超高層寫字樓核心筒設計要點梳理

劉瀟瀟

【摘要】近二十年來國內超高層如雨后春筍遍布各地，據最新世界高層建筑與都市人居學會發布某報告中顯示，我國超高層項目數量已一躍成為國際之首。項目著落點早已從北上廣深一線城市，大量邁進各省會城市、重點城市，尤其是在前海、灣區等有政策支持的城市，已然成了超高層建設的集中地。

諸多超高層寫字樓項目落地，對城市面貌和經濟發展都帶來了巨大改變。超高層寫字樓項目設計與開發中，除了在追求其外觀設計美觀大氣的同時，更要從內部功能及空間布置來入手，保證其使用合理性、高效性及便捷性。這樣才能最終落地形成一棟內外兼修的超高層寫字樓。

本文針對超高層寫字樓核心筒布局設計要點展開分析，梳理條目形成導則式文件，對相關設計研究及學習提供部分參考。

【關鍵詞】超高層寫字樓;核心筒;設計導則

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.03.

引言：

筆者認為，超高層寫字樓核心筒設計為大樓建造的工程技術核心，也是建筑設計過程中的核心專題。由于筆者長年就職于房地產開發企業，在參與開發及負責設計管理、建設落地的項目中，寫字樓項目數量較多，超高層寫字樓占據一定比例。在此將超高層寫字樓核心筒設計要點進行到導則式梳理，一來可將自己的工作經驗進行總結，二來希望在某些方面為類似項目提供參考。

1、核心筒設計基本原則

超高層核心筒主要是承擔大樓的垂直交通運輸、平面交通組織、人員災難逃生的功能，以及日常輔助空間的布置、機電設備空間整合等作用，在建筑設計上需考慮交通組織便捷合理、功能完善、平面高效、面積集約等原則。

2、核心筒內部設計專題事項

超高層寫字樓最難的技術協調是核心筒的布置，現從以下五方面逐項闡述核心筒內部布置組成及設計要求。

2.1核心筒分類及與平面位置關系

（1）核心筒分類，可按照寫字樓標準層輪廓形態進行隨形對應收縮，最常用包括方形、矩形，也有圓形（橢圓形）、三角形及異形等;

（2）核心筒位置，常用類型包括居中、偏置、分置、分離等，其特點描述如表1：

表1核心筒與平面位置關系

位置 特點描述 圖示

居中型 辦公空間圍繞核心筒，視線均勻，筒內功能服務較均勻，結構對稱，有利于結構布置

偏置型 充分利用優質景觀，或規避不利景觀;適用于平面面積較小，并能平衡辦公區進深的平面;不利于雙向疏散;結構不對稱或造成梁尺寸變化

分置型 適用于平面有分戶需求，或平面為板樓，開間較大;中部辦公進深過大，中間區域采光不好，單元劃分受局限

外置型 不影響平面使用，可做景觀電梯;不利于雙向疏散，若辦公區進深過大，不好利用，且偏心過大對結構不利

（3）核心筒面積及占比

考慮從大樓整體高寬比沒關系角度，對不同高度的建筑平面標準層面積給與建議范圍，并按照不同情況建議核心筒面積及比例：

1）100m塔樓：標準層面積若控制在1500㎡以下，核心筒面積原則可控制在25%以內，可以偏置核心筒以保證辦公區進深及效果;該高度若標準層面積再大，則大樓整體造型會顯得矮胖影響美觀;

2）100m-150m塔樓：標準層面積若控制在1500㎡-1800㎡左右，核心筒占比可控制在22%-26%;若2000㎡以上標準層原則控制核心筒400㎡-450㎡，核心筒占比約20%-23%;

3）150-200m塔樓：標準層若控制在1800-2000㎡，核心筒常用450平米-500㎡左右，核心筒占比23%-27%;

4）200-250m塔樓：標準層若控制在1800-2000㎡或以上，則核心筒常用500㎡左右，核心筒占比約25%-28%。

2.2垂直電梯及電梯廳布置

2.2.1垂直電梯分類、及分區布置原則

垂直電梯設置可按照電梯功能類型進行分類，包含客梯、分區穿梭梯、服務梯/消防梯、VIP電梯、停車庫擺渡梯等。

（1）客梯分區原則

100m-120m的寫字樓可不做垂直分區，150m的寫字樓可采用垂直方向兩分區或三分區，200m以及上的寫字樓可采用垂直三分區到四分區的形式。每組分區內客梯服務高度50m左右，且不超過15層，每臺客梯服務面積根據定位確定，但不宜超過5000㎡，否則會發生高峰時段電梯不夠用的狀況。具體的客梯配置需經專業的電梯顧問進行分配計算。

（2）分區穿梭梯

高于200m的建筑，建議設置空中轉換層解決電梯分區，對建筑品質及電梯效率都會有較大保證。例如采用低區-中區-高區-超高區的四分區形式項目，對其中高區及超高區建議考慮空中轉換層，分區穿梭梯可從首層大堂直接停靠空中轉換層，大大提高電梯效率。

（3）服務型貨梯/消防梯

消防梯或/可兼做服務型貨梯，一般情況下，1臺消防梯需滿足1分鐘內完成最高層到首層的運輸過程，按100m高度算下來一般速度1.75m/s以上;對于貨梯的配置，根據《垂直交通手冊》及《電梯交通設計手冊》建議，寫字樓建筑體量每3萬㎡配置一臺貨梯，超出后每3-5萬㎡增加一臺貨梯，載重量建議1.6t-2t之間。

（4）VIP電梯

對于有特殊需求的寫字樓可專門設置VIP穿梭電梯直達特殊樓層或屋頂。

（5）停車庫轉換梯

對于停車庫轉換梯，筆者建議設置不少于兩臺，當一臺出故障需要維修時，另一臺保證使用。對于停車位配置較多的超高層，也可配置3臺停車庫轉換梯。

2.2.2電梯廳布置方式

常用的電梯廳形式多包括一字型、二字型、T字型、十字型、其他異型等，具體適用高度及分區方式如下：

（1）一字型多用于高度120m以下的情況，對應垂直方向可不再分區，高端項目也可垂直方向分高區-低區兩個區間;

（2）二字型多用于高度在120-180m的建筑，垂直分區分兩區或三區;或200m-250m，垂直分區分三或四分區，或設置轉換梯到達空中轉換大堂;

（3）T字型、十字型適用于高度更高、分區更多的超高層項目，或多業態項目;

（4）其他異形包括Y字型、三角形、井字形等，多由于建筑平面造型導致，或多業態配置需要;

（5）多分區的電梯廳，在大堂層需設置清晰的標識指引，并結合閘機進行分區;對于200m以上寫字樓，大堂面積及大堂進深也應設計足夠，以便提供便捷的人流行走空間，保證使用者行走舒適。

2.2.3電梯廳及電梯井道布置注意技術事項

由于電梯運行速度較快、井道空間狹小，運行時會有煙囪效應，技術上需注意避免轎廂嘯叫聲、穿堂風的負面影響，獨立井道可在合理位置上設置井道泄壓孔以削弱嘯叫效應。同時電梯運行范圍內每11m需設置逃生安全門，或電梯呼救門，以保證失靈狀態下的救援措施。

2.3疏散樓梯

（1）超高層建筑原則上每1500㎡設置一組逃生樓梯，且每層設置至少2部逃生樓梯，位置兼顧辦公區盡頭疏散距離。疏散樓梯可分設在核心筒兩端、集中在中間或背靠背設置;

（2）寬度、踏步高度按照新規范可優化集約踏步數量及樓梯空間，按照2019《民用建筑設計統一標準》，超高層樓梯踏步高寬可達到180mm*250mm，結合轉彎平臺進深最小距離，有效節約樓梯間面積;注意防煙樓梯間及防煙前室各1㎡正壓送風井道;

（3）疏散樓梯前室6㎡，消防電梯前室6㎡，建議疏散樓梯與消防電梯合用前室10㎡凈面積;

（4）正壓送風分別供防煙樓梯間及前室，管道需集約設置，一般留出1㎡凈面積。

2.4輔助功能用房

超高層寫字樓的輔功能包括衛生間、茶水間、清潔間等，為保證公共走道品質，筆者建議盡量避免各房間開門直接對著公共走道，可利用小通道的方式整合各房間開門：

（1）衛生間：建議男女衛生間靠近設置，有便捷通道相連，方便尋找;男女衛生間蹲位數量，以規范計算為基礎，同時考慮項目定位需求確定蹲位及手盆個數，建議女衛蹲位至少多于男衛1個。以1800㎡的辦公標準層為例，可配置女蹲位5個，男蹲位及小便斗設置4+4個，各配置2-3個洗手盆;

（2）行政衛生間：按項目定位考慮是否設置行政衛生間，是否配置淋浴等功能，或與特殊衛生間、殘衛等合并;

（3）茶水間：除花園式辦公外，公區需配置茶水間，面積合理，位置宜到達，不宜穿越電梯廳;房間內合理預留操作桌臺、冰箱、水井、插座等位置;

（4）清潔間/拖把池：可獨立設置，或結合衛生間，避免封閉空間，考慮房間通風排風設置;

（5）無障礙衛生間：應每層設置無障礙衛生間;個別地區考慮項目品質也可將無障礙設施統一設置在首層。根據項目品質和人性化設計，可考慮在每層設置行政衛生間兼做無障礙衛生間使用。按規范保證進入衛生間走道寬度、開門方式、衛生間面積;

（6）行政室/儲藏室（可選）：依照項目定位，及核心筒布置空余情況選設;

（7）若有電梯安全門設置在衛生間內，精裝設計時需墻面裝飾結合處理。

2.5設備房間及管井

（1）空調機房：中央空調系統需結合標準層面積設置空調機房，根據規范要求及服務區域配置機器數量確定面積;多聯機或風機盤管系統省略空調機房，設置管井，設備可集中在避難層或屋頂，也可在各層布置室外設備平臺;

（2）排煙機房及排煙井：結合最新防排煙規范設置防煙分區即及排煙風井，同時各地需結合當地補充條文;排煙風井需靠近核心筒外墻，并靠近服務區以便排煙管伸出;若考慮凈高控制，建議大面積標準層排煙井分設，注意每個防煙分區的室內長邊最大長度與房間面積、凈高的關系;

（3）強電間：每層設置，按規范最小面積，考慮電線上下進出走向及地面預埋套管所需厚度;

（4）弱電間：每層設置，按規范最小面積，合理控制面積及房間形狀，滿足放置弱電機柜及操控維修即可;考慮電線上下進出走向及地面預埋套管所需厚度;

（5）空調管井：靠近機房靠近核心筒外墻，管道進出方便，注意剪力墻/梁預留洞提資，開洞避免設置在核心筒角部;

（6）新風井：提供新風系統的建筑需設立新風井，若考慮凈高需求，大面積段平面可分設兩個新風井;

（7）水管井：結合衛生間、消防立管等位置設置，與其他井道集約設置，考慮檢修門;

（8）檢修門：機房及管井需設置檢修門，顧及到項目品質，開門位置不建議設置在公區走道，可考慮集中在小走道，甚至布置在茶水間等輔助空間內;

（9）低區電梯井道在中高區時，空間釋放后宜充分利用，設置衛生間等輔助功能。

3、與核心筒布局相關專題事項

3.1避難層

根據規范要求，超高層寫字樓不超過50m高度需設置一個避難層，并可考慮于設備層同層布置，常規層高控制在4.5m以內，以不增加容積率折算。避難區面積是不計容積率的，因此根據該層總面積分配需要，通過計算可適當多設置，但不宜超過計算值過大。

且避難區設置方向需正對消防登高場地方向，以便消防云梯能夠通達。在避難層的上下層的逃生樓梯需通過避難區轉換，上下兩區樓梯不可直接連通。

3.2 設備層/設備區

在避難層同層設置設備區時，需考慮各設備機房與相關管井的對位關系，方便管線連通到設備機房，以及設備機房對外開設百葉進出風的需求，三者需統一考慮。

3.3 走道布置

從最終出租運營操作性出發，超高層辦公標準層一般都會設置分戶隔間，并留出公共走道。

走道常用類型分為工字型、環形、一字型或T字形等。分戶出租的核心筒走道，采用工字型效率更高，而環形更有利于多分戶劃分。

（1）走道凈寬：在滿足消防疏散凈寬1.5m要求基礎上，具體配置可根據實際定位及裝修飾面預留厚度，集約范圍建議選擇1.6m-1.8m。

（2）走道凈高：筆者認為凈高分析是超高層寫字樓核心筒平面布置必不可少的技術專項之一，提倡在方案深化階段由專業的機電顧問給出初排方案，平衡機電管井位置，結合機電管線自身高度、安裝空間、結構梁高度等，給出綜合管線主路由。有經驗的業主方可提前介入評判初排方案的合理性，充分研判。表2匯總常用空調系統對應的風管高度及排煙管高度，可以此初排空間凈高。

空調類型 空調風管高度 排煙風管高度

VAV 500mm 400mm

VRF 300mm 400mm

FCU 300mm 400mm

UFAD 底部350mm（150架空地板） 頂部排煙風管350-400mm

（3）小走道：即服務性走道。衛生間入口、茶水間開門、設備間開門、管井檢修門應盡量集中在服務性走道設置，以降低對公共走道的影響。

（4）為保證公共走道上視覺效果美觀，核心筒墻開門及服務性走道門洞高度盡可能統一。

（5）內嵌式消火栓/消防箱：設置在走道上的消火栓盡可能結合墻體內嵌，并提前考慮內嵌墻體厚度;位置也可結合小走道位置布置，盡量避免設置在公共走道，提前與精裝做法結合考慮。

3.4首層大堂及地下大堂的處理

超高層寫字樓大堂彰顯大樓品質，一般情況下，建筑高度越高的寫字樓大堂越氣派，入口位置、面積及凈高、大堂空間高寬比等參數都需控制：

（1）大堂形狀及面積：形狀常用一字型、L型或U型;大堂面積推薦500-1200㎡，根據凈高及定位確定，并需與電梯廳布置形式進行匹配;

（2）主大堂顯眼位置留出接待臺，并利用核心筒墻面做大樓展示;

（3）大堂主入口至各電梯廳人流流線避免過長或過于迂回，核心筒墻面上標識引導系統需清晰;

（4）每組電梯廳外進深控制適宜，預留閘機位置后還能保證客流流線;

（5）大堂及電梯廳高度：大堂層高可考慮2-3層通高，電梯廳通常建議2層通高，并滿足電梯11m高時的救援措施;

（6）地下大堂：主要針對停車庫轉換梯，地下大堂注意密閉效果以減少電梯煙囪效應;

（7）主入口門斗盡量一柱跨內解決，電梯廳與主入口位置避免直對大門產生穿堂風，盡量回避不要主入口正對電梯廳，若無法回避，至少設置門斗以減少穿堂風;

（8）一般情況下要考慮逃生樓梯在大堂層具備順利同往室外消防登高場地的條件及距離。

3.5塔冠層的處理

塔冠部位相當于高層大樓的頭部，起到冠頂造型效果，既是主體造型美觀度的展現，又具備遮擋屋頂設備的功能。一些超高層塔頂還設置了屋頂花園，創造溢價空間，為使用者提供了高處欣賞城市美景的場所。因此要妥善處理技術問題，做好成本和效果的平衡：

（1）面積管控：規劃條例對屋頂計容面積有限制，應結合當地規范，出屋面設施設備間需規避面積計容和建筑高度計算（總面積需控制在1/8屋面面積，且高度不得超過6m）;當條件較為緊張的情況下，可結合當地測繪原則妥善處理高度2.2m以下的設備間，如按一半建筑面積計算;

（2）出屋面設備間：包含空調機房、排煙機房、消防泵房、強電間、樓梯間、電梯機房/沖頂、風井等，設備間考慮設置檢修門;出屋面電梯需考慮電梯沖頂、電梯機房，且需明確其頂部標高;

（3）擱置屋面設備：部分設備可直接擱置室外而不建造房間，如室外型空調設備、水箱等;

（4）屋頂花園：屋頂若有溢價空間，考慮電梯停靠屋頂層，注意人流流線;

（5）擦窗機：擦窗機形式考慮定點式、軌道式等，結合屋頂實際條件布置，位置可選擇核心筒小屋面、大屋面、幕墻女兒墻上方等;方式采用局部軌道或外圈軌道式，有利于縮短懸臂降低成本;盡可能隱藏軌道及遮擋設備;擦窗機擱置位置及工作面高度需詳細結合所有屋頂構筑物頂標高確定。

結語：

綜上梳理，本文分門別類闡述超高層寫字樓核心筒設計中涉及到的各類功能及常用數據范圍，望為還在研究探索該類項目的同仁提供一些有價值參考。同時，本人還在持續工作于超高層寫字樓項目的設計管理工作，還在探索不同類別子項工況下更加適用的設計參數。望日后與同仁進一步交流。

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