Budynek o wysokości setek pięter to zawsze niesamowity projekt, który wygląda prestiżowo i z szacunkiem. Jak budowane są drapacze chmur i dlaczego to robią? Celowość takich decyzji wynika z szybkiego wzrostu populacji największych megamiast planety. Jednocześnie niezwykle trudno jest opracować projekt budynku o wysokości ponad stu metrów. Taka konstrukcja powinna być nie tylko funkcjonalna, ale i bezpieczna. Dlatego dziś przy realizacji takich projektów sięgają po najbardziej innowacyjne technologie.
Jaka jest technologia budowania drapaczy chmur? Które budynki są dziś najwyższe? Jakie innowacje w budowie drapaczy chmur stosuje się ostatnio? Na te i inne pytania postaramy się odpowiedzieć w naszym materiale.
Wybór placu budowy
Jak budowane są drapacze chmur? Wybór lokalizacji odgrywa kluczową rolę w realizacji projektu.do umieszczania konstrukcji. Drapacze chmur wywierają znacznie większy nacisk na ziemię niż standardowe budynki mieszkalne. Z tego powodu drapacze chmur stoją tylko na gęstej glebie, która nie zawiera ubytków, niejednorodnych mas i osadów wodnych. Budynki o imponującej wysokości zawierają masywną część podziemną niewidoczną dla oczu laika. Oczywiście układanie skomplikowanych konstrukcji fundamentowych wymaga dokładnej analizy charakteru gruntu.
Ściany i konstrukcje nośne
Nowoczesnych drapaczy chmur nie można budować z cegieł ani płyt betonowych. Konstrukcje tego rodzaju nieuchronnie uległyby wkrótce zniszczeniu z powodu niestabilności pod wpływem czynników naturalnych.
Z reguły przy budowie drapaczy chmur wykorzystuje się nośne, kompozytowe konstrukcje stalowe. Żelbet monolityczny o najwyższej wytrzymałości jest stosowany jako materiał na wszelkiego rodzaju posadzki.
Układ
Wnętrza drapaczy chmur zasadniczo różnią się od zabudowy miejskiej. Główny nacisk kładziony jest tutaj na bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Przecież ewakuacja ludzi z kilkudziesięciopiętrowego budynku w sytuacji awaryjnej jest niezwykle problematyczna. Dlatego przestrzeń wewnętrzną drapaczy chmur oddzielają specjalne bariery przeciwpożarowe. Jednocześnie jedna winda zapasowa w budynku zawsze pozostaje podłączona do nieprzerwanego źródła zasilania.
Najnowsze drapacze chmur są planowane tak, aby w sytuacjach awaryjnych ludzie mogli schronić się na piętrach technicznych, które zwykle są bezczynnepusty. Jednocześnie wszystkie wejścia do lokalu są najczęściej wyposażone w drzwi dwuskrzydłowe. Wdrażają to, aby zapobiec przeciągom, które dostarczają płomieniowi tlen podczas pożarów.
Utrzymanie życia
Wieżowce są zwykle wyposażone w systemy zapewniające ekonomiczne zużycie energii. Wiele nowoczesnych budynków ma panele słoneczne. Za zaopatrzenie w wodę odpowiadają wydajne pompy, które są instalowane co 10-15 pięter. Po prostu nie da się w żaden inny sposób wpompować wody na setki metrów w powietrze. Cóż, nie sposób nie wspomnieć o autonomicznych systemach klimatyzacji.
Koszty projektu
Ile kosztuje zbudowanie drapacza chmur? Nie tak dawno japońscy inżynierowie ogłosili, że planują zbudować konstrukcję o nazwie „Fuji”, której wysokość osiągnie niewyobrażalne 4 kilometry. Projekt budynku zakłada obecność aż 800 pięter. Gotowy budynek powinien pomieścić około miliona osób. Do zasilenia budynku energią elektryczną zostaną wykorzystane panele słoneczne. Jaki jest koszt realizacji projektu? Według ekspertów budowa „Fuji” będzie kosztować Japonię od 300 do 900 miliardów dolarów.
Jeśli chodzi o najwyższy istniejący budynek, to jest Burdż Chalifa w Zjednoczonych Emiratach Arabskich. Jego wysokość sięga 828 metrów. Koszt takiego wieżowca sięga około 20 miliardów dolarów.
Następnym najwyższym wieżowcem jest Shanghai Tower, którego budowaukończony w 2015 roku kosztował jego twórców tylko 1,7 mld. Wysokość tego budynku wynosi 632 metry.
Najwyższy wieżowiec na świecie
W 2010 roku w Dubaju (ZEA) oddano do użytku jeden z najbardziej imponujących budynków w historii. Najwyższy drapacz chmur na świecie (828 metrów) nazywa się Burdż Chalifa. Prezentacja wieży była hucznym wydarzeniem. Wokół ogromnego budynku zgromadziły się tysiące gapiów. Ceremonia była transmitowana na cały świat. Rekordowe 2 miliardy widzów jednocześnie oglądało akcję w telewizji.
Ukończenie projektu zajęło 5 lat. W trakcie prac kilkakrotnie zmieniały się plany arabskich szejków, którzy byli odpowiedzialni za finansowanie. Architekci musieli regularnie wprowadzać poprawki do planu konstrukcji, aby zmaksymalizować jej wysokość.
Pomimo wszystkich wysiłków szejków, Burdż Chalifa podobno niedługo pozostanie najbardziej imponującym budynkiem na świecie. Rzeczywiście, nie tak dawno rząd Arabii Saudyjskiej ogłosił swój własny projekt, który powinien przyćmić słynną wieżę swoją wielkością. Według niektórych doniesień wysokość nowego giganta zwanego Wieżą Królestwa wyniesie 1,1 kilometra.
Wieżowce w Nowym Jorku
Jednym ze światowych liderów pod względem liczby drapaczy chmur na jednostkę powierzchni do dziś pozostaje Nowy Jork. Prawdziwą turystyczną Mekką jest słynny Empire State Building. Wieżowiec znajduje się w dzielnicy finansowejśródmieście na skrzyżowaniu Piątej i Trzydziestej Czwartej Alei. Budynek zajmuje cały blok i wznosi się na wysokość 448 metrów.
Nie tak dawno temu najwyższym wieżowcem w Nowym Jorku był World Trade Center. Monumentalny budynek składał się z dwóch bliźniaczych wież, każda o wysokości 541 metrów i wysokości 110 pięter. Jednak w 2011 roku miała miejsce straszna tragedia. Nie jest tajemnicą, że słynny wieżowiec został zniszczony w wyniku ataku terrorystycznego i na zawsze zapadł w historię.
W 2005 roku na mapie metropolii pojawiło się słynne Centrum Rofellera. Fundusze na budowę drapacza chmur przeznaczył odnoszący sukcesy biznesmen John Rockefeller, od którego tak naprawdę budynek został nazwany. Budynek góruje nad Nowym Jorkiem na 259 metrów. Na szczycie budynku znajduje się taras widokowy, z którego można podziwiać jedną z najlepszych panoram miasta. Na uwagę zasługuje fakt, że wieża widokowa na dachu budynku, zbudowana dla turystów, nie posiada ochronnych siatek i krat. Dzięki temu odwiedzający witrynę mogą cieszyć się fantastycznymi widokami.
Innowacyjne technologie
Obecnie przy budowie drapaczy chmur na całym świecie kierują się wdrażaniem w projekcie odnawialnych źródeł energii, wykorzystaniem materiałów przyjaznych dla środowiska, bezpiecznych oraz ograniczaniem wpływu ogromnej masy na grunt. Specjaliści kierują się możliwymi drganiami konstrukcji, wpływem na nią zjawisk sejsmicznych.
Jak budowane są drapacze chmur? Przede wszystkim projektanci sięgają po kompozytmateriały. Z reguły te same schematy powtarzają się na wszystkich poziomach budynku. Zastosowanie kompozytów zmniejsza całkowitą wagę budynków średnio o 10%. Technologia umożliwia również znaczne przyspieszenie realizacji projektów.
Najbardziej zaawansowane technologie są obecnie używane w krajach azjatyckich. Tu szczególnie niepokoi ich zwiększona stabilność konstrukcji wysokościowych, która wynika z dużego prawdopodobieństwa wystąpienia czynników klęsk żywiołowych. W ten sposób wieżowiec Jin Mao, który znajduje się w Szanghaju, według ekspertów może zachować integralność swoich konstrukcji przy prędkości wiatru przekraczającej 200 km / h, a także wytrzymać wstrząsy o mocy do 7 punktów. Zapewnia to wykonanie ruchomych połączeń wewnątrz stalowych słupów nośnych. Obecność basenu zlokalizowanego na 57. piętrze wieżowca ma ogromny wpływ na zachowanie stabilności konstrukcji. Ta ostatnia pozwala budynkowi zachować równowagę w przestrzeni.
Nie tylko przy budowie wieżowców wzrasta troska o środowisko. Nowoczesne drapacze chmur coraz częściej pełnią rolę filtrów powietrza, które usuwają z powietrza gazy cieplarniane i inne szkodliwe substancje. Uderzającym przykładem jest budynek Bank of America, znajdujący się na wyspie Manhattan. Systemy umieszczone w ścianach konstrukcji budynku są w stanie odfiltrować zanieczyszczone powietrze i zawrócić je do przestrzeni już w postaci oczyszczonej.
Najwyższy budynek na świecie, Burdż Chalifa, koncentruje kondensat, który następnieliście w postaci płynu do nawadniania przyległych terenów zielonych. Między innymi podczas budowy wieżowca zastosowano specjalne gatunki betonu, które wytrzymują wysokie temperatury, przekraczające 50oС.
Na zakończenie
Więc dowiedzieliśmy się, jak budowane są drapacze chmur. Nie tak dawno niektóre z powyższych projektów wydawały się czymś futurystycznym i nieosiągalnym na krótką metę. Jak widać, rozwój technologii nie stoi w miejscu. Innowacyjne rozwiązania po cichu stają się częścią naszego codziennego życia i są coraz częściej przyjmowane za pewnik.
