脆弱的摩天大楼
文章出自:中国国家地理
轰然坍塌的世贸中心,消失得无影无踪的5000多条生命,引发了关于摩天大楼怎样避免灾难的思考。著名建筑防灾专家、《建筑创作》杂志主编金磊先生应邀撰写了这篇文章,讲述摩天大楼在灾害面前的脆弱性,以及怎样保护摩天大楼里的生活和生命。当人们在仰视摩天大厦时,几乎都是带着骄傲和惊叹的眼神,却忽视了潜伏在这座座庞然大物中的种种“杀机”日是美国历史上最悲惨的日子。随着举世瞩目的世贸中心大楼突如其来地被毁灭,我们开始重新审视伴随着人类文明成长的摩天大楼。我们不得不正视,高层与超高层建筑在为人类创造文明,在不断丰富着城市天际线的同时,也设置了如何安全减灾这一世界性难题。 由日裔美籍建筑师山崎实设计的美国世贸中心的主要建筑南北塔楼可谓坚固异常,然而不幸的是,人们亲眼目睹了它在突发灾难面前的脆弱。而在此之前,当人们在仰视横插云霄的摩天大楼时,几乎都是带着骄傲和惊叹的眼神,却往往忽视了潜伏在这座座庞然大物中的种种“杀机”。再审视矗立在我们身旁的超高层建筑,竟发现它们同样是危机四伏。我们该如何理性地对待人类文明的产物----摩天大楼呢?当然最好的办法是先对我们熟悉的北京超高层建筑作一下剖析。北京的高层和超高层建筑到2000年底已近4000幢,著名者如中国国际贸易中心大厦38层高156米,京城大厦50层170米,京广中心大厦51层209米,它们都以自己独特的雄姿屹立在首都大地上。但是,随着高层、超高层建筑逐渐增多,如何迅速、有效地扑救高层建筑火灾,已经成为迫在眉睫的新课题。建筑越高,烟气扩散越快。一幢100米高的楼房,仅仅半分钟左右,火灾烟气就能从地面窜到楼顶京广中心大厦由地下3层、地上51层的超高塔楼和9层的附属群楼组成。其建筑结构,地下部分是钢筋混凝土结构,地面以上部分主楼及附属建筑均为钢构架结构。为了确保消防安全,该大厦设计***了自动报警、自动灭火、防排烟、正压送风、紧急广播、事故照明、电梯控制、消防供水等防灾设备。从设施上看,京广中心的抗灾能力较强,但由于其主体建筑高,目前北京市消防局配备的云梯消防车尚难以顾及大厦50米以上的高度。大厦内的27部消防电梯在火灾初起和一般火灾情况下可以顺利地完成运载任务,但在恶性火灾情况下,电梯极易被烟火破坏或因停电不能开启而丧失运载能力,消防队员必须依靠室内楼梯攀登灭火。但徒步上登的消防员很容易与向下疏散的人员发生对撞,影响消防队员迅速到达着火楼层。另京广中心主楼顶端未设置停机坪,被烟火围困的人员也不能从高空营救。不能忽视的是,高层建筑发生火灾后,烟雾在空气对流下能迅速以0.5--0.8米/秒的速度沿水平方向扩散,或以3--4米/秒的速度沿楼梯间等垂直方向的竖井朝上扩散。建筑越高,烟气扩散越快。一幢100米高的楼房,仅仅半分钟左右,火灾烟气就能从地面窜到楼顶。大厦在发生火灾的情况下,必然造成浓烟扩散,并导致某层或多层因停电而缺乏照明,能见度会更低。这不仅影响人员疏散,也妨碍火灾扑救,给消防和被困人员的生命带来危险。金茂大厦从88层观光层至地面,消防扶梯共有1980级,一个年轻力壮的男子快行尚需30分钟,如果是老弱妇幼,所需时间会更长供水难度大也是施救摩天大楼火灾的一个不可忽视的障碍,还有更危险的因素,即主体建筑钢构架本身的局限。钢构件有良好导热性能,极易引起其它部位燃烧出现新的火点。而且钢构架遇高温后承重能力降低,容易扭曲变形,给整个大厦的安全增添了新的危险。当火焰温度迅速上升到600℃以上时,无保护层的钢结构强度就会丧失。尽管京广大厦的钢构件都涂有英国进口的隔热涂料作为保护层,耐火极限不低于2小时,但仍然不能轻视火灾导致的危险性。特别是在公共活动区和出租办公区,里面空间大,场地宽敞,四周连通,一旦发生火灾,可燃物质在充足的空气供应条件下会猛烈燃烧,火势迅速蔓延,并直接威胁钢构件的强度。由于建筑构件自重和上面荷载物的作用,以及在火灾扑救过程中钢构件受热膨胀、遇水冷却后又急骤收缩,极易使钢结构扭曲变形,并导致建筑物倒塌。高度位居世界第3名的上海金茂大厦,其防灾应急设施在国内位居领先。消防自卫主要由火灾报警、喷淋灭火、消火栓、二氧化碳及轻水泡沫灭火、防排烟等系统组成;内设避难区多达36处,每区都有独立的送风系统,避难时间在1小时以上。尽管其设施先进规范,但仍存在难以克服的消防难点。一般高层建筑火灾发生时,除消防电梯外的所有电梯必须全部迫降至首层,以防止电梯井道的“烟囱”效应,并阻止高温烟气上行引发的立体燃烧或跳跃式燃烧。楼内人员则需通过消防通道全部疏散至地面集合点。但由于金茂大厦楼高达数百米,从88层观光层至地面,消防扶梯共有1980级,一个年轻力壮的男子快行尚需30分钟,如果是老弱妇幼,所需时间会更长。加上88层以下楼层也有人员向下疏散,消防扶梯内人员拥挤,万一发生挤踏现象,疏散的速度会更慢。如果坐电梯从88层至B1层总计只需1分钟。按观光层有1000名游客设想,全部人员从电梯疏散至地面也需35分钟。时间在分秒必争的灾难现场极为宝贵,这30分钟的价值,当是人所共知的。高层建筑中火灾蔓延扩大的危险性、人员疏散的极端困难性、火灾扑救的高度艰难性等,已成为城市建筑中直接危及人类生命安全的天敌高层建筑灭火时所承受的风力也是一般人不易了解的。风能使通常不具威胁的火源变得非常危险,或使蔓延可能性很小的火势急剧扩大成火灾。超高层建筑凌驾于都市上空,在强风作用下,火场飞火也能对毗邻建筑造成重大威胁。更令人难以应付的是密集林立的摩天建筑所造成的峡谷效应,及其所引起的变化莫测的“高楼风”,如分梳风、谷风、下冲风等,这已成为现代城市的一种公害。过去巴黎一幢摩天楼起火,因高楼风作梗,消防车喷射出去的水不仅被吹洒回落,而且怪风助火,迅速波及邻近高层建筑。火的使用是人类最重要的发明之一,但火一旦失控酿成火灾并引发爆炸,则是人类的巨大灾难。美国世界贸易中心的毁灭除撞机外力破环外,更重要的是钢与玻璃的燃烧爆炸使大楼“软化”倒塌。从以往的灾难性案例中我们不难发现,窗户也是影响火灾危害程度的重要因子,原本不透风的屏障一旦破裂,会变成一个大的通风口,它极可能改变火灾的发展及蔓延方向。不可否认,超高层建筑是人类智慧的结晶,但同时也对人类智慧提出了严峻的挑战。人类在对付自然灾害如抗震、防风等方面已充分考虑了楼宇安全,但对突发性的人为灾难尤其是恶性火灾,人们往往措手不及。除常见的因电气、吸烟不慎、设备故障引发的火灾外,机率不高但让人无法回避的火灾蔓延扩大的危险性、人员疏散的极端困难性、火灾扑救的高度艰难性等,已成为城市建筑中直接危及人类生命安全的天敌。 摩天大楼运行的百年历史,尤其是它的安全性,还有它的高限等,都应是我们认真思考的话题。如果我们忽视高层建筑本身的先天局限而任其发展,酿成的将不仅是城市建设中“攀高比傻”的“败笔”,甚至会成为“建设性破坏”,并留下诸多不可持续发展的后遗症。 图解帝国大厦摩天大楼轶事一妇女从楼顶天台跳下自杀,却被风刮到85层平台世界贸易中心坐落在海滨旁,两楼之间形成了一条狭窄的通道,海风从中穿过,有时会形成时速高达120公里的人造旋风(相当于12级台风的威力)。1979年底,一位妇女从天台跳下,却被狂风卷入85层的狭窄平台上,求死不得。一天,纽约市区狂风大作,银行职员斯皮尔格***刚走出曼哈顿高楼,就被一阵突如其来的大风刮到了水泥柱子上,致使脸部受伤。愤怒的她把一纸诉状递到了法院,要求大楼的所有者赔偿她650万美元的身体受伤害费和精神损失费。这一行为得到了大批气流工程师的支持,法院受理了这桩不同寻常的诉讼案。30多人在帝国大厦跳楼身亡,6人擦玻璃失足跌死60多年来,每年有200万人登至纽约帝国大厦80层高的了望台游览,有的举行婚礼、有的扬撒骨灰、有的开生日会...大厦启用前夕,一名被解雇的工人自电梯通道顶跳下,开创大厦自杀历史,大厦为生活中的不幸者和失败者提供了最高跳台,让他们在伸手拥抱第五大道或34街之前高呼:“再见了,可悲的世界!”至今已有30多人在此命丧黄泉。此外,还有6名工人在大厦外擦玻璃时失足跌死。好莱坞90多部电影以为场景尽管纽约帝国大厦是全球最高大厦的美誉早在1973年就被夺走了,但帝国大厦仍然是纽约的象征。它的浪漫传奇色彩使它曾经在90多部电影中充当主要场景,著名的《百老汇的旋律》、《在水边》、《出租车司机》、《金刚》、《独立日》、《纽约故事》、《超人》续集、《恋曲1995》等都拍下了帝国大厦的挺拔英姿。看过美国电影《西雅图未眠人》的观众一定还记得影片结束前男女主人公的首度约会就选在纽约帝国大厦顶楼,那是情人节的夜晚,帝国大厦被装饰得一派温馨,美琪?赖恩扮演的女孩子最终说服自己去赴顶楼之约,见到了梦中情人汤姆?汉克斯扮演的“孩子他爹”。美琪在片中是个电影迷,曾被一部黑白老片中帝国大厦顶楼约会感动得一塌糊涂,所以希望自己的浪漫爱情也于此展开。四场金融危机,每场都和全球诞生了最高大楼相关根据调查,20世纪共经历四场金融风暴,每一次都和全球最高建筑刷新记录脱离不了关系。由1908年至1909年,美国纽约的新加大厦和都会人寿大厦相继落成,美国银行危机也在这期间席卷全国,导致数以百家的中小型银行倒闭。从1929年至1931年,前后有3座全球最高建筑在纽约的地面上升起:华尔街40号大厦、克莱斯勒大厦、帝国大厦,一栋比一栋高。刚好在这期间,纽约股市地裂山崩,很多美国银行陷入危机,一场撒播全球的“经济大恐慌”随之登场。从1973年至1975年,纽约世界贸易中心和芝加哥西尔斯塔先后荣膺全球最高建筑的美誉。不过在此期间,全球石油危机不幸发生,美元危机爆发,导致美元与黄金脱钩,美元汇率大幅下滑。再看看我们刚刚经历的亚洲金融风暴。马来西亚的双子塔在1997年落成,两座高达452米的冲天巨塔,立即将保持全球最高建筑记录长达20多年的西尔斯大厦比了下去。可是在同年7月,亚洲金融危机率先在泰国掀开序幕,逐渐扩散到整个区域,并影响到全球的经济。为免人们睹物伤怀,微软将世贸从游戏中删除 来自美国的消息表明,美国9.11恐怖事件后,微软9月14日表示,将把世贸大楼这一建筑物从即将推出的飞行模拟游戏《2002》中删掉,以免人们睹物伤怀。微软公司发言人皮拉说:“在经过认真考虑后,我们在今天早上做出了这个决定。”他还说:“我们不想在游戏中保留这些建筑物,以免引起人们的悲伤。”飞行模拟游戏《2002》是微软公司推出的最新版本的模拟游戏,在该游戏中,玩家可以驾驶包括波音747在内的各种飞机,在纽约、拉斯维加斯和西雅图等地区的模拟地形图中飞行。为建70层巨人大厦,珠海巨人集团覆没1994年8月,珠海巨人集团总裁史玉柱提出了巨人大厦的兴建计划。在极不正常的全民房地产热的泡沫经济中,高智商的史玉柱也不免头脑发热。最初设想是一座18层的办公楼,可图纸出来后却成了38层,投资预算为两个亿。不久,有某领导到巨人集团参观时建议把楼层加高,由自用转为开发房地产。在这个建议的启发下,史玉柱将设计方案改为54层。很快地,由于广州想盖一座63层的全国最高楼,巨人集团决心超过它,为珠海市盖一座标志性的大厦,于是64层的构想仓促出笼。然而最后,仅仅因为4的忌讳64层又变成了70层,投资预算也由2个亿翻了几个跟头猛增到了12个亿。从1994年破土动工到1996年被迫停工,巨人大厦至今还无雏形。
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2020年世界十大摩天大楼:一半在中国
日09:54&&来源:
原标题:2020年十大摩天大楼 一半让中国承包了
迪拜哈利法塔,楼高828米,共163层,2010年建成。
(责编:朱江、孙红丽)