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《摩天营救》美版海报

由美国传奇影业出品的动作电影《摩天营救》2018年7月在国内上映,反响不错。片中虚构了一座位于香港市中心的世界上最高、结构最复杂的摩天大楼,该座大楼造型壮观,内有各种高科技设备,却面临恐怖分子的破坏。道恩·强森饰演的大楼安保顾问威尔·索耶被诬陷纵火与谋杀,作为一名退伍军人,他必须依靠自己的力量洗刷冤屈并拯救家人,同时还要对付恐怖分子。一系列关乎生死存亡的高空任务就此展开。

本片无论情节还是气氛,都达到了异常紧张的地步,常常让观众的心提到嗓子眼,甚至能吓到有恐高症的观众。很显然,这种气氛之所以能营造成功,绝大部分视觉效果来源于这座比迪拜塔还要高的摩天大楼“明珠塔”,这座明珠塔浑身上下布满高科技,除了常见的高速电梯、室内园林之外,最值得探讨的内容,大概可以用“风火”两字来概括。


风:阻尼器与发电


风是摩天大楼的常见敌人。正常情况下,离地面高度越高,风速越大,百米高空的风速是地面附近的三倍以上。几百米高的摩天大楼,楼顶风速可达每秒几十米,这种风速下,无论建筑材料如何坚固,楼体也不可避免地会产生晃动,一方面会对建筑结构造成破坏,一方面楼内的人员也会因为大幅度的摇摆而感到眩晕,不能正常工作、生活。

为了解决高空强风造成摩天大楼楼体晃动的问题,建筑师们想过各种办法,如将高楼截面造成流线型以减少风阻等,但这种静态的预防措施远远无法应对一年四季各个方向刮来的多变的风。后来,建筑师们发明了一种叫作“风阻尼器”的装置,这套装置被称为“镇楼神器”。使用它,能有效地降低强风对超高层建筑产生的影响。

风阻尼器也叫调谐质量阻尼器,它本质上是一套消能减振装置,能够利用自身的特性抵消外界风力的冲击。它的主体一般是一块巨大的用作配重的金属,悬挂在摩天大楼楼体的上半部分。当强风来袭时,风阻尼器配套的风力传感器能够感知风速风力以及建筑物的摇晃程度,然后根据这些数据计算出阻尼数据,再驱动配重金属块向反方向运动,从而降低建筑物的摇晃程度。简而言之,这种大块头的风阻尼器就像我们在狂风中走路时身体倾向风刮来的方向,用自身的巨大重力与风力对抗,避免歪斜。像上海环球金融中心在90楼的高处装备了两台风阻尼器,各重150吨,台北的101大楼,其风阻尼器所用的巨大钢球重达660吨,而目前中国第一高楼上海中心所配的风阻尼器则重达1000吨,是目前世界上最重的摆式阻尼器。

《摩天营救》中的明珠塔在抗风方面则更胜一筹,它在塔体内部中空的位置装配了巨大的金属立体叶片,其重量完全可以满足风阻尼器的要求,同时,它又能在风力的推动下旋转发电,据影片介绍说能做到自给自足,完全满足明珠塔楼内的供能需要。不过一般摩天大楼正常运作所需要的电力都是天文数字,除非入住率极低,否则这几台兼职发电的风力阻尼器多少会有点力不从心。

明明是栋假楼,制作方却设计得很用心

火:消防与避难


消防一直是建筑设计中的重点,而超高层建筑由于其上下通行的巨大尺度问题,导致消防工作面临诸多困难,需要专项设计、专门论证。消防专用的地面登高车,其云梯能抵达的高度有限,对于超过100米的建筑便基本上无能为力,因而超高层建筑的消防重点只能依赖于自备的喷淋系统与避难系统。影片中,明珠塔的喷淋系统无疑是异常强大的,楼主赵先生对此也充满信心,在脚下遥远的楼层发生火警时坚信这堆微不足道的火苗能被喷淋系统自动扑灭,甚至拒绝撤离。遗憾的是由于恐怖分子的黑客入侵,喷淋系统的控制权被锁,所有喷头都不出水,大伙只能眼睁睁地看着火势朝上蔓延,越来越猛。如果消防系统只是简单的烟雾或高温触发,不搞什么莫名其妙的远程控制,或许还能提前扑灭这场火灾,但不可靠的控制系统令消防工作无法进行,这不能不说是设计上的失误。好在影片中的女主角最后灵机一动,直接重启了整个控制中心,这才让强大的喷淋系统重新开始运作。系统重启完毕那一刻,所有楼层的喷头开始喷水,包围整座明珠塔的熊熊烈焰眨眼间消失,只剩下滚滚浓烟,令人有种大难不死、劫后余生的遗世独立感。

江湖柔情侠胆柔肠之大腿!剧中,道恩义肢救其一命。

除了灭火之外,楼层内人员的避难与逃生更是超高层建筑消防工作的重点。由于高度超高,普通的消防逃生楼梯无法满足超高层建筑的避难疏散要求,因此按惯例,高度超过100米的高层建筑必须每隔固定高度设置避难层。避难层的作用是火灾发生时供楼内人群疏散避难,它本身不允许放置与消防设备无关的内容,平时更不允许人员活动。各楼层的逃生通道与楼梯在经过避难层时必须有出口,这样才能保证每个楼层的人员在发生火灾时能躲进避难层。

避难层由于不允许放置无关内容,因而具有阻燃的特性,能够像森林的防火隔离带一样,一定程度上阻止火情朝其他楼层蔓延。另外,避难层还必须拥有良好的通风特性,避免火灾时弥漫的烟雾伤害避难层内的人群。因此,许多避难层干脆就建成开放式的,从大楼外层就能看见,虽然敞开式避难层影响大楼外墙的统一美观,但比起火灾时的避险救命,还是后者更重要一些。

不过,影片中的明珠塔从外观看没有明显的敞开式避难层,从主角家属的逃生路线上看楼内也没有能够到达的封闭式避难层,这应该是影片情节考虑不周的地方。另外,不少避难层同时也是消防电梯的专用出入口,如果明珠塔提早做了这类消防设计,主角家属们逃生时就不用冒险坐普通电梯做自由落体运动了。


影片中,高达千米的明珠塔虽然源于虚构,但随着人类追求极限心态的发展,未来地球上一定会出现真正超过千米的摩天大楼。防风、防火只是基础,维持一座摩天大楼的安全顺利运转是一项包括能源、交通、生态等各方面学科在内的综合性大工程,每一方面都足以写出一本厚厚的规范来。而且,无论是施工还是日常维护,相关人员都必须严格按照规范进行操作,千万不能带有侥幸心理。像上海部分高楼为了提高楼层利用率,“创新”性地将避难层挪用为健身场所,还信誓旦旦地声称不影响正常的消防工作。这种行为不出问题还好,倘若一出问题,那可是谁都负不起责任的。



梅森: 比起任何特殊的科学理论来,对人类的价值观影响更大的恐怕还是科学的方法。  
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共 0 个关于【影评】风风火火起高楼——从《摩天营救》中的明珠塔...的回复 最后回复于2019-1-21 16:22:24

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