当代地标性超高层建筑实践中的
文 / 崔仁圆 王正阳
NO.1
超高层建筑集合了当今世界最先进的建筑策划、设计、建造与管理技术,代表了当代建筑行业的顶尖技术水平,是我们高效利用土地资源的重要途径,也是现代城市文明高速发展过程中的必然结果。
上海中银金融中心位于中国(上海)自由贸易试验区临港新片区的中心滴水湖西岛上,这两栋高达194m的双子塔,毋庸置疑地成为整个自贸区的天际线制高点 ,以令人印象深刻的标志性形象成为中国高质量改革开发的里程碑和展示窗口。两栋塔楼在空中连接形成的大门形象矗立在申港大道最东端,具有强烈视觉冲击力, 而其外观上最为突出的“X”形斜撑使人不禁联想到香港地标性建筑香港中银大厦,巧妙的设计使得上海中银金融中心成为在多重含义上“点题”的标志性视觉门户。
随着上海中银金融中心建设进度的稳步推进,这座备受期待的建筑近日被越来越多的媒体和游客所关注,虽然项目仍未完全竣工,但各种精彩的照片已经在互联网上广泛传播,随之进入热议的还包括贝氏家族三代人对家乡难以割舍的情愫和关于贝氏作品的传奇故事。
NO.2
仅仅有形式和装饰是不够的,建筑还应满足结构上的合理与优雅。
——贝聿铭
? 2010 Paul Warchol Photography, Inc
香港中银大厦 作为维多利亚湾沿岸最经典的地标性超高层建筑,建成时是美国之外的最高建筑,现已成为香港的象征之一。各种关于建筑形象的风水传说为人所津津乐道,经久不息。 事实上这个建筑的设计完全是以严格的结构理性和严谨的技术态度为基础,在香港即将回归祖国怀抱的历史时刻应运而生。
项目固定预算10亿港币,要在预算范围内建造完成13万平方米的地标性建筑。这栋建筑每年还要经受台风的考验,抗风系数要求是纽约建筑抗风系数的2倍,抗震系数要求是洛杉矶建筑的4倍,技术要求远超这两座当时世界上摩天大楼最多的城市。
传统商业办公大楼的设计均以最大使用效益来规划平面,结构系统则按平面的框架来构筑,再计算侧向风压力,辅以斜撑抗衡台风。依照这种设计方法,会得出标准的矩形建筑,这种中规中矩的设计既无法满足中国银行的需求,其形象也无法与两个街道外刚刚落成的香港汇丰银行总部相媲美。
▲ 贝聿铭用木棱柱模型演示形体生成
贝聿铭在位于纽约郊外卡托那(Katonah)的自宅中,开始构思香港中银大厦的设计, 贝聿铭非常清楚在有限的条件下完成这栋地标性建筑,必须建立一套高效的结构系统。 当时,贝聿铭先生的儿子贝礼中先生也在场,在日后贝礼中也作为设计方代表在香港中银大厦的施工现场驻场工作。在周一上班后,贝礼中找模型工程师用木块为贝聿铭先生制作了几个等腰三角形的棱柱,贝聿铭先生利用木块模型推敲出了棱柱的最佳组合方式。在此基础上,贝聿铭先生联系了结构工程大师、LERA结构工程咨询公司的创始人莱斯利·罗伯森·(Leslie E. Robertson),经过罗伯森的计算,可以用钢结构+混凝土的形式建造,整个大厦的结构由四角和中心的钢筋混凝土柱支撑,并使用金属型材加固,斜肋构架梁的复杂框架将荷载传导至建筑物的地基,也形成了这座大厦最具识别性的外部特征。
这栋大楼足以抵抗太平洋沿岸强烈台风的摩天大楼,精妙的设计大大降低了建筑整体的用钢量,进而降低了香港中银大厦的单方造价。
如果你从紫禁城的墙脚下向上望去,你看到的是屋顶金色的琉璃瓦,再往上就是天空,中间一览无余,那就是紫禁城别具一格的环境。如果你破坏了那种独树一帜、自成一体的感觉,那就摧毁了这件艺术品。我无法想象,如果有一幢高层建筑像希尔顿饭店俯瞰白金汉宫那样居高临下地俯视紫禁城。
——贝聿铭
北京中国银行总行大厦 虽然在高度上不及我们为中国银行设计的其他几栋建筑,但保持了 在空间和结构上的大胆创新和探索精神 。这也源于该项目苛刻的条件与需求:在市区规划管理的高度控制下,要在北京的心脏地带设计一座建筑面积超过17万平方米的大型建筑,同时还要避免封闭与单调的建筑形象。设计采用55m巨型桁架,上托8层混凝土建筑, 尺度宏伟,视线通透,内部丰富的中庭空间若隐若现 。 大厦采用无转换梁的板柱结构悬挑体系的全新结构概念 ,为设备专业的设计和布局提供了较大的便利。 大厦利用层间增设局部墙体对不落地柱进行转换。 这种方法不增加层高,同时取消了转换大梁,为建筑和设备专业提供了更加自由的空间。
在正对西长安街的贵宾出入口幕墙上巨大的“X”形斜撑,与临街立面的巨型桁架作为建筑结构重要的组成部分,也成为北京中银总行大厦最突出的特征,引人联想起香港中银大厦。这种外部相似性生发于建筑内在合理性的基础之上,形成了一整套完整且自明的结构理性。 设计中对石材、钢材和玻璃三种材质的使用摒弃了对传统设计元素的照搬或复制,突出了建筑的结构本质,在那个时代大胆地展现出一种去除去装饰之后的纯粹几何美学,成为长安街沿街的地标性建筑。
在香港中银大厦获得巨大的赞誉之后, 印度尼西亚大港银行 邀请贝聿铭作为顾问,由贝礼中与贝建中为其设计位于首都雅加达的总部大厦(Sentra BDNI Jakarta)。投资方对香港中银大厦在地标性形象和可控的成本造价之间的平衡印象深刻,希望能够在雅加达的中央商务区(CBD)建造一座印度尼西亚最高的商业与办公建筑。该项目高达256米,建筑面积超过30万平方米,是一个包含银行、酒店、办公、商场等多个功能的大型综合体,A塔62层,B塔45层。项目于1997年开工建设,但自1998年开始的亚洲金融风暴严重影响了投资方的资金流,进而导致项目停工至今。
▲ 大港银行大厦 ? Pei Architects
另一个类似的项目是 西班牙毕尔巴鄂地标项目 (Bilbao Emblematic Building)。20世纪90年代初正值西班牙毕尔巴鄂开启城市振兴计划,以政府投资带动城市现代化建设,以期改善和提高城市的经济状况与国际知名度。这个项目延续了现代风格设计中大胆和强烈的几何线条感,但是相比中银项目的建筑设计,毕尔巴鄂的双子塔呈中心对称关系且棱角更加分明,两座主塔和连接体尖锥状的顶部直指天空。该项目的设计不仅要为当地提供一个新的商业与办公中心,更力图为当地天际线创造一个新的视觉中心,成为现代毕尔巴鄂进步与发展的新象征。最终,该项目与大港银行总部一样,因为投资方的内部问题被迫中止。
▲ 毕尔巴鄂地标项目
在这两个双子塔高层的设计中,贝聿铭先生在香港中银大厦中结构与建筑形象和谐统一方面的深刻理解和高超技艺的得到延续和阐发 。贝聿铭与贝建中、贝礼中先生的设计 不仅考虑了建筑的功能性和结构的合理性,更注重建筑作为城市地标的审美价值和文化意义。 对超高层地标建筑的探索也没有因这些意外事件而停止,在后续的项目中继续坚持实用与创新并重的设计哲学,秉承对光线、几何形态和材料运用的深刻理解,在满足功能性的同时,探索具有时代意义的地标性建筑。
NO.3
我们相信线条硬朗、形态明晰的设计将成为中国银行和上海临港自贸区卓尔不群的门户。
——贝礼中
▲ 上海中银金融中心 ? Pei Architects
上海中银金融中心 项目设计为 造型优雅、几何规则的双子塔 ,构成深港大道上的视线焦点,并将视角导向居于临港自贸区中 心的滴水湖以及更远处的海洋。
在设计中银上海金融中心时, 我们首先确立了塔楼与裙房的基本形态,其中裙房以商业功能为主,紧密贴合地面,而办公和酒店综合功能塔楼则高耸其上。 为了增强空间的通透性,我们 将形象单一且厚重的塔楼划分为两座独立的塔楼 ,中间留出空隙,形成了沿轴线方向的视线通道。进一步优化了建筑的朝向, 使塔楼和裙房旋转对准湖面中心 ,从而在平面上创造出新的投影效果。在高处, 我们通过两个金字塔形的锥体将两座塔楼相连,于锥体尖端34层处构筑了天空大堂 ,形成了一个门户形象,引导视线远眺湖面 (见 生 成 示意图①-④) 。
裙房的设计也考虑了与周围环境的充分衔接 ,通过半圆形的延伸与西岛的桥梁相连,创造了连贯的交通动线。同时,裙房屋檐的设计使得自然地表与建筑之间形成了平缓的过渡,并通过半圆形斜坡道连接地面与屋面平台广场。 在裙房的设计中,我们预留了水平和竖直方向的空白区域,以确保自然采光和通风能够深入内部,同时满足消防疏散的需求。 裙房四面均设有出入口,通向周围的景观区域,而屋面平台上的出入口则直接通往塔楼。充分的交通组织避免使高层建筑成为空间上的“孤岛” ( 见 生 成 示意图 ⑤-⑧) 。
室内中庭的设计将各个出入口和功能区域有机地组织起来,强化了空间之间的视觉联系。 在材质的选择上,玻璃幕墙的塔楼矗立在石材饰面的裙房之上,形成了一种水晶柱生长于岩石之上的视觉效果。屋面天窗的设计使得裙房室内在白天能够获得充足的自然光线,夜间则通过天窗形成透光效果。最后,我们在屋面平台广场上布置了亲近自然的各种设计元素,不仅为硬质屋面增添了意趣,还营造了更多的休憩空间,体现了健康、可持续的发展理念 ( 见生成示 意图⑨-? ) 。
▲ 上海中银金融中心生成过程示意 ? Pei Architects
所有建筑都应该是从结构出发的,它要满足的第一条件是让建筑的外部形式与其结构相适应。
—— 维奥莱-勒-迪克
在今年九月中旬,1949年以来登陆上海的最强台风“贝碧嘉”在临港新城登陆,登陆时中心附近最大风力14级(42米/秒)。 建设中的上海中银金融中心直面本次台风灾害,成功抵御了极端天气的不利影响。 这仰赖于上海中银金融中心合理的结构设计,而且相比香港中银大厦,它的的巨型结构柱更加“纤细”,“X”形斜撑也更加轻巧。
? Pei Architects
相较前作,结构部件的细节设计也有所不同:北京中银大厦的立面的结构构件浮出在幕墙外,凸显斜撑的几何特质,并形成长长的阴影, 而上海临港中银大厦的斜撑构件则凹向内部,形成“V”形截面,减少面积占用,使玻璃幕墙更加纯粹干净、浑然一体,斜撑外观更加纤巧。
现代化的商办建筑对空间品质的要求越来越高,超高层建筑不仅要有识别性的外部形象,还要重视内部空间与视野体验。 建筑师与结构工程师不断磨合,探索如何将空间与创新技术结合,创造出既实用又能够打动人心的建筑空间。
▲ 办公部分大堂 ? Pei Architects
主入口大堂的设计呼应了塔楼外观的垂直耸立之感,室内净高达到9米,天花上布置灯膜照明,给大堂营造出开阔天空的感觉。室内地面和立柱主要使用石灰岩和花岗岩,而核心筒墙面饰以质感柔和的木板,给恢弘的大堂空间增添温暖、丰富、亲近的意趣。木板和石材墙面之间通过灯带连缀,形成从大尺度的大堂空间向亲人尺度的建筑内部空间的过渡。主入口层的电梯厅突出了办公大堂超大的挑空净高,呼应塔楼的竖向耸立之感。墙面使用浅色石灰岩装饰,电梯门处做通高内凹处理,饰以青铜色板材,电梯门也采用青铜色,与浅色的墙面和地面形成鲜明对比,烘托电梯厅非凡的层高。同时,电梯轿厢采用对比鲜明的浅色,营造明亮友好的氛围和垂直交通体验。
▲ 空中中庭 ?Pei Architects
34楼天空中庭具有绝佳的视野,通过富有科技感的结构形式支撑起七层高的玻璃幕墙。大堂最宽处是两个高层锥体的顶点,构成双子塔的拱门轮廓。南塔的三角形天空大堂既可做观光廊,也可用于举办各类活动。此外,在室内玻璃锥体外的部分有一条宽阔的连廊将商业店铺和大开间的多功能厅连接起来,吸引人们到访。这与建筑的外部造型紧密结合,天空中庭既是顶部酒店的功能需求,也是外部双塔连接成“门”的关键所在。
NO.4
结语
19世纪法国建筑大师和理论家维奥莱-勒-迪克(Eugène Emmanuel Viollet-le-Duc)在其代表作《建筑学讲义》中提到的“技术的统一呈现出一种形式的统一,如果完成的出色,甚至可以是一种形态的统一。”在贝氏家族设计的一系列建筑中得以生动体现: 技术、形式、形态之间高度关联并相辅相成 。不难看出,结构表达的一致性,其来源如果脱离结构逻辑和力学原理,将使建筑不可避免地肤浅化和风格化。僵硬的风格化的一致性结果,实际上否定了元素间的功能差异,也否定了从功能到形式之间的联系。 因此,贝氏设计的建筑并非是预先设定一个风格化的目标,再由此倒推“逆炼”空间和结构的结果。外部视觉上的相似性并非是我们预设或套用纯粹符号的结果,而是设计生成过程中统一的底层技术驱动下的水到渠成。
中银上海金融中心是贝氏建筑事务所从功能本身出发,结合考虑气候、社会、景观等重要因素,为中国(上海)自由贸易试验区临港新片区创造的一个具有社会性、话题性、创新性和可持续性的超高层地标建筑。
崔仁圆
贝氏建筑事务所中国区总裁。
王正阳
同济大学建筑与城市规划学院博士研究生。
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只看楼主 我来说两句 抢板凳学习了当代地标性超高层建筑实践中的继承与创新理念——上海中银金融中心(by 贝氏建筑事务所),多谢了。
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