关键词：超高层；办公建筑；核心筒；电梯系统设计
一、电梯配置
1、电梯数量的估算
一般情况下，办公楼的电梯数量按照表1标准估算。
表1办公电梯数量配置表（不包含消防电梯和服务电梯）
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2、电梯数量的计算
电梯数量=高峰期乘梯总人数/每台梯5min运输能力即：
N=P/p
p=300r/T
式中：P为全部电梯5min的运客量=建筑物内总人数×5min处理能力；
p———每台电梯5min运客量；
r———底层大厅预计进入每台电梯的人数=电梯额定载人数×0.8；
T———平均行程时间=平均间隔时间+停站时间（平均间隔时间为相邻两台电梯到达的间隔时间，可以根据表2取值；停站时间取决于停站的次数=50～90s。
表2办公电梯配置表
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二、超高层办公建筑核心筒设计
核心筒是超高层建筑中的主要受力结构，在设计时要充分考虑结构的安全性和合理性。核心筒是超高层建筑设计的核心，核心筒的主要元素有电梯井道、电梯厅、疏散楼梯以及其他空间安排布置的辅助空间，核心筒的设计不仅是要减少占地面积，提高使用率，还需要满足建筑物的竖向交通、机电等功能的需求。超高层建筑核心筒设计中需要重点关注的是电梯系统和疏散系统的设计，本文主要分析电梯系统、疏散系统的设计以及其他辅助空间设计。
1、电梯及电梯厅设计
电梯设计是核心筒设计的关键，电梯的性能取决于建筑物内的人口密度、电梯的数量以及所服务的楼层。对办公大楼来说，大堂层核心筒是人员最为密集的地方，上下班高峰期，人员数量骤增，电梯负荷过重。在电梯设计时要充分考虑到人员的因素，对各大竖向分区电梯厅的分布进行整体考虑，确立电梯的布置方式。
1.1布置原则
电梯布置原则要遵循3方面：（1）使用方便，电梯底层入口要有良好的集散空间和识别性，且到使用层电梯位置要保证步行路径最短，在上下班高峰期要能够在5min之内疏散总人数的1/5；（2）高效性，电梯应集中布置，减少交通设备的空间面积，并使电梯的运转达到最高的效率；（3）分区，电梯为保证运行效率和各区的交通，一般以15层为一区，地区可设置多层，高区层数设置宜少一些。超高层电梯不仅要在平面上进行分组，还需要垂直高度上进行划分，并设置空中大堂。中区和高区的使用者，可直接到达空中大堂转乘分区电梯。
1.2排列方式
一般情况下，电梯厅的设计有一字型、二字型、L型、十字型、T字型或Y型。
一字型常用于板式建筑中，一字排开，提高使用率；二字型常用于正方形、点式短矩形等；L型可用于类短矩形和短矩形，不仅可以使电梯厅之间相互独立，而且又方便联系；十字型或T字型在方形的核心筒中应用较多，电梯厅之间成平面对称，明确各分区之间的关系；Y型交通可达性强，但面积浪费较多。无论采用哪种形式的布置形式，都要确保电梯厅的宽度不能过于狭窄，否则将影响空间的延展性，过宽会造成空间面积的浪费，在电梯厅设计时要保证合理的宽度。
2、电梯井道设计
电梯一般分为客梯、服务电梯和消防电梯。在建筑中客梯的占比较大，客梯的舒适度、高效平稳和运行速度是建筑安全性能和服务质量的关键。电梯一经安装使用就成了永久的事实，因此，在设计中做好电梯的配置工作是非常重要的。从核心筒的面积来看，电梯井道所占的比重非常大。项目初期需要对电梯使用情况高峰期人员等候情况进行详细的分析，分析比较多厂家的产品，不同的厂家井道尺寸、底坑深度和冲顶高度都有所不同，选择较为合适的井道尺寸和数量。电梯数量和电梯的承载量也是需要分析的几个重要因素。当客梯的数量较多时，需要设立面对面的布置模式，避免使用者错过电梯。同时，要选择承载量较大的客梯，确保乘梯的舒适度。另外，还要根据高峰期的人员数量和搭乘电梯所用的时间，对超高层建筑进行分区，设立避难层，以50m为一个区域，首层到避难层之间不宜超过50m，根据超高层建筑的实际情况，可设置多个避难层。电梯也结合避难层来进行分区，低区层数可大于高区，电梯的速度随着分区增高而加快。高低分区还可以在电梯出现故障时，方便人员逃生及检修。
3、疏散通道设计
疏散通道是超高层办公建筑设计中另一个重要因素。对于超高层建筑来说，疏散通道更加重要。疏散通道从安全的角度来说，需要保持各方向疏散距离的均衡性，避免因疏散距离过远不方便逃离。设计时在保证经济的基础上考虑疏散通道的舒适性，一般办公楼不低于3000m2时，可设置2个疏散楼梯和1个消防电梯，疏散楼梯的位置一般设计在两端或对角，点式建筑中形成环形疏散通道，尽量缩短疏散距离，加快疏散的时间，确保人员方便逃离。为了减少核心筒面积，消防电梯一般与疏散楼梯合用。对于面积较大的地区，可从核心筒外对疏散楼梯进行合理的布置，确保核心筒的整体布局。疏散楼梯还要注意连续性，对于避难层的防烟楼梯需要分割处理，确保上下层断开，使人员安全撤离。
4、空调和管井设计
分层设置空调机房是超高层核心筒设计中必须要考虑的因素，空调机房设置已经成为核心筒设计中的一个重要部门。空调机房位置设计主要考虑：（1）尽量靠外墙布置，省去新风竖井环节，直接引入新风；（2）要尽量靠近负荷中心，缩短空调管的长度。此外，在设计时还要考虑空调机房（分层）级空调竖井的设计，这主要取决于所采用的空调系统，在选用空调系统中要综合考虑各种情况，确保选用最合适的系统。管井的位置也要尽量靠近负荷中心，在核心筒外围布置，便于走线，并减少线路的能量消耗。
结束语：
在快速发展的经济环境下，超高层办公建筑已经成为一种趋势，而核心筒的设计将影响超高层建筑的质量，因此，要求设计人员在进行设计时，需要明确核心筒设计的意义，熟练掌握超高层建筑设计的要点，结合实际情况，做好电梯厅、电梯井道、疏散通道及空调管井的优化设计，做好功能分区，优化核心筒的面积，提高标准层的使用效率。
参考文献：
[1]李海峰. 超高层办公建筑核心筒设计探讨[J].住宅与房地产,2017(9):129.
[2]杨欣荣. 超高层办公建筑核心筒设计研究[J].南方建筑，2013（6）：68-72.
[3]谷再平. 超高层建筑核心筒及其电梯设计实例分析[J].建筑与文化，2010（6）：93-95.
论文作者:张普春
论文发表刊物:《城镇建设》2020年4期
论文发表时间:2020/4/13
标签：电梯论文; 核心论文; 高层论文; 建筑论文; 高层建筑论文; 数量论文; 分区论文; 《城镇建设》2020年4期论文;