开篇的话:科学的计算和实践应用告诉我们，超高层建筑的外围护结构必须采用玻璃幕墙，究其原因，玻璃幕墙的自重轻是一个关键的优点。比如上海环球金融中心，高度达到492米，现在是中国第三建筑高度，整个塔楼的建筑面积达到30万平方米，整个塔楼的总重量达到80万吨，而其中作为外围护结构的玻璃幕墙仅重5000吨，是整个建筑重量的1/1160。如果不采用玻璃幕墙，而采用传统的混凝土结构，那么整个建筑的总重量有可能达到120万吨左右，这样建筑的基础还要加大。所以科学的计算表明，如果不采用玻璃幕墙，超高层建筑有可能就无法构筑。目前国内已开工建设的200米以上的世界级超高层建筑，外围护结构全部采用玻璃幕墙，这就是一个明证。（文：中国幕墙网ALwindoor.Com根据席时葭教授演讲稿及部分讲话录音稿整理而成）

　　什么是超高层建筑?即超高层建筑起点高度界定。

　　有三个版本：

　　①安波利斯标准委员会(Emporis Standards Committee)认定：摩天大楼(Skyscraper)至少100m(330英尺);

　　中国国家标准《民用建筑设计通则》GB50352-2005，将建筑高度在100m以上的民用建筑称为超高层建筑;

　　②世界高楼联盟(World Federation of Great Towers)认为：摩天大楼(Supertall)起点高度为152m(500英尺);

　　③高层建筑暨都市集居委员会(CTBUH)认为：

　　在全球范围内，超高层建筑的发源地为美国芝加哥和纽约。分别为1885年竣工的美国芝加哥房屋保险大楼12层55m;1958年建成的纽约西格兰姆大楼38层，157m，是世界上第一栋采用玻璃幕墙的大厦。

　　而蓬勃发展是在美国的纽约，上世纪的30年代，如：

　　1930年竣工的纽约川普大楼283m;

　　1930年竣工的纽约克莱斯勒大楼319m;

　　1931年竣工的纽约帝国大厦381m;

　　一、超高层建筑在中国的发展态势

　　截止2015年3月，统计资料显示：

　　1、150m以上超高层建筑为　　超1000栋

　　2、200m以上超高层建筑为　　　733栋

　　3、400m以上超高层建筑为　　　71栋

　　4、600m以上超高层建筑为　　　17栋

　　1、和历史相比(以200米以上超高层为研究蓝本)

　　2011年3月20日　200米以上的超高层建筑是427栋

　　2012年3月20日　200米以上的超高层建筑是547栋

　　2013年3月20日　200米以上的超高层建筑是604栋

　　2014年3月20日　200米以上的超高层建筑是733栋

　　2、和世界环比(以400米以上超高层为研究蓝本)

　　中国　400米以上的超高层建筑是71栋

　　美国　400米以上的超高层建筑是 3栋

　　其他国家　400米以上的超高层建筑是33栋

　　中国是美国的24倍　是其他国家的2.5倍

　　3、展望未来　这个数量比还在进一步扩展

　　中国将是世界超高层建筑的集中驻地

　　集中度将达到　80% 　85%　 90%

　　换言之十有八九在中国

　　4、区域优势分析(400米以上超高层为研究蓝本)

　　长三角　共23栋

　　珠三角　共18栋

　　环渤海　共9栋

　　武汉、重庆、成都　共12栋

　　港澳台　共3栋

　　其余分布在二、三线城市并向镇、乡、村发展　5、经济投资总量分析

　　600米以上超高层建筑，投资总量约在

　　120~130 亿人民币/每栋;

　　400米以上超高层建筑，投资总量约在

　　70~80 亿人民币/每栋;

　　200米以上超高层建筑投资总量约在

　　20~30 亿人民币/每栋。

　　经过加权计算，200 米以上超高层建筑 1000 栋

　　规模的投资总量约在 3万亿人民币以上。

　　再进行细化成本分析：

　　玻璃幕墙造价约占总成本的 6~8%左右，则幕墙总量就是1800~2400 亿人民币;

　　玻璃造价约占玻璃幕墙的 30~35% ，则玻璃总量就是560~760 亿人民币;

　　各种胶和胶条的造价约占玻璃幕墙的 4~5%左右，则总量为90~120 亿人民币;

　　对 1000 栋以上 200 米以上超高层建筑经济总量的分析，可以非常清晰地看到超高层建筑是一个巨大的产业链， 其在整个国民经济中的份量，以及对幕墙行业带来的巨大利好。

　　6、技术优势分析

　　毫无疑问超高层建筑是一切先进建筑科学技术的高度结晶，也是建筑机械制造业水平的创新性发展， 更是超高层建筑使用管理水平极大提高。

　　经核实，400 米以上超高层建筑 71 栋，只有一栋是国人设计，武汉中心(440 米)，上海华东建筑设计研究院设计。其余的 70 栋全部由境外建筑设计事务所设计，国内建筑设计院配合设计。

　　这说明 400 米以上超高层建筑的技术设计的核心技术不在国人手里;中国高层建筑的建筑设计、结构设计、机电设计、管理设计、材料配制设计等方面尚处于配合设计的角色。

　　2014年10月15日习近平总书记指示：不要搞奇奇怪怪的建筑;要有民族自信、文化自信。

　　7、中国建造超高层建筑之必然

　　1)城镇化道路

　　从改革开放，中国正经历着人类历史上最大规模，最深刻的城镇化进程。经过三十年的艰辛努力，中国城镇化率已超过50%，但和发达国家的80%城镇化率相比，还有30%的城镇化率的提升空间。

　　我国城镇化率的提升，对拉动内需作用明显：城镇化率每提升1%，则可拉动内需10万亿人民币，如需从50%提到80%，则拉动内需可达300万亿人民币。因此新一代党和国家领导班子把2020年前建成小康社会，实现GDP和人均收入双翻番，实现中国梦，其最重要的抓手是城镇化。通过城镇化，释放改革红利，达到国强民富。

　　2)质疑：“劳伦斯魔咒”是否存在 ?

　　我仔细阅读和研究了劳伦斯先生提供所有案例：从1873年至2010年共137年之中诞生的10座当时世界的第一超高层建筑;也认真学习了在这期间爆发的十次经济危机和衰退的成因。

　　我负责任认为：除了时间点的勉强契合或机缘巧合外，没有确凿事实证据，没有严格的理论计算验证，没有严密逻辑关系的推断，是“三无指数”，没有定性定量的分析，有的是强牵附会，本末颠倒，因果倒置，是一种谈资类的演义。

　　我以最近三次经济危机的成因为例来说明：

　　97亚洲金融危机，是因为吉隆坡双子塔在97年落成;

　　2000年美国经济衰退，是因为台北101大 厦在99年竣工;

　　2009年美国金融危机是因为2010年迪拜塔的交付使用。

　　3)贡献

　　对于“劳伦斯魔咒”的讨论，值得强调一提的是:

　　在上世纪三十年代，美国经济大萧条、股市大崩溃之时，也是世界上最严重的一次经济危机，恰恰是由于逆势建造一大批摩天大楼拉动“内需”。

　　这再一次证明，摩天大楼的建造，对一个地区经济乃至世界经济的提升是明显的，是正面的，是正能量，正资产。

　　所以应把“摩天大楼魔咒”改为“摩天大楼贡献指数”。

　　4)学术研究

　　以下这段文字摘自同济大学复杂工程管理研究院主编的《中国摩天大楼建设与发展研究报告》：

　　“严谨的学术研究结果并没有支持‘劳伦斯指数’的结论”。

　　2011年，美国罗格斯大学(Rutgers University)研究人员对‘劳伦斯魔咒’进行学术验证。研究从两方面展开：

　　一是世界最高建筑规划和竣工时间与美国经济发展的顶峰和低谷之间的定量关系，结果并没有发现魔天大楼高度纪录的打破时间与经济周期之间存在关联;

　　二是利用时间序列统计回归方法，以美国、加拿大、中国和中国香港为对象，研究每年完成的最高建筑与人均国民生产总值(GDP)之间的因果关系，发现两个序列是协整(Co-integrated)的，它的最终走向重合，也就是说这些国家每年完成的最高建筑的投资总资没有脱离潜在的国家收入。

　　最后研究者发现魔天大楼的高度并不能预测GDP的变化，但GDP却可以预测高度的变化。因此，该研究认为：“魔天大楼的极端高度是由经济增长推动的，但魔天大楼的高度并不能作为经济衰退的征兆，建一栋世界上最高的高楼不能直接导致经济危机。”

　　8、超高层建筑的发展问题

　　1)问题的存在

　　①.环境问题,包括城市天际轮廓线问题，还有就是环境容认度，比如上海的百年外滩(浦西)，绝对不可能搞超高层建筑;

　　②消防安全问题——“烟囱效应”，上海环球金融中心2014年的8月14号下午三点半，东北角的高速电梯发生大火，一个小时，将里面所有的结构都烧坏了，以及上海交州路的教师公寓着火，最后全部烧完，造成56人死亡等等，都是由于超高层通道里面的“烟囱效应”在起作用;

　　③地基下沉——基础承载力

　　④清洗及维护维修问题

　　⑤节能问题——每年每平方建筑面积的耗电量

　　⑥绿色问题——降耗减排及舒适度问题

　　⑦风环境——穿堂风，鞭捎效应——干扰效应，风振系数等

　　⑧小气侯问题——热岛效应

　　⑨光环境问题——有害光反射问题，所谓的“光污染”问题

　　2)解决的思路

　　超高层建筑发展中出现的问题，只能在发展超高层建筑的事业中用科技创新的方法来解决问题。比如：

　　用专用直升机(或无人直升机)解决超高层建筑的消防问题;

　　用电动(或太阳能)擦窗机器蜘蛛人来解决超高层建筑的清洗问题(美国、德国及上海交大都有研发);

　　用垂直绿化来解决垂直城市(超高层建筑)的绿化和绿色问题(现在意大利已有成功的工程实例)。

　　通过高科技的规划设计、建筑形态和构造设计、材料配置设计来解决风环境及光环境的问题;

　　可把“害”变为“利”，把“废”变为“宝”。例如风力发电,光优光热建筑一体化等等。

　　二、玻璃幕墙是超高层建筑的唯一选择

　　超高层建筑的外围到底应该采用什么样的建筑形态，是秦砖汉瓦还是一种新型的建筑形态?我们来浏览一下全世界400米以上超高层建筑的典型案例

　　美国：超高层建筑的发源地　典型案例三项

　　中东：超高层建筑新驻地　典型案例三项

　　东北、东南、南亚的超高层建筑 典型案例四项

　　中国：超高层建筑的新驻地　港澳台　典型案例三项

　　上海陆家嘴的“三剑客”，分别为：上海中心、上海环球金融中心、上海金茂大厦。上海金茂代表上海的过去，体现了经典;上海环球体现了上海的现代，表达出刚毅和流畅，上海中心则显示上海的未来，变换与动感。在全世界找不到第二个地方，有如此集中的“玻璃幕墙建筑群”。

　　珠三角典型案例五项

　　环渤海　典型案例四项

　　华中、重庆　典型案例四项

　　华中地区：

　　西部地区：

　　专家观点：超高层建筑，特别是400米以上超限高层建筑的外围护结构均系用玻璃幕墙，无一例外。

　　▲ 由于玻璃幕墙的质轻，是外围护结构之中

　　仅占超高层建筑总重量1/160～1/100

　　所以，超高层建筑必须采用玻璃幕墙是玻璃幕墙成就了超高层建筑玻璃幕墙对于超高层建筑来讲，具有不可替代性、不可或缺性

　　三、玻璃幕墙发展中的技术瓶颈

　　技术瓶颈(热门话题)之一：

　　玻璃幕墙不节能

　　我们国家建筑能耗占国民经济总能耗的35%，并随着生活水准的提高，所占比重还在增加。

　　在所有建筑能耗中，外围护结构能耗占到40%，即冬天的保暖，夏天的制冷，对建筑能耗的增加都有“贡献”。

　　由于玻璃幕墙量轻、皮薄，热容量小，传热系数高，确实不节能。

　　超高层建筑总能耗的50%左右由玻璃幕墙来“买单”

　　建筑节能专家告诉我们：

　　建筑被动节能的效率远高于主动节能;建筑被动节能的成本远低于主动节能;提高玻璃幕墙面板的节能配置是最有效最低成本之途径。

　　先从玻璃的面板说起，我们大家都知道单玻是5.8—6.0左右，我们随着单玻LOW—E，中空（词条“中空”由行业大百科提供）、双银LOW—E、单银双膜、三银、双中空、双腔 三膜等等的的值一路降下来，但是请注意我们在设计当中一定要根据当地的经济发展的一个状态，随着质量的提高，成本会直线上升。

　　1、玻璃的热工配置

　　a.银层： 单、双、叁

　　b.玻层： 双、叁、肆

　　c.膜层： 单、双;在线、离线;软、硬之分

　　2、微中空

　　3、真空玻璃（词条“真空玻璃”由行业大百科提供） (热封与冷封)

　　a.单块面积的极限

　　b.不能钢化的问题

　　c.造价的问题

　　d.隐框问题

　　4、断热型材

　　a.已有产品标准，但没有工程标准和检验标准

　　b.断热层的长期受剪力问题

　　c.断热层位置尽量向室外侧移、降低成本

　　d.不能做隐框之后，该问题很复杂

　　看玻璃的热工配置从银层上来说有单双叁，从玻层上来说有双、叁、肆，膜层来说有单、双，在线、离开，有软膜和硬膜，现在又在推一个微中空，对原来既有幕墙，原来是单玻的可以做微中空，还有真空玻璃，但是真空玻璃也存在着问题，也就是单块的面积是有限的，不能做得很大，第二不能钢化，第三造价比较贵，大概在900多。此外，真空玻璃不能做成隐框玻璃幕墙。

　　怎么样使超高层玻璃幕做到节能呢?一定要根据地理气象条件分别对待，严寒和寒冷地区要以保温为首要条件，像东北，华北应该选择双银甚至三银，双层三玻或双中空玻璃;在冬冷夏热地区，要以夏季的遮阳隔热（词条“隔热”由行业大百科提供）和冬季的采光保温并重，比如像成都、南京、上海， 夏天的遮阳隔热和冬天的采光保温要并重;在华南冬暖夏凉地区，以夏季的浙江着热为主。另外，像夏热冬暖地区，如海口的机场是没有门窗的，没有外围护结构的，更没有幕墙，完全敞开的，因此在华南地区应该是以遮阳为主。

　　建筑幕墙的玻璃种类与节能效率

　　当前一些超高层的大堂的玻璃节能最为不利，由于材料的限制，只用单片和夹胶玻璃，节能效果非常差。

　　国内有一家企业生产了超大板离线可钢化LOW-E，包括单银、双银和三银的产品，使得超高层大堂采用节能的超白中空三银LOW-E成为可能。

　　超白超大尺寸可热处理离线LOW-E

　　超白三银产品提供更好的节能效果

　　1.最好的光热比：LSG(透射率/阳光获得因子)=2.37

　　同样配置比单银产品性能提升70%以上

　　同样配置比双银产品性能提升35%以上

　　同样配置比其它三银产品性能提升10%以上

　　意味着

　　同样低的遮阳效果下，有更高可见光透过率!

　　在同样的高透过率（词条“透过率”由行业大百科提供）下，有更低的遮阳效果!

　　更舒适!更节能!

　　超白超大尺寸可热处理离线low-E