你在摩天大楼上看风景，看风景的人却不可能看得到你。作为城市里的超高层建筑，摩天大楼构成一个向空中延伸的高尚社区。在这一庞大而复杂的系统内部，垂直交通、安全防火、人群管理、绿色环保等各方面，都面临诸多独特的挑战。

在供水房里，工程师每天的工作就是检查设备是否处于正常状态。摄影/曾健

    原题：解剖摩天大楼

   《中国新闻周刊》记者/钱炜 (发自上海、广州、北京)

    本文首发刊载于8月8日发售的《中国新闻周刊》总第671期

    每天清晨，孙怡华都是第一批走进上海金茂大厦的雇员之一，但她并不是整幢大楼里最早开始工作的人。早晨8点15分，当她踏入光亮照人的电梯厅时，陆伟清已经在大厦里走了超过两公里路程，即将完成他当天的第一圈巡逻;黄斯俊正拿着进口的手持式pm2.5监测仪测量写字间空气的颗粒物浓度;六点半就上班的保洁阿姨已经结束了第一遍大清扫，开始了每25分钟一圈的巡视保洁。而在数小时之前，一批专业人员带着他们完成任务的清洁机器人，已经在夜色中离开了大厦。

    在1500公里以外的广州，类似的一幕每天也在利通广场上演。除此之外，在利通上班的人们，还会在刷卡通过门禁时抬起头来，对站在闸机旁的邵明亮报以微笑。他们中的很多人都知道，这位身高1米92的客服主管，是一名退役的三军仪仗队队员。与他的同行相比，邵明亮的身高与他所服务的这座建筑显得更“般配”。

    物业管理界有一句话“励志”的话：建筑的高度无法永远第一，但楼宇管理水平的高度却可以保持第一。高421米的金茂大厦，在建成后的10年间都是“中华第一高楼”。但2008年，这项桂冠被492米高的上海环球金融中心夺去。随着高达632米的上海中心大厦已在今年8月4日封顶，金茂在高度上的名次眼看还要下降。

    摩天大楼的正式名称叫做超高层建筑。40年前，高于100米的建筑就被称作摩天大楼——国内至今仍沿用这一定义。然而，更新、更权威的标准，来自世界高层建筑与城市人居学会(ctbuh)，这个总部位于摩天大楼之都芝加哥的学术组织规定，建筑高度超过300米的才能被叫做超高层。因而，303米高的广州利通广场，在摩天大楼界只能算“入门级”。

    曾经，纽约帝国大厦以其381米的高度，在将近40年的时间里一直雄踞世界摩天大楼之首。如今这一高度早已过时，人类进入到所谓“超高”和“特超高”建筑(指高度超过600米的建筑)时代。帝国大厦的地位已被828米的迪拜哈利法塔取代。

    摩天大楼不只是建筑，对于一座城市、一个国家和一个时代，摩天大楼都有象征意义。同济大学复杂工程管理学院副教授李永奎说，“从设计、建设到运行，一切都是顶级的，摩天大楼就是建筑的奢侈品。”

    垂直交通

    孙怡华的公司在金茂写字楼第4区31层。在1层大堂，共有6部电梯专门去往这一区的30～40层。她最满意的就是这里的电梯系统——几乎从来不用等。过去，孙怡华在浦西一幢只有20层的写字楼工作，每天上下班都要在电梯门口等上五六分钟。

    电梯是摩天大楼的命脉。

    自1857年升降电梯首次出现在美国一栋5层楼的百货商场开始，建筑才获得了向高空不断生长的自由。1885年，全球第一座摩天大楼在美国建成——高42米的芝加哥家庭保险大厦就安装了电梯。这座建筑虽然仅有10层，却标志着建筑的芝加哥学派真正开始。后来的摩天大楼从布局上来说，事实上几乎都是芝加哥学派的翻版。

    如今，摩天大楼就是一座垂直城市：每天，金茂大厦有大约6000名职员在其中办公，6000名访客和观光客来此洽谈或游览，8000人在金茂购物、餐饮。为了运输这么多人，大厦配备了79部电梯。高度居全国第四、广州第一的广州国际金融中心(俗称广州西塔)则拥有125部电梯;而在中国第一高楼上海环球金融中心的91部电梯中，甚至还有可以将小汽车运到楼顶的特殊电梯。

    这些抽象的数字，意味着超高层建筑里的垂直交通已经变成了一个需要精心设计和管理的复杂系统，否则就会有损摩天大楼“高大上”的形象。例如，广州的中信广场在上班高峰期，等电梯的人从大堂一直排到大门口，令这座当时的“广州第一高楼”颇为尴尬。

    解决超高层建筑垂直交通的最普遍的办法就是电梯分区运行。金茂办公区从1层到50层，由低到高分了5个区，有26台电梯为其服务。

    更为新颖的理念，是在分区的基础上再设置空中转换层，就像地铁的换乘站一样。广州利通广场共有65层，设有一个转换层，所有去往47层以上楼层的客户，都需先在一楼搭电梯直接到47层，再换乘另外6部电梯去往更高的目的层。总共101层的上海环球金融中心拥有3个空中换乘大厅。

    广州西塔的电梯分区，组成宛如花瓣状的图形，其庞大的电梯系统就像一座迷宫，会让人在赏心悦目中迷失道路。为了向访客解释电梯分区及换乘路线，他们专门制作了一本交通手册，来访者进了西塔需要边阅读手册边安排自己的在楼内的行走路线。

    全球物业管理最高端的五家公司被业界称为“五大行”，世邦魏理仕是其中之一，其中国区资产服务部执行董事杜日生说，如今，除纯住宅以外，95%的超过300米的建筑都设有电梯转换层。

    转换层的提出，除了提高电梯运行效率外，更重要的是为了节省空间。随着大楼越来越高，需要的电梯数量也越来越多，电梯井道所占面积也随之增加，造成楼层有效使用面积的降低。设置转换层以后，不是所有的电梯都要以1层为起点，这样，高区电梯下面垂直阴影部分的面积就可以用来办公。

    现代摩天大楼更像是三级火箭，其中功能不同的空间在大楼内部从低到高顺次排列——购物中心、办公楼，酒店和公寓，而转换层就是这些不同功能区的分界线。

    极速体验

    孙怡华乘坐的4区电梯，每秒爬升4米。这一速度比60多年前的中国第一座摩天大楼、也是当时的亚洲第一高楼——上海国际饭店的电梯每秒提高了1米。如今，国际饭店偏安于外滩一隅，乘坐电梯到达它最顶层的“摩天厅”，狭促的空间里，只看见一群操着上海话的老年人围坐在一起推杯换盏。

    在外滩对面的浦东陆家嘴，从金茂大厦地下1层直达88层的观光电梯，速度为9米/秒，乘客会有类似坐飞机时那样的耳鸣感。不过，这样的速度在摩天大楼里也只能算小字辈了。金茂旁边即将完工的上海中心，电梯速度最快将达18米/秒，而广州在建的最高建筑广州东塔，据称将设置速度高达20米/秒的电梯。

    当然，如果不是为了体验极速快感，电梯的速度并不是越快越好。“五大行”中的另一家仲量联行的物业与资产管理部高级董事苏永成介绍说，专门为企业总裁和贵宾使用的vip电梯，速度就不能那么快，因为很多贵宾年龄偏大，心脏与耳朵会难以忍受过快速度带来的不适。如果是观光电梯，就可能采用更先进的电梯，让游客们为摩天大楼的高度而产生些许眩晕感。不过，由于客户抱怨电梯速度过快而感到不适，北京的国贸三期只好调慢了电梯升降的速度。

    在上海环球金融中心，从地下二层乘坐观光电梯至430米高的95层转换厅，只需66秒。如果你够细心，会发现电梯在94层时很短地暂停了一下才升到目标层。这是因为，在你的上方，还有一个同样大小的轿厢。要等上面轿厢里的人疏散完毕，你乘坐的轿厢才能升上去。这是环球金融中心为解决超大客流量而采取的另一个新办法——双轿厢电梯。这种类似于双层巴士的电梯，最大的好处是利用同一个井道，让两个轿厢一起联动，从而节省了超高层里宝贵的空间。双轿厢电梯在环球一共有39部，在全国其他新建摩天大楼如广州西塔也有使用。

    利通广场尽管没有它的小伙伴广州西塔那么高，每天的人流量也有六七千，相当于紧挨着这座摩天大楼的一个城中村——猎德村的总人口。

    虽然没有双轿厢电梯这种高科技的新玩具，但他们在细节上做文章。利通物业团队首席运营总监石弘华解释说，在大厦建设时，他们就与电梯厂家协商，要求为大厦定制特殊形状的电梯。“让轿厢更扁平一些，电梯门也随之加大，就能缩短每个人从自己站立的位置走出电梯的时间，提高运行效率。”实际上，就连电梯制造厂也没有遇到过这样特殊的要求。

    显然，对于摩天大楼里的电梯乘客来说，平稳“着陆”要比极速体验更重要。为了安全，很多摩天大楼的电梯都是“留一手”的：如果发生困梯事件，电梯舱都留有可用于“对接”的侧门。调度系统就会自动指令最贴近的另一部电梯迅速从旁边与之对齐，然后打开侧门，这一情景犹如飞船在太空中的“交会对接”，可以迅速将故障电梯内的乘客转移至另一部电梯。

    然而，“交会对接”也并非总能够实现。2012年4月10日，上海环球金融中心的一部电梯突发故障，从52楼到1楼自动往返五个来回才停靠下来，十几个惊恐的乘客被困其中。

    每一座摩天大楼都不希望电梯发生这样的事故。为此，他们需要做大量日常的预防性维修。利通广场的工程人员施业波每天早晨7点就要赶到大厦，在租户们上班之前，预先启动每一部电梯，检测它们的运行情况是否正常。接下来的时间里，他要与电梯公司的技术人员一道，轮流检查和保养每一部电梯。按照行业规定，高层建筑的电梯与扶梯必须做到每两周检查一次。但在摩天大楼里，由于电梯数量太多，因而这项工作实际上每天都在进行。

    电梯是摩天大楼常规的交通工具，但是，在火灾发生的时候绝对不允许人们使用普通电梯逃生，只有消防队员可以乘坐专用的消防电梯到达需要救援的楼层。根据规定，消防电梯能在其他电源都被切断时采用专用电源运行。而且，不管建筑有多高，消防电梯从首层到顶层的运行时间不得超过60秒。

    等待救援

    陆伟清曾经是上海市金山区消防局的一名救火队员，如今他是金茂大厦24名基干消防队的领班。他早晨7点半上班，连续工作12个多小时，其间需要沿固定路线巡查6圈，每圈3公里，平均每天的行走距离有20公里。到了晚上8点半下班时，有队员接替他，继续按此模式在楼内巡逻。

    巡逻时，陆伟清手里拿一个小金属棒。每经过一个消防栓，他都要拿金属棒底部去触碰消防栓上的一个金属圆片，以此完成巡逻“打卡”。与此同时，后台的监控系统就会显示他经过此处。巡逻不允许乘电梯，只能爬楼梯。

    这种连轴转的消防巡逻，需要检查很多细节问题，例如楼层公共走廊有没有被货物占用堵塞、车库里有没有车漏油、楼道的消防门有没有关好等等。尤其是最后一点，在很多写字楼里常常被忽略。

    你可以把摩天大楼想象成一架超级大的飞机，容纳数千至上万名“乘客”的空间是全封闭的，所有窗户都打不开。假设你在80层打开窗户，办公桌上的文件和物品就会被风统统吸到外面去。在超高层建筑里，由于室内外温度不同，大楼内外会有压力差:低处楼层的气压比室外低，风由外向内吹;在高处楼层，内部气压比外面高，风从内向外吹。因此，一旦发生火灾，电梯井道、楼道就像个大烟囱，火苗迅速上窜，产生“烟囱效应”。为避免这种情况出现，在消防楼梯里，专门设有正压送风装置。因此，超高层的消防门需要始终保持在关闭状态。

    由烟囱效应带来的一个另一个问题是，超高层建筑的一层往往有较强的风倒灌进来。由于冬天风太大，只装了一个旋转门的北京国贸三期，有时连电梯门都难以合上。上海环球金融中心的一层安装了双层密封门，人一走进去，第一道门就迅速在身后合上，第二道门再打开，就解决了这个问题。

    火灾，一直是高层建筑的心头大患。直到今天，全球最高的消防云梯也只能到达130米。这样的高度，在超高层建筑面前简直是形同摆设。因而，除了极其严格的防火措施，超高层建筑应对火灾的最主要办法还是靠自救。

    另一方面，甚至可以说，高层建筑技术的每一步发展，都由火灾带来的惨痛教训而促成。不要说采用钢铁框架、防火材料、箱式结构的芝加哥学派是在1873年的一场大火以后产生的，就是现代所有高层建筑(更不用说摩天大楼)普遍采用的自助喷淋系统，也是在1876年纽约布鲁克林剧院一场导致296人罹难的大火以后，开始被纽约市政府强令采用的。

    在上海金茂大厦，自备的8000多个感应探头能够及时捕获火情，并经由消防监控中心，迅速以二氧化碳灭火或喷淋灭火方式启动自救。

    上海环球金融中心把整个大楼分成400个区域，建有4套紧急疏散系统。这4套系统下面有26个呼叫站、2400个不同型号的扬声器，在发生突发事件时，这一系统能发出清晰的疏散广播，引导全楼人员疏散。

    接下来的问题是，人应该疏散到哪里去?金茂大厦曾经做过一次试验，从88层观光层至地面，走消防扶梯共有1980级，让年轻力壮的消防队员往下跑，最快的一名也需要35分钟。如果真的发生火灾，老弱妇幼要走下来的时间更长。而且，届时各楼层都有人员向下疏散，消防楼梯内会非常拥挤，还容易发生踩踏。

    因此，如果孙怡华在上班时遭遇火情，她的最优选择不是拔脚就从31层往楼下跑，而是只需下1层楼梯，然后迅速推开消防门，就能找到一处安全的空房间。这不是一处普通的房间，它里面设有独立的送风系统，墙上挂有数十个防毒面具，可容纳近700人在里面呆上1个多小时。在金茂大厦写字楼区域，这样的避难区在30层与15层各设有两处。在酒店区域，每层设一处避难间，每处可容纳25人。整幢大厦共有避难区36个。

    最新建设的摩天楼往往会拿出整整一层来做避难层。共有103层的广州西塔共有5条从外部看起来颜色较深的“腰带”，这5条“腰带”到了晚上更是发出炫彩的亮光。其实，这5个楼层再加上顶层的直升机坪，都是西塔的避难层。每层可容纳2000人的避难层全部用耐火材料建成，钢梁表面包裹着一层凹凸不平的白色涂料，有了它的保护，钢梁在3小时内不会被高温炙烤变软。