序言
中国是目前世界上规模最大、发展最快的经济体之一，近年来中国超高层建筑蓬勃兴起，已经在高度和规模方面处于世界的前列。
在高度方面，截止目前统计，我国在建的深圳平安大厦建筑(646米)、武汉绿地长江中心(636米)、上海中心(632米)等的高度都突破了600米，即将开工建设的苏州中南中心髙度预计接近到了700米。于此同时，国际上超高层建筑的高度也在不断攀升，阿拉伯联合酋长国的迪拜哈里发塔的高度超过了800米，正在设计中的沙特阿拉伯吉达市王国塔将成为人类首座干米大厦。
在规模方面，据目前的不完全统计数据显示，中国已建和在建超高层建筑总数(高度为200米及以上)共计近580座，大多数集中在经济发展的4大热点区域，其中，长三角区域占比约为三分之一;珠三角区域占比约为四分之一;中西南区域占比约为五分之一;环渤海区域(包括东三省)占比约为六分之一。截止2012年，共建成250米以上的超高层建筑94幢。
现代超高层建筑已经成为中国经济社会发展和城市化进程的重要标志之一，同时也已经成为中国建筑行业和城市建设发展的前瞻性重大课题之一。本论文通过考察和研究中国现代超高层建筑设计领域的最新技术成就，梳理和总结出中国现代超高层建筑“两大产业发展导向”和“五项关键技术”。两大产业发展导向包括：绿色建筑技术产业发展导向、基于全生命周期建筑信息模型和参数化技术平台的建筑产品工业化的产业发展导向。五大关键专项技术包括结构技术、设备技术、防灾技术、电梯技术、幕墙表皮技术。本论文还进一步畅想了中国超高层建筑今后迈向“垂直城市”的未来发展趋势。
第一章 超高层建筑设计技术的新成就
通过考察和研究中国现代超高层建筑设计领域的最新技术成就，梳理和总结出中国现代超高层建筑两大产业导向和五项关键技术。两大产业导向包括绿色建筑技术产业发展导向、基于全生命周期BIM参数化平台的建筑工业化的产业发展导向。五大关键专项技术包括结构技术、设备技术、防灾技术、电梯技术、幕墙表皮技术。
第一节 两大产业发展导向
—、绿色建筑的产业发展导向
目前，中国正处于高速工业化和城镇化的进程中，每年新开工建设52亿平方米建筑，每年消耗水泥20亿吨、钢材6亿吨，建筑能耗占社会能耗的三分之一，给国内环境带来了巨大的压力。
2013年1月1日国务院办公厅颁布了 “国办发[2013] 1号”文件，文件转发发展改革委、 住房城乡建设部《绿色建筑行动方案》。文件要求认真贯彻落实《绿色建筑行动方案》。行动方案中提出的目标：城镇新建建筑严格落实强制性节能标准，“十二五”期间，完成新建绿色建筑10亿平方米;到2015年末，20%的城镇新建建筑达到绿色建筑标准要求。
2012年《绿色超高层建筑评价技术细则》编制完成，这是中国首次为超高层建筑在如何减少对城市能源资源和微气候环境的影响方面，指明了发展方向，具有非常重要的指导意义。超高层建筑应从规划设计阶段开始将节能环保和可持续理念作为设计准则，将环境友好型的建筑功能形态、创新的结构体系、高性能建筑材料、高效用能策略、表皮节能设计、楼宇自控系统等技术运用到超高层建筑，为建成绿色与可持续超高层建筑产业发展创造条件。
1、发展现状
通过对国内外超高层建筑项目的可持续设计技术指标进行分析，梳理并归纳出超高层建筑可持续技术指标体系：
△降低风压的塔楼造型设计
Swiss Re Headquarters,生态螺旋造型;
香港环球贸易广场ICC，弧形过渡转角造型;
Burj Khalifa Tower,每段不同风向偏移的塔楼造型;
上海中心，旋转外立面造型;
Al Hamra Tower,折线切割造型;
△表皮玻璃性能
Empire State Building,热渡膜填充氪氩气的隔热玻璃窗;
Swiss Re Headquarters,双层呼吸幕墙;
Sears Tower,可更换1.6万个彩色单格玻璃;
Deutsche Bank,可电控调节开启程度的双层玻璃幕墙;
台北101大楼，双层隔热玻璃幕墙;
香港IFC,低反射率观景玻璃;
金茂大厦，含低温传导器的双层玻璃;
上海环球金融中心，单元式幕墙;
Bahrain World Trade Center,低遮阳系数的高性能太阳能玻璃;
△节材与材料利用
Sears Tower,用钢量 181 kg/m2;
Burj Khalifa Tower,高强混凝土高强钢;
Chicago Spire,不锈钢外部构造;
Strata SE1,后张预应力楼板及高强度柱;
△复层绿化设计
Sears Tower,更新屋面绿化;
Deutsche Bank,空中花园;
台北101大楼，改建増加绿化面积;
Bahrain World Trade Center,大面积景观绿化;
△自然采光与人工照明控制
Empire State Building,更新光电传感器与工作照明;
Sears Tower,安装照明日光自控系统;
Deutsche Bank,三角形平面良好采光和视野
金茂大厦，统长采光窗与嵌装式照明;
Bahrain World Trade Center,荧光灯具分区控制;
Al Hamra Tower,北、东、西面的最佳通透性，南面不透明遮挡沙漠曰晒;
△自然通风
Deutsche Bank,可开启的窗以享受自然通风;
Swiss Re Headquarters, 6条引导气流的通风内庭
△高大内庭设计
Deutsche Bank,办公空间设置空中花园
金茂大厦，56层至塔尖的共享中庭;
△室内温感调节
金茂大厦，室内手动温控器调节;
上海环球金融中心，空调系统温感器;
△可再生能源利用
Sears Tower，太阳能热水系统
Bahrain World Trade Center,太阳能路灯、风力发电年1200兆瓦;
Burj Khalifa Tower,太阳能池光电系统、地热利用;
Strata SE1,风力供电住宅，年产电量50兆瓦;
△能量回收与多种空调系统
Bahrain World Trade Center,穿孔混凝土冷水降温系统;
Burj Khalifa Tower，辐射冷却系统;
上海中心，热回收技术、地源热泵技术;
△双层电梯
香港IFC，2分钟抵达90层的双层电梯;
香港环球贸易广场ICC,智能双层电梯;
Burj Khalifa Tower,双层观光升降梯;
△非传统水源与双重排水系统
台北101大楼，中水回用系统;
Bahrain World Trade Center，双重污废排水与中水循环利用;
上海中心，屋面收集雨水;
Chicago Spire,雨水回用浇灌景观;
△垃圾分类回收利用
台北101大楼，垃圾减量系统;
△能源管理系统
Empire State Building,控制系统辅助计量;
台北101大楼，能源管理控制系统
△观景平台
台北101大楼，89层观景台;
金茂大厦，88层观光厅;
上海环球金融中心，100层观光天阁;
香港环球贸易广场ICC，100层公众观景;
△公共交通系统
Swiss Re Headquarters,自行车停放与无障碍设计;
香港环球贸易广场ICC,连接九龙站;
Chicago Spire，自行车停放空间;
△LEED评奖
Empire State Building, LEED金级;
台北101大楼，LEED白金级;
Chicago Spire, LEED金级;
(1)外部微气候：
超高层建筑的外形对所在区域的风、光、声、热工环境等区域微环境产生重要的影响，急需对超高层建筑进行绿色生态设计。以风环境为例，区域风速会受到超高层建筑严重影响，风的运动模式在城市范围也变复杂，风道和风阻的联合效应会引起风的湍流以及地区性风速的提局。
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