摩天大楼极限高度

时刻都有竞争，摩天大楼同样如此，而且非常激烈。早在上世纪三十年代中的两年里，新的世界第一高楼三次出现在纽约，第一次是在1930年华尔街40号大楼建成时，楼高282.5米，几个月后319米高的克莱斯勒大厦建成，接着不到1年时间后，381米的帝国大厦在1931年建成了，帝国大厦之后40年内都是世界第一高楼。

2003年509米高的台北101封顶，夺去了452米的占据世界第一高楼位置7年之久的吉隆坡石油双子塔的桂冠成为新的世界第一高楼，然而还不到7年，这个位置被迪拜的哈利法塔夺取，而且被后者829米的高度超过很大一截。前几年，中国的开发商还一度宣布计划三个月内以前期制造再堆叠的方式建造出比哈利法塔高10米的第一高楼，只是这一次没能实现。但这不代表828米高的哈利法塔不会被超越，不久之后，约在2018年底，建造中的沙特吉达塔（前称王国塔）就能超越哈利法塔，并最终达到1000多米，不但如此，与此同时迪拜本地也有一座新的高塔准备与吉达塔竞争争取成为哈利法塔之后的新的第一高楼。

这一竞赛会终止吗？至少在可预测的未来时间里是不可能的。但总有某种终极高度，某种最高从技术上讲可能建到的高度。逐渐会有一座无法被超越的摩天大楼被最终建成，因为事物总有极限。

建筑专家和摩天大楼专家指出有诸多因素限制摩天大楼建得更高，材料、更高的高度给人带来的身体舒适性、电梯技术，还有最重要的是金钱决定大楼能建多高。

但显然一定有一些物理限制阻止大楼建到某个不可逾越的高度，例如我们显然无法建一座高到月球的摩天大楼，因为月球公转会撞击到大楼从而击垮大楼，那么能建出高过大气层或一百英里高的大楼吗？或者只是一英里高？

世界高楼协会是一个专注于摩天大楼现象的组织，有一次询问了一群摩天大楼建筑师和设计者一些关于高楼高度限制的问题：“你们认为哪个最大的单一因素组织了人类建造英里高度的摩天大楼？”他们大部分的回答基本和物理上的技术无关，多以务实问题为主，比如处理资金问题，房地产市场问题，还有如果建那么高一般会有宽大的地基，如何解决采光问题。

阿德里安•史密斯说：“最主要的问题就是楼内的电梯系统。”史密斯是著名的世界第一高楼哈利法塔的设计者，而且还设计了下一座世界第一高楼吉达塔（前称王国塔）。

但就物理结构上的限制来说，这方面的最精通的专家可能是威廉•贝克，他是SOM建筑事务所的顶级结构工程师，他曾经和史密斯在哈利法塔项目中合作，设计了能使其建到那种高度的结构，那种三叶草形状的支撑结构使建筑更稳定，而且解决了采光问题，减少了用作结构的空间最大程度增加可用空间。

贝克说这种结构可以用来建造比哈利法塔还要高的建筑。“我们可以建到两倍高或者更多。”他说。

虽然他认为设计摩天大楼是非常严肃的任务，他依然觉得建造比吉达塔（前称王国塔）都高得多的摩天大楼完全可以实现。他说：“我们可以轻易建到一千米，甚至一英里，反正至少一英里，可能还能建得高得多。”

用在迪拜哈利法塔上的三叶草结构可能需要做一些调整来建一英里以上的摩天大楼，但贝克说其他结构系统也将被设计出来，实际上他已经开始着手研究这方面了。

有一种新结构方法是底座空洞的建筑，比如埃菲尔铁塔，世界高楼协会主席和建筑设计事务所NBBJ的参与人蒂姆•约翰逊说任何很高很高的摩天大楼都应该建得像一个加大版的埃菲尔铁塔，不然用于支撑建筑的低层部分面积就会太大不容易填补，会产生采光问题。

约翰逊曾经在本世纪初为一位中东的不愿透露姓名的客户设计过一座2500米左右500多层的摩天大楼，项目名为迪拜城市塔Dubai City Tower，为使这种高度可以被做到，他们团队发明了几项新的技术包括使用新型材料，加上镂空的埃菲尔铁塔式底座，约翰逊说设计会起作用。项目因为2008年的地产次贷危机的冲击而没能实现，可能还多少受到人们常提的实用主义影响。如果那时候没有发生地产危机，那座楼已经被建成了。

“我们已经证明了在物理上甚至运作方式上建一座2500米高的摩天大楼都是可以做到的，如果有人要求建两英里或者3200多米我们也能做到。”约翰逊说：“大部分问题实际上取决于金钱，谁会有那么多资金建那么高呢？”

先不考虑资金，还是就结构而言，不止是贝克，其他专家也认为3000米以上是可以达到的，上世纪九十年代日本人就曾经提出在东京建一座火山形状高4000多米的超级摩天楼，名为X-Seed 4000，该摩天楼的形状也像上面约翰逊说的采用了埃菲尔塔的低层镂空的方法。

这座4000多米直插云霄的摩天大楼有很多因素没能建成，最主要的原因就是东京房地产价格昂贵，这座摩天大楼的地基就需要占据惊人般的无数街区才能维持稳定。实际上从概念图上看，这个项目的地基可能需要数英里，都接近富士山的地基了，不过它还要比富士山高225米。

建一座比富士山还高的楼看似荒唐，但按照贝克说的，这完全可能，他说既然自然界中的山都没有崩塌，摩天大楼也完全可以大胆地建到像最高的山一样高，只要使地基足够大。

理论上一座楼可以至少建到8845米，也就是比世界第一高峰珠穆朗玛峰高1米，喜马拉雅山的地基据计算估测有大约4100平方公里大，这似乎对一座楼来说实在太大了，即使采用镂空方法都显得大，但如果像哈利法塔一样使用三叶草形状的地基，就不用建得那么大也可以保持稳定。即便地基大也可以抽空建筑中的一些部分分割成无数块部分并适当连接起来维持稳定，以此来为住户解决采光，而且降低了重量。

而且这个高度可以甚至比8845米高得多，贝克说因为摩天大楼比实心的山质量要轻很多很多，他估计，目前世界第一高楼哈利法塔楼内只有百分之15的部分是材料，剩余百分之85都是空的，简单来算，由于同等体积摩天大楼的质量只有山脉的百分之15，如果建一座重量与山相等的摩天大楼，它的高度将可以达到山的6.67倍。理论上摩天大楼可以建到59000米而不压垮地球的地基。

至于究竟能建多高，贝克说这需要继续做反复试验研究才能得到确切答案。也许是2500米，也许是8845米，甚至是59000米，实际上，能建到2500米大部分摩天迷们已经很满足了，毕竟828米高的哈利法塔都显得令人叹为观止了。

 

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