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建筑新趋势:螺旋式摩天大厦

根据芝加哥高层建筑与城市住宅委员会(CTBUH)的报告显示,“螺旋形摩天大厦”高于90米,而且“随高度的增加,楼层或墙面逐渐旋转”。目前,全球约有(或将有)30座这样的大楼装饰着各个城市的天际线。

URBAN HUB 调查了其中一些建筑,并探查在高楼都市建筑中,此趋势逐渐盛行背后的原因。

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创建于 2017 年 03 月 23 日

从马尔默到上海

旋转形或螺旋形高楼大厦首先于2005年出现在瑞典马尔默的螺旋形摩天大厦。建筑师圣地亚哥·卡拉特拉瓦(Santiago Calatrava)根据人体运动设计出了这一获得大奖的190米(623英尺)高的住宅建筑。此海滨大厦由九个单元体组成,每个单元体有五层,从塔底到塔顶共旋转90度,最远可俯瞰到哥本哈根。

最高的旋转大楼、全球第二高的建筑是上海中心大厦。这座建筑高达632米(2,073 英尺),比麦加钟楼高出31米,詹斯勒建筑公司使用风洞测试创建出独特曲线。混合型结构提供长满植物的内部中庭,灵感源自传统庭院和广场,以鼓励建筑中居民之间的社交。

随着螺旋结构的盛行,将于2019年竣工的吉达钻石大楼将成为首个随高度增加旋转整整360度的大楼。作为住宅用摩天大楼,高达432米(1417英尺),从顶层的旋转餐厅,可将红海一览无余。在旋转大楼中,值得一提的是,高达236.4米(776英尺)的F&F 塔,自2011年以来成为巴拿马城的螺旋形地标。

“毋庸置疑,螺旋形摩天大厦已极大地冲击着过去十年间人们司空见惯的大楼设计,尤其是3D结构设计。经典标志、令人惊叹、鼓舞人心、不同寻常的建筑深深影响着我们的行业……全球建筑师都深受启发。”

Vincent Tse, CTBUH Trustee

Inspiring further turns of innovation

奥雷·舍人(Ole Scheeren)再次荣耀回归。2015年凭借新加坡“翠城新景”大楼获奖之后,近期,在2016年底,他完成了曼谷高达314米(1,030 英尺)的大京都大厦。虽然此大楼不是完全扭转,但显然受到此趋势启发。

混合型结构的大京都大厦为曼谷天际线更添魅力,不仅仅是因为它是城市中的最高点。整个大楼周围的三维“像素化”丝带,揭示出内部的生活,让人们对旋转印象深刻。大京都大厦是全新设计潮流风尚如何影响高楼结构的另一典范。

螺旋式摩天大厦的潮流始于瑞典马尔默的螺旋形摩天大厦。

新技术促进新思维

代价高昂或无法切实可行——直至最近,随着材料、工程和建筑软件的发展,螺旋形摩天大厦可以梦想成真了。人类的思维同样也在发生变化,因为建筑师和客户正在寻找让自己建筑独树一帜的新方法。

传统玻璃和钢制长方形摩天大楼的日子可能即将成为历史。如今,此模式仍有一定竞争优势。软件至关重要。日益强大的计算能力促进复杂新设计软件不断发展。建筑师正在学习如何编写代码,让软件实现自己的梦想。

与此同时,这些新技术可能释放了从依赖标准化建设组件中的“底线”。3D 打印和模块化制造等新技术有助降低生产成本,使个性化批处理订单经济可行。复合混凝土等新材料在不增加重量的情况下提升强度,而结构工程发展使之可以在扭转大楼的工作中弥补巨大的扭转力。

当然,可能不等同于可行。而在此情况中,建筑师和客户的共同倾向引起大奖的关注和钦佩。扭转大楼备受瞩目,为公司、城市甚至国家打造瞩目地标挑战提供全新“扭转”趋势。

上海中心大厦的扭转和旋转。

美观之外的好处

螺旋式大楼的好处远超美观设计。此类设计让建筑更符合空气动力学和能源效率。例如,上海中心大厦的旋转造型可降低24% 的风荷载(与同样大小的长方形大楼相比)。此特点可减少结构材料要求:20,000公吨的钢材以及约5800万美元的成本(4000亿元)。

除了美观和成本节省,可持续性发展也成为螺旋形摩天大厦深入传统成为潮流风尚的重要因素。例如,这些螺旋结构以降低太阳能热积聚的方式安放窗户,降低大楼能耗。

说到建筑造型,多数最新可持续发展技术的未来都是“不可知”。上海中心大厦的设计获得LEED金级认证,例如在节能双立面中嵌入了270个风力涡轮机

通过在规划中使用建筑信息建模(BIM)等技术,在施工中使用新材料和创新结构工程,在建筑日常生活中使用智能建筑管理系统(IBMS)等绿色技术和先进节水方法,在不久的将来,螺旋式摩天大厦可能会落户您的城市。

将技术变为优势

随着技术的发展,建筑师和开发商将能够思考和设计出传统设计模式以外的摩天大厦结构。螺旋式摩天大厦只是我们当代都市可持续发展的另一个表象。除了乐观地呈献激动人心的事物,这还提醒我们两点之间最优美、最有效的线条并不总是直线。