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为何要严令“限高500米”?专家:应遵循城市环境科学决策

7月6日,国家发展改革委网站发布《关于加强基础设施建设项目管理 确保工程安全质量的通知》。通知明确指出,严把超高层建筑审查关;并明确几点事宜,如对100米以上建筑应严格执行超限高层建筑工程抗震设防审批制度、严格限制新建250米以上建筑、不得新建500米以上超高层建筑等。
500米超高层建筑多数在中国
回看超高层建筑的发展历史,首先需要明确的是,500米的超高层建筑已经非常高了,全世界范围内并没有很多超过500米高度的超高层建筑。
例如大家耳熟能详的纽约标志性建筑——建成于1930年的克莱斯勒大厦、建成于1931年的帝国大厦,高度分别为317米和381米,远远没有达到500米的高度。甚至毁于“9·11”恐怖袭击的纽约另一个地标性建筑世界贸易中心双子塔,其高度为417米,距离500米的限高要求还有83米。而建成于1974年的芝加哥西尔斯大厦高度为442米,建成于1993年的马来西亚石油大厦高度为452米。
放眼世界,除了美国纽约新建成于2014年的世界贸易中心高度为541米,还有几个超过500米的建筑集中在中东地区,例如建成于2010年、828米高的迪拜哈里发塔,建成于2012年、601米高的麦加皇家钟塔。
多数人没有想到的是,达到500米的超高层建筑,绝大多数在中国。
中国超过500米的超高层建筑,始于2004年建成的台北101大厦,高度508米。随后北京上海、广州、深圳、天津纷纷出现高度超过500米的超高层建筑,其中最高的上海中心高度达632米,深圳平安国际金融中心599米,广州周大福金融中心530米,天津周大福滨海中心530米。中国已经成为拥有超过500米超高层建筑最多的国家。
兴建超高层建筑的多种原因
为什么中国会出现这么多500米以上的超高层建筑?原因很多。其中一个重要原因是建设超高层建筑,对于今天建筑技术蓬勃发展的中国而言,实际上已经没有不可逾越的技术门槛;另一个重要原因是中国经济蓬勃发展,足以支撑耗费巨资兴建高度超过500米的超高层建筑。
除此之外,500米超高层建筑本身具有一些独特优势,吸引决策方投巨资兴建。例如,500米以上的超高层建筑,毫无疑问具有绝对震撼的视觉冲击力,具有极强的地标效应,往往会成为一个片区甚至一座城市的标志。这就附加了建筑高度一个非实用的象征意义:当决策方过度沉湎于追求标志性的时候,“高度越高越震撼”导致超过500米的超高层成为一种不二选择。
同时,超过500米的超高层建筑的建设,是促进建筑行业发展的一个重要契机。因为可以通过实践,进一步实证和切实提升技术水平,尤其是其中的施工技术水平。
最后,逐利思维导致的超高层建设模式。投资巨大的超过500米的超高层建筑,仍然有巨大经济利益。这种利益不仅体现在动辄高达数十的容积率,以及高达数十万平米的建设面积上,还体现在目前存在的一种城市开发模式中——将欲取之,必先与之。先借助500米以上超高层的地标效应,说服决策方,可能的说辞是改善城市天际线、构建城市新地标等,然后获得周边地块的住宅开发权,先把住宅卖了挣到钱后,再继续盖超高层。
应遵循城市环境科学决策
但超高层建筑也面临很多挑战。
首先是空间使用效率低和日常运维消耗高的挑战。超高层建筑需要的各种辅助系统,如交通、空调等,远比非超高层建筑复杂。为应对各种规范的要求,核心筒设计复杂,核心筒面积占比更高,相对应的可使用面积更低、效率更低,同时还需要设计专门的避难层,这是资源的巨大浪费。此外,满足超高层建筑日常运维所需要耗费的能源和资源,均远超非超高层建筑,这跟当下日益关注的能源和资源节约理念有冲突。
其次是城市土地承载力的挑战。上文提到超高层建筑动辄十以上甚至数十的容积率,导致建成使用时,建筑周边交通、设施、服务等均不堪重负,给城市片区带来较大压力。实际上,世界各国都在研究尝试通过控制容积率指标,解决城市的承载力问题,均不倾向于超高容积率的建设模式。以德国为例,以CBD中心为圆心向外发散,其中法兰克福最高容积率不到3.0、科隆6.0左右、慕尼黑不到5.0、斯图加特不到3.0。
第三是设计难度大的挑战。出于安全考虑,消防疏散是超高层最需要解决的设计难点。其面临很多不利条件的挑战,例如火灾荷载大、火灾蔓延快,而超高层井道复杂,可能会导致烟囱效应促进火势蔓延。此外疏散路径、疏散宽度有限,很多时候得依赖建筑内部自动消防设施灭火,或者集中到避难层等待救援。同时目前主要依赖的消防云梯、水枪等有效高程受限。另外,结构设计也是超高层建筑设计的重中之重。为了结构安全,超高层建筑的用钢量相当可观,实际上也是一种资源的过度使用。
第四是施工难度大的挑战。超高层建筑对于施工的挑战,在没有出地面的时候就开始了:需要超长桩基和超大底板浇筑。以上海中心为例,采用了直径1米、长度90米、1000根钻孔灌注桩;还采用了直径120米、厚度6米的混凝土平台60小时连续浇筑。超高层建筑需要混凝土高压泵送,要求混凝土水胶比低、细颗粒总量多、内聚性高、阻力大,对混凝土和输送泵都有超高要求。此外还有幕墙高空安装、吊装容易受横风影响等。
当然,制约超高层建筑建设的还有一个因素是经济。超高层建筑建设周期往往较长,在建设周期中可能会遭遇经济危机或者资金链断裂等情况,而导致变故。
总而言之,超高层建筑是高度复杂且具有高度能源、资源消耗特点的建筑类型,其建设决策一定要综合考虑经济、技术、安全等因素,结合城市特定的肌理和环境,审慎科学决策。

原创文章,作者:浩宇科技,如若转载,请注明出处:https://www.86376.net/gedi/752799.html

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