DOI: 10.4467/25438700SM.18.044.9209 KAMIL BISKUP* Cayan Tower przykład współczesnej architektury w myśl idei smart building Cayan Tower: A piece of modern architecture designed according to the smart building philosophy

Streszczenie „Pojęcie budynku inteligentnego kształtowało się przez ostatnie 20-30 lat ubiegłego wieku. Początkowo pojęcie to odnosiło się jedynie do poziomu technicznego zaawansowania technologii zainstalowanych w budynku. Wraz z rozwojem społe- czeństwa informatycznego, nowych form pracy, pojawiły się nowe wymagania w stosunku do budynku obejmujące, oprócz jakości technicznej, także jakość przestrzeni życia i pracy człowieka”1. Wysokie wymagania dla budynku w zakresie, jakości technicznej, przy jednoczesnym wysokim standardzie, jakości prze- strzeni życia spełnia znajdujący się w Zjednoczonych Emiratach Arabskich, w luksusowej dzielnicy Dubaj Marina budynek o nazwie Cayan Tower. Przyjęte w budynku rozwiązania konstrukcyjno-techniczne korelują wzajemnie czerpiąc z zasad towa- rzyszących innowacyjnemu połączeniu tego co we współczesnym projektowaniu jest ekonomiczne, ekologiczne, elastyczne oraz estetyczne oraz zgodne z myślą idei smart building. Dynamiczna forma budynku sprawia iż Cayan Tower prezentuje się inaczej pod każdym kątem i wyróżnia się w panoramie Dubaju.

Abstract “The idea of ‘smart building’ was taking shape during the last twenty to thirty years of the twentieth century. initially, the concept only referred to the standard of the advancement of the technologies installed within the building. With the deve- lopment of the information society and new forms of labour, new requirements appeared with respect to [newly constructed] buildings, extending – apart from their technological quality – to the quality of living space and human work.”1 High requirements with respect to techn(olog)ical quality of buildings, as coupled with a high standard and quality of the living space, are fulfilled by the Cayan Tower – a building located in the , in ’s luxury district of . The construction and technological solutions applied in this project are mutually correlated, drawing on the principles related to innovative combination of the economical, ecological, flexibility, and aesthetic aspects of contemporary design-making, all in accordance with the smart building approach. Cayan Tower’s dynamic form makes the building look ever-different depending on the angle, and stand out as a characteristic landmark in Dubai’s landscape.

Słowa kluczowe: inteligentny budynek, smart buliding, architektura, budynek bez barier, budynek ekologiczny, budynek energooszczędny, budy- nek przyszłości Keywords: smart buliding, architecture, accessibility, ecology, energy efficiency, future building

Wieżowiec Cayan Tower, liczący sobie 306 m oraz 80 pięter The Cayan Tower, a being 306-me- (w tym 5 kondygnacji podziemnych), wybudowany został tre high and featuring eighty storeys (including w latach 2006-2013 w Zjednoczonych Emiratach Arabskich five below-the-ground storeys), was built in 2006 w Dubaju. Budynek o kształcie spirali, zdecydowanie wyróż- to 2013 in Dubai, UAE. A spiral-shaped building nia się w panoramie architektonicznej luksusowej dzielnicy certainly excels in the architectural panorama of Dubaj Marina, gdzie dominuje postmodernistyczna architek- the luxury area of Dubai Marina, where postmod- tura inspirowana stylem wysokościowców lat dwudziestych ernist architecture inspired by -building style of the 1920s, as characteristic of New York XX wieku, powstałych w Nowym Yorku, czy w USA. City, or Chicago in the United States. Cayan Tower Obiekt powstał dzięki poddaniu rewitalizacji ciężkich terenów emerged resulting from rehabilitation of a heavy piaszczystych, tworząc kompleks zabudowy wprowadzający sand area, forming a built-up complex introduc- powiązanie przestrzeni społecznej wykorzystujące jednocześ- ing connections or associations within the social nie elementy bujnej roślinności oraz wody. Budynek można space that makes use of elements of verdure and uznać za przykład inteligentnej architektury tzw. smart buil- water. The building is a piece of ‘smart’ architec-

* Dr inż. arch. Kamil Biskup, Katedra Architektury i Urbanistyki, Wydział Budownictwa i Architektury, Politechnika Świętokrzyska / Kamil Biskup, PhD Eng., Architect, Faculty of Civil Engineering and Architecture, Chair of Architecture and Urban Planning, Kielce Uni- versity of Technology, mail: [email protected] 149 Il. 1. Widok z ekskluzywnej dzielnicy Dubaj Marina na budynek Cayan Tower w Dubaju, wg https://jedenraz.wordpress.com/2016/04/17/cayan- -tower-pomnik-racjonalnego-myslenia-w-sluzbie-sztuki-i-handlu/, dostęp: 20.08.2018 Ill. 1. A view on the Cayan Tower building from the luxury Dubai Marina quarter. (After https://jedenraz.wordpress.com/2016/04/17/cayan-tower- -pomnik-racjonalnego-myslenia-w-sluzbie-sztuki-i-handlu/, access: 20.08.2018)

ding, wyznaczającej nowe kanony dla obowiązujących stan- ture, a philosophy that sets the new canons for the dardów w projektowaniu oraz użytkowaniu przestrzeni miesz- binding standards in designing and in use of resi- Il. 2 Schemat pokazujący symulację komputerową statyki kalnej obejmujący zróżnicowane potrzeby. dential space, encompassing diverse needs and konstrukcji budynku Cayan Tower w Dubaju, wg https:// expectations. Wyjątkowa forma budynku, o rzeźbiarskim a jednocześ- jedenraz.wordpress.com/2016/04/17/cayan-tower-pomnik- The building’s unique form, its sculptural and dy- -racjonalnego-myslenia-w-sluzbie-sztuki-i-handlu/, dostęp: nie dynamicznym kształcie nie powstała jedynie dla ce - 20.08.2018 namic shape, has not been devised with a purely lów estetycznych, ale ma również znaczenie praktyczne. Ill. 2. Computer simulation image of the statics applied in aesthetic purpose in mind: its function is practical the design of Dubai’s Cayan Tower. (After https://jedenraz. Spiralny kształt budynku skręcony o 90° między dolnymi as well. The building’s spiral shape, with its 90-de- wordpress.com/2016/04/17/cayan-tower-pomnik-racjonalne- go-myslenia-w-sluzbie-sztuki-i-handlu/, access: 20.08.2018) a górnymi kondygnacjami, optymalizuje obciążenia wiatru gree twist between its upper lower and upper sto- działające na wysoki budynek. Silne podmuchy wiatru wy- reys, optimises the wind loads that normally affect wołane pustynnymi wichurami minimalizowane są poprzez high-rising buildings. Strong blows of wind gener- ated by desert windstorms are minimised by the zastosowanie aerodynamicznej bryły obiektu i zmniejszają Materiały, z jakich został wykonany budynek niczym innym Tower were no different from those in common building’s aerodynamic structure, which decreases kołysanie budynku podczas silnych pustynnych wiatrów. use in the construction industry. The designers the swinging effect during strong desert winds. nie różnią się od tych stosowanych ogólnie w budownictwie. Każde piętro ma powtarzalny układ pomieszczeń i obraca have taken advantage of the basic properties of Each storey features a repeating row-arrangement Projektanci wykorzystali podstawowe właściwości materia- the materials by making use of the building’s phys- się o 1,2 stopnie wokół cylindrycznego rdzenia, w którym of inside spaces and turns by 1.2 degrees around łów opierając się na fizyce budowli. Ściany osłonowe zosta- ics. The curtain walls are made of low-emission zaprojektowane zostały windy. Dzięki tak przyjętym rozwią- a cylindrical core structure within which lifts are ły wykonane ze szkła niskoemisyjnego z powłoką odbijającą glass with a layer reflecting excessive sunrays, and zaniom konstrukcyjnym, budynek stwarza wrażenie iluzji incorporated in the shaft. These construction so- nadmierne promieniowanie słoneczne oraz z aluminium. of aluminium. The smart method of their manufac- ruchu w formie i bryle w zależności od perspektywy spo- lutions bring about an impression of movement Inteligentny sposób, w jaki zostały wykonane i zastosowa- ture and the elements used for the purpose are glądania na Cayan Tower. within the form and body, depending on the per- ne elementy jest osiągnięciem samym w sobie. Szkło jest pretty an achievement. The glass is deliberately spective Cayan Tower is viewed from. Spiralny kształt bryły wieżowca Cayan Tower wpływa również świadomie zasłonięte przez prostokątne, perforowane ekra- shielded by rectangular perforated aluminium Cayan Tower’s spiral form moreover helps opti- na optymalizowanie nadmiernego nagrzewania się budynku screens. These one-storey-high panels, in colour mise excessive warm-up of the building by intense ny aluminiowe. Te jednopiętrowe panele w jednolitym ko- przez intensywnie padające promienie słoneczne w porów- uniform with the elevation, are installed three sunrays as compared to a straight-line tower build- lorze elewacji budynku zostały zainstalowane w odległości naniu do prostoliniowego wieżowca o podobnej wysokości. inches away of the panes. The screens flanking the ing of a comparable height. Owing to the body 4 cali od szyb. Zaś ekrany flankujące okna i balkony miesz- windows and balconies of the apartments form in Jednocześnie dzięki przyjętej formie bryły mieszkańcy wie- design, the residents of this tower building enjoy kań, tworzą subtelny detal, który swoim kształtem nawiązuje themselves a subtle detail, evoking in its shape the żowca mają niesamowity i rozleglejszy widok na krajobraz Za- a breathtaking extensive view of the Persian Gulf do tradycyjnej arabskiej kratownicy – Mashrabiya. Elementy Mashrabiya – i.e. the traditional Arabic grating pat- toki Perskiej i na efektowną dzielnicę Dubaj Marina, gdzie po landscape and the chic area of Dubai Marina, with wentylowanej elewacji zostały wykonane z płyt tytanowych tern. Elements of the ventilated elevation are made sztucznie uformowanym kanale między drapaczami chmur its highline yachts moving down the artificial canal. pokryte powłoką samoczyszczącą, powodującą oczyszczanie of titanium plates and covered with a self-cleaning pływają ekskluzywne jachty. The construction materials used to build the Cayan płaszczyzny elewacji podczas deszczu. Zapobiegają również film causing the elevation’s surface to get self-

150 151 Il. 3. Widok pokazujący skręcenie elewacji budynku Cayan Tower w Dubaju, wg https://jedenraz.wordpress.com/2016/04/17/cayan-tower-po- mnik-racjonalnego-myslenia-w-sluzbie-sztuki-i-handlu/, dostęp: 20.08.2018 Ill. 3. Twisted elevation of Dubai’s Cayan Tower. (After https://jedenraz.wordpress.com/2016/04/17/cayan-tower-pomnik-racjonalnego-myslenia-w- -sluzbie-sztuki-i-handlu/, access: 20.08.2018) Il. 4,5. Widok pokazujący spiralny kształt budynku Cayan Tower w otoczeniu Mariny, wg: fot. własna Ill. 4, 5. Views of Cayan Tower displaying its spiral shape, amidst the landscape of Dubai Marina (photo by K. Biskup)

nadmiernemu przegrzewaniu się budynku odbijając padające cleaned while it is raining. Moreover, they prevent okiennych, co zapobiega zjawisku przegrzewania się wnętrza activated to prevent the interior from getting over- na nie promienie słoneczne. the building from becoming overheated by reflect- budynku. Inteligentny system zarzadzania analizuje tempera- heated. The smart management system analyses Elegancki wieżowiec Cayan Tower, którego wnętrza redefiniu- ing the sunrays falling upon its surface. turę pomieszczeń i samoczynnie optymalizuje ją, gdy przekro- the temperature inside the room/area and optimises ją standardy luksusu, jest znakomitym symbolem wyrafino- Elegant as it is, with an interior that redefines the czy rekomendowane 23°C. Zastosowano inteligentny system it automatically at the moment the recommended standards of luxury, Cayan Tower is an exquisite temperature level (23°C) is exceeded. The smart air wanej architektury początku XXI wieku. Przyjęte technologie wymiany powietrza, gdy temperatura wewnątrz pomieszcze- epitome of the sophisticated architecture of the exchange system enters into operation when inside materiałowe i konstrukcyjne w znaczny sposób optymalizują nia będzie większa niż 23° C. Dostarczane do pomieszczeń early twenty-first century. The construction-mate- temperature exceeds 23°C. The air supplied into the rozwiązania przestrzenne i ekonomiczne budynku. rial and structural technologies applied in its con- powietrze przechodzi proces obróbki termicznej poprzez area (room) is thermally processed by cooling and Środowisko naturalne Zjednoczonych Emiratów Arabskich, struction heavily optimise the building’s spatial and schładzanie i filtrację. Dzięki temu inteligentne rozwiązania sy- filtration. All in all, the smart systemic solutions w którym dominują tereny pustynne oraz wysoka tempera- economic solutions. stemowe, zarządzające instalacjami budynku podnoszą kom- managing the building’s installations and systems tura sięgająca średnio 34°C w skali roku, a w sezonie letnim The natural environment of the UAE, with its predom- fort użytkowania poszczególnych stref użytkowych budynku. increase the comfort of use of each of the useable powyżej 40°C, wpływają na przegrzewanie się pomieszczeń inantly desert areas and high temperatures, averag- Zastosowany inteligentny system recyklingu wody polega- zones within the building. w budynku, co negatywnie oddziałuje na mikroklimat we- ing 34°C annually, and exceeding 40°C in the summer jący na oczyszczaniu zużytej wody, pozwala ponownie wy- The smart water recycling system applied as part wnątrz i wpływa na obniżenie odczucia komfortu. Aby za- season, affects the buildings causing their overheat- korzystać ją w celach bytowych. Podobnie dzieje się z wodą of the smart building design, consisting in purifi- pobiec tym zjawiskom i zwiększyć komfort użytkowników ing, with adverse effect on their inner microclimate opadową, która podczas rzadko występujących przecież cation of used water, enables to reuse such wa- and deteriorated sense of comfort. To prevent such ter for living or household purposes. Rainwater zastosowano innowacyjne rozwiązania ścian osłonowych, w tym rejonie geograficznym opadów, jest gromadzona phenomena and enhance the user comfort, innova- is likewise (re)used: during rainfalls, which rarely wykończoną elewacją wentylowaną z płyt tytanowych odbi- w postaci szarej wody i poddawana oczyszczaniu przy użyciu tive solutions have been applied with use of curtain occur in this geographic area, rainwater is gath- jających promienie słoneczne, zapobiegając w ten sposób walls and ventilated elevation made of titanium plates inteligentnej technologii oczyszczana. Dzięki temu woda po- ered in the form of grey water and purified with przegrzewaniu się wnętrza budynku. Okna posiadają powłokę reflecting sunrays, thus preventing the building’s in- nownie wykorzystywana jest w celach bytowych, służy też do use of a smart purification technology. Again, this odbijającą nadmierną ilość promieni słonecznych, wypełnio- terior from overheating. The windows are covered pielęgnacji zieleni. Inteligentny system zarządzania zasobami water can be used for living/household purposes ne są gazem oraz wyposażone są w dodatkowe stałe przesło- with a film that reflects excessive amounts of sunray; pozwala optymalizować potrzeby ludzkie i w znaczny sposób as well as in tending the greenery. The smart re- ny antysłoneczne, co zapobiega przegrzewaniu się wnętrza they are filled with gas and equipped with additional, podnosi komfort życia w tym środowisku. source management system enables to optimise budynku narażonego na nadmierne oddziaływanie promieni fixed solar shading devices, thus preventing the inte- W budynkach o tak mocno rozwiniętej infrastrukturze tech- the needs of humans and dramatically increases słonecznych. rior – otherwise exposed to damaging operation of nicznej, o wysokim stopniu zaawansowania instalacji we- the comfort of living in this environment. Zastosowano inteligentny system wentylacji mechanicznej sunrays – from getting too warm. wnętrznych, odpowiedzialnych za jak najlepsze funkcjono- Buildings with this highly developed technical/ A smart mechanical ventilation system has been ap- technological infrastructure, highly advanced in- służący wymianie powietrza poprzez schładzanie, gdy tem- wanie obiektu, potrzebny jest odpowiedzialny i zintegrowany plied to enable air exchange through cooling while ternal installations and systems responsible for peratura powietrza wewnątrz budynku wynosi powyżej 23°C. sposób zarządzania budynkiem. Aby zachować jak najlep- inside temperature exceeds 23°C. The system is re- excellent functioning of the building, call for a re- System ten odpowiada za bezpieczeństwo oraz komfort użyt- sponsible for the safety and comfort of use of the sze standardy użytkowania budynku stworzono inteligentny sponsible and integrated building management kowania budynku. I tak na przykład: stwierdzając nadmiernie building. For instance, once excessive operation system wirtualnego zarządcy. System ten odpowiada za bez- method. To keep best-in-class building use stan- oddziaływanie promieni słonecznych w pomieszczeniu, au- of sunrays is detected within a space or room, the pieczeństwo oraz komfort użytkowania budynku. Rozwiązania dards, a smart ‘virtual manager’ system has been tomatycznie uruchamia się system przesłaniania przestrzeni system of shading the window area is automatically zastosowane w komunikacji wewnętrznej są logiczne i intui- developed, responsible for safety and comfort of

152 153 cyjne dla osób poruszających się wewnątrz budynku. Cayan use of the building. The solutions applied in the in- cześnie racjonalne podejście do narzędzi technologicznych seaport district, set in the natural landscape with Tower posiada klatki schodowe, służące między innymi, jako ternal communication are logical and intuitive for i pozyskiwanie energii służącej obsłudze budynku mieszka- its unique local features. Reasonable approach to droga ewakuacji z budynku oraz system zintegrowanych sie- the people moving inside the building. Cayan Tow- niowego ze źródeł naturalnych pozwoliło uzyskać optymalne technological tools and obtaining energy from nat- ural sources for use in the residential building has dem wind zlokalizowanych w głównym hollu budynku, wy- er’s stairwells are designed as evacuation routes; parametry eksploatacyjne czyniąc go przyjaznym dla użyt- there is a system of seven integrated lifts with en- enabled to attain optimum operation parameters, korzystywanych do transportu pionowego, wewnętrznego. kowników oraz miejsca. Budynek wykorzystuje szereg inno- trances situated in the main hall, used for internal making the building user- and place-friendly. The Wirtualny zarządca ustala priorytet pierwszeństwa dla wind, wacyjnych rozwiązań technologicznych oraz inżynierii ekstre- vertical transport. The virtual manager determines building takes advantage of an array of innovative optymalizując czas oczekiwania oraz odległość kabiny windy malnej. W zakresie rozwiązań funkcjonalno-przestrzennych the priority for the lifts available/in operation, opti- technological and extreme-engineering solutions. do potencjalnego przystanku na danej kondygnacji. Inteligen- mising the waiting time and the distance between zaprezentowano zróżnicowane rozwiązania architektoniczne As for functional-spatial solutions, diverse archi- tny system zarządzania pozwala na oszczędność czasu użyt- the booth and the potential stop at the given sto- i konstrukcyjne, wpływające bezpośrednio na maksymali- tectural and structural (construction-related) solu- kowników oczekujących na windy oraz minimalizuje koszty rey. The smart management system saves time of zację możliwości eksploatacyjnych. Racjonalne podejście tions are featured, which directly help maximise użytkowania i eksploatacji budynku. those waiting to use the lift whilst minimising the do potrzeb związanych z komunikacją i transportem wyra- the operation-related potential. Rational approach Cayan Tower stanowi modelowy przykład smart buildig obej- cost of use and operation of the building. ża się w sposobie kompozycji ciągów pieszo-jezdnych, czy to the traffic and transport needs is reflected in the composition in the shared traffic zones, or in mujący, oprócz jakości technicznej, także jakość przestrzeni Cayan Tower is a model example of the smart też możliwości korzystania z transportu wodnego. Wyko- the possibility to use water transport facilities. The building concept which, apart from technical/tech- życia i pracy człowieka. Przyjęte rozwiązania korelują wza- rzystana technologia w znaczny sposób poprawia komfort technologies applied in the project considerably nological quality, places a bet on the quality of liv- jemnie czerpiąc z zasad towarzyszących innowacyjnemu po- życia w środowisku mieszkaniowym wykreowanym przez improves the comfort of living in a man-made resi- ing and working space of the building’s users. The łączeniu tego, co ekonomiczne, ekologiczne, elastyczne oraz człowieka. dential environment. assumed solutions are mutually correlated, draw- estetyczne. Nie bez znaczenia są tutaj czynniki lokalizacyjne. ing on the principles enabling an innovative combi- Promuje się transport publiczny, który jest alternatywą ekolo- PRZYPISY nation of the economical, ecological, flexible, and ENDONTE 1 Pod. red. E. Niezabitowska. Budynek inteligentny. Wydawnictwo Politechniki 1 gicznego transportu. W tym celu wykorzystuje się metro miej- aesthetic. The location factor is quite of importance E. Niezabitowska (ed.). Budynek inteligentny, Wydawni- Śląskiej, Gliwice 2014 ctwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2014. skie z klimatyzowanymi przystankami dającymi ochłodę w tak as well. Public transport, being an alternative solu- surowym i gorącym klimacie. Kolej elektryczna wykorzystują- tion to ‘green’ transport, is promoted. To this end, LITERATURA REFERENCES: ca energię elektryczną częściowo pozyskaną z odnawialnych the city metro is used, with its air-conditioned stops [1] Główny serwis w Polsce o systemie inteligentnego domu KNX/EIB – www. [1] Poland’s main smart-house service website (KNX/EIB): źródeł energii. offering refreshment in a severely hot climate. knx.pl; www.knx.pl; Zastosowanie odnawialnych źródeł energii neutralnych pod Electric railway is powered by electricity (partly) re- [2] System inteligentnego domu – www.haus-bau-system.de; [2] Smart house system: www.haus-bau-system.de; [3] Inteligentny dom – www.smartech.pl ; trieved from renewable sources of energy. [3] Smart house: www.smartech.pl ; względem emisji spalin wpisuje się w ideę nowoczesnych, in- [4] Inteligentny Budynek SMART – www.s3art.com ; [4] SMART Building: www.s3art.com; teligentnych budynków, dla których komfort użytkowania jest The use of exhaust emission-neutral renewables [5] Cayan Tower – www.ctbuh.org [5] Cayan Tower: www.ctbuh.org is part of the smart building philosophy: for such nie mniej istotny od komfortu środowiska naturalnego. buildings, the comfort of use is no less essential Budynek Cayan Tower jest miejscem, gdzie istotne znaczenie that the comfort of their natural environment. ma komfort zamieszkania w środowisku miejskim w bezpo- Cayan Tower is a place that highly prioritises the średnim sąsiedztwie wspaniałej dzielnicy portowej, wpisują- comfort of living and residing in an urban envi- cej się w naturalny krajobraz występującej przyrody. Jedno- ronment, in immediate proximity to a magnificent

Il. 6. Bulwar malowniczej dzielnicy Mariny w Dubaju w bezpośrednim sąsiedztwie budynku Cayan Tower, wg https://jedenraz.wordpress. com/2016/04/17/cayan-tower-pomnik-racjonalnego-myslenia-w-sluzbie-sztuki-i-handlu/, dostęp: 20.08.2018 Ill. 6. A boulevard in the picturesque district of Dubai Marina, in the closest vicinity of Cayan Tower. (After https://jedenraz.wordpress. com/2016/04/17/cayan-tower-pomnik-racjonalnego-myslenia-w-sluzbie-sztuki-i-handlu/, access: 20.08.2018)

154 155