世界第一高樓或落戶武漢 將建1000米雙子塔

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世界第一高樓或落戶武漢

    近日，一張來自英國的概念設計圖在我國攪起風波：兩棟并排而立的彩色高樓，如一對鳳凰欲盤旋起飛，名為“鳳凰塔”的雙子塔因坐落在武漢、樓高設計達1000米，被視為我國將奪過迪拜塔的桂冠，擁有“世界上最高的建筑”。

    雖然記者證實“鳳凰塔”尚未報建，但科學家表示，把我國建筑從600米升到1000米高度，已經(jīng)是國內(nèi)學界正在挑戰(zhàn)的課題。

    藍圖

    英國方面稱規(guī)劃基本完成，但武漢相關部門未證實擬建世界最高雙子塔消息

    美麗的“鳳凰塔”設計圖就擺放在英國建筑事務所C hetw oods網(wǎng)站的首頁，題目為鳳凰塔，武漢，中國。

    點擊設計圖，顯示的設計概念方案寫道，1000米高的鳳凰塔將是世界上最高的雙子塔建筑。47公頃的湖心島，雙子塔占地7公頃，由一條3公里的林蔭大道相連，遠景規(guī)劃上，大道兩邊會建有密集的城市布局。拱形橋就好像穿越了林蔭大道，每個塔將有自己的功能和屬性：鳳塔將側重于商業(yè)區(qū)，凰塔側重文化和娛樂區(qū)。

    設計方案中對雙子塔的特點描述十分“中國化”，“基于傳統(tǒng)的中國鳳凰——— 兩只鳥，雄鳳，雌凰。設計源于從陰陽到兩者完美平衡的結合，共生———鳳塔采用尖端技術來供給凰塔可再生能源”。

    6月18日后，鳳凰塔的設計圖和“武漢擬建世界最高建筑”的消息迅速傳播開來，鳳凰塔的消息隨即豐富起來：47公頃的湖心島位于武漢漢陽區(qū)四新，鳳凰塔是為北京華嚴集團在中國中部建立新的“第四極”經(jīng)濟和文化引擎區(qū)而制定的4個主要規(guī)劃之一，雙塔為高低組合式結構，建成高度為3280英尺，約合1000米，超過目前世界最高的迪拜哈利法塔170多米。

    英國建筑事務所負責人告訴中國媒體，規(guī)劃藍圖已基本完成，正在等待規(guī)劃的批復。預計2015年年底之前就可以開工，2018年工程竣工。初步估算，工程造價12億英鎊，折合人民幣約130億元。

    記者昨日通過武漢市國土資源和規(guī)劃局的網(wǎng)站查詢，在漢陽區(qū)近期在建項目和近期選址規(guī)劃項目中，尚未發(fā)現(xiàn)千米雙子塔的規(guī)劃身影。

    昨日武漢市漢陽區(qū)委宣傳部告訴記者，經(jīng)向相關部門核實，漢陽區(qū)尚未有此項目。據(jù)漢陽區(qū)相關負責人介紹，去年上半年，曾有公司前往考察，并拿出“鳳凰塔”的設計方案，可后來沒有下文，項目也沒有進入?yún)^(qū)級層面討論，更不可能進入后期申報程序。

    武漢當?shù)孛襟w《長江日報》6月21日曾報道，經(jīng)向武漢市級各部門了解，包括發(fā)改委、市國土資源和規(guī)劃局和市城建委職能部門，都沒有聽說武漢擬建世界最高雙子塔的消息。

    探索

    “現(xiàn)在設計上，國外已經(jīng)有超過1000米的超高層，國內(nèi)正在論證的也是1000米”

    盡管鳳凰塔還只停留在概念圖紙上，但我國科學家對于千米高樓的探索卻早已開始。

    唐代李白曾站在山上寺廟感慨，“危樓高百尺，手可摘星辰”，古代不乏高樓崇拜，我國1000多年前就出現(xiàn)了高層建筑。

    在現(xiàn)代學者眼中，如河南登封縣的篙岳寺塔，西安的大雁塔，山西的應縣木塔等早期的高層塔樓建筑，因受制于經(jīng)濟技術條件，都是用磚、石或木料等建造的，墻壁非常厚，支撐木柱都很粗大，使用面積相當狹窄。

    1894年，美國106米高的紐約曼哈頓人壽保險大廈首次突破了建筑的百米關口，這被認為建筑進入了超高層的階段，世界各地開始了超高層建筑的競賽，中國的上海在20世紀初最先加入其中，建成了亞洲第一高樓———國際飯店，但直到1976年，114.05米的廣州白云賓館落成，我國才進入超高層建筑發(fā)展階段。

    目前，公信力最高的世界高層都市建筑學會(CT BU H )將超高層建筑的衡量線提到300米。截至2014年5月底，世邦魏理仕的數(shù)據(jù)顯示，已落成超高層建筑中，中國最多，有25棟，比排名第二的美國多出11棟。在建(已施工)的超高層建筑中，中國有78棟，世界上其他所有國家之和僅47棟。

    中國建筑科學研究院副總工程師肖從真介紹，“現(xiàn)在設計上，國外已經(jīng)有超過1000米的超高層，國內(nèi)前沿和大家正在論證的，也是1000米，甚至有的科研人員將研究目標定為一英里，這相當于挑戰(zhàn)1600多米的高樓”。

    去年，肖從真帶領團隊，以13年的研究項目“超高及復雜高層建筑結構關鍵技術與應用”，獲得國家科學技術進步獎。成果應用于高632米的上海中心大廈、高660米的深圳平安國際金融中心等數(shù)十項標志性超高建筑，填補了國內(nèi)外超高及復雜高層建筑結構體系設計施工的空白。

    盡管掌握這樣的技術，肖從真仍然認為，將建筑從600米升到1000米高度，將面臨防風、抗震、消防和幕墻等多方面的難題，“不是隨隨便便就可以拔高的”。

    肖從真所做的研究顯示，超高建筑的位移和高度是成4次方的關系，或者更高。高度大一倍，建筑的剛度需求就要大很多，現(xiàn)在600- 800米的建筑，如果想繼續(xù)升高，在結構體積上就要有所創(chuàng)新。目前世界上的超高建筑，大多為異形建筑，最高的迪拜塔由連為一體的管狀多塔組成，自下而上逐漸縮減，到上面已經(jīng)很細很尖，沙特設計的千米以上的國王塔上部細尖，功能性很小。

   肖從真認為，這種沿用老的方式做的設計對于減少荷載有用，但要實實在在做到1000多米的超高建筑，粗和高將形成建筑上的矛盾，徑深太大建筑中間難以使用。

    “現(xiàn)在研究的思路是，以后可以把一個個房子作為巨型結構，把很多個桶一樣的樓綁在一起，每個樓都會接收到陽光”，肖從真建議，通過這種結構改變，來完成建筑向上的探索。

    難題

    伸向高空的建筑要經(jīng)受側向的力的考驗，抗震、防風成為它最大的難題

    “自古以來，沒有一種建筑形式像超高層建筑一樣，在為人類拓展生存空間的發(fā)揮巨大作用的同時，會引發(fā)人們?nèi)绱思ち业姆亲h：浪費資源、破壞環(huán)境、易發(fā)災難等等”，上海建工設計研究院院長胡玉銀曾在中國高樓尚未突破500米時撰文感慨。但是，超高層建筑在激烈的爭論中仍然在不斷發(fā)展，為科學發(fā)展提供著試驗場。

    伸向高空的建筑要經(jīng)受側向的力的考驗，抗震、防風成為它最大的難題，樓層越高，位移會很大，對舒適度和安全都會有影響。這便是肖從真所提及的“自振周期較長”的超高層建筑在長周期地震影響下會出現(xiàn)的現(xiàn)象。他還指出，國內(nèi)外對長周期地震動作用研究不夠深入，對超高層建筑結構的抗震設計缺乏指導，我國《建筑抗震設計規(guī)范》(GB 50011-2010)對于超高層建筑也缺少相關規(guī)定。

    武漢大學土木建筑工程學院副教授鄒良浩主要進行高層、高聳及大跨度結構抗風的研究，看過鳳凰塔的效果圖，他認為千米高層建筑在抗風上，“可以做但并不容易”。

    根據(jù)風洞實驗等模擬，在400-600米的高空，因為強風導致的建筑搖擺位移可能達到1米左右，但這種位移使人害怕卻并不危險，危險的是來回猛烈晃悠的加速度。

    “風經(jīng)過不同外形建筑，產(chǎn)生荷載不一樣。現(xiàn)在建筑要更高，外形選擇要像廣州小蠻腰或迪拜塔那樣變截面的外形，這比常規(guī)的矩形風荷載小，武漢的鳳凰塔效果圖顯示也是逐漸向上縮進去來防風的外形”，鄒良浩介紹說。

    鄒良浩預測說，1000米的高樓很難滿足人的舒適度的嚴格要求，通常還要使用整棟控制技術，來減少大約40%的風荷載，對現(xiàn)有技術是有一定挑戰(zhàn)性的。

    中國建筑科學研究院副總工程師肖從真認為，抗火難題一部分來自人員疏散困難。“超高建筑也會有疏散樓梯，但靠人跑下來就不太現(xiàn)實，600米的樓，相當于兩個北京香山摞在一起，體力好的年輕人從頂部跑下也要很長時間”。

    肖從真建議，與普通的著火不能乘坐電梯不同，超高層建筑需要可以防火的消防電梯來進行人員疏散。而救火很難依靠不夠高度的消防梯來救，更多依靠使用抗火材料來防范于未“燃”。

    武漢鳳凰塔概念方案顯示，鳳凰塔將安裝風力發(fā)電機組和生物質(zhì)鍋爐的廢物循環(huán)，將使用熱煙囪技術，兩座塔的上半部將作為一個完整的可循環(huán)利用系統(tǒng)，兩座塔將自行產(chǎn)生電力滿足用電需求，同時供給周邊地區(qū)。

    “鳳凰塔應用的這幾項都是有人論證過并非新的東西”，肖從真介紹，熱煙囪技術歐洲有過研究，多在沙漠使用，建筑像一個喇叭一樣扣在沙漠上，靠沙漠的溫度讓熱力像通過煙囪一樣往上走，就像大棚一樣，但需要擔心的是，樓是否能夠承擔下部的熱力。 

    超高層難題

    防風：在400- 600米高空，強風導致建筑搖擺位移可達1米左右

    抗震：國內(nèi)外對長周期地震動作用研究不夠深入，對超高層建筑結構的抗震設計缺乏指導

    消防：超高建筑會有疏散樓梯，但靠人跑下來就不太現(xiàn)實

    案例

    長沙“天空城市”欲超迪拜塔

    在武漢千米雙子塔之前，我國和世界上不斷有對千米高樓的憧憬和設計。武漢將建超千米“鳳凰塔”的消息，使人聯(lián)想起“天空城市”。

    去年7月，遠大集團在長沙宣布，將建設一座208層、838米高的天空城市，建成后將超越迪拜塔，成為世界第一高樓。工程總造價約90億元，預計2014年4月封頂。    

    記者在6月末的探訪發(fā)現(xiàn)，天空城市現(xiàn)場奠基石旁已長滿雜草，空曠的工地上種滿西瓜，完全沒有動工跡象。

    武漢大學土木建筑工程學院副教授鄒良浩透露說，他曾與長沙天空城市的技術人員交流，這座超高建筑也遇到了防風方面的挑戰(zhàn)。

    報道顯示，天空城市更大的挑戰(zhàn)來自消防，挑戰(zhàn)千米的鳳凰塔也需破解消防難題。