Khi sáng tạo kiến trúc thách thức quy luật khoa học

Sự phá cách, sáng tạo trong kiến trúc đã thôi thúc các KTS tạo nên những công trình độc, lạ, thách thức mọi quy luật của khoa học.

Trong khi những tòa nhà, cây cầu, sân vận động, tượng đài hay các loại cấu trúc khác đều phải tuân thủ theo những giới hạn nhất định về vật liệu và công nghệ thì vẫn có những cấu trúc với hình hài khác lạ, bất chấp khuôn mẫu.

Khoa học kỹ thuật đóng vai trò quan trọng trong việc mang đến sự cân bằng và sức mạnh cho mỗi kỳ quan kiến trúc. Tuy nhiên, một số công trình dưới đây được xây dựng thông minh đến mức bạn khó lòng phát hiện chúng làm thế nào để đứng được.

Museo do Amanã (Bảo tàng của ngày mai)

Museo do Amanã là bảo tàng và trung tâm khoa học ứng dụng đáng chú ý, nằm ở Rio de Janeiro, Brazil. Được thiết kế bởi kiến trúc sư người Catalan, Santiago Calatrava, bảo tàng được trang bị hàng nghìn tấm pin mặt trời có thể di chuyển và hệ thống thu gom nước mưa tiên tiến. Nhóm thiết kế bảo tàng cho biết, so với các cấu trúc cùng kích thương thông thường, Museo do Amanã tốn ít năng lượng hơn đến 40%. Hệ thống làm mát được tận dụng từ vịnh Guanabara gần đó.

Yếu tố hấp dẫn nhất của tòa nhà là các “gai” năng lượng mặt trời mọc lên ở cả trước và sau bảo tàng, lấy cảm hứng từ những cây bìm bịp trong Vườn Bách thảo ở Rio.

Năm 2017, bảo tàng đã đoạt giải thưởng Công trình xanh sáng tạo tốt nhất tại cuộc thi uy tín MIPIM.

Tòa nhà De Rotterdam

Lọt top những tòa nhà đồ sộ nhất Hà Lan, khu phức hợp De Rotterdam trông như tổ hợp các tòa nhà chọc trời xếp chồng lên nhau một cách phi thực tế. Với tổng chiều cao là 149,1 mét, tòa nhà De Rotterdam có tổng 44 tầng; nhìn từ xa trông như một thành phố thẳng đứng đông đúc với hàng nghìn người sinh sống, thăm quan và làm việc tại đây mỗi ngày.

Nhìn từ bên ngoài, có vẻ các tòa khác nhau của De Rotterdam được bố trí không hợp lý và có thể đổ bất cứ lúc nào. Tuy nhiên, ở bên trong cả ba tòa tháp của khu phức hợp được liên kết chặt chẽ với nhau. Mặt ngoài được bọc lớp nhôm kính nhẹ và toàn bộ cấu trúc được nâng đỡ bởi 1100 cột trụ bê tông. Cấu trúc này được thiết kế bởi Rem Koolhaas của Công ty kiến trúc Office for Metropolitan Architecture (OMA).

Koolhaas cho biết, nếu ai đó nhìn tòa nhà qua cửa kính ô tô sẽ ngỡ ngàng vì các khối tưởng chừng đứt gãy nhưng di chuyển theo một góc thích hợp thì chúng lại là các khối đồng nhất.

Bảo tàng Timmelsjoch Experience Pass

Timmelsjoch được thiết kế như một thanh xà treo lơ lửng giữa đỉnh đèo Timmelsjoch nằm ở vùng biên giới giữa Áo và Ý. Thoạt nhìn có thể thấy bảo tàng như hòn đá nhô ra khỏi vách đá. Trên thực tế, công trình này được xây dựng trên một khối đá lớn, nhô ra 16m, lơ lửng trong không gian. Phía đối diện bảo tàng là con đèo nằm tựa vào rìa đá của Timmelsjoch nối hai miền Nam và Bắc Tyrol. Nhờ đó, lối vào bảo tàng là ở nước Áo và toàn cảnh lại nhìn ra được nước Ý.

Nằm ở độ cao hơn 2500m so với mực nước biển, bảo tàng Timmelsjoch hoàn thành năm 2010, nhân dịp kỷ niệm 50 năm con đường Timmelsjoch Alpine nối giữa Ý và Áo. Bảo tàng được thiết kế bởi KTS người Nam Tyrolean, Werner Tscholl.

Tháp Rainier

Với diện tích nền nhỏ hẹp, Tháp Rainier tại Seattle, Washington đã tạo nên nét đột phá của mình bằng cách mở rộng diện tích ở những tầng phía trên. Tòa nhà này được người dân địa phương gọi bằng cái tên hài hước “tòa nhà hải ly” do giống với cái cây đã bị hải ly gặm nhấm đi phần gốc.

Tòa tháp được xây dựng vào năm 1977 do Minoru Yamasaki thiết kế. Công trình kiến ​​trúc nằm trên một bệ bê tông cong, cao 11 tầng. Diện tích bệ chỉ bằng một nửa diện tích của tầng 12. Thiết kế bệ này tạo không gian bổ sung ở cấp đường phố, giảm thiểu tình trạng hút gió ở những tòa nhà chọc trời. Vào thời điểm xây dựng đã có nhiều lo ngại về tính khả thi, độ bền nhưng tòa nhà vẫn được triển khai sau khi kiểm tra kỹ lưỡng chất lượng bê tông cốt thép.

Cầu Lăn (Rolling Bridge)

Có bao giờ bạn tưởng tượng ra mình sẽ đi trên một chiếc cầu có thể cuộn – nhả linh hoạt để đưa bạn đến điểm bên kia cầu? Cây cầu lăn bắc ngang qua kênh Grand Union ở London là một thiết kế như vậy. Cây cầu sử dụng chuyển động thủy lực để mở ra và gập lại.

Ý tưởng thiết kế Rolling Bridge từ Công ty Heatherwick Studio nổi tiếng của Anh, thực hiện kỹ thuật bởi Packman Lucas và SKM Anthony Hunts. Cây cầu dài 12 mét này được chia thành 8 phần tam giác bằng nhau và 7 cặp ray thủy lực đặt giữa các phần hình tam giác. Khi mở ra, chúng sẽ đẩy các phần tam giác ra và ngược lại.

Cây cầu này được điều khiển để có thể cuộn lại mỗi khi tàu thuyền qua lại và không hoạt động theo lịch trình cố định.

Nhà hát Auditorio de Tenerife

Tọa lạc trên Đảo Canary của Tenerife, nhà hát sáng tạo này là một trong những công trình nổi tiếng và thu hút nhờ thiết kế mái vòm đặc biệt như vầng trăng khuyết khi nhìn từ xa trong đêm. Nhà hát được thiết kế bởi KTS Santiago Calatrava, cũng là cha đẻ của thiết kế Bảo tàng Ngày mai.

Mái vòm cũng giống như một làn sóng lớn bằng bê tông. Với thiết kế bất chấp trọng lực và đầy sức hút, Auditorio de Tenerife được coi là biểu tượng quan trọng nhất của thành phố Santa Cruz de Tenerife và cũng là một trong những biểu tượng quan trọng của đảo Tenerife và quần đảo Canary.

King Power Mahanakhon

Tưởng như tòa nhà tại thủ đô Bangkok này bị “bong tróc” nhưng thực tế lại không phải vậy. Cách thiết kế “thò – thụt” như trò rút gỗ này tạo nên cảm giác kỳ ảo khi nhìn từ xa. Tuy nhiên với thiết kế độc đáo như vậy, tòa nhà vẫn đảm bảo trọng trường. Để tăng sức mạnh cho cấu trúc, KTS Ole Scheeren và các cộng sự đã làm nền móng dày hơn và nhiều cột bê tông lớn.

Tòa nhà có chiều cao 314 mét, diện tích sàn 150.000m2, bao gồm cả khu dân cư và các sàn phục vụ hoạt động thương mại.

Balancing Barn

Tòa nhà trông có vẻ khó tin này nằm trên một con dốc ở khu vực Thorington, hạt Suffolk, Anh. Trong khi một nửa ngôi nhà được xây dựng bình thường trên mặt đất thì nửa còn lại lại được treo lơ lửng trên không trung mà không hề có hệ thống cột chống đỡ.

Để cân bằng trọng lực, nền của cấu trúc được đặt một lõi trung tâm (hướng về phía cố định mặt đất), bao gồm trụ bê tông dày 400mm.

So với mặt cố định, phần hẫng của ngôi nhà có trọng lượng nhẹ hơn nửa kia để khối tâm không bị dịch chuyển. Ngôi nhà này treo lơ lửng này được xây dựng bởi công ty kiến trúc có trụ sở tại Hà Lan MVRDV.