高層辦公建筑的平面布局

1、第三章 高層辦公建筑的平面布局一、標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)高層建筑與其它建筑之間的最大區(qū)別，就在于它有一個(gè)垂直交通和管道設(shè)備集中在一起的、在結(jié)構(gòu)體系中又起著重要作用的“核”(Core)。而這個(gè)“核”也恰恰在形態(tài)構(gòu)成上舉足輕重，決定著高層建筑的標(biāo)準(zhǔn)層平面布局模式。1、內(nèi)核布局模式在高層建筑的建設(shè)剛剛開(kāi)始出現(xiàn)的時(shí)候，由于人們對(duì)結(jié)構(gòu)體系認(rèn)識(shí)的局限，設(shè)備設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的不足，以及建筑功能需求的單一等客觀原因，使得早期的高層建筑設(shè)計(jì)并沒(méi)有形成“核”的概念。垂直交通、設(shè)備空間和結(jié)構(gòu)體系帶有明顯的隨意性和分散性，均按各自具體的要求分別布置。隨著高層建筑的發(fā)展、高度的增加和技術(shù)的進(jìn)步，在高層設(shè)計(jì)過(guò)程中，逐漸演化出了中央核心筒式的

2、“內(nèi)核”平面布局模式，這是各專(zhuān)業(yè)共同探索優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果。在建筑處理上，為了爭(zhēng)取盡量寬敞的使用空間，將電梯、樓梯、設(shè)備用房及衛(wèi)生間、茶爐間等服務(wù)用房向平面的中央集中，使功能空間占據(jù)最佳的采光位置，以求視線良好、交通便捷。在結(jié)構(gòu)方面，隨著筒體結(jié)構(gòu)概念的出現(xiàn)，也希望能有一個(gè)剛度更強(qiáng)的筒來(lái)承受剪力和抗扭，而這些恰好與建筑師的要求不謀而合。在建筑的中央部分，利用那些功能較為固定的服務(wù)用房的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，形成中央核心筒，而筒體處于幾何位置中心，還可以使建筑的質(zhì)量重心、剛度中心和型體核心三心重合，更加有利于結(jié)構(gòu)受力和抗震。這種“內(nèi)核”空間構(gòu)成模式，經(jīng)圖32 深圳賽格廣場(chǎng)圖31 香港中環(huán)廣場(chǎng)大廈過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐檢驗(yàn)，

3、以其結(jié)構(gòu)合理、使用方便和造價(jià)相對(duì)低廉的優(yōu)勢(shì)，很快便成為高層建筑中最為流行的空間布局形式(如圖31，32)。盡管中央核心筒式布局的筒體周?chē)姆块g需要人工采光和機(jī)械通風(fēng)，總會(huì)多少給人帶來(lái)不適感。但是直至本世紀(jì)80年代以前,“內(nèi)核”式的布局形式一直占據(jù)著主導(dǎo)地位?！皟?nèi)核”式的布局形式及其變種不僅在數(shù)量上占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而且大多數(shù)著名的高層建筑也都采用這種形式。如30年代建成的美國(guó)紐約的“帝國(guó)大廈”(EmpireState Building,1930),50年代建成的“西格拉姆大廈”(Seagram Building,1958),70年代建成的芝加哥“漢考克大廈”(John Hancock Center

4、,1970)和紐約“世界貿(mào)易中心”(World TradeCenter,1973)等等。就是在今天，世界上最高的幾座高層建筑，馬來(lái)西亞的“石油大廈”（Petronas Towers,1998）、上海的“金茂大廈” (JinMaoBuilding,1998)等，也仍然采用的是這種“內(nèi)核”式的平面布局模式(如圖33，34)。圖33 上海金茂大廈圖34 馬來(lái)西亞石油大廈2、核的分散與分離隨著時(shí)代的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)建筑需求的變化和設(shè)計(jì)側(cè)重點(diǎn)的不同，以中央核心筒為主流的高層辦公建筑“內(nèi)核”平面布局模式開(kāi)始受到了挑戰(zhàn)。第一次變革主要是出于造型上的需要和建筑設(shè)計(jì)理念的變化，如70年代前后出現(xiàn)的“雙核

5、”構(gòu)成模式。雙側(cè)外核心筒的布局，不僅有利于避難疏散，而且也使高層建筑的外觀造型產(chǎn)生了巨大的變化。貝聿銘設(shè)計(jì)的新加坡“華僑銀行中心”(Oversea Chinese Banking Center,1976)和日建設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的日本“IBM本社大樓”(IBM Head Office Building,1972)等等就是當(dāng)年風(fēng)行一時(shí)的雙側(cè)外核設(shè)計(jì)手法的代表(如圖35，36)。圖36 日本IBM本社大樓圖35新加坡華僑銀行中心第二次變革最先對(duì)核心筒提出革命性建議的是設(shè)備專(zhuān)業(yè)，他們認(rèn)為隨著建筑設(shè)備的日趨增多和越來(lái)越復(fù)雜，如果把設(shè)備用房和管道井從核心筒中分離出來(lái)，可能會(huì)更有利于管理和維修。而80年代以后，智能

6、化建筑的普及和電信設(shè)施的不斷增加，導(dǎo)致了在高層建筑中大量應(yīng)用計(jì)算機(jī)和電信通訊設(shè)備，甚至許多建筑在竣工之后，仍然頻繁地改造布線系統(tǒng)和增添新設(shè)備。智能化辦公樓中的光纜與電腦網(wǎng)絡(luò)管道井、配線箱以及中繼裝置等，每層都必須設(shè)置三處以上才算合理。這樣，建筑上為了滿足機(jī)電設(shè)備經(jīng)常變動(dòng)的需要，便開(kāi)始將“核”分散化，分置多處設(shè)備用房和管道井，以便于局部更改。對(duì)于結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)建筑周邊的剛度也會(huì)有效地抵抗地震對(duì)高層建筑的破壞，所以如果將垂直交通和設(shè)備用房等分散地布置在周邊，則無(wú)疑也會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)抗震有利。同時(shí),這種分散的多個(gè)外核的空間構(gòu)成模式，也正好適用于新興的巨型結(jié)構(gòu)(Super Frame)，使這種結(jié)構(gòu)體系中的

7、巨型支撐柱具有了使用功能。其最典型的實(shí)例就是丹下健三設(shè)計(jì)的新加坡華聯(lián)銀行中心(1986) 和日本東京都新都廳(1991) (如圖37，38)。圖38日本東京都新都廳圖37新加坡華聯(lián)銀行中心而從建筑設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，核的移動(dòng)、垂直交通、服務(wù)性房間和管道井分散到建筑的周邊，對(duì)于高層建筑的空間構(gòu)成模式和立面造型上的變化也是極具革命性的。它不但適應(yīng)了其它專(zhuān)業(yè)的需求，而且還有利于避難疏散，創(chuàng)造更大的使用空間和使高層建筑的底部獲得解放。這種空間構(gòu)成模式所具有的靈活性和先進(jìn)性，很快便被推崇技術(shù)表現(xiàn)的歐洲建筑師們所發(fā)現(xiàn)，并創(chuàng)造性地應(yīng)用在他們的作品之中。羅杰斯設(shè)計(jì)的英國(guó)88木街辦公樓(88Wood Street,

8、LondonEC2,1999)和福斯特設(shè)計(jì)的“香港匯豐銀行”(New Headguarters for the HongKong Bank,1986)等等即是分散式核心筒的杰作，它們從內(nèi)部的空間構(gòu)成到外部立面，均與中央核心筒式的高層建筑大相徑庭 (如圖39，310，311，312)。圖310英國(guó)88木街辦公樓平面圖39香港匯豐銀行平面圖312英國(guó)88木街辦公樓鳥(niǎo)瞰圖311香港匯豐銀行外觀此外，在規(guī)模較小的高層建筑中，近年來(lái)還出現(xiàn)一種核與主要使用空間分離化的現(xiàn)象，垂直交通、服務(wù)性用房和設(shè)備管道井均分別獨(dú)立，與建筑主體分開(kāi)。主要使用空間更加完整，四面對(duì)外，核與主要使用空間之間以連廊相接。從結(jié)構(gòu)的角

9、度來(lái)看，核的剛度較大，而主體較柔，兩部分各自分別工作，既受力合理又相對(duì)經(jīng)濟(jì)。當(dāng)然，連接部分的設(shè)計(jì)是這類(lèi)高層建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，不過(guò)這種設(shè)計(jì)方式給建筑外觀帶來(lái)的變化，已引起了建筑師們的關(guān)注，并很快在歐洲和亞洲流行起來(lái)。德國(guó)的埃森RWE公司辦公樓(RWE AG Corporate HeadguaItem,1996),以及上海軍械大廈（Shanghai armoury tower,1994）就是核與主體相分離的極有特色的建筑實(shí)例(如圖313，314，315，316)。圖314上海軍械大廈平面圖313德國(guó)埃森RWE公司辦公樓平面圖315德國(guó)埃森RWE公司辦公樓外觀圖316上海軍械大廈外觀核的分散和分離

10、還可以使樓梯間、衛(wèi)生間等直接對(duì)外自然采光通風(fēng)，既節(jié)約能源，又省去消防所需的加壓送風(fēng)設(shè)備，更符合低能耗，可循環(huán)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)原則。因此，近幾年強(qiáng)調(diào)生態(tài)、節(jié)能的高層建筑多采用這種布局方式。馬來(lái)西亞建筑師楊經(jīng)文設(shè)計(jì)的高層建筑，不但樓梯、衛(wèi)生間等全部對(duì)外，而且電梯筒壁還被刻意用來(lái)遮擋日曬，可謂“分散外核空間構(gòu)成模式的生態(tài)設(shè)計(jì)方式”?！懊纺抢髲B”(1992)及其最新設(shè)計(jì)的“新加坡展覽大廈”(ExhibitionTower,1999)就都反映出這一設(shè)計(jì)特征。而另一位歐洲的建筑師赫爾佐格(T.Hetzag)設(shè)計(jì)的德國(guó)漢諾威建筑博覽會(huì)管理辦公樓(Verwahurlgsgebaude der De11tSCher

11、1Messe AG,2000),也以其全新的生態(tài)觀念而引人注目(如圖317，318)。圖318德國(guó)漢諾威建筑博覽會(huì)管理辦公樓圖317梅那拉大廈3、中庭空間的出現(xiàn)最早將中庭引進(jìn)高層建筑的是美國(guó)建筑師波特曼。出于商業(yè)上的需要，他在70年代前后設(shè)計(jì)建造的幾座高層旅館舊金山的“海特?cái)z政飯店”(1974)等建筑中都加入了一個(gè)十分華麗、氣氛熱烈的大中庭。這種中庭既起著統(tǒng)合空間流線的作用，又是人們休閑交往的場(chǎng)所，中庭中還設(shè)置噴泉疊水、種植各種植物，可創(chuàng)造出一種激動(dòng)人心的歡快氛圍。所以它一出現(xiàn)便深受人們的喜愛(ài)，并很快風(fēng)靡全球。80年代以后，中庭空間開(kāi)始應(yīng)用于高層辦公建筑。受高層旅館的影響，一些辦公大樓為了追求

12、氣派和空間變化，便在入口處附設(shè)一個(gè)中庭，如貝聿銘設(shè)計(jì)的新加坡來(lái)福中心（Raffles City,1986，圖319，320)。圖319新加坡來(lái)福中心外觀圖320新加坡來(lái)福中心中庭而隨著人們環(huán)境觀念的增強(qiáng)，以及各國(guó)政府對(duì)由于在辦公樓內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間從事VDT操作，所引發(fā)的情緒緊張，視覺(jué)疲勞和心理上的孤獨(dú)感等“辦公室綜合癥”的關(guān)注，高層辦公建筑內(nèi)部空間的設(shè)計(jì)也越來(lái)越為人們所重視。提供自然化的休息空間和改善封閉的室內(nèi)環(huán)境，成為高層辦公樓設(shè)計(jì)必須解決的重要問(wèn)題。于是，在高層辦公建筑中插入一個(gè)或在不同區(qū)域插入數(shù)個(gè)封閉或開(kāi)敞的中庭的設(shè)計(jì)手法開(kāi)始出現(xiàn)。福斯特設(shè)計(jì)的“香港匯豐銀行”和東京的“世紀(jì)塔”(Century

13、Tower,1991)等等，便是將中庭置于建筑之中，以取代中央核心筒的實(shí)例（如圖321，322，323，324）。圖322香港匯豐銀行平面圖321東京世紀(jì)塔平面圖324香港匯豐銀行中庭圖323東京世紀(jì)塔中庭中庭空間的介入還使得樓層間的自然通風(fēng)換氣成為可能，福斯特設(shè)計(jì)的德國(guó)“法蘭克福商業(yè)銀行大樓”(CommerzbardE Headguarters,1997)就是這方面最為典型的實(shí)例。該建筑的平面呈三角形，核分散布置在三個(gè)角上，中間是通高的中庭，周邊的辦公空間每隔4層還設(shè)有環(huán)繞著中庭螺旋上升的空中庭園。中庭和空中庭園既有通風(fēng)采光的作用，又為建筑內(nèi)部創(chuàng)造了豐富的景觀，給每一個(gè)角落都帶來(lái)了綠色和陽(yáng)光

14、。大樓內(nèi)的辦公室都有可以開(kāi)啟的窗戶，氣流從窗戶及空中庭園進(jìn)入，在中庭形成對(duì)流自然通風(fēng)，明顯地減輕了環(huán)境負(fù)荷，因此而被人們稱(chēng)作是“世界上第一座生態(tài)型超高層建筑”?？杀韧瑫r(shí)期興建的普通高層辦公樓節(jié)約能耗近40%(圖3-25,3-26,3-27,3-28)。圖326中庭空氣流動(dòng)圖圖325法蘭克福商業(yè)銀行大樓外觀圖328法蘭克福商業(yè)銀行大樓平面圖327自然通風(fēng)示意圖此外，福斯特設(shè)計(jì)的另一個(gè)具有代表性的實(shí)例上海的久事大廈的空中花園的空間創(chuàng)造手法則是另具一格，15-17、26-28層樓板由圓弧面開(kāi)始向后層層退臺(tái)，形成三層高的空間，36層至40層久事內(nèi)部辦公部分的樓板也同樣退臺(tái)，形成更高大的室內(nèi)流動(dòng)空間，由

15、此構(gòu)成了三個(gè)頗具個(gè)性的弧形空中花園，使大廈的使用者在緊張工作的間陸可在花園內(nèi)小憩、溝通聯(lián)誼，并眺望外灘及浦東新區(qū)的美景(圖3-29，3-30)。圖329上海久事大廈平面圖330上海久事大廈外觀二、底層平面設(shè)計(jì)早期的高層建筑多直接面對(duì)街道，從街道進(jìn)入門(mén)廳，再由門(mén)廳進(jìn)入電梯廳，乘坐電梯至各樓層，這是高層建筑中最為普遍的空間流線組織方式。建筑空間與城市空間之間缺乏過(guò)渡，沒(méi)有“中間領(lǐng)域”的概念，在人流集散的高峰期，對(duì)城市交通環(huán)境的影響也較大。盡管許多高層建筑都在門(mén)廳的藝術(shù)處理上頗費(fèi)心機(jī)，設(shè)計(jì)得非常富麗壯觀，但是由于空間組織方面的缺陷，形不成公共活動(dòng)空間，而入口處也常出現(xiàn)人流擁塞的現(xiàn)象。70年代以后高層

16、建筑的設(shè)計(jì)開(kāi)始重視底部空間與城市環(huán)境的關(guān)系，伴隨著多種商業(yè)服務(wù)性功能的滲入，許多高層建筑都以擴(kuò)大底部公共活動(dòng)空間、形成入口廣場(chǎng)和將底部架空把城市空間引入建筑內(nèi)部的設(shè)計(jì)方法，來(lái)處理建筑空間與城市空間的過(guò)渡關(guān)系。其中最有代表性的實(shí)例是美國(guó)紐約的“花旗銀行大廈”(Citicorp Center,1977)。該建筑由4根巨柱支撐，底部架空7層，下沉式的廣場(chǎng)伸入到建筑內(nèi)部與共享大廳相通，使城市空間和建筑空間有機(jī)地交織在一起(圖3-31，332)。而反過(guò)來(lái)，該建筑底部的公共空間對(duì)城市環(huán)境整合，也起到了積極的作用。為了解決人流集散和城市交通與建筑內(nèi)部交通相銜接的問(wèn)題，現(xiàn)在的高層建筑常常采用多個(gè)出入口和立體化

17、組織交通流線的方法。通過(guò)首層、地下層和地上的架圖331美國(guó)花旗銀行底層平面圖332美國(guó)花旗銀行底部透視空廊道與不同層面的城市交通網(wǎng)絡(luò)相連接，以達(dá)到通暢便捷和步行、車(chē)行的互不干擾?？梢?jiàn)，當(dāng)今高層建筑的底部空間設(shè)計(jì)，已從單純考慮建筑與周?chē)h(huán)境之間的關(guān)系，發(fā)展到進(jìn)行整體的城市空間設(shè)計(jì)，其交通組織和公共活動(dòng)領(lǐng)域的創(chuàng)造也日趨立體化、開(kāi)放化，如1998年建成的香港中心大廈(圖3-33)和H·賽德勒設(shè)計(jì)的悉尼菲尼克斯大廈。菲尼克斯大廈將第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層升高至距離街平面20m的層面上，以此營(yíng)造出一處尺度巨大的開(kāi)敞空間，懸掛式結(jié)構(gòu)形式的運(yùn)用略去了開(kāi)敞門(mén)廊空間中的一系列支承柱。多部自動(dòng)扶梯和樓梯從街平面上升

18、起直抵大廈的門(mén)廳，此門(mén)廳空間滿足了由擴(kuò)大的上層廣場(chǎng)進(jìn)出大廈人流的需要(圖334)。圖334悉尼菲尼克斯大廈圖333香港中心大廈1998自20世紀(jì)40年代初，世界上第一個(gè)一體化設(shè)計(jì)建設(shè)的美國(guó)洛克菲勒中心(The Rockefeller Center)高層建筑群建成以來(lái)，綜合性多功能的高層大樓便深受人們的歡迎，隨著近年來(lái)高層建筑的建設(shè)與城市開(kāi)發(fā)的結(jié)合越來(lái)越為人們所重視，超大規(guī)模的數(shù)幢高層建筑一體化建設(shè)的綜合項(xiàng)目便再度悄然興起。這類(lèi)高層建筑設(shè)計(jì)的最大特色，就是以一個(gè)公共活動(dòng)中心將高層大樓的底部連結(jié)成一個(gè)整體。公共活動(dòng)中心多為一個(gè)巨大的中庭或室內(nèi)步行商業(yè)街，它既是人們購(gòu)物、休閑、交往的場(chǎng)所，又有組織內(nèi)

19、部空間流線、連接各棟建筑的作用。同時(shí)，它還是建筑空間與城市空間的結(jié)合部，是機(jī)動(dòng)車(chē)、軌道交通和步行系統(tǒng)與建筑多層次多重銜接的結(jié)點(diǎn)。美國(guó)紐約的“世界金融中心”(World Financial Center,1985)和“香港九龍車(chē)站規(guī)劃”即是這種超大規(guī)模綜合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的范例(圖3-35，336)。圖336香港九龍車(chē)站規(guī)劃圖335紐約世界金融中心 “香港九龍車(chē)站規(guī)劃”以一條長(zhǎng)達(dá)300m的立體化步行商業(yè)街將3幢高層辦公大樓、1幢高層旅館、連成一體。商業(yè)街的一側(cè)還設(shè)有一個(gè)地下3層、地上5層的規(guī)模巨大的中庭，新建的地鐵車(chē)站也與中庭相通，自然光線可直接照射到地下，一改地鐵車(chē)站封閉陰暗的感受，而給人以立體都市的

20、印象。這種按整個(gè)街區(qū)統(tǒng)籌考慮交通組織和公共活動(dòng)空間的設(shè)計(jì)方法，更進(jìn)一步將城市公共空間“室內(nèi)化”、“集約化”和“立體化”，空間設(shè)計(jì)的重點(diǎn)也由建筑的外部轉(zhuǎn)向內(nèi)部，并致使高層建筑群的使用空間服務(wù)于城市，預(yù)示了今后高層建筑設(shè)計(jì)的一種新的發(fā)展趨向。由于各個(gè)公司、銀行、企業(yè)的性質(zhì)不同、規(guī)模懸殊，組織各異，內(nèi)容有別，因此高層辦公建筑要能滿足這些千差萬(wàn)異的功能活動(dòng)要求，而在這些要求中，規(guī)模大小、各部門(mén)的組織情況，是最重要的方面。為了便于出租給各種事先無(wú)法估計(jì)的不同單位，在平面安排上的靈活性就成為主要的要求。為了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便、造價(jià)節(jié)省，許多辦公樓在室內(nèi)采用了一種將地坪平面與吊頂平面按一定模數(shù)與只度劃分成網(wǎng)

21、格。在這些網(wǎng)格中安排相同的燈光、空調(diào)、電器插頭.等裝置，待建筑物建成后，各公司、銀行企業(yè)可根據(jù)需要租用或安排本身所需要的面積（按網(wǎng)格位置）,并依次安排隔斷、廊、門(mén)等建筑配件、以劃分不同的空間面積，來(lái)滿足安置不同的部門(mén)和內(nèi)容的要求。三、辦公空間的布局辦公空間一般分成小型（小于40平方米）、中型（40150平方米）、大型(150平方米以上)的空間。有些建筑方式不易提供小型空間，而另一些則無(wú)法提供大型空間（假定空間的長(zhǎng)寬比不大于2：1）。進(jìn)深較大的矩形平面能使各分隔空間關(guān)系密切，能提供相互密切的關(guān)系。而進(jìn)深較小，有中間核心體的平面，則容易保證小空間的相互分隔。1.單間辦公室：這種形式多用于高級(jí)職員或

22、獨(dú)立性較強(qiáng)的辦公空間，進(jìn)深較小，通過(guò)一條走廊，連通許多小房間，這些房間以自然照明為主，輔以人工照明，房間的大小有所變化，但容納的人數(shù)較少(圖3-37，338)。圖338華盛頓二聯(lián)廣場(chǎng)1989圖337法蘭克福MAX大廈，19992.開(kāi)放式布局：這種是適用于需要相互密切聯(lián)系,但又有一定分隔要求的布置方式，適于布置在進(jìn)深較大的矩形平面中?？筛鶕?jù)需要布置矮隔斷、家具、綠化等。開(kāi)放式平面適合布置職員辦公室而不適于布置最高管理部門(mén)(圖3-39，340)。圖340巴塞羅那TORRE AGBAR2003圖339沙特阿拉伯斐薩里綜合樓2000四、標(biāo)準(zhǔn)層平面規(guī)模從平面或空間有效利用率原則分析,高層建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面有效利用率取決于兩個(gè)因素:一是對(duì)一定