[分享]上海中心大厦建设始末，绿色摩天大楼刷新“中国高度”

今年是改革开放40周年。40年来，我国建筑业迅猛发展惊世巨变，令业界为之自豪。在此时刻，我们推出专题系列报道，从不同侧面系统地回望所走过的历程，凸显40年的累累硕果，今天以建筑业首创的“深圳速度”开篇……

建一座摩天大楼，就是一次国家乃至世界级建筑科技水平的大展示。作为陆家嘴地区超高层建筑群的“收官之作”，上海中心大厦从打桩到主楼核心筒结构封顶，可谓是千难万险、荆棘丛生。

建造摩天大楼，一个关键的难题就是搭设符合施工要求的钢平台体系。来自上海建工的大厦建设者们精心编制施工流程，反复验算对比技术参数，对原来金茂大厦、环球金融中心建设过程中使用的钢平台体系进行了改革和创新，最终形成了跳爬式液压整体自升钢平台脚手体系。这个脚手体系足有两个篮球场那么大，平台上可容纳150吨钢筋堆放，犹如一艘“空中航母”。这一关键装备，为复杂核心筒顺利施工提供了保障，使工程主体结构实现了从7天一层攀至3天一层的速度。

核心筒最难的就是高强度混凝土泵送、整体钢平台体系施工、超高层建筑安全管理。建设者会同同济大学等方面联合攻关，先后解决了应对上述问题的关键装备、关键技术。为保证高强混凝土超过600米的泵送高度，项目部和三一重工联手，研制出HBT90CH-2150D混凝土输送泵，这也是当时世界上最强最高的混凝土运输泵。

“上海中心大厦是一座‘绿色’摩天楼。”上海中心大厦专家顾问委员会专家、住建部绿色建筑工程技术研究中心主任汪维这样说道。尽管，当时许多摩天楼都采用了一些绿色节能技术，但在国内同时取得中国绿色建筑评价体系和美国LEED绿色建筑认证体系的摩天大楼中，上海中心大厦可谓是首开先河。

房庆强介绍，设计师从蓝图开始，就为这座摩天大厦精心打造与之并肩的绿色环保“智慧高度”。上海中心大厦设计摆脱了高层建筑传统的外部结构框架，设计旋转、不对称的外部立面，使风载降低24%。外幕墙安装充分体现安全防护和绿色环保，采用的是世界上首次在超高层建筑安装14万平方米柔性双层幕墙，堪称“世界顶级幕墙工程”。像热水瓶一样，双层幕墙间的空腔可避免室内外直接进行热交换，采暖和制冷的能耗比单层幕墙降低50%左右。双层玻璃幕墙的设计，使建筑内空中中庭形成了独立的生物气候区，大大改善了大厦内的空气质量。与传统的直线型建筑相比，上海中心大厦的内部圆形立面使其眩光度降低了14%。江南地区的雨水充沛，于是大厦顶端被巧妙地设计成了螺旋形，可以用来收集雨水，然后进行回收再利用。在大厦顶部，还安装了功力强大的风力涡轮发电机，大自然的风，为这座直立的城市提供源源不断的绿色电能。

房庆强还补充道：“作为上海未来的标志性建筑，上海中心大厦早在考虑项目远景时，就从世界发展趋势判断，认为绿色、环保、节能必将是未来发展的方向。”2008年11月29日，大厦开工，上海建工集团参与的“上海中心大厦绿色超高层建筑关键技术”科研计划项目获得上海市科委立项。对于施工过程，科研计划也确定了严格的绿色环保指标。为此，项目部实施了一整套绿色施工方案，制定了污染控制措施、光污染防治措施和废弃物处理措施等。通过信息化施工手段，随时根据环境监测单位提供的监测报告调整施工方案和施工顺序，最大限度地做到在施工全过程中对建筑工地周边环境的保护。为保护周边环境，当时在上海开挖面积最大(2.2万平方米，相当于3.2个足球场)，开挖深度最深(最深29.3米)、土方量最大(60多万立方米)的大厦裙房地下深基坑施工中，项目部采用独特的逆作法施工技术，成功打造了上海看不见的地下“高度”。绿色超高层施工方案的严格执行，确保了这座中国最高的绿色建筑过程精彩、结果完美。

现在，我国建筑行业普遍应用BIM技术。 但在当时像上海中心大厦这样全面运用BIM技术的高层建筑并不多见。据建设者介绍，打开上海中心大厦工程总承包项目部BIM工作室的电脑，一个虚拟的上海中心大厦就呈现在眼前：密密麻麻的设计线条、一幅幅彩色三维图，准确勾勒出摩天大楼各部位的“骨骼”。图中有一些显眼的“红色”，技术人员说这是提示设计发生了“碰撞”：风管“撞”了钢梁，擦窗机“碰”到外幕墙支撑，钢结构“触”及内幕墙……这些在三维模型里一目了然，可以马上调整、优化。

BIM中的M，原先是英文Model(即模型)的缩写，不过，在上海中心大厦建设者眼里，M更应理解为Manage(即管理)。因为这里的BIM技术，已覆盖上海中心大厦的“全生命周期”，从深化设计、施工组织，到进度管理、成本控制、质量监控等，改变着传统的工作方式。比如，上海中心大厦的双层幕墙，每层有140多块各不相同的玻璃幕墙包裹，整个大楼2万多块幕墙构件无一相同。按传统施工法，很难高精度安装。用BIM技术在电脑中精确计算、三维演示，每块构件到了施工现场，将现场测量的数据输入电脑与理论数据相比对，通过实际情况与理论模型合模后，可以使玻璃幕墙成品的误差控制在1毫米以内。上海中心大厦的生命周期预计在100年左右，未来的运营、使用、维修等，建设者们也通过BIM技术进行了论证。