深中通道全線建筑景觀工程由中國工程院院士、華南理工大學建筑設計研究院首席總建筑師何鏡堂領銜團隊設計，其中包括最具標志性的西人工島的主樓。如果說西人工島是深中通道的皇冠的話，主樓就是“皇冠上的明珠”。主樓的屋面整體采用鋼網殼結構，棕櫚葉形狀的鋁板安裝在鋼構件上，在陽光的照耀下閃閃發光，仿佛給狀如“鯤鵬”的西人工島插上翅膀。
這個充滿詩意的設計靈感從何而來？面對復雜的海洋環境，西人工島主樓的設計又蘊含著哪些巧思？從一張圖紙到建筑物，如何用工程技術實現設計意圖？何鏡堂院士團隊和西人工島房建工程的施工方中交一航局城建公司總工程師陳業林近日接受了記者的采訪。
完成一道全新的考題
“這是一個‘命題作文’，也是一道全新的考題。”在華南理工大學建筑設計研究院，年逾八旬的何鏡堂院士回憶起最初接到任務時說：“接到這個項目的時候，西人工島還不存在。當時并不知道這座島的模樣，后來中交一航局根據水文條件建造了一個菱形人工島，我們是基于這座島的形狀來做設計。”“設計研究院從前多是做地面場館設計，從來沒有在海上做過建筑，對我們來說也是全新的挑戰，但也充滿興趣，所以立刻就答應參加，但后來發現確實要面對很多困難。深中通道的復雜程度是世界橋梁建設史上很少有的，它的建設具有里程碑意義。”
華南理工大學建筑設計研究院副總建筑師、深中通道跨海工程房建項目設計負責人丘建發把這些困難歸納為四個挑戰：
“西人工島所處的位置特殊，是灣區的地標性建筑，無論從船上、公路上、飛機上都可以看到這個地方，所以從造型設計上，它必須照顧到水陸空三個視角，近距離及遠距離的視角，這是其中的一個挑戰。”
“其二，西人工島是人工吹填造島，它的沉降會長達數十年，也就是說這座島未來數十年會不斷下降，如何保證它在沉降過程中不影響建筑的結構，對結構的設計也會帶來巨大挑戰。”
“人工島上氣候多變，強風、大雨，高溫、高濕，海水漫溢，包括空氣含鹽度會對結構有腐蝕，所以復雜的氣候條件也是我們需要考慮的一個因素。”
“最后，西人工島本身是一個橋隧轉換的樞紐，結構超級復雜，其中還有各種管線的銜接，它涉及的內部專業就達到十多個，外部專業七八個，包括隧道、橋梁、水利、空氣等等，需要多部門的無間溝通與協調，對我們來說也是前所未有的挑戰。”
功能性與建筑美學完美結合
困難雖然存在，但是設計團隊和其他建設團隊緊密合作，逐一擊破。
作為中國建筑文化繼承發展人之一，從上世紀60年代開始，何鏡堂院士創造性地提出“兩觀三性”的建筑理論體系，即整體觀，可持續發展觀，地域性、文化性、時代性，把嶺南建筑設計的思想提升到新的高度，以此引領、振興了“嶺南建筑學派”的發展。在深中通道項目的設計中，何鏡堂院士也始終將這一理念貫穿在設計之中。從事建筑行業數十年，他的心法可以歸結為“兩觀三性”四個字，“建筑是科學的藝術，又是藝術的科學。我今年已經86歲了，工作多年，悟到很多道理，任何一個優秀的建筑，它都跟所處時代的科學技術、地域、文化融在一起，它是有生命力，能鼓舞社會進步，能提升人的人格。”
丘建發具體介紹說：“我們希望整個主樓的建筑造型能夠很好地跟島形融合，呈現簡潔有力的視覺效果。另外它也是一個基礎設施，基礎設施要突出堅固牢靠，所以我們整個建筑的理念，稱之為‘灣區之翼’。通過非常簡練的線條，類似幾何切割式的力量感，與整個深中通道的橋梁造型所匹配，也跟大海周邊的自然環境相適配。”
深中通道的能源開關站位于西人工島海底隧道入口右上方，狀如明月，與島上的消防站沿隧道中線對稱分布，形如“鯤鵬雙眼”。而把鏡頭拉遠，深中通道由橋、島、隧、水下互通組成，西人工島鯤鵬展翅的造型，如同風箏頭，連接著深中大橋，就如同引線拉著風箏在海上飛行。建筑美學與本身的功能性需求完美結合在一起。
“回到主樓建筑本身，主樓基座部分是清水混凝土的構建，因為混凝土比較堅固、耐久，現在也是國內長度最長的一個斜面清水混凝土的建筑。基座上面幕墻羽翼的部分，還要滿足抗風的要求，所以我們當時還做了這個風洞的測試，它能抵16級強臺風的吹襲。”丘建發還補充道，除了滿足基本的功能屬性，他們希望能夠結合建筑的公共性，做到以人為本的設計。“每天會有數以萬計的車輛從下面穿越，這意味著一年可能有超過1億人從下面走過，我們希望它能夠在結合基礎設施的基本功能之外，體現公共建筑的特征，成為科普基地，市民游客可以在島上參觀。”
正因如此，設計團隊在建筑的外立面做了雙層表皮，“有點像羽翼的結構。實際上是鋼結構結合鋁合金幕墻的構造，用棕櫚葉狀的鋁板安裝在鋼構件上，在里面創造了一個過渡空間，就像我們嶺南的騎樓，營造海島氛圍的建筑景觀空間的同時，也結合海島的熱帶氣候，通過鏤空外圍護結構實現通風與遮陽，提高建筑使用舒適性，降低建筑能耗。”
把設計圖紙變成現實
再完美的設計也需要施工方落地實施。
西人工島主樓觀景平臺，工人正在進行清潔完善工作。代表施工方的中交一航局城建公司總工程師陳業林巡完工地回來介紹說，西人工島房建工程整個施工過程，就像“打怪升級”。
“首先，資源組織是項目初期最大的難題。由于西人工島是離岸作業，使得資源的調配和組織變得異常困難。特別是在項目主體施工階段，橋面尚未通車，所有材料、設備和人員都只能通過船舶運輸上島，這無疑增加了物流成本和施工難度。”
“其次，主樓的設計造型獨特，猶如鯤鵬入水，外墻采用斜面清水混凝土和棕櫚葉狀鋁板幕墻，這種復雜的造型給施工帶來了極大的挑戰。特別是鋁板幕墻安裝部分，總共有21000多塊鋁板，每塊鋁板的尺寸都各不相同。為了確保整體造型的優美和施工的精確性，我們運用了BIM施工技術（可通俗理解為施工前在電腦中將建筑物提前做一遍，可視化地解決技術難題，并在其中做進度、成本管控，提前發現圖紙及施工中的問題，減少返工），對每塊鋁板進行精確的加工和定位，就像拼圖一樣，確保每一塊鋁板都準確地安裝。”
“最后，伶仃洋特有的氣候條件也為施工帶來了不小的挑戰。今年雨季特別長，我們大多都是戶外作業。雨水不僅影響了施工進度，還對施工質量提出了更高的要求。”
陳業林說為了解決這些問題，他們也想盡了辦法。例如，主樓的材料都是采用島下或者廠家加工好的，現場直接安裝，避免半成品在島上堆放時間過長而被腐蝕或者破壞。考慮島上環境惡劣工效降低的情況，充分進行資源的調配，部分工種實行了兩班倒甚至三班倒。裝飾工程中從幕墻鋁板、氟碳漆、鋼結構防腐防銹面漆，到屋面石英磚、花崗巖、不銹鋼等材料的選擇都是精挑細選，能適應高濕高鹽環境的耐久性材料。施工過程中都采用預埋件、緊固件和干掛的工藝，避免容易老化脫落的濕貼或者膠粘的工藝，以保證建筑的使用壽命。
6月19日，當何鏡堂院士第一次踏上西人工島，看到團隊的設計作品最終由圖紙變成現實，臉上露出欣慰的笑容，他邊看邊用手機拍照，轉身對陳業林說：“挺滿意的，我們做的都是從來沒有做過的事情。也算完成考題，對歷史有交代了。”
編輯 周振捷? 二審 朱暉? 三審 程明盛
