(3)幕墙技术在公共安全领域的突破;
超高层玻璃幕墙防爆炸冲击波技术开创性应用，填补在反恐防灾等社会公共安全问题上的空白。
(4)幕墙玻璃冷弯技术;
针对建筑玻璃在超级空间曲面表皮的造型实现，采用冷弯技术，在不增加玻璃造价的前提下，将平板玻璃变成双曲面空间三维玻璃面板;实现理想表皮设计与投资成本控制的和谐统一，开创性的拓展了超高层建筑表皮设计的想象空间。
2、发展趋势
(1)基于信息智能化技术物联网的智慧幕墙;
基于物联网技术的发展，控制室内光照、空气质量、气候调节等“智慧幕墙”将逐步承担起协调建筑物的室内外环境品质的重要职能。
(2)可持续幕墙
国内幕墙的设计寿命为25年，通常中空玻璃、相关幕墙密封材料的使用年限一般为20~30年，幕墙的年限与建筑使用设计年限50年或100年相比存在较大差距。同时，单元式幕墙系统本身的构造特性，使得对其维护和清洁异常困难。
在不久的将来，随着材料的创新和由其产生的幕墙系统革新，新的幕墙玻璃替代品将整合节能、不自爆、自清洁、甚至受损后可自我修复的技术特征，同时出现“零”维护的幕墙系统，整个幕墙的生命周期也逐渐与建筑的生命周期相匹配。目前，中国幕墙行业管理部门和上海地方建筑业管理部门正在制定既有幕墙工程改造和维护的相关规范和法规。
(3)绿色幕墙
中国绿色建筑评价已经包含幕墙的界定，绿色幕墙不仅仅是在设计、建造、运营方面对资源和能源的控制和优化，而且会成为“生产”清洁能源(如自然界的风能、光能、热能)的主动制造者。
(4)其他技术挑战
在超大跨度幕墙技术方面：空中花园的建筑设计理念使得外墙中庭、大跨度中庭已开始出现。悬吊大跨度钢结构支撑幕墙技术会越来越多的应用。代表作品有上海中心(600米高，垂直跨度65米的空间悬挂柔性扭转体系)、合肥高速·滨湖时代广场(230米高，垂直跨度达30米的单层索网点支式体系)
在建筑主体结构和幕墙支撑结构的一体化方面：主体建筑结构与与幕墙支撑结构同质化，结构形式作为建筑表皮一部分，体现建筑美。代表作中央电视台新台址，广州电视塔，中钢大厦。
在其他新专项技术研究方面;超高层建筑在重力作用下，楼层内部的结构会产生竖向压缩，幕墙腔体会随着时间的变化产生收缩变形。超高层建筑存在户外施救困难、风力大环境恶劣、中庭烟囱效应等特征。这些问题对幕墙设计提出更高的要求。
第二章 垂直城市的未来畅想
经过近百年的关于城市发展模式的探索，到20世纪末，许多国家幵始认识到：集聚高效并且密集混合的超高层建筑和城市能够节约宝贵的土地资源，更好地推动城市的可持续发展进程。同时还可以为城市居民创造混合多元、丰富多彩的高品质生活，促进社会各阶层的公平交往和相互融合，持续保持和提高城市活力和竞争力。
城市空间布局的集聚化和城市功能布局的混合化模式为超高层建筑提供了展示巨大发展潜力的舞台。为了最大化地芳约土地资源、为了高效率地满足多样化的社会功能和生活方式，超高层建筑以及由超高层建筑集群形成的“垂直城市”开始走进城市发展进程中来，并越来越显示其旺盛的生命力。
第一节 城市集聚化空间布局和混合化功能布局的发展趋势
1、原有空间布局的“中心扩散”模式和存在的问题
美国学者在20世纪初曾提出了城市空间布局的圆环带结构，各种使用性质的城市用地围绕城市中心向外层层扩展，形成嵌套圆环带。圆环带结构在许多新兴城市和旧城改建的过程中达到了广泛的应用，并逐步形成了 “中心扩散”的城市空间布局的模式。
在近一个世纪的城市发展过程中，“中心扩散”模式在全世界许多国家城市中得到了大量实践。随着城市人口的集聚和产业发展扩张，城市持续的向外扩张，开发了大量的卫星城和新园区，大量人口和产业设施向城市郊区持续转移，不断吞噬着城市周边的自然环境。低密度城区和低效率的土地利用产生了许多问题，造成了城市土地过渡开发、交通拥堵、能源浪费和自然环境污染等方面负面影响。
2、城市空间布局的集聚模式的共识
21世纪初，英国伦敦的城市发展战略规划指出，城市发展的最终目标应该是改善城市环境，不能盲目占用农村土地、不能盲目扩张城市面积。城市空间布局的集聚模式在伦敦各界取得了共识。
目前中国城市化率已经超过了50%，根据有关学者研究指出，到2025年中国的城市化率可能达到65-70%，城市人口预计将达到10亿左右。根据有关学者预计，2050年前后，将会有5000万人生活和工作在北京天津组成的城市集群核心带地区。中国的城市化道路必须走集聚模式的发展道路，中心扩散的发展模式无法为中国城市化进程提供顺利的发展前景。
3、原有功能布局的“功能分区”模式和存在的问题
在20世纪30年代，国外学者提出了 “城市功能分区”的理论，这一理论将城市用地人为地性质划分为工作、交通、居住、游憩四种相互截然分离的功能性质。在当初各国处于经济发展水平不高的背景下，这种强调理性思维的规划理论具有一定的进步意义，提高了城市布局的逻辑性和效率。
随着全社会政治、经济和文化的逐步发展和繁荣，这种理论遇到了挑战。全社会的资源和要素的流动和交互作用越来越加强，缺乏灵活和可持续发展的功能分区日益束缚了社会的发展，城市交通拥堵等严重问题，大大降低了城市的运行效率，同时也带来了巨大的资源浪费。
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