ブルジュ・ハリファ：世界一高い超高層ビルとなった経緯

要約

本記事では、超高層ビルの建設の歴史と、ブルジュ・ハリファという世界一高い超高層ビルの創造を可能にした革新について説明します。チューブ状のデザインと支持されたコアの発展について探求し、より高くて丈夫な超高層ビルの建設が可能になったことを説明します。しかし、ブルジュ・ハリファの建設に伴う人的コストや、業界における労働者保護法の改善の必要性にも言及します。

世界一高い超高層ビルを建設する競争

20世紀末までに、建築家たちは前回の世界一高い超高層ビルを超える方法を尽くしました。しかし、2004年にドバイでブルジュ・ハリファの建設が始まり、競争を凌駕する革新的なデザインが約束されました。2010年に、828メートルのブルジュ・ハリファが完成し、前回の記録保持者を60メートル以上も超えました。

チューブ状のデザインの発展

建築史のほとんどで、重い建材のために高い建物が自己重量を支えることが困難でした。そのため、より高い建物は、底部に広く厚い石積みを持っており、大幅に高価になっていました。20世紀初頭に工業用鋼が登場すると、建物は重量を軽減し、新しい高さに伸びることができました。しかし、鋼骨構造は生産に多大な労力を要し、建物内部に大量のスペースを占有しました。また、高い鋼鉄超高層ビルは、大きく、密度の低い表面を持っていたため、強風に弱いという問題がありました。

現代の超高層ビルの父とされるバングラデシュ系アメリカ人エンジニアのファズルール・ラフマン・カーンは、高い建物は、最も広く、最も安定している場所で自己重量を支えるべきだと考えていました。彼は、鉄筋コンクリートの外骨格に内部の鉄骨格を交換し、建物をより風に強く、より軽い材料で作ることを提案しました。これをチューブ状のデザインと呼ばれるようになりました。これらの建物は、水平の床梁に接続されたコンクリートで補強された外部の鉄骨格を持っていました。チューブ状の骨組みは、風の力を建物の基礎に吸収し、伝達することができました。

支持されたコア：デザインを進化させる

2003年、カーンの長年の雇用主であるスキッドモア・オーウィングズ・アンド・メリル（SOM）は、韓国のタワーパレスIIIを完成させました。この建物は、カーンの外骨格デザインをさらに進化させ、中央の柱が3つの突出した翼で支えられた構造になっています。各翼の重量は他の2つを支え、重いコンクリートコアは建物のエレベーターや機械のインフラストラクチャーを収容する支持梁として機能します。このデザインは、支持されたコアと呼ばれ、建物全体が単一の荷重支持ユニットとして機能し、73階を支えることができました。SOMは、支持されたコアがより高いビルを支えることができると自信を持っており、次のプロジェクトでどこまで高くできるかを確認することを決意していました。

ブルジュ・ハリファのユニークなデザイン

支持されたコアデザインを使用した2番目のビルとして、ブルジュ・ハリファは前例のない163階に及ぶ超高層ビルです。巨大な垂直および水平力に対抗するために、デザインは最も強力で荷重を支える領域を風の強い場所に戦略的に配置しています。また、Y字形のレイアウトは、局所的な風力を最小限に抑えるように特別に調整されています。数階ごとに、翼の1つがわずかに後退し、時計回りのパターンで一連のセットバックを形成します。このらせん状の形状は、空気の流れを分散させ、240km/hの風を無害な突風に変えます。