专访 | SOM 对话《建筑时报》:摩天大楼背后的设计秘诀
中国建筑业产业报《建筑时报》近日采访了 SOM 上海办公室理事王伟琦,以“融合全球智慧,在地实践”为主题,与读者分享 SOM 在中国近40年的实践经验:
璀璨的天际线是申城海纳百川的文化符号 © Getty | SOM
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市天际线犹如跳动的音符,勾勒出城市的面貌。而地标建筑就是其中的最强音,反映城市的经济实力,甚至成为城市的缩影和地域文化的象征。
成立于1936年的芝加哥,SOM 已在全球60个国家完成了超10,000个项目,其中不乏闻名世界的著名地标建筑。
建成于2010年的世界最高建筑:迪拜哈利法塔 © SOM
2013年竣工的广州珠江城大厦 © SOM
从迪拜哈利法塔、上海金茂大厦,还有如雷贯耳的北京国贸三期,广州保利地产总部、广州珠江城大厦,南京紫峰大厦、琶洲保利天幕广场,到2019年底建成的天津周大福金融中心,还有建设中的西安中国国际丝路中心、昆明“春之眼”等,为什么 SOM 的建筑总能占据许多中国城市天际线的“制高点”?
2007年竣工的广州保利地产总部 © SOM
2019年竣工,被誉为“北方之钻”的华北第一高楼:天津周大福金融中心 © SOM
在不久前举行的“2020年建筑表皮与应用国际大会”上,SOM 上海办公室理事王伟琦先生在会后接受《建筑时报》记者的采访,并对上述问题给出了答案:
“这些都是 SOM 的多专业、跨学科协作设计模式取得的斐然成就。”
勇攀高峰的背后
王伟琦在2007年加入 SOM 芝加哥办公室,曾参与了事务所在美国、欧洲、中东、东南亚和中国的众多项目。
在国内,他参与的项目包括天津周大福金融中心和北京国寿金融中心等超高层项目的设计,并在山东国际金融中心、西安中国国际丝路中心、杭州之门双子塔等超大型综合体项目中担任了重要的协调任务。
王伟琦:我们通过建筑与结构工程等各专业的紧密协作,与技术领导者一起成为设计团队的坚强后盾。
2018年竣工的北京国寿金融中心 © SOM
济南山东国金中心(建设中) © SOM
“一座城市的地标,往往处于这座城市中最受瞩目的地块,由实力雄厚的开发机构和优秀的设计团队打造。”
王伟琦表示:“作为一家国际性的建筑设计事务所,SOM 在80多年前成立,但我们从未停止自我革新,一直在重新认识自己。SOM 是一家由建筑师、城市设计师和工程师组成的全专业团队,独特的协作文化是我们的与众不同之处,也是我们参与众多城市地标项目建设的底气。”
昆明“春之眼”(建设中) © SOM
SOM 三个字母分别取自三位创始人Skidmore、Owings和Merrill姓氏的首字母,三位创始人分别担任建筑师、结构工程师和组织者的任务,并各司其职,紧密协作,并逐渐声名鹊起。
随着业务的不断发展,SOM 又在纽约和旧金山设立办公室,时至今日,除上述美国城市外,事务所已在伦敦、香港、上海、孟买、迪拜等世界其它地方设立了办公室。
分别于2010年和2016年建成的北京国贸三期A、B座 © SOM
三位创始人的“铁三角”式的紧密协作模式逐渐演变成 SOM 引以为豪且久经考验的方法论,并被后来者继续发扬光大,随后迎来了上世纪三四十年代,始于美国的“摩天大楼黄金时代”。
1969年,汉考克大厦建成,这座大楼是 SOM 新现代主义创新风格设计的代表作。汉考克大厦共100层,高344米,上窄下宽,斜撑外露,每平米耗钢量145公斤,相当于传统框架结构40-50层塔式建筑的耗钢量。
芝加哥经典地标:约翰·汉考克大厦 © SOM
“这栋大厦是世界上第一座多功能建筑,上部住宅,下部办公。为世界超高层建筑打开了复合功能和垂直城市概念的大门。它在结构上实现了创新突破,核心筒采用筒中筒的形式,外立面为斜式网格设计,使最终的建筑高度比最初的设计增高一倍。”
王伟琦介绍:“因为汉考克大厦的结构创新使它获得了多项大奖,其中包括:1970年的杰出办公建筑奖、1971年的美国杰出钢结构建筑奖,还有1999年获得的美国建筑师协会(AIA)25周年大奖。”
芝加哥西尔斯大厦 (现名威利斯大厦)© SOM
不久后的1974年建成了西尔斯大厦(Sears Building)又刷新纪录,以443米的高度超越纽约世贸中心,成为当时世界最高的大厦。
由 SOM 建筑师Bruce Graham和结构工程师Fazlur Khan设计,九个高低不一的方形空心筒集束在一起,不同方向的立面形态各不相同,突破了一般高层建筑给人的刻意对称的呆板印象。这种束筒结构体系是建筑与结构创新相结合的结果,项目的施工期不到五年即宣布竣工。
纽约世贸中心一号大厦 © SOM
“从上述经典案例中,我们能知道,SOM 在每一座摩天大楼的创新都是根植于建筑师与工程师之间的紧密合作,独特的协作文化和技术力量让我们在竞争中脱颖而出,但你不会在公司大门上看到某一个人的名字,我们只有 SOM 三个字母,这三个字母代表了集体的力量。”
建筑 = 工程 + 科技 + 艺术
在地标建筑的设计中,SOM 的关注点不仅在于建筑本身,而是项目所在的城市肌理、自然环境、人文历史等一系列元素,聚焦细节,放眼全局。
上海金茂大厦是中国建筑史上第一个具有现代意义的摩天大楼项目,是中国的第一座超高层建筑,也是 SOM 在中国市场上的第一个超高层项目。
中国第一座超高层建筑:上海金茂大厦 © SOM
SOM 从本地文化中汲取了很多元素,借鉴了中国古代宝塔的形象,又将全球华人圈中关于数字“8”的吉祥寓意发挥到极致:8角形核心筒、8根巨型柱、总共88层,甚至于启用日期也定于1999年的8月28日。
这种与本地文化融汇交织的设计手法一直在延续:以上海市市花白玉兰为设计元素的上海白玉兰广场,以竹节形态寓意“节节高”的北京国贸中心三期,以及参考大雁塔建筑形态的中国国际丝路中心等等,不一而足。
上海浦西第一高:白玉兰广场(现名Sinar Mas中心)© SOM
SOM 设计的建筑是艺术与工程技术相结合的产物。用当代设计美学的表达,连接过去与现在。建筑作品的形态之美与结构的力量之美之间进行无缝结合,呈现令人惊叹的建筑之美。
西安中国国际丝路中心(建设中)© SOM
SOM 结构工程合伙人Mark Sarkisian曾说:SOM 设计的大厦就算剥离建筑表皮,仍然可以通过建筑本身的结构肌理被识别出来。
王伟琦表示,虽然 SOM 内部没有专门的艺术团队,但每一位加入事务所并成长为领导者的设计师,对于专业的追求和在工程设计中融入美学元素都颇有造诣。SOM 不单单关注建筑的功能和形式,而是通过设计来发现与展现建筑与结构自身的审美情趣。
SOM 的大楼不惧显露建筑结构,不过,作为建筑“骨骼”的结构,当然也需要美感,创新的结构形式有助于支持建筑方案的表现力。
南京绿地金茂国际金融中心(建设中):灵感来自于南京的传统拱桥,塔楼每个空中大堂都结合了“拱”的造型,向这座古城的历史文化致敬 © SOM
“譬如贝壳、鹦鹉螺、蜘蛛网, 甚至飓风等,SOM 的结构工程师和建筑师通过对自然界的深刻观察来激发灵感,通过跨学科合作和在地实践,将大自然中的美学运用到工程中。”
王伟琦还表示:“我们通过建筑师于工程师之间的紧密协作,在同一个团队中,与技术领导者一起成为设计团队的坚强后盾。我们不断创新并在此过程中重塑自我,为技术找到新的用武之地。”
团队中的每一位建筑师、结构工程师或其他任何人,都必须具备创新思维,并保持开放的态度,与其它专业的同事协同合作,共同思考与制定最终方案。对于王伟琦来说:“与汇集全球最优秀人才的团队一起工作和学习,才能在工作方式、专业素养甚至艺术修养方面有更多收获。”
设计只是其中一环
在芝加哥工作多年后,王伟琦回国参与了 SOM 在中国的许多重要项目。
他认为,SOM 各个地区办公室的行事风格比较一致,差异并不大。但是中国的工作节奏更快,业主热衷于在中国的城市化进程中,为所在城市打造地标建筑,他们希望将世界上最前沿的技术尽快应用到中国的工程项目中,对这些意义重大的项目,业主们都寄予厚望。
屹立于天津滨海新区的天津周大福金融中心 © SOM
“中国的业主很注重实际,项目的落地性很强。他们希望通过打造一个地标来激活一个片区,将整个地区的经济带动起来。”王伟琦认为:“这样的地标建筑才真正称得上是一个区域和一个城市的标志。昆明‘春之眼’、山东国际金融中心和中国国际丝路中心等项目,都承载着业主这样的期望。”
尤其值得一提的是令他印象深刻的天津周大福金融中心。
SOM 在2011年至2013年之间完成了天津周大福金融中心的建筑和结构设计,历经七年多的紧张施工,项目终于在2019年9月26日正式竣工——以530米的高度刷新了中国北方(长江以北)的建筑高度纪录。
天津周大福金融中心 © SOM
天津周大福金融中心的原设计比较传统,建筑造型方正规矩,创新亮点不足。王伟琦透露称:“业主于是希望 SOM 能提出新的设计,为天津滨海新区打造一个亮眼的新地标。”
如你我所见,建成后的天津周大福金融中心的最终形态呈现令人惊叹的“一柄利剑直指云霄”的流线型,以犀利凌厉的视觉效果融入天津的天际线,建筑造型令人过目不忘,具有很强的识别度,这种造型又大大减少了大厦外墙的表面积,大幅节约了建材的用量。
天津周大福金融中心(施工图) © SOM
建筑形态不仅新颖难忘,还能有效减少涡旋发散的现象,最大程度地降低建筑所受的风荷载,同时降低大厦在日照下的暴晒面积和雨水侵袭。
一般来说,500米以上超高层建筑结构形式的可选择范围比较有限,但在思考天津周大福金融中心建筑结构的同时,SOM 的建筑师和工程师创造了一种混合型设计:一种逐级上升的“核心筒套核心筒”结构和“倾斜式”立柱系统,这样的设计可提交建筑结构的刚度,满足摩天大楼的抗震要求。
天津周大福金融中心的“建筑表皮” © SOM
这座大厦也是国内施工难度最大的超高层建筑之一。项目全面采用了建筑信息建模(BIM)技术来实现信息化管理,提升施工效率。通过这种技术对幕墙系统和后续安装工序进行计算、模拟和优化,可大幅减少玻璃及型材的种类和数量,有效避免了浪费,在节约成本和兼顾环保的同时降低了工程难度。
“经过设计优化,我们最终节约了18%的建材用量。项目造价比原来更经济,外观更新颖。所以,创新并不意味着要让业主花更多的钱。”
“从天津周大福金融中心设计之初到竣工,我全程参与。”王伟琦表示:“多年的心血让我感触良多。在业主庆功会上,我作为设计方代表站在台上,看到承建方代表们激动涕零,我心里特别感慨。”
“对于项目而言,设计只是第一步,设计师只是其中一环。真正将项目落地的,是各层次各方面的承建方。七个春秋的艰苦施工,全心全意的辛勤付出,承建单位是非常伟大的,在项目落成的那一刻,我觉得,荣誉应该属于他们!”
未来场景与可持续性
以往的城市往往是市中心集中式向外扩张,超高层建筑的出现实际上是城市、人群、社会需要把有限的土地和资源进行高度集中和利用。随着交通网络的发展,现在的人们出行更加便利,城市是否需要建造更多的高层建筑?
王伟琦的回答是,这是一个社会性问题,作为建筑师,我们无法顾及到方方面面。不过 SOM 的团队始终立足于专业,以前瞻性的眼光关注城市和建筑的发展。
深圳微众银行总部(建设中)© SOM
目前正在建设中的深圳微众银行总部大厦,是一个将人员与自然环境融为一体的新型办公空间。王伟琦认为,这个项目将成为一个风向标,为未来的新兴企业办公环境提供一个可选的方向。
微众银行总部预计将于2022年完工。建成后将包括一系列灵活的工作空间,以绿植茂密的露台和花园为特色,室内外混合空间和多元化的高性能设计策略,营造健康、有助于交流协作且设施齐全的工作环境。
与业主充分讨论,SOM 的设计团队一直在思考:如何用这个项目来定义未来的工作空间?业主和使用者对未来发展有怎样的期望?建筑设计又该怎样满足这些需求?
深圳微众银行总部(建设中)© SOM
大楼与多种交通方式进行对接,如屋顶的直升机停机坪,地下的轨交线路等,普通人可以通过地铁、驾车、骑车甚至无人驾驶骑车等方式进入大楼,楼层中还开辟了无人机送货的区域……这些未来场景中的画面,即将成为现实。
在这个项目中,SOM 将技术、可持续性和设计创新相结合。王伟琦表示,节能减排的绿色建筑已是大势所趋。建筑师也要担当自己的社会责任,应当思考如何在项目中结合当地的传统与气候,运用多种节能技术,有效利用自然环境,达到可持续性的目标。
深圳微众银行总部室内外无缝连接的空间 © SOM
不仅如此,深圳微众银行总部还突破了传统商业大厦的塔楼加裙房的配置模式,采用了许多悬挑结构,增加多个楼层的室内外混合空间。这种方式有助于促进企业部门间的互动和知识共享,能够很好地适应未来的工作场景。
大厦的室内天然装饰与户外露台和垂直花园融为一体,垂直花园结合自然通风的设计,向室内引入新鲜空气,此举不仅有利于植物的健康生长,更能让植物过滤室内的空气。
深圳微众银行总部(建设中)© SOM
深圳微众银行总部融合了主动与被动式建筑节能技术,除了结合建筑表皮的自然通风,采用遮阳板、高性能玻璃来减少建筑能耗,还有雨水收集、光伏或太阳能热板等节能装置,体现了绿色可持续的发展理念。该项目获得“WELL健康建筑认证”及“绿色建筑LEED认证”。
跨学科、多专业整合的顶尖设计
80多年的发展历史、遍布全球的10,000多个项目、2,000多个国际大奖,是 SOM 引以为豪的历史。除建筑外,SOM 也在中国各大城市的规划中发挥着重要作用。
例如,当年在负责上海崇明岛总体规划时,SOM 建议当地政府不把崇明岛作为城市副中心发展商业经济,而是以前瞻性的视野,为上海打造一个“生态岛”,与上海的活力都市形成互补。这一建议后来被上海市政府采纳。
上海老城厢总体规划 © SOM
“济南都市阳台”城市设计 © SOM
另外,SOM 还参与了雄安新区总体规划、北京金融街、北京CBD和CBD东扩项目、济南都市阳台城市设计、上海黄浦江两岸总体规划、上海老城厢总体规划和上海创智天地等重要的城市设计和规划项目。
北京CBD东扩城市设计 © SOM
其中,上海老城厢总体规划获2018亚洲国际商业地产投资交易会和美国《建筑评论》杂志的重建和总体规划类冠军及全类别总冠军奖、2019年美国建筑师协会加州理事会城市设计优异奖等国际大奖。
更重要的是,SOM 始终以前瞻性视野和对创新设计的不懈追求,凭借建筑设计、城市设计和总体规划、结构设计、室内设计、可持续性设计、机电给排水、视觉传达等专业之间的紧密协作,为项目的成功奠定基础。