高层办公楼建筑设计

高层建筑 办公楼 设计 一 高层办公建筑发展简史 按高层建筑的发展规律 可将其分为四个时期八个阶段 1 第一次高层建筑时期 1890 1900年 工业革命后建筑技术成就1871年芝加哥大火 48h 18000幢 10万人无家可归 300人烧死 建筑师聚集芝加哥 詹尼 家庭生命保险大厦 第一栋高层建筑 布恩海姆 信托大楼 第一采用大面积玻璃墙 鲁特 蒙纳诺克大楼 最高砖结构 沙利文 高层建筑之父钢结构的发展和电梯的出现 1880年建起了312m埃菲尔铁塔 促成了1890年奥迪斯发明了现代电力电梯 1885年10层高的芝加哥家庭生命保险大厦建成 原始高层建筑风格 蒙纳诺克大楼 伯恩汉姆和鲁特16层 建筑风格的演变 1 原始高层建筑风格 强调水平部分 顶部为府邸式 2 扩展府邸式风格或三段式构图 运用柱式隐喻 如基座 柱身 柱头 伸长中间部分 装饰为罗马式 如大檐口 半圆拱 薄檐口 砖石结构 3 商业风格 芝加哥框架 不强调立面构图 而是明确的表现支撑结构和自然的表现 形象特征为 大方窗 无檐口 窗下墙凹部有装饰或无装饰 块状和板状体量 扩展府邸式风格或三段式 圣 路易斯马车大厦1891年沙利文钢结构框架 商业风格 芝加哥框架 沙利文 形式随从功能 1904年卡森百货公司采用 芝加哥框架 的网格式处理手法 表露出框架的静态 中立的特性 框架外贴白瓷砖 2 折中主义高层建筑时期 1900 1940 A 复古主义 1900 1920 纽约学派受过巴黎美术学院的教育的建筑师 坚持把传统的风格 主要是古典和哥特式 的装饰系统连接到框架之中 把框架隐藏起来 他们向往希腊的神庙 罗马的银行 文艺复兴和哥特式高层建筑 B 塔楼标志建筑是歌手大厦和大都会人寿保险大厦 东方之冠 鼎盛中华 天下粮仓 富庶百姓 C 装饰艺术风高层建筑 1920 1940 它从古典式过渡而来 是神化再现的装饰艺术 也是象征性和表现性的艺术 注重外部的装饰 形成装饰的立面建筑学 表达一种混合了历史知识的现代主义精神 D 主要处理手法 高耸体型 垂直竖线条 垂直细长的窗 对称后退的体形 非传统的服装风格装饰 商业化图案 活泼的金属下墙和石灰石墙面等 克莱斯勒大厦帝国大厦 高层建筑大师胡德1881 1934竞赛第一名作品 芝加哥报坛大厦纽约洛克菲勒中心大楼 纽约洛克菲勒中心大楼 现代主义高层建筑时期 1950 1975 1929 1933年美国经济危机 1933年第二次世界大战全面爆发 密斯 格罗皮乌斯先后到美国从事建筑设计和教学工作 密斯现代高层建筑奠基人 少就是多 在外形上强调净化建筑形式 作品芝加哥湖滨公寓双塔 西格拉姆大厦 勒 柯布西耶强调忠实现代材料和结构 他忠实于粗糙和沉重 粗野主义 国际式风格反对外部包装 建筑含义和历史风格 强调形式追随功能和技术 技术上升到艺术层次 平顶的高层建筑被建在世界各地 称为 国际式风格 纽约西格拉姆大厦芝加哥湖滨公寓双塔 联合国秘书处大楼 马赛公寓 纽约利华大厦 Som设计事务所 新现代主义高层建筑时期 1970 现在 简单的几何形式 使高层建筑走向极端 世界各地大同小异的玻璃盒子式高层建筑使城市失去特色 让人厌烦 建筑师 菲利普 约翰逊 福斯特 贝隶铭 格雷夫斯 福斯特与高技派贝隶铭的复杂几何体约翰逊 格雷夫斯的后现代 旧金山泛美大厦 福斯特香港汇丰银行 强调精密的建筑技术的表现力 同时又不失去人性 自然的表现力 香港中国银行 打破现代主义矩形方盒子的单一 极力创造多样的丰富形体 1984年建成的纽约电报电话大楼是后现代主义高层建筑的代表 顶部是引人注目的老式家具的山花 底部的入口为圆拱形柱廊 约翰逊 格雷夫斯 MichaelGraves 美国后现代主义建筑最具有代表性的作品 1982年落成于美国俄勒冈州波特兰市市政大厦 高15层 外观方墩型 下部明显地表现为基座形式 基座外表以灰绿色的陶瓷面砖和粗壮的柱列构成 上部主体为奶黄色 立面中隐喻的壁柱 拱心石等反映了美国后现代主义的精神和旨趣 这座市政府新楼改变了公共建筑领域近半个世纪流行现代主义建筑风貌的趋势 成为后现代主义建筑的第一批里程碑中的一个 太平洋西岸的挑战 马来西亚石油大厦高451米是2009年之前世界第一高塔 迪拜塔 由韩国三星公司负责营造 从2004年就开始动工的迪拜高塔 有162个楼层 建筑物总高度有828米 且拥有56部电梯 速度达每秒18米 那将是世界速度最快且运行距离最长的电梯 这一设计将触及技术所能达到的巅峰 在此之前没有一座建筑能修那么高 在2010年2月完工启用 成为当今世界最高的建筑 建筑土木工程师比尔 贝克参与设计 南京紫峰大厦450米 上海环球金融中心474米 上海金茂大厦 421米 深圳地王大厦383 95米 二办公楼组成与设计要点 一 高层建筑的定义 我国的 民用建筑设计通则 GB50352 2005 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 将10层及10层以上的住宅建筑和高度超过24m的公共建筑和综合性建筑划称为高层建筑 二 办公楼分类 a 行政办公楼b 专业办公楼c 出租办公楼d 综合办公楼 三 设计要点 1 组成 办公用房 公共用房 服务用房 2 办公楼内各种房间的具体设置 层次和位置 应根据使用要求和具体条件确定 一般应将对外联系多的部门 布置在主要出入口附近 3 楼梯设计应符合防火规范规定 六层及六层以上办公楼应设电梯 建筑高度超过75米的办公楼电梯应分区或分层使用 主要楼梯及电梯应分区或分层使用 主要楼梯及电梯应设于入口附近 位置要明显 4 办公楼与公寓 旅馆合建时 应在平面功能 垂直交通防火疏散 建设设备等方面综合考虑相互关系 进行合理安排 综合办公楼宜根据使用功能不同分设出入口 组织好内外交通路线 5 门厅的大小应根据办公楼的性质规模而定 小型办公楼可不设门厅 6 办公室宜设计成单间式和大空间式使用上有特殊要求的 可设计成带专用卫生间的单元式或公寓式 7 办公室的净高根据使用性质和面积大小而定 一般净高不低于2 6米 设空调的办公室可不低于2 4米 8 会议室根据需要可分设大 中 小会议室可分散布置 9 公用卫生间距离最远的工作房间不应大于50米尽可能布置在建筑的次要面 或朝向较差的一面 10 注意走道的采光要求 走道过长时 应考虑增加采光口 或在走道端部开窗 尽量减少在每个房间的内墙上开设高窗 单面布置走道净宽1300 2200 双面布置走道净宽1600 2200 走道净高不低于2 1米 四 平面布置1 公共部分的布置形式 6种 2 电梯布置 a 原则 使用方便 电梯应布置在进出建筑物时最容易看到的地方 一般正对出入口并列设置 b 集中 为提高运行效率 缩短候梯时间 降低集中造价 电梯应集中设置 一般将电梯组集中设置在建筑物中央 C 分层分区 超高层 电梯台数多 d 分隔 电梯厅和建筑内主要通道分隔开 避免人流相互影响 3 电梯的分为方式 a 全程服务 b 分区服务 c 奇 偶数d 分区分段 e 设置转换厅 4 电梯分区分段的标准 a 10层以下 全程服务 10层以上或更高采用分区服务 b 行程时间小于1分钟理想 75s尚可 120s为极限 c 上区层数应少些 下区层数应多些 5 电梯数量的计算 a 影响电梯数量的因素 全部电梯所要服务的楼内人数 建筑的层数 电梯停站的数量及形式 建筑的档次对电梯的相应要求 对高峰期出现时间及人数的估算 b 各因素的确定 楼内总人数通常按每人有效面积指标确定 一级 省级 二级 市级 三级 县级 分别为8 5 9m2 人 6 8 7m2 人 5 7 6m2 人 现时我国出租型办公楼可按8 10m2 人 停靠的形式 有采用层次停靠 有采用跃层停靠 有采用奇数 偶数层停靠 当层数较多时采用分区停靠或设转换厅分区停靠 服务质量中一项重要指标是电梯高峰期5分钟内的运客量 对于国内高级办公楼建议应保证12 15 对于一般中档出租型则应保证10 12 另一项指标就是间隔时间或候梯时间 对于国内高级办公楼30 60s 一般中档出租型办公楼取60 100s 电梯速度和轿厢容量的选择 轿厢容量通常在1135 1800kg 17人 之间 低速 1 25 2 5m s 高速 3 6m s 6 12层可取0 75 1 5m s 12 20层可取1 5 2 5m s 20 30层可2 0 3 0m s 3 电梯厅 是垂直交通与水平交通的转换枢纽 也是进入楼层的门户 它的面积与电梯数量布置方式有关 a 电梯厅的基本尺寸 b 电梯厅的深度尺寸c 电梯的尺寸 图电梯曳引传动系统 1 电动机 2 制动器 3 减速器 4 曳引绳 5 导向轮 6 绳头组合 7 轿厢 8 对重 4 核心筒内楼梯与消防设施 作用 a 主要作为消防避难所用 b 偶尔用于临近层间的垂直交通 要求 a 必须设置消防前室 原因在核心筒往往较封闭 其内部的消防楼梯无法与外墙面接触 不能直接对外通风采光以满足消防排烟要求 b 前室必须每层均设正压送风系统 以防止火灾状态下 烟气瞒入消防疏散空间 消防楼梯梯段最小净宽应满足规范要求 一般来说 办公建筑不小于1 2米 梯段净高一般要求不小于2米 c 剪刀梯 d 消防电梯 解决消防问题的主要途径 不是逃生用 其前室要求5m2以上 与消防楼梯合用一个前室时面积大于10m2 其地面层从消防前室至室外出口的长度不应大于30m 消防电梯的数量为 建筑面积4500m2时应设3台 5 核心筒内附属设施 1 服务空间 a 洗手间 做好排气设计 方案布置时要预留排气换气的井道 一般均作前室并与普通楼层有微小高差 b 垃圾处理间 注意良好通风 c 开水间 中低档楼宇设 注意排水排气设计及地面高差问题 2 设备管线空间 配电间 空调机房 设备管道井 高层建筑的安全疏散问题 1 高层建筑安全疏散距离 a 房间内最远一点到房间门或住宅门的疏散距离 其室内任何一点至最近疏散出口的直线距离 不宜超过30m 其他房间内最远一点至房门的直线距离不宜超过15m b 从房间门或住宅门到最近安全出口距离 高层公共建筑的大空间在设计中要符合双向疏散或袋形走道的规定 一般要考虑两个出口 安全出口之间的距离不应小于5m 2 安全出口的数量 a 高层建筑每个防火分区和地下室的安全出口不小于2个 b 高层建筑内大空间的房间开门数量也有要求 位于两个安全出口之间的房间 当面积不超过60m2时 设置一个门 位于走道尽端的房间 当面积不超过75m2可设一个门 地下室面积不超过50m2 经常停留人数不超过15人的房间可设一个门 反之均应设两个门 3 疏散出口的宽度 高层建筑防火设计时应将高层建筑的疏散外门 走道 楼梯间及前室的门等各自总宽度应按通过每100人不小于1m计算 并不小于表中宽度 4 防火分区防火分区包括水平和竖向两种 水平防火分区是当住宅建筑楼层面积超过一定规模时 应用防火墙 防火门及防火卷帘等将各楼层在水平方向分隔为两个或几个防火分区 高规 要求一类建筑 高度超过50m 每个防火分区控制在1000m2以内 二类建筑 高度不超过50m 每个防火分区在1500m2以内 竖向防火分区的概念是指上 下层间分别以耐火极限不低于1 5小时或1小时的楼板等构件进行防火分隔 一般说来 竖向防火分区为每层一个分区 或二至三个楼层一个分区 总平面布局的消防问题 高层建筑应设环形车道 宽度不小于3 5m 如果用地紧张 也可以部分利用绿化带做消防通道 这时绿化带只能种