阅读说明：本技术 十字形平面单元式高层建筑 (The modular skyscraper of cruciform plan ) 是由 郭建军 于 2019-08-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种单元式高层建筑,在连续多个楼层的建筑核心筒部位,具有一“十”字平面走廊,所述“十”字平面走廊的四个端点,每个端点各连接一个楼层平面分区；每个楼层平面分区由一个或多个使用单位组成；建筑公共区被十字形走廊划分成四个象限；室外透空空间和楼梯,被分散设置在四个象限中；电梯组紧邻“十”字平面走廊的十字交叉区,电梯门开向所述十字交叉区。本发明的单元式高层建筑,具有楼层公共交通路径短捷,公摊面积少,建筑成本低,公共区采光通风和景观好,结构及建筑功能布局合理的优点。(The present invention relates to a kind of modular skyscrapers to have " ten " word plane corridor, four endpoints in " ten " word plane corridor in the building core canister portion position of continuous multiple floors, and each endpoint respectively connects a floor level subregion；Each floor level subregion is made of one or more using unit；It builds public area and four quadrants is divided by cross corridor；Outdoor open-type space and stair, by scattering device in four quadrants；For eleva-tor bank close to the right-angled intersection area in " ten " word plane corridor, elevator door is opened to the right-angled intersection area.Modular skyscraper of the invention has the short victory of floor public traffic path, and shared area is few, and building cost is low, and public area lighting and ventilation and landscape are good, structure and the rationally distributed advantage of building function.)

十字形平面单元式高层建筑

技术领域

本发明涉及一种高层建筑物，特别涉及一种单元式高层建筑，该单元式高层建筑，可沿水平方向，与同种单元或其他单元拼接组合成占地面积较大的高层建筑。特别适用于集合式住宅、办公等功能建筑。该单元式高层建筑，建筑平面大致呈“十”字形，建筑平面中心设有建筑核心筒，建筑核心筒部位，连续多个楼层，具有“十”字形平面走廊，所述“十”字形平面走廊的四个端部，各连接一个楼层平面分区，各楼层平面分区之间平面分离，建筑各部分具有较好的采光、通风和景观面，建筑核心筒走廊短捷，公摊面积较小。

背景技术

世界人口正在急剧增加，每个人都有要求居住、生存和工作的权利，然而全球的土地资源却是有限的，并不会随人口增加，这就注定大部分国家，比如中国，城市化进程中，绝大部分市民注定要住在集合式住宅中。为了保护珍贵有限的土地资源，保证国家的可持续发展，中国部分城市禁止独立式别墅和严格限制联排式住宅的建造。为了在有限的土地上建造更多的房屋，现有的建筑普遍采用了高层建筑形式。高层建筑通常在平面中心部位设置一个包含电梯和楼梯的交通核心筒，来解决人员交通和安全疏散问题。为了保障在其中一部电梯维修期间人们也能正常上下楼，通常每个单元的核心筒的电梯数量不少于两台，这也增加了公摊面积。为了分摊公摊面积，通常通过增加每单元设置的户数，来降低公摊的比例。

目前，常见的做法是通过每单元每层设置4～6户，来降低公摊的比例，同时又为建筑各部分提供了较高品质的采光、通风、和景观视野，实例见图1、图2。

图1，是现有技术实例1的单元住宅标准层平面。现有技术实例1建筑层数为12～18层，单元标准层采用Y字形平面，建筑核心筒采用两部电梯51和一部楼梯40，通过T字形平面走廊，连接每层4个使用单位24。它主要的缺陷是南边两个使用单位24，只有相邻的两个立面对外采光通风，户型的对流通风性能较差。

图2，是现有技术实例2的单元住宅标准层平面。现有技术实例2对现有技术实例1进行了改进。适用于建筑层数大于18层的住宅。该实例平面的中心位置设置建筑核心筒9，核心筒9设有两部电梯51和一部剪刀楼梯5，通过工字型平面走廊连接每层四个平面分区20、21、22、23。每个平面分区均三面采光通风，具有极佳的通风和景观视野。单元平面呈十字型。现有技术实例2的不足之处，概括起来，主要有以下：

1)土建成本较高。核心筒的交通面积较大。由于核心筒9采用工字型而不是十字形平面走廊，连接同层各户，走廊7较长，造成公摊面积较大，例如本案例每层核心筒公摊面积约为90平方米左右；因为公共区面积大，所以公摊区的土建成本也较高；

2)交通不够便捷。电梯厅通过折线走廊连接各个使用单位，交通距离较长，不够便捷。

3)公共区的环境品质较低。①走廊品质较低。由于采用工字型平面走廊，走廊较长，为了减少公摊面积，案例采用了较窄的走廊；②电梯厅品质较低。受电梯对面的剪刀梯长度影响，电梯厅6较长，形成狭长的电梯厅，且单向采光通风，缺乏景观；③楼梯间品质较低。采用了剪刀楼梯5，楼梯5内部设隔墙8，内部空间逼仄压抑；

4)封闭核心筒妨碍户型通风。本案采用了较为封闭的核心筒9，且核心筒9位于建筑平面的中心，影响户型的通风；当平面分区20由两个使用单位24构成时，所述使用单位24只有相邻的两个立面对外采光通风，使用单位24的对流通风性能较差；

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种核心筒交通面积较小、交通便捷、公摊成本较低、核心筒环境品质较高、户型通风较好、结构更合理的单元式高层建筑。所述单元式高层建筑，以十字形平面走廊连接同层各户，公共走廊更为短捷；并采用通透的走廊、楼梯改善公共区的环境品质、和户型通风。

本发明进一步所要解决的技术问题，在于提供一种具有平面对称的建筑核心筒，结构更加合理，交通连接更加短捷、均衡。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案：一种单元式高层建筑，其连续多个楼层具有一“十”字平面走廊，所述“十”字平面走廊的四个端点，每个端点各连接一个楼层平面分区，所述各平面分区之间，平面位置分离，所述“十”字平面走廊由两条带形走廊构成，所述两条带形走廊平面十字交叉重叠，形成十字交叉区；所述十字交叉区将一条所述带形走廊分割成两条X短廊，将另一条所述带形走廊分割成两条Y短廊；一条X短廊与一条Y短廊之间的区域为象限，每层共有四个象限；在其中一条X短廊和一条Y短廊围合成的一个象限-C象限内，紧邻所述十字交叉区，并列设有多部电梯，组成并列电梯，所述多部电梯门开向所述十字交叉区，所述十字交叉区扩大成电梯厅。

更具体地，在紧邻所述C象限X短廊另一侧的象限-F象限内，设置有一部公共楼梯-A楼梯；所述A楼梯一条长边紧邻或隔管道井紧邻所述X短廊。

更具体地，所述A楼梯的另一条长边对外敞开；所述A楼梯的楼层平台靠近所述十字交叉区。

更具体地，在紧邻所述C象限Y短廊另一侧的象限-D象限内，设置有一部公共楼梯-B楼梯；所述B楼梯一条长边紧邻或隔管道井紧邻所述Y短廊。

更具体地，所述B楼梯的另一条长边对外敞开；所述B楼梯的楼层平台靠近所述十字交叉区。

更具体地，所述并列电梯组的长边与所述C象限X短廊在平面上呈一倾斜的角度。

更具体地，所述两条X短廊平面相互平行，所述两条Y短廊平面相互平行，所述X短廊与Y短廊平面相互垂直呈90°角；所述并列电梯组的长边与所述X短廊和Y短廊在平面上呈135°角。

更具体地，所述A楼梯的出入口开向所述F象限的X短廊。

更具体地，所述B楼梯的出入口开向所述D象限的Y短廊。

更具体地，所述C象限的X短廊和Y短廊的外端分别与一短内廊垂直相交，所述短内廊各连接两个使用单位，所述使用单位的户门开向所述短内廊。

与现有技术相比较，本发明具有以下有益效果：

1、节省土建成本。本发明核心筒面积较小。由于核心筒采用十字形平面走廊，连接同层各户，走廊连接各户的路径较短，因此公摊面积较小，通常每层核心筒公摊面积约为70平方米，比现有技术90平方米节省20平方米；因为公共区面积较小，所以公摊区的土建成本也较省；

2、交通便捷。核心筒的交通，采用十字形放射状走廊连接各户，电梯厅布置造十字形的中心，使得电梯厅连接各户的总路径最短。

3、公共区的环境品质较高。①采用较宽走廊，提高走廊品质。由于采用十字形平面走廊，走廊较短，即便采用较宽走廊，增加的公摊面积相对较为有限；②电梯厅品质较高。由于摒弃剪刀楼梯，采用长度较短的楼梯，电梯厅因此较短，避免电梯厅过于狭长，另外，利用透空空间采光通风，改善景观；③楼梯间品质较高。摒弃剪刀楼梯，楼梯内部不设隔墙，内部空间较开阔，当楼梯的长边对外敞开时，可以改善采光、通风及景观；

4、通透核心筒改善户型通风。本案采用了较为通透的核心筒，核心筒位于建筑平面的中心，成为户型通风的路径，尤其当平面分区由两个使用单位构成时，使用单位的对流通风性能改善较多；

与现有技术缺陷相比，本发明除了具有上述有益效果，还有以下意想不到的有益效果：

a、改善景观。由于建筑核心筒部位采用十字形走廊，在一条X短廊与一条Y短廊、及所述短廊连接的平面分区之间的象限内，可形成连通室外的透空空间，所述室外透空空间内可设置结构连板，结构连板可改造成花园，既加强结构，又创造景观；由于透空空间的位置紧邻十字形走廊中心区，可以改善电梯厅、走廊等主要公共区域的景观。

b、改善消防。本发明的十字形走廊，交通线路短捷，有利于快速疏散和救援；十字形走廊面向透空空间大面积开窗或敞开，有利于电梯厅和走廊的排烟；摒弃安全性较低的剪刀楼梯，采用两部分散设置在不同立面的楼梯，可有效防止两部楼梯同时失效；楼梯可一条长边对外敞开，成室外楼梯，有利于防烟排烟。

本发明建筑的建造采用的建造技术可以是目前最普通的技术，如在建筑结构形式上采用钢筋混凝土、钢等结构形式，这些结构形式在一百年前就已经出现并且技术发展得非常完善。

附图说明

下面结合附图和

具体实施方式

对本发明作进一步的详细说明：

图1是现有技术的12～18层单元式建筑标准层平面图。

图2是现有技术的大于18层的单元式建筑标准层平面图。

图3是本发明实施例的标准层平面图。

图中：1-C象限、2-D象限、3-E象限、4-F象限、5-剪刀楼梯、6-电梯厅、7-走廊、8-剪刀楼梯分隔墙、9-建筑核心筒、10-X带形走廊、11-Y带形走廊(兼作电梯厅的带形走廊)、12-带形走廊内分隔门、15-十字交叉区、16-Y短廊、17-X短廊、18-Y短廊、19-X短廊、20-楼层平面分区、21-楼层平面分区、22-楼层平面分区、23-楼层平面分区、24-使用单位、25-使用单位户门、26-Y短廊的端部、27-X短廊的端部、28-Y短廊的端部、29-X短廊的端部、38-短内廊、39-短内廊、40-B楼梯、41-A楼梯、42-楼梯出入口、43-楼梯楼层平台、44-楼梯长边、50-并列电梯、51-电梯、52-并列电梯的背面、53-管道井、60-室外透空空间、61-室外透空空间、62-结构连板。

具体实施方式

为了解释本发明的工作原理，定义下列术语：

(1)单元式高层建筑：通常由一个建筑核心筒，直接连接或通过公共走廊每层连接一个或多个使用单位，构成一个单元式高层建筑；通常一个单元式高层建筑可独立成一栋高层建筑。也可多个单元拼接组合成一栋多单元高层建筑，所述多单元高层建筑的多个单元之间可以不连通、或仅通过屋顶连通、或仅通过局部楼层连通。本专利所指的单元式高层建筑，特指仅由一个单元构成的高层建筑，或多单元高层建筑的其中的一个单元。

(2)“十”字平面走廊：由两条带形平面走廊，十字交叉组成。两条带形走廊在交叉部位，形成四个阴角，其中一个或多个阴角为直角或接近直角。带形走廊可以是长方形的直线走廊，也可以是折线、或曲线走廊；带形走廊可以做成等宽度走廊，也可以是宽度变化的走廊；带形走廊的两端可分叉；带形走廊通常全部是公共走廊，也可局部延伸至使用单位的内部空间。

(3)楼层平面分区：楼层中具有使用功能的部分，通常由一个使用单位构成，或由多个使用单位拼接构成；

(4)平面位置分离：这里指楼层平面分区之间，不共用墙体及其他使用空间，平面分区之间仅通过公共区走廊、楼梯间、电梯井、管道井等建筑构件，或结构连板、结构连梁等结构构件连接。

(5)使用单位：楼层中具有使用功能的部分，具有独立的户门，直接连接、或通过平面分区的公共区连接建筑公共区。使用单位可独立销售或出租的单位，在住宅中一个使用单位称为一套房。

(6)短廊的根部：即短廊靠近十字交叉区的部分，短廊通过根部连接十字交叉区。

(7)短廊的端部：即短廊靠***面分区的部分，短廊通过端部连接平面分区。端部可以是分叉形状，每个分叉连接一个或多个功能空间。

(8)象限：由一条X短廊和一条Y短廊、或上述短廊与其所连接的平面分区之间，围合成的平面区域；所述X短廊称作所述象限的X短廊或边；所述Y短廊称作所述象限的Y短廊或边；所述X短廊或Y短廊另一侧的象限，称作所述象限的相对象限；与所述象限不共边的象限，称作所述象限的对角象限。

(9)透空空间：由建筑走廊和墙体围合成的半封闭半开敞的、上下贯通多个自然楼层的室外空间。

(10)结构连板：位于建筑室外、连接多个建筑主体部分，用于增强建筑结构整体性的结构板；结构连板，可用作或改造成阳台、外廊、空中花园；结构连板可中间开洞。

请参阅图3，是本发明实施例的标准层平面图，该单元式高层建筑，平面呈“十”字形，其标准层具有一“十”字平面走廊，所述“十”字平面走廊由X带形走廊10和Y带形走廊11构成；X带形走廊10和Y带形走廊11，平面十字交叉重叠，形成十字交叉区15；十字交叉区15，将Y带形走廊11分割成两条Y短廊16、18，将X带形走廊10分割成两条X短廊17、19；X短廊17、19和Y短廊16、18的端部，各连接一个楼层平面分区，其中Y短廊16端部26连接楼层平面分区20，X短廊17端部27连接楼层平面分区23，Y短廊18端部28连接楼层平面分区22，X短廊19端部29连接楼层平面分区21。标准层平面各部分通过放射状的“十”字平面走廊相互连接，并连接到位于“十”字平面中心的交通核，与现有的“工”字形平面走廊相比，交通路径短捷，短捷的交通路径更有效率，并节省公摊面积和土建成本，

任一楼层平面分区，与其他平面分区平面分离，例如，平面分区20与平面分区21、22、23的平面位置分离，平面分区之间，不共用墙体和使用空间。平面分区之间平面分离，不仅确保每个平面分区都能三面采光通风，而且公共区及平面分区中靠近公共区的房间获得较好的采光通风。

X短廊17或19与Y短廊16或18之间的区域为象限，每层共有四个象限；在其中一条X短廊17和一条Y短廊16围合成的一个象限-C象限1内，紧邻十字交叉区15，并列设有多部电梯51，组成并列电梯50，多部电梯51门开向十字交叉区15，十字交叉区15扩大成电梯厅。十字交叉区位于建筑核心筒的中心，把它用作电梯厅，使得出电梯到同层各户的距离都比较短。另外，并列电梯组紧邻十字交叉区，面向十字交叉区开门，使得电梯组位于建筑核心筒的中心，并且容易做成中心线对称核心筒，例如本实施例的核心筒方案，有利于结构抗震。另外，对称的平面方案，左右两侧形状和建筑构件相同、做法相同，有利于批量采购和施工，降低成本。

紧邻C象限1的X短廊17的另一侧的象限-F象限4内，设置有一部公共楼梯-A楼梯41；A楼梯41一条长边紧邻X短廊17。在紧邻C象限1的Y短廊16另一侧的象限-D象限2内，设置有一部公共楼梯-B楼梯40；B楼梯40的一条长边紧邻Y短廊16。两部楼梯分散设置在电梯厅左右两侧，排烟的窗户开设在不同的建筑立面上，比剪刀楼梯消防更安全；另外，两部楼梯对称分布在建筑核心筒的两侧，有利于建筑结构抗震。

A楼梯41的另一条长边44对外敞开；A楼梯41的楼层平台43靠近十字交叉区15。B楼梯40的另一条长边44对外敞开；B楼梯40的楼层平台43靠近十字交叉区15。楼梯对外敞开，有利于降低楼梯的建造成本，改善楼梯的采光、通风和景观，有利于消防排烟，改善楼梯的消防性能。当楼梯门采用玻璃防火门时，可以改善走廊的采光；当楼梯门打开时，可以形成通风的风路，改善户型的通风。另外，与昏暗的室内楼梯相比，明亮通透的室外楼梯，不易成为犯罪分子的藏身之地，有助于改善建筑的安全防范性能。

并列电梯组50的长边与C象限1的X短廊17在平面上呈一倾斜的角度α角，在本实施例中α角为135°。X短廊17、19平面相互平行，Y短廊16、18平面相互平行，X短廊17、19与Y短廊16、18平面相互垂直呈90°角；并列电梯组的长边与Y短廊在平面上呈135°角。

建筑核心筒的大部分，例如X短廊、Y短廊是平行或呈90°角，使得建筑空间规整实用，结构和施工简单。少量建筑构件电梯和电梯厅，旋转45°角，核心筒以电梯组的两部电梯的隔墙为中心线，左右对称，有利于结构抗震。另外，左右两侧形状和建筑构件相同、做法相同，有利于批量采购和施工，降低成本。

A楼梯41的出入口42开向F象限4的X短廊17。B楼梯40的出入口42开向D象限2的Y短廊16。楼梯的出入口离电梯厅近，而且位置明显，有利于火灾上人员的紧急疏散和消防救援。另外，A楼梯41的出入口42开向F象限4的X短廊17，就避免在Y短廊18开门，Y短廊18可以划归平面分区22的使用单位24独户使用，提高了建筑空间的利用率；同样地，B楼梯40的出入口42开向D象限2的Y短廊16，就避免在X短廊19开门，X短廊19可以划归平面分区21的使用单位24独户使用，提高了建筑空间的利用率

C象限1的X短廊17的端部27，与一短内廊39垂直相交，短内廊39连接平面分区23的两个使用单位24，使用单位24的户门25开向短内廊39。C象限1的Y短廊16的端部26，与一短内廊38垂直相交，短内廊38连接平面分区20的两个使用单位24，使用单位24的户门25开向短内廊38。本实施案例标准层交通核心筒采用“十”字平面走廊，“十”字平面走廊的四个端部，各连接一个楼层平面分区，每层共有四个平面分区，平面分区之间相互独立，每个平面分区三面自然采光通风。一个平面分区做成一个使用单位，使用单位三面自然采光通风，采光通风较好；一个平面分区做成两个使用单位，可以增加每层核心筒服务的户数，降低每户公摊面积，同时，每个使用单位具有两个自然采光通风面，仍具有较好的采光通风效果。但仍需要满足冬季每户获得日照的要求，为此，本实施例将相邻的两个平面分区20、23，做成两户共享的平面分区，在总平面布置时，平面分区20朝向东南，平面分区21朝向西南，获得较好的朝向，平面分区21、22做成一户，以满足所有户数对日照和通风的要求。另外，从景观上看，平面分区21、22做成一户，体量较小，其围合的E象限3的透空空间60的对外开口较大，电梯厅15可获得较好的采光通风和景观效果，透空空间60的结构连板62，可作为公共绿化景观休闲空间，由于其紧邻电梯厅，具有较好的使用效果。平面分区20、23做成两户，体量较大，其围合的C象限1的透空空间61的对外开口较小，由于透空空间61在电梯的背面，较小影响公共区的采光通风和景观。本实施例的标准层的六户布局，充分利用了采光、通风、景观和日照的资源，各户及公共区获得均好的自然资源，更好地满足规范和舒适的需求。