■ 本刊記者 葉昌元
天空之城—江歡成院士的構(gòu)想
■ 本刊記者 葉昌元
《西游記》里,住在天上的都是神仙。作者還用最貴重的材料裝修天宮:“只見那南天門,碧沉沉,琉璃造就;明晃晃,寶玉妝成?!弊屓松裢奶鞂m為什么能懸在云端之上,則沒有答案。
現(xiàn)在,住到天上的夢想正一步步接近現(xiàn)實。迪拜塔的建成,可以讓人們住到七八百米的高空。高強(qiáng)結(jié)構(gòu)材料、高速電梯、高超的施工技術(shù),讓天宮從地面上生長出來成為可能。
云端上的迪拜塔
但不可否認(rèn)的是,目前世界上的高塔往往不是出于居民的需要,而是出于業(yè)主的需要:向世人宣示自己的經(jīng)濟(jì)實力、技術(shù)實力。迪拜塔這座160層的摩天大樓高達(dá)828米,可容納1.2萬人,內(nèi)設(shè)57部世界最快的電梯,空置率卻十分驚人。遠(yuǎn)大公司宣布在長沙建一座比迪拜塔還要高出10米的空中城市,聲稱在數(shù)月內(nèi)建成,就是想展示其施工的工廠化水平。
再說了,就算是抗震、抗風(fēng)等技術(shù)難題都解決了,這些高樓還面臨一系列難以解決的問題:一是消防難題—倫敦一棟高層公寓樓失火,消防隊作用有限,致80人死亡;二是不節(jié)能—每天要把大量的人流、水流、物流輸送到幾百米的高空,能耗巨大;三是豎向交通擁堵—在許多高層辦公樓里,上班高峰時,進(jìn)電梯要排長隊。
遠(yuǎn)大理想中的空中城市
因此,在高層、超高層里辦公、生活的人,并沒有感到自己住在天宮—有開闊的視野、與星星和白云相伴,實際上有著各種煩惱。北京西羅園有一棟高層住宅,里面的居民非常鬧心:電梯里常常人貨混裝—部分居民做生意,經(jīng)常攜帶大量貨物;電梯老壞,想更新但費用難有著落;20層上有一家曾經(jīng)失火,雖然未損傷結(jié)構(gòu),但居民心里硌硬;由于容積率過高,停車位永遠(yuǎn)緊缺。
倫敦格蘭菲爾塔低層著火,著火點以上的人家都不能幸免
中國工程院院士、勘察設(shè)計大師江歡成則構(gòu)想出自己的天空之城,綜合考慮了居住環(huán)境的優(yōu)美、造價的低廉、功能的合理性。他的方案有以下幾個亮點:
1.“豎起街道,向天借地”。土地資源永遠(yuǎn)緊缺,尤其是大城市。城市發(fā)展無非三個方向,一是攤大餅,二是開發(fā)地下空間,三是長高。攤大餅需要大量建設(shè)用地,還增加了人們的上班距離,很不可取。開發(fā)地下空間的代價較高。江院士贊成城市向空中發(fā)展,相當(dāng)于把街道豎起來,比如把上海著名的南京路由水平交通變?yōu)榇怪苯煌ǎc南京路垂直的各個里弄就成為一層層社區(qū)。這當(dāng)然大量節(jié)省土地了。
將8棟高樓連在一起。電梯井則置于8棟樓的中間
2.電梯井集成,增加使用面積。以前,如果有8棟高層住宅樓,就需要8個核心筒,里面主要用于布置電梯和其他管線。每個核心筒差不多都要占總平面的1/4地面積。江院士的方案里,把這8個核心筒集成到一起,放在這8棟樓的中間。適當(dāng)加大電梯的噸位。集成后的核心筒只是稍大于單個建筑的核心筒。而每棟單體內(nèi)不用再設(shè)電梯,大大增加了使用面積。
3.多樓抱團(tuán),有更好的抗震、抗風(fēng)性能。我們知道,高層建筑的最大限制條件就是如何抗震、抗風(fēng)等。高樓身材修長,重心也高,容易傾覆,比如,上海閔行區(qū)的一棟在建高樓在兩側(cè)土壓力不均衡的情況下即發(fā)生傾覆。江院士的方案中,讓數(shù)棟高樓手拉手,成為一個整體,將高寬比大大降低,使其穩(wěn)固得多。
上海閔行在建高樓傾覆。從其傾覆后的狀況看,窗戶玻璃甚至未碎,說明其上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量還是較好的。我們設(shè)想,如果是幾棟樓連在一起,就不致傾覆了
日本著名建筑師磯崎新的空中之城方案。方案有其獨到之處,如:占地很少;結(jié)構(gòu)精妙,雖然是大懸壁結(jié)構(gòu),但采用了斗栱形式,充分發(fā)揮了每個樓層的受力作用。但是與江院士方案相比,頭重腳輕,極不利于抗震
4.這是一個城市綜合體,在這里不會寂寞。即便住在最高處,要想與其他樓棟的人交往,不必下樓。因為這里每隔若干層,就有一個由桁架支撐的環(huán)形平臺,這個平臺就是交往空間。平臺上可以綠化。
在這個綜合體里,完全可以設(shè)置不同的業(yè)態(tài),如居住、辦公、娛樂、健身、購物等。這樣一來,里面的很多居民不用走出這個綜合體,就解決了生活、工作的需要,里面的垂直交通就不致忙碌、擁堵。這也避免了普通高層建筑每天將人流上下輸送的高耗能。
江院士的城市綜合體模型
5.是將高層建筑沿垂直方向分成若干截,阻斷火路,避免低層失火一直向上蔓延。
6.造價可控。江歡成及其所在的上海江歡成建筑設(shè)計有限公司構(gòu)思了一個示范小區(qū)。它在地上約16.2萬平方米,200米高,有5個大平臺。平臺間距40米,平臺上是7~8層的居住建筑群,有廣場、綠地、農(nóng)作物,為解決日照、通風(fēng)等問題,采用半圓平面。經(jīng)測算,人工造地的結(jié)構(gòu)造價約為5000~7000元/平方米。按建筑面積均攤,增加造價3500~5000元/平方米。但這比大城市的市中心買地便宜。
碧桂園給每戶建較大的陽臺。住戶可以在陽臺上培養(yǎng)綠植。但是為了保證每戶綠植的生長,需要作建筑面積的逐層退收處理。而江院士的方案猶如將高層建筑截為若干多層建筑,每一個“多層建筑”擁有一個平臺,上下有一定的間距,可以讓陽光雨露進(jìn)來,不需作退收處理
解決日照問題設(shè)計構(gòu)想之一,平面為半圓形
江院士的天空之城居住效果到底怎樣呢?他說,亟待實際檢驗。他正在等待這樣的機(jī)遇:某一大城市,用地緊張,亟需向空間發(fā)展;某一開發(fā)商有志于此,并能得到當(dāng)?shù)卣闹С帧?/p>
(文中草圖出自江歡成院士)