Особенности строительства самого большого и высокого здания в мире

Скорость и объёмы разрастания Дубая в последние десятилетия поражают воображение. Сотни подъёмных кранов и тысячи профессиональных строителей трудились над возведением самого большого здания в мире, известного всем как Бурдж-Халифа. Это сооружение возглавляет список 100 наиболее высоких небоскрёбов. В 2019—2020 годах в Азии планируется развёртывание ещё более масштабного проекта, поэтому ОАЭ рискует отойти на второй план.

Общая информация

В переводе Бурдж-Халифа называется башней Халифа. За основу архитекторы решили взять форму пустынного цветка, произрастающего в ОАЭ, и традиционные узоры арабской культуры. До окончания строительства уже было известно, что Бурдж-Халифа — самое высокое здание в мире. Но какая именно у него высота, держалось в тайне вплоть до открытия.

В строении одновременно могут находиться до 35 тыс. человек. Это можно сравнить с населением небольшого города. Вокруг центральной оси образованы три крыла, которые сужаются по мере возвышения. Благодаря этому масса «многоэтажки» уменьшается возле шпиля.

Хотя открытие башни произошло относительно давно, многие люди до сих пор не знают, где самое высокое здание в мире. Общая информация о сооружении, занимающем топ-1 в рейтинге больших конструкций:

1. Название: Бурдж-Халифа.
2. Место расположения: страна Объединённые Арабские Эмираты, город Дубай.
3. Количество этажей — 162.
4. Высота дома — 828 метров.
5. Площадь — 454 249 кв. м.
6. Типы помещений: офисы, рестораны, квартиры, гостиницы, торговые центры.
7. Окончание строительства высотки — 2010 год.

Сколько именно строилось самое большое здание на планете, точно неизвестно, так как работы продолжались и после официального открытия.

Википедия утверждает, что сооружение получило звание рекордсмена ещё во время строительства (в 2007 году). Бурдж-Халифу называют настоящим произведением инженерного искусства.

Квартиры в высотном здании находятся на 43—108 этажах. Для жильцов там постоянно работают консьержи. Также жилой комплекс многоэтажного дома имеет бассейны, джакузи и тренажёрные залы. Во втором крыле располагаются офисные помещения. Третье крыло занимает отель «Армани», дизайн которого разрабатывал знаменитый Джорджио Армани.

Бурдж-Халифа является рекордсменом в таких категориях:

1. Самое большое сооружение.
2. Наибольшее количество этажей.
3. Здание с самыми быстрыми лифтами.
4. Небоскрёб с самым высоким рестораном.

Но удивительным можно считать факт, что у этого здания смотровая площадка не является рекордсменом. Этот титул принадлежит финансовому центру в Шанхае, высота которого на 22 метра больше, чем у башни Халифа.

Фундамент сооружения

Огромное и тяжёлое здание способно выдержать землетрясение силой 6 баллов по шкале Рихтера. Это возможно благодаря тому, что создан массивный каркас из железобетона. Но инженерам пришлось решать довольно серьёзную проблему.

На месте строительства у поверхности земли находится скальная порода плохого качества. В ней очень много трещин, из-за чего камень хрупкий и не может выдержать большую массу. Порядок возведения крупных зданий в пустыне требует особого подхода.

Строителям пришлось делать скважины глубиной 50 метров. Это привело к новым проблемам. Растресканная скальная порода практически сразу после извлечения бура начала пропускать грунтовые воды. Каковы масштабы дополнительных затрат, наверное, и так понятно.

Чтобы избежать затопления широких скважин, пришлось использовать полимерную смолу. Этот материал выталкивает жидкость и обвалившиеся обломки к краям полости, благодаря чему пространство освобождается. После этого уже бетон вытеснил смолу, образовав мощные сваи.

Система состоит из 200 заполненных бетоном скважин. Диаметр каждой из них составляет 1,5 метра. Благодаря такому решению здание весом 500 000 тонн не уходит под землю. За всё время конструкция осела всего на 3 см.

Организация строительства

Низкая скорость строительных работ делает проект значительно дороже. Если раньше ввести здание в эксплуатацию, оно быстрее начнёт приносить деньги. При таких масштабах этот фактор является крайне важным.

Чтобы ускорить процесс строительства, решено было заранее изготавливать отдельные элементы из арматуры, а потом просто собирать их воедино и заливать бетоном. Так намного проще и быстрее. Но это решение повлекло за собой новую проблему. Необходимо было как-то доставлять бетон на огромную высоту.

Тут башня Халифа побила ещё один рекорд. Максимальная высота, на которую поднимали материал, составила 601 метр. Для доставки бетонной смеси на такую отметку требуется один час. В сооружении сделали временную систему трубопроводов, по которой и осуществлялась подача. Для закачки 25 тонн необходим был насос мощностью 650 лошадиных сил.

Пришлось создать специальный тип бетона. Он обладал не только повышенной прочностью, но и выдерживал повышенные температуры, что крайне важно для пустынного региона. Смесь укладывалась только в ночное время. Для охлаждения в неё нужно было добавлять куски льда. Организация работ была отлажена до такой степени, что один этаж возводился около трёх дней. Беспрерывно на строительной площадке трудились 12 тыс. человек.

Устойчивость к воздействию ветра

Увеличение высоты стального каркаса здания способствует уменьшению сопротивляемости конструкции к боковым нагрузкам. Во время проектирования было принято решение сделать внешний «скелет», то есть вынести этот каркас наружу. Но всё же высота башни составляет более 800 м, из-за чего каркас не может эффективно противостоять ветрам.

Чтобы верхние этажи оставались статичными, пришлось прибегнуть к продвинутым аэродинамическим решениям. Модели небоскрёба тестировались в аэротрубе почти 50 раз.

Сильный ветер очень опасен для высоких построек, так как создаются вихревые потоки, из-за чего конструкция раскачивается в разные стороны.

Инженеры решили не бороться с силой ветра, а использовать необычные формы конструкции. Секции здания выполнены так, чтобы отклоняться в противоположные стороны. Это позволяет разрушать вихревые потоки. Вокруг отдельных секций ветер движется с разной скоростью.

Вертикальный транспорт

Лифт является главным элементом, позволяющим поддерживать жизнеобеспечение высокого здания. Даже полностью здоровые люди вряд ли будут рады ежедневно пешком подниматься, например, на десятый этаж, а Бурдж-Халифа имеет 162 этажа.

В башне постоянно находятся тысячи человек. Большое количество людей создает колоссальную нагрузку на лифты. Нельзя, чтобы такое сооружение доставляло неудобства жильцам и гостям.

Для решения этой задачи установлено 57 лифтов. Пассажирские движутся со скоростью 10 метров в секунду, но они не поднимаются на верхние этажи. Жильцам и гостям приходится перемещаться с пересадками. Лифты способны вмещать до 60 пассажиров за раз.

Также они обеспечены системой безопасности, которая остановит движение в течение двух секунд, если возникнет чрезвычайная ситуация. Башня стала первым сооружением, где лифты обеспечены автоматической эвакуацией пассажиров, срабатывающей при определённых обстоятельствах. Это ускоряет процесс примерно на 45%.

Особенности конструкции

Внутри Бурдж-Халифы находятся жилые апартаменты, рестораны, бассейны, офисные помещения, торговые площади, смотровые площадки, отель, поэтому людям должно быть там комфортно. Для этого предусмотрены довольно необычные элементы.

В здании есть специальные мембраны, которые ароматизируют воздух внутри всей башни. Аромат создавали специально для этого сооружения. Окна башни оборудованы стеклопакетами, которые обладают важными качествами:

• отталкивают ультрафиолет;
• не дают пыли попадать внутрь помещения;
• позволяют поддерживать комфортную температуру.

Как говорилось ранее, марка бетона разрабатывалась индивидуально. Это связано с размерами, весом и условиями эксплуатации здания. Бетонная смесь может спокойно переносить температуру +50 °C.

Система сбора конденсата и безопасность

Сбор дождевой воды для использования в хозяйственных нуждах применяется во всём мире в качестве одной из зелёных технологий. В ОАЭ дожди бывают крайне редко и лишь в зимнее время года, поэтому нет смысла организовывать систему сбора осадков.

Но очень жаркий климат в сочетании с огромным потреблением высотного здания (из-за необходимости охлаждения) обеспечивает образование большого количества конденсата. Было решено собирать его. В конструкции предусмотрена система трубопроводов, по которым сконденсированная вода попадает в накопительный резервуар, установленный в подвальном помещении.

Эту воду применяют для полива зелёных насаждений, расположенных внутри комплекса. Благодаря такой системе каждый год собирается до 40 000 м³ жидкости, которая в обычных условиях просто терялась. Это особенно важно для засушливого региона.

Но приоритетами при проектировании башни стали пожарная безопасность и возможность быстрой эвакуации. Вывести людей из такого огромного небоскрёба — задача очень сложная.

В здании есть 9 специальных безопасных помещений. Стены этих зон способны держаться под натиском огня на протяжении двух часов, они имеют дополнительные слои железобетона и огнеупорного покрытия. Каждое помещение оборудовано независимой вентиляционной системой, а герметичные двери не позволяют проникать дыму внутрь. Это позволяет находиться людям в безопасных зонах до тех пор, пока спасатели не возьмут ситуацию под контроль и не обеспечат безопасный путь для эвакуации.

Пожарные лифты охватывают сразу все этажи. Они способны за один раз спустить до 60 человек.

Безопасные зоны находятся через каждые 30 этажей. Это позволяет довольно быстро до них добраться.

Также в башне установлена система раннего оповещения, которая работает круглосуточно. При срабатывании какого-либо датчика сразу включатся автоматические огнетушители, сигнализация и искусственное нагнетание свежего воздуха. Спецперсонал обучен, поэтому быстро сможет отвести людей в безопасное место или вывести из здания.

(Пока оценок нет)

Загрузка...