某超高层办公楼建筑设计及其要点分析

刘浩

【摘要】现如今，在城市发展过程中，随着经济技术的不断进步和发展，超高层建筑不断涌现，为了加强对于超高层建筑设计的研究水平，本文基于实践研究，结合某超高层办公楼建筑，总结了具体的设计方法与设计要点，希望分析能為相关设计人员提供有效参考。

【关键词】超高层;办公楼;建筑设计;要点【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

城市化发展过程，随着城市人口的不断增多，城市人口发展迅速也推进了超高层建筑建设进程，作为重要的办公楼宇，超高层建筑在建设过程更加需要科学地进行规划与设计，超高层附近人口密集，交通便捷，因体型方面与其它楼宇不同，需要设计人员在设计过程充分的考虑多方面因素，全面地开展设计项目规划，进而制定更加完善的设计方案，在设计过程应对其实际问题进行分析，并结合具体的设计要点，有针对性地构建更加完善的设计方案，全面保证超高层建筑建设质量与安全。

1、工程案例

某超高层办公建筑，项目位于河北邢台振兴一路以东、中南街以南、振兴二路以西、泉北东大街以北。全部为商业、商务金融用地，是邢台邢东新区CBD片区的中心。项目总用地面积约为98013.43平方米，计容面积为490206.77m2，容积率为5.0，拟规划建设成集5A级写字楼、银行总部办公为一体的多功能商务中心。

2、超高层办公楼的建筑设计要点

2.1首层、标准层规模与布局

大部分办公产品大堂中含有功能配套，大堂内功能配套中，总服务台和休息区是必须配备的，另外再根据客户需求配备咖啡厅，便利店，银行等。常见配套类型及配套面积建议值：银行100～150m2，便利店50～80m2，咖啡店等小型餐饮60～100m2。

标准层主要由核心筒、办公空间、公共空间分组成。办公楼标准层的布局以及面积规划应结合具体的场地，并充分的考虑功能因素。在楼层面积设定过程应重视结合核心筒的面积大小，与标准层的规模有效结合。要在取值阶段重视加强对于核心筒方案的优化，并比选最佳方案。这样能有效地控制建筑设计面积。综合以上实际因素分析，通常标准层的面积设计为2200m2～2500m2为宜，这样能够保证利用率在75%以上。本项目因需要保证银行办公区与商务区的独立性，因此采用了双电梯厅高低分区设计，在设计过程，设备管井以及机房要单独设置，这样会影响办公效率，但通过反复的布局优化与核心筒的设计，能够提高楼层使用率，从实际分析可达到75.28%。

2.2核心筒布置

核心筒作为核心部分，是保证建筑使用的关键，在建筑结构中是最主要的受力部分。核心筒在是办公场所外公共部分，包括疏散楼梯，卫生间、机电管井以及茶水间等，核心筒在布置过程通常以一字型、二字型或者十字型、T型为主要形式，布置的过程应充分考虑整体设计，以免影响设计方案的科学性。首先，对于公共用房的设计应考虑交通流线的合理性，一旦布局不合理就会造成等候电梯的时长过长，那么分流过程就会存在混乱，同时也会出现噪声、视觉干扰等问题，对于大楼的品质以及经济收益来说十分不利。其次，超高层建筑应以消防安全为主，重视优化消防楼梯疏散的设计;楼梯的数量与位置需要满足安全疏散要求。

梯段宽度除应符合防火规范的规定外，供日常主要交通用的楼梯的梯段宽度应根据建筑物使用特征，按每股人流为0.55+（0～0.15）m的人流股数确定，并不应少于两股人流。0～0.15m为人流在行进中人体的摆幅，公共建筑人流众多的场所应取上限值。梯段改变方向时，扶手转向端处的平台最小宽度不应小于梯段宽度，并不得小于1.20m，当有搬运大型物件需要时应适量加宽。最后，核心筒设置与布局过程要保证科学性，应从高层建筑层数入手，重视提高楼层的利用率，同时也做好设备维护以及整体造价等工作，这样避免影响核心筒设计布置的合理性。

本项目核心筒在设计过程以二字型为主，在楼的中央位置，这种布置方式交通流线更加便捷，同时也能够最大化的进行公共区域采光设计，同时也能提高结构的合理性，达到稳定性的效果。

2.3垂直交通

垂直交通主要是超高层建筑中的电梯部分，电梯的设置已经数量应根据实际需求。电梯是核心筒中重要部分，若设计过多必然会影响建设成本，也不利于提高使用率，因此，科学合理的设置电梯是提高办公楼设计水平的重要部分。办公建筑按建筑面积划分一般为每5000m2至少设置1台。还要结合具体的服务项目，结合办公楼层面积以及楼层数量，按要求进行基础参数设置，从而提高电梯设定水平，通常会对电梯交通流量进行分析，并获取具体的电梯数量，明确常用的流量软件以ELEVATE、OTIS为主。在电梯分区设置过程，应合理的进行分区布置，其中常用的方式为传统分区方式和双层轿厢方式，也会用到快速梯与分区梯结方式进行布置，电梯分区过程要结合具体系统，全面的加强设计能力。

在本项目中，结合具体实际，分析了流量数据，运用高低区单轿厢分区方式，这种方式符合电梯的最大化应用设计，能提高电梯使用效率，对于大堂专用梯的应用，也进一步提高了进入车库人员的使用效率，提高了电梯的运行速度，这样不仅减少了电梯井道的空间占用，也保证了使用率。

2.4办公室的开间进深

在办公室的开间设计过程应充分考虑进深因素，要保证最大利用空间，同时尽可能的加强对于空间尺度的合理利于效率，应提高其灵活性以及实用性，要具备消防功能，同时也要从建筑形体处理、流线组织等方面进行分析，进一步保证办公室开间设计的高效性。从目前实际分析，常用的开间大小要控制在12m左右，进深应控制在15m之内。具体的设计过程，应以办公楼使用为主，重视结合人员因素以及相关的工作性质，科学的进行立柱设置，在办公室的合理尺度设置过程，应结合具体工程实际。本项目标准层的办公室开间设计为10.20米，进深控制在8-12.6m，达到了合理的整体布置。

2.5楼层高度

办公楼层高度的确定与使用功能、人员舒适度、结构跨度、空调形式，土建造价，建筑耗能等密切相关。根据办公建筑分类，办公室的净高应满足：一类办公建筑不应低于2.70m;二类办公建筑不应低于2.60m;三类办公建筑不应低于2.50m。办公建筑的走道净高不应低于2.20m，贮藏间净高不应低于2.00m。而影响标准层层高和套内净高的主要因素为：1.结构梁所占高度。2.空调主干管的高度及位置。3.消防喷淋管的高度。4.电缆桥架高度及位置。5.照明灯具、入吊顶的高度。6.吊顶构造高度。考虑到空调等设备管线，以及客户的空间感受，建议层高为3.9～4.2m，室内净高能满足2.7m或3.0m，达到较高标准的办公使用空间。

2.6空调设备选型与供电负荷

超高层办公楼机电选型以及相关系统的设计过程，要结合物业类型以及具体的营销方式，充分考虑产权模式等因素，要充分提高空调、消防、强、弱电等系统的应用能力，在机电系统设计过程要结合负荷容量需求，选择品牌设备与应用高效的技术方法。空调系统的设计要以节能为主，运用舒适性指标对空调进行节能设计。目前空调的主要形式包括VRV、VAV以及传统的主机送风机盘管式。在本项目中，结合办公楼的使用情况，运用了VRV与VAV两种方式，在高区部分采取VAV系统，每个层面以南北方向为主，分别设置两个系统，该系统利于分区计量，能有效的提高各个部分的运行效率。低区办公部分应用VRV系统，这样能够满足高效运行过程节能的目的。在强电系统的设计过程，要从通风、公共照明以及给水部分分析，明确相关的运行需求，从而有针对性的选择设计方案。对于发电机房的负荷设计，要结合消防系统，保证消防安全。弱电系统的设计过程应根据实际需求，全面運用智能化的方式，这样在保证弱电系统稳定运行的过程，也大大提高了智能管理效率。例如对于智能监控、照明、信息网络等部分的设计，应科学的引入智能化设备，在消防系统中，应高效的应用自动喷水灭火、室内消防栓以及气体灭火等系统。

2.7楼宇智能化及建筑设备管理系统

智能化系统在高层建筑中的进一步应用，提高了建筑的科技化设计水平，也保证了信息化技术的有效应用，在衡量建筑智能化水平的过程，应从多方面分析，不仅要考虑智能系统的技术应用，还应该从配置以及是否经济合理等方面分析，也要重管理、使用的便利性等方面分析，要保证系统以及产品使用的高效性。因此，在设计过程，通过智能化系统的适用性与先进性分析，能提高应用研究能力。本项目在选用过程，以建成符合5A级智能化标准为主，其中包括OA（办公智能化）、BA（楼宇自动化）、CA（通讯传输智能化）、FA（消防智能化）、SA（安保智能化）等系统。系统主要以传感器的方式进行控制，同时也要根据各个工作内容，全面的进行组织管理。

本工程楼宇自动化系统主要以集散式网络结构为主，通过该模式的运用，能有效的将管理层与监控层进行网络结构划分，并且提高监控水平。监控的主要内容包括对于供暖通风、给水排水电梯系统、供配电系统的监控。其中变配电所在设置过程以独立的形式进行，具备独立的管理系统，并且预留部分网关接口，用来进行设备的连接与更新。在监控中心的设置过程，通常会在一层的消防安防控制室内。BA系统能够自动监控，也能够通过手动设置，包括起停控制、故障报警以及相关的监测都要结合具体的逻辑关系，体现具体的功能，从而保证楼宇智能化系统的应用效率。

结语：

综上所述，超高层办公建筑在设计过程应重视结合科学性原则，要保证设计的实用性与节能效果，同时也要根据具体的工程案例，全面地从多方面入手，提高建筑设计的合理性。通过以上分析，总结了具体的设计要点，作为设计人员，要不断学习先进的设计理念，借助设计经验，全面提高对于高层建筑的设计水平。

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