超高層綜合體核心筒研究——基于南方地區(qū)24棟超高層綜合體資料分析.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,資本財(cái)富的不斷累積,不可再生的土地成為最寶貴的資源之一,主要的解決之道就是向高空發(fā)展,以高度代替廣度,以密度追求效率,于是超高層建筑應(yīng)運(yùn)而生。而城市化的加速發(fā)展,使得人口、資本大量集中,更加劇了對建筑高度、密度的要求。盡管當(dāng)前社會(huì)及學(xué)界對國內(nèi)摩天大樓的建設(shè)熱潮頗有詬病,但客觀來看,中國目前正處于一個(gè)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、城市化逐步提高的時(shí)期,對超高層建筑的需求有其合理性。而隨著城市化的進(jìn)一步發(fā)展,將來的項(xiàng)目中高層超高層建筑數(shù)

2、量、高度、技術(shù)要求、環(huán)保要求、人性化要求等都會(huì)越來越高是一個(gè)不爭的事實(shí)。
　　在超高層建筑中,核心筒是設(shè)計(jì)的主要矛盾。從結(jié)構(gòu)上看,核心筒承載著高層建筑主要的荷載;從交通上看,核心筒中的電梯是最主要的垂直運(yùn)載手段;從功能上看,核心筒內(nèi)的機(jī)房提供安全舒適環(huán)境的各類保障;從消防上看,疏散樓梯、消防電梯、消防給水、排煙正壓等組成防御火災(zāi)的一道道防線;從外部關(guān)系看,核心筒的尺寸、位置與布置方式?jīng)Q定了外部主要功能空間構(gòu)成形式。
　　超高

3、層綜合體發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)發(fā)展成一種重要的城市建筑類型,它是由多種實(shí)用功能空間組合而成的組群式超高層建筑。在功能上,他將各個(gè)功能主體,如居住,辦公,商業(yè),會(huì)議,展覽等功能組織在豎向空間中,將各個(gè)功能空間綜合效益集約化,高密度的利用城市土地資源,最大限度滿足人們多樣化的實(shí)用要求,形成一個(gè)高效,集約,便捷的豎向城市功能系統(tǒng)。在同一個(gè)建筑形體中容納了兩種甚至更多的功能業(yè)態(tài),而每種功能的交通流線和服務(wù)設(shè)施又不盡相同、各有特色。功能復(fù)合的種類、數(shù)量

4、和配比都會(huì)影響到核心筒設(shè)計(jì)。尤其是近年來出現(xiàn)的建筑高度日益突破,功能日益綜合的設(shè)計(jì)趨勢,需要對核心筒設(shè)計(jì)更多的創(chuàng)新和探索。
　　在筆者看來,對于超高層綜合體的研究,是一個(gè)整理紛繁復(fù)雜資料信息,探索問題本質(zhì)并發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程,為此,本文的研究思路遵循兩條線索:
　　一、內(nèi)外因素及其作用機(jī)制分析
　　任何事物的事物的發(fā)展都是外因和內(nèi)因共同作用導(dǎo)致的,從認(rèn)知方法的角度來說,認(rèn)識(shí)事物的發(fā)展規(guī)律即是認(rèn)識(shí)促進(jìn)事物發(fā)展的外因和內(nèi)因及其

5、作用方式。具體到本課題,影響核心筒設(shè)計(jì)的外部因素,筆者認(rèn)為是建筑功能。超高層綜合體本身包含多種業(yè)態(tài),每種業(yè)態(tài)對于豎向交通,設(shè)備系統(tǒng),包括核心筒的平面布局都有各自的要求,而這些要求本身還可能相互沖突,于是,如何服務(wù)包含在建筑內(nèi)部的不同業(yè)態(tài),提高辦公、住宅公寓、酒店、觀光等等功能的使用品質(zhì),是一個(gè)系統(tǒng)工程,并且這也成為衡量核心筒設(shè)計(jì)優(yōu)劣的重要標(biāo)準(zhǔn)。另一方面,作為超高層中一個(gè)相對獨(dú)立的體系,核心筒有它本身的構(gòu)成要素以以及設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn),包括電梯

6、設(shè)計(jì),疏散設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),機(jī)電設(shè)計(jì)等。正如骨骼系統(tǒng),神經(jīng)系統(tǒng),血液系統(tǒng)之于人體一樣,核心筒本身的諸設(shè)計(jì)要點(diǎn)至關(guān)重要,任何一個(gè)方面的缺陷,都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無法正常運(yùn)作。基于以上分析,綜合體建筑功能(外因)和核心筒技術(shù)要點(diǎn)(內(nèi)因),二者影響核心筒設(shè)計(jì)的作用機(jī)制成為本論文要著重探討的兩個(gè)部分。
　　二、認(rèn)識(shí)事物自我否定的發(fā)展規(guī)律
　　辯證法認(rèn)為,事物的發(fā)展是一個(gè)從低級到高級的螺旋式上升過程,即事物的自我否定。從當(dāng)前的認(rèn)識(shí)來講,核心

7、筒是以中央筒把電纜井、電梯井道、樓梯、通風(fēng)井、公共衛(wèi)生間、部分設(shè)備間圍護(hù)在一起的一種結(jié)構(gòu)形式。但從發(fā)展的眼光看,核心筒并不是從來就有的,也不會(huì)一直存在下去。早起的高層建筑中,樓梯,電梯,各種管井以及設(shè)備間,都是分散在平面各處的,隨著建筑高度的增加,客觀上要求一種中央骨架式的結(jié)構(gòu)形式。以滿足結(jié)構(gòu)受力以及抗震的要求,并且,這種筒狀的空間正好把電纜井、電梯井道、樓梯、通風(fēng)井、公共衛(wèi)生間、部分設(shè)備間圍護(hù)在一起,于是就有了核心筒現(xiàn)在最常見的形式。

8、當(dāng)先,隨著建造技術(shù)的發(fā)展,新型的結(jié)構(gòu)形式不斷被提出,結(jié)構(gòu)專業(yè)對于這樣一個(gè)中央骨架的受力要求越來越少;隨著建筑功能的綜合性增強(qiáng),超高層的設(shè)備系統(tǒng)越來越復(fù)雜,全部集中在建筑內(nèi)部越來越難;隨著電梯技術(shù)的發(fā)展,樓梯在超高層疏散中的重要性正在減弱,在近幾年的工程實(shí)踐中,已經(jīng)出現(xiàn)了用“自主逃生電梯”,“救生船”等代替樓梯的新型舒散方式;各種業(yè)態(tài)功能的使用的要求也要求打破核心筒對標(biāo)準(zhǔn)層的阻隔,將平面解放,提供靈活性更強(qiáng),更人性化的建筑空間......

9、以上種種,或者已經(jīng)成為趨勢,或者已經(jīng)被工程技術(shù)人員提出,但同樣都令現(xiàn)在通常意義下的核心筒作為一個(gè)高度集中化的存在前途未卜。也許,與當(dāng)初各種交通,設(shè)備空間由發(fā)分散走向集中相反,將來有一天,核心筒將再次由集中走向分散,與扶壁,拱券一樣,成為建筑史名詞。
　　在基于以上兩條研究線索的討論中,筆者希望盡力做到客觀,通過大量的案例分析,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),對核心筒發(fā)展線索進(jìn)行歸納,用事實(shí)說話,避免主觀臆斷。在文章的最后,本文將對研究的成果作出總結(jié),并