Burj Khalifa, come è stato costruito il grattacielo più alto del mondo?

Nell’emirato medio orientale di Dubai sorge una tra le più grandi imprese architettoniche della storia dell’uomo, il Burj Khalifa: si tratta di un enorme grattacielo che raggiunge il record di 829,80 metri di altezza, circa tre volte la Tour Eiffel! Quest’opera smisurata prende il nome dal presidente degli Emirati Arabi Uniti e dalla parola Burj, che significa “torre”. È stato inaugurato il 4 gennaio 2010 con uno spettacolo pirotecnico, mentre il cantiere è stato aperto 6 anni prima, nel 2004. Quando sono iniziati i lavori, gli ingegneri non avevano ancora terminato il complesso progetto e grosse porzioni della torre andavano ancora calcolate.

Come è fatto il Burj Khalifa?

L’obbiettivo principale era quello di superare il limite di 508 metri del Taipei 101 a Taiwan inizialmente di 10 metri, arrivando invece a superarlo di 300 metri. Per realizzare il Burj Khalifa sono stati utilizzati degli stampi (casseri), in cui sono state inserite barre in acciaio e infine il calcestruzzo, che si solidifica nel giro di 12 ore. Questa tecnica prende il nome di Jump Forming e permette di far crescere l’edificio di un piano ogni tre giorni. Il getto del calcestruzzo, a causa delle elevate temperature di Dubai, è avvenuto di notte aggiungendo ghiaccio alla miscela.

L'innovativo sistema strutturale

Per costruire in altezza, garantendo locali ariosi e luminosi, è stato escogitato un nuovo sistema strutturale, costituito da:

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• un nucleo centrale, di forma esagonale e in calcestruzzo armato (cioè con la presenza di barre di acciaio), che è in grado di sopportare le forti tempeste di vento di Dubai e ospitare l’intero sistema di ascensori;
• i contrafforti, a sostegno della struttura principale, ovvero delle ali che si diramano in tre diverse direzioni, rappresentante dai muri di sostegno che corrono lungo i corridoi
• la guglia, elemento architettonico decorativo corrispondente ad un tubo in acciaio.

Per essere posizionata è stata divisa in blocchi e assemblata poi all’interno dell’edificio, a causa del peso di oltre 300 tonnellate e un’altezza di 136 metri. Il rivestimento del grattacielo è realizzato da ben 24.348 pannelli, montati seguendo una tecnica che ricorda un sipario, vale a dire appesi alla struttura e incastrati tra loro.
Con delle normali finestre, inoltre, gli interni avrebbero raggiunto i 98°C: per evitarlo sono stati utilizzati vetri speciali, caratterizzati da due rivestimenti in grado di ridurre drasticamente la quantità di calore che penetra nell'edificio.

Le fondamenta della struttura

L’intera struttura poggia su un principio scientifico: l’attrito. La sabbia di Dubai, per via dei suoi grani smussati a causa delle frequenti raffiche di vento, non è in grado di fornire abbastanza attrito. É stato dunque necessario importarla dall’Australia. Sono quindi stati disposti 192 pali (riempiti di calcestruzzo armato) ad una profondità di 50 metri che a contatto con i grani di sabbia, danno vita all’attrito consentendo di sostenere una struttura di
500 mila tonnellate. Questi pali sorreggono una piattaforma di solido calcestruzzo spessa 3,7 metri, la cui ispirazione deriva dal fiore di Hymenocallis, tipico di Dubai. Tale “zattera” ha la stessa funzionalità delle ciaspole per la neve, ovvero aumentare l’area calpestata distribuendo meglio il peso.

L’opera è costata circa 1 miliardo e 220 milioni di euro ed ha richiesto più di 22 milioni di ore lavorative. Una sola persona ci avrebbe impiegato 2,500 anni. Sebbene sia senza dubbio impressionante, risulta contestabile la scelta di non collegare, il Burj Khalifa, per via del poco tempo, ad alcun sistema fognario. Infatti, ogni giorno un plotone di camion provvede a portare le sue acque reflue fuori città.

Il problema del vento

Mentre la torre raggiunge altezze impensabili, la minaccia del vento diventa un problema sempre più reale: è stato infatti stimato che il Burj Khalifa debba resistere a raffiche di 240 km/h.
È per tanto fondamentale studiare come combattere il cosiddetto distacco dei vortici: questo effetto consiste in un flusso di aria che, soffiando, impatta la struttura separandosi e creando vortici alternati di corrente dietro di essa. Questo provoca vibrazioni e oscillazioni molto ampie della torre, causandone il danneggiamento o perfino la rottura. Per resistere a tale fenomeno è stata quindi costruita una struttura non simmetrica in grado di confondere il vento, con una forma a spirale che ricorda una scala a chiocciola.

Una menzione speciale la meritano le terrazze del Burj, le più alte del mondo. Per renderle abitabili sono state realizzate delle balaustre in vetro, capaci di limitare il vento, accompagnate da speciali grate che impediscono alle correnti d'aria discendenti di soffiare sulle persone presenti. Inoltre, su ogni facciata è stato installato internamente un allarme antivento.