浅析绿色节能视野下超高层办公建筑核心筒设计策略

刘宁

摘 要 当前，绿色节能发展是建筑设计领域发展趋势之一，在超高层办公建筑设计领域也不例外，绿色节能理念下开展超高层办公建筑设计工作能够对城市经济效益和环境效益做出积极贡献。鉴于此，本文以超高层办公建筑核心筒设计为主要内容，从绿色节能的视野下探讨超高层办公建筑核心筒设计要点，目的是推动超高层办公建筑设计向着绿色、可持续的方向发展。

关键词 绿色节能;超高层;办公建筑;核心筒设计

当前随着环境保护意识日益提升，绿色节能思想逐步深入到建筑设计领域中，绿色节能设计理念成为近年来建筑设计发展的大势所趋。同时，随着经济社会的发展与城市土地资源日益稀缺，超高层办公建筑发展迎来了重要机遇，而在超高层建筑设计中核心筒设计是重中之重，不仅关系到建筑设计的美观性，而且关系到建筑设计的安全性，高质量的核心筒设计能够保障空间利用率、满足结构受力需求[1]，同时更能够满足绿色节能的需求，实现一举多得的建筑设计目标。

1超高层办公建筑概念

超高层办公建筑是指在40层以上、高度超过100米的以办公为目的的建筑物，超高层办公建筑物是城市化发展的产物，主要特征在于建筑容积率高，同样容积条件下占地面积更小，但同时单位面積的造价相对于一般建筑更高。超高层办公建筑设计的关键环节是核心筒的设计，只有在绿色节能的视角下合理布局核心筒，才能够保障建筑质量的同时为环境保护与能源节约做出积极贡献[2]。下文将从绿色节能的视角出发，逐一分析超高层办公建筑核心筒设计要点。

2绿色节能视野下超高层办公建筑核心筒设计要点

核心筒是超高层办公建筑的主要受力结构，在设计过程中应当考虑到结构的稳定性和合理性，同时结合绿色节能思想开展进一步优化建筑设计。具体而言，超高层办公建筑核心筒设计主要包含电梯井道、电梯及电梯厅、疏散通道以及空调设备管井的设计：

（1）电梯井道设计。电梯井道是建筑核心筒的重要组成部分，并且在项目的初期就应当结合绿色节能理念开展详尽的分析设计，否则可能导致电梯及电梯厅设计开展难度增大。同时，电梯在超高层建筑中作为不可或缺的组成部分也承担着维护安全、日常运营的重要责任。从绿色节能的角度入手，应当首先开展需求分析，分析超高层办公建筑预期使用高峰时期流动人次情况，分析不同井道尺寸以及不同厂家产品，进一步预估底坑深度和冲顶高度水平，选择符合超高层办公切实需求的尺寸和数量，同时，承载量较大的电梯在保障乘坐舒适度的同时也能够承载更多的人员与货物，降低电梯损耗，有助于节约电力能源。

（2）电梯及电梯厅设计。在电梯井道设计的同时，电梯及电梯厅的设计也是核心筒设计的关键所在。对于超高层办公建筑而言，大堂层的核心筒是人员数量和密度最高的地方，在上下班的高峰时期更是如此，因此可能导致电梯负荷过重的问题，但是如果过多的电梯设置不仅会导致能源浪费而且对于本就有限的建筑空间也是一种浪费。因此应当遵循以下原则：首先，保障基础使用功能，在电梯低层入口设计集散空间，保障上下班高峰期十分钟以内可以疏散一半以上的总人数，保障安全性的同时缓解电梯压力;其次，集中布置减少交通设备的空间面积，从绿色节能的角度让电梯保持合理效率运转;最后，合理划分内部区块与交通，采取单双楼层等方式从垂直角度划分空间，设置空中大堂增加美观性的同时也便于高层办公室工作人员转乘。同时，从节能的角度上看，电梯在调控方面也应更倾向于群控以及变频的方式，保障电梯的节能环保效果。

（3）疏散通道设计。疏散通道是超高层办公建筑设计中与安全最为相关的一个设计环节，也是整个核心筒设计的安全保障之一。一方面，在建筑设计中应当考虑到绿色节能的因素，保障从各个方向疏散距离的均衡性，防止由于疏散距离过远导致安全问题，一般超高层办公建筑可以设置2个疏散楼梯和1部消防电梯作为疏散通道，对于较为规整的楼梯设计而言一般设计在对角，形成环形的疏散通道，方便内部人员在遇到突发情况时及时逃离;另一方面，应当注重疏散通道的连续性，设置避难层，在避难层设计防烟楼梯，并对其进行分割处理保障上下层能够断开，在遇到火灾等情况能够尽量保证所处区域安全。除此以外，疏散通道中的照明系统也应当注重节能优化设计，疏散通道相对于其他空间而言使用频率较低，因此，应当设置定时器以及其他智能照明设备，保障降低能耗的同时保障楼梯安全。

（4）空调及设备管井设计。空调在超高层建筑中起着调节室内温度湿度的重要作用，分层合理设置空调机房也是超高层建筑核心筒设计的重要环节之一。在进行空调机房的设计中，一方面，应当考虑到尽量靠近外墙设计，直接引入新风的方式能够省去新风竖井环节，另一方面，从资源节约的角度上尽量通过设计缩短空调管的长度，尽量靠近负荷中心，这也有助于提升空调控制温度湿度的性能，提升调控灵敏度。不仅如此，在设计中也应当根据预算以及具体需求尽量选取节能环保类型的空调系统，并且在核心筒外围布置管井，方便开展走线，同时能够减少在线路传递过程中导致的能量损耗。除此以外，由于空调系统在办公建筑中使用频率高、使用强度较大，因此，还应当针对空调系统性能进行进一步的绿色节能优化设计，采取供热空调系统冷源机组和热源机组的效能评估，满足基本办公环境需求的同时使其能耗尽量降低，起码应当符合我国的能效节能评价标准，同时在空调系统中设计排风能量回收的系统，针对主要功能房间设计空气质量检测系统，在地下停车场等地下管道密集区域设置一氧化碳浓度检测装置。

3结束语

综上所述，当前在经济飞速发展、环保意识不断提升的背景下，本着绿色节能思想开展超高层办公建筑设计是建筑设计发展的必然趋势，核心筒设计质量直接关系到超高层办公建筑设计水平。在建筑设计实践中应当结合绿色节能思想，从电梯井道、电梯厅、疏散通道以及空调设备管井等环节入手，在保障建筑安全的前提下，针对具体的办公使用需求，不断优化超高层办公建筑核心筒设计策略。

参考文献

[1] 张道周.超高层建筑核心筒设计研究[J].建筑技术开发，2020，47（6）：11-12.

[2] 梁逍.绿色建筑设计在超高层办公建筑中的应用探讨[J].四川水泥，2019（5）：77.