材料的强度会降低,加之建筑本身内部所产生的热应力等,会对高层建筑带来更大的危害。
二、避难层消防设计
所有超高层公共建筑都必须设置避难层,规范对避难层的设置要求较为明确,在具体设计过程中,还需要加强与当地消防部门的沟通,完善细部设计。
例如:关于首个避难层,规范规定从地面到首个避难层不能超过 15 层,但在工程实践中不宜将首个避难层设得太高,应考虑消防登高车作业的救援便捷程度,一般首个避难层靠近裙房屋面较为合理。关于楼梯间在避难层的设置要求,规范中只提到防烟楼梯间应在避难层分隔、同层错位或上下断开,但对如何断开(用栏杆还是墙体断开)没有详细要求,对防火门在避难层开启方向也未明确,通过参考上海等地消防部门对超高层避难层设计疑难问题的处理意见,并与当地消防部门协商,本文认为楼梯间在避难层用隔墙和防火门断开、错位比较可靠,同时楼梯间疏散门在避难层应朝避难区方向开启较为合理。关于电梯在避难层停靠问题,规范规定,消防电梯应在避难层停靠,但未说明其他电梯是否可以停靠,在本项目中,经与消防部门协商,避难层是禁止普通电梯停靠的,这样可以提高避难区的安全性。除了以上细部设计要求外,还有几点应特别注意:
(一)避难层的设备用房
避难层往往是设备集中布置或管道转换的场所,如何减小设备区对避难层的火灾影响,是避难层消防设计的重点。
1、在设备区和避难区之间做防火分隔,为确保安全,本项目采用耐火极限 3 h 的防火墙和甲级防火门进行分隔。
2、对穿越避难区的管线管道进行控制。在布置避难层平面分区前,应协调设备专业,尽量使得连接核心筒和设备区的管线管道不要穿越避难区,当必须穿越时,应该采用防火吊顶进行分隔,耐火极限不低于 1 h,并把设备管线用防火材料包裹及封堵更为可靠的做法是在避难层上方设置 2m 左右层高的管道夹层,用楼板阻隔火势通过管道向避难区蔓延。
3、设备区的检查门不应直接开向避难区,除了疏散楼梯前室防火门以外的任何门向避难区开门时,都应该加设前室。
(二)避难层的百叶窗设计
当避难层采用自然排烟方式或设有空调机组时,外立面上就需要设置百叶窗,随着建筑外立面设计要求越来越高,建筑造型越来越丰富,传统通风百叶有时难以满足设计师对外形的严苛要求,通风百叶的隐蔽化和与立面一体化设计越发重要,有以下几种方法可以采用:
1、用玻璃百叶替代金属百叶,由于现代超高层办公楼普遍采用玻璃幕墙形式,玻璃百叶就可以很好地弱化避难层百叶对整体立面的影响;
2、采用新的通风构造设计,如在避难层楼面的上下两端设置通风缝,改变在整层设置百叶的做法,就能起到很好的隐蔽化效果。总之,通过创新材料应用和构造方式,改善避难层的百叶窗设计是值得建筑师重视的一个问题。
(三)节能和隔声要求
避难层是因为防火设计的要求而产生的。大量自然通风部位的天花和楼板均应考虑保温构造要求,避免相邻上下办公楼层的室内结露。同时由于避难层往往兼作设备层,布置了较多的设备机组,容易对下部办公楼层产生振动和噪声影响,对于高级办公楼,避难层楼板宜采用浮筑地坪、隔声吊顶等隔振降噪的措施,保证良好的办公环境。
三、疏散人数的计算标准
疏散人数的计算标准是确定疏散宽度的关键,直接影响到楼梯宽度和避难区面积大小,对于控制超高层办公楼标准层平面的有效面积比意义重大。对于办公楼使用人数的计算标准有以下方法:
(一)按日常使用人数计算
暖通专业在计算空调负荷时,首先要确定使用人数,这可以作为建筑专业计算疏散人数的参考。对于不同档次的办公楼,《公共建筑节能设计标准》(GB 50189―2005)明确了不同的人均使用面积计算标准,超高层办公楼一般都是当地标志性建筑,通常定位为高档办公楼(例如本项目),可以按 8(m2/每人)计算。
(二)按极限使用人数计算
消防部门通常要求疏散设计考虑极端情况下的使用人数,尽量按照不利情况计算,普通办公室的最小人均使用面积为 4 m2,所以应把 4(m2/每人)作为计算标准。可以看出,2 种计算标准得出的疏散宽度相差一倍,又都有道理,不应简单二选一。经过与当地消防和审图部门沟通,取得共识:疏散设计要兼顾极端情况和正常使用两种状态,通过多方案比较测算面积标准较为合理。
(三)通过多方案比较测算使用人数
首先,由设计院出具标准层平面的多种紧凑型办公布置方案,分别测算使用人数,选取人数最多的一种计算出人均面积标准的初值。然后,由消防和审图部门在初值的基础上进行调整,确定计算标准终值。在本案的设计过程中,设计单位提供了 4 种较为紧凑的标准层平面办公布置图,测算出的人均使用面积从 5. 2m2~ 7. 3m2不等,经过与消防部门协商,最后确定疏散人数计算标准为人均 5m2,可以说,这种方法兼顾了规范标准和实际情况,是比较科学的做法。
四、建筑物外立面的防火设计
超高层办公楼的外立面往往采用玻璃幕墙和石材幕墙等立面形式,建筑设计单位要与幕墙设计单位紧密协作,对涉及防火安全的灭火救援窗和窗槛墙防火构造等作周密考虑。随着建筑造型越来越丰富,经常出现平面或竖向不规则的幕墙造型,在本文中,玻璃幕墙就同时存在平面倾斜和竖向倾斜,给层间窗槛墙防火设计带来困难。由于幕墙呈空间不规则形态,如果在楼板处做常规的混凝土或防火玻璃裙墙,则难以与幕墙贴合,经过与幕墙公司协调,最后采用在幕墙玻璃后背衬防火岩棉的做法,高度≥800mm,能够与幕墙同步倾斜,既达到阻断层间火势蔓延的目的,又最大限度地满足了视觉效果要求。
六、窗槛墙防火构造
在超高层建筑的外立面设置灭火救援窗,对消防救援十分有利,国家防火设计规范对此还无明确要求。在本文中,根据消防部门的要求,在商业裙房和超高层办公塔楼的外立面均设置了灭火救援窗,具体如下:
(一)间距控制在 20m以内,每个防火分区要求不少于 2 处。
(二)灭火救援窗窗口宽度≥0. 9m,高度≥1.0m。
(三)灭火救援窗可以是开启扇也可以是固定扇(紧急情况下消防员可以击碎),窗上应有灭火救援专用标识。
(四)在避难层的灭火救援窗部位,内部空间不能被设备和管道阻挡,以免妨碍消防员通行。
结语:总之,在对超高层办公楼的设计实践中,研究超高层办公楼在建筑防火设计方面的特点,特别是针对超高层建筑中的避难层以及人员疏散以及外立面防火设计等方面进行了简析,以期提高超高层办公楼的防火安全性能。
参考文献
[1]张梅红,赵建平.超高层建筑防火设计问题探讨[J].消防科学与技术,2010,(3).
关键词:建筑设计的意义 设计目标 设计理念
Abstract: the architecture is not exist independently, but the external environment and its inseparable links. Architectural design of quality and have the spirit, with the specific regions and consistent specific cultural history, not only will the personalized concept designer blended in among them, more to have overall concept and sustainable development view, will the regionality of the architecture, culture, time together. This paper expounds the office building of the bank fujian design goal, the design concept.
Key words: the meaning of building design design goal design concept
中图分类号: TU2 文献标识码: A 文章编号:
1 建筑设计的意义
建筑与人是密不可分,相互关联的。人类生活及意识形态决定了建筑的意义。建筑设计反映着人类对自然的认知和人类社会的发展的形态。简单的讲,建筑设计的好坏将直接影响着每个人的生活质量。作为从事建筑设计的人员来说,人性化的、不断完善的、优秀的建筑设计将直接作用于人民生活,从而带动整个社会的发展。
设计不是盲目的,任何工作都有它的方法和理论来引导。建筑设计也脱离不了这一前提。我们现有的建筑设计形式都是从前人那里继承和发展起来的。研究建筑设计方法是为了我们能从专业的角度对待建筑设计,在这一点上,要与非专业人员有所区分。作为一个建筑设计师来说,工程设计项目真正变为建筑物,是会让人感到激动和欣慰的,建筑师的自豪感也因此而生。建筑设计不应该是盲目组织和不加思考的砌筑,建筑师们应当在形成作品前充分考虑社会环境、经济、政治、人文以及美学各方面的因素,依据建筑设计原理及方法,从而对作品进行系统分析,使建筑不仅能够满足现阶段人们的使用要求,而且能够丰富我们所赖以生活的社会与环境。
2 项目概况
福建海峡银行办公大楼,福州市台江区江滨大道北侧万达广场以西金融街D5地块。
3 设计目标
本建筑将成为福州北江滨金融区内的一座标志性建筑,同时对台江北岸的沿江城市景观产生积极的影响,不仅成为功能建筑,也成为景观建筑。
4 设计理念
4.1总体构思
作为银行办公建筑,本次设计力求遵循大气稳重的基本原则,实现银行建筑对公众形象展示的要求。基于地块所处的位置,利用原有规划和用地条件,充分尊重轴线关系,让设计能够反映和周边环境的关系,建立最基本的城市空间对应关系。通过对海峡银行自身历史和发展情况的分析,我们认为,由于海峡银行是以原福州商业银行为主体,兼并其他多家 金融机构后建立的一家综合性银行,而且,从其名称也可以看出其立足于福建这个有着悠久两岸渊源的地区,快速 发展,展现出积极进取,海纳百川,灵活通融的精神。所以,在总体构思时,我们希望能够从设计上折射出这种历 史和现状,将多重因素整合概括为两种积极向上的态势,象征海峡两岸以及银行自身和投资公众,投资需求和收益 回报,等等互相对应的关系,在建筑塔楼上展现,同时,这些相互倚靠,共同成长的要素又根植于银行本身的健康 发展中,特别是和公众的良好关系上,因此,需要将这两种元素在合适的位置融合交汇。考虑到这些因素,我们在 设计过程中,始终贯穿了这样的基本理念: 办公塔楼应由两个形体互相倚靠形成,这两个形体在裙房,也就是本建筑最具开放性的位置围合。通过对这种基本理念的深化分析以及银行功能和内部工作流程的解读,我们逐渐将这一概念用建筑语言表达,四层通高的营业大厅作为裙房的主要功能空间,有着采光天窗,裙房的建筑元素在顶部围合,并平滑扭转成构成塔楼的 两个体量开始向上延伸,并且形成相互倚靠,强烈向上的视觉形象。两个体量之间是主塔楼两侧通透的玻璃幕墙,为每隔数层的办公中庭空间和塔楼电梯厅提供了良好的视野和采光,也更加强调了塔楼的体块感,突出银行建筑所 需要的坚实稳定的形象。
4.2总平面设计概念
本地块自身条件十分优越,南面福州主要河流-台江,以及快速干道江滨路,西邻中央金融街,因此,在进行总平面设计时,充分利用南面江景和采光良好的有力条件,将主入口布置在南面,银行后勤以及自用入口布置在北侧,同时,塔楼的沿江面尽量拓展,为办公创造最好的景观条件。但是,用地条件中的退线规定对于本项目设计也带来些挑战,南边退线和东面的退线几乎限定了整个建筑的基本体量,因此我们结合总体构思,对塔楼和裙房的在建筑形体上做了变化。经过分析,金融街作为金融区的主轴线,我们在总图布置上充分尊重这点,整个建筑的布局也是沿与之垂直的一条轴线来展开,在东侧设置步行的主入口,同时作为营业大厅的主入口,公众车行主要由南侧的江滨路来进入,加上地块本身南北有2米左右的高差,正好利用这个高差,将地下一层作为半地下室来设计,将银行金库布置在半地下一层,既适当减少基础挖深,又保证了隐蔽性。营业大厅作为今后银行最开放性的空间,紧靠东侧金融街布置,并且设计了采光天窗,创造优越的室内大厅的气氛。塔楼在西侧布置,为点式高层,中心核心筒布置,南北两个体量错开,争取视线最优化。同时轴线布局使得整个建 筑在临中轴金融街一侧显得稳重端正。
4.3交通分析
地块三面环路,南侧为城市快速干道江滨路,结合南侧建筑退线较多的因素,地块车行主入口设置在南侧,由江滨 路辅道进入。地块北侧退线较小,作为银行自用出入口,同时作为金融押运车辆的出入口。东侧临金融步行街,作为主要人行出入口。
4.4建筑立面
由于用地条件的约束,建筑的体量基本被确定,根据总体构思,我们力图在建筑立面上体现构思。建筑限高是120米,但是本项目北侧的建筑都超过本项目的限高,因此,如何在立面设计上既凸显还下银行办公大楼的特点和其滨水建筑的特色,有要充分尊重周边的建筑和规划,这对于我们是个挑战,鉴于此,我们对塔楼形体进行了切割和适度的 收分,避免让120米的塔楼显得臃肿,适当的顶部收分让塔楼在滨江线上能够凸显修长的比例和展示充分向上的态势,对于海峡银行的形象展示起到十分重要的作用。另外,在主塔楼南北两个主立面上,我们定义了两根折线,和裙房连成一体,更好得将塔楼和裙房统一在一起。使整个建筑的整体感增强。对于最具开放性的裙房,我们认为这应该是整个建筑最好展示其亲和力的部分,因此我们对于塔楼裙房设计了比较温和的曲面造型,既能够将互相依靠的主塔楼形体在裙房上融合在一起,又提供给公共空间适当的吸引力。裙房部分的采光天窗提供了营业大厅良好的光线,裙房的立面处理力求显得稳重,扎实,但我们避免处理得过于严肃,毕竟,我们希望本建筑能够在滨江线上展现其挺拔,亲和的个性。
5 结语
建筑的个性,不仅来自于其形式,而且要在满足其使用功能需要的基础上,符合使用的个性和审美要求,通过把人的情感方式和生活方式客观化,创造一个具有文化意味的人性化的空间,使建筑以及和建筑相关的一切都带有人格的力量。个性化设计内涵其实就是一种“以人为本”的思想,是对人性关怀的一个表现。
参考文献:
【关键词】现代化;办公楼建筑;设计要点;结构选型
引言
办公楼建筑是21世纪最重要的标志之一,办公建筑因使用性质、单元组合、使用对象和管理模式等不同而对建筑设计产生多元化的需求。现代化办公建筑是收集和处理信息的主要场所之一,将在信息社会之中必然会得到巨大的发展。随着现代化建设的发展,已作为当地经济繁荣、科学进步的重要形象。文章主要阐述了现代化办公楼建筑设计特点,并指出了办公楼建筑设计要点,以供同行参考。
一、现代办公楼的设计特点
一般来讲,现代办公楼建筑的组成通常分为建筑外壳和承租人改造两部分。承租人可以利用各式各样的空间性能来对适应办公楼的内部构造进行改造,空间类型包括办公会议室场所、自动数据处理设备室、图书室空间、零售店、餐饮部等。另外,办公楼建筑通常还要设立地下停车场以及地面停车场。现代办公楼建筑设计要考虑的方面有很多,包括建筑外观、经济目标、用途、附属结构要求、运转时间、开放情况、防火等级、建筑安全问题,还有建筑受攻击可能性评估等级、长期需求的持续性、发展可能性、组织和群体大小、集会必备设施,以及电子技术和设备要求、特殊装卸升降和仓储条件、交通运输工具的要求和类型等。
另外,办公建筑作为大城市公共建筑中较为普遍的建筑类型,近年来由于社会经济的迅猛发展需求量得到很大提高,考虑到办公楼本身的特殊性和设计上的多样性,其耗能远高于普通建筑,在一定程度上可以认为办公楼建筑对建筑和能源会造成很大的影响。因此在现代办公楼设计上也应该尽可能的考虑建筑节能,众所周知,我国最近办法了建筑节能的相关法规,这对于我国建筑节能整体目标的实现具有较大的意义。
1.1 办公楼建筑系统设计
现代办公楼建筑设计需要考虑的一个重要因素就是建筑系统及其主要的组成部分,它在建筑中包含了比较丰富的内容。大到办公大楼的停车场设计、景观绿化设计、办公大楼照明设计、建筑物外观设计等等各方面,具体来看也包括了地基和下层结构设计、垂直运输设备设计及控制系统设计等很多细小的环节。甚至设备的维护、门窗的保洁工作、安全保卫系统及建筑物标记都属于办公楼系统设计中的一部分,因此在现代办公楼设计当中,必须要全面细致的考虑各个方面,从而提高办公楼建筑物的质量。
1.2 办公楼电气系统设计
在办公大楼电气系统设计中要注意建筑外壳的电气系统设计及相关槽隙处理,其间包括办公楼电力服务和能源供给、照明系统、紧急电源和保护系统等主要方面,在办公大楼建筑外壳的管道系统中应该着重对压制系统、报警系统和排烟通风系统进行合理的设计,避免在日后的使用中埋下安全隐患。其次在办公楼建筑的入口装置、水平或垂直通道及箱体结合物的设计上也应该加以重视,并构建出一套现代办公楼安全系统保护体系,做好公共保卫、控制侵入检查、入口扫描等安全设计。
1.3 办公楼的节能设计
现代的办公楼设计需要考虑的一大重点问题就是办公楼的节能设计,在具体的设计当中可以通过采用设计可替代能源系统的方式来有效节能,比如使用太阳光和建筑一体的风力和光电池发电,以此来节约电力能源。我国目前也有利用废热发电和天然气燃料电池技术来自主发电,这也已经成为了我国高效节能建筑设计当中的一个重要标准。总而言之,为了有效发挥办公楼建筑的真正性能,保证办公楼建筑在日后能够长期运作并有效节约维护资金就需要在办公楼建筑的节能设计上加以重视。
二、现代办公楼建筑设计中应注意的要点
1.1 集成性
现代办公楼建筑设计的构思要充分考虑所有相关的因素。办公楼的建设目的以及维护保养方式等是十分重要的。为确保建筑大楼的竣工和建筑物的维护保养分开,由建设目的出发而做的建筑设计就显得十分重要了。因此,要建造高效能的办公楼,在办公楼建筑的整体设计必须在工程师、建筑师、委托人以及业主各方面的共同配合下进行。
1.2 可变性
现代高效能办公室必须适应正常的装修更新,这些装修更新通常是因为出现职员调动、商业变革、经营方重组等情况。但不管出于什么原因,办公楼的运作系统、基础配备、家具设施等都有可能进行更新重组来适应改革的需要,尤其是在现代的高节奏生活中,必须要保证现代办公楼建筑设计能够有良好的可变性,从而不断适应时代的发展。
1.3 舒适安全的办公设计
现代的办公楼建筑环境中,首要考虑的问题就是员工的安全、健康和舒适。在新一代的高效能先进办公室中,关于安全、健康、舒适等问题已经被制定出相关标准列入了建筑设计说明的那个中。比如在如提高空气清新流通性,建筑装修材料的无毒、低污染等方面,均已经被列入建筑说明书以作为一种标准。办公楼的使用舒适度是工作效率满意度的重要组成部分。随着时代的变迁,高效能办公室的设计可以允许用户进行个性化气候的调节。办公室职员能够在一个令人舒适的、充满感性的办公环境开展工作,其对工作的积极性以及工作效率就会大大提高。
三、办公楼建筑结构选型及空间组合影响
3.1 结构选型
对于结构设计来讲,根据建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则,选择相应的结构体系。高层办公楼和超高层办公楼建筑在建筑的结构设计中除了使用钢筋混凝土结构外,还使用钢材与混凝同组成的混合结构,如型全钢结构,钢混凝土结构和钢管混凝土结构。
3.2 空间组合的影响
空间序列的组织是对建筑的各种内部空间组合处理手法的综合运用,其目的就是将空间组织成一个具有整体感的、统一中富有变化的丰富的空间集合。根据不同的设计要求,对空间在水平与垂直方向上进行灵活的分隔与联系,使空间能够更好地满足人们各种活动的需要。在进行结构设计时,就必须考虑与其他设计间的整合性。所以在设计的最初阶段,就要同其他设计之间相互协调,密切配合。
结语
综上所述,建筑在创造人们所需要的工作、生产,生活,娱乐和文化的空间时,是在进行着一种城市组织结构的延续工作,设计时,决定于各种不同类型活动的分离聚散,恰到好处地将活动包含其中并与活动和谐然后依据平面面积的要求和剖面所需的空间尺度,我们必须遵循设计原则,根据实际项目需求满足建筑使用功能。对现代办公楼的建筑而设计要不断的思考和探索,设计单位也应该充分了解不同行业办公楼的用途,利用现代的科技技术以及城市现有的优越条件,从安全、健康、舒适、经济等全方位和多角度的进行思考,对高效率办公楼的建设方案和高质量办公环境氛围的营造方法加以研究,从而推动我国办公楼建筑设计的发展,以满足现代办公楼建筑的设计要求,并促进我国社会经济的进步。
参考文献:
[1]张群逸.现代化高层办公楼设计分析[J].城市建设理论究,2014.
[2]苏仲源.现代的办公楼建筑设计评析[J].城市建设理论究,2014.
1)整体性原则。我们的设计本着整体大于局部的中心思想展开设计,不应该将它看做成一栋孤立的建筑物,而是应该从建筑物周边的环境出发,考虑此建筑对周围环境的影响和对周边建筑规划的关系。它的建成应能将现有的建筑整合,使周围杂乱无章的建筑环境得以归纳成为一个整体。
2)功能使用的高效性与灵活性。高效性是现代办公楼的追求,办公楼的功能尤其是多种部门在同一栋大楼中办公时,就更要求功能布局简单合理,交通流线组织便捷高效,使用方便。办公楼的总布局应考虑多种方式的使用,具有较强的灵活性和适应性。
3)建筑形式与建筑内容的统一。新建成的凯嘉能源集团公司综合办公楼将代表凯嘉能源集团企业的形象和风采,其办公楼应与其建筑性质相适应。
2建筑设计
1)总平面布局。凯嘉能源集团公司综合办公楼建设用地面积约40000m2,建设用地整体基本为长方形,东西长边约150m,南北长边约280m,地势较为平整,南临史公路(纬四路),东面距城市道路三贤大道还有宽约70m的绿化带。作为凯嘉能源集团重要形象的门户型建筑,行政办公楼既要有代表企业现代化的建筑外形又要保证其庄重、大气的建筑形象。基于对以上考虑,对总平面进行如下设计:我们在基本方正的用地中把办公楼放在建设场地距南边用地红线70m的位置,与基地形成一个较为宽阔的前广场,由史公路上通过前广场进入办公楼,作为办公楼的主入口;办公楼后面留出长约100m预留用地作为公司的二期建设用地。办公楼采用一字型双走道,中间布置中庭;南面为主入口,东西两侧为辅助入口,北面两端为裙房多功能厅及餐饮、后勤入口;停车采用地上地下相结合,建筑前广场采用环路中间结合广场绿化布置停车位,建筑地下1层为停车库,由建筑北面左右两端进入地下车库。
2)空间布局。本方案为地下1层,地上9层。地下1层为停车场,地上1层~9层为接待、档案、服务性办公及行政办公室,会议室。多功能厅及餐饮活动作为裙房分别布置在办公楼的左、右两侧,平面上形成建筑沿中轴左右对称的布局。建筑主体:我们在思考办公楼使用寿命和使用周期的发展和它的空间变化设计的时候,将这个建筑的内部的公共使用部分,例如卫生间、楼梯间和一些设备间等放在整个建筑物的主体的中心位置,将办公的区域放在靠近外墙布置在整个建筑的四边位置,这样就充分保证了所有的办公室都可以拥有较好的采光环境。主楼在1层两侧布置了两个交通核心,分别设计了两部电梯,对人流的组织和疏散起到了很好的作用。完善合理的功能布局是我们对本次设计的基本要求,我们的设计要提供给人们丰富宜人的办公环境,创造赏心悦目的办公空间,在建筑中通过“厅”的运用,将建筑空间进行了丰富的划分。在建筑中部,交通核心之间,1层进入办公楼设计了空间较大的大厅,可兼做陈列展览,展示企业形象;大厅贯穿1层~6层,7层及以上为领导办公,中间设置大会议室及采光厅;在建筑的东西1层,2层中间设计了办公培训教室,3层以上两侧各设计了一个侧厅,两边每3层共享一个侧厅,共设计了四个侧厅,通过侧厅将建筑上下相连通,既分又和,实现建筑中部“下虚上实”,两侧“下实上虚”,在东西中庭处都设计了高低不同的绿化、休息景观平台,这些平台与侧厅巧妙结合,很好的满足了空间、景观、通风等多方面的要求,成为了本次方案布局的特点和亮点。
3)建筑形象。在建筑形象上,我们从造型、色调、空间围合等多个方面入手,力求表现出这个建筑物独特的气质,展现整个办公楼应该有的一些的整体的气势。建筑物的主要立面用一些独特的机理表现出来,用一些平直但是线条感极强的方式处理了整体效果,同时利用窗槛、窗台和立柱有序地凹凸变化,形成丰富的光影效果,强化了立面造型的序列感。充分结合了整个办公楼的里面的空间布局以及功能的布置,在建筑的立面造型中加入了一些玻璃幕墙的造型,使建筑造型没有了呆板单一的效果,更使建筑的整体造型变得灵动,独特,多变。建筑的主入口采用凸凹有致的玻璃幕墙结合的门头,强化了建筑入口,彰显办公楼的另一面庄重气势。由于凯嘉能源集团公司综合办公楼对建筑形象的标志性要求成为了建筑形象的重点和难点,根据总平面及建筑平面布局,我们运用现代手法将建筑设计为1层大玻璃求“虚”,2层及以上求“实”,立面做成“鼎”状,建筑伸展、延长,展开双翼由中间两个厚实有力交通筒的撑起,底部又是一层轻盈通透的玻璃,建筑厚实而又轻盈;两个交通筒破屋顶而出,“挤”出一个玻璃盒子,可供大空间使用;立面除一层大玻璃外均为整齐划一的竖线方格洞窗,增强了建筑的雕塑感,我们力图将建筑设计为一个尺度宏大、形象简洁、既轻盈又有力同时又不失建筑细部的建筑形体。整个建筑的立面设计材料选用庄严厚重的天然的灰色花岗岩干挂石材搭配一些凹凸有致具有光与影子的效果的玻璃造型,为建筑整体的立面效果创造了丰富,多变,独特的建筑效果,使之整个建筑物的雕塑感瞬间提升。在建筑的整体上强化了整个办公楼简约、大气、浑厚,而且以引领者的姿态形成独特的建筑哲学。
3结语
关键词:办公楼;弹塑性分析;可靠度分析
中图分类号:TU2文献标识码: A
1、多层办公楼建筑设计
多层办公建筑的设计则既注重世界上先进建筑技术、建筑材料的采用,又在合理适当的程度下满足人们的使用要求。
随着我国社会经济的发展,现代办公建筑也在不断的发展着。多层办公建筑具有水平横向间公共空间组织灵活的优势,它在我国城市的一些地区和城市开始有相当的建设和发展。根据有关专家的统计预测到2015年我国各城市的人均办公楼面积指标需求将达到0.7m2[1],则近年内需要进行建设和设计的办公建筑量仍然很大。
人们由物质的需求转向对信息的需求,交流的需求。因而办公建筑,往往集办公、娱乐、餐饮、休闲、购物、居住等于一体,这样不但节约城市用地,节省城市市政设施投资,缩短交通联系路程,而且让人们能够有更多的时间和机会交流和沟通。办公楼一经建成,其结构及布局就很难改变。因此,充分考虑设计的适应性、灵活性就成为现代办公楼的一个重要特征。近年来兴建的相当部分多层办公楼都采用了大空间灵活平面布局形式,具有较强的应变能力。
现代社会生活的开放性、便捷性、不确定性促使现有办公楼朝着大空间小隔断的布局方式、综合化、透明化方向发展。现有办公楼功能形式上的变化必然会引起建筑内部能源消耗方式的变化,决定着现有办公楼的能耗特征的变化。
《办公建筑设计规范》(JGJ 67―2006)[2]规定总平面设计应符合现行行业标准《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ 50―2001)[3]的有关规定。与《办公建筑设计规范》(JGJ 67―89)[4]规范相比,此规定为新增条文,目的是满足老年人、伤残人的特殊使用要求,方便他们参与各类社会活动和进行业务联系,并体现社会文明和社会对伤残人的关心,故总平面设计除执行本规范外,还必须执行方便残疾人使用的现行行业标准《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ 50―2001)。
在建筑设计方面要综合考虑,以满足人性化的设计理念。近年来国内考虑宜人化办公空间设计的一些多层办公建筑案例主要有:清华大学的设计研究院办公楼(生态节能的绿色中庭为特点)、北京南天大厦(多功能的合理化的特点)、深圳华工科技办公楼的设计(多空间变化的特点)、南京圆通广场(高层综合体)等案例。
2、钢筋混凝土凝土框架结构抗震弹塑性分析
我国及世界上大多数国家目前所采用的抗震规范中,结构抗震设计是以承载力为基础的设计。为了解结构的弹塑性性能,就必须进行弹塑性分析。我国的《建筑抗震设计规范》(GB50011一2010)[5]提出了两阶段设计方法来验算罕遇地震作用下结构的变形要求。
目前,结构抗震的弹性分析己经由简化的平面结构发展到空间协同、由空间协同再发展到空间分析,逐步接近实际,而且有些程序还可以将楼板变形引入计算。但对于结构在罕遇地震作用下的弹塑性性能,则还处在初步使用阶段。发现结构中某些薄弱环节并进行加强,进而判明结构的屈服机制、薄弱环节及可能的破坏类型,是结构弹塑性分析最可靠的方法。对于一些由位移及构件延性控制的高层建筑,十分需要应用这种方法,但是由于地震波的不确定性,房屋结构的多样性和复杂性,计算工作量大,结果处理繁杂等原因,这种方法目前还不能在设计中普遍采用。
近年来,介于弹性分析和弹塑性动力分析之间的弹塑性静力分析Pushover方法是在国外得到广泛应用的对结构抗震能力进行评估的方法,其应用范围主要集中于对现有结构或设计方案进行抗侧力能力的计算,从而估计其抗震能力。它将设计反应谱引入了计算过程和计算结果的解释。弹塑性静力Pushover分析是在结构上施加竖向荷载并保持不变,同时施加某种分布形式的水平荷载或位移,随着水平荷载或位移的不断增加,构件逐渐屈服进入塑性状态,从而得到构件在横向静力作用下的弹塑性性能。
近年来,在地震工程领域,弹塑性静力分析作为对结构的抗震能力进行评估的一种工具得到了越来越广泛的应用。它可以使工程人员对结构在地震作用下所产生的破坏情况做出较为详细的预测,这一点是目前所用基于承载力的抗震设计所欠缺的。我国学者对此方法开展了许多这方面的研究工作[6]。它比静力分析的结果要准确又比动力分析更简便。
3、钢筋混凝土框架结构抗震可靠度分析
在钢筋混凝土框架结构设计中存在大量不确定性因素,使结构在地震作用下的反应以及破坏状态都有很大的不确定性,在结构抗震可靠度分析方面,采用可靠度理论进行结构抗震分析和基于可靠度理论进行结构抗震设计来处理这些不确定性因素,在实际工程应用中发挥了重大作用。结构抗震概念设计指出,要增强结构在地震作用下的延性和耗能能力,降低因结构破坏而带来的损失,必须要求结构做到“强柱弱梁”、“强剪弱弯”和“强节点弱构件”。夏倩等人提出钢筋混凝土框架结构“强柱弱梁”的概率分析方法,建立了准确反映框架结构“强柱弱梁”工程意义的功能函数,通过概率运算确定了各影响因素的概率分布和统计参数,建议以可靠指标度量框架结构“强柱弱梁”的保证概率。马宏旺[15][16]等人用可靠度理论分析钢筋混凝土梁柱“强剪弱弯”设计的可靠性。
4、结语
作为一所综合办公楼设计,在设计之前作为设计者必须深入实际,调查研究,了解其所属位置地理经济条件。综合考虑建筑及结构设计中的各种影响因素。
框架结构可通过合理的设计,重视结构抗震概念设计,使之具有良好的延性,成为“延性框架”,在地震作用下,这种延性框架具有良好的抗震性能。
参考文献:
[1].许安之.高层办公综合建筑设计[M], 北京:中国建筑工业出版社,1997
[2].中国人民共和国行业标准,办公建筑设计规范(JGJ 67―2006),北京:中国建筑工业出社,2006
[3].中国人民共和国行业标准,《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ 50―2001),北京:中国建筑工业出社,2001
[4].中国人民共和国行业标准, 办公建筑设计规范(JGJ 67―89),北京:中国建筑工业出社,2006
1.1 结构设计的要点
办公楼结构设计的要点、首先要保证平常或紧急(地震、台风、火灾和积雪等)情况下建筑物的安全性、追求其经济性及缩短工期等,这是对建筑整体的共同要求,同时还必须抓住确保办公楼的使用功能的特殊要点。另外,结构设计往往和建筑设计、设备设计及施工设计有着密不可分的关系,因此.在进行结构设计时。就必须考虑与其他设计间的整合性。所以在设计的最初阶段.就要同其他设计之间相互协调,密切配合。下表所示的是有关办公楼结构设计的要点。
1.2 结构专业设计的程序
在进行办公楼的结构设计时,首先要整理与办公楼有关的各项条件(要求的结构性能、荷载条件、工期、预算以及和建筑设计・设备设计・施工设计之间的关系等)。在得到全面的资料后,才能正式开始设计。接下来对包括选址条件和相关规范在设计上的限制等在内的各项条件进行研究和整理,与此同时进行具体的框架设计(结构性能的数值化、选定结构种类和框架形式)及详细设计计算。在完成结构设计后,还要进行验证(各项条件的满足程度)。并进一步确认其合理性,可操作性。另外,通过验证如发现不合理处,要根据情况对设计进行调整修改。
2 建筑结构体系
2.1 结构种类
①结构种类
在选定结构种类时,为了更有效地满足所需求的条件,并易与其他设计协调,就必须事先对每个结构种类所具有的特性及适用范围有充分细致的了解。
在此,将在办公楼的设计中适用频率较高的结构种类的特性及适用范围与各结构种类的主要的使用目的列示如下。
钢筋混凝土结构(以下称RC结构)
钢骨钢筋混凝土结构(以下称SRC结构)
钢结构(以下称s结构)
其他结构种类(主要是混合结构)
高层办公楼所采用的结构种类和办公楼的历史变迁有着很密切的关系,在对办公室空间的大跨度化和高层化要求较少的年代.结构种类主要是以RC结构为主。其后,为了适应办公室空间大跨度化的要求,开始采用SRC结构粱,并且为了减轻自身的重量,S结构就逐渐成为了结构形式的。另外,为了适应办公楼不断向高层化发展的要求。将高轴力的对应作为目的,在柱子方面开始采用SRC.结构、S结构、钢管混凝土结构(以下称CFT结构)。
另外,最近几年,“混合结构”开始被开发使用。这种结构是在不同部位使用不同的结构种类,以最大限度地发挥其各自的特性,提高结构的性能和经济性。
高层办公综合楼建筑的主体结构体系也具有多样性,主要有:框架、框架剪力墙、剪力墙、简体、筒中筒、束筒、筒框(筒体稀柱框架结构的简称)、带支撑或带刚臂(刚性加强层的简称)的筒框、巨形支撑等等。一幢高层建筑的主体结构可以由其中的某一个体系单独构成,也可以由其中的某二个甚至三个体系按不同比例组合而成。
②框架形式
在框架设计中.在对结构种类进行选定的同时,也要对荷载的支撑方式和传递结构(框架形式)进行设定。在对框架的形式进行设定时,要掌握的重点无论是垂直荷载或是水平荷载都要满足其结构上的合理性需求。另外,因为框架形式的设定(特别是剪力墙・支撑的形式及配置)同建筑设计与设备设计有着密切的关系,所以在初设阶段就必须事先考虑到相互间的协调性,并对其中存在的问题加以协调解决。
在此,就有关在高层办公楼中适用频率较高的框架形式的概要及其特性例示如下。
纯框架结构
剪力墙和支撑并用的框架结构
其他框架结构
3 高层办公建筑结构的合理构成
高层办公楼的体型选择也与结构有密切关系,选择合理的建筑体型,可加强结构本身的刚度。如圆形或椭圆形平面,有助于减少风荷载:上窄下宽的体型对承受水平力引起的弯矩有很好的效果:在平面转角处,采用圆角或抹角的处理方法能减少风压和地震力集中。而体型选择则与标准层平面有密切关系。
结构对平面的制约还表现在需要控制建筑物的高宽比。我国的高层建筑结构设计规范规定,在设计中刚度较大的筒体和剪力墙结构,房屋的高宽比(建筑高度腱筑平面短边宽度)应不大于6,一般宜小于5:刚度较差的框架和框架剪力墙结构,建筑物的高宽比应不大于5,最好低于4。
实际工程中理想的绝对均匀对称的高层建筑结构几乎是不存在的,但是结构的均匀对称有利于结构的抗震抗风,有利于结构在重力荷载下正常工作。
a、结构的对称性
结构的对称性主要指的是高层建筑中抗侧力的主体结构的对称性。平面对称的建筑比较容易实现结构的对称性。如筒体框架结构、筒中筒结构、简体结构、框剪结构、剪力墙结构、框架结构等。平面不对称的建筑如平面形状复杂的L型、T型等高层建筑,内含结构的基本对称仍是有可能实现的。这主要取决于结构工程师结合建筑平面的功能和需要进行合理的结构布置,设法调整结构的刚度中心与建筑物重心、平面的形心尽量接近,从而实现结构的基本对称。
b、结构的均匀性
高层建筑结构的均匀性主要表现在四个方面:
高层建筑主体抗侧力结构两个主轴方向的刚度比较接近、变形特性比较相近。高层建筑主体抗侧力结构两个主轴方向的刚度比较均匀,就能具有比较良好的抗震抗风性能。
高层建筑主体抗侧力结构沿竖向断面、构成变化比较均匀、不要突变。这种均匀的高层建筑结构可以避免因薄弱层的破坏而引起的结构整体破坏。
【关键词】超高层;建筑设计;核心筒
一、项目设计概述
随着城镇化的发展,城市人口急剧增加,导致了城市土地的供应紧张,建筑开始向空中发展,全国各地超高层建筑建设如雨后春笋。某建筑工程项目总建筑面积为947 152.5 m2 ,规划地上建筑面积615 301.5 m2 ,容积率4.3。其中6 号办公塔楼面积65 400 m2 ,高度145.50 m(屋面高度144.60 m) 。项目预计于2014 年竣工。对本项目设计做一个总结,有着必要的理论实践意义,同时为诸多有志于或即将踏入超高层办公建筑设计的年轻建筑师提供了有益参考。
二、基地选址、总体布置、结构选型
1) 超高层办公楼基地选址特点。对于超高层办公楼的选址来说,基本上集中在城市中心区域或规划新区。以本工程为例,该办公楼项目紧邻市政府东侧,为新区行政中心核心地段。2) 超高层办公楼总平面布置特点。像超高层这种类型的建筑往往以其宏伟的尺度和巨大的体量,给观者以强烈的视觉感受,同时也决定和影响着所在城市区域的艺术风格和美学价值。根据基地条件、项目规模等因素,总平面布置时一般采用集中式或分散式。本项目采用集中式布置,总体规划布局清晰,分区明确。沿城市主干道的北部地块作为项目形象展示的主要区域,考虑大尺度的城市设计,以展示连续大气的城市界面; 在整体空间上,设置了一条由东向西的绿谷轴线,从东面的滨水空间开始一直延展穿越整个金融区域,在视线上形成一条绿色的视觉通廊,中部穿插的屋顶绿地和建筑增强了南北地块的对话(见图1,图2) 。3) 结构选型。结构选型是超高层设计中重要的一个环节,在结构设计时抗震设计是重中之重。在设计初期,结构设计人会根据建筑的高度、高宽比、体型来选择采用何种结构形式。本项目采用型钢混凝土框筒结构。
三、平面设计
(一)核芯筒设计
高层建筑与其他建筑之间的最大区别,就在于它是有一个将垂直交通和设备管井集中在一起的,同时又在结构体系中起着重要作用的“核”( core) 。本项目采用核芯筒位于办公楼中心布置的常规方式,争取了尽量宽敞的使用空间,将电梯、楼梯、设备用房以及卫生间、茶水间等服务性用房向平面的中央集中,使功能空间能够占据最佳的采光位置,力求视线良好,交通便捷。设计特点: 1) 办公核芯筒的大小是判定办公楼硬标准中“平均得房率”的重要指标之一。办公楼的平均得房率为70% ~80%。本项目工程6 号楼得房率见表1。2) 合理布局核芯筒的公共空间和各种功能用房是达到高得房率的关键因素之一。建筑师需将垂直交通疏散设施、附属用房和机电设备用房、不同功能的设备管井、分区电梯设置等问题,结合建筑平面的形式,合理安排,将核芯筒的效率发挥到最大化。
(二)核芯筒电梯设计
电梯是高层建筑各楼层联系的主要交通工具。电梯的等候时间和电梯的运输能力(5 min 内运送人员占总人数的比例:HC5) 是一项重要的指标,对其产生直接影响的是电梯的速度、数量和载客人数。而电梯的数量和大小又直接影响着核芯筒面积的大小,因此关于电梯的设置非常重要。电梯的设计主要涉及到电梯厅、客用电梯、货运电梯、消防电梯等4 个方面。
一般电梯厅以大于3. 0 m(进深) × 2. 7 m(净高) 为宜,项目选用3. 0 m(进深) × 2. 7 m(净高) 。1) 电梯设计。电梯设计在高层建筑的核心筒平面设计中应该说占有最大的比重。这不仅是由于其在面积上所占比例较大,更是因为垂直交通在高层建筑设计中极为关键。2) 竖向分区。高层办公建筑的电梯一般每12 层~ 15 层分一个区。电梯速度随分区所在部位的增高而加快,每个分区的电梯自成一组,互相连成一排布置,每排不超过4 台,各不同分区电梯位于不同的平面位置。以6 号楼为例,办公层分成2 分区,低区20 个楼层,高区15 个楼层,每个分区各设4 台客梯。3)电梯数量的确定。确定办公楼的电梯台数期望值N* 往往和建筑物类型、规模、轿厢额定载重量、额定速度和轿厢行程有关(见表2) 。
(三)货运电梯设计
超高层的综合楼往往有多种功能的组合,商场、会议、办公、宾馆、观光等设施。这些设施均为对外服务的,因此存在如何将后勤物品运往各分区的问题,这个问题也是在垂直交通设计时会忽视的问题。
(四)消防电梯设计
消防电梯是发生火警时,消防人员进入塔楼失火楼层进行扑救的重要交通工具之一。数量应符合高规第6. 3. 2 条的规定。6 号楼的货梯的技术参数统计见表3。
(五)消防疏散设计
1) 楼梯设计。楼梯的形式、宽度、踏步大小应满足规范要求。6 号楼选用2 部楼梯,梯宽1. 2 m,踏步270 mm × 160 mm。2) 辅助用房设计。辅助用房包含设备用房、卫生间、茶水间。3) 办公平面设计。办公室是人们工作的重要场所,办公室本身功能是满足一个组织一群人在工作中的群体行为。在进行塔楼设计时,办公楼层除了要求达到一定的得房率,对于办公区的进深也是评判其优劣的重要指标之一。6 号楼进深为11 050 mm。4) 主要办公空间: 是办公空间设计的核心内容。一般有小型办公空间、中型办公空间和大型办公空间三种。5) 公共接待空间: 主要指用于办公楼内进行聚会、展示、接待、会议等活动需求的空间。6) 交通联系空间: 主要指用于楼内交通联系的空间。一般有水平交通联系空间及垂直交通联系空间两种。7) 配套服务空间: 通常有资料室、档案室、文印室、电脑机房、晒图房、员工餐厅、开水以及卫生间和后勤、管理办公室等。8) 附属设施空间: 通常为变配电室、中央控制室、水泵房、空调机房、电梯机房、电话交换房、锅炉房等。
(六) 办公平面疏散设计
1) 防火分区设置。在现有新建高层办公楼中,基本都设有自动灭火装置和火灾自动报警设备,能达到及早发现初期火灾和及时予以扑灭,相应地提高了建筑内的安全程度。在这种条件下,防火分区面积可以增大到2 000 m2。
2) 合理布置疏散流线。根据建筑平面不同,常见的消防疏散分为大空间办公和有公共走道隔间办公。疏散距离详见高规。
(三)办公平面设计其他条件
随着技术和需求的不断发展,在结构和设备方面的新要求也影响着办公标准平面的设计。1) 关于办公楼荷载要求。随着办公设备的更新,原有对于办公标准层荷载(2. 0 kN/m2 ) 的考虑可能无法满足现有部分公司的设备重量要求。2) 预留设备空间。在超高层的办公楼往往设有24 h 工作的机构,在此类办公中,设有24 h 运行的设备。因此,在平面设计时,需要预留为其服务的空调机的冷凝水管的位置。
四、超高层办公楼其他问题
1) 办公楼舒适度( 主动式阻尼器) 。超高层办公楼因受到水平荷载的作用,结构会产生横向的位移。在经过高度上的累加后,在大楼的高处会产生很大的水平位移,由于风的强度和方向经常改变,住在高区的租户容易感觉大楼在摇晃,在生理上和心理上都会有很大的不适,甚至会有“晕船”之感。为了使“玉树临风”依然能“稳如泰山”,必须增强大楼的安全性和舒适性。结构的减振系统不仅是重要的削弱地震影响的措施,而且对提高大楼内人的舒适感也起到一定作用。2) 办公楼防恐、防灾设计。一幢办公楼往往有数十家甚至上百家租户,而且访客众多,大楼内的人员和财物安全问题十分突出,如果仅依靠传统的安保登记系统显然早已不堪重负。门禁系统为解决以上问题创造了条件。3)停机坪。超高层顶设置停机坪,可以解决紧急突发事件,设计时需注意将消防电梯通至屋顶,方便人员到达停机坪。4) 擦窗机。超高层建筑需考虑平时幕墙的清洗,宜在屋顶设置轨道式或固定悬挂式擦窗机。