超高層建筑核心筒及其電梯設(shè)計(jì)

1、淺談超高層建筑核心筒及其電梯設(shè)計(jì)深圳京基100設(shè)計(jì)研究發(fā)布時(shí)間：2012-10-09 作者：李海龍 來(lái)源：萬(wàn)達(dá)規(guī)劃院建筑二所前言超高層建筑在節(jié)約城市用地，提升城市形象，推動(dòng)社會(huì)投資，擴(kuò)大商旅交流等方面有著特殊的作用 和意義。超高層建筑通常體型巨大，功能復(fù)雜，容納人員眾多，且主塔樓往往平面小，層數(shù)多，核 心筒布置的合理與否直接關(guān)系到建筑的品質(zhì)及使用率。在解決好至關(guān)重要的建筑結(jié)構(gòu)和消防安全性 的同時(shí)，解決好建筑內(nèi)部的垂直交通及電梯配置（包括電梯臺(tái)數(shù)、載客量、速度以及排列布置），有效地提高超高層建筑的運(yùn)行效率和使用效率，是設(shè)計(jì)者們必須首要關(guān)注的問題。本文結(jié)合所內(nèi)科研題目-超高層豎向交通研究，現(xiàn)場(chǎng)考察

2、了深圳京基100,并淺析此案例，希望對(duì)萬(wàn)達(dá)城市綜合體有所啟發(fā)。1 .項(xiàng)目概況京基100,樓高441.8米，共100層，是目前深圳第一高樓、中國(guó)內(nèi)地第三高樓、全球第八高樓。位于我國(guó)廣東省深圳市羅湖區(qū)，由來(lái)自英國(guó)的兩大國(guó)際著名建筑設(shè)計(jì)公司-TFP和ARUP聯(lián)合設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)形式采用核心筒和桁架結(jié)構(gòu)，高寬比為9.5 ： 1。塔樓外墻采用全玻璃幕墻，顯得華麗而高雅。集超5A甲級(jí)寫字樓、國(guó)際商業(yè)KK- MALL,鉗金五星級(jí)瑞吉酒店于一身。 由京基100大廈了涵蓋全市 74%的銀行機(jī)構(gòu)、80%的保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)和40%的證券機(jī)構(gòu)，集中了全市60%的金融資產(chǎn)、90%的外資銀 行，區(qū)域價(jià)值得天獨(dú)厚，全球第五大金融中心。京

3、基100日景i 什Wrm400高空紅酒吧瑞吉75-96層共享空間主入口2 .京基100核心筒設(shè)計(jì)2.1 京基100垂直功能分區(qū)京基金融中心大廈共100層，高度為441.8m ,功能甲級(jí)辦公樓和白金五星級(jí)豪華酒店。1-72層為辦公，建筑面積約為17.6萬(wàn)itf； 75-100層為酒店，建筑積約為4.6萬(wàn)mJ擁有客房298間客房，圍繞中 庭環(huán)形布局，酒店接待大廳設(shè)于94層，其上為獨(dú)具特色的鵝蛋形餐飲空間。大廈在18層及19層兩層、37層及38層兩層、55層及56層兩層、73層及74層、91層及92層設(shè)置了避難區(qū)及設(shè)備層，用敞開樓 梯將18層及19層、37層及38層、55層及56層連接成兩層敞開避難

4、空間。2.2 京基100核心筒設(shè)計(jì)京基金融中心大廈辦公層平面近似為長(zhǎng)方形，南北兩個(gè)長(zhǎng)邊為向外的弧形，長(zhǎng)邊長(zhǎng)57.6m ,短邊長(zhǎng)約為44-49m ,核心筒位于中部；低區(qū)核心筒尺寸為37.8 X 23.1m ,到了高區(qū)由于取消了從負(fù)一層及首層往返于39層及40層的力、公4穿梭電梯，核心筒尺寸縮小為34.4 X 23.1m。辦公標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積約為 2400-2600 m2 ,核心筒建筑面積為715-872/，整個(gè)核心筒位于平面中部, 周邊形成采光良好、視野開闊的辦公空間，辦公進(jìn)深為9-13m ,含公共走道面積的辦公使用率達(dá)到66%-73.5% ,不含公共走道面積的辦公使用率約為 60% 。we po

5、j； «；. w t FH SHOD H «TF' 一- 事理地下一層平面圖圖面1116層平面圖辦定審&事立得事|壇中概則"口事息事a*119. VAPI M. "加電&HU舟ftAll不-am39層（轉(zhuǎn)換層）平面圖F1K 卜 M + kF + BBSi1gg j*b ,京爭(zhēng)如:40層轉(zhuǎn)換層平面圖7886層平面圖經(jīng)統(tǒng)計(jì)，該超高層建筑核心筒內(nèi)各項(xiàng)服務(wù)配套功能的指標(biāo)包括：辦公標(biāo)準(zhǔn)層最多的電梯井道有 34個(gè),含辦公分區(qū)客用電梯20臺(tái)(共4組)，辦公雙轎廂穿梭電梯 6臺(tái)，從首層直接到94層酒店大堂的酒店 穿梭電梯4臺(tái)，消防電梯兼服務(wù)電梯

6、2臺(tái)，從地下層直接到74層酒店服務(wù)層的7W店服務(wù)電梯2臺(tái)；消防疏散樓梯間及前室三個(gè)，其中兩部疏散樓梯與消防電梯前室合用；公共衛(wèi)生間設(shè)在分區(qū)電梯不停 靠層的電梯廳位置，衛(wèi)生間及茶水間的建筑面積約為60 m2；空調(diào)機(jī)房?jī)砷g，面積共為 88 m2；新風(fēng)井面積12itf；排風(fēng)井面積10m2；強(qiáng)、弱電間面積為18 m2；給排水管井面積約為 6 m2o通常辦公建筑的有效使用面積為總建筑面積的70%左右，當(dāng)超高層辦公建筑標(biāo)準(zhǔn)層面積約在2000itf時(shí)，核心筒各項(xiàng)服務(wù)功能的參考指標(biāo)如下：1).兩部防煙樓梯間及兩臺(tái)消防電梯(兼服務(wù)電梯)，前室可合用；2).辦公建筑內(nèi)公共衛(wèi)生間按辦公人數(shù)每25人設(shè)一個(gè)大便器及洗手

7、盆；3).空調(diào)機(jī)房：一般500-800 itf辦公面積設(shè)計(jì)一個(gè)空調(diào)機(jī)房，機(jī)房面積一般為20-30 m2 ,每標(biāo)準(zhǔn)層空調(diào)機(jī)房面積約為40-60 m2 ； 4).強(qiáng)、弱電間面積約為13-15 m2 ； 5).給、排水管井面積約為 4-5 m2 ； 6).分 區(qū)客用電梯群組及前室。3 .京基100電梯設(shè)計(jì)3.1 案例分析電梯設(shè)計(jì)是超高層建筑核心筒設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。電梯的性能主要取決于建筑物內(nèi)人口密度、電梯的 數(shù)量和類型以及電梯所服務(wù)的樓層數(shù)等因素。對(duì)辦公大樓來(lái)說(shuō)，早晨上班時(shí)刻出現(xiàn)上行高峰客流； 中午午餐時(shí)間出現(xiàn)強(qiáng)度稍小的一個(gè)下行高峰及一個(gè)上行高峰；下班時(shí)刻出現(xiàn)一個(gè)最為強(qiáng)烈的下行高 峰。上行高峰形成是由

8、于雇主要求雇員在某一時(shí)刻之前到達(dá)辦公地點(diǎn)并開始工作，下班下行時(shí)，乘 客對(duì)候梯時(shí)間的容忍程度較強(qiáng)，所以辦公大樓交通計(jì)算一般以解決上班時(shí)上行高峰客流為目標(biāo)。酒店主要的交通模式時(shí)段是在客人入住(17:00-19:00)及退房(08:00-10:00)。這兩段時(shí)間內(nèi)，客人會(huì)同時(shí)進(jìn)出客房及餐廳，進(jìn)入及離開酒店，所以客人會(huì)乘坐電梯上行及下行。故此酒店客梯系統(tǒng)根據(jù)上行及下行之交通情況來(lái)模擬。在開始時(shí)間前的某一個(gè) 5分鐘范圍內(nèi)，乘客的集中率達(dá)到高峰，即采用“ 5分鐘輸送能力”來(lái)衡量解 決這一個(gè)5分鐘范圍內(nèi)乘客的集中高峰的程度。也就是說(shuō) 5分鐘輸送能力指在5分鐘內(nèi)電梯所能輸送 的人數(shù)占要輸送乘客總?cè)藬?shù)的百分比。

9、京基電梯垂直分布示意京基金融中心大廈電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用國(guó)際甲級(jí)辦公室的客梯計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)：5分鐘輸送能力在上行高峰期12% ;平均運(yùn)行間隔< 30s ;人員密度12m/人；實(shí)際人員占總?cè)藬?shù)的比例=85% ,電梯負(fù)載率< 80% 。酒店位于京基金融中心大廈辦公樓層之上，為白金五星級(jí)酒店，在核心筒的右側(cè)設(shè)置4臺(tái)酒店高速穿梭客梯來(lái)服務(wù)賓客從酒店首層大堂直接到94層的酒店接待大廳，然后賓客可從94層酒店大堂向下轉(zhuǎn)乘酒店客梯到達(dá)酒店客房樓層、中餐廳、商務(wù)中心及健身俱樂部。3.2 案例總結(jié)1) 200m高的超高層辦公(或酒店)建筑，一般層數(shù)為40多層，根據(jù)消防的要求要設(shè)置避難層，兩個(gè)避難層之間一般不超

10、過 15層，200m高的超高層建筑要設(shè)置兩個(gè)避難層，豎向交通通常按消防避 難層的設(shè)置采取分區(qū)停靠的方式，分為低、中、高三個(gè)區(qū)。2) 400多米高的超高層建筑，層數(shù)大都在 100層左右，建筑內(nèi)人員多，為提高輸送效率和減少核心 筒面積，可配置雙層轎廂電梯，通常采取設(shè)轉(zhuǎn)換廳+分區(qū)?？糠绞?，有效設(shè)計(jì)超高層建筑的電梯的關(guān)鍵是運(yùn)用各種局部電梯進(jìn)行服務(wù)，并把局部區(qū)域電梯系統(tǒng)地組織起來(lái)，為人們提供快速、高效、平穩(wěn)的垂直服務(wù)，電梯分區(qū)宜以建筑高度50m或10-12個(gè)電梯?？空緸橐粋€(gè)區(qū)。3）高層辦公樓電梯的數(shù)量是根據(jù)人數(shù)、高峰等候時(shí)間確定，一般可按下列數(shù)據(jù)估算：每人使用面積為4-10m/人，或按總建筑面積的67-

11、73%（一般取70%）計(jì)算使用面積。（2）高峰等候時(shí)間為30-35s、40s、50s。（3）電梯載重量為1350-1600kg 。（4）辦公建筑一臺(tái)1000kg客梯服務(wù)的建筑面積為 4000-5000m ,超高層辦公1000kg客梯服務(wù)的建 筑面積可為3000m。為提高效率，超高層辦公電梯載重量可取1600kg。4）辦公乘客電梯高峰期 5分鐘內(nèi)運(yùn)客量按13-15%計(jì)算，或按30分鐘內(nèi)運(yùn)載總?cè)藬?shù)90%計(jì)。5）酒店客梯的數(shù)量是根據(jù)酒店星級(jí)確定的，一般可按每70-100間客房配置1臺(tái)載重量為1000-1600kg的客梯。6）電梯間隔時(shí)間及候梯時(shí)間：電梯間隔時(shí)間一般是指轎廂從門廳出發(fā)的平均時(shí)間。候梯時(shí)

12、間常取間隔時(shí)間的60%。不同的建筑類型電梯間隔時(shí)間不同：酒店電梯間隔時(shí)間可取40-60S ;多機(jī)構(gòu)辦公建筑上樓峰值無(wú)下樓時(shí)電梯間隔時(shí)間取 25-30S,上樓峰值有10%下樓時(shí)電梯間隔時(shí)間取 30-35S,雙向 峰值上下樓各50%時(shí)電梯間隔時(shí)間取35-45s。7）分區(qū)時(shí)乘客在轎廂內(nèi)停留的時(shí)間一般小于60s較為理想，90-120S為極限。8）電梯速度分為低速 （<2.5m/s）、中速（2.5-5m/s）、高速（5 > m/s）和超高速（6-10m/s）。9）第1個(gè)50m電梯速度可采用1.75 m/s ,然后每隔50m升一級(jí)，速度加1-1.5m/s ,超高層建筑可取 高值。10）通往最高

13、層的觀光層電梯應(yīng)是直達(dá)。11）單組電梯的數(shù)量不應(yīng)多于 8部。12）候梯廳的深度應(yīng)不小于 3m,且不宜大于4.5m4 .結(jié)語(yǔ)通過京基100超高層核心筒與電梯設(shè)計(jì)的研究，我們深刻體會(huì)到這兩方面事關(guān)項(xiàng)目品質(zhì)成敗，在方 案之初就應(yīng)組織多輪研討，詳細(xì)科學(xué)分析計(jì)算。超高層建筑的核心筒集合了電梯井道、消防樓梯間和前室、機(jī)電設(shè)備機(jī)房、管道井及衛(wèi)生間等服務(wù) 性空間，核心筒的大小、位置和布局與建筑功能、建筑體型及平面形狀等因素密切相關(guān)。此外，在 超高層建筑中電梯作為垂直交通工具，其數(shù)量的配置、控制方式及有關(guān)參數(shù)的選定不僅直接影響建 筑物的一次投資，而且還將影響建筑物的使用安全和經(jīng)營(yíng)服務(wù)質(zhì)量。恰當(dāng)?shù)剡x用電梯的臺(tái)數(shù)、容量、運(yùn)行速度、控制方式非常重要，且電梯一經(jīng)選定和安裝使用就幾乎成了永久的事實(shí)，因此，在設(shè)計(jì) 中尤其對(duì)電梯的配置應(yīng)予以充分重視。僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l '