時間：2023-07-09 08:24:48
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1、外部形象設計高層辦公樓建筑外形的類型比較多，根據(jù)不同的企業(yè)性質(zhì)，建筑外部形象設計需要根據(jù)不同的要求進行改變。比如政府部門的辦公樓與企業(yè)部門的辦公樓外形方面就有較大的差異，這些建筑設計的差異性，大大增加的建筑辨識度。在設計建筑方案時，設計人員還需要實地考察，要了解施工場地的土質(zhì)特點以及地基環(huán)境等，這樣才能使建筑設計符合因地制宜的原則。建筑設計的考察工作還包括對周圍環(huán)境的檢測，在施工的過程中，不能破壞周圍的環(huán)境，要通過增加建筑外形的美觀性，美化周圍的環(huán)境，使高層辦公建筑成為當?shù)匾坏懒聋惖娘L景。建筑設計是城市建設的一部分，通過提高建筑設計的質(zhì)量，可以使建筑更具美感，還可以使建筑與周圍環(huán)境更加和諧，這也是設計的重點內(nèi)容。
2、內(nèi)部空間設計高層辦公樓建筑設計是一項綜合性工作，其包含的內(nèi)容比較多，而且這個建筑需要具備多種功能，還要根據(jù)使用性質(zhì)的差異性，改變建筑的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)。性質(zhì)不同的企業(yè)，其辦公樓的風格也有一定的差別，在高層建筑中，建筑的結(jié)構(gòu)比較復雜，而且建筑的功能需要比較多，這也給建筑設計提出了更高的要求。相關(guān)設計人員在對建筑進行平面布局設計時，要將行政辦公區(qū)與技術(shù)房區(qū)分開，增加建筑結(jié)構(gòu)平面布局的靈活性，這也有利于擴展建筑空間面積，提高建筑空間的美感。高層辦公建筑由于樓層比較高，在進行建筑設計時，要注意保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，可以在建筑的集中中心設置一個中樞結(jié)構(gòu)，這樣可以使建筑的功能更好的發(fā)揮，還能提高建筑結(jié)構(gòu)的整體性。人流量大的空間（比如多功能報告廳）可布置在建筑首層，在院內(nèi)設單獨入口，第一步，重視生態(tài)環(huán)境設計。對于辦公建筑，創(chuàng)造舒適、健康的空間愛你環(huán)境是永恒的話題。這部分可以提高項目品牌形象，吸引高端公司人住。第二步，重視節(jié)約能耗設計。節(jié)約能耗設計并不是項目最終的目的，二趙金龍中國能源建設集團黑龍江省電力勘察設計研究院黑龍江哈爾濱是降低客戶的運營成本，同時提高項的目的同類產(chǎn)品在市場上的競爭地位。第三步，提高室內(nèi)健康舒適度，提高健康舒適度一方面能提高工作效率，另一方面能減少生病缺勤率，增加對客戶的吸引力。
3、辦公樓的建筑節(jié)能設計和辦公樓首先在布局朝向上，應該考慮建筑節(jié)能設計，并控制開窗面積。保證各部分維護結(jié)構(gòu)的合理厚度及構(gòu)造，做好屋面保溫，給水排水、采暖通風空氣調(diào)節(jié)、動力等所有帶熱和低溫的管道均采取保溫措施，以降低能耗。采暖通風空氣調(diào)節(jié)設計應合理確定室內(nèi)設計參數(shù)，減少冷卻和加熱空氣所需要的能量，選配能效比高的暖通空調(diào)設備，減少運行能耗等。
三、高層辦公樓建筑設計的節(jié)能性
1、自然通風自然通風是炎熱地區(qū)節(jié)能的一個重要手段。利用自然通風可以減少空調(diào)的能耗，自然通風還能為室內(nèi)提供更多的新鮮空氣，減少因長期封閉房間，室內(nèi)滋生的細菌和建筑材料釋放的有害氣體對人體健康的危害。在本樓設計中，我們利用中庭頂部加開大面積天窗和南北各層走廊的盡端開敞，加強自然通風，使房間盡可能形成穿堂風。帶走室內(nèi)的熱空氣，而污濁的空氣從中庭頂部的天窗排出，形成室內(nèi)舒適的小氣候。
2、立體化、多層次的綠色空間大量的環(huán)境學、心理學研究表明透過玻璃觀賞植物等被動活動，能使人心情舒暢，提高工作效率。辦公室可以說是員工的第二個家，我們要使室內(nèi)空間環(huán)境具有歸屬感，植物綠化景觀的融入無疑是最美妙的調(diào)味劑。它可以起到減輕眼部疲勞、提神醒腦的作用。除了美化作用，綠色植物景觀還具有吸收周圍環(huán)境中的化學物質(zhì)，并將其降解的作用，這已為許多實驗所證明。綠色植物通過呼吸作用，向空氣中釋放出水汽，可以大大增加室內(nèi)環(huán)境的濕度。
3、使用環(huán)保型材料環(huán)保型材料是指對自然資源破壞較低、對環(huán)境污染較小、有利于人體健康、耐久或可再生的材料。建筑材料的生產(chǎn)過程會破壞自然資源，會排放有害物資污染環(huán)境，危害人體健康。此外，建筑的耐久性也是“環(huán)?！毙阅艿囊粋€重要指標，材料的耐久性差直接導致建筑的壽命降低。環(huán)保型材料既可以直接使用自然材料制造，又可以通過人工合成。
1.1平面構(gòu)成
超高層辦公樓在平面構(gòu)成上可分為線生形和形生形兩種。其中，線生形是以基本線型的組合發(fā)化，可生出無窮發(fā)化的平面形式?；揪€型有兩種：直線、曲線。而形生形是以基本形為構(gòu)形基礎(chǔ)要素，創(chuàng)造新形體的構(gòu)形方式。基本形有：正方形、矩形、正三角形、園形、菱形等?；拘谓?jīng)漸變、彎曲、切割、錯疊、群化、減切、伸展、拉壓等，可產(chǎn)生各種新的形式。而將原形作交合、取舍，也可產(chǎn)生許多新形式。不同的平面組合構(gòu)成不同的建筑形體，從而形成極具特征及標志性的寫字樓產(chǎn)品。
1.2體型研究
辦公樓在功能方面的定位較為簡單，設計人員在進行建筑體型設計時，一般不需要過多地考慮建筑內(nèi)容與功能等問題。但是，由于辦公樓常處于繁華地段，代表著某個區(qū)域的整體風貌，其體型設計必須實現(xiàn)與城市建設的總體規(guī)劃、城市地域特點、周圍環(huán)境等方面的協(xié)調(diào)。因此，設計人員必須在設計中對超高層建筑的各個角度進行完善處理，以保證建筑的圓融性。同時，超高層辦公樓的建設在某種程度上代表著時代的風貌、社會的特征，在設計體型時，設計人員還應當盡量地結(jié)合當前時代以及社會環(huán)境，通過應用新型節(jié)能的材料、技術(shù)、工藝等，使建筑在體型及外立面，凸顯出對于生態(tài)化、人本化的設計理念。
1.3標準樓層技術(shù)參數(shù)
標準層主要由核心筒、辦公區(qū)域、走道三部分組成，其中核心筒主要包括客用電梯、后勤服務電梯（兼消防梯）、疏散樓梯、衛(wèi)生間、茶水間、空調(diào)機房、機電管井等。核心筒面積對標準層的實用率起著決定性作用，在精細化設計中應注意盡量壓縮核心筒面積，對機電管井及設備用房進行多方案比選，控制面積。辦公區(qū)域進深主要根據(jù)室內(nèi)采光、結(jié)構(gòu)、朝向及景觀、家具布置等方面決定，常規(guī)做法為8~12m。
1.4垂直交通體型
超高層辦公樓垂直交通以電梯為主，樓梯為輔。影響電梯廳尺度的因素主要有以下幾個方面：①寫字樓的定位是超甲級還是準甲級、甲級，不同的定位對電梯廳公區(qū)尺度要求不同；②電梯轎廂深度決定電梯廳的最小寬度，對于單側(cè)布置和雙側(cè)布置應滿足規(guī)范及空間舒適度的要求；③可以利用高區(qū)電梯廳在低區(qū)設置輔助功能（如衛(wèi)生間、空調(diào)機房等）以提高利用率。
1.5消防設計
設計人員為超高層辦公樓設計消防裝置，要考慮到消防通道、消防出口、防火分區(qū)、疏散樓梯以及滅火設備等幾個方面的問題，同時要做好對于消防控制中心的設計。具體而言，在進行消防設計時，要保證不同功能分區(qū)入口的獨立設定，并采用防火卷簾、隔墻、防火門等分隔不同防火分區(qū)，還要做好對于防火分區(qū)疏散寬度的控制。每個分區(qū)要分成不同的防煙分區(qū)，而各防煙分區(qū)的面積要在500m2以下，可用結(jié)構(gòu)梁作為防煙分區(qū)的劃分界限。此外，必須設置簡單明了暢通的疏散樓梯，除了疏散樓梯方面的設計要求外，還要做好對于相鄰的安全出口之間的最大距離設定。
1.6機電設備
機電系統(tǒng)劃分應根據(jù)物業(yè)類型、產(chǎn)權(quán)模式、營銷定位等方面綜合確定。機電系統(tǒng)分為空調(diào)系統(tǒng)、強電系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)、消防系統(tǒng)。空調(diào)系統(tǒng)一般分為風機盤管加新風系統(tǒng)、變風量全空氣系統(tǒng)、多聯(lián)機系統(tǒng)；強電系統(tǒng)主要從以下幾個緯度重點考慮：負荷主要為生活給水、通風系統(tǒng)、公共照明系統(tǒng)等，發(fā)電機房負荷主要考慮消防；弱電系統(tǒng)應根據(jù)業(yè)態(tài)定位結(jié)合智能化統(tǒng)一考慮，常用的系統(tǒng)有智能監(jiān)控、信息網(wǎng)絡、停車智能化、公共空間燈光控制系統(tǒng)等；消防系統(tǒng)主要分為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)。
2案例分析
太古匯，為大型綜合性建筑，座落于廣州天河路。主體建筑分為五部分，包括一棟212m高的42層辦公樓1，一棟166m高的29層辦公樓2，一座132m高的28層五星級酒店，一座文化中心，以及裙樓商業(yè)。兩座辦公樓及酒店，均為超高層建筑。各組成分別位于用地四角，利用裙樓商場把各部分聯(lián)合起來。地下共四層，地上的第三層裙樓屋面為一公眾文化廣場。屋面花園提供市民休閑場所，為城市作出貢獻，與城市相互依存。整體構(gòu)思是以功能各異的塔樓，分別坐落于用地四角，因其高度、體量、朝向的差異，形成效果豐富的群體。如璀璨的長方體水晶，從穩(wěn)重的石材基座生長出來，各塔樓向外的角部對角切出球面弧線，形成的弧面與城市空間友善對話，塔樓之間也姿態(tài)親和。
3結(jié)束語
隨著大城市土地資源的稀缺，超高層辦公樓建筑將會隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術(shù)的進步而不斷增加，這是社會和經(jīng)濟發(fā)展的必然。當然，我們也必須充分地意識到，超高層辦公樓建筑的發(fā)展給我們帶來了標志、形象、空間、容量，但同時也帶來了社會、生態(tài)、防災、安全、維護、管理等等的負面影響。所以，超高層辦公樓建筑建設至今，一直爭議不斷，特別是當前世界能源和經(jīng)濟的不景氣，使人們對超高層辦公樓建筑越來越持懷疑態(tài)度，引發(fā)了眾多的討論，這些是每個建筑師都需思考的問題。
作者:吳彬彬 單位:廣州中交南沙置業(yè)有限公司
參考文獻
中圖分類號：TU97文獻標識碼：ADOI:10.13612/tp.2016.06.090
目前隨著城市化進程的發(fā)展，對建筑的造型和功能提出了較高的要求，一些高層酒店、辦公樓這一類的建筑在設計時需要設置通高的共享空間，或者是局部設置通高的綠化空間，而傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設計方法無法滿足其功能需要，為此，這就需要結(jié)構(gòu)工程師在此基礎(chǔ)上進行具體分析，妥善處理，從而保證建筑物的安全性及、可靠性。本文作者主要就高層辦公樓建筑結(jié)構(gòu)設計進行了分析與探討。
一、研究背景
當前經(jīng)濟背景下，我國的科學技術(shù)取得飛躍式的進步與發(fā)展，進而也在很大程度上推進了我國的城市化建設進程，尤其是伴隨著我國人民的生活水平的提高，更進一步地促進了我國建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，此外，由于現(xiàn)代人們對生活品位要求的上升，不僅對建筑空間的要求有所提升，同時對建筑的安全性及可靠性的要求越來越高。而傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設計方法無法滿足其功能需要，為此，需加以重新設計，確保其設計的科學性、合理性、規(guī)范性以及經(jīng)濟性，由于傳統(tǒng)性結(jié)構(gòu)難以實現(xiàn)其要求，加上結(jié)構(gòu)設計本身受力復雜、為此，必須要對建筑結(jié)構(gòu)的功能各個方面出發(fā)充分考慮合理設計，從而提高建筑物的安全性及、可靠性。
二、普通高層辦公綜合建筑結(jié)構(gòu)設計要點
1主體結(jié)構(gòu)
對于主體結(jié)構(gòu)的設計主要考慮到其結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)的適用范圍以及基本尺度，以下作具體的分析與說明：首先是框架結(jié)構(gòu)，一般而言，框架結(jié)構(gòu)主要用于50m（10~12層）高度以下的辦公建筑以及高層建筑。因此，在進行框架結(jié)構(gòu)的設計時需要注意以下幾點：一是要確?？蚣芙Y(jié)構(gòu)傳力的直接性以及對稱的均勻度，同時，為了方便于地下室的有效布置和經(jīng)濟性，柱網(wǎng)尺寸選擇7.4m~12m為宜，這也是最為常用的高層柱網(wǎng)尺寸，同時，為了保證上部分商業(yè)區(qū)域的設置與布置，確保其良好的景觀視野和柜臺布置，小柱網(wǎng)控制在5m~6m為宜；二要從結(jié)構(gòu)角度講，柱網(wǎng)的尺寸可以適當放大，但是結(jié)構(gòu)的上下不需要傳力直接或者是轉(zhuǎn)換，為了更加有利于框架梁鋼筋的抗震錨固，框架柱的斷面適當放大，與此同時，為了達到更好的經(jīng)濟效果，促進施工速度的加快，確保框架結(jié)構(gòu)剛度的合理性，可以適當減少框架柱的數(shù)量；三是對于框架結(jié)構(gòu)本身而言，為了保證其整體的穩(wěn)定性與抗側(cè)能力，這與自身結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，為此在設置前期，合理確定柱斷面，斷面尺寸不可以過小，控制垂直荷載下的軸壓比（通常即為斷面壓應力與混凝土抗壓強度之比）具體的數(shù)值為：角柱0.65-0.75，邊柱0.7-0.8，中柱0.75-0.85。
其次是簡體稀柱框架結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是近年來一種具有發(fā)展前景的框架結(jié)構(gòu)體系，其主要由周邊稀柱框架和中央核心筒構(gòu)成，也近10年發(fā)展起來的，國外多采用鋼結(jié)構(gòu)，核心筒與鋼框架的鋼梁上、鋼往采用混凝土組合，周邊鋼柱用鋼梁鉸接支承，而周邊的稀柱外框筒與核心筒協(xié)同工作，若是剛度不足時，避難層與設備層可以加設外伸剛臂，并與其共同工作，且具有一個明顯的優(yōu)點就是可以降低施工成本，減少勞動力，加快施工進度，但是也存在著一個明顯的優(yōu)點，就是樓面梁鉸接的共抗側(cè)作用未能及時有效發(fā)揮，這樣，忽視了建筑整體的合理性，只保證了某個構(gòu)件以及局部的合理性，不僅會影響到建筑的使用標準，而且層高過高，會降低平面的利用系數(shù)，最終導致整體造價提升，為此，在實際應用中，需要通過綜合考慮，堅持合理的設計思想，選用合理的設計方法，使得每一個構(gòu)件的作用得到發(fā)揮，并保證其協(xié)同作用，既可以保證整體空間的抗側(cè)能力，而且可以設計出一個優(yōu)秀的作品，具體如圖1所示。第三是剪力墻結(jié)構(gòu)。建筑工程中，剪力墻結(jié)構(gòu)主要適應于高層住宅，尤其是利于家具的分隔與布置，而且具有較好的隔音、防盜、防火、分戶功能，根據(jù)大量工程實踐研究發(fā)現(xiàn)，剪力墻在大開間分戶墻的應用，既可以承受水平荷載，又可以承受垂直荷載，間距約在6m~8m左右，可以說是一種比較可行又實際的結(jié)構(gòu)布置，而對于高層公寓住宅而言，其自重只相當于其一半左右，加上小開間用墻多，自重大、施工困難，平面不靈活，有害無利，結(jié)構(gòu)剛度大，用鋼量增加，目前已經(jīng)被歷史所淘汰。
2樓層蓋結(jié)構(gòu)
對于樓層蓋結(jié)構(gòu)的設計分析同樣也從三個方面出發(fā)，即類型、基本尺度和適應范圍，以下具體說明：
（1）梁格布置和樓層面板。高層建筑樓層蓋為了保證其自身的穩(wěn)定性與水平性，需要水平面保持應有的剛度，尤其是對于現(xiàn)澆鋼筑混凝土結(jié)構(gòu)，同時，可以改善樓板隔聲防震效果，更為主要的是方便于電氣設備的走線和埋管，一般情況下，板的厚度要求保持在8cm~10cm為宜，若是立足于工作的經(jīng)濟角度，梁格布置的距離以3cm~4cm為宜，尤其是對于高層建筑結(jié)構(gòu)，斷面、構(gòu)件（柱、墻、簡體）均相對較大，在水平溫差的影響下，梁板會有相對較大的收縮應力，加上板厚些，為此，可以根據(jù)需要適當配置貫通分布鋼筋，以防止地面裝修破壞，提高整體樓層剛度，控制裂縫的發(fā)生。對于梁格的布置，要求在樓層面結(jié)構(gòu)的設計中盡可能使其傳力直接，為了提升室內(nèi)的空間質(zhì)量，要保證梁格布置與建筑內(nèi)隔墻之間的對齊與有機統(tǒng)一，當存在著一定的困難時，可以采用預應力跨度厚平板，適應使得梁的間中擴大，此時，板厚預應力取值L/40-L/50，其中，L則為板的短向跨度，另外，隨著板厚的的增中，室內(nèi)凈度也會加大，層高則減小，根據(jù)經(jīng)濟效益分析，其具有可行性。
（2）梁的運用。隨著現(xiàn)代社會生產(chǎn)的發(fā)展以及建筑技術(shù)水平的提升，人們對建筑空間要求不斷提升，主要表現(xiàn)為對空間靈活性和景觀視野的提升，因此，在這種情況下，樓面梁跨度要適當加大，但由于樓高不允許，因此，這就成為一個關(guān)鍵的問題。在實際應用中，可以考慮以下方面：一是為了保證建筑層高的合理性，要保證配筋合理以及梁自身的高度，豎向結(jié)構(gòu)相應加大，會導致成本的增加，為此，可以在其中應用扁梁或者是寬扁梁，保證其強大的生命力，不僅可以降低結(jié)構(gòu)成本，具有良好的經(jīng)濟性，而且可以保證很好的穩(wěn)定性；二是從抗震角度講，由于高層建筑與多層建筑之間有著很大的不同，為此，必須要考慮其整體結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度，包括支撐、剪力撐、筒體、剛臂等，并且可以適當增加剛度，確保結(jié)構(gòu)的總體剛度、穩(wěn)定性以及抗側(cè)力。另外，要確定抗震等級，帶地下室的建筑，當?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固端時，此處的樓層部位在地震作用下屈服時將影響到地下一層，因此地下一層的抗震等級應與上部結(jié)構(gòu)相同；與主樓相連的裙房確定抗震等級時，除應按本身考慮外，還不應低于主樓的抗震等級；若框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總傾覆力矩的50％，該部分已不能被視作次要抗側(cè)力構(gòu)件。
三、結(jié)語
總而言之，現(xiàn)代生活要求高層辦公樓設計要更加合理、科學、舒適，要有較大的靈活的自由空間，通過剪力墻設計，提高其抗側(cè)強度，滿足建筑不同的使用要求，減少地震荷載、風荷載，提高結(jié)構(gòu)的抗震能力，并且區(qū)性設計過程中，充分考慮建筑的使用功能和結(jié)構(gòu)合理性，合理布置剪力墻、柱、框架梁，有效地滿足水平和豎向荷載。
參考文獻
[1]孫皓.普通高層辦公綜合建筑結(jié)構(gòu)設計初探[J].科技風，2012（10）：169.
Abstract: This paper discusses several open building theory application design applied in high-rise office building space combination of aspects: one is the division of space types: external space is divided into public, semi-public and private, semi-private four types, the internal space is divided into "two kinds of service space" and "objective space" type; two is the design of level three spatial combination: organizational level, support level, filling body level; three is the three feature space: features of organization design, supporting and filling body level design corresponding hierarchical design space. To provide the corresponding theoretical basis of these positive application of content for the applicability of the design principle of the next step for the research of high-rise office building space portfolio.
Keyword: High-rise commercial office buildingsOpen Building TheoryApplicability of design
中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號：
1高層商務辦公樓空間組合的適用性設計特征
1.1安全性
這一點對于高層商務辦公樓而言，非常重要。其作為人流密集的建筑設施，安全性的重要性不言而喻。這里的安全性不僅表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)及消防的安全層面，還需要考慮到建筑安全使用的問題，這包含了無障礙設計、功能的合理性設計等內(nèi)容。
1.2舒適性
這里的舒適性主要是指功能實用，它不僅包括了采光、通風、保溫等基本問題，還包括了建筑各類設施是否能創(chuàng)造合理的使用、是否能創(chuàng)造滿足人們活動的空間等問題。這就要求高層商務辦公樓空間組合能利用自然環(huán)境和人造環(huán)境，充分發(fā)揮兩者各自的特點，給使用者帶來身心的舒適。
1.3和諧性
從本質(zhì)上講，建筑和諧性來自建筑對所處地域或環(huán)境的適應，以及對其他周邊建筑設施使用者行為的了解和尊重。
1.4參與性
參與是一個人的本能意愿的反應。就高層商務辦公樓空間組合而言，人的參與性，有利于更好的有序地組織各類空間，從而體現(xiàn)了“為人設計”的本質(zhì)。
1.5多樣性
建筑的多樣性是對使用功能多樣化的體現(xiàn)。為了實現(xiàn)這個目的，高層商務辦公樓各要素之間就必須相互補充配套、相輔相成、功能交織，成為一個具有多種使用功能的綜合體，從而滿足使用者物質(zhì)和精神上的需求。
2開放建筑理論的概念
（1）在開放建筑理論看來，建筑問題與社會問題緊密聯(lián)系?！伴_放建筑理論認為建筑并不是單一功能、單一時空環(huán)境的設計，它應該是一個隨時間不斷變化的過程” [1]16。同樣，建筑功能形態(tài)的變化也離不開社會活動及決策活動的綜合作用。
（2）“開放建筑理論肯定并強調(diào)人在建筑這個‘永不完結(jié)的過程’的能動作用?！?[1]17開放建筑理論認為使用者應作為建筑設計過程中一個重要決策方存在，其作用也應從幕后走向臺前。
（3）在設計方法上，開放建筑理論把設計看作是構(gòu)筑一個開放的空間關(guān)系的過程，而不是針對某一終極目標的封閉設計，提倡用開放的設計層次來替代以前那種終極的設計手法。
3開放建筑理論在高層商務辦公樓空間組合的適用性設計中的應用
3.1在空間的類型中的應用
3.1.1外部空間的類型
空間的存在總是與其效用職能相對應，這是室內(nèi)外空間都適用的規(guī)律。就高層商務辦公樓外部空間而言，根據(jù)不同的空間職能，其亦可分為：公共、半公共、半私有及私有4種類型。
3.1.2內(nèi)部空間的類型
開放建筑理論認為按照內(nèi)部空間效用的不同，可以把其分為二大類：一類是“服務空間”；另一類是“目的空間”，這對高層商務辦公樓的內(nèi)部空間同樣適用,那么它的“服務空間”和“目的空間”分別都代表什么呢？這就需要確定哪些內(nèi)部空間是服務的，而哪些是被服務的。結(jié)合高層商務辦公樓各空間的特性而言，交通、設備、廁所等空間都具有明顯的服務性，那么它們就是“服務空間”；而辦公、會議、接待等空間則處于被服務的地位，換言之，他們就是“目的空間”。
3.2在空間組合的適用性設計層次中的應用
3.2.1組織層次
高層商務辦公樓空間組合的適用性組織層次設計主要針對的是外部空間設計的內(nèi)容。就特性而言，其外部空間作為室內(nèi)與外界的過渡性存在，就如同是黑白漸變色表中位于黑白兩色之間的灰色層一般，也就是說，如果把室內(nèi)空間設為黑，那么室外空間就為白，外部空間就是這兩者之間的過渡帶，若結(jié)合外部空間的類型來看，那么它應該是公共、半公共、半私有及私有外部空間過渡聯(lián)系的集合體，靠近室內(nèi)部分的外部空間模式的性質(zhì)呈現(xiàn)出私密性較強，如私有外部空間，換句話說，高層商務辦公樓空間組合的適用性設計中組織層次所對應的外部空間不僅具有公共性，還應具有私密性。
3.2.2支撐體層次
一般來看，在高層商務辦公樓空間組合設計中支撐體內(nèi)不變的兩者是同時進行的，承重結(jié)構(gòu)設計一般已經(jīng)考慮到了非彈性空間的設計，所以，對高層商務辦公樓空間組合而言，支撐體層次與其結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)，換句話說，如果一個高層建筑的結(jié)構(gòu)形式確定，那么其內(nèi)部某些“服務空間”的布置方式也就基本確定，這點在實態(tài)調(diào)查中得以體現(xiàn)，因此相對普適性的撐體層次來說，在高層商務辦公樓空間組合的適用性設計中的支撐體層次更注重結(jié)構(gòu)與“服務空間”的聯(lián)系。
3.2.3填充體層次
就高層商務辦公樓空間組合的適用性設計而言，其支撐體層次在確定建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，已經(jīng)對“服務空間”與“目的空間”的相互位置關(guān)系進行了規(guī)定，也就在這個過程中對“目的空間”進行了一次設計，而“目的空間”作為是最主要的效用空間，如何對這部分空間進行更好地二次設計，成為高層商務辦公樓空間組合的適用性設計中填充體層次需要解決的問題。
3.3在各層次空間的特征中的應用
3.3.1組織層次空間的特征
（1）整體性
它從根本上體現(xiàn)了高層商務辦公樓與周邊環(huán)境的相互融合，這與我國古建筑布局中“天人合一”的思想有異曲同工之妙。這應該也是高層商務辦公樓空間組合的組織層次的適用性設計中外部空間所要達到的境界。具體展開的來說，其外部空間需要做到兩個方面，才能與城市環(huán)境達到整體性的有機統(tǒng)一：一方面，它需要滿足城市中生活人群向往優(yōu)質(zhì)游憩空間的天性；另一方面，它需要與城市環(huán)境形成連續(xù)的空間序列，從而本質(zhì)上改善與周邊環(huán)境的關(guān)系。
（2）開放化
里卡多·列格瑞達被問到建筑與環(huán)境的關(guān)系時說：“我認為有一種常見的情況是錯誤的，那就是到這來并說，‘現(xiàn)在我們要在這個街區(qū)上設計一幢完全與眾不同的建筑’，因為你沒有權(quán)利改變環(huán)境，” [2]他認為兩者之間需要建立百分百地對話關(guān)系，也就是說建筑在與城市環(huán)境達到整體性關(guān)系的基礎(chǔ)上，其外部空間還應該與其所在區(qū)域形成開放化的關(guān)系，這就要求高層商務辦公樓的部分公共性較強的外部空間向城市居民開放，成為城市綠化休憩景觀的延伸空間。
3.3.2支撐體層次空間的特征
（1）完整性
高層商務辦公樓空間組合的支撐體層次的適用性設計中“目的空間”的完整性，取決于其“服務空間”的合理布置，換言之，只有當其“服務空間”達到完整性時，其“目的空間”的完整性才能隨之實現(xiàn)。
（2）靈活性
空間的靈活性，是一種單向的特征。由于在“服務空間”在被確定之后，其已基本上喪失了靈活性，所以，靈活性的特征是相對于“目的空間”而言的，它體現(xiàn)了在高層商務辦公樓空間組合的支撐體層次的適用性設計中，其“目的空間”根據(jù)不同的使用方式，能被自由地劃分的能力。
3.3.3填充體層次空間的特征
（1）被規(guī)定性
①“目的空間”大小和容量的被規(guī)定性
“目的空間”大小和容量的被規(guī)定性主要體現(xiàn)了功能對建筑面積的要求。在高層商務辦公樓空間組合的填充體層次的適用性設計中，需要重視“目的空間”的這種特征，合理分割空間。
②“目的空間”形狀的被規(guī)定性
對于高層商務辦公樓空間組合的適用性設計中，填充體層次的“目的空間”來說，就更加復雜了，其不僅需要考慮自身功能的使用特點，還需要考慮到特殊的客觀因素——柱網(wǎng)的制約，因為柱網(wǎng)的尺寸大小直接影響到地下車庫的使用效率，即其“目的空間”形狀的被規(guī)定性需要綜合地考慮自身功能使用的特點及柱網(wǎng)的合理化布置來選擇確定。
③“目的空間”質(zhì)的被規(guī)定性
“目的空間”的被規(guī)定性首先表現(xiàn)在形和量的兩個方面，但只有量和形的適用還不夠，還需要使“目的空間”在質(zhì)的方面也具備被規(guī)定性的特征。這個問題直接關(guān)系到功能組織的好壞。一般來說，不同性質(zhì)的房間，由于使用要求的不同，有的需要爭取較多的日照條件，有的則不需要直接照射。
（2）相對性
因為使用者會最大化的根據(jù)自身的要求對“目的空間”進行組織分割，使形成的空間布局能充分的滿足他們的需求，而且隨著他們需求的持續(xù)變化，這種空間布局也將不斷更新，換言之，“自營建構(gòu)”的過程從本質(zhì)上就要求“目的空間”具有相對性的特征。更需要指出的是，在高層商務辦公樓空間組合的適用性設計中，填充體層次的“目的空間”的這種相對性特征，從根本上還是建立其靈活性的基礎(chǔ)上，而且它還受到功能對空間規(guī)定性的制約，所以實現(xiàn)它也是有條件的，其主要是通過建筑師以專業(yè)的角度來指導使用者來實現(xiàn)。
參考文獻
[1] 王嵐.居住區(qū)休閑設施適用性研究[D].武漢:華中科技大學,2006.
中圖分類號：U664.88文獻標識碼：A
廣州某超高層辦公樓占地 27770 平方米 ，建筑高度 148.65 米,建筑總面積 144613.5 平方米。地下 3 層，地上 29 層。使用功能主要為： 商務辦公樓 。
1 、生活給水系統(tǒng)
生活給水供水方式
《建筑給水排水設計規(guī)范))(GB50015—2003，2009年版，以下簡稱“建規(guī)”)中第3．3．3—3．3．6條對建筑物內(nèi)生活給水系統(tǒng)的作了詳細的規(guī)定。并且規(guī)定超高層建筑宜采用垂直串聯(lián)供水方式。串聯(lián)供水需要在中間設置轉(zhuǎn)輸水箱，超高層建筑基本每隔15層會設置一個避難層，可利用避難層設備房，設置轉(zhuǎn)輸水箱及轉(zhuǎn)輸水泵。生活水池及第一級轉(zhuǎn)輸水泵設置于地下室。第一級轉(zhuǎn)輸水泵將水提升至第15層的避難層的中轉(zhuǎn)水箱內(nèi)，靠中間水箱的重力向下供水。超壓部分設置減壓閥供水。同時第15層的避難層內(nèi)設置第二級轉(zhuǎn)輸水泵，供水至第30層的避難層的中間水箱內(nèi)。30層以下部分靠第二級避難層的中間水箱重力供水。以此類推，形成超高層的串聯(lián)供水。為了解決避難層下面2~3層如果直接靠上面的中間水箱供水會出現(xiàn)壓力不足的情況，可以采取錯層供水，即底層避難層下方2~3層的用水由上一層避難層的中間水箱供水。
中間轉(zhuǎn)輸水箱兼高位重力水箱，并適當設置減壓閥，可以滿足每個用水點水壓在0.05MPa~0.35MPa之間，轉(zhuǎn)輸水泵采用水位控制。這樣基本上可以每隔一個避難層設置中間轉(zhuǎn)輸水箱，有效減少機房占用面積。此供水系統(tǒng)承壓不會超過1.6MPa，此種供水方式安全可靠。廣州某超高辦綠色商務辦公樓給水供水方式即按此原則布置，分區(qū)如下：
一區(qū)：地下三層至地上一層，由市政生活給水管網(wǎng)直接供水，水壓及水量不足時由負一層備用變頻調(diào)速生活給水機組加壓供水；
二區(qū)：二至六層，由十五層轉(zhuǎn)輸水箱減壓供水；
三區(qū)：七至十層，由十五層轉(zhuǎn)輸水箱直接供水；
四區(qū)：十一至十四層，由屋頂高位水箱減壓供水；
五區(qū)：十五至十七層，由屋頂高位水箱減壓供水；
六區(qū)：十八至二十一層，由屋頂高位水箱減壓供水；
七區(qū)：二十二至二十五層，由屋頂高位水箱直接供水；
八區(qū)：二十六之二十九層，由屋頂變頻調(diào)速給水機組加壓供水。
生活給水設施
地下一層設生活調(diào)節(jié)水池及泵房，水池有效容積136 m3，分兩格；泵房內(nèi)設生活轉(zhuǎn)輸泵兩臺，向十五層轉(zhuǎn)輸水箱供水，一臺工作一臺備用。同時設一區(qū)備用變頻調(diào)速給水機組一套，當市政給水不滿足使用要求時，應急供水。
十五層設生活轉(zhuǎn)輸水箱及泵房，轉(zhuǎn)輸水箱有效容積20 m3，分兩格；泵房內(nèi)設生活轉(zhuǎn)輸泵兩臺，向屋頂生活水箱供水，一臺工作一臺備用。
屋頂設生活水箱及泵房，水箱有效容積20 m3，分兩格；泵房內(nèi)設變頻調(diào)速給水機組一套。
2、生活熱水系統(tǒng)：
辦公樓內(nèi)主要熱水使用部位為衛(wèi)生間洗手，為了貫徹節(jié)約環(huán)保綠色理念，采用太陽能集熱器加熱和空氣源熱泵輔助加熱的集中熱水供應系統(tǒng)。太陽能集熱器設在屋頂機電設備房屋面，空氣源熱泵機組設在屋頂?shù)孛妫瑑崴?、加熱循環(huán)泵、熱水供水泵設在屋頂?shù)孛?，所采用設備均為防水型并設置防雨、防風遮板。
3、污、廢水系統(tǒng)：
生活排水系統(tǒng)采用污、廢分流排放方式。室內(nèi)餐飲廢水經(jīng)隔油器處理后，排至市政污水管網(wǎng)。衛(wèi)生間污水經(jīng)化糞池處理后，通過室外污水管道，排至市政污水管網(wǎng)。
室內(nèi)洗浴廢水、冷卻塔排水等優(yōu)質(zhì)雜排水，集中排至中水處理站污廢水調(diào)節(jié)池。
經(jīng)中水處理站處理后的中水供室外綠化、室外沖洗地面及水景補水使用。
空調(diào)冷凝水水質(zhì)較好，經(jīng)收集后直接作為中水供沖廁、沖洗室內(nèi)車庫及空調(diào)循環(huán)冷卻補水用。地下室糞便污水通過污水泵加壓送至室外化糞池處理、其他廢水經(jīng)潛污泵提升排至室外廢水管網(wǎng)。
4、中水系統(tǒng)：
中水處理工藝采用：
預處理廢水調(diào)節(jié)池接觸氧化池膜生物反應器消毒中水池用水點。洗浴廢水等優(yōu)質(zhì)雜排水經(jīng)中水處理工藝處理：地下一層設污廢水格柵井；地下三層設污廢水調(diào)節(jié)池、中水處理站、中水清水池及中水泵房。處理后的中水用于室外綠化及水景補水等使用。
5、空調(diào)冷凝水回收系統(tǒng)：
空調(diào)冷凝水水質(zhì)較好，經(jīng)收集后直接作為回用中水供沖廁及空調(diào)循環(huán)冷卻補水等使用。
地下三層中水泵房設空調(diào)冷凝水池一，在中水泵房內(nèi)設置變頻調(diào)速中水給水機組，供三層至十四層沖廁使用。沖廁剩余冷凝水接至空調(diào)冷凝水池二，由中水泵房內(nèi)空調(diào)冷卻水加壓泵加壓供裙樓屋頂空調(diào)循環(huán)冷卻補水用?；厥账坎蛔銜r使用自來水補水至各收集池，自來水進水管口高出溢流邊緣的空氣間隙不小于150mm。補水管進水由水位控制，沖廁優(yōu)先使用空調(diào)冷凝回收水。排水管道設置超越管、水池設置溢流管。
6、消防系統(tǒng)
對于超高層而言，必須立足于自救，采取的消防給水應該從安全的角度出發(fā)來確定其供水方式。一般超高層建筑會采用臨時高壓或者常高壓供水，可以結(jié)合建筑的高度和結(jié)構(gòu)形式綜合經(jīng)濟比較來選取。
目前市場上的水泵、閥門、管材壓力等級都可以達到2.5MPa，這樣一般100m~ 150m之間的超高層建筑一般可以采用一泵到底的供水方式，即與一類高層消火栓系統(tǒng)供水方式相同。在地下室設置消防水池和消防水泵，屋頂設置屋頂消防水箱穩(wěn)壓，中間設置減壓閥分區(qū)供水。建筑高度高于150~250米的超高層一般采用轉(zhuǎn)輸水箱串聯(lián)供水方式，與生活供水方式類似。在避難層設置轉(zhuǎn)輸水箱和轉(zhuǎn)輸水泵。轉(zhuǎn)輸水箱既是上面消防區(qū)域的消防水池，又是下面消防區(qū)域的屋頂消防穩(wěn)壓水箱。對于建筑高度大于250米的建筑，消防給水方式應該采用最安全的方式，可以采用常高壓供水方式，在設備層或者屋頂上設置滿足火災時間所需水量的消防水池重力供水，或者高壓與常高壓相結(jié)合的方式。
廣州某超高辦綠色商務辦公樓的消防供水方式即按此原則布置，此樓高度小于150米，消防給水系統(tǒng)采用一泵到底，不設中間水箱及轉(zhuǎn)輸泵。
室內(nèi)消火栓供水采用臨時高壓系統(tǒng)，室內(nèi)消火栓設計水量40升/秒，室外消火栓設計水量30升/秒。在地下二層設置一套消火栓泵。室內(nèi)消防系統(tǒng)豎向設兩個分區(qū)。高區(qū): 十五層至二十九層，由消防給水泵加壓供水。低區(qū): 地下三層至地上十四層，由消防給水管網(wǎng)經(jīng)減壓閥減壓后供水；消火栓的布置保證室內(nèi)任何部位有2股消防水柱同時到達，水槍充實水柱不小于 13 米。
自動噴淋系統(tǒng)供水采用臨時高壓系統(tǒng)，在地下二層設置一套自動噴淋泵。噴淋系統(tǒng)按 中 危險 Ⅱ級設計。凈空高度8～12m的場所噴水強度采用12L/min. m2。凈空高度超過12m的場所采用自動掃描射水高空水炮滅火裝置，設計流量為20L/s，與自噴給水系統(tǒng)共用給水泵。自動噴淋系統(tǒng)豎向設兩個分區(qū)。高區(qū): 十四層至二十九層，由噴淋給水泵加壓供水。低區(qū): 地下三層至地上十三層，由噴淋給水管網(wǎng)經(jīng)減壓閥減壓后供水；
7、管道材料：
1工程概況
某大酒店兼商務寫字樓及商場的大型高層公共建筑項目占地17733.4 2m2,酒店建筑結(jié)構(gòu)形式為內(nèi)筒、外框結(jié)構(gòu)。主樓地上23層,地下1層,建筑總高89.4m。裙樓為酒店附屬用房,地下1層,地面以上3層,總高16.4m。
2初設階段
本工程裙房部分采用9. 6m×9. 6m大柱網(wǎng),其中部分為扇形平面。若采用普通混凝土結(jié)構(gòu),跨度為9. 6m的框架梁斷面高度需900mm左右,3~23層層高為3. 3m的無隔墻大空間,房間凈空很低,效果很差, 3層大會議室更無法使用,常規(guī)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)難以達到滿意效果,建筑方案不能實施。預應力結(jié)構(gòu)由于能有效地降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面高度,增加室內(nèi)凈空,起到在凈空不變的情況下降低層高的作用。經(jīng)多方案比選論證,最后決定采用高效預應力混凝土結(jié)構(gòu)。
3預應力結(jié)構(gòu)選擇
目前普遍采用的預應力結(jié)構(gòu)有無梁樓蓋和有梁樓蓋兩種。無梁樓蓋有其頂棚平整、降低層高、易于布設管道等優(yōu)點。因此,決定采用無梁樓蓋。提高建筑凈高,方便施工,同時便于設備通風管道、吊棚的布置。
4預應力筋布置特點
工程采用部分預應力混凝土, 9. 6m跨的無梁平板按柱上板帶和跨中板帶配筋。
1)非預應力筋為增強抗震性能,在柱上板帶800mm寬度范圍內(nèi)設有通長暗梁,其余部分設帶直鉤的上層負筋及等間距、通長的下層非預應力筋,非預應力筋在柱上板帶分布為65%,跨中板帶分布為35%。
2)預應力筋柱上板帶分布為67%,跨中板帶分布為33%。扇形平面各曲線預應力筋以保持同一平衡荷載和相同預加力為原則配筋,這使得跨度較大的曲線筋對應過大的矢高。為降低矢高從而加密間距,即采用調(diào)整預應力筋間距(根數(shù)n)及矢高的方法適應變跨平面曲線布筋的需要。預應力筋平面如圖1所示。
圖1預應力筋平面布置示意
5設計依據(jù)
根據(jù)部分預應力混凝土結(jié)構(gòu)設計原理,采用荷載平衡法,無粘結(jié)預應力筋采用拋物線形y=4e/L2(L-x)x。布置于受拉區(qū),以此來平衡樓板的自重和版面恒載,減小構(gòu)件的實際撓度。由于混凝土存在一定的壓應力,可增加構(gòu)件的抗裂度,以減小受彎構(gòu)件的厚度,減輕自重和節(jié)約混凝土、鋼材。
工程設計是依照無粘結(jié)預應力混凝土結(jié)構(gòu)有關(guān)設計規(guī)范進行?；炷翉姸鹊燃塁40,控制應力σcon=0.75fptk=1 178N/mm2,鋼絲束(鋼絞線)抗拉強度極限標準值fptk=1 570N/mm2，抗拉強度設計值fpy=1070N/mm2。預應力筋張拉,當跨度≥3跨時,采用兩端張拉;而小于3跨時,采用一端張拉,這樣便于施工,也減少預應力損失。
6計算方法
6.1結(jié)構(gòu)設計
1)板計算荷載樓面采用花崗巖面層,恒載標準值為7kN/m2,活載標準值25kN/m2。外挑檐板挑出1m,板厚200mm,恒載標準值65kN/m2,活載標準值15kN/m2(有利荷載組合時不考慮此項荷載)?；钶d準永久值系數(shù)取0. 5。其余相連非預應力板厚度為120mm,恒載標準值5kN/m2,活載標準值15kN/m2。
2)使用狀態(tài)下位移及內(nèi)力計算采用中國建筑科學研究院結(jié)構(gòu)所的后張預應力混凝土結(jié)構(gòu)配筋計算程序UP進行預應力板的有限元分析。
6.2計算原理
6.2.1內(nèi)力
因高層部分系框架-剪力墻結(jié)構(gòu),低層裙房依附于高層,故其水平側(cè)移可不考慮,只進行垂直荷載的受力分析。按等代框架法,每榀框架由一系列等效柱或支座和板梁條帶構(gòu)成,板梁條帶寬以柱中心線兩側(cè)板格中心線為界線。在豎向荷載作用下,把多層等代框架劃分為單層框架,按彎矩分配法計算得整個板帶內(nèi)的彎矩,按比例分配于柱上板帶和跨中板帶。同時考慮到二個方向總彎矩彼此互相垂直,故在二個方向均以全板帶寬的負荷面計算,不存在荷載在二個方向進行分配的問題。
6．2．2配筋計算
1)確定板厚根據(jù)經(jīng)驗值,取9600/40=240mm。
2)根據(jù)受力情況及支承條件,確定預應力筋的類型為拋物線形,確定矢高e。
3)計算第1批預應力損失σⅠ。。
4)按第1批預應力損失δⅠ,計算第2批預應力損失σⅡ。
5)計算有效應力σpe=σcon―(σⅠ+σⅡ)。
6)求出各跨的預加力Npe,以取其中偏大的Npe作為整個連續(xù)結(jié)構(gòu)的預加力Npe,調(diào)整各跨的矢高e,使Npe與被平衡荷載qb相一致。
7)計算未被平衡的荷載qnb(凈荷載)引起的不平衡彎矩Mnb。
8)根據(jù)目前國內(nèi)設計規(guī)范,無粘結(jié)預應力混凝土結(jié)構(gòu)一般按二級抗裂度控制。預應力度偏高,有時反向應力較高,往往不利于早期裂縫控制,也不利于抗震耗能。如果為了降低預應力度而增加普通鋼筋,則總用鋼量增大,總體上看不經(jīng)濟,表明大多情況下樓蓋結(jié)構(gòu)按二級抗裂度設計偏嚴。適當放寬混凝土受拉允許應力,拉應力限制系數(shù)由0. 6放寬為0. 8~1. 0,αctl由0.25放寬為0. 4~0. 5。控制截面抗裂應力不超過規(guī)范值。σ=Npe/A±Mnb/W,同時保證截面的抗剪及抗沖切能力。
9)承載力驗算考慮了由于預應力產(chǎn)生的次彎矩影響,計算彎矩取值時在支座取全部荷載下的總彎矩減次彎矩,在跨中取總彎矩加次彎矩。
10)驗算撓度。
11)修正圖示理論束形(此步對板來說可免去,因次彎矩影響小)。
12)其他附加驗算曲線筋處的局壓及抗剪。
6.3鋼筋配置(見表1)
表1鋼筋實配
注:①AP為預應力筋面積;AS為非預應力筋面積;②懸臂長2. 4m,配筋均按相應柱上跨中板帶面配置
7構(gòu)造處理
1)曲線預應力筋如圖1所示,曲線筋在弧線處預應力筋的跨度是變化的,以板帶中心長度代表跨度,以各板帶跨具有同一平衡荷載及相同預應力為準則,結(jié)合相鄰跨直線分布筋的連續(xù)性,用調(diào)整矢高e和間距的方法來考慮布筋。
2)輻射筋預應力筋固定端,因沿軸X1、Y1最小間距>70mm,故取83mm;在軸X1、Y1處間距310mm,輻射筋放在曲線筋上,在輻射筋及板帶盡端設有抗劈裂筋,如圖1所示,以防由于預應力筋密集,拉應力集中而產(chǎn)生劈裂。
3)通過樓板有限元分析,對于不設梁的樓蓋,不論在豎向荷載還是在水平荷載下,樓板在和柱連接的部分都會出現(xiàn)應力峰值,因此在設計中除預應力鋼筋外,對普通鋼筋在柱軸線上集中布置,并形成暗梁。采用這種布置方法有以下幾個優(yōu)點:①便于端部預應力筋的單根錨固張拉,減小張拉端穴模對柱節(jié)點區(qū)的不利影響;②可用普通鋼筋有效地控制應力高峰處的裂縫;③水平地震作用下的彎矩可主要由延性較好的普通鋼筋承擔。
4)后澆帶在沿軸X1、Y1非預應力板與預應力板相交接處設置預應力張拉端,張拉后用強度等級高一級的混凝土澆筑封閉。
8結(jié)語
1)扇形平面曲線預應力筋沿曲線的剖面配筋是拋物線形,因而扇形平面內(nèi)的曲線配筋是空間曲線,嚴格地說處于空間受力。
2)扇形平面區(qū)段上的曲線是變長的,如圖1所示,可分為以柱上板帶和跨中板帶為單元,計算寬度取板帶中心線長為計算跨度設計配筋。依著板承受同一平衡荷載和相同預加力(控制應力)的原則,利用預應力筋矢高e和間距(根數(shù)/m)成正比,通過調(diào)整e和間距來達到較合理的配筋設計。
引 言：在經(jīng)濟飛速發(fā)展的大環(huán)境下，能源問題也日趨嚴峻，建筑節(jié)能設計已經(jīng)成為國家政策的重點，也是建筑科學領(lǐng)域的新興課題之一。因此，我們應充分認識到建筑節(jié)能設計的重要性與緊迫性，把好節(jié)能設計關(guān)，監(jiān)督好施工節(jié)能用材關(guān)，有效地提高居住建筑節(jié)能效率，降低建筑能源耗費，節(jié)約土地和能源，實施可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，打造屬于我們自己的、真正的環(huán)保節(jié)能、健康、舒適、便捷的高品質(zhì)建筑。
1 建筑節(jié)能的作用及其意義
建筑設計過程中必不可少的部分是建筑的節(jié)能設計。因為它能起到一箭雙雕的作用，不但節(jié)約資源還能夠?qū)Νh(huán)境起到保護作用。我國建筑節(jié)能已有幾十年的發(fā)展歷程，在這幾十年的努力下，節(jié)能設計有了技術(shù)性的提高，但是時代在發(fā)展，這便要求我們的節(jié)能技術(shù)也要通過創(chuàng)新實現(xiàn)新的突破與發(fā)展。未來的設計發(fā)展要面向全國各地的建筑工程施工，將建筑節(jié)能的設計推廣到全國，從節(jié)能綠色環(huán)保幾個方面全面落實，推動我國建筑業(yè)的節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，并以不斷創(chuàng)新的精神來促進建筑節(jié)能技術(shù)的不斷發(fā)展。
2 高層辦公樓建筑設計的原則
辦公樓建筑中聚集了很多企業(yè)員工，其在辦公的時候可能會產(chǎn)生一定的噪音與污染，這對周圍環(huán)境會有一定的影響，所以，提高高層辦公樓建筑設計質(zhì)量的首要任務，就是對建筑場地的選擇。在選擇的過程中，要使辦公樓建筑符合城市規(guī)劃的要求，還要與市政設施相匹配，這樣才能使高層辦公樓建筑的建設更加和諧，才能盡量避免打擾周圍群眾的正常生活。辦公樓的設計需要考慮到租賃人的變動問題，要使建筑具有較強的適應性，還要增加建筑的功能，在設計的過程中，可以增加停車場、實驗室、醫(yī)務室、餐飲廳等功能的設施，這樣可以大大增加建筑的價值，還可以為企業(yè)員工日常的辦公提供極大的便利性。高層建筑中一般都設有電梯，提高電梯設計的質(zhì)量，可以為員工節(jié)約一定時間，也可以有效的增加高層建筑的安全性。
3 高層辦公樓主要能耗分析
3.1 自然采光通風利用率低
高層辦公樓設計時常采用方、矩、圓形的形式，導致其辦公空間常圍繞交通核心布局。設計進深尺度一般在8m～12m 左右。自然光線很難滿足這樣進深的采光要求，從而致使人工照明方式增加。高層辦公樓設計時由于進深尺度較大，同時辦公樓內(nèi)部人員較多，單純的自然通風無法滿足其內(nèi)部的要求。導致其空調(diào)系統(tǒng)使用率較高，從而急劇增大了空調(diào)及通風系統(tǒng)的能耗。
3.2 自身定位導致其能耗特點
與同等占地面積的低層及多層辦公樓相比較，高層辦公樓其容納人數(shù)以及信息處理量都要大的多，導致其能耗消耗的方面也要多出許多。具體表現(xiàn)在其內(nèi)部公共電梯的運行、室內(nèi)通風及空調(diào)系統(tǒng)的運作、分區(qū)供水、分區(qū)供暖等方面都要消耗大量的能源。其中通風及空調(diào)系統(tǒng)、日常照明系統(tǒng)、垂直交通的動力系統(tǒng)和辦公弱電系統(tǒng)是整個單體能耗最為主要的四部分。通風及空調(diào)系統(tǒng)耗能量大約占整個能耗的50%以上、日常照明系統(tǒng)大約為20%、垂直交通的動力系統(tǒng)大約為10%、辦公弱電系統(tǒng)大約為10%，4個系統(tǒng)大約占到了整個能耗的90% 以上。同時辦公建筑還有這一些自身能耗消耗的特點，具體包括以下幾個方面： 1日常照明系統(tǒng)能耗偏高； 2人員密度較大，導致其內(nèi)熱源量大； 3白天人員集中，夜晚人員稀少，導致其能耗高峰過于集中。
4 高層辦公樓節(jié)能設計的主要措施
4.1 提高自然光照及通風能力
要提高建筑物自然光照及通風能力就要盡可能減小單體總的進深尺度。在用地范圍允許的前提下，主體標準層布置盡可能的趨向于板式布局、交叉式布局。減少筒式布局的出現(xiàn)幾率。這樣一來減少了單體的總進深尺度，增加可以自然光照及通風的幾率。其次，改變單體平面形式。高層辦公樓的平面形式中盡可能的出現(xiàn)內(nèi)院布局或者中庭布局的設計，可以提高其自然光照及通風的能力。也可選用立面邊庭布置，通常手法為隔幾層設置一個或多個能與室外相連通的通體空間。在邊庭內(nèi)部可以放置盆景或者栽培一些綠色植物，這樣不僅可獲取更多的自然光照外，還可改善室內(nèi)通風能力，創(chuàng)造垂直綠化空間，提高空氣自然過濾能力以及辦公環(huán)境。室內(nèi)自然風大體可以通過兩個方面來提高，一方面在設計時對單體空間的形式進行合理規(guī)劃，盡最大可能創(chuàng)造有效的“穿堂風”，在板式單體中有較好的體現(xiàn)。對于點式以及塔式建筑，需要最大化的組織兩相對垂直的墻面窗戶間的有效通風環(huán)境。當單體外墻面大面積選用玻璃幕墻時，其一需要盡最大可能提高開啟扇的面積。其二利用辦公樓“間歇使用”的特點來提高自然通風效率，最有效的方法就是采用雙層樓板，同時設置相變材料提高夜間的蓄冷量。其三外層幕墻采用雙層中空（ 或內(nèi)部填充惰性氣體） 玻璃來提高保溫效果。在相對技術(shù)發(fā)達的歐洲各國已經(jīng)大量的利用夜間通風技術(shù)，我國還處在起步階段，這種技術(shù)可以大幅度的提高單體的換熱效率，應得到有效的大面積推廣。
4.2 提高建筑物朝向合理性
在初始設計及單體定位時，確定相對較好及合理的建筑定位以及主要朝向，使得單體可以增加光照時間、有較好的自然通風條件。這樣一來可以盡可能的減少人工采光范圍以及機械通風范圍。
4.3 有效提高各圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能效率
我國現(xiàn)有高層辦公樓護結(jié)構(gòu)大體可以分為實體圍護結(jié)構(gòu)和透明圍護結(jié)構(gòu)兩大類。由于高層辦公樓護結(jié)構(gòu)大多不承擔主體建筑的受力，所以其材料的選擇也相對多樣化。但是結(jié)合我國現(xiàn)行的節(jié)能設計規(guī)范及地方規(guī)程來看，護結(jié)構(gòu)應盡可能的選用導熱系數(shù)相對較低的空心磚砌筑或加氣混凝土砌塊砌筑，同時還需要添加外墻保溫。在設計時還需要有效的控制其墻面的窗墻比，當選用幕墻是可以適當降低玻璃幕墻的使用范圍。當砌體部分已經(jīng)達到節(jié)能規(guī)范及規(guī)程要求后，其他透明部分需注意以下方面： 1盡可能降低使用玻璃幕墻的范圍； 2合理控制外墻的窗墻比，盡可能的提高可開啟扇面積； 3選用單框雙玻中空玻璃同時選用傳熱系數(shù)相對較低的框料； 4根據(jù)單體需要增設單體部分朝向的遮陽設計，從而降低室內(nèi)空調(diào)的使用頻率； 5在采暖與非采暖空間處增設保溫層以降低采暖部分的熱能損耗； 6在設計時盡可能的降低冷、熱橋的出現(xiàn)，從而提高建筑整個單體的保溫效果。
4.4 利用可再生能源
單體的供暖系統(tǒng)可以采用地源或者空氣源的提供其供熱熱源，從而降低對常規(guī)能源的使用頻率。同時在其他能源部分的使用方面，可以開發(fā)可再生能源來減少對常規(guī)能源的使用頻率。例如太陽能、風能、水能、生物質(zhì)能等。這樣可以大幅度的降低通風及采暖系統(tǒng)的能源消耗。
5 結(jié)束語
總之，我們在進行節(jié)能設計時還要注意一定要根據(jù)建筑所在地的地理環(huán)境和資源環(huán)境，這樣才能夠因地制宜的設計出更加合理的建筑。同時還要注重綜合設計過程中的新觀念，在方案設計開始時就該安排相關(guān)專業(yè)的工種介入，相互討論，統(tǒng)籌各項事宜，最后設計出最佳的解決方案。
參考文獻：
中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A
隨著中國經(jīng)濟發(fā)展及城市化發(fā)展趨勢，中國經(jīng)濟正面臨著前所未有的機遇。以北上廣及沿省開放城市的近30年演變可知，城市建筑中的一大類：商務辦公樓，其數(shù)量及規(guī)模均以驚人的速度增長。商務辦公樓是在統(tǒng)一的物業(yè)管理下，以商務為主，由一種或數(shù)種單元辦公平面組成的租賃辦公建筑。對于成熟的開發(fā)商，既要保證辦公樓的開發(fā)周期和建設成本，更要考慮其建筑設計達到功能空間的最大化和資源利用的最優(yōu)化。高層商務辦公樓是第一首選。
在高層商務辦公建筑中，標準層是其主要辦公空間的體現(xiàn)者。根據(jù)用地現(xiàn)狀，使用對象，管理模式等的不同，標準層表現(xiàn)出各種形態(tài)。作為高層辦公樓標準層的核心，核心筒設計，既包括消防疏散，人流分配，也包含衛(wèi)生間布置、空調(diào)類型、電氣等設備一系類輔助空間的設計內(nèi)容。核心筒設計的合理性直接關(guān)系著辦公標準層的使用效率，因此對其加以系統(tǒng)的分析十分必要。本文將就其核心組織設計內(nèi)容加以分析。
高層辦公樓標準層的核心筒布置形式
根據(jù)核心筒平面布置位置分類，可分為集中式、分散式和綜合式三類。前兩類又可分為不同的小類。見右側(cè)圖示。
1、集中式
考慮到疏散和使用上的均衡性，集中式大多數(shù)將核心筒部分放在接近中心的位置。
（1） 正方形（或長寬比小于1.5的長方形）標準層平面中，外墻到核心筒的距離一般10-15m，（詳見實例項目一），標準層面積一般為1000~1500 m2。由于正方形標準層平面外墻面積小，且內(nèi)部使用功能比較經(jīng)濟合理。因此成為多數(shù)高層商務辦公建筑采用的標準層布置形式；
（2）長方形（長寬比大于2）標準層平面中，外墻到核心筒距離可以做到30米（詳見實例項目二）需設置中間框架柱。其標準層面積一般做到1500-2500m2。長方形的標準層由于長寬比太大，對結(jié)構(gòu)不利，節(jié)能效果不好，大面積的陰影對城市的市容影響較大，所以高層商務辦公樓一般選用長方形的標準層平面不宜是大型的。
2、分散式
當標準層面積達到3000 m2以上時，集中式已經(jīng)很難滿足功能布置需要，必然要將核心部分分散布置（詳見實例項目三）。此類建筑常用于政府機關(guān)辦公樓等在功能和體量上要求有較大面積要求的建筑中?？紤]到采光及視覺要求，通常采用長寬比大于3的條形標準層平面。
3、綜合式
綜合式為上述兩種方式的結(jié)合，以日常使用的電梯為核心，可以將標準層平面分成幾個區(qū)，每個區(qū)組織成相對獨立的核心系統(tǒng)，各個區(qū)既獨立又保持一定的聯(lián)系，成組的核心主要適用于大型、特大型標準層平面。
對于高層商務辦公樓來說，集中式是最為常見的核心筒布置形式。由于可將標準層面積控制在一定的面積之內(nèi)，適用于各個大小公司的租賃需求，辦公區(qū)域與輔助空間區(qū)域相對獨立，在使用上也靈活可變，并可分層租賃，十分有利于使用和管理。
電梯組織
電梯是高層辦公建筑最主要的日常交通工具，他直接涉及到高層辦公建筑的日常使用情況，在核心筒部分占有重要的地位，電梯和門廳的設計組合是核心筒布置的核心，其他功能將圍繞此部分組織。
高層辦公樓電梯服務的方式
（1） 全程服務，即核心筒內(nèi)電梯在建筑物的每一層均?？块_門。這樣在使用上和管理上比較方便，但是一旦?？康膶訑?shù)過多，在早晚高峰時段上將嚴重影響電梯的使用情況。
按照《資料集》標準，10層以下采取全程服務是最為合理的。但百米內(nèi)的辦公樓，開發(fā)商考慮到租賃上的多樣化和管理上的簡單化，在一定的標準層面積內(nèi)電梯服務更多采用的是全程服務，設計上利用提高電梯的運行速度來提高電梯的使用效率。例如實例項目一、二、三。
（2） 分區(qū)服務，在高層辦公樓中，可采用奇數(shù)、偶數(shù)層分開?？康姆绞剑部刹捎脤㈦娞莘址諈^(qū)分段，以充分利用電梯的輸送能力。也有的在建筑物上部設置轉(zhuǎn)換廳以接力方式為上區(qū)服務。
此方式一般多運用于超高層辦公樓中，百米內(nèi)的商務辦公樓，可以在早晚高峰時段的管理上運用分區(qū)服務的方式，但考慮到電梯使用的高效性，也會合理采用電梯分區(qū)服務的設計，將核心筒分成高低區(qū)停靠，將低區(qū)電梯所占的面積在高區(qū)也可以利用。例如實例項目四。
電梯組設計
根據(jù)計算或者估算確定電梯數(shù)量后，利用電梯廳對電梯進行組織構(gòu)成電梯組。常見形式有多臺電梯單側(cè)排列和多臺電梯雙側(cè)排列兩種。例如實例項目一，實例四（1）采用電梯單側(cè)排列，實例項目二、三、四（2）采用電梯雙側(cè)排列。
電梯組是辦公樓標準層的一塊門面，也是日?；顒幼詈诵牡牡胤剑栽谠O計時就應當考慮進內(nèi)裝修的定位。對商務辦公樓的電梯組的內(nèi)裝設計，講究大方簡潔美觀的原則，這樣的話，電梯組合盡量運用對稱的形式，在電梯組內(nèi)不要出現(xiàn)設備檢修門，消火栓、樓梯門等各種雜亂的因素，保證電梯組的完整性。
消防電梯的設計
根據(jù)《高層民用建筑設計防火規(guī)范》（GB50045-95）（以下簡稱《高規(guī)》）6.3.2規(guī)定的標準層面積劃分消防電梯數(shù)量。消防電梯一般會與疏散樓梯合用前室，平時兼作貨運電梯。高層商業(yè)辦公樓的貨物流線比較簡單，只是一些家具和辦公用品的搬運，通常一部電梯已經(jīng)可以滿足使用上的需要。所以開發(fā)商考慮到投資的合理性，通常將1500平方米作為標準層面積的分割線。
三、疏散樓梯布置
高層辦公建筑中樓梯一般只是作為日常輔助交通工具，從開發(fā)商立場而言，所占面積越少效益越高。但是由于樓梯最主要的作用是消防疏散，所以設計時與消防規(guī)范有密切聯(lián)系。
依據(jù)《高規(guī)》6.2.9，《民用建筑設計通則》（以下簡稱《通則》）6.7.2，表6.7.10， 6.7.3， 計算疏散人數(shù)可確定樓梯的最小寬度，按照層高計算樓梯的梯步高寬和平臺寬度，最終得出疏散樓梯的最小平面尺寸。
依據(jù)《高規(guī)》6.1.5，表6.1.5， 6.1.7， 6.1.8， 每個獨立的辦公空間設置滿足疏散和使用要求的房間門，并使每個門到疏散樓梯的距離符合規(guī)范要求。實際工程中，通常設置兩臺疏散樓梯可滿足要求。平面布置上宜將樓梯盡量靠中心布置，并形成雙向疏散的格局，以便達到經(jīng)濟合理的目的。
四、空調(diào)系統(tǒng)的選用
在標準層平面設計時，空調(diào)機房的面積也會占有相當大的比例，這與整棟樓空調(diào)系統(tǒng)的選用有直接關(guān)系。列表分析高層辦公樓常見的空調(diào)方案：
衛(wèi)生間布置和其他設備管井
衛(wèi)生間布置
依據(jù)《辦公建筑規(guī)范》3.3.5和每層辦公人數(shù)計算結(jié)果，確定衛(wèi)生間器具的數(shù)量，再根據(jù)《通則》6.5.3的要求進行衛(wèi)生間布置，同時也要考慮留出適當?shù)那鍧嶉g。考慮整層出租的需要，也要在核心筒處留出茶水間位置。
其他設備管井
強電間和弱電間：分別為5平方米左右，需要直接對外開檢修門，根據(jù)標準層面積的不同，設備間的大小會調(diào)整。
給排水最主要的管井為消防噴淋管井，還有衛(wèi)生間的水管井，雨水管井可以和其它水管井合并。水管井的布置盡量可以長向開門，便于檢修。
如果設置公共走道，根據(jù)《高規(guī)》8.4.1，應設置走道排煙設施，為了減少走道的管道，通常設計時，將排煙管井盡量分布在走道的兩端，這樣只需在吊頂下設置百葉解決走道排煙的要求；高層辦公樓的開啟窗無法真正滿足消防排煙的要求，對辦公空間一般選擇做機械排煙系統(tǒng)，排煙井可與走道排煙井合用；按照前述所述，每個樓梯設有正壓送風井，合用前室的正壓送風井，每個管井為1.5m2左右；衛(wèi)生間如果沒有外墻開窗取風，則需要排風管井；茶水間的排風管井不能和衛(wèi)生間排風合用。
了解各個設備管道的走向，才能比較合理經(jīng)濟的布置所需的管井，配套的設備管井在方案階段也需要同時考慮，預留位置，不然對核心筒的布置也有一定的影響。其后進一步深化時，設備專業(yè)可以按照實際情況進行計算，最終確定各個設備用房和管井的位置和大小。將所有輔助功能盡量集中布置，可以留出更大面積的辦公場所，靈活布置辦公空間。
項目實例
項目一：
項目二：
項目三：
項目四：
結(jié)論
綜上所述，高層辦公樓標準層核心組織設計，是各專業(yè)在實現(xiàn)功能的前提下整體設計最優(yōu)化的過程，而這個過程看上去紛亂復雜且互相影響制約。此外開發(fā)商需要追求投入產(chǎn)出比以及利益最大化以及未來的市場接受度；相關(guān)政府審批部門也有城市規(guī)劃區(qū)域等多方面要求。因此作為設計工程的項目主師，需綜合把握各方面的因素與訴求，把握設計過程中的主要矛盾，方可設計出成熟的作品。
參考文獻：
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[2] 李珣聰 高層辦公樓標準層平面規(guī)模和經(jīng)濟指標 1994~2010中國學術(shù)期刊電子出版社
[3] 中國建筑工業(yè)出版社，建筑設計資料集（第二版）4，1994
作者簡介：
姓名：董平華
Abstract: With the continuous development of society, people's ecological consciousness and the concept of low-carbon living is also rising. In order to adapt to contemporary social needs of the construction of green energy, during the architectural design process, to meet the requirements under the premise of building function should maximize the efficient use of resources in the design to make use of renewable resources. Article writer with many years of experience in architectural design for green energy-saving technologies in high-rise office buildings Design of a brief introduction.Keywords: green energy-saving technologies; rise office buildings; ecology, energy saving and emission reduction.
中圖分類號：TU201.5 文章標識碼：A 文章編號：
前言：為了有效的改善環(huán)境，實現(xiàn)人與自然與建筑的和諧統(tǒng)一，在建筑設計中應廣泛采用綠色節(jié)能技術(shù)。設計過程中應充分考慮當?shù)氐沫h(huán)境、氣候、風能、太陽能等因素，最大限度的使用自然資源，來降低能耗。在建筑設計中掌握綠色建筑設計的要點，貫徹環(huán)保節(jié)能的設計理念，實現(xiàn)良好的經(jīng)濟和環(huán)境效益。綠色節(jié)能設計可以有效的改善環(huán)境，確保人們的身體健康，并且可以從最大程度上降低能耗，合理利用資源的同時降低環(huán)境負荷，提高建筑的使用壽命并且可以提高經(jīng)濟效益。文章中筆者從高層辦公建筑設計中的綠色節(jié)能技術(shù)的應用進行了簡要的探討。
一、節(jié)能照明設計
1.1、LED節(jié)能系統(tǒng)的使用
在進行高層辦公樓設計過程中，在進行建筑格局設計時應充分考慮采光的要求，實現(xiàn)節(jié)能照明的設計效果，并且在設計中對燈具的設計應該選擇使用由紅外感應和智能控制的LED節(jié)能系統(tǒng)。研究顯示LED節(jié)能系統(tǒng)每年可以節(jié)約用電四分之左右，符合節(jié)能減排，低碳生活的要求。
1.2 利用自然采光
1.2.1 水載體光煤系統(tǒng)
在進行高層辦公建筑的采光設計時，使用水載體光煤系統(tǒng)來實現(xiàn)辦公樓照明需求的同時，還可以起到美觀的作用。水載體光煤系統(tǒng)的是通過利用陽光透過池水萊維地下室提供光照，再通過在地下室負一層設置玻璃采光窗，在窗戶和水池的光頭作用為負二層提供照明。使用水載體光煤系統(tǒng)進行照明，最大限度的使用了太陽光，并且在陽光照射波光粼粼的池水的同時使得照明充滿動感和浪漫色彩。
1.2.2 光導照明系統(tǒng)
在進行高層辦公樓照明系統(tǒng)的設計時為了充分體現(xiàn)綠色、節(jié)能、環(huán)保、低碳的理念，可以通過使用有采光器、導光管以及漫射器組成的光導照明系統(tǒng)來滿足建筑地下室的采光要求，并提高高層辦公樓的健康度。
使用光導照明系統(tǒng)可以有效的解決地下室的采光問題，使得地下室能夠享受到豐富的光照，使得員工即使在地下室也能享受到溫暖、健康、舒適的工作環(huán)境。
1.2.3 反光板系統(tǒng)
使用反光板系統(tǒng)進行建筑照明設計時，可以充分使用多余的太陽光進行辦公樓的室內(nèi)照明，充分體現(xiàn)了節(jié)能、低碳的設計理念。反光板系統(tǒng)通過使用反光板來降低室外多余的照明，然后再使用淺色的頂棚來將多余的陽光反射到室內(nèi)，實現(xiàn)室內(nèi)照明，并實現(xiàn)了資源的有效利用，降低了能源的消耗。
二、自然通風設計系統(tǒng)
在進行高層辦公樓的自然通風設計時，首先應該根據(jù)建筑物對舒適度的要求，對建筑當?shù)氐臍夂蜻M行分析，可以使用ECOTECT軟件里面的 Weather Tool 模塊來輔助建筑物的自然通風系統(tǒng)的設計。
在進行建筑物的自然通風系統(tǒng)設計時，應充分考慮建筑外的風場規(guī)律、空間功能進行自然通風設計。為了保證自然通風技術(shù)在高層辦公樓中發(fā)揮最大的效能，在進行建筑物的朝向和平面形狀的設計時除了考慮日照條件之外，應充分考慮當?shù)氐娘L向、風速以及風的溫度。在進行空間布局時應該以開敞為原則，使用大面積的窗口來實現(xiàn)采光和通風的需要，這樣就會有效的減少空調(diào)的使用量，起到節(jié)能減排的作用。
根據(jù)高層辦公樓的不同樓層的立面風壓選擇不同的平開窗、懸窗以及中懸窗，設計過程中應保證外窗的開啟面積在30%以上。
三、建筑維護結(jié)構(gòu)的節(jié)能設計
3.1 雙層智能型幕墻
隨著幕墻骨架體系的發(fā)展以及玻璃溫室理念的提出，雙層幕墻也不斷發(fā)展起來并在建筑圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能設計中得到了廣泛的應用。為了突破依靠建筑的使用空間來給使用著帶來舒適感的局面，在建筑節(jié)能維護結(jié)構(gòu)的設計過程中，采用雙層智能型幕墻技術(shù)與中空玻璃鋁合金窗外窗的有機結(jié)合。設計過程中，為了達到更好的節(jié)能效果，在進行墻體的設計時，除了改善墻體材料以外，采用中空玻璃可以起到更好地節(jié)能效果。中空玻璃通過使用性能穩(wěn)定、導熱系數(shù)低于空氣的氬氣、疝氣和氪氣，考慮到經(jīng)濟因素，經(jīng)常使用氬氣來填充中空玻璃，來達到保溫隔熱的作用，并且可以有效地避免窗戶附近的眩光和高輻射，在節(jié)能的同時使得辦公樓的舒適感大幅度增強。
3.2 墻體保溫技術(shù)與外墻復合系統(tǒng)
隨著墻體保溫技術(shù)的不斷發(fā)展，在高層辦公樓綠色節(jié)能設計中經(jīng)常采用墻體保溫技術(shù)。較為常用的保溫技術(shù)是有機與無機材料相間復合而成的墻體，而這種墻體除了傳統(tǒng)的承重、隔聲要求外，還增加了保溫隔熱的要求。除此之外，使用輕集料混凝土空心砌塊來填充內(nèi)外墻同樣可以起到保溫節(jié)能的作用。再者，多孔磚填充墻技術(shù)的出現(xiàn)，使得墻體的保溫效果明顯提高，并且可以保持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性，由于溫度和濕度的變化程度較小就可以提高墻體的使用壽命。
在建筑節(jié)能設計中廣泛采用外墻復合系統(tǒng)，分別是外墻保溫裝飾板、擠塑聚苯板復合墻板加擠塑式水泥聚苯板以及聚氨酯泡沫噴涂材料復合墻板加擠塑式水泥聚苯板等。采用此種綠色節(jié)能技術(shù)后，通過對節(jié)能技術(shù)的深入挖掘和創(chuàng)新，不斷提高建筑物的使用壽命，改善建筑環(huán)境，節(jié)能減排，為高層辦公建筑創(chuàng)造一個舒適、健康、生態(tài)的生活環(huán)境。
四、悉尼麥格理銀行辦公樓設計賞析
伍茲·貝格（Woods Bagot）建筑事務所為麥格理集團設計一個符合他們最新工作方式的建筑空間，這種工作方式稱為“移動式辦公（ABW）”，是由荷蘭咨詢公司Veldhoen & Co 首創(chuàng)的一種靈活辦公平臺。作為一種慶祝合作的儀式，我們首先想開放十層高的中庭，點綴以26 個“會議箱”，賦予空間活力，并使其中的金融貿(mào)易活動透明化?？萍几?、未來感十分強烈的辦公室設計，“懸浮”的一個個獨立辦公室形狀仿佛電梯盒子，高低不一，顏色不同。從側(cè)面看到的多層開放式辦公區(qū)十分壯觀。設計師結(jié)合建筑造型，盡量減少了墻壁的阻礙，用玻璃代替，增強了時尚感與采光度。目前的建筑設計應立足人們普遍的審美觀念，注重環(huán)境的和諧，在充分滿足人使用功能的基礎(chǔ)上，體現(xiàn)地方特色，凝練文化底蘊，合理布局，以體現(xiàn)景觀的和諧性，使景觀空間和功能與環(huán)境相協(xié)調(diào)。
現(xiàn)代的建筑在設計過程中應該恢復之前對生態(tài)環(huán)境的破壞，之后將景觀設計以及自然環(huán)境、地域文化背景相結(jié)合。設計過程中應該堅持以人為本的原則。在進行建筑設計時，除了滿足建筑功能以外，還應迎合當代社會對建筑節(jié)能的要求，實現(xiàn)建筑設計的低碳型發(fā)展，最大限度的提高對可持續(xù)使用資源的利用，充分使用太陽能、光能、風能以及新型建筑節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù)，實現(xiàn)建筑與環(huán)境的共同發(fā)展。
結(jié)束語：為了在滿足高層辦公樓的功能，為工作人員提供健康、舒適、生態(tài)的工作環(huán)境的同時，實現(xiàn)低碳生活、節(jié)能減排以及生態(tài)保護的要求。文章中筆者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗對高層辦公設計中的節(jié)能照明設計、自然通風設計系統(tǒng)、建筑維護結(jié)構(gòu)的節(jié)能設計等進行了簡要的介紹。并對悉尼麥格理銀行辦公樓的設計進行了賞析。通過綠色節(jié)能設計為工作人員提供一個舒適、健康、低碳的工作環(huán)境。
參考文獻
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自2013年12月1日起，重慶市執(zhí)行工程建設強制性標準《公共建筑節(jié)能（綠色建筑）設計標準》DBJ50-052-2013（以下簡稱為“《標準》”）。其中，《標準》強制性條文“4.2.3未設建筑自遮陽、綠化遮陽等措施的建筑西向外窗（含透明幕墻）窗墻面積比>30%時應設置活動外遮陽系統(tǒng)?！痹鰪娏藢p少建筑西曬得熱的控制，提出了建筑自遮陽、綠化遮陽和活動外遮陽三種遮陽措施。此外，《標準》必須執(zhí)行條文“7.2.3（6）主要功能房間75%以上的面積，采光系數(shù)應滿足現(xiàn)行國家標準《建筑采光設計標準》GB 50033的要求?！睂k公樓采光提出了明確的規(guī)定。
后續(xù)，渝建[2014]221號文補充說明了遮陽措施的實施方式和自然采光的判定標準。其中，建筑自遮陽的補充說明如下：建筑自遮陽措施是指通過建筑形體及建筑構(gòu)件（如固定式建筑外遮陽等）布局使建筑本身具備遮陽效果的方式。建筑自遮陽系數(shù)可按《標準》附錄C規(guī)定的方法計算，且不大于0.9。
本文針對西向窗墻面積比超過0.3的某高層辦公樓，為了權(quán)衡辦公樓西向遮陽和自然采光的要求，通過建筑自遮陽設計滿足西向外窗遮陽和西向辦公室自然采光的要求。
1 某辦公樓概況
該辦公樓西向窗墻比為0.38，辦公室采用外陽臺設計，其標準層平面如圖1。
一方面，室內(nèi)采光系數(shù)達不到采光要求，不滿足《標準》第7.2.3（6）條；另一方面，建筑西向窗墻比雖然超過0.3，但是外陽臺有較好的遮陽效果，滿足《標準》第4.2.3條的要求。
圖1 標準層平面布置圖
2 西向采光和遮陽設計
由于外陽臺對室內(nèi)采光有較大削弱，擬取消外陽臺設計，改善室內(nèi)自然采光；再通過西向水平和豎向構(gòu)件設計，保證外窗遮陽系數(shù)不大于0.9，從而同時達到遮陽和采光要求。
2.1采光分析
采用daysim模擬軟件，針對標準層典型房間取消外陽臺前后的室內(nèi)采光系數(shù)進行模擬，模擬結(jié)果如圖2所示。
（a）保留陽臺 （b）取消陽臺
圖2 室內(nèi)采光系數(shù)分布
由圖2可知，（a）保留陽臺標準層5個辦公室（從上到下）的室內(nèi)采光系數(shù)平均值分別為6.27%、1.64%、1.90%、1.16%、1.16%，不滿足現(xiàn)行《建筑采光設計標準》GB 50033中辦公室采光不低于3.6%的要求；（b）取消陽臺標準層5個辦公室（從上到下）的室內(nèi)采光系數(shù)平均值分別為7.84%、4.37%、4.37%、4.02%、4.02%，均大于3.6%，滿足現(xiàn)行《建筑采光設計標準》GB 50033-2013中辦公室的采光要求。
2.2構(gòu)件自遮陽設計
根據(jù)該辦公樓建筑設計及立面效果，擬采用水平式與垂直式的組合遮陽方案，并選取西向遮陽最不利外窗的遮陽系數(shù)及室內(nèi)采光進行
西向水平和豎向構(gòu)件設計方案為：水平構(gòu)造定性尺寸0.2m，垂直構(gòu)造定性尺寸0.4m。
根據(jù)《標準》附錄C，計算得到西向遮陽最不利外窗的遮陽系數(shù)為0.83
3 結(jié)論
為滿足辦公室自然采光要求，本文針對重慶地區(qū)某辦公樓西向窗墻比超過0.3的情況，對西向外窗或幕墻自遮陽設計進行了初步探討，總結(jié)如下：
（1）建筑規(guī)劃設計階段，重慶地區(qū)應充分考慮建筑西曬的影響，合理控制西向窗墻比，盡量通過建筑設計達到遮陽效果。
（2）針對辦公室自然采光盡量擴大窗墻比，與減少西曬控制窗墻比的矛盾，可根據(jù)項目實際情況采取建筑自遮陽、綠化遮陽或活動外遮陽措施。
（3）針對高層辦公樓，且西向主要采用單元式幕墻的情況，0.9遮陽系數(shù)較易達到，可結(jié)合立面效果，通過構(gòu)件設計達到一定自遮陽效果。
2)建筑的總體布局應方便使用順應物流和人流。設計過程中應畫出流線分析圖，盡量減少人和車，人和物，員工和來賓之間的交叉。廠區(qū)內(nèi)的建筑應該整體考慮，主次分明，對外功能較強或者功能重要的建筑應具有標識性。廠區(qū)內(nèi)的空間設計更是不能忽略的內(nèi)容，應考慮空間的主次，主次軸線的安排，廣場的設置。在場地允許的情況下主要建筑前面應有主要廣場的襯托。而主軸線可以是廠區(qū)內(nèi)的主要人行或者景觀大道，也可以是指向主要建筑的空間序列。廠區(qū)內(nèi)建筑的尺度往往比一般民用建筑更為巨大，如何在這樣的環(huán)境里設計廠前區(qū)的民用建筑。某汽車廠廠前區(qū)綜合辦公樓最初的方案是個長300m的辦公樓，且不論使用的不便，更有防火的要求和結(jié)構(gòu)設計的不經(jīng)濟。這種對建筑尺度的迷失應該在設計中盡量避免。而我們在設計中也不要忘了人舒適的步行距離是200m～300m，過大的尺度往往意味著人性化的缺乏。需要人步行交通的建筑之間距離不宜過大。廠區(qū)內(nèi)的民用建筑，宿舍食堂辦公樓等與體型巨大的廠房如何在體量上取得協(xié)調(diào)，如何避免這些體量較小的建筑在龐然大物面前顯得渺小而雜亂。在某汽車廠前區(qū)中，我們采取把幾個小建筑連成整體而與巨大的廠房取得平衡的方法，取得了很好的效果。
3)廠區(qū)內(nèi)的建筑風格，設計手法，建筑材料和顏色都應該統(tǒng)一，與周邊建筑也應該協(xié)調(diào)一致。體現(xiàn)工業(yè)建筑的美感，體現(xiàn)高效，現(xiàn)代，嚴謹?shù)墓I(yè)精神。建筑外觀的統(tǒng)一也是形成一個建筑群的必要前提，過多的色彩和體型變化將成為游樂場的效果，而不是一個現(xiàn)代化工廠所需要的。廠區(qū)的設計也應該考慮對城市的影響，臨街立面對城市景觀的影響，廠區(qū)內(nèi)建筑應符合規(guī)劃局確定的地塊性質(zhì)和建筑風格。
2內(nèi)部功能分析
廠前區(qū)內(nèi)的辦公研發(fā)食堂等建筑作為使用方便和舒適更為重要的民用建筑，建筑單體設計應該從平面功能做起，而不應該是先做外觀然后去湊平面。平面布置原則如下:根據(jù)廠區(qū)布局先確定建筑主入口的位置和朝向。確定建筑最優(yōu)的朝向。熟悉建筑防火規(guī)范，民用建筑通則，無障礙設計規(guī)范等并加以遵守。遵守規(guī)劃局關(guān)于本地塊的限高限界建筑密度和容積率等要求。
1)功能合理。內(nèi)外分開、動靜分開、潔污分開、有氣味和噪聲等干擾的房間盡量隱蔽。交通便捷，入口位置靠近主要道路，衛(wèi)生間樓梯布置均勻使得到各處距離盡量相等有利使用，并利于建筑結(jié)構(gòu)受力。人員停留多的房間都有好的朝向，日照充足，通風良好，沒有暗房間。
2)結(jié)構(gòu)形式合理。多層建筑多采用現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，辦公樓的合理柱距為7．2～8．4，考慮一個柱距可分隔為兩個開間為3．6～4．2的小辦公室。如有地下停車場則應考慮一個柱距能停3輛車，則柱子間凈距大于7．5m。普通辦公樓柱距大于9m時梁高過大，影響層高非常不經(jīng)濟。但多功能廳，餐廳等大空間則可以采用9m～12m的柱距，并盡量把這些大房間放在頂層，或者獨立于主樓設置。辦公樓的層高在3．6m～4．2m之間為宜。《辦公建筑設計規(guī)范》中對辦公樓凈高的要求是這樣規(guī)定的:一類辦公建筑不小于2．7m，二類辦公建筑不小于2．6m，三類辦公建筑不小于2．5m，某高層辦公樓1:層高4000，梁高h=800，凈高2740。某高層辦公樓2:層高3850，邊梁h=1000，框架梁h=550(寬扁梁)，凈高2700。某高層辦公樓3:層高3900，梁高h=550(寬扁梁)，凈高2700。筆者所在中國汽車工業(yè)工程公司廠前區(qū)方案組2012年設計的天津電氣傳動設計研究所辦公樓6層混凝土框架結(jié)構(gòu)層高3850，凈高2700。
