论文部分内容阅读
随着社会经济的发展,资本财富的不断累积,不可再生的土地成为最宝贵的资源之一,主要的解决之道就是向高空发展,以高度代替广度,以密度追求效率,于是超高层建筑应运而生。而城市化的加速发展,使得人口、资本大量集中,更加剧了对建筑高度、密度的要求。尽管当前社会及学界对国内摩天大楼的建设热潮颇有诟病,但客观来看,中国目前正处于一个经济高速发展、城市化逐步提高的时期,对超高层建筑的需求有其合理性。而随着城市化的进一步发展,将来的项目中高层超高层建筑数量、高度、技术要求、环保要求、人性化要求等都会越来越高是一个不争的事实。 在超高层建筑中,核心筒是设计的主要矛盾。从结构上看,核心筒承载着高层建筑主要的荷载;从交通上看,核心筒中的电梯是最主要的垂直运载手段;从功能上看,核心筒内的机房提供安全舒适环境的各类保障;从消防上看,疏散楼梯、消防电梯、消防给水、排烟正压等组成防御火灾的一道道防线;从外部关系看,核心筒的尺寸、位置与布置方式决定了外部主要功能空间构成形式。 超高层综合体发展到现在,已经发展成一种重要的城市建筑类型,它是由多种实用功能空间组合而成的组群式超高层建筑。在功能上,他将各个功能主体,如居住,办公,商业,会议,展览等功能组织在竖向空间中,将各个功能空间综合效益集约化,高密度的利用城市土地资源,最大限度满足人们多样化的实用要求,形成一个高效,集约,便捷的竖向城市功能系统。在同一个建筑形体中容纳了两种甚至更多的功能业态,而每种功能的交通流线和服务设施又不尽相同、各有特色。功能复合的种类、数量和配比都会影响到核心筒设计。尤其是近年来出现的建筑高度日益突破,功能日益综合的设计趋势,需要对核心筒设计更多的创新和探索。 在笔者看来,对于超高层综合体的研究,是一个整理纷繁复杂资料信息,探索问题本质并发现规律的过程,为此,本文的研究思路遵循两条线索: 一、内外因素及其作用机制分析 任何事物的事物的发展都是外因和内因共同作用导致的,从认知方法的角度来说,认识事物的发展规律即是认识促进事物发展的外因和内因及其作用方式。具体到本课题,影响核心筒设计的外部因素,笔者认为是建筑功能。超高层综合体本身包含多种业态,每种业态对于竖向交通,设备系统,包括核心筒的平面布局都有各自的要求,而这些要求本身还可能相互冲突,于是,如何服务包含在建筑内部的不同业态,提高办公、住宅公寓、酒店、观光等等功能的使用品质,是一个系统工程,并且这也成为衡量核心筒设计优劣的重要标准。另一方面,作为超高层中一个相对独立的体系,核心筒有它本身的构成要素以以及设计技术要点,包括电梯设计,疏散设计,结构设计,机电设计等。正如骨骼系统,神经系统,血液系统之于人体一样,核心筒本身的诸设计要点至关重要,任何一个方面的缺陷,都会导致整个系统无法正常运作。基于以上分析,综合体建筑功能(外因)和核心筒技术要点(内因),二者影响核心筒设计的作用机制成为本论文要着重探讨的两个部分。 二、认识事物自我否定的发展规律 辩证法认为,事物的发展是一个从低级到高级的螺旋式上升过程,即事物的自我否定。从当前的认识来讲,核心筒是以中央筒把电缆井、电梯井道、楼梯、通风井、公共卫生间、部分设备间围护在一起的一种结构形式。但从发展的眼光看,核心筒并不是从来就有的,也不会一直存在下去。早起的高层建筑中,楼梯,电梯,各种管井以及设备间,都是分散在平面各处的,随着建筑高度的增加,客观上要求一种中央骨架式的结构形式。以满足结构受力以及抗震的要求,并且,这种筒状的空间正好把电缆井、电梯井道、楼梯、通风井、公共卫生间、部分设备间围护在一起,于是就有了核心筒现在最常见的形式。当先,随着建造技术的发展,新型的结构形式不断被提出,结构专业对于这样一个中央骨架的受力要求越来越少;随着建筑功能的综合性增强,超高层的设备系统越来越复杂,全部集中在建筑内部越来越难;随着电梯技术的发展,楼梯在超高层疏散中的重要性正在减弱,在近几年的工程实践中,已经出现了用“自主逃生电梯”,“救生船”等代替楼梯的新型舒散方式;各种业态功能的使用的要求也要求打破核心筒对标准层的阻隔,将平面解放,提供灵活性更强,更人性化的建筑空间......以上种种,或者已经成为趋势,或者已经被工程技术人员提出,但同样都令现在通常意义下的核心筒作为一个高度集中化的存在前途未卜。也许,与当初各种交通,设备空间由发分散走向集中相反,将来有一天,核心筒将再次由集中走向分散,与扶壁,拱券一样,成为建筑史名词。 在基于以上两条研究线索的讨论中,笔者希望尽力做到客观,通过大量的案例分析,数据统计,对核心筒发展线索进行归纳,用事实说话,避免主观臆断。在文章的最后,本文将对研究的成果作出总结,并对当前超高层办公建筑的核心筒设计提出值得思考的问题和建议,希望引起大家的讨论与关注。