برج خلیفه چگونه ساخته شد؟
در سال ۲۰۰۴، ساختن ساختمانی جدید در دبی آغاز شد ونویدبخش طرحی انقلابی بود که سایر آسمانخراشهای جهان را به تحت الشعاع قرار می‌داد. پنج سال بعد، برج ۸۲۸ متری خلیفه کامل شد و از رکورد قبلی، بیش از ۶۰ درصد پیشی‌گرفت. چه نوآوری‌هایی باعث چنین جهش بزرگی در پیشرفت ارتفاع بناها شده است؟ الکس گندلرکند و کاوی می‌کند در معماری این پروژه بی‌سابقه می‌کند.
تا پایان قرن بیستم، رقابت و مسابقه بر سر ساختن بلندترین آسمان خراش دنیا رو به کاستی و نهایتا توقف نهاد.
هر رقیب جدید، تنها اندکی مرتفع‌تر از رقیب پیشین بود، و معماران در حال تهی‌شدن از روش‌های ارتقای تلاش‌های پیشین‌شان بودند. در سال ۲۰۰۴، ساختن ساختمانی جدید در دبی آغاز شد، نویدبخش طرحی انقلابی بود که سایر رقیبان را تحت الشعاع قرار می‌داد. در سال ۲۰۰۹برج ۸۲۸ متری خلیفه کامل شد، و از رکورد دار قبلی، بیش از ۶۰ درصد پیشی‌گرفت. چه نوآوری‌هایی باعث چنین جهش بزرگی در پیشرفت ارتفاع بناها شده است؟
در بیشتر تاریخ معماری، مصالح ساختمانی سنگین تحمل وزن خودِ بنا را برای بناهای بلندمرتبه دشوار ساخته است. سازه‌های بلندتر، برای خنثی کردن وزن، پایه‌های بنایی ضخیم‌تر و عریض‌تری داشتند، که آنها را (به لحاظ هزینه ساخت) بسیار گران‌تر می‌کرد. ظهور صنعت فولاد در آغاز قرن ۲۰م کمک شایانی به کاهش وزن بناها و سرکشیدن بناها به ارتفاع تازه‌‌ای کرد. اما تولید قابهای فولادی، نیازمند نیروی کاری زیاد، غالبا هم تحت شرایط کاری بسیار سخت بود. و وقتی کارشان تمام می‌شد، این شبکه سازهای سه‌بعدی حجم بسیار زیادی از فضای داخلی ساختمان می‌گرفت.
آسمانخراشهای فولادی بلندمرتبه هم سطوح وسیع‌تر و کم‌تراکمتر داشتند، که آنها را در برابر بادهای شدید آسیب‌پذیر می‌کرد. معماران چاره‌جویی‌های گوناگونی طراحی کردند جهت پیشگیری از ارتعاشات بنا و آسیب‌های سازهای، اما جهت افزایش ارتفاع بنا مهندسین باید کاملا در مورد ساختمان‌هایِ بلند طراحی شده، تجدید نظر می‌کردند. پدر آسمان‌خراش‌ها مدرن وارد می‌شود: فضلور رحمان خان. (فضل الرحمان خان) این مهندس بنگلادشی – آمریکایی بر این باور بود که سازه‌های بلند باید وزن بنا را در جایی خارج بنا که عریض‌ترین و مقاوم‌ترین جا است تحمل کنند او پیشنهاد کرد یک شبکه داخلی از تیرهای فولادی را با یک اسکلت سازهای خارجی فولادی و بتنی جایگزین کند که باعث انغطاف‌پذیری بنا در برابر باد می‌شد در حالی که ازمصالح سنگین بسیار کمتری استفاده شده‌است.
خان این ایده را به آنچه که او طرح سیستم لوله‌ای می‌نامید بسط داد. این ساختمانها قابهای فولادی خارجی داشتند که با بتن محکم شده بود و به تیرهای افقی کف متصل بودند. قابهای سیستم لوله‌ای در جذب و انتقال نیروی باد به پایه ساختمان برتری داشتند. و از آنجا که دیوارهای خارجی می‌توانستند بخش عمده بار بنا را تحمل کنند، می‌شد ستون‌های نگهدارنده داخلی را برای به حداکثر رساندن فضا حذف کرد. پس ازدهه ۱۹۶۰، طراحی سیستم لوله‌ای به استانداردی برای صنعت (ساختمان) بدل شد. این فلسفه جدید مجوزی جهت ساخت و ساز آسمانخراشهای مرتفع‌تر و مستحکم‌تر، از جمله بسیاری از بلندترین ساختمان‌های رکورددار دنیا را داد.
اما طرح‌ریزی برج خلیفه یک نوآوری دیگر به همراه داشت. در سال ۲۰۰۴، کارفرمایان بسیار قدیمی فضلور خان، اسکیدمور، اوینگز و مریل، برج قصر۳ را در کره جنوبی کامل کردند. این بنا طرح اسکلت خارجی فضلور خان را یک گام پیش‌تر برد، با یک ستون مرکزی که توسط سه بال برجسته بیرونی پشتیبانی می‌شد. وزن هر بال، دو بال دیگر را تحمل می‌کند، درحالی که هسته وزین داخلی به عنوان تیر پشتیبان عمل می‌کند، که شامل بالابرهای بنا و تاسیسات مکانیکی هم هست. این طرح که «هسته مرکزی تقویت شده» نامیده می‌شود، به کل سازه امکان می‌دهد که به صورت یک واحد تک باربر کارکند و پشتیبان (و حامل بار) ۷۳ طبقه ساختمان باشد.
شرکت SOM مطمئن بود که سیستم هسته مرکزی قادر به پشتیبانی از ساختمان بلندتری است. و مصمم بودند ببینند که تا چه حد می‌توانند پروژه بعدی خود بلندتر کنند. به عنوان دومین بنایی که این سیستم را به کار برد، برج خلیفه توانست ۱۶۳ طبقه بی‌سابقه را پوشش دهد. جهت مقابله با نیروهای عظیم قائم و جانبی، به لحاظ استراتژیکی این طرح قوی‌ترین و باربرترین مناطق بنا را درنظر می‌گیرد که در آن باد هم شدیدتر است. به‌علاوه، چیدمان Y شکل حجم بنا به طور خاصی درآورده بودند که نیروهای باد محلی را به حداقل برساند. هر چند طبقه، یکی از بال‌هایش کمی عقب می‌رفت، تا یک سری عقب‌نشینی‌هایی با الگوی ساعتگرد ایجاد کند. این شکل مارپیچی بنا، جریان‌های هوایی را از بین می‌برد، و بادهای۲۴۰ کیلومتربرساعت را به وزش بادی بی‌خطر تبدیل می‌کند.
با در نظر گرفتن ارتفاع بنا و طراحی منحصر به فرد آن، ساختن برج خلیفه در یک دوره کوتاه ۵ ساله به پایان رسید. به هر صورت، این سرعت با هزینه نیروی انسانی زیادی همراه بود. نیروی کار بیشتر از مهاجران آسیای جنوبی بودند، که مرتبا شیفت‌های بیش از ۱۲ ساعت را با دست‌مزد روزانه حدود ۱۰ دلار متحمل می‌شدند. افرادی که سعی در ترک یا بازگشت به خانه داشتند، فیش حقوقی و گذرنامه‌شان توسط شرکت ساختمانی نگه داشته می‌شد. این شرایط بد و توهین‌آمیز منجر به چندین تظاهرات و همچنین حداقل یک خودکشی و یک تصادف مرگبار در سایت پروژه شد.
در سال‌های بعد از اتمام این برج، امارات‌متحده‌عربی به دلیل عدم اجرایِ قوانین حمایت از کارگران، تحت نظارت شدید امنیتی قرار گرفت. امید است که پروژه‌های آتی، افراد پشت صحنه این شاهکارهای مهندسی را نسبت به خودِ ساختمانها در اولویت قرار دهند.
