高层核心筒设计

高层建筑核心筒设计

目录

一、概述二、分类三、垂直交通四、平面布置五、辅助空间六、设备空间一、概述

1.作用

核心筒结构是高层建筑不断向高空发展的最基本的结构体系之一。(a)是垂直交通和水平交通的转换站，常设有电梯厅、电梯间、楼梯间等。(b)常设置服务空间。(c)常设置相关的设备空间。通常情况下核心筒占标准层总面积的比例为25%左右。二、分类核心筒与外部空间的位置关系

1.中心筒式

筒体位于平面的中心，使用部分围绕其四周围，占有最佳位置，采光、视线良好，交通路线短捷，筒体与平面的几何中心位置一致，有利于高层建筑的结构布置，是高层办公建筑采用最多的一种平面形式。二、分类核心筒与外部空间的位置关系

2.分散筒式

根据核心筒的个数，又分为单侧筒式、双侧筒式以及三侧筒式等等，他们共同的特点是筒体位于建筑的外侧，使用空间进深较大，可布置大空间景观办公室，底层大厅通透、宽敞，但是结构受力不太理想，需要加强中间区域框架的刚度。二、分类核心筒与外部空间的位置关系

3.中长筒式 筒体纵贯建筑的中部，两边可布置较大空间的办公室，交通路线短捷，便于分组布置电梯。结构均衡规整，水平刚度大。二、分类核心筒与外部空间的位置关系

4.外筒式

核心筒体布置在建筑的外部，用通道与建筑相连，特别有利于创造大面积、完整、开敞的办公空间。通常作为大公司的办公楼，独家使用，不利于出租型的多用户办公。为保证各使用部分满足疏散距离的要求，面积大的建筑需在多处设置疏散楼梯。二、分类核心筒与外部空间的位置关系

5.中偏筒式

核心筒体位于建筑中部，紧靠外墙面，这种做法通常用于平面比较扁长的建筑，交通路线均匀、短捷。三、垂直交通

核心筒内的电梯厅、电梯与楼梯、消防前室等共同承担着楼内垂直交通、交通转换以及安全疏散等功能，是高层建筑最为活跃的动线。三、垂直交通

1.电梯

根据《办公建筑设计规范》JGJ67—2006：4.1.4电梯数量应满足使用要求，按办公建筑面积每5000㎡至少设置1台。超高层办公建筑的乘客电梯应分层分区停靠。建筑类别标准数量经济级常用级舒适级豪华级办公按建筑面积6000㎡/台5000㎡/台4000㎡/台＜2000㎡/台按办公有效使用面积3000㎡/台2500㎡/台2000㎡/台＜1000㎡/台按人数350人/台300人/台250人/台＜250人/台1.电梯

电梯的常用尺寸：800kg（10人）轿厢尺寸1350x1400，井道尺寸1900x2100

1000kg（13人）轿厢尺寸1600x1400，井道尺寸2200x2100

1350kg（18人）轿厢尺寸1900x1500，井道尺寸2500x2300三、垂直交通

三、垂直交通

1.电梯

分区原则：（1）根据前人的设计经验，为了有效使用电梯，一组电梯的提升高度不宜超过50m，每约10层或十几层分作一区；（2）低层区层数宜多些，高层区层数宜少些，建筑竖向空间布局时注意，把人多的空间布置在低层区，人少的空间布置在中高层区；（3）电梯的速度可随着分区所在部位的增高而加快，即高层区电梯比中低层区的快。三、垂直交通

2.消防电梯

根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95：

6.3.2高层建筑消防电梯的设置数量应符合下列规定：

6.3.2.1当每层建筑面积不大于1500㎡时，应设1台。

6.3.2.2当大于1500㎡但不大于4500㎡时，应设2台。

6.3.2.3当大于4500㎡时，应设3台。

6.3.2.4消防电梯可与客梯或工作电梯兼用，但应符合消防电梯的要求。

消防电梯要有6㎡的防烟前室，前室要有约0.8㎡的正压送风建筑风道。三、垂直交通

3.电梯厅

根据《民用建筑设计通则》GB50352—2005：三、垂直交通

4.楼梯

4.1作用：(1)作为下面几层，特别是二、三层的主要垂直交通工具；(2)作为间层之间的交通；(3)作为疏散通道（非常情况下，发生火宅时）。三、垂直交通

4.楼梯

4.1疏散楼梯的设计：根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95：6.2.9每层疏散楼梯总宽度应按其通过人数每100人不小于1.00m计算，各层人数不相等时，其总宽度可分段计算，下层疏散楼梯总宽度应按其上层人数最多的一层计算。疏散楼梯的最小净宽不应小于表6.2.9的规定。三、垂直交通

4.楼梯

4.1疏散楼梯的设计：一般塔式高层办公楼标准层建筑面积大约1500㎡~2500㎡，有2个独立疏散楼梯就足够了。

以2500㎡一个标准层来计算，办公楼一般差不多15-20㎡/人（按北京公布的办公楼使用面积是：办公人均6㎡；会议2.3㎡；辅助用房1.8㎡；服务用房1.4㎡；人均使用面积是11.5㎡，合建筑面积大约是16.5㎡），即使每层按200人计算(12.5㎡/人)，只需要2.0m宽的楼梯。根据前页所提到的楼梯净宽应不小于1.2m，所以设计2个独立疏散楼梯即可。

防烟楼梯间需要约0.8㎡的正压送风风道及6㎡的防烟前室，前室也要有约0.8㎡的正压送风建筑风道。如与消防电梯合用前室，则需10㎡的防烟前室和约0.8㎡的正压送风建筑风道。三、垂直交通

4.楼梯

4.1疏散楼梯的设计：《民用建筑设计通则》GB50352—2005：三、垂直交通

4.楼梯

4.2楼梯位置与电梯的关系：楼梯放在电梯对面楼梯环绕电梯楼梯在电梯的背面或侧面楼梯的休息平台与电梯厅相结合四、平面布置

1.电梯与电梯厅的基本组合形式

(a)走道式利用走道作为候梯空间，可节省平面交通面积，提高实用率；缺点是候梯厅被走道穿越，空间不完整。四、平面布置

1.电梯与电梯厅的基本组合形式

(b)凹室式电梯厅为袋型空间，相对比较完整。四、平面布置

1.电梯与电梯厅的基本组合形式

(c)组团式电梯数较多时，采用组团方式将多个电梯厅组合起来。四、平面布置

2.电梯组的排列方式

(a)“一”字形电梯组一字排开，分为上下或左右两排，各组群的候梯空间串联起来，形成建筑的内走道，核心筒的各组成部分就沿着走道布置。

特点：核心筒把标准层一分为二，各电梯组群的电梯厅串联起来，形成内走道，走道的两端布置疏散楼梯间，整个交通组织清晰明了，非常简洁。易于划分较小出租单元。四、平面布置

2.电梯组的排列方式

(b)鱼骨形四组电梯分为上下左右2行2列布置，核心筒形成“鱼骨”状的交通流线，核心筒各组成部分就依附于这个骨架布置。特点：电梯组群分区明确、易于识别，疏散楼梯与消防电梯占角布置，均衡合理。四、平面布置

2.电梯组的排列方式

(c)“L”字形电梯组呈“L”型布置，两组电梯互相垂直。特点：电梯组群L型布置，电梯厅之间既相互独立，又联系方便，一个疏散单元位于“L”型内侧，另一个位于外侧，均衡布置，利于疏散。四、平面布置

2.电梯组的排列方式

(d)“十”字形

电梯组呈“十”字布置，核心筒内部形成“十”字的走道。平面中心对称，利于交通组织、设备布置以及结构布置。

特点：电梯组呈“十”字布置，各组群之间分区明确，但又联系方便，既分又合，疏散单元占角布置，中心对称，可使平面各点疏散距离均衡。适用于层数及电梯数量较多的平面，用户分隔面积较大。四、平面布置

2.电梯组的排列方式

核心筒布局案例四、平面布置

2.电梯组的排列方式

核心筒布局案例低区平面高区平面四、平面布置

2.电梯组的排列方式

核心筒布局案例五、辅助空间

1.卫生间

男卫生间按每40人一个蹲位，每30人一个小便斗计算；女卫生间按每20人一个蹲位计算；洗手盆不分男女每40人设一具；根据之前的人数计算，每层人数200人，按男女各半计算，男卫生间内3个蹲位就够，另加4个小便斗；女卫生间需要5个蹲位；洗手盆共需5个。无障碍卫生间尺寸不得小于2.00m×2.00m。具体规范详见《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ50-2001第七章第8条五、辅助空间

2.茶水间

茶水间设置与否则视乎办公楼的档次及使用者的要求，如果需要设置同时又在核心筒内，将算入核心筒的组成部分，其面积大小为10-20㎡不等。但是随着观念的改变，人们对高品质的生活空间越来越看重。如果茶水间能有一个良好的眺望视野，再配上椅子、桌子和自动售货机等设施，它将成为一个非常舒适的休憩环境，为员工一天紧张的工作提供一个舒缓神经的好场所。五、辅助空间

2.平面设计原则

卫生间及茶水间的设计有在核心筒固定一个方位布置的做法，以便管井对齐，方便走管。但是更多的做法是，灵活利用上下电梯分区的电梯厅或者电梯井道的位置，节省面积，提高实用率。低区平面高区平面六、设备空间

1.主要种类

强弱电井水井空调机房新风机房（新风井）楼梯间（前室）风井走廊排烟井六、设备空间

2.面积大小及规范

强弱电井根据《办公建筑设计规范》JGJ67—2006：4.5.9高层办公建筑每层应设强电间，其使用面积不应小于4㎡，强电间应与电缆竖井毗邻或合一设置。4.5.10高层办公建筑每层应设弱电交接间，其使用面积不应小于5㎡。弱电交接间应与弱电井毗邻或合一设置。六、设备空间

2.面积大小及规范

水井水管井里各种水管分别是消防水管、雨水管、高位水箱上水、给水管、排污管、冷冻供水、冷冻回水、凝结水、冷却回水、冷却供水、热水管道、热循环管道等。

当然这些管道也不尽全有，其中热水管道和热循环管道是生活用的，一般只有根据办公楼的实际要求才会设计（例如公寓式写字楼）。这些管道相对来说都不小，有的更是达到500mm~600mm，大约要占8㎡~10㎡。但管井可以根据工程实际情况考虑合并或优化组合设计，一般应分隔为两个以上相对较小的管井，既有利于检修方便，也与核心筒结构墙体的较小空间分隔布置相吻合。

六、设备空间

2.面积大小及规范

空调机房空调机房主要是针对高层建筑中越来越多的采用VRV小型中央空调系统而设，机房大小要根据具体项目与设备专业沟通后确定。新风机房（新风井）

新风机房的大小也要根据具体项目所需新风量与设备专业沟通后确定。

新风机房如果设在无法直接通风的位置，则需要在其周围设置与之匹配大小的新风井；反之则不需设置新风井。六、设备空间

2.面积大小及规范

走廊排烟井根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95：8.4.1一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位，应设置机械排烟设施：

8.4.1.1无直接自然通风，且长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风，但长度超过60m的内走道。

排烟井大小需根据具体项目所需排烟量及排烟井个数与设备专业沟通后确定。

六、设备空间

3.平面位置

1.设备机房平面位置的确定超高层建筑分层设置空调机房，已成为核心筒设计必须考虑的因素，因此考虑空调机房的位置对于核心筒设计来说也成为重要的一部分。

其位置确定的原则主要是两点：一是靠近负荷中心，均衡布置，以缩短空调管的长度，尽量避免空调管对楼层净高影响。二是尽量靠外墙布置，以便直接引入新风，省去新风竖井。六、设备空间

3.平面位置

1.管井平面布置原则管井的位置应尽量靠近负荷中心，以利于走线和减少线路能量损耗，因此管井应靠核心筒外围布置。具体到每个管井，则略有不同：水管井应靠近用水单元分散布置，如卫生间、开水间以及空调机房等；电气间不管是否进人检修，紧邻公共走道布置比较