巴林世贸中心Word格式文档下载.docx

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风帆一样的楼体形成两座楼之前的海风对流，加快了风速。

风力涡轮预计能够支持大厦所需用电的11%-15%。

巴林世界贸易中心于2004年破土开工，2008年4月10日完工。

综合本地主要英文传媒〔2008年〕11月27日消息，巴林世界贸易中心大厦荣获芝加哥高层建筑和城市住区理事会〔CHICAGO-BASEDCOUNCILONTALLBUILDINGANDURBANHABITAT〕评定的2008年度中东北非地区高层建筑最正确奖。

●【巴林世贸中心设计师】南非肖恩·

奇拉

肖恩·

奇拉〔ShaunKilla〕，巴林世贸中心是他实现梦想的第一步，也是最具开展意义的关键一步。

现年〔2010年〕38岁的奇拉在中东地区以设计摩天大楼闻名，作为全球第五大工程参谋公司阿特金斯〔Atkins〕的首席建筑设计师，他的梦想就是让节能建筑成为世界主流。

巴林世贸中心设计师简介

巴林世贸中心由两座外观完全相同的塔楼组成，双子塔高240多米共50层，平面为椭圆形，外形呈帆状，线条流畅，具有强烈的视觉震憾力，深绿宝石色的玻璃和白色的外表皮使大厦与周边沙漠景观和海上风光融为一体。

风能与建筑一体化设计

设计师在双塔之间16层〔61m〕、25层〔97m〕和35层〔133m〕处分别设置了一座重达75吨的跨越桥梁，三个直径达29m的水平轴风力发电涡轮机〔图6-7〕和与其相连的发电机被固定在这三座桥梁之上。

完工时间为2008年4月。

巴林世贸中心：

巴林世贸中心却成功地将大型风机集成进建筑中，可称为风能建筑一体化的典范之作。

巴林位于波斯湾西南部，介于卡塔尔和沙特阿拉伯之间，属于热带沙漠气候，夏季炎热潮湿。

在巴林王国麦纳麦市中心的中央商务区，俯瞰着阿拉伯湾的，是2座传统阿拉伯“风塔〞形状的塔楼，这就是2008年4月完工的巴林世贸中心。

塔楼像一对风帆，优雅地迎接着从海面持续不断吹来的海风，超越时空，自成风范。

巴林世贸中心耗资9600万美元〔耗资3500万巴林第纳尔，约7亿元人民币〕，总建筑面积120961平方米，除设置有办公空间和商务设施外，还有酒店、商场、咖啡屋、饭馆和健身俱乐部，并设有1700个停车位。

巴林世贸中心由两座外观完全相同的塔楼组成，双子塔高240多米，共50层，平面为椭圆形，外形呈帆状，线条流畅，具有强烈的视觉震撼力，深绿宝石色的玻璃和白色的外表皮使大厦与周边沙漠景观和海上风光融为一体。

更令人瞩目的，是在50层、高240米的办公塔楼之间安装了3台水平轴发电风车，使世贸中心成为世界上首先为自身持续提供可再生能源的摩天大楼。

这3台发电风车每年约能提供1200兆瓦时（120万度）的电力，大约相当于300个家庭的用电量。

发电风车满负荷时的转子速度为每分钟38转，通过安置在引擎舱的一系列变速箱，让发电机以每分钟1500转的转速运行发电。

设计的最正确发电状态在风速15-20米/秒时，约为225千瓦。

风机转子的直径为29米，是用50层玻璃纤维制成的。

在风力强劲，或需要转入停顿状态时，翼片的顶端会向外推出，增加了转子的总力矩，到达减速目的。

风机能承受的最大风速是每秒80米，能经受4级飓风（风速每秒69米以上）。

　　巴林世贸中心是不是称得上“以可持续能源供电〞呢？

抱歉，还差得很远。

这3台风力发电机发出的电力只相当于世贸中心所需能量的11-15%。

风力发电机在160米高空放置到两栋塔楼之间，也是有史以来的第一次。

两座三角形的大厦高度为240米，底部是一个三层的基座。

每一座大厦都有34层的办公空间和第42层的观景平台。

大厦的外观显然是海洋风格的，看上去就像弯曲的风帆，停靠在陆地上，也像是一块破碎的蓝色玻璃尖。

为了结合进再生能源解决方案，在两座大厦之间设置了水平支持的3座直径29米的风力涡轮。

风力涡轮预计能够支持大厦所需用电的11%到15%。

　　基座局部容纳了一座已建商场的扩建局部。

三层带屋顶的停车场也设置在基座中，地下室那么提供了更多的停车位和效劳设施。

巴林世贸中心风能发电的秘密

风能摩天——让建筑学会捕捉风风，无色无味，却是一种爆发力惊人的能源。

有人做过测试，飓风能够在数秒钟内爆发出一千万马力〔即750万千瓦；

一马力等于0.75千瓦〕的功率。

早在18世纪之初，欧洲曾经发生过一次横扫英法两国的飓风，吹毁800座民宅、400座风力磨坊、100座教堂和400多条帆船，25万株大树连根拔起，风力之强悍可想而知。

据科学家保守估算，地球上可用来发电的风力资源约有100亿千瓦，几乎是目前全世界水力发电总量的十倍，而全世界每年燃烧煤所获得的总能量，只相当于地球可利用风力能量的三分之一。

　　在波斯湾南部，卡塔尔和沙特阿拉伯之间的海域上，有一片阳光明媚且常年多风的群岛，名叫巴林王国群岛。

这里是世界石油能源的核心之地，但最近此地引发全球关注的原因，却不是燃烧消耗型的石油资源，而是一座史无前例的风力节能型摩天大楼——巴林世贸中心。

耗资3500万巴林第纳尔〔约7亿元人民币〕的巴林世贸中心正是全球第一座利用风能作为电力来源的摩天大楼。

大厦于2008年4月完工，如今雄踞巴林王国麦纳麦市中心的中央商务区，由两座传统阿拉伯式“风塔〞高楼组合而成，上尖下宽，如一比照翼的海帆，掣风展开，强健有力，傲岸于蔚蓝色的阿拉伯湾。

节能建筑的开发之路，巴林世贸中心率先迈出了脚步。

这是人类建筑史上的一个重要里程碑，是地球可再生能源的一次成功的重大尝试。

千里之行始于梦想行走在巴林王国首都麦纳麦的中央商务区，只需稍稍抬头，就能看见巴林世贸中心那双塔之间凌空飞架的三座水平轴发电风车。

这三座风能涡轮机的安装费用为100万巴林第纳尔，每年约提供1300兆瓦时〔130万度〕的电力，相当于200万吨煤或者600万桶石油的发电量，供300个普通家庭一年之用。

风力叶轮日夜不停旋转，不带来任何环境污染，似在提醒所有把渴望目光投向中东地区的石油消耗者：

地球上其实还有更环保、更适宜生存的能源获取方式亟待我们去开发。

对于肖恩·

奇拉〔ShaunKilla〕来说，巴林世贸中心是他实现梦想的第一步，也是最具开展意义的关键一步。

现年38岁的奇拉在中东地区以设计摩天大楼闻名，作为全球第五大工程参谋公司阿特金斯〔Atkins〕的首席建筑设计师，他的梦想就是让节能建筑成为世界主流。

如今巴林世贸中心圆满落成，投入使用，他信心倍增，他说：

“将节能环保技术融入现代建筑是最能激发我设计热情的事业。

我不是要把巴林世贸中心做成一个特例，而是要让它成为一个概念的示范。

〞

随着全球不可再生资源的不断消耗，能源危机猛然敲响了人类的生存警钟，奇拉的这个示范显然是世界各国乐于接受的。

有了巴林世贸中心这个风能摩天大楼的成功案例，风能——这种可再生、无污染且储量巨大的能源，更能激发天下有识之士的信心，才好各展才智，开发利用，减少二氧化碳之类温室气体的排放，保护人类赖以生存繁育的地球。

第一座捕捉风的摩天大楼肖恩。

奇拉并不是第一个将风能引进建筑技术的人，却是第一个成功实现摩天大楼与风能技术完美结合的人。

一般情况下，风力到达3级就具备利用价值了，当风速大于每秒4米即可用于发电。

据测算，一台55千瓦的风力发电机组，当风速每秒为9.5米时，机组的输出功率为55千瓦；

当风速每秒8米时，功率为38千瓦；

风速每秒为6米时，功率降至16千瓦；

而风速为每秒5米时，那么只有9.5千瓦，降幅相当明显。

风愈大，经济效益愈大。

这就是为什么大型的风力发电厂不是建在天风行走的空旷高原，就是建在渺无人烟的远塞风谷的原因。

可是，奇拉要做的却恰恰相反，他要把风力发电机带入闹市，带进人类居住的家园！

奇拉选择巴林作为第一座风力大楼的建造地，于地利方面是多有考量的。

他本是一个资深的航海好手，曾花了四年时间潜心研究风力发电技术，对风向的判断很有经验。

2003年11月他第一次来到巴林麦纳麦，就凭着水手的敏感，发现这里是一个建造风力节能型大楼的绝佳之地。

麦纳麦是巴林最大的城市，人口约有150万，占巴林总人口的近四分之一，位于波斯湾中段，巴林岛的东北角。

麦纳麦是海湾地区重要的金融中心和港口贸易中转站，享有“波斯湾明珠〞的美誉。

每天早上热带的太阳升起，麦纳麦地区的热空气就开始受热上升，形成大范围的低气压区，将附近海面的冷空气吸过来进行补充，便形成循环无穷的海风资源，市区内每天超过60%的时间都有相当可观的风在四处游走。

奇拉选择麦纳麦作为风能建筑的实践之地，可谓慧眼独具。

挑战风能建筑的设计理念设计巴林世贸中心，奇拉不是简单的在院子里插上几根风力发电机，他想要实现一种纯粹意义上的风能建筑，要将风能与建筑完美的结合起来，只有这样才能在性质上把巴林世贸中心定义为一座风能建筑。

巴林世贸中心的设计图样是古典与现代结合的产物，借鉴了阿拉伯传统建筑讲究双塔并立的根本外形，两座风格明快的三角形建筑比肩，共举三道风力发电机的横梁，横梁上依次安置三座风力机叶轮，以最简单直接的方式将双塔融为一体。

这种毫不花俏的手法，既彰显了阿拉伯地区的传统文化风格，又引入了现代建筑的节奏层次。

一眼望去，巴林世贸中心立于水边，柔美中不失锋芒，整体造型时尚感强烈，前卫风格呼之欲出。

不过，将风力发电机与建筑本身结合起来毕竟是一种前所未有的设计理念，自然会遇到前人从未遇过的设计与实施难度。

摆在奇拉的面前的风力能源设计难题主要有两大方面。

首先是双塔之间的风力发电机叶轮设计遭遇挑战。

一般风力发电厂的叶轮都是安置在直杆上，便于叶轮持续保持迎风状态，旋转面也可随风向的偏转进行适时转向。

而奇拉的设计采用横梁托载方式，将旋转叶轮固定在水平位置上，固定之后便不能再动，旋转面自然也就休想随风调节方向。

不能随风调节，也就意味着不能保证足够时长的正面迎风状态，相应的电能产量也会降低。

第二个难题是奇拉在设计中将三个风力叶轮从50层楼的高空依次摆放，三个风力叶轮的位置处于不同的水平面上。

这种设计保证了世贸中心的建筑整体感，防止双塔之间过于空洞，失却美感，但三个风力叶轮却因此要分别面对不同高度气流的风力。

要知道，风速随海拔高度逐渐增强，位置越高的叶轮旋转理论上的运转速度越快。

这对于建造厂商来说是无法接受的，因为三个风力叶轮必须保持同一标准的旋转速度，否那么高层旋转速度越快的叶轮耗损速度也越快。

是放弃理念，还是坚持到底？

奇拉面临艰难的选择。

捕捉风的窍门“既然叶轮不能随风转动，为什么不让把风抓过来？

〞选择坚持到底的奇拉开始在楼体设计上展开奇思妙想。

首先是引入坡面流线型的三角大楼设计，这样可以利用气流原理，将更多高处的气流引导向低处，同时降低高位风力机的御风强度，且将更多的风力传输给低位的风力机使用。

经过精确的计算和气流模拟，这套设计最终可以确保三座风力机保持大体相同的运转速度，制造的电能也保持在同一标准内。

其次，在这个根底上，奇拉还要寻找解决风向问题的方案。

因为风力决定发电量，风力机假设无法保持足够时长的正面风力，便无法保证足够的发电量供大厦使用。

在动力学工程师的帮助下，奇拉精确地模拟了气流在双塔之间的流程，惊喜地发现气流通过挤压之后，流向风力机的时候，风速竟然可以提高20%。

更令人惊讶的是奇拉的坡面流线型楼体设计带来的捕风效果，即便是遇到45度斜角度吹来的风，气流一旦与楼体相撞，路线也会变成S型，灌入双塔之间，对风力机形成正面的气流冲击，让叶轮保持旋转速度。

经此实验，奇拉更有理由相信地面