Aspekty architektoniczne i optymalizacja planowania trzonów centralnych w biurowych budynkach wysokościowych o konstrukcji żelbetowej w Polsce

• Autorzy: Goncikowski Marcin

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0054.0133

Warianty tytułu

EN

Architectural aspects and optimization of central shaft planning in sky-scrapers office buildings with reinforced concrete structure in Poland, on a selected example of conducted research

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł poświęcony jest badaniom nad aspektami architektonicznymi projektowania trzonów centralnych budynków wysokościowych o konstrukcji żelbetowej wysokości ponad 100 m, oraz ich optymalizacji poprzez badania projektowe. Prace wykonano w oparciu o badania literatury specjalistycznej, wywiady i warsztaty z inwestorami oraz przeprowadzone empiryczne badania projektowe. Wyodrębniono główne aspekty rozwiązań architektonicznych trzonu: komercyjne - związane z zapewnieniem elastyczności przestrzeni najmu, efektywności rzutu oraz standardu i aspekty koordynacji instalacji i konstrukcji. Wykonane badania przez projektowanie uwzględniały przeprowadzenie symulacji działania systemów windowych oraz badania empiryczne polegające na wariantowym sprawdzeniu optymalnej geometrii trzonu. Prace badawcze prowadzono od wczesnych faz koncepcyjnych z udziałem specjalistów branżowych - instalacji i konstrukcji, obsługi windowej oraz komercjalizacji. Spośród rozważanych typów ukształtowania najkorzystniejsze ze względu na zadane kryteria okazały się trzony o grzebieniowym układzie lobby grup windowych i centralnym hallu piętrowym, co wynika z najlepszej osiąganej efektywności i elastyczności rzutu.

EN

The paper is devoted to research on the architectural aspects of designing central cores of skyscraper buildings with a reinforced concrete structure and a height of over 100 m and their implementation in design research. The works were carried out based on specialist literature research, interviews, and workshops with investors as well as empirical design research. The main aspects of the architectural solutions of the core were distinguished: commercial related to ensuring the flexibility of the rental space, efficiency of the projection, standard, aspects of installation, and construction coordination. The research carried out by design includes simulations of the operation of elevator systems and empirical research on finding the optimal shaft geometry. The research and investigation were carried out from the early conceptual phases with the participation of industry specialists - installation and construction, elevator service, and commercialization. Among the considered types of shapes, the shafts with a comb arrangement of elevator groups and a central story hall turned out to be the most advantageous due to the set criteria, which results from the best-achieved efficiency and flexibility of the layout.

Słowa kluczowe

PL

wysokościowiec biurowy; wieżowiec; budynek biurowy; trzon; optymalizacja projektowa; projekt

EN

office high-rise building; skyscraper; office building; core; design optimization; design

• Wydawca: BUILDER CORP Sp. z o.o.
• Czasopismo: Builder
• Rocznik: 2023
• Tom: R.27, nr 12
• Strony: 88--94
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., il.

Twórcy

autor

Goncikowski Marcin

• Politechnika Warszawska, Wydział Architektury

• https://orcid.org/0000-0003-3848-2810

Bibliografia

• [1] Yeang K., Service Cores: Detail in Building, London: Wiley-Academy, 2000.
• [2] Oldfield P., Doherty B., Offset Cores: Trands, Drivers and Frequency in Tall Buildings, „CTBUH Journal”, Issue II, 2019, s. 40-45.
• [3] Mamati N., Kuruscu A.O., Parsa A.R., Examination of The Core as A Rigidity Center in High-Rise Buildings, „The European Journal of Research and Development”, 2022, vol. 2 no.2, doi: https://doi.org/10.56038/ejrnd.v2i2.57.
• [4] Parker D., Wood A. The Tall Buildings Reference Book. New York: Routledge, 2013.
• [5] Ali M.M., Moon K.S., Advances in Structural Systems for Tall Buildings: Emerging Developments for Contemporary Urban Giants. „Build. J.” 2018, vol. 8, issue: 104.
• [6] Marriage G Tall: the design and construction of high-rise architecture. New York: Routledge, 2019.
• [7] Ali M.M.; Al-Kodmany K., Structural Systems for Tall Buildings, Encyclopedia, 2022, vol. 2, s. 1260-1286, https://doi.org/10.3390/encyclopedia2030085.
• [8] Taranath B.S., Reinforced concrete design of tall buildings. New York: CRC Press, 2010.
• [9] Bachman L.R., Integrated Buildings: The System Basis of Architecture, London: Wiley, 2002.
• [10] Trabucco D., An analysis of the relationship between service cores and the embodied/running energy of tall buildings, „The Structural Design of Tall and Special Buildings”, 2008, vol. 17 Issue 5, s. 941-952, doi: doi.org/10.1002/tal.477.
• [11] Trabucco D., Historical Evolution of the Service Core, „CTBUH Journal”, 2010, Issue I, s. 41-47.
• [12] Pawłowski A.Z., Cała I., Budynki wysokie, Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2013.
• [13] Lou H.P., Ye J., Jin F.L., Gao B.Q., Wan Y.Y., Quan G., A practical shear wall layout optimization framework for the design of high-rise buildings, „Structures”, 2021, vol. 34, issue 9, s. 3172-3195, doi: 0.1016/j.istruc.2021.09.038.
• [14] Aldwaik M., Adeli, H., Advances in optimization of highrise building structures, „Struct. Multidiscip. Optim.” 2014, vol. 50, issue: 6, s. 899-919, doi:10.1007/s00158-014-1148-1.
• [15] Zhang Y., Mueller C.T., Shear wall layout optimization for conceptual design of tall buildings, „Engineering Structures” 2017, vol. 140, s. 225-240, doi:10.1016/j.engstruct.2017.02.059.
• [16] Shekhwat K., Algorithm for constructing an optimally connected rectangular floor plan, „Frontiers of architectural resarch” 2014, vol. 3, issue 3, s. 324-330, doi:doi.org/10.1016/j.foar.2013.12.003.
• [17] Ilgin H.E., A study on space efficiency in contemporary supertall mixed-use buildings, „Journal of Building Engineering”, 2023, vol. 69, issue 12, doi:doi.org/10.1016/j.jobe.2023.106223.
• [18] Sev A., Ozgen, A., Space efficiency in high-rise office buildings, „METU Journal of the Faculty of Architecture” 2009, vol. 26, issue 2009, s. 69-89, doi: 10.4304/METU.JFA.2009.2.4.
• [19] Niezabitowska E.D., Metody i techniki badawcze w architekturze, Gliwice: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 2014.
• [20] Laurel B., Design Research: Methods and Perspectives, Cambridge: MIT Press, 2003.
• [21] Niedziela-Wawrzyniak S., Wawrzyniak C., Architektura - badania poprzez projektowanie, Builder Science, 2021, no 41, doi: 10.5604/01.3001.0015.0414.
• [22] Downton P., Design Research, USA, New York: REMIT Publishing, 2003.
• [23] Davis Langton & Everest High-Rise Office Towers - Cost Model, May, 1997, https://www.building.co.uk/high-rise-office-towers-cost-model-may-1997/1025316.article [dostęp: 07.2023].
• [24] Warunki Techniczne, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie; Dziennik Ustaw Rzeczypospolitej Polskiej: Warszawa 2015; s. 1422.
• [25] Willis, C., Form Follows Finance: Skyscrapers and Skylines in New York and Chicago, New York: Princeton Architectural Press, 1995.
• [26] Marfella G., Five Speculative Points for a Building Type, Conference: AUBEA 2010: Construction Management(s): Proceedings of the 35th Australasian Universities Building Education Association Annual Conference, At: Melbourne (Australia), Parkville: The University of Melbourne doi: DOI:10.13140/RG.2.1.3310.8002.
• [27] Rist V.K., Svensson S., Methodology for preliminary design of high-rise buildings, Lund: Lund University, 2016.
• [28] Gane V., Haymaker J., Conceptual design of high-rises with parametric methods, 2007, Predicting the Future: eCAAD Conference, Citseer.
• [29] Luz Castro Pena M., Carballal A., Rodriguez-Fernandez N., Santos I., Romero J., Artificial intelligence applied to conceptual design, „A review of its use in architecture, Automation in Construction” 2021, vol. 124, doi: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2021.103550.
• [30] Bölek B., Tutal O., Özbaşaran H., A systematic review on artificial intelligence applications in architecture, „Journal of Design for Resilience in Architecture and Planning” 2023, vol. 4 no. 91-104. doi: https://doi.org/10.47818/DRArch.2023.v4i1085.

Uwagi

Artykuł umieszczony w części "Builder Science"

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).