垂直城市研究的新进展及在城市建设中的应用

张敏芳黎强熊鹃

摘要：本文通过对垂直城市建设理念的产生介绍和关于垂直城市建设理念研究的最新进展分析，以及结合当今中外高层住宅发展的历程，得出在当前城市发展中由于人口、土地、交通等问题日益严峻的形势下，垂直城市化将是未来城市建设中高层住宅的主要发展方向。

关键词：垂直城市；新进展；城市建设；应用

Abstract: this article through to the vertical city construction and the idea of an introduction about vertical city construction idea the latest progress in the study of analysis, and combined with the Chinese and foreign high-rise residential development course, draw in the current urban development as the population, land, traffic problems, such as the severe situation, vertical urbanization will be the future urban construction senior residential the main development direction.

Keywords: vertical city; The new progress; Urban construction; application

中图分类号：F291.1文献标识码：A 文章编号：

一垂直城市建设理念的产生

伴随着大工业对劳动力资源集中要求的提高，以及高科技技术对智力资源集中要求的增加，世界范围内城市化进程高速发展，人口大量涌入城市，一方面促进了城市的发展，而另一方面无节制的发展也导致城市用地紧张、地价飞涨，城市的居住压力、就业压力、交通压力等越来越大，如何在同样多的用地上尽可能解决更多人的居住问题，已成为城市发展面临的主要问题。尽管城市存在集中发展还是分散发展的争论，但土地的有限和理论上人口发展的无限，注定住宅的集约化是未来住宅发展的必然方向，而高层住宅就是住宅集约化发展的必然性产物，住宅高层化无疑是解决人多地少这一问题行之有效的途径之一。从这个意义上讲，住宅的高层化不可避免。

改革开放后，中国城市化有了前所未有的发展。目前中国43.9%的城市化率已经接近世界平均水平，与改革初相比，提高了20个百分点。相应的城镇人口则从改革开放初期的2亿增加到目前的6亿，人口的大量聚集加速了城市居民对住宅需求量的扩大。然而，我国实际可利用的土地资源稀少，人均耕地不足世界水平的1/3，这一国情决定了中国的住宅建筑只能走“节能省地型”道路，因此节约土地、高容积率的高层住宅必将是未来中国城镇居住模式的主流。

计算了世界人口的增长率（按每年增长1.4%或者每年增加9100万人口）之后，我们的结论是，未来世界将不会有充足数量的土地来供养不断增长的人类人口的需求。唯一的解决途径便是将人类的居住区深入海洋或者是高耸入云。

在这种全球的城市化运动背景下， 随着大中型城市人口日益膨胀，土地资源越来越金贵，“垂直向上”发展成为必然趋势，垂直城市建设理念应运而生。

二 垂直城市的综合介绍及最新研究进展

垂直城市一词出自美国女作家范妮·赫斯特(Fannie Hurst)于1922年出版的故事集《垂直城市》(The Vertical City)。范妮用这个词来概括发生在大都会各个阶层的生活故事和所谓的城市化解决办法无关。但这个词最后被建筑界借用来作为一系列相似但不同的解决城市高密度开发的理论集合。

垂直城市，根据当前众多研究者对垂直城市理念的表述，可归纳为两种不同理念。

一种理念是基于建筑的垂直城市，也就是相对现在普遍的水平城市来讲的。垂直城市最通俗的定义就是在同一栋高密度的建筑里建有完备齐全的银行、邮局、餐饮、购物、办公等一般城市生活和工作的功能。按照建筑界的通俗解释，“垂直城市”指一种能将城市要素包括居住工作、生活、休闲、医疗、教育等一起装进一个建筑体里的巨型建筑类型。在“垂直城市”里，可以提供所有的城市功能。这种结构一般拥有庞大的体量，超高的容积率，惊人的高度，少量的占地，爆炸性的居住人群等特征，是一套通过巨型建筑结构来解决超高人口密度的建筑设计法则;这些超乎想象的结构将居住、商业和农业设施容纳在内同时又力求将这种设计对环境的影响减至最低。

一种理念是基于城市的垂直城市，也就是相对于传统城市布局的新的城市类型。垂直城市指由摩天楼为城市主要建筑类型的大都会，它是城市高强度、高容量土地开发政策的必然结果，是城市集中主义和聚集效应的产物。大都会们利用摩天楼这种新的建筑形式更新和扩展传统城市。摩天楼可以提高用地的容量和密度也等于提高了土地的价值和利用率。在摩天楼的基础上纽约人还发现了垂直分区这种将不同功能沿高度分布的功能配置办法这样摩天楼加上垂直分区，城市意义的垂直城市的雏形便诞生了。

三垂直城市在世界各地城市建设中的应用

垂直城市是一个城中城，在其结构内部有着住宅单元、商业单元、花园以及小型有轨交通等诸多功能。世界上许多国家特别是发达国家已经领先一步开始着手规划建造垂直城市。现如今，天际线被混凝土、玻璃幕墙和钢结构所统治，他们的功能大多是商业，或者住宅。但是一个垂直城市在一个巨大的屋顶下提供了数以百万计的居民生活所的各种设施。青年建筑师们，城市规划师们和设计师们都在寻找新的方法，把科幻小说建造成一个革命性的未来愿景。下面是垂直城市理念在世界各地城市建设中应用的几个案例。1 迪拜哈利法塔：

世界第一高楼、总高828米的迪拜“哈利法塔”集七星级酒店、大型购物中心、餐馆、健身房、俱乐部、豪华公寓、办公区域等于一身，楼内有第158层还设有清真寺。该塔设计者、美国人艾夫斯塔修承认，该塔的设计体现了完美的“垂直城市”概念，一个“自给自足”的社区，住户足不出塔可解决一切生活需要。

2 新加坡Scotts大厦

由荷兰著名建筑师事务所UNsudio设计的新加坡Scotts大厦就是基于垂直城市理念所设计的“垂直城市现实版本，是一个最大限度利用空间，垂直集成了多种居住功能的城市模式。这座大楼坐落于新加坡的黄金地段，建筑面积18500平方米，共有31层，231个单元，有公寓和办公间，同时拥有广阔的花园，空中露台，复式天台花园和各种休闲设施。就设计理念而言，Scotts大厦包含了“城市”、“邻里”、“家”三个概念，并用“天空框架”和“垂直框架”把他们组合到一起。垂直框架是搭建核心，汇聚了4个不同的街区主题。天空框架则是大楼内的休憩空间和绿化地带。退台式屋顶花园及版块式绿化都是重要的设计元素。设计师Ben van Berkel说：“我们创造出一个在天空之中的街区，一个每个区域都有着其独特功效的垂直城市。”

3 中国上海仿生塔

基于建筑与工程、仿生的综合科学，仿生塔的方案在香港湾被首先提出。塔楼占地1.33万平方米，基座尺直径1km，塔高1228m，300层，200万平方米建筑面积，可容纳10万居民，该塔楼有368座电梯。为了缓冲由于地震引起的震荡波浪，这座塔位于一个直径1000m的人工湖中央（一个巨大的水上综合公园）。初步估计，这个综合体需要15年建成。塔楼的设计允许在下部的竖向“邻居塔”完成后来供居住，与此同时，施工可以继续建造上部的楼层。塔楼有12段竖向的“邻居塔”组成，每个“邻居塔”平均80米高，椭圆形平面尺寸在266m x 166m 之间。垂直的花园城市被组织为垂直的邻里空间，并且相互独立。在这种邻里空间里，绿地空间和城市空间和传统意义上的水平方向的城市相类似。塔楼的“基础岛”包含酒店、办公、住宅、商业、运动健身、文化设施、休闲中心和密集的花园、湖泊以及交流系统等诸多功能。“基础岛”将会有卡脖单轨作为辅助交通手段。