Cam ve Çelik malzemenin gökdelenlerde kullanılması
Beton kullanımı yerine yapı gövdesinin inşasında çelik kullanılmasından sonra, geleneksel malzemeler yerine, dış yüzeyler cam kaplanmıştır. Çelik ve Cam ile oluşturulan formlar yüksek binalarda sıklıkla tercih edilir hale gelmiştir. Çelik kullanımının birçok özelliği bulunmaktadır. Bunların en önemlisi; kesim ve şekillendirme kolaylığıdır. Bu durum tasarımcı mimara, yaratıcılıkta ve binanın fonksiyonel ve geleneksel şekillerin dışına çıkmasında yardımcı olmuştur. Ayrıca çelik betondan ağırlık olarak daha hafiftir ve bina içerisinde daha az alan kaplamaktadır. Montajında ve binanın yapımında çok daha az süre almaktadır.
Cam endüstrisi de son yirmi yılda büyük bir gelişme kat etmiştir. Kullanım ve iklim farklılıklarına göre birçok cam çeşidi bulunmaktadır. Örneğin; Sağlamlık konusunda katı (çelik) metallerin çok üstünde olan katlanmış (mukavva) cam türü üretilmiştir. Ayrıca gün ışığının geçmesine olanak tanımasıyla beraber güneşten gelen zararlı ışınları engelleyen bir cam türü, güneş ışınlarının gücüne göre renk değiştiren bir cam türü icat edilmiştir.
Son olarak ise “TERMAL GLASS” denilen ısı cam üretiminde kullanılan kimyasal malzemelerle bu tür güçlendirilmiştir. Cam bina içerisindeki sıcaklık ve soğukluk derecesini korumaktadır. Bahsettiğimiz son cam türü binalardaki cam kullanımında önemli bir yere sahiptir. Çünkü geçmişte cam sorunlarından biri olan; yeterli derecede ısı yalıtımı sağlanamama konusu – tıpkı tuğla, ahşap ve çimentoda olduğu gibi–bu tür ile ortadan kalkmıştır. Ancak mühendisler, ısı yalıtımı olarak çalışan anten boşluğu arasına iki kat cam tabaka koyarak bu sorunu çözmüşlerdir. Ayrıca şekillendirmedeki esneklik nedeniyle cam çelikten daha kullanışlı bir malzeme olarak göze çarpmaktadır. Görülmektedir ki yüksek binalarda çelik kullanımı dış yüzey giydirmede cam panel kullanımıyla rekabet halindedir. Dolayısıyla mimarlar arasında yaygın olan CAMÇELİK tanımı/tabiri ortaya çıkmıştır.
CAM ÇELİK formdaki bazı örnekler
Hearst kulesi, 2006, Norman foster Tarafından hazırlanmıştır. New York şehrinde bulunan Hearst gökdeleni, 2008 yılının mimarlık HİGH RISE Ödülünü almıştır. Bu kulenin yapımında tasarımcının kullandığı malzemelerde, bu işin tasarımına yardımcı olan modern teknolojinin etkisi görülmektedir. Bu malzemeler ise; çelik ve camdır. Malzemeler binanın dört köşesi üzerindeki kırılma işleminin kolaylığında yapısal açıdan yardımcı olmuştur. Aynı zamanda dışarıdan binaya görsel bir kimlik kazandıran düz şekliyle kule göze çarpmakta, üçgen çelik çerçevelerle yapısal sisteme bağlı kendine has bir tasarımsal şeklinin olduğunu görmekteyiz.
Birleşik Arap Emirlikleri’nin Abu Dabi Şehri’nde bulunan Aldar Gökdeleni (Aldar Head Quarters), 2011, dünyada hiçbir yapıya benzemeyen kendine has bir özelliği bulunan ilk yapıdır. Yüksekliği 110 metre olup, yapı daire şeklindedir (İnci tanesi şeklindedir). “Dünyanın ilk dairesel gökdeleni” unvanını almıştır. Tasarımını Lübnanlı Mühendis “Mervan Zaghıb” yapmıştır. Dış kule tasarımında alüminyum ve yansıtıcı camlar kullanılmıştır. Bina ofis alanları için ayrılan 50 bin metrekareden daha fazla bir alana sahipti. Ayrıca bina, zemin altında araç park yerlerini ihtiva eder. Binayı gelişmiş bir merkez haline getiren faktörler, en son modern teknik ve lojistik teknikle donatılmış olmasıdır.
Birleşik Arap Emirlikleri’nin Abu Dabi Şehri’nde bulunan Sermaye Kapısı (Capital Gate), 2011, Kulesi’nin şekli, dalgalardan, rüzgârlardan ve kum tepeciklerinden esinlenilerek ortaya çıkmıştır. Mimarlar, Sermaye Kapısı Kulesi için bir harikulade özellik ortaya koymuşlardır. Bu özellik; 160 metre yüksekliğince ve 35 kata ayrılmış zeminden yükselen spiral şeklindeki kuledir. Şekil, kıvrımlı çöl rüzgârlarından esinlenilerek ortaya çıkmıştır. Toprak üzerinde oluşan dalgalanmalar yansıtılmıştır. Alt katlar, ticari ofisler olarak tahsis edilmiş olup, üst katlar ise beş yıldızlı otel olarak kullanılmak üzere tasarlanmıştır.
Sermaye Kapısı Kulesi yapısal olarak, zemin yüzeyinin altından 30 metre derinlikte kazılmış 400 den fazla çelik destek kazığının yoğun olarak dağılımına dayanmaktadır. Böylece yerçekimi, deprem ve rüzgâr kuvvetlerine karşı mukavemetli hale getirilmiştir. Dünyaca ünlü Pizza Kulesi’nin eğiminden dört kat daha fazla eğime sahip yapısıyla tasarımı bakımından dünyada bir ilktir. Sermaye Kapısı Kulesi’nin tasarım ekibi, kulenin gövdesinin ince olmasına karar verdiler ki böylece alt katlar için daha büyük bir alan bırakılmış oldu. Bu durum panoramik pencerelerin açılmasına olanak tanımıştır. Buna ilave olarak iç boşlukların daha geniş olmasını sağlamıştır. Ancak bu kulenin sağlamlığını koruyabilmesi, büyük bir mühendislik sorunu haline gelmişti. Yerçekimi gücünü yenmekten başka da bir çözüm bulunmamaktadır. Bu durum yeni tekniklerin kullanımına olan ihtiyacı arttırmıştır.
