为港铁新西九龙高铁总站候车大堂创建具标志性上盖,需要使用最先进的工程设计工具,从而体现建筑师对该项目的非凡远见。虽然项目内没有独特的个别元素, 但庞大的荷载、复杂的几何形状、巨大的跨度与复杂的加载路径组合, 为整个建设工程设计带来了前所未有的挑战。国际多领域工程设计顾问公司标赫为迎接这一挑战,编制高端技术软件,为支持整个项目结构工程整体设计和档存盘系统创造一个完美条件。
创造形态
建筑公司凯达早已在设计概念初期就已创造了该地铁站顶部的形态,但很快意识到站顶独特的自由流线形态将给设计分析与档存盘过程方面带来众多独特的挑战。要建立周全的工程计划, 必须能灵活地与建筑团队合作, 且在档存盘上亦需精密协调, 这都衍生出非标准化并智能工作流程。为此,标赫团队早在项目设计初期,创建一套独特的工具,以便在寻找建筑形式上能够作出迅速的响应。参考并综合以往项目的专业经验, 这次所开发的工具能够为几何构建和分析提供最大的灵活性。自由形式的几何构建需要大量的参数化建模确定结构的几何形状,从而在设计进展过程中同时能够尽快建立分析性模型。标赫设计团队在参数化建模环境与结构分析模型之间建立了自动更生的流程, 为结构分析的整体处理上提供了充分的灵活性, 为设计过程中产生的不断变化做出了有机的应对。虽然标赫团队在最终的档存盘处理过程中利用了Revit 软件,然而仍需在软件的原来基础上作出大量调整,从而适应该站顶结构的高度三维特性。同样特制的软件间的连接也再次过程中完成,允许 Revit 构建的模型可以在更新之时自动完成其他模型的更新,保证设计回圈自动连续性。按照港铁公司的CAD设计标准,图纸须按二维 MicroStation 绘画,所以开发了更多的程序允许三维 Revit 模型可自动完成相关二维图纸的生成,让设计团队能够更专注考虑工程设计。在标赫负责结构设计的Nigel Burdon说：「面对这个复杂结构的设计, 如果在档存盘过程中找不到一种创新快捷的方法, 我们几乎没有完成设计时间要求的方法。实行这一策略,使我们才能够把重点放在特定的元素,并快速优化的完成设计循环及任何调整。这不仅满足客户, 而且凯达与港铁公司有信心完成此项目, 并在整体设计中使建筑愿景得以实现。」标赫在整个项目的设计当中同时完成了7道行人天桥的设计工作,有传统的钢筋混凝土桥, 也有充满显著建筑特色的钢材结构。天桥长度可达45米, 为西九龙总站与四面八方提供重要连系, 也是整个项目的设计的重要组成部分。
提供有效进程
在标赫负责设计工具技术执行的 Liam Taylor 利用例子说明了进程如何有效。「能够为设计工具的威力作最佳示范的就是自由形式的巨型支柱。支柱的自然形式所反映的形态并没有映像出他们所承载的高负荷。我们迎对的挑战是在保留设计意图的同时, 巧妙地调整支柱形式的几何元素,从而在结构方面完成对设计初衷的最大保护。通过三维参数化建模程序, 我们能够充分灵活地调整几何形式, 具备重建模型能力的设计工具也意味着设计与工程可以有效迅速的修改, 从而能够实现建筑师构建包含高度雕塑元素的设计愿景, 并在成本方面得以显著减省。」
达至香港建筑环境评估标准
标赫在西九龙地铁总站候车大堂有关热能和照明的分析同样借助三维建模进行,完成建筑对可持续性发展和幕墙设计要求。也正因如此, 玻璃属性的选择透明度大增, 成本因而节约不少, 并为配合香港建筑环境评估标准法提供所需数据。即使连投向标牌板的视线位置角度都可全面评估,确保全年毫无重要的视阻问题发生。Revit 的三维建模也在项目的碳审计方面同样大派用场。标赫可从三维模型的制作工具中显示得知制作材料, 确保向港铁公司整理和提供迅速准确的信息, 配合制作标志性建筑的目标。通过此项目标赫巩固其三维建模工具能力,并成功将此引入其它位于香港和亚太区等重大专案上。该工具为能够把几何模型、分析模型与档存盘连接一起提供强大灵活的设计平台,无论开发难度复杂或简单,设计都能达至快速高效的成果。标赫通过其香港公司的团队完成了整个项目方案设计到招标图的工作; 由最初的港铁办公室到目前位于湾仔的工作室。标赫在整个专案的设计的参与中涉及了从英国到世界各地的高技术专家,可算是真正的国际设计团队。