淺談超高層建筑核心筒及其電梯設計

孫露婷

摘要：超高層建筑物在對城市用地方面，提升城市形象、推進投資、使商旅交流得到擴增等多個方面均具有特殊的意義以及作用。超高層的建筑物一般都是體型非常大、容納的人員較多還有功能較為復雜的，而且主塔樓通常是層數較多、平面較大。核心筒結構布置合不合理，對建筑的使用率以及品質方面有著作為直接的影響。該篇文章對于超高層的豎向交通方面進行了相關的研究以及分析，希望可以對從事相關工作的人員有所幫助。

關鍵詞：超高層建筑；核心筒；電梯設計

1引言

核心筒為超高層的建筑物當中最為關鍵的組成成分，其豎向交通、能源輸送以及結構支撐等一系列對建筑的正常運行進行支持的功能均需要核心筒來解決，而且建筑的標準層其使用效率和這方面也有著緊密的聯系。

2核心筒方面的選型

超高層建筑現在呈現日趨多變復雜的發展趨勢，其平面形式變得更加豐富多樣，核心筒形狀方面也發生了改變。不過核心筒平面選型工作方面并不可以隨心所欲，這是由于核心筒不但是最為關鍵的結構要素，還是其平面交通的組織核心，而且對塔樓關鍵的經濟指標——實用率有著決定性的作用。核心筒平面形狀具有方形、矩形、多邊形、三角形、梯形、梭型、組合形以及圓形等多類。但是不論是哪類形式，他的選型均和塔樓的平面形式要匹配。從已建成完工的超高層建筑里來說，大部分都采取單核中央型的核心筒，他的平面形狀以方形、矩形以及三角形這幾類較多。

3核心筒其電梯豎向交通的組織方式

電梯組織方式和計算當量與實際的運行效率有著緊密的聯系，而且對核心筒實用率以及規模方面有著深遠的影響，所以選擇適當的電梯組織方式于超高層建筑其項目設計的初期階段極為關鍵。超高層建筑當中電梯豎向的交通組織涵蓋了轉換以及直達這兩類主要的方法。

3.1直達的電梯系統

直達的電梯系統涵蓋了雙層轎廂的直達以及單層轎廂的直達這兩類形式。其中單層轎廂的直達體系是把電梯分成多組，然后單獨分擔起不一樣區間內垂直運輸。依照標準層的平面規模，其每組的電梯為4-8臺，且分擔8-15層，都是設置于出發層，其電梯廳是并列的，路線極為流暢簡單。雙層轎箱的直達為同一個梯井內部進行安裝，是上下兩層被重疊于一塊的轎箱，分成偶數以及奇數層來進行運用。他的優點是使得井道運載的能力提高了，使核心筒面積得到有效的節約。

3.2轉換電梯體系

伴隨建筑高度方面不斷的增大，電梯的數目以及分區會得到相應增大。假如一直增加電梯井道，會造成核心筒的面積無限擴大，還會帶來電梯的運用效率的下降。“穿梭+層間”的電梯組織措施能夠使得電梯的使用率得到有效提升，就是在建筑上部的空中來設置上單個或者是幾個空中大堂，用戶在首層搭載電梯到達空中大堂，然后通過這層換乘層間的電梯至目的樓層。

4核心筒電梯其平面交通的組織方法

超高層建筑的電梯廳組織措施對核心筒平面交通的方式有決定性作用，而且也會對機電裝置布局有一定的影響。在平面方面而言，電梯廳組織措施具有“r”、“Y”、“一”、“十”還有“井”以及組合方式等多種。

4.1核心筒其標準層的交通組織措施

內廊式交通組織措施，基本是依靠核心筒的內部走道，涵蓋了“一”還有“斗”字式這兩類。經常用在大空間的辦公樓層內，其實用率方面相對來說比較大。環廊式交通組織措施，其主要是依靠著核心筒的外圈走道，在核心筒的內部缺乏連通走道，其標準層的實用率相對而言較低。為了使得實用率得到提升，應當盡可能避免于標準層內把核心筒平面設計成環形走道類型。

4.2核心筒其首層的交通組織措施

超高層建筑平面組織是要在豎向業態以及建筑體形的分布的基礎上，來使得一次以及二次的實用率得到提升。盡量使浪費的空間減少，這是在設計時需重點進行關注的部分。首層其核心筒的電梯數目是最多的，所以首層的平面組織措施極其重要，對總體的布局有重要的影響。下面將對最為常見的方形、矩形還有三角形的核心筒平面組織措施進行相關的闡述。

4.2.1矩形的核心筒

矩形核心筒其長寬比一般和建筑平面的輪廓形態是匹配的。電梯廳通常是“一”字平行類型的組織措施，其具體的組織措施需要依照核心筒平面長寬比來進行相關的確定。其標準層通常是“一”字或者是“工”字加上環形走道。

4.2.2方形的核心筒

方形的核心筒其平面布局會受到豎向業態的種類、建筑的高度、轉換設置還有電梯數目和分區等多方面因素的限制，進而形式是各不一樣的。其大致具有下面幾類類型：第一種是“一”字式。“一”字式的電梯廳其連通布置案例就像是上海的白玉蘭廣場，其電梯廳的連通是“一”字走道類型。在其標準層內能夠使得“工”字式的走道得到實現。電梯沒有停層的電梯廳能夠當成衛生間、服務間或者是機房來進行運用，該核心筒自下而上基本保持不變，“一”字平面形式的核心筒其內部增設走道的布置，類似案例有天津周大福的濱海中心，其核心筒的面積略有增大，不過衛生間、設備用房還有機房皆朝核心筒內部開門。各房間經內部的走廊到達，使得對外干擾減少，其標準層也能夠使得環形走道設置減少。

第二種為“r”字式。在核心筒內部的電梯廳里是“T”字形來布置的，其平面的左右是對稱的，就像是南昌的綠地中心。在核心筒的內部布置了3個電梯廳，其機電裝置用房還有疏散樓梯是布置于中心線兩側位置。“r”式的核心筒，其設置了3個電梯廳，能夠用在塔樓豎向的三區段內，每個區段都是直達電梯體系，或者是用在豎向的四區段內。

其中一種設計方式為把電梯設計在十字的兩邊，把電梯井道設置在其周圍，在中間的位置設置緊急疏散通路或者通向機房的走廊，這樣的設計方式較為緊密，布局合理，讓設計的區域場所的大門都能朝外開放，便于人員的進入，例如大連的期貨大樓；另外一種設計方式為電梯的位置在十字形的兩邊，但是在核心筒的不同電梯中間都設置有緊急疏散通道以及通向機房的空道，這樣的設計形式和第一種方式相比較來看，大大增加了核心筒的面積，然而設置的疏散通道以及機房的大門有可能朝著核心筒內部打開，降低了對于功能區域的干擾，這樣設計的典型代表是上海國際金融中心。

4.2.3三角形核心筒

當高層建筑的設計是三角形時，一般會使用與之相協調的三角形核心筒，從而使得性能更加穩固，性能良好，但是相比較于之前的矩形核心筒，三角形的核心筒會出現許多尖角的區域，所以對于這樣的設計而言，如何充分利用眾多的三角形區域是設計的重要環節。

對于高層建筑而言，不同的人有不同的理解和看法。作者希望通過相似案例間的比較，能夠找到設計的規律和共同特點。作者發現，對于矩形核心筒來說，使用較為頻繁的是“一”字形電梯設計方式；而方形的核心筒當建筑的高度在400米以下時，通常使用的是“一”字形或者“r”形的電梯設計方式，當建筑物高度超過400米時，一般使用“十”字形或者“井”字形的電梯設計方式，這樣可以滿足顧客更多的需求；三角形或者“Y”形的核心筒一般使用“Y”字形或者“一”字形的二者相結合的方式。

5結束語

現如今建筑物的高度在不斷上升，對于內部功能也越來越強大，核心筒的面積也有所提高，從而加大了設計的難度，在對于高層建筑的設計中，核心筒的設計伴隨著全部的過程，所以希望通過本文對核心筒的研究，能夠為今后超高層建筑的設計有所幫助，使其更加合理。

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