Da die Betriebsmanagementkonzepte untrennbar mit realen Situationen verbunden sind, lassen sie sich auch auf den Bau von Gebäuden und Bauwerken anwenden. In diesem Aufsatz wird der Betriebszyklus der Errichtung des Burj Khalifa beschrieben, um die Gültigkeit dieser Konzepte für diesen Prozess zu belegen.
Hintergrundinformationen
Der Bau des höchsten Gebäudes der Welt erforderte die Zusammenarbeit zwischen den Mitgliedern eines hochprofessionellen Teams mit einem tadellosen Ruf. Deshalb wurde die Ehre, den Burj Khalifa zu entwerfen, einem respektablen Skidmore, Owings & Merrill LLP (SOM) mit Adrian Smith, einem herausragenden Architekten und Spezialisten von internationalem Ruf, als beratendem Designpartner zuteil (“Building a Global Icon”, n.d.). COM ist derzeit eines der einflussreichsten Büros für Ingenieurwesen, Architektur, Stadtplanung und Innenarchitektur weltweit. Es wurde 1936 gegründet, und bis heute hat SOM 10.000 Projekte in mehr als 50 Ländern auf der ganzen Welt realisiert (COM, n.d.). Das Unternehmen zeichnet sich durch sein Engagement für Innovationen, einen soliden Hintergrund, herausragendes Design und Nachhaltigkeit aus.
SOM setzt auf die Zusammenarbeit mit allen Beteiligten und einen einzigartigen Ansatz für jedes Projekt. Das Portfolio des Architekturbüros umfasst moderne Lernzentren, Forschungseinrichtungen, Stadtviertel, Wolkenkratzer und Hochhäuser (COM, o.J.). Die Partnerschaft hat bereits 2.000 Auszeichnungen im Bereich Design und Architektur erhalten (COM, n.d.). Sie setzt weiterhin innovative Bautechniken ein, um nachhaltige Gebäude zu schaffen, die zur Vermeidung des Klimawandels beitragen.
Der Burj Khalifa, der sich in der Nähe des Stadtzentrums von Dubai befindet, ist das höchste von Menschenhand errichtete Bauwerk der Welt. Mit seiner Höhe von 828 m hält der Turm derzeit die Weltrekorde in allen vom Council on Tall Buildings and Urban Habitat eingeführten Kategorien (Baker & Pawlikowski, 2015). Er ist das höchste Gebäude bis zur architektonischen Spitze und hat das höchste bewohnte Stockwerk in 585 m Höhe (Baker & Pawlikowski, 2015). Die Aushubarbeiten für den Burj Khalifa begannen im Januar 2004, und die Bauarbeiten dauerten insgesamt 1 325 Tage bis zur luxuriösen offiziellen Eröffnungszeremonie des Gebäudes im Jahr 2010 (“Building a Global Icon”, n.d.). Dieses Gebäude ist eine Kombination aus den innovativsten Technologien in den Bereichen Technik, Architektur und Design und der lokalen Kultur des Nahen Ostens. Es wurde zum globalen Symbol für Entwicklung, menschlichen Fortschritt, technologische Fortschritte, Wohlstand und Erfolg.
Dubai ist ein Emirat, das zu den Vereinigten Arabischen Emiraten gehört. Die Abgrenzung dieser Region von anderen Teilen des Landes ist höchst umstritten. Obwohl Dubai seine einzigartige Geschichte für sich beansprucht, ist dieses Emirat politisch und geografisch untrennbar mit der Golfregion verbunden (Kathiravelu, 2016).
Dubais Stadtentwicklung konzentriert sich derzeit auf den Bau spektakulärer Wolkenkratzer. Eine beträchtliche Konzentration von Hochhäusern in Dubai, die den Standards der Nachhaltigkeit entsprechen und in Höhe und Design miteinander konkurrieren, macht diese Stadt für ausländische Investoren und Touristen äußerst attraktiv. Dubais Hochhäuser bieten angesichts des begrenzten Bodens und des dynamischen Bevölkerungswachstums ausreichend Platz für Geschäftstätigkeiten und Wohnen und fördern die Interaktion zwischen den Menschen. Das extrem heiße, windige und trockene Klima in Dubai bestimmt jedoch die Besonderheiten des Hochhausbaus in dieser Region.
Herstellung des Gebäudes
Die Aufgabe, das höchste Bauwerk der Welt zu errichten, erforderte von den Designern, Ingenieuren und Konstrukteuren die Schaffung einer neuen Form und die Anwendung innovativer Technologien. Die Architektur des Burj Khalifa ist von der regionalen Wüstenblume Hymenocallis inspiriert und besteht aus “drei Elementen, die um einen zentralen Kern herum angeordnet sind” (“Building a Global Icon”, n.d., Abs. 3). Der gewählte Entwurf wurde hinsichtlich der Wirksamkeit und Sicherheit aller strukturellen Systeme gründlich untersucht. Aus der Luft betrachtet ähnelt der Turm den in der islamischen Architektur verbreiteten Zwiebeltürmen” (“Building a Global Icon”, n.d., Abs. 4). Der zentrale Kern des Burj Khalifa gipfelt in einer Turmspitze, und eine Y-förmige Raumplanung bietet ultimative Ausblicke auf den Golf.
Der Burj Khalifa ist ein gemischt genutztes Gebäude, das Wohn-, Geschäfts- und Gewerbebereiche miteinander verbindet, um einen angemessenen Energieverbrauch, die Zugänglichkeit der Einheiten und die Interaktion der Menschen zu gewährleisten. Das 162-stöckige Gebäude umfasst Wohnhäuser, Büros, mehrere Einzelhandelsgeschäfte und Hotels, darunter ein luxuriöses Armani-Hotel (Baker & Pawlikowski, 2015). Darüber hinaus stehen den Bewohnern des Burj Khalifa Sky Lobbys, Whirlpools, Fitnesseinrichtungen, Swimmingpools, Erholungsräume, eine Bibliothek für Bewohner, ein öffentliches Observatorium und ein Gourmetladen zur Verfügung (“Building a Global Icon”, n.d.). Im Allgemeinen besteht das gesamte Projekt nicht nur aus dem Turm, sondern auch aus Pool-Nebengebäuden, niedrigen Bürogebäuden und einer angrenzenden Podiumsstruktur.
Es versteht sich von selbst, dass der Bau des höchsten Gebäudes die gründliche Entwicklung eines architektonischen Plans und die Prüfung potenzieller Risiken für den Bau und die weitere Nutzung des Bauwerks erfordert. Aus diesem Grund dauert die Planung und Prüfung der Betonsteifigkeit durch die CTL Group mehr als ein Jahr (Ghorbanzadeh, 2017). Außerdem wurden in 40 Windkanaltests die Auswirkungen des Windes auf das Bauwerk und seine Bewohner untersucht (“Building a Global Icon”, n.d.). Diese Verfahren waren äußerst wichtig, da der Bau des Burj Khalifa sowohl völlig neue Ideen als auch zuverlässige traditionelle Technologien erforderte.
Die Beschäftigung in Dubai ist bis zum heutigen Tag ein höchst umstrittenes Thema. Bei diesem Projekt waren 380 qualifizierte Techniker und Ingenieure vor Ort (“Building a Global Icon”, n.d.). Offiziellen Angaben zufolge wurden während des Baus des Burj Khalifa 7 500 Arbeiter mit der erforderlichen Professionalität und Erfahrung beschäftigt (“Emaar erhöht den Burj Dubai; Fertigstellung im September 2009”, 2008). Die Mehrheit der Arbeiter waren jedoch Niedriglohnmigranten aus Süd- und Ostasien (Kathiravelu, 2016). Sie litten unter unangemessenen Lebensbedingungen und ungeregelten Arbeitszeiten.
Der architektonische Plan des Burj Khalifa wurde vom Planungsteam unter Berücksichtigung potenzieller Risiken und Probleme ausgearbeitet. Zunächst einmal muss ein Gebäude dieser Höhe effizient auf Schwerkraft- und Windlasten reagieren (Baker & Pawlikowski, 2015). Außerdem sollten moderne Gebäude den Standards der Nachhaltigkeit entsprechen und einen angemessenen Energieverbrauch aufweisen. Darüber hinaus erfordert das heiße und trockene Klima des Nahen Ostens in Dubai die Verwendung wesentlicher Materialien, die die Sonneneinstrahlung verringern und den thermischen Komfort erhalten können.
Der Burj Khalifa verfügt über eine gepanzerte Struktur, die den Kern, die Säulen und die Wände stärkt. Der Hochmodulbeton des Turms besteht aus Flugasche, Portlandzement und verschiedenen Zusatzstoffen (Baker & Pawlikowski, 2015). Insgesamt wurden für den Bau der Stahl- und Betonstruktur des Burj Khalifa 39.000 Tonnen Bewehrungsstahl und 330.000 m3 Beton verwendet (“Building a Global Icon”, n.d.). Die Höhe der Glas- und Aluminiumfassade des Turms von 512 m stellte einen Weltrekord dar (“Building a Global Icon”, n.d.).
Die Kombination von Außenwänden aus Aluminium mit Innenwänden aus Beton sorgt für eine Isolierung der heißen Luft am Tag und einen natürlichen Luftstrom in der Nacht (Darwish, 2014). Bei der Innengestaltung der öffentlichen Bereiche des Burj Khalifa unter der Leitung von Nada Andric, einer herausragenden Designerin, wurden Edelstahl, Glas, dunkle polierte Steine, venezianischer Stuck und silberner Travertin verwendet (“Building a Global Icon”, n.d.). Alle Materialien wurden gewählt, um dem Turm Solidität und Nachhaltigkeit zu verleihen und die symbolische Verbindung von traditioneller Kultur und globalen Tendenzen zu unterstreichen.
Der Grundriss des Burj Khalifa wurde so konzipiert, dass die Stabilität des Gebäudes an erster Stelle steht. Er stellt die Y-förmige Struktur dar, die aus drei separaten Flügeln besteht, die mit dem zentralen Kern des Turms verbunden sind (Baker & Pawlikowski, 2015).
Mit dem Anstieg des Gebäudes wird auf jeder Ebene ein Flügel spiralförmig “zurückgesetzt” (Baker & Pawlikowski, 2015, S. 389). Dieses spiralförmige Muster führt zu 24 unabhängigen primären Bodenplatten, die eine stufenförmige Geometrie bilden, und diese innovative Form ist für die Verringerung des negativen Windeinflusses äußerst wichtig (Baker & Pawlikowski, 2015). Die Gebäudeform des Burj Khalifa trägt dazu bei, “den Wind zu verwirren”, da sie die Organisation der Windwirbel verhindert (Baker & Pawlikowski, 2015, S. 390). Dieses Struktursystem wurde später als System mit “gestütztem Kern” definiert, das das Konzept der Tragwerksplanung grundlegend veränderte (Baker & Pawlikowski, 2015). Es zeichnet sich durch eine Kombination von Konstruktionstechniken und herkömmlichen Materialien aus, um die beeindruckenden Höhen der Gebäude zu erreichen.
Für den Burj Khalifa wurden die neuesten Errungenschaften für ein großes Hochhaus eingesetzt. Drei Turmdrehkräne wurden in der Nähe des zentralen Kerns des Turms platziert. Eine der grundlegenden Strategien zur Erleichterung und Beschleunigung des Baus bestand jedoch in der Minimierung der Zeit, in der diese Kräne eingesetzt wurden (Baker & Pawlikowski, 2015). Der Bauablauf wurde in drei Abschnitte unterteilt – die Anpassung des zentralen Kerns mit Platten, die Flügelwände mit Platten und die Flügelnasenstützen mit Platten (Baker & Pawlikowski, 2015). Für die Umsetzung der Flügelsäulen und -wände setzten die Arbeiter anschließend eine automatische Selbstkletterschalung ein.
Die größte Herausforderung beim Bau des Burj Khalifa war die Unterstützung von Beton mit hohem Modul in großer Höhe. Um dieses Problem zu lösen, entwickelten die Architekten vier verschiedene Konstruktionen, um den Pumpendruck zu verringern, der unweigerlich entsteht, wenn der Turm in die Höhe wächst (Baker & Pawlikowski, 2015). Darüber hinaus fördert das spiralförmige Muster des Burj Khalfa die Reduzierung seiner Masse und des Betondrucks.
Der Burj Khalifa ist ein respektables Beispiel für ein nachhaltiges Hochhaus, das die neuesten Technologien mit der Schaffung eines komfortablen Raums für Menschen verbindet. Die gemischte Nutzung dieses Turms sorgt für einen angemessenen Energieverbrauch, da die Geschäfts-, Wohn- und Gewerbebereiche tagsüber Energie verbrauchen, während die Hotels nachts Energie verbrauchen. Das Gebäude trägt zur Verringerung der Verkehrsemissionen bei, da alle Dienstleistungen und Einrichtungen an einem Ort verfügbar sind. Darüber hinaus dient der Burj Khalifa ausländischen Investoren als Gericht und ist ein beliebtes Wahrzeichen, das jedes Jahr eine unermessliche Anzahl von Touristen anlockt.
Der größte Nachteil des höchsten Gebäudes der Welt ist das potenzielle Risiko seiner Zerstörung aufgrund von Naturkatastrophen oder Industrieunfällen. Im Falle eines schwerwiegenden Vorfalls im Inneren des Turms kann die Evakuierung der Menschen aufgrund ihrer Anzahl sowie der Größe und Höhe des Gebäudes eingeschränkt sein.
Der Bau des Burj Khalifa orientierte sich an seinen Kunden, wie den Kunden der Verkaufsstellen, Hoteltouristen, Investoren, Geschäftsleuten und Anwohnern. Der Wunsch der Bauherren, einen Turm zu errichten, der die ganze Welt durch seine Größe, Fairness und Zuverlässigkeit beeindrucken würde, wirkte sich daher positiv auf die Qualität der Konstruktion aus. Die Bedingungen für die Arbeiter, die das Bauwerk errichteten, waren jedoch unangemessen. Die erheblich beschleunigten Prozesse der materiellen und wirtschaftlichen Entwicklung Dubais und seine jüngste Konzentration auf Tourismus, Finanzen und Immobilien führten zu einer internationalen Arbeitsmigration (Kathiravelu, 2016). Die Menschen erlebten jedoch eine niedrige Bezahlung, lange Arbeitszeiten bei hohen Umgebungstemperaturen und das Fehlen jeglichen Komforts.
Es gibt keine zuverlässigen Beweise dafür, dass der Burj Khalifa nach seiner Errichtung wesentliche Probleme hatte. Hochwertige Materialien, die präzise Umsetzung aller Systeme und Einrichtungen im Inneren des Gebäudes und eine innovative Struktur sorgen für ein kontinuierliches und effizientes Gebäudemanagement. Allerdings macht der Preis für den Bau und die Dekoration des Burj Khalifa die Einrichtungen des Turms für eine große Zahl von Touristen und Bürgern unzugänglich.
Erfolgsfaktoren
Aus persönlicher Sicht ist der Burj Khalifa ein hocheffizientes Gebäude, das im Bereich der Architektur, des Designs und der Technik eine völlig neue Geschichte geschrieben hat. Sein stabiles Y-förmiges Fundament, seine windabweisende Struktur, seine Nachhaltigkeit, die größten Belüftungs- und Kondensationssysteme und die zahlreichen Einrichtungen für einen komfortablen Besuch und Aufenthalt machen den Turm zu einer herausragenden menschlichen Schöpfung des 21. Der Burj Khalifa wirkt sich aufgrund seines effektiven Energieverbrauchs und seines Beitrags zur Verringerung der gefährlichen Verkehrsemissionen positiv auf die Umweltsicherheit aus. Die Erreichbarkeit von Geschäfts- und Wohnbereichen, Restaurants, Geschäftsbüros und Hotels ermöglicht eine fast unendliche Bauproduktion.
Das Projekt des Burj Khalifa zeigt, dass die Entwicklung hoher Gebäude unweigerlich mit der modernen Entwicklung von Konstruktionsmethoden, Materialtechnologien, Windtechnik, Hochbautheorien und seismischer Technik verbunden ist. Der Entwurf und die Erfahrung mit der effizienten Errichtung und Verwaltung des Burj Khalifa fördern die Errichtung noch höherer Gebäude in der Zukunft.
Empfehlungen
Da die Errichtung des Burj Khalifa sehr erfolgreich war, erfordert die Kontrolle der Einrichtungen und Systeme des Turms heute besondere Aufmerksamkeit, um Zwischenfälle zu vermeiden. Darüber hinaus sollte die seismische Aktivität in der Region kontrolliert werden, damit das Gebäude für eine mögliche Naturkatastrophe gerüstet ist. Was die wirtschaftliche Effizienz des Gebäudes betrifft, so könnten die Eigentümer den Bau eines kostengünstigen Hotels mit erschwinglichen Preisen im Burj Khalifa in Erwägung ziehen, um mehr Touristen anzuziehen.
Schlussfolgerung
Der Bau des Burj Khalifa, des höchsten Gebäudes der Welt, erforderte die Zusammenarbeit aller Mitglieder eines hochprofessionellen Teams mit einem tadellosen Ruf. Aus diesem Grund wurde der Auftrag für das Design des Burj Khalifa an Skidmore, Owings & Merrill LLP (SOM) vergeben, mit Adrian Smith, einem hervorragenden Architekten, als beratendem Designpartner. Der Burj Khalifa befindet sich in Dubai, einem Emirat in den Vereinigten Arabischen Emiraten, das sich derzeit auf den Bau spektakulärer Wolkenkratzer konzentriert. Der Turm verbindet die innovativsten Technologien in den Bereichen Technik, Architektur und Design mit der lokalen Kultur des Nahen Ostens. Er wurde zum weltweiten Symbol für Entwicklung, menschlichen Fortschritt, technologische Fortschritte, Wohlstand und Erfolg.
Der Plan des Burj Khalifa, der die Stabilität des Gebäudes erhöhen soll, besteht aus einer Y-förmigen Struktur, die aus drei separaten Flügeln besteht, die mit dem zentralen Kern des Turms verbunden sind. Sein spiralförmiges Muster schafft eine stufenförmige Geometrie, die die Bildung von Windwirbeln verhindert. Der Burj Khalifa wirkt sich positiv auf die Umweltsicherheit aus, da er innerhalb von 24 Stunden effektiv Energie verbraucht und zur Verringerung der gefährlichen Verkehrsemissionen beiträgt, da alle Einrichtungen für Kunden an einem Ort zugänglich sind. Insgesamt handelt es sich bei diesem Turm um ein hocheffizientes Gebäude, das im Bereich der Architektur, des Designs und der Technik eine völlig neue Geschichte geschrieben hat. Sein Design und seine Konstruktionsmethoden werden in Zukunft den Bau von noch höheren Gebäuden fördern.
Referenzen
Baker, B., & Pawlikowski, J. (2015). Entwurf und Bau des höchsten Gebäudes der Welt: Der Burj Khalifa, Dubai. Structural Engineering International, 25(4), 389-394. Web.
Aufbau einer globalen Ikone. (n.d.). Burj Khalifa. Web.
Darwish, A. S. (2014). Umweltfreundliche Gebäude: Der zentrale Faktor für den Übergang zu einer netzneutralen Gemeinschaft. Internationale Zeitschrift für Umwelt und Nachhaltigkeit, 3(1), 54-62. Web.
Emaar vergrößert die Höhe des Burj Dubai; Fertigstellung im September 2009. (2008). Emaar. Web.
Ghorbanzadeh, M. (2017). Die Harmonie zwischen architektonischen Formen und strukturellen. Case study: Burj Khalifa Dubai. Bulletin de la Société Royale des Sciences de Liège, 86, 360 – 371.
Kathiravelu, L. (2016). Migrant Dubai: Low wage workers and the construction of a global city. New York, NY: Palgrave Macmillan.
SOM (n.d.) Über. Web.