摩天大樓是一個國家或城市繁榮的象征,19世紀末以來,摩天大樓在世界各地如雨后春筍般涌現,在世界建筑史上留下了一大批杰作。
摩天大樓的起源

“摩天”(skyscraper),最初是一個航海術語,意思是帆船上的高大桅桿或者帆,后來演變成為建筑中的特定術語。1883年,“摩天大樓”一詞首先出現在美國一位喜歡幻想的作家所寫的《美國建筑師與建筑新聞》一文中。
世界上第一幢摩天大樓建于美國芝加哥,叫做房屋保險大樓,竣工于1885年,不過才10層,42米高,由于采用了當時全新的鋼架結構,被人尊為“摩天大樓之父”。但不幸的是,該大樓在1931年被拆毀,成為世界建筑界永恒的記憶。
摩天大樓的問世,是多種技術問世的結果——如果沒有鋼架結構,就不會有摩天大樓;如果沒有混凝土、安全電梯、電話,也不會有摩天大樓。
19世紀出現的兩大新技術,為摩天大樓這個全新類型的建筑物鋪平了道路。第一項是安全電梯的問世。1853年,一位美國發明家開發出了一種全新的安全裝置:在電梯纜繩斷裂時,可以防止電梯轎廂沖底,大大減少了電梯事故。后來人們又把電動機用于電梯,解決了電梯在摩天大樓中迅速上下的一大難題。第二項新技術出現于芝加哥。它用格狀鋼梁和鋼柱做支撐,足以支撐建筑物可能經受的強大壓力,甚至還能抗擊外來的風力和地震。
同時,為了把摩天大樓建造得更堅固、更高也更輕,建筑師和工程師不停地改進建筑方法和材料。混凝土就是最常見的材料,另一種非常重要的材料是玻璃,既可遮風擋雨,又可提供充足的自然光。20世紀20年代至30年代,電弧焊接法和日光燈管的發明,也進一步刺激了摩天大樓的發展:電弧焊接法能把金屬構架牢牢地連接在一起,不易出現松動的現象;日光燈管則允許人們在遠離窗戶、自然光不強的地方工作。
直指云霄的摩天競賽
19世紀末期,英國也建造了早期的摩天大樓,就是世界上最大的旅館——米德蘭大旅館。這幢建筑竣工于1903年,高達82米。不幸的是,維多利亞女王下令限制建筑物的高度,倫敦建筑者的摩天夢想漸漸熄滅了。但在2l世紀伊始,英國倫敦建造了其享譽世界的摩天大樓——瑞士再保險公司大樓,這幢著名的摩天大樓不僅外形獨特,而且還是綠色建筑的典范。
20世紀30年代以來,摩天大樓也開始出現在南美洲的圣保羅和布宜諾斯艾利斯、亞洲的上海、香港以及后來的新加坡。第二次世界大戰剛一結束,蘇聯便開始計劃在莫斯科建造8幢巨型摩天大樓,并稱之為“斯大林塔”,幾經周折,有7幢得以完成,被稱為“七姐妹”,這些摩天大樓將巴洛克風格和哥特風格巧妙地熔于一爐,同時還應用了美國的建筑技術。
摩天大樓被認為是一個城市經濟力量的終極象征,這種觀點在亞洲很多新興的發達國家中十分普遍。位于中東的阿拉伯聯合酋長國首都迪拜,這個面積很小卻十分富有的國家非常熱衷于摩天大樓,目前已經封頂的“迪拜塔”(圖1)高達818米,162層,是世界上最高的摩天大樓。隨著這幢摩天大樓的出現,建筑界稱為“超級摩天大樓”的新一級建筑物也將來臨。
科威特計劃建造的1001米高的摩天大樓——“一千零一塔”,其靈感源自阿拉伯經典《一千零一夜》。特別有創意的是,在接近樓頂的地方,一座清真寺、一座基督教教堂和一座猶太教教堂將被分別建在大樓的三個側面,象征三種宗教和諧共存。
而沙特阿拉伯計劃建造的摩天大樓高達1600米。竣工后,無疑是世界上最高的了。
聞名世界的摩天大樓
世界在長高,中國也在長高,不斷刷新的城市高度和中國的崛起同步。上海的摩天大樓最初由1998年竣工的金茂大廈(圖2右)而聞名,高420.5米,曾是國內第一、亞洲第二、世界第三。2008年,建設了10年的環球金融中心(圖2左)以492米的高度一躍成為中國第一高樓。這一高度將被2014年竣工的上海中心打破,總投資148億元的上海中心龍形設計主體建筑高達580米,內部將打造9個“空中花園”。在“迪拜塔”封頂之前,世界上最高的摩天大樓是中國臺北的101金融大廈(圖3),它于2004年開張,高達509米,共有101層樓。
如今有一種尚未得到確切論證的說法,那就是中國香港是世界上擁有高度超過150米的建筑物數量最多的城市,達201幢,超過了排名第二和第三的紐約和芝加哥。
在摩天大樓建造史上堪稱里程碑的當屬紐約的帝國大廈(圖4)。它是20世紀20~30年代經濟大蕭條期間建筑史上的一個奇跡:建筑者僅用了1年零45天,便建成了這座102層、高達381米的摩天大樓。整幢大廈總重量為33萬噸,共有73臺電梯,使用了5.7萬噸鋼材,內部鋪設5181.6公里電話線,最多可容納2.5萬人。而且其質量之優,以至于1945年7月,一架迷航的美國陸軍轟炸機不幸撞上了大廈,它也竟然紋絲未動……因而,帝國大廈被稱為現代“世界七大奇跡”之一,也是20世紀十大建筑之一。
綠色摩天大樓應運而生
面對能源緊缺,全球變暖等重大問題,摩天大樓的設計越來越趨向“綠色”——節能與環保性能尤其突出。
位于美國紐約市時代廣場4號的孔戴·納斯特大廈(圖5)就是其中的佼佼者。該大樓于1999年建成,高達48層,是最早把綠色建筑原則用于大型都市辦公大樓的成功范例之一。它幾乎使用了每一種可能的節能技術——安裝了特殊玻璃,吸收更多的自然光,還能保溫。以天然氣為動力的燃料電池為大樓提供電能。燃料電池提供的熱水,還有助于給大樓供暖。制熱和制冷系統位于屋頂,以天然氣為動力,與電能傳輸相結合,減少了能源流失。大樓外部還安裝有太陽能電池墻板。大樓內部,運動傳感器在人少的區域控制著風扇,自動開關電燈。該大樓的耗電量比同等的傳統大樓要低35%~40%。