كتابة – م/روجيناعوض عياد_{(طالبة بقسم العمارة والتخطيط )} &مراجعة ونشر -مهندسة معمارية /وفاء حسن أبو العطا_{(ماجستير العمارة والتخطيط جامعة قناة السويس)}

مقدمة:

تصميم المباني الرأسية العالية أو بمفهومها اليوم ناطحات السحاب أصبح مثال من الأبنية المعمارية التي سادت على المشهد الحضري في يومنا هذا والتي يمكن أن نقول أنها أصبحت رمز من رموز الدول الكبري ، أصبحت المباني الشاهقة التي يصل طولها أحياناً إلى ما يخترق السحاب هي حلم حشد كبير من الناس يرغب بالعيش فيها أو التنزة وقضاء وقت ممتع بداخلها .

ومن هنا سوف أتحدث عن مثال من هذه المباني والذي أصبح مثال رائد ومميز عند ذكر اسمه وهو برج خليفة -أطول برج في العالم والذي عرف أيضاً ببرج دبي والذي صنف عام 2010م أنه البناء الأكثر ارتفاعاً في العالم ، وهنا سوف أضع بين أيديكم في هذا المقال إجابة كاملة عن كل التساؤلات التي قد تواجهنا بمجرد ذكر اسم هذا المشروع الضخم الذي يعتبر حاليا (أعلى برج في العالم ) وهذه التساؤلات :

• ماهي الفكرة التصميمية لبرج خليفة ؟
• كم تبلغ مساحة برج خليفة ومما يتكون البرج؟
• ماهي هي الطاقة الاستيعابية للبرج لعدد الأفراد التي تستخدم المبني ؟
• ما هو النظام الإنشائي المستخدم في برج خليفة؟
• مما تتكون الكسوة الخارجية لبرج خليفة ؟
• ماهي المعالجات البيئية التي تم استخدامها في برج خليفة ؟
• كيف تم تحقيق الاستدامة في البرج؟

وقبل البدء بالإجابة على هذه التساؤلات إليكم المعلومات الأساسية عن برج خليفة :

موقع برج خليفة:يقع برج خليفة في شارع الشيخ محمد بن راشد في دبي-الإمارات العربية المتحدة، بجوار أكبر مركز تجاري في العالم (مول دبي )
المصمم المعماري :أدريان سميثAdrian Smith
المقاول:شركة إعمار العقارية الشهيرة Emaar Properties
وقت البدء في إنشاء المشروع: يناير عام 2004م
تاريخ الإنتهاء : ديسمبر عام2010م
التكلفة : 1.5بليون دولار أمريكي

الفكرة التصميمية لبرج خليفة:

-تصميم أطول برج في العالم استمد المصمم فكرته التصميمية من زهرة صحراوية تشتهر بها المنطقة تسمي “هايمينوكالهيس” “flower Hymenocallis” يعتمد فيها التصميم علي ثلاث أجزاء مرتبة بشكل مثلت وتتجمع جميعها حول مركز واحد ،
-وأيضا استلهم المصمم من العمارة الإسلامية الشكل البصلي الذي كانت تتخذة شكل القباب في العمارة الأسلامية .

تم تصميم برج خليفة بحيث يتدرج في المساحة بزيادة الإرتفاع للتقليل من تأثير الرياح فتم تصميم المبني بشكل لولبي يعمل علي تشتيت دوامات الرياح التي قد تضر بإستقرار المبني ،وإلي جانب الشكل الولبي للمبني يعمل الشكل الثلاثي المتمثل في الأجنحة التي يتكون منها البرج إلي جانب الفراغ الرئيسي علي تكوين هيكل مستقر للبناء ، وسعي المهندسون القائمون علي المبني بإدارته بزاوية 120 درجة من تصميمة الأصلي للتخفيف من حدة الرياح السائدة.

مساحة برج خليفة-أطول برج في العالم

يبلغ إجمالي مجموع مساحة الطوابق 390.473 م*2 بإرتفاع 828م.
يستمد برج خليفة فكرة تصميمه بهذا الأرتفاع الضخم من برج بابل قديماً والذي يكون بمثابة نقطة اتصال بين الأرض والسماء.

مكونات برج خليفة

• يتكون البرج من 154 طابق مخصص لوظائف البناء المختلفة من مكاتب لشركات كبري ووظائف تجارية وفنادق ومطاعم ووظائف خدمية ميكانيكية للبناء.
• 9 مناسيب للصيانة.
• 46 منسوباً تشكل قمة البناء.
• طابقين تحت الأرض  مرآباً للسيارات.

الطاقة الأستيعابية للبرج لعدد الأفراد التي تستخدم المبني

يستطيع البرج استيعاب في حدود 35 ألف شخص يخدم عليهم 57 مصعد بسرعة 10م/ث بطاقة استيعابية للمصعد 10.000كجم، و8 سلالم متحركة.

مواضيع قد تهمك
-سيف دبي التراثي
–واجهة السيف البحرية
-متحف اللوفر أبو ظبي

النظام الإنشائي المستخدم في برج خليفة

Structural material : concrete , steel
Structural System: Buttressed Core

لإقامة البناء الضخم والإرتفاع الكبير للمبني  اهتم كثيراً كل المهندسين القائمين علي المبني بتدعيمه بكل الأنظمة التي تحافظ علي متانة المبني ضد أي أخطار سواء هزات أرضية أو رياح قوية قد تؤثر علي اتزان المبني فقاموا بتطوير نظام انشائي جديد يسمي
” البينة المركزية الأساسية ذات الدعائم الكتفية buttressed core” وهويتألف من بنية محورية رئيسية سداسية الجوانب تستند علي ثلاثة دعائم كتفية ناتئة علي شكل حرف y .
و بتعبير أخر فهو نظام يتكون من نواة مركزية تعمل علي مقاومة الإلتواء في هيكل البرج حيث تعمل كعمود محوري (centeral core) وتختلف سمك حوائط هذه النواة بين 1300:500مم وهي عبارة عن حوائط خرسانية مسلحة لينة عالية الأداء والكفاءة وتربط بين هذه الحوائط سلسلة من الكمرات يتراوح سمكها من 1100:800مم وهي عبارة عن ألواح قص من الصلب “steel sheer plates”.

كما يتألف النظام من أعمدة تقع علي محيط المبني تعمل كمكمل للنظام الإنشائي وتتصل ببعضها من خلال حوائط خرسانية مقاومة للأحمال في الأدوار الميكانيكية.

يتحقق أعلي درجات المقاومة للأحمال عن طريق التدرج في سمك الحوائط الخرسانية” centeral core” وحوائط الأجنحة الثلاث فيسمح بتدفق الأحمال بحرية لاسيما حمل الجاذبية .

عمل الأرتداد دور كبير في هذا أيضاً بحيث يرتد كل طابق في المبني تدريجياً بشكل حلزوني ويرتفع بشكل لولبي إلي السماء ويتغير عرض المبني مع كل ارتداد وبجانب أن هذا التدرج أضاف عنصر جمالي إلي المبني فهو ساعد أيضاً في تشتت الرياح وعدم تكوين دوامات رياح حول طوابق المبني لأنها وبمفهوم جميل تواجه في كل طابق شكل مختلف للمبني وإلي جانب ذلك فهذا النطام يساعد علي متانة المبني  وتدعيم نفسه من الجوانب ومنعه من الالتواء .

• 

• 

الكسوة الخارجية للمبنى

تتكون الكسوة الخارجية لبرج خليفة من زجاج عاكس مطلي بطبقة رقيقة من الألومنيوم مع ألواح عرضية وأنابيب رأسية من الفولاذ المقاوم للصدأ.

المعالجات البيئية التي تم استخدامها في برج خليفة

• استخدم في الكسوة الخارجية للمبني زجاج يتكون من طبقتين الطبقة الخارجية عاكسة للأشعة الشمسية بواسطة القشرة المعدنية الرقيقة التي تغلفها ،والطبقة الداخلية مكسوة بقشرة فضية تحمي البناء من الأشعة فوق البنفسجية.
  
• الخرسانة المستخدمة في البرج وحوائط سلالم الهروب مقاومة للحريق بحيث تتحمل النيران لما يقرب إلي ساعتين.

• 

تحقيق الاستدامة في برج خليفة

تم تحقيق الأستدامة في المبني عن طريق :

• الزجاج الذي يقلل من درجة الحرارة الداخلية للمبني بحيث أنه كما ذكرنا مكون منطبقتين طبقة خارجية عاكسة لأشعة الشمس وطبقة داخلية تحمي من الأشعة الضارة
  و خصوصاً في فصل الصيف طبقاً لدرجات الحرارة المرتفعة في دبي خصوصاً في هذا الفصل.
  
• استيعاب البرج لعدد كبير من الناس علي مساحة من الأرض بالنسبة للعدد تُعد صغيرة مما يساعد علي تقليل التعدي علي الأراضي الزراعية لإستغلالها لإقامة الأبنية ومنه يعود بالنفع في الحد من الإنبعاثات الكربونية الضارة .
  
• استخدام ألواح طاقة شمسية للإستفادة من الطاقة الشمسية الكبيرة في المنطقة في توفير متطلبات المبني وتسخين 140لتر من المياه يومياً.

الواجهة الخارجية للمبني

يستمد المبني شكله الجمالي من شكل بتلات الزهرة المستخدمة في التصميم وهس تعطي شكل جمالي للمبني إلي جانب تدرج مساحة طوابق المبني بإختلاف الإرتفاع والإرتدادات في البرج ويضيف إلي هذا شكل الزجاج المكسي به البرج الذي يضيف عنصر اتصال بين داخل وخارج المبني.

المصادر:
• رنا ألفريد حتمل ، معايير الجمال وطرائق قياسها في العمارة المعاصرة ، جامعة دمشق كلية الهندسة المعمارية ، منشورات جامعة دمشق 2015 .
• صفا أبو السعد ، ملخص بحث برج خليفة باللغة العربية .
-ملفات هندسة وتصميم وحسابات برج دبي شاملة
–معلومات عن برج خليفة