Where Does The Glass For The New Supertall Skyscrapers Come From?
Waar komt het glas voor de nieuwe Supertall Wolkenkrabbers vandaan?
Hint: het gaat om nanotechnologie
We hebben niet veel over glas denken; door zijn aard, is het bedoeld om te worden gezien door, niet gezien. En toch is de high-tech, hoge sterkte beglazing dat dekt de huidige supertall gebouwen - wolkenkrabbers meer dan 1.200 voet , als One World Trade Center en de Burj Khalifa in Dubai - is net zo belangrijk om de prestaties van de gebouwen als staal en beton erin .
Als het gaat om supertalls, de belangrijkste zorg is wind. Dicht bij de grond, wordt de wind verstoord door bomen, heuvels en andere gebouwen. Maar als een gebouw stijgt tot supertall hoogte boven de zogenaamde grenslaag-met hindernissen wegvallen. De toren wordt geconfronteerd met de volledige, onbelemmerde kracht van de wind. En het gebouw krijgt het zowel van de voor- en achterkant: wind die hoofd op duwt het glas raakt, terwijl de wind die zwepen rond de kant creëert draaikolken van lage druk, dat het glas uit te zuigen. In feite kan de zuigkrachten sterker dan de frontale druk.
Hoe hoger je gaat, hoe complexer de wind effecten te krijgen. "Deze druk en zuigpijpen kan de toren reizen naar beneden van de hoge windsnelheden op de top en je kunt hoge krachten op verschillende locaties op de toren zelfs in de buurt van de basis," zei William Baker, het hoofd van de structurele engineering voor het architectenbureau Skidmore , Owings en Merrill (SOM), ontwerpers van de nieuwe One World Trade Center.
Een andere belangrijke factor is licht en warmte. Hoge gebouwen, vanwege hun enorme interne warmte massa meestal constant airconditioning nodig ook in de winter. Airconditioning is enkele grootste kostenpost energie van een wolkenkrabber. Supertall gebouwen vormen een unieke uitdaging: Niet alleen hebben zij een hoge interne warmte massa, maar een zeer groot deel van hun totale omvang is hoog boven hun buren, dus er is niets om de zon te blokkeren. (Ook helpt het dat deze dagen, de meeste van hen hebben de neiging om in de woestijn en subtropische gebieden, zoals de Perzische Golf en Zuidoost-Azië.)
Om de zaken nog ingewikkelder te maken, de huid van supertall gebouwen is bijna volledig glas, met een premium geplaatst op hoge en brede ruiten maximale vrij uitzicht bieden. "Wat is er populair geworden is glas dat plaat te plakken, of verdieping naar verdieping, tot 14 voet hoog," zei Bruce Milley, een architectuur ontwerp manager voor Guardian Industries Corp., een van de belangrijkste leveranciers van glas voor supertall torens.
En het is niet geheel een esthetische keuze: Glas is goedkoper dan het metselwerk en staal, en weegt aanzienlijk minder. "Glas is een van de goedkopere bouwcomponenten," zei Brian Dawley, een senior technische diensten representatief voor Viracon, een andere belangrijke leverancier van glas voor supertalls. "Het ziet er niet alleen goed uit, maar het goed presteert, ook."
Het probleem is, dat grote ruiten hebben ongelooflijk sterk aan hoge windkrachten weerstaan te zijn, en ze moeten worden ontworpen op een manier om te compenseren voor de enorme hoeveelheid licht laten ze in.
Twee decennia geleden, veel van deze uitdagingen zou onoverkomelijk zijn geweest - de technologie gewoon was er niet. Maar is er veel gebeurd in de tussenliggende jaren. "Deze dagen glas is niet alleen glas," zei Peter Weismantle, de directeur van supertall technologie in Adrian Smith + Gordon Gill Architecture, die de 3280-voet Kingdom Tower in Jeddah, Saoedi-Arabië zijn ontworpen.
De eerste voorschot in de vervaardiging van het glas zelf. Tot voor kort werden architecten beperkt door de grootte van de glasplaten die bedrijven als Guardian Industries kon produceren.
Maar dankzij de vooruitgang in de zogenaamde vlakglas productie, waarbij gesmolten glas wordt gegoten op een bed van vloeibaar tin en dan langzaam afgekoeld, kunnen fabrikanten produceren nu dikke ruiten enkele meters breed. "Alleen al in de afgelopen tien jaar hebben we gezien dat de fabrikanten steeds grotere stukken glas kunnen doen", zegt Steven Ball, een bouwkundig ingenieur John A. Martin and Associates, dat gespecialiseerd is in deel supertall design. "Tegenwoordig kunnen ze zes meter brede glazen te doen, zo niet meer."
Kingdom Tower rendering
Adrian Smith + Gordon Gill
De $ 1200000000 Kingdom Tower, momenteel in aanbouw, in Jeddah, Saoedi-Arabië, de grootste wolkenkrabber ter wereld zijn als voltooid in 2018, stond 3280 ft. Lang, of 564 voet langer dan de huidige hoogste wolkenkrabber, de Burj Khalifa, gelegen in Dubai, Verenigde Arabische Emiraten. Het is gevel zal voornamelijk glas, zoals die van de Burj Khalifa zijn.
.De rauwe of uitgegloeid wordt glas in een oven geplaatst en daarna snel afgekoeld, een proces heat versterken, waarna fabrikanten of fabrikanten passen metaallagen coatings voor diverse prestatie eigenschappen te bereiken. Dergelijke coatings worden aangebracht in nanometer dikke lagen, zo dun als een duizendste van een menselijke haar, vaak meerdere boven elkaar in een aangepaste "recept", bedoeld om unieke behoeften van een gebouw te voldoen. Bijvoorbeeld, een klant wil een glas die het mogelijk maakt in een maximale licht, maar minimale warmte.
Tot slot, voor supertalls, de glazen stukken worden gesneden en ofwel gelamineerd samen of geconfigureerd met een fractie van een duim van lucht tussen hen, die bekend staat als dubbele beglazing (voor maximale sterkte, veel supertall torens vereisen driedubbele beglazing, met een gelamineerde paar glazen ruiten en een dunnere, enkelglas).
Het resultaat is een high-tech glazen barrière die kan bijna een inch dik: sterk genoeg om orkaankracht weerstaan en weerspiegelen alle, maar een fractie van de hitte te gieten over de Arabische woestijn, maar feilloos duidelijk genoeg onzichtbaar te verschijnen.
.- architectuur ,
- bouw ,
- supertalls ,
- gebouwen ,
- wolkenkrabbers ,
- Technologie ,
- glas ,
- fabricage ,
- Milieu ,
Source: www.popsci.com
