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超高层建筑研究报告XXXX发展有限公司拓展部2011年2月24日2目录一、高层外立面建筑形态参考案例二、经济高度及单层面积三、超高层节能设计及智能化四、超高层建筑施工难点及处理五、业态组合方式探讨六、某超高层项目开发建议（仲量联行）七、某超高层开发成本评估（案例）八、国内外超高层案例研究九、佛山禅桂两地写字楼市场分析3第一章高层外立面建筑形态参考案例4一、按建筑形态划分根据我部的调查研究，目前世界上比较流行的超高层外形设计，按建筑形态划分主要可分为以下几种典型的形式：1、矩型——比较经典的建筑形态，从超高层的鼻祖：“芝加哥学派”发展而来的超高层建筑形态。这种建筑形态的建筑外形硬朗，有利于内部空间布局，施工难度相对较小。51、矩型超高层案例：广州中信广场6芝加哥300NorthLaSalle1、矩型超高层案例：首尔大韩生命63层高层7香港ICC1、矩型超高层案例：纽约NewSevenWorldTradeCenter82、圆弧型包括有竖向圆弧、横截面圆弧、以及圆弧变形等形态，这类建筑外形圆滑现代感强，风荷载较小，但施工难度相对较大，不利于内部空间的布局。圆弧型超高层以横截面圆弧形式的居多，竖向圆弧和圆弧变形比较少见。92、圆弧型——竖向圆弧超高层案例：伦敦SwissRe-InsuranceBuilding东京新宿ConcoonBuilding102、圆弧型——横截面圆弧超高层案例：芝加哥MarinaCity广州国际金融中心11芝加哥333WestWackerDrive2、圆弧型——横截面圆弧超高层案例：122、圆弧型——圆弧变形超高层案例：芝加哥LakePointTower日本某超高层建筑133、多边型这类建筑形态的超高层通常从四边形、六变形及八边形变化而来。多边型的超高层外形变化丰富，避免了矩型的呆板，但施工难度也加大，同时某些多边型超高层也不利于内部空间的间隔。此外，也有公司反映部分多边型外立面由于变化太多，维护相当麻烦，以上海金茂广场为例：金茂大厦的幕墙有10.18万平方米，据说2架擦窗机连续工作，一年才能把所有的玻璃擦一遍，而且，由于建筑外形凹凸起伏太大，檐部又挑出很多，有的地方达3m以上，擦玻璃相当困难。143、多边型超高层案例：上海金茂大厦台北101大楼153、多边型超高层案例：上海环球金融中心新加坡MayBankBuilding163、多边型超高层案例：沃斯堡ChesapeakeEnergyFortWorthTexasBarnettShaleSkyscraperBuilding雅加达DharmalaOfficeBuilding174、帆船型这种形态的超高层建筑形态模仿风帆的造型，其中以迪拜的帆船酒店最为闻名，而帆船型的超高层建筑也以迪拜为最多。184、帆船型超高层案例：迪拜DubaiNationalBank广州合景国际金融广场194、帆船型超高层案例：迪拜TheAddressDowntownBurjDubai迪拜帆船酒店205、多塔型现代多塔型超高层的建筑形态主要是从二十世纪初，纽约帝国大厦的形态演变而来。目前世界第一高楼，迪拜的哈利发塔就属于这种类型，这类超高层集中在芝加哥和迪拜。多塔型超高层由多个塔楼紧靠而组成，越向高层建筑面积越小，建筑形态上现代感强，有比较强烈“拔高”的视觉效果。多塔型超高层优点是外观形态稳定硬朗，采光面多，核心筒布置灵活；但这种形态塔楼的高层部分建筑面积一般比较小，经济性略差。纽约帝国大厦——现代多塔型超高层的“鼻祖”215、多塔型超高层案例：迪拜哈利发塔墨尔本EurekaTower225、多塔型超高层案例：芝加哥SearsTower芝加哥TrumpTower236、创意型这类超高层建筑的建筑形态设计极具创意精神，可以说是现代建筑设计的大胆探索结果。创意型超高层设计多强调外形设计效果，一般经济性较差，建筑和维护成本也高，比较少发展商愿意采用。246、创意型超高层案例：欧洲某超高层建筑芝加哥AquaTower莫斯科某超高层建筑25二、按幕墙形式划分世界各地超高层的外立面以采用玻璃幕墙最为普遍，但也存在一些其他形式，按幕墙形式划分主要有以下的类型：1、硬质外墙型古典风格的超高层外立面，起源于现代超高层建筑的发源地：芝加哥，是“芝加哥学派”建筑的标志性元素。欧美等地建于1900-1950年期间的高层建筑，一般都采用这种外墙。近年来，有部分新建高层建筑重新采用这种复古的设计，营造出独特的外立面风格。261、硬质外墙型高层案例（欧美古典类高层）：利物浦RoyalLiverBuilding芝加哥ElginTowerBuilding271、硬质外墙型超高层案例（现代类）：广州珠江投资大厦广州发展中心大厦282、纯玻璃幕墙型这类外墙的建筑，在二十世纪后期非常常见，几乎是超高层建筑的标准形式。纯玻璃幕墙型外形简洁明快，令超高层建筑有浑然一体的感觉，但由于在过去的数十年里采用类似设计的建筑太多了，外形感觉比较雷同，所以在近十年来一些标志性超高层反倒比较少采用这种形式的外墙。292、纯玻璃幕墙型超高层案例：芝加哥AMABuilding广州中信广场30芝加哥333WestWackerDrive2、纯玻璃幕墙型超高层案例：纽约NewSevenWorldTradeCenter313、金属骨架加玻璃幕墙型实际上是从纯玻璃幕墙型演变而来，是在玻璃幕墙外侧加设金属骨架用于装饰。这种外墙形式改变了纯玻璃幕墙型呆板单调的感觉，金属骨架在阳光或灯光下闪闪发亮，令人感觉整个建筑更加硬朗，金属骨架的硬质感和玻璃幕墙的软质感相互映衬，具有刚柔并济的效果。在我部调查过程中发现，近年来几乎所有亚太区的地标性超高层都是采用这一类型的外墙形式，其中包括：香港IFC、ICC；上海金茂大厦、环球金融中心；台北101大楼、吉隆坡石油双子塔等。323、金属骨架加玻璃幕墙型超高层案例：香港ICC香港IFC333、金属骨架加玻璃幕墙型超高层案例：上海金茂大厦上海环球金融中心343、金属骨架加玻璃幕墙型超高层案例：台北101大楼吉隆坡石油双子塔35第二章超高层的经济高度和单层面积36一、超高层建筑的经济高度就我国来说，没有严格的超高层概念界定，从目前的《高层民用建筑设计防火规范》来看，一般将100米以上的高层建筑统称为超高层建筑。当然，这种分类方法是否具有充分的科学依据以及是否符合国际一般标准还有待商榷，因为目前超过100米的建筑已经越来越多。事实上，在100米的高度，建筑物无论从结构还是设备及施工等方面均无明显的质的变化。在本次调查中我部对一些设计师进行了访谈，按照专业人士提供的经验数据，一般在150米(大约40层)左右，是超高层建筑设计的敏感高度。所谓“敏感”，是指在这一高度以上，建筑物的超长尺度特性（绝对高度以及巨大规模）将引起建筑设计概念的变化，这种变化促使建筑师必须提出有效的设计对策，调整设计观念，应用适宜的建筑技术。这些变化包括：垂直交通压力增加，电梯数量有可能随之增加；由于电梯数量增加，引起核心筒面积增大，实用率减少；为减少风荷载，塔楼面积一般会随着高度的增加而减少；由于风荷载以及自重增大等原因，在结构和基础方面需要实施特别设计，引起建筑成本增大；因此，我部在本次调查中得出以下结论：超高层建筑的经济高度为：150米（约40层）超过这一高度经济性开始下降。37项目名称建筑高度标准层面积建筑层数北京华茂中心167米2383平方米36北京银泰中心（写字楼）186米2053平方米44北京盘古大观191.65米2800平方米地上39层，地下5层广州发展大厦150米2200平方米37层广州粤海大厦（天河城）195米2270平方米45层广州中华国际中心270米1800平方米62层广州太古汇212米2500平方米39层广州万菱汇222米2358平方米49层广州维多利广场222米1300平方米56层佛山卓远国际118米1300平方米23层佛山金海广场91米1600平方米26层佛山环球国际广场208米1800平方米51层佛山百花广场254米1300平方米54层罗浮宫国际家具博览中心二期236米2300平方米48层国内300米高度以下高层项目标准层面积参数二、超高层建筑的单层面积38结论：上述表格均按照不超过300米建筑高度的综合型超高层建筑进行数据采集，从表格中可见：单层建筑面积最小的是广州维多利广场、佛山卓远国际和佛山百花广场，均为1300平方米；单层面积最大的是北京盘古大观，为2800平方米；而大多数300米以下的超高层建筑单层面积均在2200～2300平方米之间。综合本次调查的各项数据，我部推断：一般高度在300米以内的超高层建筑其单层面积普遍约为2200～2300平方米。39第三章超高层节能设计及智能化40一、世界各地经典的节能型超高层超高层建筑由于体量巨大，而且大量采用玻璃幕墙，一向被批评为不环保的建筑形态。对于超高层的节能设计，世界各地的设计大师们一直在不断探索中。近年来，隔热玻璃、保温墙体、屋面保温层、室内自动温控系统、变频电机、感应式自动扶梯等设备方面的节能手段已经比较成熟并陆续被大量采用。本章节主要探讨超高层在建筑形态方面进行节能的一些手段。目前已经被应用的建筑形态方面的节能手段主要有以下两种形式：1、减少阳光直射入室内实现节能这种节能方式主要在热带气候地区采用，设计师通过各种手段，减少阳光对玻璃幕墙的直射，从而减少室内空调系统的能耗。2、增加建筑物日照及通风实现节能这种节能方式主要在温带气候地区采用：在冬天，通过增加阳光对建筑物内每个房间的照射，以减少暖气系统的能耗；在夏天，增加建筑物的通风性能，起到降温作用，减少空调能耗。41典型节能型超高层案例1：广州发展中心大厦节能手段：可调式外墙遮阳板该建筑物外墙凡有开设玻璃窗的位置均设有可调式外墙遮阳板，这些遮阳板实际上是表面有多个冲孔的铝板，电脑系统能感应日照和温度的变化，自动调节遮阳板的开合角度，减少阳光对玻璃窗的照射。其缺点是电脑系统和机电系统维护比较麻烦，而且遮阳板阻隔阳光的同时，也阻隔了窗外的光线和风景。可调式外墙遮阳板42典型节能型超高层案例2：雅加达DharmalaOfficeBuilding节能手段：利用屋檐设计遮挡阳光该建筑是美国著名建筑师P.鲁道夫(PaulRudolph,1918-1997年)的成功作品之一。该设计通过在外立面每层都设置外飘式的屋檐，防止阳光直射入室内。设计师精确计算过当地日照的角度来确定屋檐的外飘尺寸，保证了每个窗户都具备良好的遮阳效果。该设计没有依赖任何机电系统，不存在维护成本问题，是非常具有前瞻性的设计思路。其缺点是外立面受众多屋檐的影响较大，外形缺少现代感。外飘的屋檐可有效遮挡阳光43典型节能型超高层案例3：大楼首层天花可见有直通到天面的通风井空气从各侧面开口进入，通过建筑物内部的通风井在天面排出节能手段：利用通风井及侧面开孔增加采光、通风设计师为英国建筑师诺曼·福斯特，主楼的标准层平面呈微微弧状的三角形，在其3个立面上各开了3个巨形空洞，每个洞有3层高，与侧面互相错开，在每边空洞的平台上都种植有花草树木，不仅使这座大楼采光通风效果极佳，而且层层绿化与蓝色玻璃幕墙结合，反映了典型的生态意识。其缺点是：增加阳光的手段只适合于有寒冷冬天的温带地区，此外该设计的面积浪费比较多，经济性略低。法兰克福Commerzbank侧面开口可引入空气和日照44二、超高层智能化设计案例超高层建筑属于一个人口、设备都高度密集的复杂系统，智能化设计可实现加快建筑物内人员流动、方便设备管理、节能环保等作用，因此，是超高层建筑设计中一个重要的组成部分。下文将以台北101大楼和上海金茂大厦为例，简单介绍一些适用于超高层建筑的智能化手段。台北101大楼智能化案例：台北101大楼内使用了光纤和卫星网络连线，每秒的传输速率最高可达1Gb。办公大楼采用全球首创的“访客发卡系统”（VAKS）。由德国西门子公司设计制作，访客先利用访客发卡机与租户联系，要求授权进入大楼。租户摄影留下访客影像档后，即可授权发卡，访客利用该临时访客卡即可进入大楼门禁，搭乘双层电