История высотного строительства
Небоскрёбы
История высотного строительства. Задолго до появления высотных зданий британские моряки небоскребом называли (skyscraper) самую высокую мачту на корабле.
Ветхозаветной Вавилон был первым городом, где люди задумали построить башню до небес. И ненормально высокие сооружения люди строили уже 4,5 тысяч лет назад (Великая пирамида в Гизе поднимается на 145 метров, уравнивается современном 40-этажном здании), настоящие небоскребы появились только в конце 19 века в США. До конца 19 века строить высотные дома было экономически не выгодно. Чтобы 16-этажное здание с камня или кирпича не развалилась под личной весом, толщина ее стен на уровне земли должна была составлять целых 2 метра. Мало удовольствия и постоянная беготни по лестнице, а лифты в то время постоянно падали: первый аварийный тормоз изобрели только в 1852 г.
Первым современным небоскребом считается Дом домашнего страхования, который был построен в 1885 в Чикаго. У него было 10 этажей, высотой в 42 метра. Несмотря на не очень впечатляющие характеристики, по конструкции это был первый современный небоскреб, построенный с помощью стального каркаса. Это в свою очередь освободило от напряжения стены, благодаря чему они были уникально тонкими. Дом был разрушен в 1931 году.
Уэйнрайт Билдинг (построен в 1891 году.)
После появления небоскребов, начались соревнования за высокое здание в мире, и они до сих пор продолжаются.
Уолл Стрит 40 (англ. 40 Wall Street), 70 этажа 282 м., Небоскреб в США, Манхэттен (Нью-Йорк).
Небоскреб, который построили в 1930 всего за одиннадцать (11) месяцев, был самым высоким небоскребом в мире, пока через несколько месяцев, тоже в 1930, не закончилось строительство Крайслер Билдинг.
Сначала небоскреб назвали Банком Манхеттенськои Компании (англ. The Bank of the Manhattan Company). После того, как Банк Манхетенськои компании слился с Банком Чайсом Насиональ и стал Банк Чайс Манхеттена название банка изменилось опять к Уолл Стрит 40. В 1996 г., когда небоскреб купила компания Дональда Трампа, его стали называть Домом Трампа (англ. The Trump Building).
Гонка за право называться самым высоким зданием в мире
Небоскреб Уолл Стрит 40 планировался на 41 м выше за Дом Вулворт (англ. Woolworth Building) построен в 1913 в Манхэттене. (Дом Булворт был самым высоким небоскребом в 1930.)
Небоскреб указывал на прогресс, развитие, победу человека над ее природными ограничениями. Люди следили и наблюдали за новыми вершинами, которые осягались очередными достижениями в области строительства небоскребов. В 1930 было закончено строительство Крайслер Билдинг, 319 метров, 77 этажей.
Но этот небоскреб оставался бесспорным лидером в мире только в течение одного года. Уже в следующем году был построен Эмпайр Стейт Билдинг, 381 м. (448 м. с антенной), 102 пов. который был самым высоким небоскребом в мире к 1972 г. Построен за 14 месяцев.
Нью-Йорк, 1930 г. Продолжается строительство Эмпайр Стейт Билдинг.
В 1986 году Эмпайр Стейт Билдинг вошел в список памяток архитектуры национального значения США. В 2007 году здание под номером один вошло в список лучших американских архитектурных решений по версии Американского института архитекторов.
Официальное открытие состоялось 1 мая 1931 года, когда президент США Герберт Гувер включил освещение здания, нажав на кнопку в Вашингтоне. Уже в следующем году первые использованием освещения на верхушке здания было празднование победы Рузвельта над Гувером в президентской гонке в ноябре 1932 года.
Когда состоялось официальное открытие Эмпайр Стейт Билдинг, США переживали эпоху экономической депрессии. Поэтому сдать удалось далеко не все помещения, а здание получило название «Пустой Стейт Билдинг» (англ. Empty State Building). Прошло десять лет, пока все помещения, наконец, были сданы. Здание не приносила дохода владельцам до 1950 года. Только в 1951 году, после продажи Роджеру Стивенсу и его партнерам за 51 млн долларов (рекордная для тех времен цена, уплаченная за одно сооружение), здание перестала быть убыточной.
Самые высокие здания Манхэттена, Нью-Йорка, США и заодно — всего мира до Эмпайр Стейт Билдинг (1931).
Нью-Йорк Трибьюн Билдинг (85 метров, 1875 год).
Манхэттен Лайф Иншуранс Билдинг (114 метров, 1894 год, разрушен в 1960-х).
Уорлд Билдинг — высочайший здание Нью-Йорка в период с 1890 по 1899 годы.
Парк Роу Билдинг (127 метров, 1899 год).
Зингер Билдинг (186 метров, 1908 год, разрушен в 1968).
Мет Лайф Тауэр (213 метров, 1909 год).
Вулворт-Билдинг (241 г., 1913 год).
Главный корпус МГУ
Земляные работы начались в 1948 году, церемония заложения первого камня состоялась 12 апреля 1949 года. В строительстве был использован труд нескольких тысяч заключенных.
1 сентября 1953 в корпусе начались учебные занятия.
Высота здания — 182 м, со шпилем — 236 м.
Уолл Стрит 40 (англ. 40 Wall Street), 70 этажа 282 м., Небоскреб в США, Манхэттен (Нью-Йорк).
Крайслер Билдинг (318 метров, 1930 год).
330-метровый отель «Рюгён» в Пхеньяне стоит недостроенным памятником.
Эмпайр Стейт Билдинг в фантастике: «Кинг-Конг» (1933) и «Небесный Капитан и Мир Будущего» (2004).
Всемирный торговый центр в Нью-Йорке был построен по проекту японского архитектора Минору Ямасаки, открытый 4 апреля 1973 и разрушен в результате террористического акта 11 сентября 2001 года. Комплекс состоял из 7 зданий, среди которых архитектурной доминантой были две башни-близнецы, каждая по 110 этажей (северная высотой 417 м и южная высотой 415 м). Процесс сооружения башен, каждая из которых почти с полкилометра высотой был достаточно сложным и непредсказуемым. Проект, по которому строили небоскребы, по ходу строительства приходилось многократно корректировать. Известно 11 проектов башен-близнецов, и в конце концов, построили его по первому из них. Изменение проектов заставляла строителей разрушать и перерабатывать все заново. Это на долгое время задержало строительство. Некоторое время после окончания строительства башни были высокими сооружениями в мире (до этого самым высоким зданием был дом Эмпайр-Стейт-Билдинг, который после разрушения ВТЦ вновь стал самым высоким зданием Нью-Йорке).
Си-Эн Тауэр (1977).
Сирс Тауэр (высота 105 мм, верхняя отметка 527 метров).
Петронас Тауэрс (высота 90 мм, верхняя отметка 452 метра).
Башни Петронас (англ. Petronas Towers, mal. Menara Petronas) — близнецы-небоскребы в Куала-Лумпуре, Малайзия. Каждая башня высотой 375 метров (со шпилем 451,9 м) имеет 88 этажей. Строительство было начато в 1995 и завершено в 1998 году. При открытии они были самыми высокими небоскребами в Евразии. Сейчас Петронас Тауэрс — самые высокие башни-близнецы в мире.
Общая площадь всех помещений здания 213 750 м ², что соответствует 48 футбольных полям. Скоростные лифты поднимаются на верхний этаж за 90 секунд. Их кабины двухярусные: верхняя открывается на четных этажах, нижняя на нечетных. Ежедневно башни могут посетить не более 1 700 туристов.
Официально башни-близнецы были открыть 28 августа 1999 года.
Тайбэй 101 (верхняя отметка 509 метров).
Самое высокое здание Тайваня и одно из самых высоких зданий в мире.
Высота 509,2 м, 101 этаж.
Дата строительства 1999-2004.
Стоимостью 1,7 млрд долларов.
Аль-Бурж (верхняя отметка 750 метров).
Бурж Дубай (верхняя отметка 808 метров).
Shanghai World Financial Center (открыт в 2008 году, высота 492 м.)
Nanjing Greenland Financial Center (открыт в 2009 году, высота 450 м.)
Как изменились технологии строительства небоскребов за последние 100 лет
На сегодняшний день Бурдж Халифа является самым величественным творением строительной инженерии. Но как человеку удалось создать столь удивительное строение? Чтобы понять это, нам следует вернуться в прошлое и посмотреть, как начиналась история небоскребов.
1. Было тяжело найти информацию, которая повествовала бы о начале эры небоскребов. Но в одной американской литературе мне попалась статья про первое упоминание небоскребов в США. Эта история началась в 1870 году со строительства Equitable Building в городе Нью-Йорке высотой всего лишь в 7 этажей (43 метра). С его постройкой деловые люди осознали, что верхние этажи позволяют получить хороший вид из окна и меньше шума с улиц, поэтому свои офисы они стали размещать на нижних этажах, а верхние сдавать в аренду по более высокой цене. Архитекторы в свою очередь поняли, что прежде чем можно будет проектировать более высокие здания необходимо найти способ перемещения людей между этажами и в частности на верхние этажи. Изобретенный инженером Грейвс О́тис безопасный лифт позволил решить эту проблему.
2. Как выяснилось, следующей сложностью, возникшей на пути инженеров, стали строительные материалы. Монаднок-билдинг в Чикаго представляет собой 16 этажное здание, выстроенное в старой традиции кирпичной архитектуры с толщиной стен нижних этажей в два метра. Его вес оказался настолько тяжелым, что уже через несколько лет здание ушло вглубь на полметра в мягкий грунт Чикаго. Этот факт стал звоночком для архитекторов о необходимости подбора новых конструкций для строительства более этажных зданий. Даниел Бёрнем, сконструировавший Флэтайрон-билдинг придумал конструкцию из стальных опор и балок, составляющих вместе единый стальной каркас, который был намного легче и прочнее традиционного кирпича. Внешняя обшивка из кирпича защищала стальной каркас внутри от неблагоприятных климатических воздействий снаружи.
3. Изобретение мощных кондиционеров в середине 20 века позволило отказаться и от так называемой «каменной кожи», одетую на здания (здание штаб квартиры ООН). Кирпич был заменен специальным стеклом, что в совокупности с кондиционерами позволило увеличить высотность и избежать парникового эффекта внутри самого здания. Внешнее покрытие этого специального стекла покрыто тонким слоем металла. Этот слой подобно солнцезащитному крему отражает ультрафиолет нагревающий здание. Вдобавок к этому на внутреннее стекло нанесен тонкий слой серебра, также участвующий в отражении проникающего снаружи тепла.
4. Все бы хорошо, технологии помогают сделать здания все выше и выше, но рано или поздно возникает вопрос о скорости строительства, так как большая высота требует специальных технологий для производства строительных работ на высоте. Австралийскими инженерами был предложен кран-кенгуру, который мог поднимать тяжелые конструкции на верхние этажи. По окончанию строительства первых трех этажей кран мог перемещаться по внутреннему колодцу вверх и продолжать строительство следующих трех этажей. Строителям всемирно известных башен-близнецов удавалось возводить два этажа за неделю. В 1970 году всемирный торговый центр занял первую строку в списке высочайших зданий мира.
7. Во время известных событий 11 сентября 2001 года одной из самых главных проблем башен-близнецов стала эвакуация людей из горящих зданий. Поэтому седьмым технологическим решением в современных небоскребах является технология эвакуации. В Бурдж Халифа предусмотрены 9 специальных огнеупорных помещений. Они расположены приблизительно через каждые 30 этажей что делает их относительно легко доступными для всех Стены помещений защищены слоями железобетона и листовых огнеупорных покрытий, позволяющих людям находиться внутри в течение 2 часов. Данные помещения оборудованы специальной системой, падающей в них воздух по огнеупорным трубам. Герметичные огнеупорные двери предотвращают проникновение дыма. В огнеупорных помещениях люди могут находиться до прибытия аварийных служб. Также в них предусмотрена система раннего предупреждения.
Как только срабатывает детектор дыма термодатчик или автоматический водный огнетушитель приводит в действие систему мощных вентиляторов. Они нагнетают чистый прохладный воздух здания по огнеупорным воздуховодам. Свежий воздух вытесняет дым из лестничных шахт гарантируя проходимость путей эвакуации. Это система пожарной безопасности полностью отвечает требованиям небоскреба 21 века.
Таким образом,высочайший небоскреб Бурдж Халифа является результатом исторического скачка строительной инженерной мысли. Его высота составляет около 800 метров, 163 этажа, вместимость до 35000 человек, перемещающихся между этажами здания на 53 лифтах, способных развивать скорость свыше 35 километров в час и подниматься на верхний этаж менее чем за 50 секунд.
В основу каркаса Бурдж Халифа входит более 30 тысяч тонн стали. Снаружи здание обшито панелями из стекла и металла с подвижными соединениями высотой до двух этажей, позволяющие каждой секции расширяться и сжиматься под действием высоких температур Дубая.
форма здания меняется каждые 30 этажей общая форма восходящие спирали многим напоминающее сталагмит