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星耀樟宜,一项杰出的建筑壮举

由钢铁和玻璃构成的熠熠生辉的多面体穹顶,以及穹顶下壮观的室内花园,呈现在新加坡新开业的星耀樟宜机场

新加坡星耀樟宜机场意在打造一场与众不同的体验,作为新近完工的扩建项目,该机场无论规模还是设计都令人叹为观止。

星耀樟宜是一个面向公众开放的、以自然为主题的零售娱乐综合体,采用独特的、由玻璃和钢铁制成的曲线立面,在先前一处停车场上耗资17亿新元建成,连接三处航站楼。

在这处标志性的新建筑的中央,是资生堂森林谷。森林谷是一处梯田状的室内园林,里面有数千棵绿树与灌木,屋顶上方中央有一个雨漩涡,有雨水从中湍流而下,形成高达40米的世界最高室内瀑布。

 

 

森林谷有一系列纵向峡谷通向主零售区,分为两条步行小道。东边小径一路上有几处较小的瀑布,西边小径则雾气缭绕。第五层有星空花园,里面有迷宫、滑梯和玻璃桥等景观,还有一处可容纳1000人的活动区。

作为世界级生活型集散地,星耀樟宜项目由星耀樟宜机场开发公司(樟宜机场集团的合资企业)与CapitaLand公司共同开发完成,起因是樟宜机场需要扩建1号航站楼和露天停车场。

“星耀屋顶由5000个钢节点和1.4万个钢构件组成——每个都不同。”

星耀樟宜拥有不同凡响的多面体建筑立面,其策划者是世界著名的建筑师Moshe Safdie,Moshe Safdie现年81岁,一生痴迷于花园,该建筑立面基于花托几何结构,形成一个地标性建筑。

国际工程设计咨询公司布洛哈普(BuroHappold)利用高级建筑信息建模工具(BIM)优化建筑设计,在不使室内温度过高的情况下,让尽量多的光进入室内——创造一个有利于植物生长的理想环境。其设计成果不仅美观,而且可以建造,并且有经济可行性。

 

 

“在与萨弗迪建筑师事务所(Safdie Architects)合作过程中,我们的第一个结构设计方案就提出一个大胆的想法:设计一个单层的、由钢材和玻璃构成的系统”,布洛哈普咨询公司结构设计部副董事Cristobal Correa解释说。

“这种系统大都采用压力传动,这意味着壳体结构的弯力并不大,但是星耀樟宜的形状有所不同:它是一个超环面,并且长轴不对称,因此与我们之前设计的其他结构相比,这种结构在形状上带来大量应力变化。”

“每个复合节点、三棱型钢和三角形玻璃都是独一无二的,每个在生产过程中,都使用了最为复杂的制造技术。”

由钢铁与玻璃构成的复合屋顶,最长跨度达到200米,这给施工带来巨大挑战。屋顶在边缘位置有连续支撑,由于采用一体式结构与立面系统,室内一个几乎没有立柱。

为实现这一史无前例的愿景,萨弗迪建筑师事务所聚集了工程技术、园林建筑、室内设计及艺术领域的全球顶尖人才,领导了一场全球化协作。

不仅直接参与施工的人员需要克服繁忙机场带来的场地进出问题,而且由于屋顶形状的不对称设计,还要确保雨旋涡在收集雨水时,避开那些穿行在室内森林中的高架铁路。

 

令人叹为观止的、由钢铁与玻璃构成的复合屋顶,最长跨度达到200米

 

王冠上的宝石

布洛哈普公司设计了钢结构,网状壳体总重3500吨,而悬臂式屋顶几乎悬在半空。精密设计的甜甜圈形状的屋顶形成一个连续的网状壳体,支撑这个网状壳体的是四周的圈梁和14根像树一样的筒状钢铁立柱,立柱下方是混凝土承重结构。雨旋涡的漏斗部分是最难设计和建造的构件,超越了技术极限。

“星耀屋顶由5000个钢节点和1.4万个钢构件组成——每个都不同,”Cristobal Correa指出。“尽管如此,每个硬件都遵循统一的几何规则,因此这些硬件的连接细部都相似——所有位置都有相通的建筑结构系统和连接策略。

“每个复合节点、三棱型钢和三角形玻璃都是独一无二的,每个在生产过程中,都使用了最为复杂的制造技术。这些钢节点是由德国美露公司(Mero)利用圆钢五轴轧制而成,这些钢构件全都笔直地位于一个垂直面。

 

星耀屋顶将雨水导入世界上最大的室内瀑布

 

“这些钢构件在遇到节点时,切割的角度各有不同。这些钢构件由新加坡荣南公司利用板材制成,该公司采用机器人精密切割和焊接,做成箱状型材。玻璃窗在中国制造,三角形玻璃是从较大的标准矩形玻璃切割而来。”

穹顶使用超过9000片经过专门设计的高性能三角玻璃,每块玻璃都有些许不同,安装时,要使用与具体安装位置对应的二维码。这种镶嵌玻璃经过广泛测试,确保不会形成反光,以免影响空中交通管理人员的注意力。

施工于2014年12月开始,并且搭建了防撞甲板。承包商首先完成雨旋涡,然后以顺时针方式,分10节安装屋顶。钢节点和钢构件都是单独起吊和安装,其间有三组测量员负责监督,玻璃窗最后安装。

星耀樟宜于2019年4月开放,星空花园于2019年6月10日面向公众开放。星耀樟宜因其创新的标志性设计,被授予多个国内和国际奖项。数百万游客都能享受星耀樟宜带来的独特体验。

 

图片来源: Courtesy Safdie Architects – Darren Soh, Charu Kokate
视频来源: Business Insider