Wolkekrabber

'n Wolkekrabber, of toringgebou, is 'n besonder hoë gebou. Emporis Data Committee, 'n internasionale maatskappy wat 'n lys van hoë geboue oral in die wêreld instandhou, definieer 'n wolkekrabber as 'n gebou wat ten minste 35 meter hoog is en op reëlmatige intervalle verdeel is in bewoonbare verdiepings. Die bewoonbaarheidskriterium onderskei wolkekrabbers van torings en maste.

Die Home Insurance Building in Chicago word beskou as die eerste wolkekrabber. Dié tienverdieping-gebou is in 1884–1885 opgerig. 'n Ander aanspraakmaker op die titel is die tienverdieping-Wainwright Building van 1892 deur Louis Sullivan, wat steeds in St. Louis, Missouri, staan. Die meeste vroeë wolkekrabbers het hul verskyning in gebiede gemaak met grondtekorte in New York Stad en Chicago aan die einde van die 19de eeu.

Tegniese voorvereistes vir die ontwikkeling van wolkekrabbers was staal, gewapende beton, waterpompe en hysbakke. Tot die 19de eeu was geboue hoër as ses verdiepings skaars. Dit was onprakties vir mense om soveel trappe op te klim, en waterdruk kon lopende water tot slegs 15 meter hoog voer.

Die gewigdraende dele van wolkekrabbers verskil heelwat van dié van ander geboue. Geboue tot omtrent vier verdiepings kan deur hul mure ondersteun word, terwyl wolkekrabbers en ander hoë geboue deur 'n skeletraam ondersteun moet word. Die mure hang dan soos gordyne van die raam – vandaar die argiteksterm, gordynmuur, vir hoë stelsels van glas wat lateraal ondersteun word deur skeletrame. Spesiale voorsorgmaatreëls moet ook getref word vir windlas op die gebou.

Sommige struktuuringenieurs definieer 'n wolkekrabber as enige vertikale konstruksie waarvoor wind 'n belangriker lasfaktor as die gebou se eie massa is. Let daarop dat hierdie kriterium nie net deur wolkekrabbers bevredig word nie maar ook deur ander hoë strukture soos torings.

Oorspronklik was die term "skyscraper" 'n vlootterm vir die mas of seil van 'n seilskip.

Geskiedenis

Vroeë voorlopers 

Alhoewel vroeë beskawings nog nie oor die tegnologie beskik het om wolkekrabbers volgens ons huidige definisie op te rig nie, is daar 'n aantal voorbeelde wat soms as historiese voorlopers beskryf word. Een van die oudste kulturele verwysings na 'n toring of toringstad (eintlik 'n ziggoerat) kom in 'n Bybelteks voor – Genesis 11:1-9 waarin toringbouery met Babelse spraakverwarring verbind word. Die Egiptiese piramides, veral dié van Gizeh wat omtrent 2500 v.C. ontstaan het, word onder die vroegste opspraakwekkende hoë geboue in die geskiedenis van die argitektuur gereken. Die hoogste van die drie Gizehpiramides, die piramide van Cheops, het oorspronklik 'n hoogte van 146 meter bereik (tans 137 meter). Duisende jare lank was dié piramide die hoogste gebou ter wêreld.

In die gebied van die huidige Guatemala het die Majavolk in omtrent 500 v.C. met die tempelsentrum van Tikal, wat oorspronklik meer as 3 000 geboue behels het, die eerste "wolkekrabbers" op die Amerikaanse vasteland opgerig. Die ses tempelpiramides het 69 meter hoog verrys.

Die Hindoetempel van Nataraja in Chidambaram (Suid-Indië) is in die 13de eeu gebou en van steil trapvormige piramides met 'n hoogte van 45 meter voorsien. Vir alle historiese voorlopers van moderne wolkekrabbers geld dat hul boumateriaal – stene en bakstene – tegniese beperkings op die maksimale bereikbare hoogte geplaas het. Hoe hoër 'n steen- of baksteengebou verrys, hoe onstabieler word dit.

Die oprigting van geboue wat "hemelwaarts" verrys het was in die meeste beskawings ook 'n vertoning van mag en tegniese vernuf – net soos met die snelgroeiende Amerikaanse ekonomie van die vroeë 20ste eeu.

Moderne wolkekrabbers 

Die "uitvinding" van die wolkekrabber was die Verenigde State se eerste selfstandig argitektoniese prestasie, en sosioloë het na hierdie soort geboue selfs as simbole van die Amerikaanse samelewing verwys.

Die bakermat van die wolkekrabber was in die laat 19de en vroeë 20ste eeu Amerikaanse metropole soos Chicago – die "moederstad" van hierdie argitektoniese verskynsel – en New York Stad. Nuwe geboue het hier steeds hoër begin verrys. Die groot brandramp van die jaar 1871, waardeur 17 450 geboue in die middestad van Chicago verniel is, het aanleiding tot 'n grootskaalse argitektoniese eksperiment gegee. Binne ses weke is met boubedrywighede vir 300 nuwe geboue begin en argitekte het die geleentheid gekry om hul nuwe idees te verwesenlik.

Chicago se bevolking het in die tydperk tussen 1880 en 1890 verdubbel, en eiendomspryse in die middestad het die hoogte ingeskiet. Terwyl een vierkante meter se bougrond in 1880 nog vir 130 VSA-dollar beskikbaar was, het die prys teen die jaar 1890 byna versewedubbel tot 900 dollar. Om hul nuwe bouprojekte winsgewend te hou, het eienaars hul erwe maksimaal benut – en gevolglik hoër geboue opgerig. Danksy nuwe tegniese uitvindings en ervarings soos elektriese hysbakke, vuurbestaande boustowwe en veral skelet- en staalskeletrame was dit nou moontlik om selfs wolkekrabberprojekte aan te pak.

Die Home Insurance Building uit die jaar 1885 (wat in 1931 afgebreek is) was die eerste gebou wat hierdie nuwe tegniese prestasies verenig het, en hierdie hoofkwartier van 'n Chicagose assuransiemaatskappy word vanweë sy tien verdiepings as die eerste wolkekrabber ter wêreld beskou. Die Auditorium Building, wat in 1889 volgens ontwerpe van Dankmar Adler en Louis Sullivan opgerig is, het naas sy bykans perfekte akoestiek ook oor lugreëling beskik.

In die tydperk tussen 1890 en 1894 het die Reliance Building ontstaan, wat as die voorloper van die moderne gordynwandkonstruksie beskou word – 'n argitektoniese innovasie wat later die sogenaamde "internasionale styl" sou oorheers. Die gebou was ook die meesterstuk van die Eerste Chicagose Skool, 'n belangrike beweging in die Amerikaanse argitektuurgeskiedenis.

Wedloop om die hoogste geboue 
In 1892 het New York Stad aan die wedloop om die hoogste gebou begin deelneem. Die plaaslike Pulitzer-toring is ten opsigte van sy hoogte egter nog in dieselfde jaar deur Chicago se Masonic and Women's Temple met 22 verdiepings verbygesteek. New York se Fuller Building met 'n hoogte van 87 meter is in 1902 as die destyds hoogste gebou ter wêreld voltooi en het as sulks die vorige rekordhouer, Chicago se Monadnock Building (60 meter) uit die jaar 1893, duidelik oortref. Die Fuller Building, wat vanweë sy spitstoelopende driehoeksvorm die bynaam Flatiron Building ("Strykystergebou") gekry het, is vandag steeds 'n voortreflike voorbeeld van die vroeë skeletraamboustyl.

Die Stadsaal van Philadelphia (Philadelphia City Hall) kan streng gesproke nie as 'n wolkekrabber geklassifiseer word nie. Sy toring word dan ook gewoonlik as sodanig beskryf. Nogtans was dit in die periode tussen 1901 en 1908 die hoogste moderne bouwerk wat met 167 meter hoog ook vir die eerste keer die katedraal van Ulm (Duitsland) oortref het.

Die Singergebou in New York het met 'n hoogte van 187 meter die ou rekord in 1908 verbygesteek, en dit was ook die hoogste gebou wêreldwyd wat ooit later onder gekontroleerde omstandighede afgebreek is. Hierdie wolkekrabber met sy kunstige, bont en paleisagtige fasades is ondanks sy historiese betekenis in 1968 gesloop om plek te maak vir die nuwe One Liberty Plaza, wat ook as U.S. Steel Building bekend staan.

In 1909 is die Metropolitan Life Tower (Met Life Tower, 213 meter) in New York opgerig. Hierdie ooskusmetropool het ook in die volgende jare met die hoogste wolkekrabbers ter wêreld gepronk, waaronder die massiewe Woolworthgebou (1913), wat vanweë sy vorm, sy voorkoms en funksie die bynaam "Cathedral of Commerce" gekry het.

Die Equitable Building, wat in 1915 ontstaan het, markeer die beginpunt van 'n nuwe boustyl – vanweë sy massiewe argitektuur het hierdie wolkekrabber talle kleiner geboue in sy omgewing van sonlig ontneem. Volgens die Zoning regulation van 1916 was argitekte verplig om hulle geboue in die boonste verdiepings te verslank. Alhoewel hierdie wet streng gesproke slegs vir die stadsgebied van New York afgekondig is, het ander stede ook begin om dit vrywillig toe te pas.

Met die American Radiator Building van 1924 (en die Barclay-Vesey-gebou, wat vroeër begin, maar eers later voltooi is) het die Art Déco-styl vir die eerste keer sy invloed op die boukuns laat geld – in New York is dit steeds een van die oorheersende stylelemente.

In 1930 was daar in New York selfs 'n wedloop om die hoogste gebou. In Downtown was die boubedrywighede vir 40 Wall Street (tans Trump Building) aan die gang, terwyl in Midtown die Chrysler Building ontstaan het. Vir 'n kort tydperk was die bouers van 40 Wall Street met 'n hoogte van 283 meter daarvan oortuig dat hulle die wenners sou wees, tog het William van Alen, die argitek van die Chryslergebou, die wolkekrabber se spits aan die binnekant van die gebou laat aanmekaarsit. Toe dit opgehys en vasgemaak is, was die Chryslergebou met 319 meter die hoogste wolkekrabber. Danksy die elegante en swierige dakkonstruksie word hierdie gebou steeds as een van die pragtigste wolkekrabbers beskou.

In die volgende jaar het die Empire State Building met 'n hoogte van 381 meter (insluitende die antenne selfs 449 meter) ontstaan wat onder meer deur die rolprent King Kong bekendheid verwerf het. Meer as vier dekades lank, tot in die jaar 1972, het dit die rekord as die hoogste wolkekrabber ter wêreld gehou.

In Philadelphia is met die PSFS Building (150 meter) in 1932 die eerste wolkekrabber in die Internasionale Styl opgerig. Alhoewel daar reeds ander geboue was soos die Grant Building (1928) in Pittsburgh – waar versierings al in 'n groot mate deur glas vervang is – of die McGraw-Hill Building (1931) in New York – waarin die konsep van die Internasionale Styl nog duideliker verwesenlik is, was by hierdie wolkekrabbers nog ander stylelemente aanwesig en is hulle daarnaas ook volgens die riglyne van die Zoning Resolution gebou. Die PSFS Building het daarenteen sonder versierings en trapsgewyse indelings ontstaan.

In 1932 het boubedrywighede vir die Metropolitan Life North Towers (tans ook bekend as Metropolitan Life North-gebou) begin. Volgens die oorspronklike ontwerp sou hierdie wolkekrabber met 100 verdiepings 'n hoogte van sowat 400 meter bereik, tog is die bouwerk in 1933 as gevolg van finansiële moeilikhede gestaak. Die gebou, wat destyds 29 verdiepings gehad het, is eers in 1950 met 30 verdiepings en 'n hoogte van 137,5 meter voltooi. In tegniese opsig kan dié wolkekrabber ter eniger tyd tot sy vroeër beplande hoogte uitgebou word.

Wolkekrabbers ná 1945 – die internasionale styl 
Die boukuns ná die Tweede Wêreldoorlog is deur die Internasionale Styl oorheers. Beton, stene en versierings het 'n minder belangrike rol begin speel, terwyl fasades nou hoofsaaklik uit staal of aluminium en glas bestaan het. Die Lever House en die Seagram-gebou is vroeë voorbeelde van hierdie boustyl.

In die 1970's is beduidende wolkekrabberprojekte voltooi – die eerste toring van New York se Wêreldhandelsentrum (World Trade Center) met 'n hoogte van 417 meter in 1972 en die Sears Tower in Chicago met 443 meter een jaar later. Laasgenoemde was tot in 1997, toe die Petronas Towers in die Maleisiese hoofstad Kuala Lumpur 'n hoogte van 452 meter bereik het, die hoogste gebou ter wêreld. Die Maleisiese rekordhouer bly nogtans omstrede, aangesien die Sears Tower tot by sy boonste verdieping hoër is en ook meer verdiepings bevat.

Wolkekrabbers in die 21ste eeu 

In 2004 het die Taipei 101-wolkekrabber in Taipei die Maleisiese rekord met sy hoogte van 508 meter oortref. As die Sears-torings se antenne ingereken word, bereik hierdie Amerikaanse wolkekrabber egter 'n hoogte van 527 meter en is sodoende 19 meter hoër as die Taipei 101-gebou en oortref die Petronas-wolkekrabber selfs met 75 meter. Die Sears Tower is volgens hierdie berekening steeds die tweede hoogste wolkekrabber en die vierde hoogste vrystaande gebou ter wêreld (ná die televisietorings van Toronto met 553, Moskou met 540 meter en die Burj Khalifa-wolkekrabber in Dubai.) Laasgenoemde projek het op 9 Augustus 2007 'n hoogte van 541,47 meter bereik. Op 818 meter is hierdie wolkekrabber ná sy voltooiing die hoogste gebou wat ooit op aarde opgerig is.

Sedert die 1990's is weer 'n groter aantal wolkekrabberprojekte aangepak, en die hoogterekord word intussen in die bestek van enkele jare gebreek. In die 20ste eeu het dit aanvanklik nog dekades geneem. Steeds meer ambisieuse projekte sal in Asië voltooi word, en binnekort sal die volgende geboue moontlik bo-aan die lys van die hoogste wolkekrabbers staan: Al Burj (1050 meter, word nog beplan) en Burj Khalifa (818 meter, albei in Doebai), Russia Tower (612 meter, in Moskou), Chicago Spire (610 meter, in Chicago), Tower 117 (570 meter, in Tianjin, Volksrepubliek china), Barwa Tower (570 meter, in Doha, Katar), Freedom Tower (541 meter, in New York), The Pentominium (516 meter, in Doebai), Busan Lotte Tower (510 meter, in Busan, Suid-Korea – word nog beplan) en Shanghai World Financial Center (492 meter, in Sjanghai).

Altesaam sowat twintig wolkekrabbers met 'n hoogte van meer as 400 meter is tans dwarsoor die wêreld in aanbou, terwyl 'n groter aantal nog beplan word. Rondom Beijing se sentrale besigheidsdistrik sal sowat driehonderd nuwe wolkekrabbers opgerig word. 

Dit is veral nuwe ekonomieë wat met hul prestigieuse projekte die aandag op hul metropole, hul tegnologiese vernuf, hul geld en hul waagmoed probeer vestig. Daarnaas beskik hierdie lande oor 'n groot aantal dagloners wat bereid is om vir lae lone te werk sodat boukoste in teenstelling met Westerse ekonomieë beperk kan word. Wolkekrabbers sal derhalwe vanweë hul ekonomiese en selfs ekologiese voordele ook in die toekoms 'n belangrike rol in die wêreld se stedelike argitektuur speel.

Fondasie 
Vir die oprigting van wolkekrabbers word groter hoeveelhede staal en staalbeton per vierkante meter bruto vloeroppervlak benodig as vir lae geboue – onder meer vanweë die stewige fondasie waarop veelverdiepinggeboue moet rus. So het die Messeturm in Frankfurt am Main op 'n vierkante betonbodemplaat met 'n kantlengte van sestig meter en 'n dikte van ses meter verrys wat met 2 500 ton staal versterk is. Vir dié wolkekrabber se nuttige las en eie gewig van sowat 188 000 ton is daarnaas 64 fondamentpilare met 'n lengte van 35 meter en 'n deursnee van sowat 1,3 meter in die grond gesink. Vir die Messeturm se fondasie is 'n kwart van die 80 000 kubieke meter beton verbruik wat vir die hele gebou benodig is – 17 000 kubieke meter vir die bodemplaat en 2 600 kubieke meter vir die fondasiepilare.

Volhoubaarheid 

Die wolkekrabber as argitektoniese konsep is 'n produk van die moderne nywerheidstydperk wat deur goedkoop energie en boumateriale moontlik gemaak is. Naas groot hoeveelhede staal, beton en glas, wat vir die oprigting van 'n wolkekrabber benodig word, verg dit ook 'n hoë energie-inset.

Hoë wolkekrabbers moet vanweë hul buitengewone gewig op 'n stewiger fondament gebou word as laer en ligter geboue. Daar word meer energie benodig om boumateriale tot op die dak van 'n wolkekrabber te hys. Ook ná sy voltooiing bly die energieverbruik hoog – drink- en ander water moet immers tot op die hoogste verdieping gepomp word, lugreëling en verwarming word benodig, hoër geboue moet van hysbakke voorsien word, en natuurlike lig is nie beskikbaar in hysbakke, traphuise, badkamers of kantore wat verder af van vensters geleë is nie sodat kunsmatige lig ingespan moet word.

Ten spyte van hierdie ekstra koste maak die grootte van wolkekrabbers die verdigting van werk- en woonspasies moontlik en verminder sodoende die landoppervlakte wat vir menslike ontwikkeling benodig word. Massa- en kommersiële vervoer is in ekonomiese en ekologiese opsig meer doeltreffend wanneer hulle hoëverdigtingskwartiere bedien – en juis nie uitgestrekte voorstede en landelike omgewings nie. Daarnaas sal ook die totale energieverbruik ten opsigte van vullisverwydering en lugreëling, wat vir 'n bepaalde aantal mense benodig word, aansienlik laer wees indien hierdie mense in 'n wolkekrabber gekonsentreer is.

Chronologiese lys van die wêreld se hoogste wolkekrabbers 
Die onderstaande lys meet die hoogte van die dak van 'n wolkekrabber. Die meer algemene metode is om die hoogste argitektoniese detail te meet, en so 'n meting sou die Petronas-torings, wat in 1998 gebou is insluit.

Die Burj Khalifa in Dubai, Verenigde Arabiese Emirate is tans die hoogste gebou in die werêld.

Sien ook 
 Argitektuur
 Konstruksie
 Empire State-gebou
 Wêreldhandelsentrum

Verwysings

Eksterne skakels 

 http://www.allaboutskyscrapers.com
 https://www.skyscraperpage.com
 http://www.skyscrapercity.com
 http://www.skyscrapers.com
 http://www.skyscrapernews.com
 http://www.skyscraper.org