摘要:随着国家经济的发展,高层办公楼的建设成为城市建设的主要内容。众所周知,我国土地资源、特别是可耕地资源并不宽裕。如何在有限的土地上建设高层办公楼,其使用率和经济性成为建设方及社会关注的一个焦点。本文试图以归纳法总结现有的一些高层办公楼实例中标准层规模与使用率的关系,给高层办公楼经济性研究提供一个有实用意义的参考。笔者经实例归纳得出结论:高层办公楼从面积规模与平面使用效率的角度出发,标准层面积规模宜控制在1200㎡以上,进深宜保持在12~15m左右。
关键词:标准层平面规模使用率
一、标准层平面规模与影响使用率的因素
高层办公建筑标准层平面的规模的确定是受很多的内部设计和外界条件所限制和影响的。首先,作为一个开发项目,它首先要受到投资额度和市场需求的影响,这就不在本文讨论范围之内了。在设计方面,地形环境的限制是第一性的。用地的大小、形状;规划红线的划定;容积率和建筑高度的限制等都直接或间接地影响到标准层平面的规模。
高层办公楼其规模、高度和层数变化都很大,很明显,建筑层数越多,由于容纳的人员数目越大,要求标准层平面相应设置的垂直交通体和服务空间亦越多。这样就引发一个问题,以多大的标准层面积去与垂直体及服务空间所占面积相匹配?也就是标准层要多大规模合适?这一问题涉及面广,较难回答。首先,它涉及到不同使用功能、不同规模限定、不同结构方式和办公室布局方式的影响,还涉及具有相同功能内容
而有不同层数的建筑规模限度的确定,同时还与城市规划、景观、建筑场地等要求有关,若再加上实际工程中的经济约束,甲方和管理部门的各种要求,很难得到一个综合评判标准层平面规模的标准。为研究问题的简单化,姑且撇开与设计关系不大的因素,单纯从平面有效利用率原则分析,研究适度的标准层平面规模。(注1)高层办公建筑标准层有效利用率至少取决于以下几个因素:一是对建筑层数和面积一定的情况下,标准层核体面积大小(含电梯、楼梯的数量和容量,以及管井和结构面积等)应有一个科学合理的比例,盲目地压缩这部分面积,虽然表面上平面实用率提高,但是降低了核体交通、疏散和设备系统、卫生设施的服务标准,这种做法是不足取的。其二是有效使用平面(壳体)的空度尺度(开间、进深)的合理性,将影响到使用平面的合理的使用功能。另外,在上面的章节中,笔者也讨论过利用率还将受到办公室布局方式的影响,及核体形状和平面形状的影响。
二、全国、深圳、日本标准层规模比较
由于各种原因,我国高层办公楼标准层的面积较小。根据笔者收集的53幢国内抽样数据统计结果,标准层面积规模从610㎡ ̄3322㎡,平均值为1140.9㎡。深圳市抽样的113幢高层办公楼统计结果是标准层面积平均值为1380.9㎡,面积范围由470㎡ ̄4546㎡,比全国抽样均值高约20%;而其中较早期的11幢的标准层面积平均值约为1102㎡。对深圳市17幢相对较新的项目统计则得:标准层平面面积均值达1587.3㎡。可见,近年来深圳高层办公楼标准层平面有逐渐加大趋势。另笔者收录的23幢日本抽样例子中(24层 ̄60层),标准层面积平均值为2307
㎡,面积范围由1351㎡ ̄3635㎡;这一平均值比我国平均值高102%,比深圳市高67%。
三、日本关于标准层平面规模、层数与使用率的研究
日本高层办公建筑标准层一般为长方形或正方形,平面布局严谨(与结构抗震有关)。注重建筑经济性、空间利用率和服务设施组织配套现代化等方面以及核心构成组织与规划研究,并己趋于成熟。相比之下,欧美的高层办公建筑从平面选型及立面造型上更加灵活多变一些。笔者认为,鉴于现阶段我国经济尚处于发展阶段,应多借鉴日本方面关于经济效率的研究,而对欧美的新奇风格模仿应有所节制。
图1与图2是日本关于高层办公楼标准层平
高层办公楼标准层平面规模与经济指标
PlanSizeandEconomicTargetofHigh-riseOfficialBuilding
李珣聪Lixuncong
面有效率与标准层面积与建筑层数的关系图。
由图1看到,当标准层面积为2000㎡左右,平面有效率可接近78%,标准层面积小于1500㎡或者大于3000㎡,平面有效率均下降较快,说明面积过小则平面相当部分被必需满足运输、疏散和结构功能的核体所占有,导致使用率低。而面积过大则由于随着办公人数的增加,导致电梯数量增加,当超过一定规模时(约3000㎡),垂直交通的剧增令使用面积越来越少。因此,面积的增大也是有限制的,并非越大越有利。
由图2可看到,随着建筑层数增加,面积有效率也会降低。如20层建筑的效率为77%,当建筑升高到40层时,面积有效率将降至75%,说明层数越高,垂直核体所占标准层面积越大。(注2)
由这两个图可以得出这样的结论,标准层面积应该保证一定的规模,最好能在1000㎡至1500㎡左右,且层数不宜建得太多,应该提倡十多层至二十层左右的项目,符合这样规模的高层办公楼一般都能达到比较高的使用率。
日本建筑师上述关于标准层面积规模、层数与使用率的研究是具相当参考意义的。但上面章节已
经讨论过日本高层办公楼多采用大空间办公室布置,相应采用大进深,而国内高层办公楼多采用小间式或至多是中型布局方式,相应采用浅进深。
四、国内(深圳)高层办公楼平面规模、层数与使用率关系
1.国内(深圳)高层办公楼使用率较高的正确理解
深圳市是中国实行改革开放政策的最早试点。相应地,高层办公楼伴随着经济的发展也在深圳市遍地开花。各种规模、各种造型、各种高度在深圳市几乎都能到范例。因此,笔者认为研究深圳市的
案例是具有代表意义的。笔者按600 ̄4000㎡的标准层平面规模分段选择了17个深圳市高层办公楼实例,并根据下列公式计算得出K1和K两个数值:
K1数值比较真实反映国内办公楼的使用率,因为国内多用走廊来联系小间或中间办公室。而K2值是反映大开间办公室,不设走廊的情形,与日本及国外情况相同。计算结果显示,深圳市取样的案例中,K1平均值为70.5%,K2平均值为80.2%。而日本高层办公楼相应的K2值约在70% ̄80%,在笔者取得的部分日本高层办公楼案例资料中,K2均值为75.9%。可见对比日本,深圳市的平面使用率是稍高些。根据王一珺《高层办公建筑标准层与核心的组织》文中数值资料求得的另15例国内案例的使用率值,K2平均值为80.35%,与深圳持平。
笔者认为不能光从这一点分析,就断定我们的高层办公楼比日本更经济合理。数值上看来,我国的使用率较高,亦即核体区面积较低。但是,我们还要看到,造成核体区面积相对较低的原因固然是有部分办公楼设计合理,精心布局所得结果;但主要原因是我国高层建筑的设备系统相对日本方面很不完善,造成设备部面积远小于日本。其次,日本及欧美发达国家在结构材料上普遍采用轻质高强材料,以减轻自
重,缩小结构面积。国外已采用C80 ̄C
图1标准层面积与有效率关系
图2
建筑层数与有效率关系
100高强混凝土(在型钢与钢筋混凝土结构中用C120 ̄C135),使结构面积大大减少。而我国目前混凝土强度仅在C30 ̄C40范围内,如将混凝土强度提高到C60,结构面积可减少30%(注3)。而上述使用率的计算,使用面积是包括外墙、柱、隔墙面积的,因此考虑这一观点,使用率
的高数值还要打折扣。以广州中天广场为例,单外墙、柱面积就达132㎡,占标准层面积6.15%,非常可观。再次,国内高层办公楼不论是新建还是较早期的,进深均较浅,只能采用小间式布局,增加很多隔墙面积,不但使到使用率的数值水份较高,还造成小间式布局易浪费面积,不易将办公单元紧凑布置。而国外大空间办公室。布局方式采用大进深、布置灵活性高、节省隔墙面积,且布局严密,在相同的面积上利用率较高。还要提及一点是:核体内部方面相似情况下,我国设置电梯数量较日本少;另外,日本一般十几层办公电梯分2 ̄3区使用,
而我国20 ̄30层建筑多是混用的,这必然造成延长等候时间及核心面积的浪费。
2.国内高层办公楼使用率与规模、层数的关系
根据前一小节所述的深圳市部分高层办公楼的K1值,再加上广州选取的两幢超高层例子———大都会市长大厦和中天广场的K1值,笔者将其与层数或标准层规模分别作了关系图式如图3及图4。
图3是关于层数与K1的关系图,从图中可观察到,20层至40层左右的高层办公楼的使用率较高,大多能保持在71% ̄77%,而超过40层的高层办公楼基本上处于64% ̄70%区域。
图4是关于标准层面积规模和K1值的关系图,由图中可观察到600㎡ ̄1200㎡左右的平面规模,使用率高(71% ̄77%)与使用率低(65% ̄70%)的案例基本各占一半,而1200㎡
 ̄2000㎡左右平面规模的,使用率大部分都能保持在70%以上(71% ̄77%)。面积规模在2500㎡以上的两例都保持较高的使用率,其一为73%,其二为69.5%。
因此从这两个关系图中,笔者认为层数与使用率的关系,国内例子的结论与国外的大体相同,较经济的层数应位于20 ̄40层区间。而面积规模与使高层建筑规范
用率的关系则与日本的有所区别,从图很难得到很明确的结论。因为600㎡ ̄1200㎡规模的也能达到高的使用率,很难下结论说这一部分的不经济。但是可以大概下的结论是在1200㎡ ̄2000㎡的大多能有较高的使用率。因此,笔者认为,综合考虑到大进深能扩大空间办公楼的发展,节约用地,节约能源各方面因素,采用低于1200㎡的平面规模是不合适的,高层办公楼标准层应该保持高于1200㎡的平面规模,进深在10m ̄15m左右。
(作者单位:广东中人设计有限公司;2006.6)注解:
(1、2)参考:雷春浓.现代高层建筑设计
(3)参考:蔡德道.超高层建筑设计概念.建筑学报.1994.8
主要参考书目:
1、美国高层建筑与城市环境协会.高层建筑设计.中国建筑工业出版社,1997.7
2、翁如壁.现代办公楼设计.中国建筑工业出版社,1997.3
3、[日]谷口汎邦.崔征国译高层建筑办公大楼.詹氏书局
4、
陈保胜.中国建筑四十年.同济大学出版社,
1992.1
图3
国内高层办公楼层数与使用率K1值关系图
图4国内高层办公楼标准层面积规模与使用率K1值关系图
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