书城科普未来:将来我们会怎样
27901700000024

第24章 未来的摩天大楼是什么样子

世界上最高的“摩天大楼”——美国芝加哥市的西尔斯大厦,有110层,高443米。俗话说“树大招风”。楼房越高,所承受的风压越大。一幢400多米高的大厦受到最大风力时,楼顶晃动的幅度将超过1米,如果不加以控制,窗上的玻璃就会弹出来,隔墙也会裂开。

科学家发现,圆形大楼在风力作用下的适应能力最好,它受到风的作用力只是矩形建筑的一半。经过对摩天大楼所受风力的分析,设计者们认识到,最适宜摩天大楼的建筑形式是圆管状形式,即整个建筑物形如一根插在地上的管子,大楼的重量集中于管边,中间是空心的,而且,圆管形建筑对风力有缓冲作用,可减轻楼房的摇晃,一般情况只有2—5厘米的晃动幅度,人们完全可以安心地工作。

未来的摩天大楼将是钢筋混凝土结构的整体管状建筑,像一座硕大无比的烟囱,筒壁上开挖一些孔洞作窗户。这座“烟囱”不一定要建成圆的,但至少要方的。“烟囱”内部加有支撑,然后一层一层地装设楼板。楼板的中央是空的,使整座大楼的中间形成大竖井般空心。这个内部空间可设计成露天中庭,种花栽树,好像室内花园,还可以设置电梯和行人的通道。

摩天大楼好像一座垂直城市。如美国的世界贸易中心大厦有110层,大楼内有5万名工作人员,每天要接待8万名顾客,大楼内办公、住房、市场和生活设施等一应俱全。大楼的交通主要靠电梯,有室内的,也有装置在大楼外的观赏电梯。摩天大楼的电梯像城市公共汽车一样,有常规的单层电梯,也有双层电梯;有只限在某些层次行驶的区间电梯,也有高速直达电梯。电梯的最大升降程度可达每分钟600米左右。

由于圆筒式摩天大楼结构的解决,未来的摩大大楼的高度还可以增高,建筑设计师已经设计出200多层的摩天大楼。日本一家公司已设计出将建造在人工岛屿上的火山形建筑,它的高度超过4000米(相当于1400层的摩天楼),可供70万人居住。离水面1公里处有天文台、能源工厂和其他设施,底层是一个海滨游览胜地。这听起来似乎不可思议,然而科学预言,有了圆管建筑结构这个法宝,大楼可以建造得很高很高,人们甚至可以到楼顶去“揽月”了。