برج دبي يتخطى 600 متر متفوقاً على غابات جبال الألب و7 ناطحات سحاب عالمية

وبذلك يكون برج دبي قد تفوق على 7 أبراج أعلن عنها مؤخرا وتمثل معالم عقارية عالمية وتصل ارتفاعاتها إلى 600 متر وأبرزها أبراج (شيكاغو اسباير في شيكاغو والذي سيفتتح في 2010) و(فريدوم تاور الذي يجري بناؤه بدلا من مركز التجارة العالمي) و(كوريان رايل في سيئول) و(روسيا تاور في موسكو)و(سوميدا تاور في طوكيو) و(اوريكس تاور في الدوحة) و(سولار تاور في سدني باستراليا).

وتجاوز أيضا بالارتفاع الذي وصل إليه سارية إذاعة وارشو في بولندا والتي تمثل أعلى نقطة مبنية على الأرض، كما أن ارتفاعه تجاوز المسافة الفاصلة بين تمثال الحرية في نيويورك ومدينة جيرسي.بالإضافة إلى تفوقه على أعلى نقطة يصل إليها تلفريك مدينة جونية في لبنان.إلى جانب تفوقه على أعلى ارتفاع تصل إليها غابات جبال الألب.

وتتمتع الشركة بسمعة عالمية في تنفيذ هذا النوع من الأعمال، فقد سبق لها ونفذت الهياكل الفولاذية لأكثر الأبراج ارتفاعا في العالم وأبرزها برج بتروناس في ماليزيا الذي يعد الآن ثالث أطول ناطحة سحاب في العالم.

ويدخل البرج الآن مرحلة عملية لتجسيد التصاميم الهندسية التي وضعت له عند وصوله إلى ارتفاع 600 متر فقد راعت شركة SOM الأميركية توفير حماية ثلاثية للرياح فالبرج يتألف من إطار خرساني بارتفاع 600 متر وبرج من الصلب بارتفاع يتراوح بين 150 مترا و200 متر

إضافة إلى ثلاث دعامات هائلة في الداخل، بما يوفر في نهاية الأمر مقاومة لقوى التأرجح الهائلة التي يمكن أن يتعرض لها المبنى. ولأن هذه القوى الاهتزازية تكون على أشدها في قاعدة البرج وتقل كلما ارتفعنا إلى أعلى فان الدعامات تكون أيضا قوية جدا كلما اتجهنا إلى أسفل وهو ما يعطي للمبنى الشكل النهائي المدبب».

نظام هندسي ذكي

وتعد الرياح جزءا من الطبيعة السمحة لمنطقة الخليج العربي لكنها بالنسبة للمهندسين تمثل واحدة من أعنف التحديات التي تواجه مصممي الأبراج العالية خاصة الرياح الشمالية التي تجتاح الخليج في الشتاء، مصحوبة بأمواج عاتية. ويقول الخبراء إن هذا النوع من التحدي ظهر بشكل لم يسبق له مثيل أثناء تصميم برج دبي يزيد ارتفاعه على 800 متر.

وتتضح حجم المشكلة بالنظر إلى أرقام تفيد بان سرعة الرياح تصل إلى 300 كيلومتر في الساعة عند قمة البرج وهو ما يجعل من استراتيجية مواجهتها عنصرا أساسيا في تصميم برج دبي. ويقول روب بيكرينج من شركة هيدر كونسيلتنج البريطانية لتصميم الهياكل لـ «البيان» بأن «العنصرين اللذين لعبا دورا محوريا في تصميم هذا المبنى هما المصاعد وهندسة الرياح.

هناك رياح لا يستهان بها عند منتصف المبنى. رياح الشمال التي تهب على منطقة الخليج ستضرب المبنى عند مستوى 200 متر ثم تتجه نزولا. وعندما تدور هذه الرياح حول المبنى فإنها توجد قوة هوائية تؤثر على هيكل المبنى من الخلف». ويمكن أن تؤدي اضطرابات الهواء عند أحد جانبي البرج إلى تداعيات تبدأ من إحساس سكان المبنى بعدم الأمان نتيجة الاهتزازت المتتالية.

وقد مثل هذا الأمر تحديا أساسيا لشركتي هايدر وSOM الأميركية فنجحت الأخيرة في وضع تصميم يقلل آثار رياح الشمال إلى أقل درجة ممكنة. وكانت المحصلة تقديم هيكل يبدو وكأنه يشق عنان السماء بعشرات من الأعمدة الرفيعة، المختلفة الأطوال والارتفاعات. ويقول بيكرينج «هذا النظام يقلل من الاضطرابات الجوية لأنه يفتت قوة الرياح».

الصلابة والاستقرار

ويعرف العاملون في مجال ناطحات السحاب بأن «المبنى يجب أن يكون صلبا للغاية حتى لا يتأرجح». ويقول انتوني مكارتر مدير العمليات في شركة اتكينز البريطانية للهندسة «في أي مبنى شاهق، يكون لنظام الاستقرار دور مهم في صلابة المبنى وعدم اهتزازه».

ويضيف قائلا «الأمر يكون سهلا في المباني متوسطة الارتفاع ولكن بمجرد أن يعلو مبناك فوق 20 طابقا فلا بد من اتباع تقنيات مختلفة بما في ذلك وضع إطار خارجي يطوق الهيكل الخارجي للمبنى».

ويمكن رؤية هذا الإطار الخارجي في برج العرب بدبي وهو أطول فندق في العالم، وظهر أيضا في مركز التجارة العالمي بنيويورك. ويقول شون كيلا رئيس قسم التصميم في اتكينز «لعل مواجهة هذه التحديات المعقدة هي التي تجعل المصممين والمهندسين يعملون عن كثب شديد في المباني الشاهقة». حسبما ذكرت «ميد».

وروعي في تصميم وهندسة برج دبي توفير حماية ثلاثية للرياح فالبرج يتألف من إطار خرساني بارتفاع 600 متر وبرج من الصلب (الفولاذ) بارتفاع يتراوح بين 150 مترا و200 متر إضافة إلى ثلاث دعامات هائلة في الداخل، بما يوفر في نهاية الأمر مقاومة لقوى التأرجح الهائلة التي يمكن أن يتعرض لها المبنى.

ولأن هذه القوى الاهتزازية تكون على أشدها في قاعدة البرج وتقل كلما ارتفعنا إلى أعلى فان الدعامات تكون أيضا قوية جدا كلما اتجهنا إلى أسفل وهو ما يعطي للمبنى الشكل النهائي المدبب.

التهوية والتدفئة

وتمثل التهوية والتبريد في ناطحات السحاب تحديات أخرى لا تقل أهمية عن الرياح. ويقول جريج سانج مساعد مدير المشروعات في اعمار في اغلب الأحيان يكون هناك برد شديد في الطوابق السفلية لان الهواء الساخن يرتفع إلى أعلى ولن تكون هذه المشكلة موجودة في برج دبي حيث تم تزويده بنظام يتيح شفط الهواء من أعلى البرج وتوزيعه نزولا في أنحاء المبنى.

ومثل هذه الحالة قد تؤدي لمشكلات في الضغط لكن مصممي البرج يواجهونها من خلال عدة صمامات للتحكم في الهواء من خلال توزيع المبنى إلى عدة قطاعات، وعندما يكتمل البرج، فانه سيتألف من عشرات المصاعد، لكن لن يستطيع أي شخص أن يأخذ مصعدا من أسفل البرج إلى أعلاه بل سيتعين عليه تغيير المصعد في أدوار بعينها. ولن يكون هناك مصعد من أسفل البرج إلى أعلاه إلا للخدمات فقط.

وكان برج دبي سجل منتصف العام الجاري رقما قياسيا جديداً في أعلى ارتفاع ضخت إليه الخرسانة الإسمنتية في الأبراج العالية، حيث وصلت إلى 460 متراً، (بزيادة 12 متراً عن الرقم السابق الذي كان مسجلاً باسم برج (تايبيه 101)

أما الرقم القياسي العالمي لأعلى ارتفاع وصلت إليه عمليات ضخ الاسمنت على الإطلاق فيبلغ 532 متراً، وهو مسجل باسم منشأة «ريفا ديل جاردا للطاقة الهيدروكهربائية». (لكنه تحطم هو الآخر مع وصل البرج إلى ارتفاع 600 متر» .