標(biāo)準(zhǔn)層核心體設(shè)計

標(biāo)準(zhǔn)層核心體設(shè)計第1頁/共44頁第2頁/共44頁

5.1.2設(shè)備空間指與主要使用空間相關(guān)的各種設(shè)備空間，如水箱、強弱電配電房、小型空調(diào)機房以及水、電、暖通的各種管道井等。強電、弱電室一般每層設(shè)置。強電室面積約3m2左右，弱電室1.5~2.5m2左右。電器及水管井，考慮檢修需要，凈空深度一般不超過800mm，寬度則視設(shè)備數(shù)量定。電纜井、水管井需在管道安裝好后用與樓板耐火極限相同的材料封堵，每層管井總面積少則4~5m2，多則10m2以上。如防煙樓梯間和消防電梯不具備自然通風(fēng)排煙條件，則必須設(shè)置獨立的正壓防煙系統(tǒng)。正壓送風(fēng)風(fēng)道面積約0.6~1m2。設(shè)備空間在核心體內(nèi)的合理設(shè)置，能確保主要空間最大程度地滿足使用功能的要求。第3頁/共44頁

5.1.3服務(wù)空間

主要使用空間以外的服務(wù)空間如洗手間、垃圾間、開水間、服務(wù)臺等房間，往往由于有管道或管線豎向連通的要求而設(shè)置于核心體內(nèi)。

綜上所述，核心體既是高層建筑結(jié)構(gòu)的重要組成部分，又是交通、水、電、通訊、空調(diào)等設(shè)施集中的地方。各種設(shè)施內(nèi)容隨樓面面積、樓層數(shù)以及設(shè)備選型的不同而變化。因此，核心體的基本尺度是比較靈活的，通過大量統(tǒng)計得到的經(jīng)驗數(shù)值：當(dāng)以上三部分均設(shè)置于核心體內(nèi)時，其總面積約為標(biāo)準(zhǔn)層面積的20%~30%。高層住宅核心體所占的比值更小些。第4頁/共44頁5.2核心體的位置

如前所述，高層建筑標(biāo)準(zhǔn)層由核心體和殼體組成。核心體即為“核”，主要由服務(wù)空間和交通樞紐組成，往往設(shè)在建筑朝向、采光、通風(fēng)等方面的最不利區(qū)域，并高度集中以留給主要使用空間最佳部位。而殼體則由辦公、旅館、居住等生活與工作部分組成。核與殼體的不同組合，可以構(gòu)成多樣的標(biāo)準(zhǔn)層形式。按核心體在標(biāo)準(zhǔn)層中的位置關(guān)系分為以下形式

第5頁/共44頁5.2.1中心核心體

核心體位于平面的中心，圍繞其四周的使用空間可占有最佳位置，采光、視線良好，交通路線簡捷，其結(jié)構(gòu)多采用框筒體系。核心體與平面幾何中心一致，結(jié)構(gòu)平面對稱，是最理想的結(jié)構(gòu)布置方式，因而是高層建筑采用最多的一種平面形式。常用于辦公樓、旅館建筑，也用于高層住宅。中心核心體標(biāo)準(zhǔn)層的外墻到核心體距離W一般為10~15m。因交通疏散系統(tǒng)位于中心部位，其標(biāo)準(zhǔn)層面積較大，一般可做到1000~2500m2。第6頁/共44頁第7頁/共44頁5.2.2單側(cè)核心體

核心體位于建筑的一側(cè)，使用空間可避免不利朝向，并增大使用空間的進(jìn)深。當(dāng)核心體位于標(biāo)準(zhǔn)層長邊時則外墻至核心體距離W為

10~20m，若核心體位于標(biāo)準(zhǔn)層短邊，則外墻間距離W為20~25m，可布置大空間景觀辦公室。核心體內(nèi)樓梯間、電梯廳可靠外墻開窗，利于自然通風(fēng)和排煙。其缺點為交通中心偏于一側(cè)，路線較長，因而標(biāo)準(zhǔn)層面積較小。另外，由于結(jié)構(gòu)偏心較大，為使重心與剛心一致，應(yīng)有防止偏心的設(shè)計，因此在結(jié)構(gòu)上不適于太高的建筑。單側(cè)核心體多用于板式住宅，也可用于辦公建筑。第8頁/共44頁第9頁/共44頁5.2.3雙側(cè)核心體

核心體位于建筑的兩端，使用空間較大而方整，可布置高度靈活的大空間景觀式辦公間。雙側(cè)核心使高層建筑底層大廳通透、寬敞。交通系統(tǒng)位于兩端，分布均勻，路線短捷，可分區(qū)組織不同使者的交通，并確保雙向疏散。采用雙側(cè)核心體的標(biāo)準(zhǔn)層，外墻間距W一般為20~25m，標(biāo)準(zhǔn)層面積約為1500~3000m2。常用于板式辦公建筑、旅館建筑。也適用于各層功能和層高不同的復(fù)合建筑。采用雙側(cè)核心體時，中央使用部分的結(jié)構(gòu)體系多采用框架結(jié)構(gòu)。若在核心體之間架設(shè)大型梁，可以組成巨形框架，形成無柱使用空間，進(jìn)一步增大了使用空間的靈活性。第10頁/共44頁第11頁/共44頁5.2.4體外核心體

核心體布置在主體空間的外部，以通道與之相連，有利于創(chuàng)造大面積、完整、開敞的房間。其核心體的數(shù)目可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)層的規(guī)模和交通組織而定，面積大的建筑需在多處設(shè)置疏散樓梯。多用于大公司的辦公樓，獨家使用，但不利于出租型的多用戶辦公。應(yīng)注意設(shè)備管道在各層的出口受到結(jié)構(gòu)制約以及核心體與使用部分結(jié)合部的變形問題。標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)深及面積視核心體的數(shù)目與布置而變化，當(dāng)只有一個核心體時，與單側(cè)核心體形式類似，如有多個核心體時，與雙側(cè)核心體形式類似。有時在平面中心加核心體時，面積可以更大，達(dá)3000m2以上。第12頁/共44頁第13頁/共44頁5.3電梯數(shù)量

電梯是高層建筑主要的重要交通工具，電梯的選用及其在建筑物中的布局對整個大樓的正常使用及提高效率都有相當(dāng)大的影響。同時，電梯一經(jīng)選定和安裝使用就幾乎成了永久的事實，以后想增加或改型都非常困難。因此在建筑設(shè)計開始時就必須對電梯的數(shù)量及規(guī)格合理選用。電梯數(shù)量的確定是個十分復(fù)雜的問題，它涉及到高層建筑的性質(zhì)、建筑面積、層數(shù)、層高、各層人數(shù)、高峰時期人員集中率、電梯停層方式、載重量、速度和控制系統(tǒng)等多種因素。這里介紹兩種較為簡便的確定電梯數(shù)量的方法。第14頁/共44頁

5.3.1估算法a、高層辦公樓電梯數(shù)量的估算高層辦公樓按每3000~5000m2一部客梯進(jìn)行估算，而服務(wù)梯（貨梯、消防梯）按客梯數(shù)的1/3/4進(jìn)行估算。例如某30000m2的高層辦公樓?？吞菘倲?shù)=30000/3000~5000=10部~6部服務(wù)梯數(shù)=10~6/3~4=3部~2部從客梯服務(wù)的方便舒適程度看，經(jīng)濟型高層辦公樓每5000m2左右設(shè)一部客梯；常用型的辦公樓每4000~45000m2設(shè)一部客梯，舒適型辦公樓每3000m2~4000m2設(shè)一部客梯。因此，上述估算式中，檔次高、層數(shù)多的高層辦公樓取高限，反之取低限。第15頁/共44頁

5.3.2統(tǒng)計參照法統(tǒng)計參照法即對已建成實例規(guī)模，層數(shù)相當(dāng)?shù)霓k公樓進(jìn)行調(diào)研，針對其電梯使用情況加以分析比較，確定新設(shè)計建筑的電梯規(guī)模，包括電梯數(shù)量、載重量、電梯速度等等。下表為我國一些高層建筑實例，供設(shè)計者參考。我國一些高層辦公樓電梯規(guī)模第16頁/共44頁

5.4

電梯布置

核心體的電梯是高層建筑垂直交通與水平交通的轉(zhuǎn)換樞紐，也是進(jìn)入樓層的“門戶”。因此，它既有作為轉(zhuǎn)換交通的空間尺度要求，又有作為樓面總體面貌的形象要求。從運行效率、縮短候梯時間以及降低建筑費用與良好的空間環(huán)境來考慮，電梯應(yīng)集中設(shè)置，組成電梯廳。其位置應(yīng)布置在門廳中容易看到的地方，并使各使用部門的步行路徑短捷、均等。電梯廳的面積與電梯數(shù)量、布置方式有直接的關(guān)系。第17頁/共44頁第18頁/共44頁候梯廳深度尺寸（B為橋廂深）第19頁/共44頁

當(dāng)建筑超過一定層數(shù)時，為了提高電梯的運載能力與運行速度，減少人在轎廂內(nèi)的停留時間，提高運行效率，電梯應(yīng)分區(qū)運行。分區(qū)一般按每15層左右作為一區(qū)，低區(qū)層數(shù)可稍多一些，高區(qū)宜少些，并在豎向空間布局時考慮將人多的空間（辦公、餐飲等）布置在低層區(qū)，人少的空間（旅館、公寓）布置在高層區(qū)或中層區(qū)。每個分區(qū)由一到數(shù)部電梯組成，每個分區(qū)的電梯自成一組，互相連成一排布置，每排不超過4部。這樣，電梯的速度可隨分區(qū)所在部位的增高而加快，即高層區(qū)電梯速度比中低層區(qū)為快，再加上高層區(qū)電梯在中低層不停站，大大縮短了運行時間，從而減少電梯數(shù)量。第20頁/共44頁第21頁/共44頁

對于特別高的超高層建筑，采用以上方法分區(qū)就不夠經(jīng)濟合理了。因為每組電梯均要占用下部的層層建筑面積，越往下部，電梯井道所占面積越多，且電梯效率極低，投資龐大，從技術(shù)上、經(jīng)濟上都是極不合理，甚至是不可能的。為此，這類超高層建筑常將建筑從高度上分為2~3個區(qū)域，稱為低區(qū)、中區(qū)、高區(qū)，在區(qū)域交接處設(shè)轉(zhuǎn)換電梯的空中大堂，在中區(qū)或高區(qū)工作者，由底層大堂分乘穿梭高速電梯直接抵達(dá)第一或第二空中大堂，再由空中大堂轉(zhuǎn)乘本區(qū)內(nèi)的分區(qū)電梯抵達(dá)第一或第二空中大堂，再由空中大堂轉(zhuǎn)乘本區(qū)內(nèi)的分區(qū)電梯抵達(dá)區(qū)內(nèi)的不同樓層。采用高速穿梭電梯，大大提高了中區(qū)、高區(qū)乘客的交通效率，通常穿梭電梯從底部抵達(dá)空中大堂可控制在30~50s以內(nèi)。第22頁/共44頁第23頁/共44頁5.5安全疏散與防火設(shè)計

高層建筑發(fā)生火災(zāi)時，人員往往還在遠(yuǎn)離地面的位置，將他們?nèi)垦杆俚厥枭⒌桨踩貛欠罏?zāi)的重要環(huán)節(jié)。安全疏散設(shè)計是高層建筑交通設(shè)計中不可忽視的組成部分。疏散設(shè)計的原則是路線簡單明了，便于人們在緊急時進(jìn)行判斷，同時提供從室內(nèi)任何位置向兩個方向疏散（即雙向疏散）的可能性。高層建筑水平與垂直方向交通體系組織，最簡明、最充分的體現(xiàn)就在標(biāo)準(zhǔn)層平面，既表示出水平運動的規(guī)律，同時又通過樓梯和電梯在平面布局中反映出垂直運動的規(guī)律。因此，我們將高層建筑標(biāo)準(zhǔn)層防火的重點放在以下兩方面：一是水平疏散流線組織；二是對水平與垂直運動交點——核心體內(nèi)的電梯、樓梯位置、數(shù)量、布置方式、防火安全進(jìn)行重點處理。第24頁/共44頁5.5.1安全疏散設(shè)計

5.5.1.1安全出口數(shù)量

高層建筑每個防火分區(qū)和地下室的安全出口不少于兩個。當(dāng)其中一個安全出口被煙火堵住時，人流仍可由其他一個出口疏散出去。但在下列情況也可只設(shè)一個出口：（1）塔式住宅：當(dāng)層數(shù)為18層及18層以下，每層不超過8戶，建筑面積不超過650m2，且設(shè)有一座防煙樓梯間和消防電梯的塔式住宅，其疏散路線較短且較簡捷，能夠基本滿足人員疏散和消防撲救，可設(shè)置一個疏散出口，即只需設(shè)置一座防煙樓梯間。（2）單元式住宅：每個單元設(shè)有一座通向屋頂?shù)氖枭翘荩覐牡?0層起，每層相鄰單元有連廊相連的單元式住宅，也可設(shè)一個疏散出口。（3）公共建筑：當(dāng)兩個相鄰防火分區(qū)的防火墻上有防火門連通，且兩個防火分區(qū)的建筑面積之和不超過一個防火分區(qū)面積的1.4倍（即無自動噴淋時，兩個防火分區(qū)面積之和應(yīng)不大于1400m2，有自動噴淋時應(yīng)不大于2800m2），則每個防火分區(qū)可只設(shè)一個疏散出口。第25頁/共44頁5.5.1.2大空間房間安全出口設(shè)計

在高層辦公樓等公共建筑中常設(shè)計成大空間，即樓層內(nèi)不進(jìn)行分隔，由使用者按照需要進(jìn)行裝飾與分隔。這種大空間設(shè)計必須要做到雙向疏散，即有兩個方向的安全疏散出口，且室內(nèi)任何一點至最遠(yuǎn)的疏散出口直線距離不超過30m。高層建筑內(nèi)的觀眾廳、展覽廳、多功能廳、餐廳、營業(yè)廳、閱覽室等大空間房間，其室內(nèi)任何一點至最近的疏散出口的直線距離不宜超過30m，其他房間內(nèi)最遠(yuǎn)點至房門的直線距離不宜超過15m。對大空間房間的開門數(shù)量也有所要求，有的房間空間大，但只有一個出口。雖然寬度足夠，發(fā)生火災(zāi)時由于恐慌心理，容易發(fā)生意外事故。因此，在防火設(shè)計中應(yīng)注意這一點：①位于兩個安全出口之間的房間，當(dāng)面積不超過60m2時，可設(shè)置一個門，門的凈寬不應(yīng)小于0.9m。②位于走道盡端的房間，當(dāng)面積不超過75m2時，可設(shè)置一個門。門的凈寬不應(yīng)小于1.4m。反之，則均應(yīng)設(shè)置兩個門。第26頁/共44頁5.5.1.3安全出口距離

高層建筑若設(shè)置兩個以上安全疏散出口時，應(yīng)分散布置，且安全出口間距離應(yīng)符合以下要求：（1）安全出口之間的距離不應(yīng)小于5m，距離太近，安全出口集中，人流疏散不均，造成擁擠。還可能因兩個出口同時被煙堵住，使人員不能脫離危險地區(qū)而造成重大傷亡。（2）安全出口之間的最大距離應(yīng)根據(jù)建筑物類別區(qū)別對待。例如，建筑環(huán)境和疏散路線熟悉的建筑，疏散距離可以遠(yuǎn)一點，如住宅、辦公樓等；相反，建筑環(huán)境不熟，疏散路線生疏，疏散的距離可近一些，如旅館等。醫(yī)療用房火災(zāi)時病員疏散速度慢，這一類建筑的特殊性要求安全疏散的距離應(yīng)短一些。。第27頁/共44頁第28頁/共44頁高層民用建筑的安全疏散距離

建筑物名稱房間門或住宅門至最近的外部出口或樓梯間的最大距離（m）位于兩個安全出口之間的房間位于袋形走道兩側(cè)或盡端的房間醫(yī)院病房部分2412其他部分3015數(shù)學(xué)樓、旅館、展覽樓3015其他建筑4020第29頁/共44頁5.5.1.4剪刀樓梯間的應(yīng)用

每個防火分區(qū)不少于兩個安全出口，即具備兩座獨立設(shè)置的疏散樓梯。但塔式高層建筑當(dāng)布置兩部樓梯確有困難時，可設(shè)置一剪刀樓梯間。剪刀樓梯間是在同一樓梯間設(shè)置一對相互重疊，又互不相通的兩部樓梯，在其樓層之間的梯段一般為單跑直梯段。剪刀樓梯的特點是在同一樓梯間內(nèi)設(shè)有兩部樓梯，具有兩條垂直方向疏散通道的功能，在平面設(shè)計中既節(jié)約空間又達(dá)到雙向疏散的作用。第30頁/共44頁（1）剪刀樓梯間應(yīng)為防煙樓梯間，兩梯段之間應(yīng)設(shè)置耐火極限不低于1.00h的實體墻分隔為兩座獨立的梯間，保持兩條疏散通道成為各自獨立的空間。（2）高層旅館、辦公樓等公共建筑的剪刀樓梯間，要求每個樓層都布置兩個防煙前室。（3）塔式高層住宅受面積指標(biāo)控制，若設(shè)置兩個防煙前室確有困難時可設(shè)置一個。但兩座樓梯間應(yīng)分別設(shè)加壓送風(fēng)系統(tǒng)。若考慮公共走道及電梯廳空間簡潔、明快，也可將住戶共同使用的過道作為剪刀樓梯擴大前室，則應(yīng)采用相應(yīng)的防火措施。所有的住戶和過道、樓梯間、電梯井、相鄰的墻都是有足夠厚度的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，具有防火墻的作用。各住戶之間的分戶墻，應(yīng)有足夠高的耐火極限。各住戶開向走道的戶門，應(yīng)采用乙級防火門，防火門上應(yīng)設(shè)有閉門器。第31頁/共44頁第32頁/共44頁5.5.2疏散樓梯間設(shè)計

電梯、樓梯是高層建筑主要的垂直交通工具，遇有火災(zāi)時，電源往往切斷，電梯也就無法使用，這時樓梯則成為高層建筑垂直疏散的主要途徑，因此，合理設(shè)計疏散樓梯間是十分重要的。高層建筑疏散樓梯間根據(jù)建筑高度和樓梯間位置的不同分為防煙樓梯間和封閉樓梯間兩類。第33頁/共44頁5.5.2.1

防煙樓梯間

防煙樓梯間是指從走道進(jìn)入防煙前室或陽臺、凹廊，再進(jìn)入樓梯間，因而能夠有效地阻止煙氣進(jìn)入樓梯間。（1）防煙樓梯間的設(shè)置范圍①一類高層建筑。②除單元式、通廊式住宅外的建筑高度超過32m的二類高層建筑。③超過11層的通廊式住宅。④超過18層的單元式住宅。⑤高層塔式住宅。第34頁/共44頁（2）防煙樓梯間的設(shè)計要求①防煙樓梯間入口處應(yīng)設(shè)前室，陽臺或凹廊等。②前室的面積公共建筑不應(yīng)小于6m2，居住建筑不應(yīng)小于4.5m2。③前室和樓梯間的門應(yīng)為乙級防火門，并向疏散方向開啟。④樓梯間與前室應(yīng)自然通風(fēng)、自然排煙，否則應(yīng)設(shè)置獨立的機械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施。建筑高度超過50m的一類公共建筑筆建筑高度超過100m的居住建筑，無論其能否自然通風(fēng)，防煙樓梯間及前室均應(yīng)設(shè)置機械防煙與排煙設(shè)施。第35頁/共44頁第36頁/共44頁第37頁/共44頁5.5.2.2

封閉樓梯間封閉樓梯間是四面有墻通過防火門進(jìn)入的樓梯間。這種樓梯間隔煙阻火的效果比防煙樓梯間差。（1）封閉樓梯間的設(shè)置范圍①高層建筑裙房。②除單元式、通廊式住宅外的建筑高度不超過32m的二類高層建筑。③12層至18層的單元式住宅。④11層及11層以上的通廊式住宅。（2）封閉樓梯間設(shè)計要求①封閉樓梯間應(yīng)靠外墻，并應(yīng)直接天然采光和自然通風(fēng)，當(dāng)不能天然采光和自然通風(fēng)時，應(yīng)按防煙樓梯間設(shè)置。②樓梯間應(yīng)設(shè)乙級防火門，并應(yīng)向疏散方向開啟。值得注意的是，當(dāng)樓梯間的首層緊接主要出口時，若做成封閉樓梯間影響首層大廳空間處理，可將走道和門廳等包括在樓梯間內(nèi)，形成擴大的封閉樓梯間，但應(yīng)采用乙級防火門等防火措施與其他走道和房間隔開。第38頁/共44頁5.5.2.3疏散樓梯間防火要求（1）樓梯間及防煙樓梯間前室的內(nèi)墻上，除開設(shè)通向公共走道疏散門及符合防火要求的戶門外，不應(yīng)開設(shè)其他門、窗、洞口。（2）為了保證高層建筑發(fā)生火災(zāi)時安全疏散的暢通，疏散樓梯的最小凈寬應(yīng)符合表3-4-6的要求，且疏散樓梯和走道上的階梯不應(yīng)采用螺旋樓梯和扇形踏步。（3）為確保樓梯間安全及疏散通暢的需要，樓梯間及前室內(nèi)不應(yīng)敷設(shè)可燃?xì)怏w管道和甲、乙、丙類液體管道，并不應(yīng)有影響疏散的突出物。（4）除通向避難層錯位的樓梯外，其余疏散樓梯間在各層位置不應(yīng)改變。首層應(yīng)有直通室外的出口，以免火災(zāi)發(fā)生時安全疏散出現(xiàn)誤導(dǎo)。（5）地下室或半地下室樓梯間與地上層不宜共同，如必須設(shè)共用樓梯間時，應(yīng)在首層與地下層的入口處設(shè)置耐火極限不低于2h的隔墻和乙級防火門隔開，并應(yīng)設(shè)有明顯的標(biāo)志。以免發(fā)生火災(zāi)時，人員因驚慌失措誤入地下室。（6）居住建筑煤氣管道不應(yīng)穿過樓梯間。當(dāng)必須局部水平穿過樓梯間時，應(yīng)穿鋼套管保護(hù)。第39頁/共44頁5.5.2.4消防電梯設(shè)計消防電梯是在火災(zāi)發(fā)生時供運送消防人員、消防器材以及搶救受傷人員的交通工具。火災(zāi)時，普通客梯應(yīng)立即降到首層停駛，普通人員通過疏散樓梯間疏散至高層建筑底層，消防人員及消防器材則通過消防電梯迅速到達(dá)起火層進(jìn)行撲救工作。因此，消防電梯對于減少高層建筑火災(zāi)損失和人員傷亡具有重要的作用。

第40頁/共44頁1、消防電梯的設(shè)置范圍下列高層建筑必須設(shè)消防電梯：①一類公共建筑。②塔式住宅。③12層及12層以上的單元式住宅和通廊式住宅。④高度超過32m的其他二類公共建筑。2、消防電梯設(shè)置數(shù)量