Pirmie debesskrāpji - augstas komerciālas ēkas ar dzelzs vai tērauda ietvari - radās 19. gadsimta beigās un 20. gadsimta sākumā. Pirmais debesskrāpis parasti tiek uzskatīts par Mājas apdrošināšanas ēka Čikāgā, lai gan tas bija tikai 10 stāvu augsts. Vēlāk augstākas un augstākas ēkas bija iespējamas, izmantojot virkni arhitektūras un inženiertehnisko jauninājumu, ieskaitot pirmā procesa izgudrošanu tērauda masveida ražošanai. Mūsdienās pasaules augstākajiem debesskrāpjiem ir vairāk nekā 100 stāstu un tie tuvojas 2000 pēdu augstumam un pat pārsniedz to.
Debesskrāpju vēsture
- Debesskrāpis ir augsta komerciāla ēka ar dzelzs vai tērauda karkasu.
- Tie bija iespējami Bessemera tērauda siju masveida ražošanas procesa rezultātā.
- Pirmais modernais debesskrāpis tika izveidots 1885. gadā - desmit stāvu mājas apdrošināšanas ēka Čikāgā.
- Agrīni saglabājušos debesskrāpju skaitā ir 1891. gada Wainwright ēka Sentluisā un 1902. gada Flatiron ēka Ņujorkā.
Pirmais debesskrāpis: Čikāgas mājas apdrošināšanas ēka
Pirmā ēka, ko varēja uzskatīt par debesskrāpi, bija Mājas apdrošināšanas ēka Čikāgā, kuru pabeidza 1885. gadā. Ēka bija 10 stāvu gara un sasniedza 138 pēdas augstumu. 1891. gadā tika pievienoti divi papildu stāsti, kuru augstums bija 180 pēdas. Ēka tika nojaukta 1931. gadā un aizstāta ar Field Building, vēl garāku debesskrāpi ar 45 stāstiem.
Agrīnie debesskrāpji
Lai arī pirmie debesskrāpji pēc mūsdienu standartiem bija salīdzinoši mazi, tie iezīmēja nozīmīgu pavērsienu pilsētu būvniecībā un attīstībā. Dažas no ievērojamākajām struktūrām debesskrāpju agrīnajā vēsturē bija:
- Tacoma ēka (Čikāga): Tacoma ēku projektēja, izmantojot kniedētu dzelzs un tērauda rāmi, un to projektēja nozīmīgā arhitektūras firma Holabird & Root.
- Rand McNally ēka (Čikāga): Rand McNally ēka, kas tika pabeigta 1889. gadā, bija pirmais debesskrāpis, kas uzbūvēts ar visu tērauda rāmi.
- Masonu tempļa ēka (Čikāga): Ar masonu, tirdzniecības un biroju un sanāksmju telpām, masonu templis tika pabeigts 1892. gadā. Kādu laiku tā bija augstākā ēka Čikāgā.
- Torņa ēka (Ņujorka): Torņa ēka, kas tika pabeigta 1889. gadā, bija pirmais debesskrāpis Ņujorkā.
- Amerikas galvojuma ēka (Ņujorka): 300 pēdu augstumā esošā 20 stāvu ēka pārspēja Čikāgas augstuma rekordu, kad tā tika pabeigta 1896. gadā.
- Ņujorkas pasaules ēka (Ņujorka): Šajā ēkā atradās Ņujorkas pasaule avīze.
- Wainwright ēka (Sentluisa): Šis debesskrāpis, kuru projektējuši Dankmar Adler un Louis Sullivan, ir slavens ar terakotas fasādi un rotājumiem.
- Dzelzceļa ēka (Ņujorka): Flatiron ēka ir trīsstūrveida tērauda karkasa brīnums, kas joprojām atrodas Manhetenā. 1989. gadā tas tika izveidots kā Nacionālais vēsturiskais orientieris.
Masveidā ražots tērauds ļauj veidot debesskrāpjus
Debesskrāpju celtniecība bija iespējama, pateicoties angļiem Henrijs Bessemers, kurš izgudroja pirmo procesu, kā lēti ražot tēraudu. Amerikānis Viljams Kellijs bija sarīkojis patentu "sistēmai, kurā gaiss izpūš oglekli no čuguna", bet bankrots piespieda Kelliju pārdot savu patentu Bessemeram, kurš bija strādājis pie līdzīga ražošanas procesa tērauda. 1855. gadā Bessemers patentēja savu "dekarbonizācijas procesu, izmantojot gaisa uzspridzināšanu". Šis Pārrāvums tērauda ražošanā atvēra durvis celtniekiem, lai viņi sāktu augt un kļūt garāki struktūras. Mūsdienu tērauds joprojām tiek ražots, izmantojot tehnoloģijas, kuru pamatā ir Bessemera process.
Kamēr “Bessemera process” turēja Bessemera vārdu plaši pazīstamu ilgi pēc viņa nāves, mazāk pazīstams šodien ir cilvēks, kurš faktiski izmantoja šo procesu, lai izveidotu pirmo debesskrāpi: Džordžs A. Pilnīgāks. Visu 19. gadsimtu celtniecības paņēmieni prasīja, lai ārsienas nestu ēkas svaru. Fulleram tomēr bija cita ideja.
Viņš saprata, ka ēkas var izturēt lielāku svaru - un tāpēc tās paceļas augstāk -, ja viņš izmantoja Bessemera tērauda sijas, lai ēkām ēkas iekšpusē izveidotu nesošo skeletu. 1889. gadā Fullers uzcēla Tacoma ēku, kas bija Mājokļu apdrošināšanas ēkas pēctece, un tā kļuva par pirmo jebkad uzcelto konstrukciju, kuras ārsienas nebija izturīgas pret ēkas svaru. Izmantojot Bessemera tērauda sijas, Fullers izstrādāja paņēmienu tērauda būru izveidošanai, kas tiks izmantoti nākamajos debesskrāpjos.
Augstākas ēkas bija iespējams arī tāpēc, ka 1883. gadā tika izgudrots elektriskais lifts, kas samazināja laiku, kas vajadzīgs pārvietošanai starp stāviem. Ietekmīgs bija arī elektriskā apgaismojuma izgudrojums, kas ļāva vieglāk apgaismot lielākas telpas.
Čikāgas Arhitektūras skola
Daudzi no agrākajiem debesskrāpjiem tika uzbūvēti arhitektūras stilā, kas bija pazīstams ar nosaukumu Čikāgas skola. Šajās tērauda karkasa konstrukcijās bieži bija redzami terakotas ārpuses, stikla pakešu logi un detalizētas karnīzes. Ar Čikāgas skolu saistīto arhitektu vidū ir Dankmars Adlers un Luiss Sulivivans (kurš projektēja veco Čikāgas biržas ēku), Henrijs Hobsons Ričardsons un Džons Velborns. Pretēji tā nosaukumam Čikāgas stils pārsniedza Amerikas vidusrietumus - Čikāgas stila ēkas tika uzceltas tik tālu kā Florida, Kanāda un Jaunzēlande.