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拉赫塔大厦:代表摩天大楼的新绿色未来

拉赫塔大厦作为俄罗斯的创新建筑,不仅是欧洲最高的建筑物之一,也是地球上五大最具环保性的摩天大楼之一。

作为一个最具技术挑战性的超大型摩天大楼项目,位于圣彼得堡市边缘位置的拉赫塔大厦代表了俄罗斯大型建筑工程上的一次重大变革。

而该大厦最令人印象深刻的是,它在建设过程中所采用的节能技术和节能材料,并因此获得了LEED(能源与环境设计先锋)铂金级认证。

“该大厦采用复合建筑结构,共有15根立柱,钢梁跨度长达18米,另外还有悬臂支架和全钢塔顶。”

根据国际能源署的统计,在俄罗斯,住宅和公共事业占该国用电量的45%以上,高于40%的联合国平均标准。

为了改善这一数据,作为拉赫塔大厦的开发商,俄罗斯天然气工业股份公司(“俄气”)决定打造一处综合节能建筑,作为未来智能绿色设计与技术解决方案的样板。

2012年10月,由复兴建筑施工公司建设、戈尔项目设计公司设计的这座87层建筑及其周边中心区破土动工,该项目于六年后完工。

 

Lakhta Centre, Russia

462米高的拉赫塔大厦是欧洲第二高建筑

 

更高、更快、更环保

拉赫塔大厦高462米,其中三分之一被俄气总部和公共空间占用。公共空间包括圆形剧场、医疗和健身中心、全景餐厅、零售区及观景台。

拉赫塔大厦的环保特征主要体现在:改善卫生水平和减少二氧化碳排放的智能废物处理系统、节约能源和用水的无接触式传感器或动作探测器,以及预防积冰和减少能耗的智能外墙玻璃。

据估计,该大厦共应用了约100项技术创新成果,其中包括一套储冰系统,该系统能够在晚间蓄积数吨冰块,这些冰块随后可用于日间空调系统,这些创新成果将有助于减少约40%的能耗,20年后可收回安装成本。

在大厦外部还包裹了一层智能外壳——双层隔热立面,减少了大厦对于制冷和制热电能的需求,这也是该项目实现节约能耗的关键所在。拉赫塔大厦的表面积超过10万平方米,表面安装有冷弯成型曲面玻璃窗,这些玻璃窗呈平行四边形排列,占据了大部分外表面。位于360米高的大厦观景台上方是建筑立面,塔尖由不锈钢包裹。

戈尔项目设计公司首席建筑设计师Philipp Nikandrov解释说:“这座大厦及其周边建筑的裙房部分全部采用双层立面。这不仅可以减少冬季的热量损失,而且两层立面之间的空间——所谓的“缓冲区”——产生的温室效应还能用来蓄积热量。”

 

Lakhta Centre, Russia, under construction

拉赫塔大厦开创性的智能建筑外壳,是其成为全球最具环保性的摩天大楼之一的关键所在

 

钢结构的盛宴’

拉赫塔大厦的整体设计是全球技术难度最高的项目之一,平面图显示该大厦有五个翼楼,这些翼楼呈螺旋状向上伸展并逐层减小体积,最终塔顶部分与地基部分的旋转角度达到90度。这使得拉赫塔大厦呈现出标志性的火焰状外形。

这一设计的核心在于钢材的使用,钢材使得楼层设计更加灵活,Nikandrov更是把该项目称为一场“钢结构的盛宴”。

“该大厦采用复合建筑结构,共有15根立柱,钢梁跨度长达18米,另外还有悬臂支架和全钢塔顶。作为大厦的基础部分,塔楼和中心部分也主要采用钢结构,包括大型悬臂和跨梁,横跨100米的入口门拱全部使用钢桁架。”

最重要的是,由于钢材所具有的“轻便性和优雅性”,设计团队能够设计出更复杂的建筑结构。另外,为减少框架搭建时间,他们还使用了钢混结构,现场安装复合组件和工厂预制钢结构。

钢材的选用不仅带来了令人印象深刻的建筑设计,而且确保了可靠密封的建筑围护结构,实现了拉赫塔大厦的“智能外壳”创新。拉赫塔大厦组合使用了精密装配钢制组件和先进设计软件,这种方式也可以在未来建筑项目中推行。

我们希望拉赫塔大厦能够成为摩天大楼的新标准,并且其技术创新和钢结构设计能够为超大型建筑项目开创一个更加可持续的、富有美学雄心的时代。

图片: iStock