樓高萬丈非斯須之作神工天巧筑全球地標(biāo)

樓高萬丈非斯須之作神工天巧筑全球地標(biāo)

The Global Landmark Burj Khalifa Tower

哈利法塔，原名迪拜塔，又稱迪拜大廈或比斯迪拜塔，是位于阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)迪拜的一棟已經(jīng)建成的摩天大樓，有162層，總高828米，比臺(tái)北101大廈足足高出320米。迪拜塔由韓國(guó)三星公司負(fù)責(zé)營(yíng)建，2004年9月21日開始動(dòng)工，2010年1月4日竣工啟用，同時(shí)正式更名哈利法塔。

要修建一座摩天大樓，需要巨額的資金，最先進(jìn)的技術(shù)以及難以勝數(shù)的設(shè)計(jì)與工程智慧。我們以世界第一高樓迪拜塔為例，來看看萬丈高樓是如何拔地而起的。

修建世界上最高的樓是種振奮人心的追求。樓外有樓的事實(shí)并不會(huì)削弱高高在上蘊(yùn)含的強(qiáng)大誘惑力。這一點(diǎn)連從來對(duì)城市及高樓大廈都缺乏興趣的美國(guó)建筑大師賴特（Frank Lloyd Wright，1867－1959）都心知肚明。他曾經(jīng)構(gòu)思過一座528層、1英里（1609米）高的摩天大樓——The Illinois。盡管賴特自己也承認(rèn)，以當(dāng)時(shí)的建筑技術(shù)與材料，這只是個(gè)無法企及的幻想，但它在報(bào)紙頭條中出現(xiàn)的頻率卻超過了任何一座真實(shí)的建筑。

迪拜塔在媒體中的受寵程度也毫不遜色。區(qū)別在于，它實(shí)實(shí)在在地聳立在迪拜市中心。已經(jīng)占據(jù)世界首位的迪拜塔高828米，歷時(shí)近6年得以實(shí)現(xiàn)的這一中東奇跡的背后，是資金、技術(shù)，以及難以勝數(shù)的設(shè)計(jì)與工程智慧。

設(shè)計(jì)

整座高樓的建筑設(shè)計(jì)與工程施工是由來自美國(guó)芝加哥的SOM建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所（也是南京紫峰大廈的設(shè)計(jì)方）負(fù)責(zé)。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種螺旋“Y”形方案，用來塑造整個(gè)建筑的核心結(jié)構(gòu)。風(fēng)力影響和“可施工性”是被考慮的主要因素。

該設(shè)計(jì)采用了一種“支撐核心”的概念，每一個(gè)側(cè)翼都對(duì)整座塔起到支撐作用。正是這種核心結(jié)構(gòu)提供了整個(gè)建筑的抗扭性。墻與走廊的交叉設(shè)計(jì)則意味著，所有垂直的混凝土同時(shí)支撐重力和橫向載荷。側(cè)翼采用了退臺(tái)式設(shè)計(jì)，能干擾并緩解高空氣流對(duì)大樓頂部的沖擊力。

地基

要建的樓越高，要打的地基也就越深。迪拜塔建造在一個(gè)巨大的鋼筋混凝土基座上，這個(gè)基座又由192根混凝土樁支撐著。為了防止高腐蝕性地下水的影響，用于澆灌基座和支柱的是一種高密度低滲透的混凝土，并且在基座下方增加了陰極防蝕保護(hù)系統(tǒng)。整個(gè)筑基共使用了45000立方米的混凝土，足以填滿18個(gè)奧運(yùn)會(huì)比賽用的游泳池。

建筑材料

德國(guó)的巴斯夫公司為工程開發(fā)了一種獨(dú)特的混凝土外加劑，它可以使混凝土被一次性不間斷地泵壓至600多米的高度。這種外加劑還增加了混凝土的耐壓強(qiáng)度和快速固化能力，以確保建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

材料輸送

2007年11月，混凝土被泵壓至606米的垂直高空，打破了此前臺(tái)北101大廈創(chuàng)造的470米紀(jì)錄。泵壓產(chǎn)生的壓力接近200個(gè)大氣壓，相當(dāng)于每平方厘米的表面承受200公斤的壓力。從混凝土在地面灌裝到高空釋放，大約需要40分鐘。在600米高度，輸送管道中隨時(shí)都充斥了約11立方米的混凝土。這意味著高壓泵活塞的每次運(yùn)動(dòng)都承受了接近26噸（5頭大象）的重量。

外部裝飾

在512米的高空安裝鋁和玻璃幕墻，是迪拜塔創(chuàng)造的又一個(gè)世界紀(jì)錄。大樓覆蓋完成后的幕墻總面積約為17個(gè)足球場(chǎng)，使用的鋁材總重量相當(dāng)于5架空客A380飛機(jī)。

它的外部包飾主要由反光玻璃、不銹鋼拱肩板及管鰭片組成。共使用了約26000塊玻璃板，其中每一塊都經(jīng)過手工切割而成。300名來自中國(guó)的裝飾專業(yè)人員負(fù)責(zé)了這個(gè)項(xiàng)目。迪拜塔的外墻系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成能夠抵御炎熱的夏季高溫，以及強(qiáng)烈的高空氣流（設(shè)計(jì)人員甚至動(dòng)用了一臺(tái)二戰(zhàn)飛機(jī)引擎來做測(cè)試）。

高空作業(yè)

在迪拜塔高層作業(yè)的高空起重機(jī)一直吸引著人們的強(qiáng)烈興趣。來自印度的起重機(jī)操作員成了各種猜測(cè)的對(duì)象，有關(guān)“世界頂端的印度人”的故事到處流傳，甚至有人說他已經(jīng)被授予了榮譽(yù)阿聯(lián)酋公民。

媒體所知道的是，三臺(tái)巨型的Favelle Favco塔式起重機(jī)一直工作到156層。據(jù)艾馬爾公司證實(shí)，35人組成的團(tuán)隊(duì)保證了起重機(jī)在大部分工期內(nèi)都能24小時(shí)運(yùn)作。起重機(jī)的載荷以鋼梁為主，但一些焊接設(shè)備、腳手架、發(fā)電機(jī)組以及起重機(jī)本身所需的柴油燃料等，也都需要被提升至正確的樓層。

拆卸

安裝高空起重機(jī)相對(duì)簡(jiǎn)單，它的各個(gè)部分可以隨著每一樓層的完工被逐漸升高。但讓起重機(jī)回歸地面卻要求多一點(diǎn)的橫向思維。2007年11月，第一臺(tái)起重機(jī)被下移到99層，為日后恢復(fù)維修時(shí)使用。另一臺(tái)起重機(jī)在2008年10月被運(yùn)回到地面。結(jié)果，最后那臺(tái)起重機(jī)滯留在樓頂下不來了。工程人員絞盡腦汁之后，不得不又重新把一臺(tái)小的起重機(jī)升到159層。這臺(tái)小起重機(jī)首先將拆解的部件運(yùn)到99層，再由保留在那層的起重機(jī)運(yùn)到地面。經(jīng)過一系列的精密協(xié)作，原本在700米高空作業(yè)的起重機(jī)才最終回到地面。

人力

迪拜塔是一個(gè)涉及全球60多家承包商與咨詢公司的國(guó)際合作項(xiàng)目。在施工高峰期時(shí)，有來自100多個(gè)國(guó)家的12000多名工人在現(xiàn)場(chǎng)忙碌。據(jù)艾馬爾公司稱，整個(gè)工程消耗2200萬個(gè)工時(shí)。

設(shè)備服務(wù)

迪拜塔的機(jī)械、電氣和管道（MEP）服務(wù)是由建筑師、工程師和其他咨詢顧問合作開發(fā)的。每隔30層分布的7個(gè)機(jī)械樓層里安置了維系迪拜塔運(yùn)行的各種設(shè)備：電氣分站、水箱、水泵和空氣處理機(jī)組等等。MEP的運(yùn)行由一個(gè)集成的智能BMS系統(tǒng)管理，同時(shí)通過光線電纜連接的各個(gè)機(jī)房也有區(qū)域控制臺(tái)。

迪拜塔的供水系統(tǒng)平均每天供應(yīng)946000升水。在夏天制冷需求最高峰的時(shí)候，迪拜塔需要約10000噸冰塊融化所提供的制冷量。

大樓高峰期的電力需求達(dá)36兆瓦，相當(dāng)于同時(shí)點(diǎn)亮36萬個(gè)100瓦的燈泡。據(jù)一份報(bào)告統(tǒng)計(jì)，迪拜塔有超過10萬臺(tái)照明裝置，375公里火災(zāi)報(bào)警線路，以及34公里冷水管道。

電梯安全

消防安全與緊急疏散速度也是迪拜塔設(shè)計(jì)中的首要因素。所有的樓梯間都由混凝土包裹，消防電梯能承載5500公斤的重量。因?yàn)闆]人能夠下完160層樓梯，大樓每隔25層就有一個(gè)穩(wěn)壓的空調(diào)避難區(qū)。

迪拜塔內(nèi)部分為不同區(qū)域：住宅公寓、酒店和酒店式公寓以及企業(yè)辦公室。大樓里的57部電梯和8部自動(dòng)扶梯被安排在不同區(qū)域，以服務(wù)不同的人群，讓乘客可以直達(dá)他們的目的地。位于迪拜塔中央核心的主服務(wù)電梯，擁有全球最高的上升高度——504米，運(yùn)行速度為每秒9米。另外一種雙層結(jié)構(gòu)的電梯為前往124層的戶外觀景臺(tái)的游客以及在123層大堂轉(zhuǎn)電梯的辦公人員服務(wù)。它的升降速度也達(dá)到了每秒10米。

內(nèi)部設(shè)計(jì)

迪拜塔內(nèi)的公共區(qū)域設(shè)計(jì)也頗費(fèi)心機(jī)，使用了玻璃、不銹鋼、磨光黑石、銀石灰地板和手工地毯等各種元素。1000多件來自中東和國(guó)際知名藝術(shù)家的作品將裝飾整個(gè)迪拜塔。其中相當(dāng)一部分作品是艾馬爾公司特別委托創(chuàng)作的。

塔尖

迪拜塔最值得炫耀的無疑是4000噸鋼材鑄造的天線塔尖。這座塔尖是在大樓里面制造的，然后用液壓泵將其向空中提升。除了確保迪拜塔成為世界最高建筑，塔尖里面安置的設(shè)備也是通信暢通的保障。

清潔維護(hù)

SOM的設(shè)計(jì)師連大樓的清潔維護(hù)工作也考慮進(jìn)去了。18條永久性的軌道和載人吊籃，為玻璃清潔和幕墻維護(hù)提供了便利。大樓維護(hù)設(shè)備的吊臂完全展開時(shí)可長(zhǎng)達(dá)45米，縮回到儲(chǔ)藏位置之后僅為15米。正常情況下，所有維護(hù)設(shè)備同時(shí)啟動(dòng)，也需要3至4個(gè)月才能清潔整個(gè)外墻。

資金

資金是任何項(xiàng)目從構(gòu)思到成品過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在確定資金來源之前，一切的計(jì)劃都只能停留在書面上。據(jù)項(xiàng)目開發(fā)商艾馬爾地產(chǎn)集團(tuán)（Emaar Properties）主席阿拉巴（Mohamed Ali Alabbar）透露，迪拜塔的最終耗資約為15億美元。2005年，馬士禮格銀行（Mashreqbank）、酋長(zhǎng)國(guó)際銀行（Emirates Bank International）和阿布扎比商業(yè)銀行（Abu Dhabi Commercial Bank）共同組建了一個(gè)財(cái)團(tuán)為項(xiàng)目提供資金保障。