扎哈·哈迪德的海达尔·阿利耶夫文化中心:将愿景变为现实

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海达尔·阿利耶夫文化中心是今年将在阿塞拜疆建成的众多建筑之一，它是展示先进设计元素和尖端工程解决方案的几个项目之一。

这些新结构雄心勃勃却又富有表现力的本质，代表着该国摆脱苏联主导的过去，走向国家认同。该文化中心位于市中心附近，以已故的阿塞拜疆国家领导人海达尔·阿利耶夫的名字命名。它是一个更大的再开发区域的一部分，预计将成为该市知识和文化生活的领头羊。

视觉上

扎哈·哈迪德建筑事务所创造了一种似乎从地形中浮现出来的建筑形式。建筑的表皮——一个弯曲的表面——上升、起伏，并在底部向内包裹，完全包裹建筑的各个体量。曲面允许形式的自由，同时区分和统一海达尔·阿利耶夫文化中心的三个不同的方案元素。它的内部卷曲形成楼梯和坡道，连接较低的楼层和夹层;其他流通路径也从建筑围护结构的曲线中散发出来。一座高架桥连接着图书馆和会议厅。

“一般来说，在一个偏远的国家，即使是非常基本的工具有时也必须进口，要建造如此非凡的东西是很困难的。”Thomas Winterstetter, Werner Sobek

海达尔·阿利耶夫文化中心的会议大厅包括三个礼堂。为了容纳必要的倾斜座位，建筑的这一部分突出到文化广场。在这里，结构的质量从定义其他两个结构区域的波状峰处波动开来;在它的边缘，它向下流到广场的步行面。

现实

扎哈·哈迪德建筑事务所的崇高愿景给工程师和建筑商带来了一些非常重大的挑战。建筑外部的曲线，意在传达阿塞拜疆人民的愿望和身份，也需要以更平凡的方式发挥作用。有必要建造一个能够密封的建筑能够承受大风和地震载荷不依赖内部支持列(这会阻碍空间的流动)。最终，设计了一个利用空间框架作为其主要结构元素的系统;包层是幕墙系统由各种特殊制作的面板组成。

在设计过程的早期，工程师们进行了基于数学的计算机分析。“用三维非线性有限元分析来进行这类项目的结构计算是一个很好的实践，包括像地震和巴库的高风荷载等特殊荷载。”Thomas Winterstetter说Werner Sobek他是海达尔·阿利耶夫文化中心项目工程师。“我们使用两个独立的全模型3D有限元程序进行计算，以便比较结果，而不是依赖于单一的结果。”

“例如，由于严重的空气污染，我们专注于易于清洁的外部包层材料……附近有炼油厂等，包层是白色的。”这就是玻璃钢(GFRP)的由来，它本身就可以防尘。一般来说，所有的建筑系统都被选择具有高耐久性、长寿命和低维护工作量。”Thomas Winterstetter, Werner Sobek

根据Winterstetter的说法，海达尔·阿利耶夫文化中心的主要结构是一种混合钢筋混凝土、钢框架结构、组合梁和甲板。空间框架由一种特殊的钢管和节点系统(MERO-TSK国际公司的产品)组成。

出于审美的目的，建筑的覆层需要给建筑一个整体的外观，不仅使它看起来像一个连续的体量，而且还完成了向广场表面的过渡。所有可见的接缝都需要相互平行，以加强建筑的波浪形设计。包层材料必须满足各种实际考虑，如抗紫外线和光反射率。Winterstetter指出，维护也是一个很大的考虑因素。“例如，由于严重的空气污染，我们专注于易于清洁的外部包层材料……附近有炼油厂等，包层是白色的。”这就是玻璃钢(GFRP)的由来，它本身就可以防尘。一般来说，所有的建筑系统都被选择具有高耐久性、长寿命和低维护工作量。”

façade系统主要采用玻璃钢(GFRP)和玻璃钢混凝土(GFRC)板。Winterstetter说，面板由“不同层的细粒高性能白色水泥混凝土组成，用玻璃纤维垫加固”。这是一种非常耐用的电阻材料，可以做得很薄，只有几毫米或厘米，因为不需要像钢筋一样的混凝土覆盖层。”通过消除钢筋加固的需要，面板提供了一种轻量级的施工方法，它们可以单独成型，形成设计所需的弯曲形状。面板被“铸造成定制的一次性模具”。模具部分来自cnc切割的2D肋骨(像船的船体)，部分来自3d研磨的聚苯乙烯泡沫块，”Winterstetter说。

Werner Sobek必须生成所有与外部面板相关的生产信息，以便它们能够生产，然后由当地工人运送到现场安装。在现场，每个面板由起重机，然后用手协商到合适的位置(由于产品重量轻，这是可能的)。面板用螺丝固定在先前安装的金属底座上的配件上。“大约有15000块面板，每一块都有独立的曲面几何形状，最大尺寸为1.5米宽，7米长，没有一块与另一块相等。面板下面有4万米的3D电脑生成的子结构金属管，没有管子等于另一个管子，完全匹配面板和它们的固定位置，”Winterstetter说。

Winterstetter解释说，海达尔·阿利耶夫文化中心的内部装饰材料也必须成型，并贴合到弯曲的金属底座上。这里的面板是由冷弯两层纤维增强矿物板制成。地板采用了树脂板。

“使用三维非线性有限元分析来进行结构计算是一个很好的实践，包括像地震和巴库目前的高风荷载等特殊荷载。”Thomas Winterstetter, Werner Sobek

虽然建筑覆层是特别制造的，但不需要特殊的紧固件系统。Winterstetter说:“我们使用标准的螺栓和螺钉，标准钻孔的混凝土锚系统，等等。”“一般来说，在一个偏远的国家，即使是非常基本的工具有时也必须进口，要建造如此非凡的东西是很困难的。”

在一个日益复杂的行业中，在偏远地区建造只是另一层复杂性。虽然建筑总是努力通过探索工程实践的极限来表达自己，但只有当代才看到这些极限如此迅速的重新定义。