在中国东北部的港口城市天津正在努力向着中国商业财富增长规划的目标迈进，这座城里坐落着一栋天津环球金融中心大楼。高性能玻璃建筑是芝加哥建筑公司 Skidmore, Owings & Merrill LLP (SOM) 的专长。公司主持的项目不计其数，标志性的建筑经过该公司之手，灵气十足，与周围环境完美交融，建筑用途大大增强。建筑的所有立面玻璃，都源自同一家供应商——中国最大的建筑玻璃制造商中国南玻集团。
天津环球金融中心是 SOM 最新打造的又一力作，是其对卓越、创新和可持续发展承诺的力证。据 SOM 咨询设计合伙人 Brian Lee 透漏，结果完全符合预期。天津环球金融中心代表的是人们对高楼最原始的概念。这是基于建筑和工程的良好结合，从结构和建筑围护的角度打造最佳形式，为尤为高效和理想的室内空间服务。
Brian Lee 强调称，“最糟糕的结果莫过于所有建筑千篇一律，城市之间大同小异。所以我们想要做的是，赋予每一座建筑最为新颖独特的表现形式。我们理想中的建筑应该是实用高效的，令人过目难忘。”
SOM 与客户展开研讨，了解其对这座建筑的展望。团队展示了多种造型各异的模型，了解哪个形象最能打动客户。
Brian Lee 解释说：“从效率以及我们对高楼整体规划的角度来看，每种造型代表的都是我们认为可行的建筑。”“最后，有一个模型实实在在地吸引了客户的眼球——一种更抒情的形式，标新立异，触动人心。经过广泛的研究，我们清楚，这个模型很有可能将成为性能非常高的一栋高楼。”
此外，这座建筑需要与天津经济技术开发区 (TEDA) 的周边环境完美融合。TEDA 于 1984 年经批准建立，是中国首批国家级开发区之一。TEDA 位于拥有 1500 多万人口的港口城市天津以东 50 公里处，从北京乘坐高铁 30分钟即可到达。
建筑的严格规划决定了其三大业态：写字楼、住宅公寓和酒店。各个空间都要做到世界级的质量，要有一套功能地板和一个高效的核心，同时建立一种与户外的联系感。
“这些分区要求让我们对这座建筑的造型有了设想。客户是一位经验丰富的建筑商。他不想要一无是处的设计，他想要的一定要强调创新。标志性的创新，标志性的质量，同时还有高效，”Lee 这样描述道。
回到工作室后，SOM 团队以最高效的方式完成了这个项目。将锥形形状和视觉效果柔和的空气动力学质量相结合，最终的造型完美地满足了项目要求。采用混合的阶梯式核心-核心结构设计，外加倾斜的周界柱系统，加强了建筑的抗震和高风荷载。
“我们知道，锥形大楼在风中表现向来良好”，Lee 说道，“同时，对大楼的四角进行修圆有助于减少风的阻力。”
团队继续进行微调设计，创造了多孔的顶部，表面使用了凹形设计。每个元素的开发都是为了优化结构的性能。选择抗弯框架，加以支撑，形成弯曲的框架，同时还提高了建筑的性能。
“于是便有了这个美丽流畅、富有诗意的造型。不过，我们需要考虑使用什么样的围护结构”，Lee 解释道。
Image ©Inho Rhee
由于这座建筑造型标新立异，需要独特的玻璃幕墙。团队的想法是，交错使用玻璃板和铝材竖框，打造皮肤般优雅的材质来吸引眼球，在阳光下闪闪发光。
团队开始进行表面工作，用参数法绘制建筑轮廓。然后，尽管已经选好了现成的玻璃板尺寸，团队仍调整表面，减少所需独特玻璃板的数量。“最初需要 1000 多块，但为了提高效率，方便更换，我们将这个数字缩减到了 476 块左右”，Lee 补充道
SOM 为业主提出了两种方案：冷弯玻璃和平板玻璃板；业主选择了风险较小的平板玻璃方案。这加大了设计的复杂性。不过 Lee 的团队在竖框系统和金属框架上添加了一个配件便简化了问题。这样，由于凹面和凸面上的玻璃板互相交错捕捉光线，尤为引人注目，效果更加美观，仿佛整座建筑披上了金属铠装。
这座雄伟建筑的外立面玻璃制造商为中国 南玻集团，这家公司生产的节能玻璃在国内乃至国际市场上都享有盛誉。
中国南玻集团拥有先进的技术和工具，制造的玻璃光学质量、平整度以及最小滚动波都堪称最佳。为了生产最高标准的玻璃建材，南玻集团根据不断变化的市场需求，不断投资最新技术。过去几年，该公司从 Glaston 订购了 20 多条钢化生产线以及几台预处理机器。
减少建筑的环境影响
由于采用了曲线形设计，玻璃幕墙的成本更高，但就结构效率效益而言，在钢材和混凝土费用上却节省了数百万的资金。而且，还大大减少了建筑对环境的影响。
“我们设计这座特殊建筑的成功之处，在于部分体现了注重可持续的设计理念。我们使用了高性能的双层玻璃和低辐射玻璃，并在每块玻璃之间添加了隔热板，从而降低了供暖和空调的成本”，Lee 介绍道，
“对于任何类型的建筑而言，玻璃都属于紧俏商品，因为人们想要体验的是一种融入感——开阔的视野和十足的采光感，这有助于人的身心健康。”特别是如果能够减轻眩光问题和散热或吸热效果（具体取决于气候），就可以节省能源成本”，他继续介绍道。
玻璃技术仍在不断寻找提高建筑性能的新方法。例如，气候严寒的地域可以成功使用三层玻璃。 在以供暖为主的气候条件下，使用玻璃面积几乎达 90% 玻璃幕墙的建筑吸收的热量可以用于产生热量。还可以在这些建筑中加大隔热材料的比例。
“随着玻璃技术的不断进步和发展，真空隔热的三重玻璃，甚至是曲面玻璃这类新创意的使用会更加广泛，进而优化玻璃结构。此外，薄玻璃在多层组件中的应用可能更加普遍。”他预言道。
天津环球金融中心不仅是一大创新力作，也是对摩天大楼的确可以做到符合可持续建设潮流的力证。
Image ©Seth Powers
Project details at som.com: Reinventing the Skyscraper
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