从玻璃幕墙到“垂直农场”，作为911周年纪念系列的一部分，我们来看看影响过去二十年摩天大楼设计的一些趋势。


图1、摩天大楼林立的城市

一、超高建筑越来越高

自2001年9月11日纽约“双子塔”遭到袭击以来，世界各地的高层建筑加速发展。由于结构工程的进步和更复杂的轻型电梯基础设施的发展，建筑师的设计现在能够达到创纪录的高度。

2019年，全球超高建筑（300米以上的建筑）达到了创纪录的数量。然而，自2010年以来，世界最高建筑的称号一直由迪拜的哈里发塔（Burj Khalifa）拥有。哈里发塔是迪拜的一座摩天大楼，由建筑师阿德里安-史密斯（Adrian Smith）在SOM建筑工作室工作时设计。


图2、目前的世界第一高楼哈里发塔（Burj Khalifa）

哈里发塔高828米，被高层建筑和城市人居委员会（Council on Tall Buildings and Urban Habitat）列为超高建筑——超过600米的建筑。尽管如此，它作为最高建筑的11年统治可能很快结束，因为同样由史密斯设计的沙特阿拉伯王国大厦（Kingdom Tower）正在建设中，其目标是高度超过1000米。

世界上另外两个巨型建筑是中国的上海中心大厦（Shanghai Tower），根斯勒工作室（Gensler）在2015完成，沙特阿拉伯的阿巴拉伊钟塔（Abraj Al Bait Clock Tower）在2012 年由Dar al Handasah Shair and Partners工作室完成。


图3、伦敦的玻璃摩天大楼

二、玻璃幕墙可能即将结束

轮廓鲜明的玻璃幕墙已经成为现代摩天大楼的主要外表面，世界上10座最高的摩天大楼（包括哈里发塔和上海大厦）中有八座被大量的玻璃包裹着。

在玻璃塔成为当代城市进步的象征的同时，也因其提供了明亮的内部装饰和双重视角而大受欢迎。通常，它们是通过幕墙实现的——这是一种悬挂在建筑物外部的薄立面。

然而，以这种方式使用玻璃需要高水平的空调，这使得玻璃摩天大楼以能源效率低下而闻名，一些建筑师认为玻璃摩天大楼的趋势可能即将结束。在纽约市，市长比尔-德-布拉西奥（Bill de Blasio）最近宣布了禁止修建这些建筑的计划，以帮助应对气候变化。


图4、东京超高火炬塔（Torch Tower）摩天大楼的视觉效果

三、混合用途方案流行

在过去的20年里，一些建筑师将他们的重点从设计单功能摩天大楼转移到了多用途摩天大楼。这种建筑，通常会看到传统的商业功能与交通、住宅项目或公共文化设施相结合。

多用途摩天大楼的好处是，它们可以帮助在日益密集的城市节省空间，同时惠及更广泛的社区，而不仅仅是办公室工作人员。

混合用途摩天大楼的一个显著例子是伦佐-皮亚诺建筑工作室（Renzo Piano Building Workshop）设计的碎片大厦Shard），目前世界各地正在开发其他一些摩天大楼。这包括弗兰克-盖里（Frank Gehry）在多伦多的一对摩天大楼和KPF工作室在特拉维夫的卷式超高层建筑。

在东京，藤本壮介工作室（Sou Fujimoto Architects）正与三菱地所设计(Mitsubishi Jisho Sekkei)合作，设计火炬塔（Torch Tower）顶部的公共广场，使其成为“人的地方，而不是个物体”。


图5、拉斐尔维诺利公园大道432号（432 Park Avenue）

四、瘦小的摩天大楼迅速增加

瘦小的摩天大楼，也被称为铅笔塔，在全世界范围内也迅速增加。瘦骨嶙峋的摩天大楼通常包含公寓，并建在城市，那里的建筑可用的土地是稀缺的，如在香港。

虽然没有一个通用的定义来确定某座摩天大楼是否应该被归类为瘦形摩天楼，结构工程师通常认为那些具有最小宽高比为1:10的细长摩天楼为瘦形摩天楼。

这一趋势在2010年代在纽约市迅速流行起来，拉斐尔-维诺利（Rafael Vinoly）的公园大道432号、福斯特的东五十三东街100号和克里斯蒂安-德波特扎姆帕克大厦（Christian de Portzamparc）都坐落于此。

纽约也是世界上最瘦的摩天大楼的所在地，SHoP Architects工作室的西57街111号，这座摩天大楼正在亿万富翁街上建造。它的高度是宽的24倍，每层楼只有一个住宅。

在其他地方，杜巴赫-布洛克-贾格斯（Durbach Block Jaggers）的建筑工作室正在悉尼开发宽高比为1：16的“铅笔大厦”（Pencil Tower），而瑞士公司赫佐格-德梅隆工作室（Herzog and de Meuron）和加拿大Quadrangle工作室正在多伦多开发超瘦的湾街1200 号大厦（Bay Street）。


图6、油炸圈饼状的摩天大楼

五、自由形式的摩天楼出现

在试验摩天大楼宽度的同时，建筑师也挑战了直线摩天大楼的传统，选择圆形、扭曲和无定形的形式。

在中国可以找到一些最不寻常的例子，意大利建筑师约瑟夫-迪-帕斯夸尔（Joseph di Pasquale）设计了一座油炸圈状的摩天大楼，OMA工作室完成了有角度的闭路电视总部。

然而，扭曲的形式已成为箱形摩天大楼最有利的替代物，有显著的例子，包括根斯勒工作室（Gensler）的632米高的上海塔（Shanghai Tower），马岩松工作室（MAD）在加拿大的梦露大厦（Absolute Towers）和SOM工作室在迪拜的凯扬塔（Cayan Tower）。

根据高层建筑和城市人居委员会（CTBUH）2016年的一项研究，扭曲摩天大楼的崛起部分是由技术和可持续性推动的，因为扭曲的形式可能导致更具空气动力学和能效的结构。


图7、新加坡滨海湾金沙酒店

六、有高天桥的连体塔流行

将摩天大楼用高天桥连接起来，是摩天大楼设计在过去二十年中兴起的另一个重要趋势。

天桥是一个术语，用于描述位于地面以上至少六层的封闭结构，以物理方式连接两个或多个独立的建筑物。它们通常用于流通和规划目的，为密集城市节省空间提供了一种有价值的方法。

新加坡滨海湾金沙酒店，是摩天大楼通过天桥连接的最著名的例子之一，萨菲迪工作室（Safdie Architect）将三座塔楼与340米长的天桥公园连接起来。

最近其他相互连接的摩天大楼的例子。包括伍兹-巴格特工作室（Woods Bagot）和SHoP Architects 工作室在澳大利亚建造的混合用途柯林斯拱门（Collins Arch），以及NBBJ工作室为腾讯（Tencent）中国总部建造的“垂直校园”。


图8、希瑟威克工作室设计伊甸园摩天大楼

七、“垂直森林”大楼出现

在过去的十年里，将绿色植物融入高层建筑和摩天大楼的趋势已经在世界各地的城市扎根。在帮助城市居民与自然重新联系的同时，以这种方式使用绿色植物也可以用于促进生物多样性、改善空气质量和创建冷却岛。

斯特凡诺-博埃里（Stefano Boeri）的博斯科垂直森林高楼（Bosco Verticale high-rise）是一个引起全球关注的项目，该项目在一公顷森林中种植尽可能多的树木。

在新加坡，2014年出台的一项政策要求因发展而损失的任何绿色植物都必须予以替代。这导致了像希瑟威克工作室（Heatherwick Studio）的伊甸园（Eden）和KPF工作室的罗宾逊塔（Robinson Tower）这样的塔楼的兴起，前者排列着植物填充的阳台，后者则包括种植的阳台。

福斯特工作室（Foster Partners）目前正在设计希腊的“第一座绿色高层建筑”，而UNStudio工作室和Cox Architecture工作室正在为墨尔本开发一对扭转塔，其正面将采用绿色植物。

然而，法国景观设计师塞琳-鲍曼（Celine Baumann）说，虽然这一趋势最终是积极的，但种植植物可以作为绿化发展的一种方式。


图9、卡洛-拉蒂工作室设计的“建木大厦”（Jian Mu Tower）

八、水培农业建筑兴起

随着城市土地越来越稀缺，人口不断增加，建筑师们将注意力转向了“农业建筑”——农业与建筑的结合。

在摩天大楼的设计中，“垂直农场”依靠水培种植水果、蔬菜和谷物的理念有所上升。水培农业依靠水基矿物营养液而不是土壤，这意味着作物可以在垂直地层和各种气候条件下生长。

Precht建筑工作室开发了一种模块化住宅的概念，居民在垂直农场中生产自己的食物，而卡洛-拉蒂工作室（Carlo Ratti Association）目前正在中国设计一座218米高的摩天大楼——“建木大厦”（Jian Mu Tower），该大楼将使用水培农场每年生产270吨食物，养活大约40000人。