O Shanghai Tower można by napisać niejedną książkę (np. taką) i wciąż poruszyć tylko wierzchołek wszystkich zagadnień, które warte są opisania. Nawet nie będę udawał, że ten post wyczerpuje temat – prędzej wskazuje bazę do przyszłych postów, które w większych detalach opiszą to, co tutaj tylko wymieniono.

Shanghai Tower to najwyższy budynek w Szanghaju (w Chinach i w całej Azji zresztą też) oraz drugi najwyższy na świecie (po Burj Khalifa oczywiście). W budowie są już trzy kolejne, które będą od niego wyższe, ale jeszcze przynajmniej do 2021 z podium nie spadnie. Także źle nie jest. W mojej bardzo subiektywnej ocenie jest to również jeden z ciekawszych budynków na świecie – zaraz się wytłumaczę skąd taka ocena.

Na dobry początek zdjęcie bohatera tego posta (właściwie jego wyższej połowy – zdjęcie zrobione z Jin Mao Tower z 56 piętra!)

 

Kilka suchych faktów

• Architekt: Gensler, konstrukcja: Thornton Tomasetti, MEP:  Cosentini Associates, wykonawca: Shanghai Construction Group.
• Ukończony w 2015 roku, po sześciu latach budowy (oficjalnie dopuszczony do użytku w połowie 2017).
• Ze 128 piętrami nadziemnymi wspina się na wysokość 632 metrów.
• Transport pionowy zapewnia 106 wind, z czego najszybsza mknie w górę z prędkością 20.5m/s (74km/h pionowo w górę!! – to o połowę więcej niż limit prędkości w polskich miastach).
• Powierzchnia całkowita to 420.000 m2, z czego zdecydowana większość przeznaczona jest na biura (to mniej więcej połowa całej powierzchni biurowej dostępnej w Trójmieście). W najwyższym segmencie budynku zlokalizowany jest luksusowy hotel na 258 pokoi.

 

Projektowanie

Projektowanie budynku o takiej wysokości nie ma prawa być tylko wynikiem powtarzania rozwiązań z wcześniejszych realizacji, chociaż trzeba przyznać, że trafiło na projektanta, dla którego mega-wieże nie są obce. Za konstrukcję Shanghai Tower odpowiadało bowiem słynne nowojorskie biuro Thornton Tomasetti, która ma na swoim koncie już między innymi Petronas Towers, Taipei 101, Ping An Finance Center, World Trade Center (i to zniszczone i aktualne) i wiele innych. To również oni zaprojektowali wznoszony właśnie, kilometrowej wysokości, Jeddah Tower. Wygląda na to, że wiedzą, co robią.

W Shanghai Tower zaproponowali system nośny budynku składający się z trzech systemów:

• Żelbetowy trzon nośny ze ścianami o grubości od 50 do 120cm. W narożnikach i przecięciach ścian umieszczone są stalowe słupy
• . W dolnych dwóch strefach (z dziewięciu, na które podzielony jest cały budynek) w ścianach są umiejscowione stalowe płyty, które zwiększają nośność na ścinanie. Ściany nośne przenoszą większość siły poziomej oraz są głównym elementem chroniącym budynek przed zawaleniem na wypadek trzęsienia ziemi.
• 8 super-kolumn wznoszących się do końca strefy 8, oraz 4 kolumny diagonalne wznoszące się do strefy 5. Zbrojone są stalowymi profilami a współczynnik zbrojenia waha się od 5% do 6%. Pracują one razem z ośmioma zestawami dwupiętrowej wysokości podwójnych kratownic po obwodzie budynku i tworzą system mega-ramy zewnętrznej.
• 6 zestawów dwupiętrowej wysokości kratownic wspornikowych umiejscowionych na piętrach technicznych. Połączone z trzonem zapewniają dużą sztywność na zginanie dla całej wieży.

 

W koronie budynku zainstalowano dodatkowo ważący 1100 ton(!) TMD (Tuned Mass Damper – dynamiczny eliminator drgań), który redukuje przyspieszenia na szczycie budynku o 40% oraz znacząco zmniejsza amplitudę oscylacji i poprawia komfort użytkowania.

Do sprawdzenia jak zachowuje się budynek pod wpływem obciążeń sejsmicznych zastosowano analizę Performance Based Design (PBD). W analizie tej uwzględnia się nieliniowość oraz plastyczność elementów konstrukcyjnych i wykorzystuje się ją do oceny zachowania całej konstrukcji oraz poszczególnych elementów podczas obciążenia sejsmicznego o różnych natężeniach. O metodzie Performance Based Design będzie osobny post (niejeden zresztą), więc stay tuned. Wyniki tej analizy potwierdziły spełnienie przez budynek większości wymagań normowych (wymogi niespełnione zostały sprawdzone w odrębnych analizach szczegółowych) oraz że budynek spełnia wymagania kategorii „Life Safety” przy obciążeniu sejsmicznym.

 

Smaczki

Shanghai Tower, poza faktem, że jest jednym z trzech na świecie budynków mega-wysokich (600m+), ma bardzo wiele cech, które czynią go jednym z najciekawszych. Wymienię tylko kilka, moich ulubionych.

• Podwójna elewacja – najwyższa na świecie tego typu. W przestrzeni pomiędzy fasadami wewnętrzną a zewnętrzną są atria, które służą jako część rekreacyjna dla osób pracujących w biurze, ale również wspomagają cyrkulację powietrza oraz chłodzenie biur w gorące szanghajskie lato.
• Turbiny wiatrowe – umiejscowione na szczycie budynku, gdzie prędkość wiatru jest ponad dwukrotnie wyższa niż na dole. 270 turbin produkuje ponad 150.000kWh energii rocznie i wystarczy na zasilenie oświetlenia elewacji oraz powierzchni publicznych.
• Zmniejszenie obciążenia wiatrem o 24% – dzięki spiralnej rotacji fasady. Po testach w tunelach aerodynamicznych okazało się, że redukcja obciążenia jest jeszcze większa – na poziomie 32%.
• Fundament – bezpośrednio pod fundamentem Shanghai Tower jest 15 metrów mało-nośnych glin, dodatkowo w bezpośrednim sąsiedztwie są dwa wieżowce i linia metra, a więc posadowienie  było wyzwaniem. Zastosowano 947 metrowej średnicy pali, na których spoczywa 6 metrowej grubości płyta fundamentowa wylewana w jednym ciągu technologicznym (61.000 metrów sześciennych betonu w 60 godzin).
• Najwyższy na świecie taras widokowy – umiejscowiony na wysokości 561m (6 metrów wyżej niż taras widokowy w Burj Khalifa).
• Najszybsze na świecie windy – jak pisałem we wstępie, windy wyprodukowane przez japońską Mitsubishi mkną w górę z prędkością 20.5m/s.
• LEED Platinum – Shanghai Tower zdobyło najwyższy poziom zielonego certyfikatu. Turbiny na szczycie wieży, zbieranie wody deszczowej z systemem ponownego wykorzystania zużytej wody, podwójna elewacja która wspomaga chłodzenie, 24 ogrody, 30% budynku jako przestrzeń zielona. Właściciele mają pewne podstawy, żeby sądzić, że ich budynek jest „najzieleńszym” wieżowcem na świecie.

 

Czy było warto?

Przy każdym budynku tej skali pojawia się pytanie o sens inwestycji, z Shanghai Tower nie jest inaczej. Doniesienia o problemach ze znalezieniem najemców (nieoficjalnie mówi się, że tylko 60% powierzchni zostało wynajętych, z czego ponad połowa jeszcze nie jest użytkowana; hotel również nie rozpoczął jeszcze działalności) zdają się przyznawać rację sceptykom. Jednak w tym przypadku, byłbym skłonny uwierzyć w przyszły sukces inwestycji.

Po pierwsze – to Chiny. Mało tego, że Chiny – to Shanghai. A w dodatku Pudong – jedno z większych biznesowych centrów świata. Tu wszystko jest możliwe. Wystarczy stanąć przy Lujiazui Park i rozejrzeć się na ulokowane w budynkach dookoła parku siedziby banków, ubezpieczycieli i wszelkiego rodzaju przedstawicieli świata finansjery. W tym otoczeniu Shanghai Tower wciąż jest duży, ale zdecydowanie wpisujący się w otoczenie.

Po drugie – ten budynek nie powstał jako chwilowy kaprys bogatego arabskiego szejka. Trio wieżowców na Pudongu (Jin Mao Tower, Shanghai World Financial Center i Shanghai Tower – wszystkie razem na zdjęciu poniżej) zostały zaplanowane ponad 25 lat temu, kiedy jeszcze w tym miejscu pasły się krowy. Póki co rozwój tej dzielnicy jest dosyć spektakularny i tendencja przemawia raczej za sukcesem Shanghai Tower.

Po trzecie – przy tym poziomie smogu w mieście, może jednak lepiej mieć biuro ponad chmurami? 🙂