برجُ الفيصل/ الفيصلية للمعماري العالمي نورمان فوستر

اضيف هذا الموضوع بواسطة المهندس / محمود قحطان

الفيصلية

بدأ عصر ناطحات السَّحابِ في العاصمة الرِّياض في شهر ايَّار- مايو 2000م، حين تمَّ افتتاح برج الفيصل أغنى واحدٍ من أعلى المنشآت في العالم بارتفاع  267م، وهو أعلى من أي مبنى في أوروبَّا. برج الفيصل عبارة عن تكنولوجيا عاليةً جدًّا لكنَّهُ بُني في مجتمعٍ مُحافظ.

القوة الدافعةُ وراءَ بناءِ برجُ الفيصل، هي حفيد الملكِ فيصل الأمير بندر بن سعود بن خالد آل سعود.

الأمير بندر بن سعود اللورد- نورمان فوستر

شُرع في البناء في شهرِ نيسان أبريل عامَ  1997م، يزنُ عشرةَ ألآف وخمسمائةِ طن. قام بتصميمه المعماري البريطاني الذي تعلَّمنا عنهُ أيَّام الجامعة المعماري (نورمان فوستر).

لا بُدَّ من وجودِ مصدرٍ ليدرَّ بالمال للتعويض عن الملايين التي أنفقت على هذا البرج، ولكن جميع الأرباح الخاصَّة بالبرج يعودُ ريعها إلى مؤسَّسة الملك فيصل الخيرية، وللقيام بهذا سيكون هناكَ فندقٌ فاخر في البرج الرئيسي، ومساحاتٌ شاسعةٌ من المكاتبِ الباهظةِ الثمن، وعلى الطرفِ الآخر مركزٌ تجاريٌ ضخم.

الفندق والمكاتب المركز التجاري

تُؤثِّرُ الحضارةُ السعوديةُ على الفيصلية من الداخلِ إلى الخارج. وفي الوقتِ الذي كان فيه (نورمان فوستر) يُصمِّمُ الخطوطَ الخارجية لإعطاء البرجِ الشكلَ الإسلاميَّ الحديث، كان البناء يحتوي على مساحاتٍ لا تحتاجُ إليها إلاَّ في ناطحاتِ سحابٍ سعودية.

الخطوط الخارجية تفاصيل خارجية

أسفل البرج في مساحةِ العشبِ توجد أطول القناطر التي بُنيت على الإطلاق، يصل طولها إلى عرضِ ملعبِ كُرةِ قدم من دونِ وجودِ أيَّ عمودٍ يدعمُها وتحديداً بمساحةِ ثمانين متراً في خمسةٍ وستين متر، أشرفَ على بنائها المهندس (إدي باغ)، وتتسع إلى أربعةِ ألآفِ شخص. وتُستعمل لأغراضٍ تقليدية لإقامةِ حفلاتِ الأعراس. والهدف من تصميم محيط القاعة بهذا الشكل هو إطعام 2500 شخص وهم جالسون.

قناطر 2 قناطر

تنفيذ هذهِ القاعة بدون استعمال الباطون المسلح ، إنَّ القاعة معلَّقةٌ بأقواسٍ معدنيةٍ مُنحنية، هذهِ الأقواس تحتوي بداخلها على ضغطٍ كبير تدفعُ على الجوانب، وقواعدُ هذهِ الأقواس مُتشابكة داخلَ الأرض بواسطةِ قضبانٍ حديدية كثيرة.

الأقواس المعدنية المنحنية القضبان المعدنية المنحنية وهي تدفع على الجوانب

التحديات التي واجهت هذا البناء لم تكن ثقافيةً فقط، بل تحديات تقنيةً أيضاً، حيثُ بدأ التخطيط لهذا البرج عام 1992م  وكان يتطلب بناؤها مواجهةَ ظروفٍ بيئيةٍ قاسية، مما حدى بالمصمِّمين يختبرون البناء إلى أقصى الحدود، حيثُ تقع الرياض في قلبِ الصحراءِ العربيةِ بعيدةً مئاتِ الأميالِ عن البحرِ، تتبخَّرُ المياهُ السطحيةُ تحت درجةِ حرارةِ خمسين درجةً مئوية، وعندما تصل الأمطار تصلُ بشكلِ عواصفَ عنيفة وغالباً ما تصحبُ معها حبَّاتِ البردِ الضخمة، فلكي يصمد بناءٌ مكسو بواجهة زجاجية في ظروفٍ بيئية كهذهِ فإنَّهُ من الضروري اختبار كل شيءٍ في البناءِ إلى أقصى حدودهِ. من صفائحِ الألومينيوم في الخارجِ ولغايةِ الباطون المسلَّح في الداخل إلى الصخرةِ التي سيُبنى عليها البرج، فالرياض تستقرُّ على الرَّملِ والأحجارِ الكلسية المليئةِ بالفجواتِ والتشققات، ولم يُحاول أحدٌ من قبل أن يضع وزنًا كوزن البرج على هكذا أرضية، لذا لم يكن هناكَ أدنى فكرة عمَّا إذا هذهِ الصخرة ستتحملُ كل هذا الضغط، كان هناك وسيلةٌ واحدةٌ للمعرفة، وهي سحقُ الصخرة، وقد أظهرت التجارب المستمرة أنَّ الصخرة ستتحملُ وزن البرج، ولكن ظهرت مشاكل سياسية أخرى واجهها الأمير بندر من أجلِ الحصول على ترخيصِ بناءِ هذا المشروع، فمثلاً نصَّت مواصفات البناء في الرياض، على عدمِ قانونية أي مبنىً يرتفعُ أكثر من 30 طبقة ويُستخدمُ للمكاتب، وللتحايلِ على هذا القانون تمَّ إضافةِ طبقات أخرى لا تُستعملُ كمساحاتٍ للمكاتب لكنَّها أضافت مزيداً من الإرتفاع فتمَّ إضافة المطعم وطبقاتِ التحويل وصالة مرتفعةٌ جدًا كلها زادت الإرتفاع. وقد أخذت الاختبارات والموافقة على التصاميم والحصول على التراخيص سنتين بعد عام 1995م.

حفرت فُتحةٌ ضخمةٌ تميهداً لبناءِ القاعدة، كان الأسمنت قد ضُخَّ إلى الصخرةِ الكلسية المُتشقِّقة بواسطةِ ضغطٍ مرتفعٍ لتقويتها، تطلب بناء القاعدة التي بلغ إرتفاعها أربعة أمتار ستةَ ألافِ مترٍ مكعبٍّ من الباطون.

الفتحة الضخمة القاعدة

احتاج البناء لأكثر من خمسةِ ألافِ رجل من بلادٍ مثلَ باكستان ومصر، ويتقاضى هؤلاء العمال خمسة وعشرين باونداً في الأسبوع.

مباني الخرسانة المسلحة الشاهقة تطلب مهندسين إنشائيين لتوفيرِ حلول جديدة لمشاكلَ قديمة، أهمُّ هذهِ الحلول هو  كيفية جعلها تقاوم عدو ناطحات السحاب الأول، الرياح. فالرياح القويةُ على ارتفاعاتٍ شاهقة تضعُ ناطحاتِ السحاب تحت ضغطٍ أفقي وهو ما يُسمَّى (ثقل الرياح). وبالطبع الجزء الذي سيتعرَّض لثقل الرياح في برج الفيصل هو القمَّة وهو ما يسمَّى (النبراس)، والنبراس مغلَّفٌ كليًّا بالزجاج لذا هي تأخذ شكل الماسَّة وتستوعب ضغط الهواء كلهُ، في الأيام العادية يُمكن أن تتحركَ بضعةَ سنتميترات، إنَّما بضغطٍ كامل من الهواءِ على النبراسِ المغلَّفِ بالزجاج يُمكنها أن تتحركَ ثلاث أو أربع سنتميترات.

النبراس تأثير قوَّةِ الرياح

تمَّ زيادة قوَّة المبنى في قابليتهِ لزيادةِ مقاومة ثقل الرياح الجانبية، فاضطر المهندسون إلى تدعيم العمق الإسمنتي من خلال جعل جدرانه أكثر سماكة لتفادي كارثة ممكنة، لكن في حين أنَّ الشكل المتناقصَ تدريجياً والقمَّةَ الحديدية، تساعدان البرج على مواجهةِ ضغط الرياح فإنَّها تساعدهُ أكثر على تحملِ وزنهِ الخاص.

الدعامات الحديدية الشكل المتناقص تدريجياً

سوف يستقر عند القاعدة مائةٌ وخمسون ألف طنٍّ من الأوزان أي ما يُعادل وزن ثلاثين ألف سيارة! سيكون هذا ثقيلاً جداً على الركيزة وحدها من دون توزيع الوزن على كلِّ جوانبِ المبنى، إضافةً إلى الدعامات الإسمنتية المائلة التي تُعرفُ بدعائمِ (K) فإنَّه لهذه الدعاماتِ تأثيرٌ جانبي فهي تقلِّلٌ من الحاجةِ إلى وضعِ أعمدةٍ على الجوانبِ والتي قد تحجبُ الرؤية، ويعني استعمال دعائم (K) الضخمة على الإرتفاعاتِ لتحويل الأثقال إلى الأعمدةِ الموجودةِ عند الزوايا أنَّهُ كلَّما ارتفعنا أمكنَ تقليل حجم الأعمدة.

دعائم K طبقتين عاكستين للحرارة

ذكرنا سابقاً أنَّ درجةَ الحرارة الخارجية قد تصل إلى خمسينَ درجةً مئويةً، مما حدى بالمصمِّمين إلى استعمالِ زجاج ذو كفاءةٍ عالية مصنوعٌ من أربعِ طبقاتٍ مختلفة وطبقتين من الغلافات العاكسة للحرارة. وتمَّ تغطية النوافذ بمظلَّأتٍ معدنية لمنع وصول أشعةِ الشمس المباشرة.

الزجاج المظلات

إضافةً لدرجة الحرارة كانت هناكَ ظروفٌ جويةٌ صعبةٌ في الرياض، من العواصفِ الرعدية، المطر، وحباتِ البرد التي تصل لحجمِ كرة الجولف! والتي تخترقُ طبقة الألومينيوم بكلِّ سهولة، فكشفت الإختبارات أنَّ الألومينيوم بسماكة 3ملم لن يتأثَّرَ بحبَّاتِ البرد.

كانت قوَّة الرياح لا تؤثِّر فقط أعلى المبنى وإنَّما أيضاً على مستوى الأرض، ولتخفيف حدَّتها تمَّ اعتماد طريقتين الأولى استخدام سقف مسنن أعلى المباني والثَّانية زرعُ أشجارَ النخيلِ في محيط المكان.

السقف المسنَّن أعلى البناء أشجار النخيل الكاسرة للرياح

إنَّ التصميم الأساسي لم يكن يحوي الكرَّة الزجاجية في القمَّةِ كما نراها اليوم، ولكن الأمير بندر أصرَّ على زيادتها واستغلالها كمطعم مشرفٌ على منظرِ المدينة. وهنا اسكتشات أولية للكرة الزجاجية بيد المهندس الرَّائع اللورد (نورمان فوستر).

الكرة الزجاجية الكرة

اسكتش لاطلالة المطعم اسكتش للمطعم

اسكتش 2 اسكتش

قطرُ الكرة 24 متراً، وكان بناؤها معقَّداً ومحفوفاً بالمخاطر، فبعد تثبيت إطارات الألومينيوم في مكانها أدخل الزجاج على ارتفاعاتٍ مخيفة، فالمشكلة الأساسية هي رفعُ قطع الزجاج إلى مكانها لتثبيتها لاحقاً على إطاراتِ الألومينيوم ، فعلى هكذا ارتفاع يتم إدخال قطع الزجاج إلى مكانها يدوياً بمساعدةِ السقالات والمطاط الممتص للهواء الذي يُضغطُ بهِ على الزجاج وبمساعدةِ ثلاثةِ رجال يُمكنُ وضعها في مكانها يدوياً.

اطارات ألومينيوم الكرة اطر الألومينوم وقطع الزجاج

الكرة من الخارج الكرة

داخل الكرة 1 داخل الكرة 2

ختاماً، أترككم مع بعضِ صورِ حفلِ افتتاح البرج في شهر ايَّار- مايو 2000م، ومسيرة ثمانية سنوات لتحقيق الأمير بندر بن عبدالعزيز حلمهُ كأول رجلٍ يبني أول ناطحةِ سحاب في المملكة العربيةِ السعودية.

احتفال وحضور افتتاح 2 افتتاح 4 افتتاح 5 افتتاح البرج افتتاح3

وأخيراً، كانت الفيصلية أعلى الأبنية في المملكةِ العربيةِ السعودية لمدةِ ثمانيةِ أشهرٍ فقط!، وفي كانون الثاني- يناير 2001م، تفوَّق عليه الصرح المنافس صرح الأمير الوليد بن طلال (برج المملكة). وهذا ما سيكون موضوعي القادم، –بإذنِ الله- فانتظروني.

المادة العلمية.. من سلسلة أضخم إبداعات الهندسة بناء أكبر الأبراج ،إنتاج قناة الجزيرة الوثائقية.

الموضوع الاصلي تجده هنا :  http://www.mahmoudqahtan.com/?p=1277#more-1277

5 تعليقات

  1. hakima said,

    ديسمبر 3, 2010 في 3:02 م

    بسم الله الرحمن الرحيم
    عمل رائع اكيد احتاج الى غقلية تريد تعمير بلدها بصدق بورك فى من فكر فيه

    أعجبني

  2. سعد said,

    أبريل 19, 2010 في 3:22 م

    السلام عليكم ..

    أخ محمود أشكرك عالمعلومات القيمة والمفيدة .. أخي اود ان أسألك لو توفر عندك رابط الفيلم هل يمكنك ان تضعه او ترسله لي لاني بحاجته ولي فترة ادور عليه .. لو توفره لي اكون لك من الشاكرين الممتنين =)

    أعجبني

  3. yota_hary said,

    أبريل 14, 2010 في 8:01 م

    موضوع حلو قوى
    بس انا كنت عايزة مبنى بيقاوم الرياح الغير مباشرة واذاى بيستفيد منها

    أعجبني

  4. أكتوبر 30, 2009 في 12:45 م

    اشكرلكم هذاالتوضيح
    ولاكن اود اقول لكم ان هذاالمبنى لايخدم الجانب المادي بالشكل المطلوب لكون المنطقة ليست مزدحمة للايفاء بهذاالغرض كماانه لم يستخدم التصميم الخاص بالزلازل
    وشكرا

    أعجبني

  5. ريم said,

    يونيو 9, 2009 في 12:48 ص

    الله، رائع هذا الموضوع، معلومات جميلة استفدت منها كثيرا
    بارك الله بصاحب المدونة وبالمهندس محمود قحطان، على تفانيهما في تقديم المعلومة الصحيحة من مصدر موثوق.

    أعجبني


أضف تعليقاً

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

WordPress.com Logo

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   / تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   / تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   / تغيير )

Google+ photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google+. تسجيل خروج   / تغيير )

Connecting to %s

%d مدونون معجبون بهذه: