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建筑师称摩天楼影响城市小气候(图)


伦敦市中心的中间点大楼,挡住了风的去路。

英国广播公司(BBC)报道,伦敦的新地标夏德大厦是西欧的最高建筑,共95层,高310米,外形彷佛一座被拉高的金字塔。随着这个新地标的建成,摩天楼再度成为关注焦点。作为现代城市的标志性符号,摩天楼在过去50年一直朝着“没有最高,只有更高”的方向发展。从纽约的帝国大厦到吉隆坡的双子塔再到迪拜的哈利法塔,一座座摩天楼直插云霄,最大限度地利用拥挤城市的土地资源。不过,惊人的高度也会导致一系列负面影响,例如底部的强风和长长的阴影。如果摩天楼成群出现,还会形成吵杂的“城市峡谷”。

高层建筑会改变风向形成小气候

建筑工程师马克斯·福德哈姆表示,风是高层建筑不得不面对的问题。通常情况下,高度越高,风速越快。如果风的速度增加一倍,建筑物承受的压力将增加三倍。遭遇疾风时,高层建筑会发生摇摆。在设计时,工程师必须考虑这个问题并采取应对措施。

由于摩天楼的存在,通常停留在街面上方的强风会被迫向下移动,每秒的速度可达到20米。一个典型的例子就是伦敦中部的中间点大楼,这座摩天楼与盛行西风垂直,风沿着牛津街一路前行,撞上这座建于上世纪60年代的摩天楼的巨大正面后向下移动,导致底部变成多风地带。建筑工程师阿德里安·坎贝尔表示:“我对此深有体会。每次骑自行车经过这座建筑,我都会遇到风。”值得一提的是,圣玛丽阿克斯大街30号的瑞士再保险总部大楼(绰号“腌黄瓜”)便由坎贝尔设计。

很多高层建筑底部的强风会形成小气候,温度低于周边地区。如果温度低于体温——英国经常是这样情况——风会将暴露在外的任何身体部位的温度降至与周围空气一样的程度。庆幸的是,建筑师能够利用巧妙的设计,避免这个问题。坎贝尔表示“腌黄瓜”的曲面可以让风绕过这座建筑,而不是向下移动。夏德大厦虽然没有采用曲面设计,但多面锥形外形也能起到类似效果。此外,建筑师也可以在地面附近建遮篷,保护行人免遭强风侵袭。

投下阴影变城市峡谷

高层建筑会投下巨大的阴影。在热带地区,阴影显然受到人们的欢迎,例如也门萨纳的建筑,但英国并不是这种情况。英国天气晴朗的日子很少,赶上阳光明媚的日子,谁都想到户外享受温暖的阳光,如果这个时候正好被摩天楼的阴影捕获,心情一定非常沮丧。

夏德大厦座落于泰晤士河南岸,投下的影子大部分在河面上。曾在美国中西部设计多座摩天楼的建筑师史蒂夫·约翰逊表示:“夏德大厦选在一个非常理想的地点建造。在这座大厦的所在位置,泰晤士河的宽度达到0.5英里(约合800米)。由于外形呈锥形,越往上越细,受阴影影响最大的将是伦敦的办公楼。”

福德哈姆指出,高层建筑成群出现会形成所谓的“城市峡谷”,例如曼哈顿的华尔街或者伦敦第五大道。在这种情况下,阴影和噪音污染就比较严重。毫无疑问,这个峡谷壁的缝隙越多,声波就越容易逃逸,进而让街道变得更安静。

面临挑战 需要人性化

摩天楼往往与天空联系在一起。正如夏德大厦建筑师伦佐·皮亚诺所说的那样,这座摩天楼就像是一面倾斜的镜子,直插天际,与流云共舞。不过,摩天楼的底层设计同样非常重要。佩诺亚-普拉萨德建筑事务所合伙人吉利安·霍恩指出摩天楼需要采用人性化设计,尤其是在地面层。行人会根据地面层判断整座摩天楼采用何种材料——例如玻璃、石料、砖或者混凝土——以及如何处理。霍恩说:“摩天楼能够给城市带来什么?如何设计出吸引人的地面层?这些都是非常有趣的挑战。”

对于在摩天楼前方穿过的步行者,建筑师不能仅仅让他们看到空洞的正面、一连串的通风孔或者车道。可惜的是,粗心的高层建筑设计师往往忽视设计上的人性化。为了赢得人们的青睐,高层建筑应该与周围环境和设施融为一体。以停车场为例,它可以充当建筑与城市之间的一条纽带。坎贝尔指出“腌黄瓜”的地下室只有大约20个停车位。

由于施工仍在继续,夏德大厦地面层的最终设计仍是一个未知数。这座大厦的支撑结构采用金属梁柱,立于伦敦桥站之上,让人产生夏德大厦彷佛悬浮在桥站上方的错觉。皮亚诺和夏德大厦开发商厄文·瑟拉表示,夏德大厦将成为伦敦人的一个宠儿,人们可以搭乘电梯登上这座摩天楼的观景台,尽情欣赏伦敦的美景。皮亚诺说:“我永远不会成为高层建筑的倡导者,因为我并不认为我们一定要建造高层建筑。不过,如果一座摩天楼给予所在城市的东西超过从这座城市获得的东西,我们似乎没有理由不进行这种尝试。”


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