查看原文
其他

突破天际:伦敦摘星塔

奥雅纳 Arup奥雅纳 2022-03-21
别人都关注了,你还等什么?


摘星塔由普利兹克奖得主伦佐·皮亚诺(Renzo Piano)设计,高310米,共72层,如玻璃锥指向天际,更因其外观如破碎玻璃拼接的幕墙而早期得名 “ 碎片大厦 ”  。
英国第一高楼The Shard在前些年由英国旅游局举办的为英国著名景点取中国名活动中获得了摘星塔这个浪漫的名字。

奥雅纳为其提供幕墙、设备、机电、照明和消防等多方面的工程服务。这栋昔日欧洲第一高楼获得许多国际奖项肯定,包括2014年安玻利斯摩天大楼奖(The Emporis Skyscraper Award)。
前瞻的机电设计
摘星塔的概念设计于2000年至2002年间完成。然而,随后在2003年伦敦通过《The Merton Rule》规范新建商业建筑再生能源发电量比例,又在2006年发布建筑规范修正新建建筑节能要求。我们设计团队的方案不仅成功面对这些变化,并能符合未来可持续性及节能目标。

摘星塔为可持续综合开发项目,其中包括展览空间、公寓、酒店和办公楼等。由于其独特的设计和使用规划,每层的楼面设计、结构和用途都不尽相同,这为项目的机电设计增加了难度。

我们对整栋建筑的能耗特点进行分析整合,发现其不同功能区域的耗能高峰时段相对分散,于是采用热电联产(Combine Heat and Power, CHP)能源可持续方案,以实现节能。

不同于普通高层建筑,摘星塔的锥形设计以及随高度增加而递减的楼层面积,导致机电设计也要随着之变化。

为了保证项目的高空间使用率,我们利用3D技术逐一对机电设备去进行设计规划,并将结果与施工方共享。
▲局部机电综合管线BIM图

施工方依照3D模型在工厂完成预制组件的生产和拼装后,将其运送到施工现场,进行最后安装。这大大减少工程量,增加施工灵活性,提高施工安全性以及环境健康。
凝汽器水泵3D模拟图实际凝汽器水泵
如此一来,我们的工程师就需要更早地确定模型方案并交付于施工方,给予他们充足的时间进行组件的生产和拼装工作。

预制组件
由于机电方案确定早,且设备层与相应功能区域分离,有利于设备层的规划和后期设备维护策略,并为液压系统舒压提供空间。
从施工角度而言,我们的机电方案允许结构施工与机电施工同时进行,使整个施工过程更井然有序。
“ 三明治 ” 幕墙
摘星塔的幕墙由约1万块玻璃组成,为了降低太阳辐射热对室内温度的影响,采用 “ 三层玻璃系统 ” ,外层是单片玻璃,中间是一道通风用的中空夹层,同时安装智能遮阳系统,最内层则是双层玻璃。
© Daniel Imade/Arup
夹层中的遮阳系统根据太阳角度及日照量自动调节遮阳面积,有效降低空调需求,反应在平面上即是大幅缩小设备空间,释放出更多可用面积,是极具成本效益的投资。

由于智能遮阳系统及三层玻璃设计,玻璃本身不再扮演控制太阳辐射热的主要角色,建筑立面更加轻盈、通透,室内更加明亮,对于人工照明的依赖也相对减少。

经过实验获得的数据来看,这套三层玻璃系统的U值为1.4W/㎡K(热传透率),原本的目标仅是优于相关规范值25%(0.75*2.2W/㎡K),最终的设计却再次提高标准,且在当时该标准已经符合仍未出台的《2006年建筑规范修正》的相关节能要求。

另外,智能遮阳系统可依据外界情况的改变而设定最低启动值,初始设定太阳辐射量超过200W/㎡会自动启动,此套系统设定可以因应节能规范进行调整,以满足不断提高的节能标准。
消防方案全英首创
除了如何节能,更重要的是消防和紧急疏散方案的设计。当时作为摘星塔消防工程顾问的奥雅纳团队大胆地采用电梯辅助疏散方案,在当时英国属首例。

面对多样的功能分区和层层不同的楼面设计,消防设计必须要具备高度的灵活性。普通综合性高层建筑,根据规定一般要求根据不同功能区域配置独立的逃生楼梯。摘星塔内部8个不同的功能区,若按照一般配置要求,则需要给这8个分区每个配置2条独立的逃生楼梯通道,这就意味着要设计8套16条逃生楼梯通道。
©Thomas Graham/Arup

我们的团队经过大量的分析并借鉴全球高楼消防逃生设计经验,最终采用了楼梯逃生辅以电梯逃生的消防逃生方案:高层区配置了高载重型电梯,以满足位于高层的展览区和餐饮区的人员撤离;底层区则采用传统楼梯逃生方案。
女神在伦敦继V&A博物馆展览之后,Ran妹纸将正式开启伦敦建筑之旅。摘星塔无疑是闪耀伦敦天际线的建筑之一,不仅在电影中频频出镜,更重新定义了超高层建筑设计和能源模式。


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存