"中国第一高楼"超级技术解密

高达632米的中国在建第一高楼“上海中心”即将完成结构封顶。科技人员将为您解密这座超级建筑不为人知的新技术、新理念。


　　垂直城市、以人为本超高建筑社区化构想


　　“上海中心”坐落于浦东陆家嘴核心区，建成后将是一座可容纳3万人的超级“垂直城市”。


　　目前陆家嘴土地已趋饱和，写字楼出租率超过95%。在寸土寸金的金融贸易功能区，超高层建筑可以帮助现代化的特大型城市克服土地资源稀缺的困难。


　　然而，由于其垂直高度的客观限制，容易与周边的城区功能隔离开来，成为各自为战的小群落，一方面难以融入周边环境，一方面难以实现区域功能的整体提升。


　　上海中心董事长孔庆伟说，通过创新构思的“垂直社区”理念，把大厦划分为若干功能性区域，再利用“空中大堂”给大厦中的人员提供了相当于社区广场的公共交流空间。同时，通过将城市文化和服务功能引入各个社区之中，既丰富的大厦本身的服务功能，也为整个陆家嘴核心区域的功能提升带来新的契机。


　　像“超市”一样“快递”建材材料物流化破解“垂直”瓶颈

　　超高层建筑建设过程中，最紧缺的资源是什么？垂直运能。


　　自重达85万吨，相当于73座埃菲尔铁塔的“上海中心”，需超过10万吨钢结构、2万个板块的外幕墙、4万片玻璃、上百万件各种材料，以及每天几千工人的需上下运送，这些全部依靠4台塔吊和21部施工电梯，电梯上一次顶层至少需半个小时，运能捉襟见肘。


　　承建“上海中心”的“上海建工”副总工程师高振峰说，每一件材料，都要到达不同楼层不同地点，还要准时运送几千名工人，在垂直运能极其有限的条件下，原先的粗放管理显然行不通。


　　“上海中心”的运输智慧来自于物流管理手段，工厂里把要进场的各种材料打包，用二维码分发流程，解决了信息流转问题，一级在仓库，二级到现场，三级到楼上，通过系统分配很清楚，所有材料的运输状态、目的地、先后次序一目了然。


　　高振峰说，这是土建中首次引入物流管理理念，可以比作“超市配送”和“快递服务”，根据各种配件的形状、重量、特性分别组合装箱，实现精确投送，工人也像在超市货架一样精准取用各种材料。


　　材料损耗降低300倍设计建设运营数字化全球首创

　　作为超级工程的上海中心大厦，施工图达到1.2万张，深化设计图超过15万张，堪称堆积如山，就是保存也需要一大间库房，也很容易出现施工差错。


　　“上海中心”副总经理葛清说，在传统的图纸之外，上海中心大厦率先引进国际建筑业最尖端的“建筑数字模型BIM”技术，从设计方案之初就将各种数据纳入电脑三维数据库，“也就是说，所有设计图纸，在统一的平台上应用，十多万张图纸一台手持设备就能囊括，对于施工的精准和质量都有极大提升，材料损耗从原先3%降低到万分之一”。


　　比如，“上海中心”的超级幕墙有两万多个板块，按传统方法安装的工作量不可想象，而且经常出错，运用了BIM技术后，不但实现了快速安装，而且没有一块返工。


　　像造汽车一样造高楼工厂化装饰新探索

　　总面积超过57万平方米，融办公、商业、酒店、会展、娱乐等功能于一身的“上海中心”，它的内装修也是一个世界级的庞大工程。


　　“通过一年多准备、半年多模拟，我们自主研发了全新工业化装饰技术，实际上是在像造汽车一样造大楼，工厂制造的装饰构件运到现场拼装，先进的工业化理念提升了精准度、提高了效率，更降低了成本和损耗。”“上海中心”装饰总监凤仁康介绍，把施工现场变为“装配车间”，“上海中心”内部空间装饰工业化率达到85%，一改传统的“原始材料进场、现场收工成型、废料出场处置”的习惯做法。


　　“同样的超高楼装饰工程，平均每平方米都超过1.2个工日，但上海中心运用了工业化技术，还不到0.9个，12层楼同时施工，工人不到100个，效率大幅提高。”

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