高层写字楼设计要点(0001).doc

高层写字楼设计要点 写字楼过去叫办公楼,高层写字楼已不是一条过道两排房,加上楼梯、厕所就完成了。现代写字楼在各城市里，已发展到了100M高的高层建筑乃至100M以上的超高层建筑。高层写字楼中有关消防的内容，消防规范里规定得比较详细：如防烟楼梯,消防电梯,防烟前室，正压送风、避难层等，在设计方面好像并不困难。但另外一些内容：如客梯的数量、货梯的数量、卫生间、清洁间、咖啡备餐间、新风机房、强弱电用房、排烟、管道、过道排烟等（见图1），过去不属于建筑专业的内容就不太清楚了，往往方案定了之后，一改再改，业主着急，自己也着急，甚至于认为都是其他专业的事，应该另请顾问，而不是建筑专业的事，让业主哭笑不得。其实，我们稍加研究，这些问题是有可能弄清楚的，至少来一个八、九不离十，才不会被动。此外还有大堂、地下餐厅、地下车库、屋顶冷却塔等也是高层写字楼要考虑的一些问题。   一、 写字楼的核心筒： 问题出在写字楼的核心筒里。写字楼的使用面积，大致是70%，这是大家知道的。但要做到70%也不是那么容易，尤其是超高层，电梯占用面积比较多，所以，我们要把30%的核心筒设计好，才能保证70%的使用面积。核心筒的内容是什么？除必要的疏散楼梯及消防电梯在规范里很明确地说清楚：就是要两个防烟楼梯，其前室面积是6平米，每1500平米要一个消防电梯，前室也是6平米，当两种前室合并的话，其合用前室是10平米，这方面大家都知道。但其他内容书上找不到，在审查图纸时就没根据了，尤其是客梯。 他们就是根据70%的系数来决定的。所以，我们在设计初期时只有建筑面积（平方米），为什么不用平方米自己来推算呢？ 我工作的办公楼15000平米，两台1000kg客梯，合7500平米/1吨电梯，上下班特别紧张。办公楼是21层，越是紧张越是站站停，十分着急。后来改成单双号停，好了一点，但还是不能承受，于是使用了十多年的大楼，正在想办法加电梯。由此说明合理的话，一定在7500平米/1吨以下才行。 二十多年前，我从当时先进国家的书本、杂志、图纸中，统计出了很多大楼的数据，粗略统计的平均数字是5000平米/1台，但由于书本、杂志的比例不清楚，不知1台是多少重量的。但客梯大多在1000-1600kg之间,而高层写字楼的柱网也大多是8-9M之间。反算的话，是5000平米/1吨-5000平米/1.6吨之间。为什么我用“5000平米”及“1吨”这两个数字为基础呢？是为了容易记住。用1000kg-1600kg反算的话即是：5000平米/1吨-3125平米/1吨之间。这是非常宏观的数据，但已很清楚地说明写字楼的等级就在这几个简单数据之中，没什么好神秘的。  由此得出一般写字楼5000平米/1吨客梯。 高级写字楼4000平米/1吨客梯 超级写字楼3000平米/1吨客梯这个宏观数据的规律。 后来经过20多年的很多工程实践证明，并通过很多电梯商用精确的电脑计算出来的数字基本是吻合的。而电梯商的数据往往略为偏大一点，是可以理解的，他们要推销商品么！让他们降一点下来，他们认为也没有问题。因为电梯计算不只是重量一个参数，还可以用速度来调节，而我们的设计图对载重是设计中最重要的数据，有了载重就可以有电梯井道的具体尺寸，设计就好做了。 同时我还推论的公寓在10000平米/1吨-6000平米/1吨之间，也是普通、高级及豪华公寓之分。 对旅馆客体的数量是每100间客房/1000kg-1600kg之间，也就是三星、四星及五星之间的区分。 而商住楼虽是居住建筑，但作为小公司办公者居多，所以用写字楼的下限5000平米/1吨为好，这方面很多设计人用了居住的概念，每每大量地等候，是一种常见的错误，要特别提醒注意。大量的实践证明这些数据是可行的。另一种思路可以旁证,如超级写字楼3000平米/1吨客梯,相当于200人用1吨客梯,1吨客梯可载14人，即高峰时200人要载14次，再去掉满住系数，以及去掉非高峰人数，打两个八折的话，高峰时不过运载9次就行了，再加上速度的调整、上下分区以及群控来调节，就会得出高峰等候的时间。根据这样的分析，是不是心里有点底数了。当然非超级的高级写字楼及一般写字楼，由于电梯的吨位和数量相对少，其等候时间会长一点。       三、高层写字楼电梯的服务面积 写字楼由于下面经常有商业裙房，所以计算面积的时候，要将裙房的面积扣掉，首层不用电梯的面积也扣掉。即使用电梯的面积来计算，是理所当然的事。如一栋40000平米写字楼，首层加裙房商业10000平米的话，我们算电梯时，就依30000平米来计算，一般写字楼用6台1吨，或4台1600kg的客梯就基本正确。   四、客梯厅的理想布置 客梯的安排,最好是一对一对的,因为如果遇到检修,不至于没有电梯用.当然一对以上,如3台为一组也可以,但横向最好不要超过3台,超过后会看不见信号,而在电梯厅里挤来挤去也不是办法.如果面积偏大,也可以用1吨以上的电梯来调节,如1150kg、1350kg、1600kg等来调节。  电梯群控能充分发挥电梯的效能，我的经验是群控不要超过4台，而4台最好用各两台双双面对为好（见图2），横向一排4台很不理想（见图2）。因为群控多了有一个毛病，即有时这台电梯人刚进完，门刚关上，外面有人按信号按钮，门又自动开了，有时会有多次开关，这是群控台数太多造成的问题，所以群控的电梯不宜过多。 一个失败的过宽的电梯厅是北京饭店（虽不是写字楼，但可借鉴）（见图3），电梯厅是8M宽，由于8台群控，经常来回走，再加上地毯产生的静电，常常在按钮时打电，非常恐怖。 另外有一种常常出现的问题是，由于很多城市地处地震区，核心筒的墙，作为抗震墙是理所当然的。但建筑师们很容易将电梯门的短墙也设计成抗震墙，而抗震墙一般比较厚，当三台或四台成排的时候，客人往往看不见后面两台电梯门开了没有（见图4），等到发现有人进去而赶过去的时候，门已关上了，感到特别的烦恼。其实只要将该墙不要设计成厚的抗震墙，而设计成填充墙，就会薄得多，那样就看得见了。 那么墙薄了，对抗震是否不利呢？其实不然，因为该墙的洞口很多，对抗震起不了很大作用。如果这道墙减薄0.2M，而将电梯背后的墙加厚只要0.1M，其抗震的作用反而更大些，岂不合适吗。再者，这道墙改成填充墙后，还有一个好处是，不管电梯定那个厂商的型号，不管电梯的信号箱是何种样子，反正当填充墙砌的时候，肯定已经定货了，所以可以轻松出图，何乐不为呢？ 此外对上下分区的电梯组，由于低区电梯的上空是不用的，那么由于不是抗震墙，上面就可以变成一个大房间，可作为会议室或数据库（见图4），增加投资的回收，一举数得。小小的研究，可以将被动变成主动。 五、客梯的上下分区 当高层或超高层,层数多的时候,可以上下分区,以提高效率,分区以50M高度左右一区为宜,因为50M左右,大约10-12站,以1000-1500平米一层来算,大约12000-18000平米,正好是2-3台一组,即使达到20000平米左右，也不过4台，又因结合避难层，容易安排中间的电梯机房，比较理想。      第一个50M用最慢的一种常规速度，过去是1.5M/秒，现在有1.75M/秒，价格差不多，所以近来都用1.75M/秒的产品。 每隔50M升一级,每升一级可加1M速度,即50-100M高用2.5M/秒,100-150M高用3.5M/秒,150-200M高用4.5M/秒，200-250M高用5.5M/秒……,以此类推为什么我敢大胆的用这个宏观数字呢？因为50年以前美国的电梯最高速度是6M/秒，而当初的建筑高度没有超过300M的，后来经过实践，20年前我在深圳设计的218M高的建筑，就用自己的经验数字，电梯商是认可的。用每秒的速度在平时很少有对比物，但用每分钟就有点数了，6M/秒相当于360M/分钟，300M高的建筑不到1分钟就到最高层，速度已很快了。 当然，现在科技更进步了，我在十年前看到三菱在日本横滨的一栋300M高的建筑上用了12M/秒的电梯，直达最高层只用了20秒钟，所以在高级或超高级的大楼可以利用这种新技术，可以提高一级。 即每隔50M，每升一级加1.5M,即50-100M用3M/秒,100-150M用4.5M/秒,150-200M用6M/秒……,以此类推，肯定会提高效率，现在北京正在建设的330M最高建筑用了8M/秒，相当于480M/分钟，已相当快了。   六、客梯的门宽 高挡一点的写字楼最好不用1吨的电梯,因为1吨电梯的门偏小,只有1M宽,1150kg的电梯可以做到1.1M的门,这样进出就比较理想。也有1600kg电梯能做到1300门宽的，对特大型建筑人数特多的建筑应该考虑，门宽可以提高效率。       七、客梯厅宽及直达梯的等候电梯厅也不宜太窄,当然也不宜太宽,一般在2.5M-4M之间合适,太宽了,来回走,很不方便,如上面谈到的老北京饭店,厅有8米宽,那边刚刚铃响,待走过去,正好关门.值得注意的是,在首层的电梯厅口,不要缩小宽度,如厅宽是3M的话,口部也应是3M（见图 5），因为首层的人数是标准层的10-12倍，要十分注意这个口部，为什么我要提醒这个问题呢？因为很多设计单位做居住建筑多了，居住建筑经常是电梯厅就是消防的合用前室，做防火门习惯了，所以我经常发现此问题而特别提醒大家。 一般在150M到200M以下的建筑，上述的规律可以运用，但150M以上，甚至到了300M及300M以上，那种超高层，每层面积很大，而总面积更大，造成安排进电梯的核心筒的面积过大，而150M以上部分的核心筒无论内容或结构、抗震诸方面都没有需要 那么大，那么多的电梯筒里空走的浪费面积过多。所以结合这种特高的大楼，就要分析它的功能。例如上半段很可能有旅馆，很可能有供观光的并带有餐饮的楼层，也可能上面有公寓。因此应该充分利用核心筒下半层电梯井道的上半部分，怎么利用呢，可以在首层的大堂里安排直通上半段的高速直达的电梯，一站到达150M以上的空中转换层。然后再像下面一半的办法，重新分成2-3段，这样核心筒就在150M以上缩小了，这样可以节约出很多净使用面积来（见图6）。关于最高层的观光层的电梯，应该是直通的，最近媒体报导的阿联酋迪拜的最高楼是10M/秒，比日本的横滨的12M/秒稍慢一点，这种电梯起速较慢，逐步加速，快到的时候逐步减速，以减少失重感，为什么迪拜不用12M/秒最先进的产品？可能报导有误。 这种负担大楼一半人数的到达空中转达大厅的客梯，要注意在首层大厅在高峰时候得集中人流，往往在4M宽的电梯厅里就使分紧张，由于不是消防梯，所以可直接使用大堂（见图6），以扩展人流德等候空间。 八、货梯及消防梯兼货梯 客梯解决之后,就是货梯,由于写字楼客户的可变性比较大,经常要做装修,所以货梯的数量就要研究。 由于一般写字楼才2-3万平米，消防电梯就够用了。但面积较大，且高度很高时，货梯设计往往不够，这是需要注意的问题。但由于数量较多，占核心筒的面积太大时，可以用较大重量的货梯来解决电梯的数量问题，例如2000kg-3000kg的货梯，就可以代替一般1000kg的货梯。货梯与客梯的比例大约1：4的关系，大约20000平米就需要1吨货梯才够使用。 消防梯可以兼作货梯,但消防梯是高层需要,消防梯不需到地下室，而货梯往往要下地下室与后勤挂上勾。所以不要以为消防 梯要下到地下室.这是两个概念,不要混淆.但货梯也不一定下到最底层,而是应该根据需要来决定。由于高层防火规范里6.3.3.11条里写了要在消防电梯的井底设排水设施，很多设计单位误认为消防电梯要到地下室的最底层，甚至审图单位也是这种解释。其实，在条文说明里明确写着“消防电梯不到地下层，有条件的可将井底的水直接排向室外”如果必须到地下室最底层的话，这条就没必要写了。消防梯是解决高层建筑的，不是解决地下室而设 置的，低层建筑的地下室没有消防梯就说明这个问题。 超高层的消防梯，虽然照消防规范最多1-2台，但美国的9.11后，我们要深思，是否应该也像客梯一样，上半段另加一些消防电梯（见图6、