9.11からわずか18ヶ月後、ベイカーはニューヨークに戻った。今度は世界一高いビルの設計について話し合うためだ。同社は契約を獲得し、6年後、ドバイのブルジュ・ハリファは高さ2,717フィート（約800メートル）に達し、800メートル以上の高さを誇った。
9.11以降の10年間は、建築が控えめだった時代ではなく、超高層ビル建設が花開いた時代でした。9.11以前の70年間で、世界最高層ビルの記録は230フィート（約71メートル）伸びました。その後、1,234フィート（約380メートル）まで急上昇し、今後10年間でさらに高くなろうとしています。今日の超高層ビルは、あらゆる点で斬新です。新しい構造、新しい素材、新しい手法で設計・試験されています。その結果、単に建物が高くなっただけでなく、全く新しいカテゴリーの建物、すなわち超高層ビルが誕生しました。
厳密に言えば、高層ビル・都市居住協議会（CTA）の定義による「超高層」とは、高さ300メートル（984フィート）を超える建物を指します。これには、この用語が発明される半世紀前に存在した高さ1,250フィートのエンパイア・ステート・ビルも含まれます。1966年に建設が開始された2棟のワールド・トレード・センター・タワーは、それぞれ高さ1,368フィートと1,362フィートに達しました。しかし、建築家やエンジニアが超高層ビルを独自の課題と可能性を持つ独立したカテゴリーとして捉えるようになったのは、ここ15年ほどのことです。「ワールド・トレード・センターを超える規模になると、根本的な思考プロセスを変える必要があります」とベイカー氏は言います。
ベイカー氏は背が高く、教授のようなタイプで、自分の発言をナプキンの裏にスケッチで説明するのが得意だ。昨年10月、私たちはニューヨークのロックフェラー・プラザ30番地の向かいでコーヒーを飲みながら会った。高さ850フィート（約240メートル）を誇るこの象徴的なビルは1933年に開業し、超高層ビル建設の熱狂的時代を締めくくった。その後、ビルの建設は停滞した。その後30年間、30ロックフェラー・プラザやエンパイア・ステート・ビルのような鉄骨造のビルが、建築家が設計できる最高峰と思われていた。
状況は1960年代半ばに変わり始めました。SOMにおけるベイカーの前任者の一人、ファズラー・カーンというエンジニアが、「チューブ」と呼ばれる新しい構造システムを導入したのです。カーンは従来の内部鉄骨フレームを、建物の外側を走る一連の柱に置き換えました。柱は互いに連結され、エレベーター、階段、設備などが収容されている建物のコアにも接続されています。こうすることで、建物の最も強固な部分が外側に配置され、風への耐性が最も強くなります。40階建てを超えると、風は重力よりも大きな懸念事項となる場合があります。
チューブの登場により、1960年代から70年代にかけて、ジョン・ハンコック・センター、シアーズ・タワー、ワールド・トレード・センターなど、超高層ビルの建設が急増した。しかし、ベイカー氏がSOMに着任した1980年代初頭には、建築家やエンジニアたちは新たな問題に直面していた。チューブには大きな制約があった。建築家が望むだけ高くすることはできるが、それに比例して基礎部分も大きくならなければならないのだ。「高さを2倍にすれば、幅も奥行きも2倍にする必要があり、容積は8倍になってしまいます」とベイカー氏は言う。しかし、超高層ビルではそれでは通用しない。150階建てとなれば、数百万平方フィートのオフィス空間が意味し、その多くはビルの奥深くに位置し、投資家たちは神経質になってネクタイを緩め、一番近い出口を探すことになる。
1990年代半ば、建築家たちが床面積の難問を乗り越えるきっかけとなった二つの出来事がありました。どちらも超高層ビル革命の火付け役となりました。一つ目は経済的な側面です。かつて、超高層ビルは主にオフィススペースでした。しかし今や、超高層ビルにはホテル、マンション、ショッピングセンター、レストランなどが入居しています。住宅や商業施設はオフィスよりも床面積が狭く、同じ量の資材で建物を高く建てることができるだけでなく、不動産の選択肢も多様化しているため、超高層ビルの空室を埋めやすくなっています。2000年には、世界で最も高いビル20棟のうち、複合用途ビルはわずか5棟でしたが、2020年には、複合用途でないビルは5棟だけになるでしょう。
多目的利用タワーへの移行は、超高層ビル設計における第二の大きな転換、すなわちチューブそのものの廃止を促しました。1998年、ベイカーとエイドリアン・スミス（SOMの建築家で、ブルジュ・ハリファを含む同社の最高層プロジェクトの多くを設計した後、自身の会社を設立）は、シカゴの7サウス・ディアボーンの計画を発表しました。このタワーはスーパーモデルのようにスリムで、わずか4分の1の街区に高さ2,000フィート（約600メートル）を収める予定でした。チューブの代わりに、彼らは「ステード・マスト」を採用しました。これは、中央のコアを8本の巨大な柱が密接に囲み、そこから108階建ての多目的利用スペースのうち上層60階が片持ち梁で突き出ている構造です。
ドットコム不況により、サウス・ディアボーン7番地の建設は頓挫しましたが、その革新的なアプローチは建築家やエンジニアにインスピレーションを与え、数十棟もの「ポストチューブ」超高層ビルを設計させました。ベイカーとスミスはブルジュ・ハリファでも再びタッグを組み、「バットレスド・コア」と呼ばれる全く新しい構造システムを生み出しました。これは、中央に六角形のコンクリート・コアを配置し、その三面に三角形のバットレスを配置するものです。細長い三枚の安定フィンを備えたロケット船を想像してみてください。
もちろん、高層ビルを設計するだけでは不十分です。建築家やエンジニアは、建物内を人々を移動させる方法も考えなければなりません。スカイロビー、二階建てエレベーター、いわゆる行き先指定エレベーターといった解決策が考案されてきました。しかし、最も高性能なエレベーターでさえ、上昇速度は1分当たり約1キロメートル、下降速度はその3分の2程度にとどまっています。そうでなければ、ほとんどの乗客の耳は圧力に耐えられないでしょう。
さらに高い建物にするには、エレベーターそのものを根本的に見直す必要がある。「本当に高い建物にするには、ケーブルをなくさなければなりません」と、元ワールドトレードセンターの主任構造エンジニアを務めたレスリー・ロバートソン氏は言う。従来の巻き上げ式エレベーターの実質的な限界は約450メートルだと彼は言う。「例えば、電磁力で駆動する車が必要になります。まさに未来の潮流です」
昨年、マグネモーション社は、一部の鉄道車両に搭載されているリニア同期モーターに似た、ケーブルレスのエレベーターを発表しました。このエレベーターは米海軍向けに開発され、艦艇内での弾薬輸送を目的としていますが、マグネモーション社は乗客用にも容易に応用できると述べています。
今日の超高層ビルは、デザインも構成も一変しています。かつては高層ビルの素材として鋼鉄が主流でしたが、エンジニアたちは鋼鉄を捨て去り、コンクリートへと移行し始めています。ソーントン・トマセッティ社の構造エンジニア、レオナルド・ジョセフ氏は、「このコンクリートは、おじいちゃんのセメントと石と水ではありません」と語ります。むしろ、複雑な化学物質と先進的な素材が組み合わさっており、かさばる鉄筋の代わりに使用できるマイクロファイバーも含まれています。
構造用鋼の圧縮強度は約250メガパスカルです。1950年代には、最高強度のコンクリートでも約21メガパスカルしか耐えられず、オールコンクリート構造は約20階建てに限られていました。今日、最高強度のコンクリートは130メガパスカルを超えており、マイクロファイバーを添加することでその数値をほぼ倍増させることができます。もう一つの利点は、コンクリート構造は鋼構造よりも質量が大きいことです。そのため、コンクリート製の塔は鋼製の塔よりも薄くても、風圧に対する耐性は同じです。また、コンクリートは鋼とは異なり、耐火処理を必要としません。
一部のエンジニアがコンクリートへと向かう一方で、他のエンジニアはすでにその先、つまりレーシングバイクやジェット機の構造に使われている軽量で超高強度の素材、炭素繊維複合材へと着目しています。しかし、科学者たちはいくつかの重要な課題を解決する必要があります。炭素繊維は非常に高価なだけでなく、その利点である軽量さは、建物の中にいる人にとって不快感を与える可能性があります。人々は足元のコンクリートと鋼鉄の堅牢さに慣れていますが、炭素繊維の建物ではまるで太鼓の皮の上を歩いているかのような感覚になり、高さ1,500フィート（約450メートル）で不安を感じるでしょう。
建物が高層化するにつれて、建物はますます複雑な力に直面するようになります。地上ではそよ風はほとんど感じられないかもしれませんが、100階建てになると、突風は時速40マイル（約64キロ）に達することもあります。エンジニアが特に懸念するのは、「渦放出」と呼ばれる現象です。風が建物の鋭い角を通過する際に渦が発生し、それが予測できない方法で建物を引っ張るのです。
エンジニアが外力をモデル化する能力は、建物の発展を可能にしました。1970年代までは、建物が完成するまで試験する方法がなかったため、エンジニアは塔を過剰に設計し、強度を過剰に高めなければなりませんでした。その頃、エンジニアは風洞実験モデルの開発を始めました。しかし、高速で安価なコンピューティング能力と3Dプリンターが登場して初めて、設計会社は様々なシナリオを迅速に試験できるようになりました。
昨今の風力工学会社は、建物の3Dモデルを数時間で大量に作成し、専用の風洞で次々と試験することができます。「1日に18種類ものバリエーションを試すこともあります」とベイカー氏は言います。「長い一日ですが、それでもです。」各モデルには数百個のセンサーが取り付けられ、毎秒数百回の圧力測定が行われ、エンジニアはそれをコンピューターシミュレーションに入力して、建物の最も弱い箇所を示します。プロセスの最後には、周囲の環境の縮尺モデルも再現します。丘、他の建物、歩行者など、複雑な風のパターンを作り出す要素がすべて含まれているのです。
風洞実験の解析は、エンジニアたちが渦放出の解決策を開発するのに役立ってきました。例えば、建物の角に丸みを帯びたエッジやノッチを設けたり、風によるタワーの揺れを抑えるショックアブソーバーのようなダンパーを設置したりといった対策です。これらの対策がなければ、多くの超高層ビルは激しく揺れるでしょう。たとえ倒壊しなかったとしても、作業は不可能でしょう。「濡れた麺の上に乗っているような、本当に気持ち悪い乗り心地です」とジョセフは言います。
1906年、超高層ビル時代が幕を開けて間もない頃、造園家H・A・カパーンは、この新しい建築様式を「経済法則への反逆」と呼びました。彼は、超高層ビルを建設する唯一の正当化は、エゴと金銭だと断じました。それから100年以上経った今でも、批評家たちは依然として同じ批判を繰り返しています。彼らは、超高層ビルがペルシャ湾や中国といった地域に集中しているのは偶然ではないと言います。超高層ビルは、金銭と無分別という人工的な環境の中で育つ、建築温室の花のようなものです。
しかし、超高層ビルは経済への反抗というより、むしろ経済の最も純粋な表現と言えるだろう。ドバイや上海は、君主の意志でピラミッドや宮殿を建設できた古代エジプトや17世紀のフランスではない。超高層ビルが建設されるかどうかは、権力者ではなく市場が決めるのだ。
例えば、ブルジュ・ハリファを例に挙げましょう。この建物は単体でも価値の高い不動産です。しかし、開発業者のエマール・プロパティーズは、この建物を新たなビジネス・住宅地区の中心に据え、高層ビルの眺望が見渡せる物件にはプレミアム価格を設定しています。たとえブルジュ・ハリファが利益を生まなかったとしても、エマールは、その存在によって周辺の不動産価格が上昇し、その差額を十分に相殺できると確信しています。
不動産投資はさておき、超高層ビルの急増を促しているもっと根本的な要因、それは人口動態です。2050年までに世界人口は現在の約70億人から90億人に増加し、そのうち約70%が都市部に住むことになります。
20世紀の大半において、先進国および発展途上国における都市計画は反都市主義的であり、工業都市の高密度な垂直性は過去のものと考えられていました。超高層ビルは、そうしたビジョンの拒絶だけでなく、新たな統合、すなわち垂直都市主義の受容を象徴しています。
ブルジュ・ハリファや上海タワーのような建物はしばしば「垂直都市」と呼ばれますが、19世紀のロンドンやニューヨークのローワー・イースト・サイドのような雑然とした活気は全くありません。香港では、高さ1588フィート（約470メートル）の国際商業センター（ICC）が専用の空港鉄道を完備しています。さらに、タワー内には高級ショッピングモール、オフィススペース、ホテルが併設されているため、観光客は香港に飛行機で到着し、ICCで数週間過ごしながら、香港の空気を吸うことなく過ごすことができます。
好むと好まざるとにかかわらず、それが超高層ビルの約束です。2017年には、エイドリアン・スミス設計のサウジアラビア、ジッダのキングダム・タワーが高さ約1000メートルで開業し、ブルジュ・ハリファを抜いて世界一の高層ビルとなります。ロックフェラー・センターのカフェでベイカー氏と座りながら、私は彼に、高さ800メートルを優に超えるキングダム・タワーは、人類が設計できる限界を象徴しているのではないか、と尋ねました。例えば、1マイル（約1.6キロメートル）くらいなら、設計できるでしょうか？彼は少し考えた後、「もちろんです」と答えました。必要なのは、適切なクライアントを見つけることだけです。
クレイ・ライゼンはニューヨーク・タイムズの論説欄の編集者です。この記事は同誌2013年3月号に掲載されました。
