Budova vysoká stovky poschodí je vždy úžasným dizajnom, ktorý vyzerá prestížne a slušne. Ako sa stavajú mrakodrapy a prečo to robia? Účelnosť takýchto rozhodnutí pochádza z rýchleho rastu populácie najväčších megacities planéty. Zároveň je mimoriadne náročné vypracovať projekt na budovu s výškou nad sto metrov. Takáto štruktúra by mala byť nielen funkčná, ale aj bezpečná. Preto sa dnes pri realizácii takýchto projektov uchyľujú k využívaniu najinovatívnejších technológií.
Aká je technológia stavby mrakodrapov? Ktoré budovy sú dnes najvyššie? Aké novinky v stavbe mrakodrapov sa v poslednej dobe využívajú? Na tieto a ďalšie otázky sa pokúsime odpovedať v našom materiáli.
Výber staveniska
Ako sa stavajú mrakodrapy? Výber lokality hrá rozhodujúcu úlohu pri realizácii projektu.na umiestnenie konštrukcií. Mrakodrapy vyvíjajú oveľa väčší tlak na zem ako štandardné obytné budovy. Z tohto dôvodu stoja mrakodrapy iba na hustej pôde, ktorá neobsahuje dutiny, heterogénne hmoty a usadeniny vody. Budovy impozantnej výšky obsahujú pre laika neviditeľnú masívnu podzemnú časť. Je zrejmé, že kladenie zložitých základových konštrukcií vyžaduje starostlivú analýzu charakteru pôdy.
Steny a nosné konštrukcie
Moderné mrakodrapy nemožno stavať z tehál alebo betónových dosiek. Stavby tohto druhu by boli nevyhnutne čoskoro zničené v dôsledku nestability pod vplyvom prírodných faktorov.
Pri stavbe mrakodrapov sa spravidla uchyľuje k použitiu nosných, kompozitných oceľových konštrukcií. Ako materiál pre všetky druhy podláh sa používa monolitický železobetón najvyššej úrovne pevnosti.
Layout
Interiér mrakodrapov sa zásadne líši od mestského bývania. Hlavný dôraz je tu kladený na požiarnu bezpečnosť. Evakuovať ľudí z budovy vysokej desiatky poschodí je totiž v prípade núdze mimoriadne problematické. Preto je vnútorný priestor mrakodrapov oddelený špeciálnymi protipožiarnymi prepážkami. Zároveň zostáva jeden záložný výťah v budove vždy pripojený k nepretržitému napájaniu.
Najnovšie mrakodrapy sú plánované tak, aby sa ľudia v núdzových situáciách mohli ukryť na technických poschodiach, ktoré sú zvyčajne nečinnéprázdny. Všetky vstupy do priestorov sú zároveň najčastejšie vybavené dvojkrídlovými dverami. Implementujú to, aby zabránili prievanu, ktorý pri požiaroch zásobuje plameň kyslíkom.
Podpora života
Mrakodrapy sú zvyčajne vybavené systémami, ktoré poskytujú ekonomickú spotrebu energie. Mnoho moderných budov má solárne panely. Za zásobovanie vodou sú zodpovedné produktívne čerpadlá, ktoré sú inštalované každých 10-15 poschodí. Pumpovať vodu stovky metrov do vzduchu iným spôsobom je jednoducho nemožné. No, nemožno nespomenúť autonómne klimatizačné systémy.
Projektové náklady
Koľko stojí výstavba mrakodrapu? Nie je to tak dávno, čo japonskí inžinieri oznámili, že plánujú postaviť stavbu s názvom „Fuji“, ktorej výška bude dosahovať nemysliteľné 4 kilometre. Projekt budovy predpokladá prítomnosť až 800 poschodí. Dokončená budova by mala pojať asi milión ľudí. Na zásobovanie budovy elektrickou energiou budú použité solárne panely. Aké sú náklady na realizáciu projektu? Podľa odborníkov bude výstavba „Fuji“stáť Japonsko 300 až 900 miliárd dolárov.
Pokiaľ ide o najvyššiu budovu, ktorá existuje, je to Burdž Chalífa v Spojených arabských emirátoch. Jeho výška dosahuje 828 metrov. Náklady na takýto mrakodrap dosahujú približne 20 miliárd dolárov.
Ďalším najvyšším mrakodrapom je Shanghai Tower, ktorej stavbadokončený v roku 2015, stál jeho tvorcov len 1,7 miliardy. Výška tejto budovy je 632 metrov.
Najvyšší mrakodrap na svete
V roku 2010 bola v meste Dubaj (SAE) slávnostne otvorená jedna z najpôsobivejších budov v histórii. Najvyšší mrakodrap na svete (828 metrov) sa volá Burdž Chalífa. Prezentácia veže bola pompéznou udalosťou. Okolo obrovskej budovy sa zhromaždili tisíce divákov. Ceremoniál bol vysielaný do celého sveta. Rekordné 2 miliardy divákov súčasne sledovali dianie v televízii.
Dokončenie projektu trvalo 5 rokov. V priebehu prác sa plány arabských šejkov, ktorí boli zodpovední za financovanie, niekoľkokrát menili. Architekti museli pravidelne upravovať plán konštrukcie, aby maximalizovali jej výšku.
Napriek všetkému úsiliu šejkov Burdž Chalífa údajne sľubuje, že už dlho nezostane najimpozantnejšou budovou na svete. Nie je to tak dávno, čo vláda Saudskej Arábie oznámila svoj vlastný projekt, ktorý by mal zatieniť slávnu vežu svojou majestátnosťou. Podľa niektorých správ bude výška nového obra s názvom Kingdom Tower 1,1 kilometra.
Mrakodrapy v New Yorku
Jedným zo svetových lídrov v počte mrakodrapov na jednotku plochy dodnes zostáva mesto New York. Skutočnou turistickou Mekkou je známy Empire State Building. Mrakodrap sa nachádza vo finančnomv centre mesta na križovatke Piatej a Tridsiatej štvrtej Avenue. Budova zaberá celý blok a týči sa 448 metrov do neba.
Nie je to tak dávno, čo bol najvyšší mrakodrap v New Yorku Svetové obchodné centrum. Monumentálna budova pozostávala z dvoch dvojičiek, každá vysoká 541 metrov a 110 poschodí. V roku 2011 sa však odohrala hrozná tragédia. Nie je žiadnym tajomstvom, že slávny mrakodrap bol zničený teroristickým útokom a navždy sa zapísal do histórie.
V roku 2005 sa na mape metropoly objavilo známe Rofellerovo centrum. Finančné prostriedky na stavbu mrakodrapu pridelil úspešný podnikateľ John Rockefeller, po ktorom bola budova v skutočnosti pomenovaná. Budova sa týči nad New Yorkom vo výške 259 metrov. V hornej časti budovy sa nachádza vyhliadková plošina, ktorá ponúka jednu z najlepších panorám mesta. Je pozoruhodné, že vyhliadková veža na streche budovy, postavená pre turistov, nemá ochranné siete a mreže. To umožňuje návštevníkom stránky vychutnať si fantastické výhľady.
Inovatívne technológie
V súčasnosti sa pri stavbe mrakodrapov po celom svete riadia implementáciou obnoviteľných zdrojov energie do projektu, používaním ekologických, bezpečných materiálov a znižovaním dopadu obrovskej masy na zem. Špecialisti sa riadia možnými vibráciami konštrukcie, vplyvom seizmických javov na ňu.
Ako sa stavajú mrakodrapy? V prvom rade sa dizajnéri uchýlia k použitiu kompozitumateriálov. Na všetkých úrovniach budovy sa spravidla opakujú rovnaké schémy. Použitie kompozitov znižuje celkovú hmotnosť budov v priemere o 10%. Technológia tiež umožňuje výrazne urýchliť realizáciu projektov.
Najvyspelejšie technológie sa dnes používajú v ázijských krajinách. Tu sa obávajú najmä zvýšenej stability výškových konštrukcií, ktorá je spôsobená vysokou pravdepodobnosťou, že do hry vstupujú faktory prírodných katastrof. Mrakodrap Jin Mao, ktorý sa nachádza v Šanghaji, si teda podľa odborníkov dokáže zachovať celistvosť svojich štruktúr pri rýchlosti vetra viac ako 200 km/h a tiež odolať otrasom so silou až 7 bodov. To je zabezpečené realizáciou pohyblivých spojov vo vnútri nosných oceľových stĺpov. Prítomnosť bazéna umiestneného na 57. poschodí mrakodrapu má obrovský vplyv na udržanie stability konštrukcie. Ten umožňuje budove vyvážiť priestor.
V neposlednom rade pri výstavbe výškových budov je zvýšený záujem o životné prostredie. Moderné mrakodrapy čoraz viac zohrávajú úlohu vzduchových filtrov, ktoré odstraňujú skleníkové plyny a iné škodlivé látky zo vzduchu. Pozoruhodným príkladom je budova Bank of America, ktorá sa nachádza na ostrove Manhattan. Systémy umiestnené v stenách stavebnej konštrukcie sú schopné odfiltrovať znečistený vzduch a vrátiť ho do priestoru už vo vyčistenej forme.
Najvyššia budova na svete, Burdž Chalífa, koncentruje kondenzát, ktorý potomlisty vo forme kvapaliny na zavlažovanie priľahlých zelených plôch. Okrem iného boli pri stavbe mrakodrapu použité špeciálne druhy betónu, ktoré odolávajú vysokým teplotám, ktoré presahujú 50oС.
Na záver
Tak sme zistili, ako sa stavajú mrakodrapy. Nie je to tak dávno, čo sa niektoré z vyššie uvedených projektov zdali ako niečo futuristické a krátkodobo nedosiahnuteľné. Ako vidíte, vývoj technológie nestojí na mieste. Inovatívne riešenia sa potichu stávajú súčasťou nášho každodenného života a čoraz viac sa považujú za samozrejmosť.