MÁI VÒM REIGHSTAG_ KẾT CẤU MÁI LỘNG LẪY CỦA TÒA NHÀ QUỐC HỘI ĐỨC
1
LỜI MỞ ĐẦU Lí do chọn đề tài ? Trong thế giới kiến trúc tồn tại vô vàn những phong cách trường phái khác nhau, càng về sau các phong cách càng xa và lạ hơn với cái trước . Vậy làm sao để các công trình cô xưa tồn tại chống lại thời gian, hư hỏng để phù hợp với phong cách của người hiện đại và hòa nhập được với cấu trúc đô thị ngày nay ? Kết hợp chúng lại chăng? Câu trả lời là hoàn toàn có thể dù nó không hề đơn giản . Kết quả của sự mix phong cách này rất khả quan khi các yếu tố hiện đại tạo cho công trình vẻ đặc biệt và ấn tượng khi thêm thắt các chi tiết mới . Những công tình tiêu biểu có thể nói đến kim tự tháp kính của KTS IM Pei , …….mái vòm kính của KTS Norman Foster biểu tượng của Beslin- ngọn hải đăng trên cạn của Beslin ngày nay . Mái cupon là một dạng kết cấu có dạng vòm, bán cầu , đáp ứng khả năng chịu lực vượt nhịp tốt đáp ứng khả năng bao che , mang đầy tính trình diễn như một tác phẩm nghệ thuật của dòng kiến trúc high – tech . Nhưng nó không thuần là một sản phẩm sinh ra từ kiến trúc hiện đại mà thực tế cupon đã xuất hiện từ rất lâu từ thời cổ đại với những mái vòm bằng bùn , gạch nun , ….Với sự phát triển rực rỡ cua nền văn minh Hy Lạp , La Mã cổ đại, mái vòm như một đặc điểm không thê thiếu trong các đền thờ la mã và các công trình công cộng khác . Có lẽ chính vì lí do đó mà kiến trúc sư Norman Foster lựa chọn cấu trúc này để thực hiện dự án của mình . Norman Foster tái hiện lại mái vòm ấy trên nền các công trình cổ đại bằng ngôn ngữ hiện đại Một mái vòm hiện đại từ hình ảnh đến vật liệu sẽ tạo mang đến hiệu ứng vô cùng độc đáo cho Reichtag. Sự tương phản của vật liệu mang đến sự thu hút , cấu trúc có khả năng điều chỉnh để điều hòa nhiệt độ trong công trình.Để làm sáng tỏ vấn đề tại sao mái vòm của Norman Foster vì sao thành công đến thế . Nhóm nghiên cứu chúng tôi quyết định chọn đề tài này để phân tích , tìm hiêu kĩ hơn về vấn đề này – mái cupon làm nên sức sống mái cho các công trình cổ xưa.
2
MỤC LỤC I.
II.
III.
Giới thiệu chung 1. Tòa nhà quốc hội Đức Lí do xuất hiện mái vòm trong thiết kế cải tạo lại công trình Các phương án thiết kế và khảo sát trên mô hình 1. Các phương án thiết kế và khảo sát trên mô hình 2. concept ý tưởng khai triển Phân tích kết cấu mái cupon của tòa nhà 1. Dạng kết cấu mái vòm tòa nhà 1a. kết cấu mái vòm cupon đặc 1b. So sánh với các dạng kết cấu mái vòm cupon khác + với mái vòm xưa + với mái vòm hiện đại sau này 2. chi tiết cấu tạo 3. Chịu lực trong kết cấu mái vòm 4. Vật liệu kính bao che bên ngoài 5. Sự liên kết với không gian chức năng của khối nhà
IV. Ưu điểm của kết cấu mái vòm 1. kết cấu nhẹ, linh hoạt, chịu lực tốt 2. thông gió, chiếu sáng 3. cung cấp khí sạch và thoát khí thải V. Giá trị mang lại của hệ mái làm tôn lên vẻ đẹp công trình sau khi cải tạo 1. 2. 3. 4.
Về giá trị lịch sử Về giá trị thẩm mĩ Về giải pháp kết cấu Về giải pháp kiến trúc
VI. Giá trị vẻ đẹp kiến trúc xu hướng mới, tiết kiệm và tái sử dụng năng lượng VII. Kết luận
3
I. GIỚI THIỆU CHUNG 1. Tòa nhà Quốc hội Đức Địa chỉ: thủ đô Berlin , nước Đức Thời gian xây dựng: năm 1884 Tòa nhà Reichstag là một tòa nhà lịch sử ở Berlin, Đức, được xây dựng cho quốc hội Đế chế Đức. Đây là nơi diễn ra hội nghị của Quốc hội Đức từ 1894 đến 1933 và tái tổ chức thành trụ sở Bundestag từ 1999. Toà nhà Quốc hội Đức (Reichstag) không chỉ được biết đến như một toà kiến trúc cổ mà còn là một biểu tượng của đế chế Đức, một toà nhà mang trong những biến cố lịch sử thăng trầm. Công trình kiến trúc Reichstag là cơ quan đầu não của đế chế Đức (Deutsches Reich) được khởi công từ cuối thế kỷ 19, là một công trình đồ sộ bằng đá với phong cách kiến trúc La Mã đầy uy quyền kết hợp với phong cách kiến trúc Baroque. Một công trình lớn với nhiều phòng làm việc, phòng họp, hội thảo, kho lưu trữ, hai giếng trời lớn nằm hai bên và trên nóc có bốn đài quan sát cùng với mái vòm Baroque và nhiều pho tượng đá.
Mái vòm cũ của tòa nhà Quốc hội Đức Reightag Tòa nhà với hệ mái không có kết cấu chịu lực, làm bằng bê tông toàn khối, vòm đặc nặng nè, vì không có kết cấu đỡ mai nên mái có hình vòm để tạo sức nén đỡ hệ mái của tòa nhà 4
Vậy nên khi xảy ra hỏa hoạn, chiến tranh, mái vòm sẽ bị đổ vỡ đầu tiên kéo theo đó ảnh hưởng đến toàn bộ cấu trúc tòa nhà
Nguyên nhân dẫn đến sự xuất hiện của mái vòm cupon cho sự tu sửa lại công trình lịch sử Reichstag Nguyên nhân: Mái vòm và buồng của Reichstag bị hư hại trong vụ hỏa hoạn, và sau đó nó bị phá hủy thêm trong Thế chiến II. Việc sửa chữa và được thực hiện, không có mái vòm xa hoa xác định cấu trúc mái cổ Baroque La Mã xưa nữa. Trong suốt thời gian của thập kỷ,sau nhiều lần nỗ lực tu sửa và không đem lại giá trị bền vững và sử dụng
Sự xuất hiện của mái vòm mới thay thế cho vòm bị cháy: Sự xuất hiện của thiết kế mới hướng đến kiến trúc bền vững công nghệ cao High- tech với vật liệu là thép và kính, trở thành biểu tượng của một khởi đầu hiện đại cho nước Đức.
II. CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT TRÊN MÔ HÌNH 1. phương án thiết kế và khảo sát trên mô hình Các dạng mái trong phương án khảo sát ban đầu Đa dạng từ hình vòm hình trụ và cả hình vòm kết hợp với hình trụ nhưng đều có điểm chung là có hệ thang xoắn ôm theo vỏnhưng nhìn chung chung phương án số 1 , số 5 , số 6 có vẻ hợp với công trình nhất .
5
Đa dạng từ hình vòm hình trụ và cả hình vòm kết hợp với hình trụ nhưng đều có điểm chung là có hệ thang xoắn ôm theo vỏ nhưng nhìn chung phương án số 1 , số 5 , số 6 hợp với công trình nhất và các giải pháp kĩ thuật, kiến trúc hiệu quả, phù hợp với khí hậu nước Đức.
1
2
3
4
3
4
5
6
Các dạng mái trong phương án khảo sát ban đầu Thiết kế Norman Foster lựa chọn đưa ra nhiều phương án khảo sát trên mô hình với nhiều mô hình khác nhau để tìm ra phương án tối ưu đáp ưng đủ tiêu chí : 1. không gian hoạt động phải hiện đại đáp ứng được những yêu cầu hoạt động của Nghị viện 2. Là tượng đài của dân tộc, gắn liền với các yếu tố lịch sử, quá khứ, hiện tại, tương lai của nước Đức hiện đại, của châu Âu mới. 3. Công trình xây dựng cải tạo phải thiết kế với định hướng sử dụng năng lượng sạch, phù hợp với môi trường sinh thái của thành phố.
6
4. Xây dựng thích ứng khí hậu, tận dụng tối đa điều kiện khí hậu thuận lợi, hạn chế các điều kiện bất lợi, tiết kiệm năng lượng, giảm thiểu sự thải nhiệt và các chất ô nhiễm vào môi trường sống
Phương án mái vòm cupon sườn đặc bọc kính trong phương án cuối cùng để xây dựng Nhưng thiết kế ban đầu đề xuất một cấu trúc mái độc lập khổng lồ, bao quanh không chỉ Reichstag mà cả một không gian rộng lớn xung quanh nó, thậm chí trải dài trên một phần của sông Spree. Một bục cao sẽ bao phủ cùng một khu vực, cắt bỏ phần dưới của mặt tiền tòa nhà ban đầu. Reichstag do đó sẽ chỉ là một phần, mặc dù là yếu tố chính, của một tổng thể lớn hơn.Không thích hợp trong ngôn ngữ kiến trúc , quá to lớn và rườm rà nên phương án đầu tiên này bị loại bỏ . Phương án thứ hai là phương án một nửa hình cầu có ram dốc lượn theo vỏ được thay vì các
phương án khác vì nhiều nguyên nhân lựa chọn . Ưu điểm dẫn đến qua nhiều phương án đưa ra việc lựa chọn kết cấu mái cupon này cho tòa nhà 7
Thứ 1 ngôn ngữ kiến trúc chuyển tải phù hợp , mái vòng kính với đường cong hòa hợp với các nét thẳng khô cứng của tào nhà tạo thành chỉnh thể hoàn hảo như các công trình cổ đại từng xây dựng .
Thứ 2 mang lại sự thành công cho thiết kế là ram dốc ôm theo đường cong mặt trong của mái . Ram dốc này giúp giải quyết phần không gian rất lớn không làm được gì bên trong nếu không đê ram dốc chỉ đê ngắm nhìn lên , ram dốc sẽ giúp người sư dụng có thêm trải nghiệm . Đồng thời khi đêm xuống vòm kính hiện lên như một chiếc lồng đèn nhìn thấy được từ mọi nơi đường xoắn cũng được nhìn thấy từ xa có người đi lại lên xuống , trông thật có sức sống không chỉ là một vòm mái vô hồn Thứ 3 cấu trúc cupon sườn với các thanh dầm vòng chạy từ dưới lên trên với 24 thanh sườn đứng , ram dốc ôm sát theo lớp vỏ tạo nên một cấu trúc đơn giản khúc chiết , đơn giản ở các mô hình khác luôn có những gây chi tiết thừa gây rối mắt , thiếu tính thống nhất với công trình nền , hơn nữa kết cấu này cũng rất nhẹ nên không gây ảnh hưởng đến cấu trúc của tòa nhà .
8
Thứ 4 kết cấu thép hiện đại ,bọc kính ở ngoài đem lại cảm giác thanh thoát , nhẹ nhàng , mới mẻ mang hơi hướng high-tech trên đỉnh của một công trình lâu đời . đem đến sự tương phản mạnh giữa tươi sáng , nhẹ nhàng , xuyên thấu của kính với sự nặng nề , cũ kĩ , sậm màu của đá .
Thứ 5 mang tính hiện đại , mạnh mẽ nhưng không thô cứng hòa hợp tốt với bối cảnh xung quanh không hề tranh chấp với công trình cổ xưa có tuổi đời hàng trăm năm tuổi .
9
2. concept ý tưởng khai triển: Công trình là một khối kiến trúc “ấn tượng chủ nghĩa” (impressionism) có đường nét thiết kế khúc chiết và mạch lạc với một khối lượng lớn những miếng kính gương. Chính giữa là nón xoáy với cầu thang chạy vòng quanh xoắn lên trên, cho ta liên tưởng tới kiến trúc vĩ đại của sự sống – cấu trúc xoắn ADN.
Ý tưởng thiết kế là giải pháp vừa bảo tồn lớp vỏ lịch sử của tòa nhà trong khi tạo ra không gian bên trong cho một Quốc hội hướng ngoại hiện đại Ở lối vào, được trang bị công nghệ tiên tiến, bên ngoài tòa nhà vẫn không thay đổi, cách kết hợp giữa kiến trúc cũ pha trộn với các hình thức khá tương lai ( thép và kính).
III. PHÂN TÍCH KẾT CẤU MÁI CUPON SƯỜN CỦA TÒA NHÀ
10
1. Dạng kết cấu mái vòm tòa nhà: a. kết cấu mái vòm cupon đặc Cupon sườn đặc: các sườn phẳng và sườn 3 mặt được tạo theo phương bán kính. Cánh trên của sườn tạo thành mặt ngoài của vỏ cupon, có dạng phổ biến là mặt tròn xoay hình cầu.
Đặc điểm: + Hệ thống gồm các vòm 2 khớp hoặc 3 khớp đặt theo phương bán kính. + Sườn của cupon có thanh dầm đặc hoặc rỗng, Sườn tỳ lên vòng đỉnh và vòng đáy, các điểm tỳ có liên kết khớp. +Vòm ( sườn) liên kết với nhau thông qua sà gồ và hệ giằng +Đỉnh cupon bố trí một vòng cứng gọi là vòng đỉnh để kê các sườn,độ cứng của vòng đỉnh phải lớn vì nó chịu lực nén, uốn và xoắn. + Hai sườn trong cùng mặt phẳng đường kính nối với nhau thông qua vòng đỉnh được coi như một vòm.
Vòng đỉnh:
Chịu nén ,chịu xoắn nên độ cứng phải lớn,có thể đặt them thanh chống trong mặt phẳng vòm để tăng độ cứng , gọi là thanh giằng của vòm đỉnh.
Vòng đáy:
+ Chịu lực xô chân của sườn, chịu kéo, ít gây ra xoắn.Thường bằng thép hoặc bằng bê tông cốt thép, nhưng chỉ có có cốt thép chịu lực( bê thông đóng vai trò bọc ngoài). 11
+ Vị trí xà gầ trên mặt bằng không đều nhau,càng vào trong càng xa nhau. X gồ không đóng vai trò vòng vì không có liên kết, chỉ được đặt tựa lên. +Nếu vòng đỉnh bé thì coi như từng đôi sườn đối xứng qua tâm, xem như là vòm 3 khớp. Mặt bằng cupon hình tròn hoặc đa giác đều hoặc bát giác. Xà gồ : - Giữa các vòm sườn đặt các xà gồ, trên đó là lớp mái,xà gồ đảm bảo ổn định tổng thể ngoài mặt bằng cho các sườn. - Đỡ tấm vật liệu lợp, tạo mặt cong cho vỏ: đảm bảo ổn định cho các sườn theo phương ngoài mặt phẳng. - Liên kết khớp với sườn. - Xà gỗ có thể thiết kế cánh trên cong hoặc dùng xà gồ thẳng bên dưới cầu phong đỡ mái thì đặt tấm đệm. Để tạo mặt cong cho cupon, có thể tạo mặt cong cho xà gồ.Xà gồ bằng thép định hình: uốn theo mặt cong và kê trên sườn.Xà gồ lớn dạng dàn nằm trong chiều cao sườn, có cánh trên cong, hoặc là cánh trên thẳng nhưng có thanh đệm, miếng đệm. Hệ giằng: Tạo độ cứng chung của cupon
12
Cupon sườn là hệ có lực xô ngang,lực xô ngang này được truyền lên tường.
- Tách lớp cấu trúc chi tiết mái khung mái vòm có các giếng trời lớn để thông gió và chiếu sáng cho các không gian phòng ốc bên dưới.
1.cupola: lớp vỏ bọc cho toàn bộ 24 tấm kính ỏ mỗi hàng 2. giằng ngang: dầm vòng trên +17 thanh giằng ngang+dầm vòng dưới 3. sườn đứng : 24 thép sườn đứng 4. ramp xoắn: thép hình xoắn đôi 5. nón mặt trời: hình chóp gương 12 cạnh
13
b. so sánh các dạng kết cấu mái khác: Với mái vòm xưa TÒA NHÀ QUỐC HỘI CŨ
TÒA NHÀ QUỐC HỘI MỚI
CẤU TẠO
Tòa nhà với hệ mái không có kết cấu chịu lực, làm bằng bê tông toàn khối, vòm đặc nặng nè, vì không có kết cấu đỡ mai nên mái có hình vòm để tạo sức nén đỡ hệ mái của tòa nhà
Mái vòm mới được làm bằng thép và kính với cấu trúc mái cupon sườn đặc cho phép không gian lớn hơn để kết hợp với nhiều chức năng thông gió, chiếu sáng
KHÔNG GIAN
Mái vòm cổ Baroque La Mã với các hoa tiết hoa lá đặc trưng.Không gian mái vòm chủ yếu mang tính chất trang trí. Không gian nhỏ vì kết cấu bê tông không cho phép vượt nhịp.
Mái vòm mới Laternenkuppel được cấu tạo chính bằng thép và được phủ bằng hai lớp kính. Không gian bên trong mái vòm người ta có thể đi lên đỉnh vòm bằng cầu thang xoắn.Ngoài ra nó còn có nón gương ở giữa kết hợp chức năng chiếu sáng .
NHẬN XÉT
Tòa nhà này mang đậm dấu ấn của kiến trúc La Mã với hình họa tiết các điêu khắc trên các thân cột và đầu cột, đỉnh vòm... Tòa nhà này đã thực hiện đúng chức năng của nó là một nơi phục vụ cho các hoạt động chính trị.
Mái vòm mới là sự kết hợp hài hòa giữa hiện tại và quá khứ, giữa hiện đại và cổ kính. Và mái vòm kính thể hiện sự hiện đại, sự minh bạch mà một Quốc hội phải có. Ngoài chức năng là một biểu tượng lịch sử, nó còn mang nhiều chức năng 14
phục vụ cho chính công năng của nó một cách tốt hơn, lấy sáng, thông gió và tiết kiệm năng lượng. Với mái cupon hiện đại sau này
Cấu tạo
Chịu lực
Không gian
Cupon sườn
Mái cupon bê tông
Cupon lưới
Xà gồ đỡ tấm vật liệu, tạo mặt cong cho vỏ, chỉ liên kết khớp với sườn Chịu lực tập trung về biên nên cấu trúc bên trên được làm nhỏ nhằm mục đích làm nhẹ kết cấu còn phần dưới được làm to ra để đảm bảo chịu lực cho kết cấu
Mái gồm thân vỏ và dầm vòng, thường có một dầm ở chân vỏ gọi là vành tựa Chịu lực phân bố đều trung về phần móng, không gian bên trên được nâng đỡ bằng khung bê tông cốt thép, lớp bê tông dày và đặc, nội lực từ thân vỏ truyền xuống các gối tựa là tường hoặc chân cột Việc đúc bê tông toàn khối khiến mái vòm chịu một độ nặng nhất định Nên các hệ kết cấu vòm bê tông dù có gia cố cốt thép thì độ vươn xa vẫn có hạn chế nhất định.
Thiết kế trên dạng vỏ lưới được tính toán cới các thanh có tiết diện như nhau Chịu lực phân bố đều cho các thanh nên tiết diện thanh sẽ được giảm.
Có 2 dạng cupon sườn : + sườn đặc( như mái tòa nhà ) với tiết diện đặc như thép chữ I hoặc gỗ tuy nặng hơn nhưng phần không gian ít hơn + cupon sườn rỗng có lợi hơn về mặt lượng vật liệu cũng như sức nặng của kết cấu nhưng bù lại phần không gian chiếm nhiều chỗ hơn
Cupon lưới với lợi thế về phân bố lực đều tạo nên các cấu trúc có tiết diện khá đồng đều nên tiết kiệm về khoản không gian.
15
Nhận xét
Cupon sườn có cấu tạo đơn giản hơn nhiều so với việc các phần cung không được hỗ trợ bởi phần đà nên sẽ khó thực hiện được các kết cấu có độ vượt nhịp cao do khi đó đòi hỏi phần chân cupon phải rất lớn, tốn nhiều không gian
Không gian khá nặng và tối vì lớp bê tông dày đặc, không gian nhỏ vừa và hạn chế vì không vượt nhịp được xa.Loại vòm này chỉ được dùng vào thới xưa khi chưa có công nghệ xuất hiện, và hiện nay đã dần được thay thế bởi các loại vòm khác
Cupon vỏ lưới là cupon có lợi nhất cả về mặt kết cấu lẫn không gian,lượng nguyên liệu sử dụng ít hơn tuy nhiên để tạo ra nó phải có những công nghệ mới cùng sự tính toán cẩn thận, thách thực trong việc thực hiện.
Ưu điểm của vòm mái tòa nhà mới + Tương tự các đặc điểm cơ bảng của cupon sườn, cupon sườn đặc là loại cupon phần sườn có dạng tiết diện như vòm đặc, chế tạo đơn giản, tiết diệm chữ I. Ưu điểm: chế tạo phần sườn đơn giản, tạo cảm giác gãy gọn,ít tốn không gian + Kết hợp với vật liệu kính để lấy sáng, ánh sáng thậm chí còn vươn tới cả những không gian hội họp bên dưới, ngoài ra còn có một mục đích khi kiên trúc sư thiết kế toàn mái vòm này toàn bộ bằng kính đó là người ta có thể đi và dừng chân trên hai cầu thang xoắn để nhìn xuống phòng họp Plenarsaal, điều này cũng có nghĩa là bất cứ cử tri nào cũng được "tham gia“ trực tiếp vào hoạt động của Quốc hội. Nhược điểm: khối lượng phần sườn rất nặng để đỡ lấy các kết cấu bên trong.
2. Sự liên kết với không gian chức năng của khối nhà Tầng hầm và tầng trệt được sử dụng làm nhà kho, các dịch vụ kỹ thuật và các cơ sở dịch vụ khác. Phòng y tế của Bundestag (Hạ viện Đức) cũng được đặt ở đây. Tầng tiếp theo là khu vực hội trường, nơi diễn ra phiên họp toàn thể. Đây được coi là trái tim của tòa nhà nghị viện, gần như chiếm toàn bộ bề ngang của tòa nhà. Hội trường được thiết kế có mái vòm kính, tạo không gian mở, thoáng đãng, hài hòa với thiên nhiên. Trung tâm hội trường là bức phù điêu hình chim đại bàng xoải cánh rộng lớn, (được gọi là Fette Henne), biểu tượng sức mạnh của nền dân chủ Nghị viện Đức. 16
Trụ sở nghị viện còn có một phòng được sử dụng để tổ chức các cuộc thảo luận quan trọng. Ở đây cũng có thư viện để các nghị sỹ có thể tra cứu tài liệu sử dụng trong các cuộc thảo luận. Ngoài phòng dành cho người điều khiển phiên họp, các thành viên của Chính phủ Liên bang và một phòng dành để kiểm phiếu bầu trong các cuộc bỏ phiếu kín hay bỏ phiếu công khai, tại đây còn có một khu vực tiếp khách nhỏ, có phòng ăn của các nghị sĩ, quán giải khát và cả quán ăn tự phục vụ. Khu vực này được sơn màu xanh lá cây sậm.
Ở phía Nam của tòa nhà có một nhà thờ Thiên chúa giáo, nơi các nghị sỹ có thể tập trung cầu nguyện mỗi buổi sáng trước các phiên họp. Không khí nơi đây đặc biệt yên tĩnh. Phần mái vòm dường như là không gian nổi bật nhất, nằm ở trung tâm của hội trường, là điểm nhấn về không gian và có có một chức năng đặc biệt là đường xoắn ốc lên mái vòm này tách biệt hoàn toàn với hội trường cho phép người tham gian có thể trực tiếp quan sát không gian bên dưới
17
Mái vòm được làm bằng thép và kính với hai lối đi nội bộ dẫn đến đỉnh mở, lấy cảm hứng từ Pantheon. Nền của mái vòm cũng mở và nó tạo ấn tượng rằng cupola là một vỏ không gian nổi. Trên đỉnh có một sân thượng, nơi du khách có thể nhìn thấy và tiếp cận mái vòm. Cupola có đường kính 40 mét tại cơ sở ist và nó cao 23,5 mét. Nó cung cấp một cái nhìn toàn cảnh của Berlin từ độ cao 47 mét. Mái vòm kính nhẹ tạo ra sự tương phản tuyệt đẹp với cấu trúc đá nặng nề của tòa nhà cũ. Trải nghiệm này phù hợp với sự tương phản có thể nhìn thấy trên toàn thành phố, bất cứ nơi nào cũ và mới được đặt cạnh nhau. Sự pha trộn giữa quá khứ và hiện tại làm cho thủ đô nước Đức trở thành một phòng thí nghiệm kiến trúc thực sự và một triển lãm ngoài trời. Kết cấu chính của mái vòm là cupon sườn đặc với các thanh thép chữ i tiết diện lớn.tuy kết cấu có tiết diện lớn nhưng chất liêu là thép nên không gây cảm giác nặng nề, đồng thời giúp giảm khoảng cách từ hệ kết cấu tới ramp dốc chạy sát mặt vòm giúp cho phạm vi hoạt động lớn hơn. Bên ngoài khung chịu lực( sườn cupon đặc) là tấm vỏ bọc bằng kính trắng phản quang, không hấp thụ nhiệt
3. Chi tiết cấu tạo Mô đun được tại ra từ hình bán cầu các thanh đứng hướng tâm phân đều hợp với các vòng tròn ngang tạo thành những hình chữ nhật tương đối lớn dần đều theo chiều ngang từ trên xuống dưới .Các tấm kính là môđun hình chữ nhật .
CHI TIẾT RAM DỐC Ram dốc chạy ôm theo vỏ ngoài bám sát vào khung cupon nhờ các thanh giằng thép liên kết với các thanh đứng của cupon thông qua liên kết bulong . Mối nối các thanh đứng và thanh vòng :
18
Các liên kết hàn đơn được dùng để liên kết bộ khung chính của hệ kết cấu mái . Các thanh đứng có bản thép ngậm thanh vòng và hàn lại tạo nên liên kết . Các thanh giằng lớn truyền tải trọng lên ngang lên khung chịu lực Các khung thép nhỏ đỡ kết cấu kính bao che bên ngoài. Liên kết kính và khung kết cấu
Các khung vòng có thêm các đố thép dài thêm ra khoảng 25 cm để bắt kính , kính không được bắt thẳng mà xiên , mép trên bắt sát vao khung thép chính và mép dưới bắt vào phần đố dài ra của khung vòng . Ngoài các sợi thép giằng còn được sử dụng cho phần sàn ở đỉnh mái , khung vòng của đỉnh mái để ổn định kết cấu .
4. Vật liệu bao che bên ngoài: Chất liệu kính phản quang 19
vỏ bao che hệ mái làm bằng kính làm từ 800 tấn thép và 3.000 m2 kính. Bên trong là 360 tấm gương để phản chiếu ánh sáng tự nhiên vào phòng họp chính. Sử dụng kính phản quang, cản nhiệt, một phần khí hậu berlin thuộc vùng ôn đới gió mùa nhận ít BXMT làm giảm luồng dư thừa và và độ chói sáng Hoạt động của kính
Reichstag mới của Foster cho thấy cái nhìn sâu sắc to lớn về tổ chức không gian đáp ứng yêu cầu của chức năng chính trị cũng như bảo tồn lịch sử. Tuy nhiên, tất cả những thứ này không thể được hoàn thành nếu không có hiệu suất đáng kinh ngạc của mái vòm kính lớn và hình nón ánh sáng cho thấy toàn bộ tòa nhà là loại trong suốt không từ bên ngoài vào bên trong như bình thường, nhưng nó cho ánh sáng xuyên qua từ mái nhà đến trái tim , buồng. Hệ thống này với ý tưởng tiết kiệm năng lượng tích hợp tốt của Foster thu hút tôi tìm hiểu những người đứng sau công trình, những người về vật liệu quan trọng nhất của tòa nhà này, kính.
20
cấu trúc silicone để giữ đơn vị kính đặc điểm kỹ thuật kính đôi 2 lớp Movable thông gió khung khó để tạo ra sự thông thoáng trong thiết kế cho dự án có ảnh hưởng lớn và nổi tiếng như vậy. Trên thực tế, nhiệt độ và độ ẩm trong cupola trong suốt hoàn toàn không ổn định vì kính phẳng và một lớp, đặc biệt là trong thời gian mùa hè và mùa đông. Ở đây, không gian mở được sử dụng cho thông gió tự nhiên khá là không nhiệt - lớn và dễ giữ ấm. Một đơn vị hai mặt kín: Do đó, thay thế kính phẳng và một lớp bằng kính cách nhiệt có thể cho ánh sáng mặt trời xuyên qua và giữ nhiệt từ bên ngoài, kính phẳng và một lớp kính thường được áp dụng cho toàn bộ trần nhà của cupola. 3. Chịu lực chính của kết cấu mái:
Các lực tác động lên mái là tải trọng đứng, tải trọng ngang và tải trọng của gió.Trong mái cupon các lực được truyền tải như sau: Các trọng lực của khối lượng tác động đều lên kết cấu khung sườn đặc theo cả chiều ngang lẫn chiều dọc rồi di chuyển xuống qua các cột , tường và truyền xuống mặt đất
21
Tải ngang: Trong đó tải trọng gió là tải trọng chính tác dụng lên vòm, tải trọng gío đối với vòm không có tường đứng lấy theo sơ đồ đơn giản hoá: Áp lực gió dương chỉ có ở mặt phía trước còn suốt mặt cong và mặt đứng phía sau là áp lực gió hút. Tải trọng gió tạm thời đối xứng truyền qua các vòm của mai vòng. Tải đứng: tải trọng truyền từ vỏ cầu xuống mái , từ mái cupon xuống móng,từ móng xuống đất Như hình thấy rằng lực chủ yếu bị đưa về phần vành bên ngoài của hệ khung cupon nên đó cũng chính là những vị trí cần gia cố hợp lí để tránh gây phá hủy kết cấu. Đặc điểm tạo nên độ bền cho kết cấu vòm nói chung hay là kết cấu cupon nói riêng chính là sự truyền và phân bổ lực đều từ các tải trọng tác động lên phần đỉnh kết cấu xuống các bộ phận bên dưới nên hạn chế được tác động xấu của những phản lực tập trung vào một vị trí nhất định trong kết cấu.
5.Sự liên kết với không gian chức năng của khối nhà Thêm vào một sáng tạo Trong tòa nhà, phòng tranh luận cung cấp trải nghiệm không gian nổi bật Hội trường nằm ở tầng một. Sàn của căn phòng bị chìm sâu tới 1,40 mét dưới mức này để cung cấp độ nghiêng cần thiết cho các hàng ghế. Một số yếu tố kết hợp để làm cho không gian này trở nên đặc biệt ấn tượng: chiều rộng lớn, chiều cao ấn tượng không kém, các khu vực tráng men lớn đón ánh sáng ban ngày từ mọi phía và cảm giác không trọng lượng rơi vào trung tâm của một công trình đồ sộ như vậy. Ý định của Foster là buồng toàn thể phải nằm 22
ở trung tâm của Reichstag được xây dựng lại và phải nhẹ, mở và có thể truy cập trực quan và có thể truy cập công khai Mười hai cột bê tông mảnh mai hỗ trợ vòng ngoài của mái nhà, tạo thành một số lượng dầm ngang bằng nhau ra để chịu tải của vòng trong. Điều này lần lượt hỗ trợ các hình nón nhân đôi. Các cột này có vẻ ngoài thanh lịch và đường kính thanh mảnh, và chúng trung gian trực quan giữa hình dạng tròn của buồng và hình chữ nhật của tòa nhà, vẫn có thể nhìn thấy qua các cửa sổ bên cạnh hai sân và các bức tường được tráng men hoàn toàn ở phía đông và lối vào phía tây. IV.Ưu điểm của hệ mái vòm 1. kết cấu nhẹ, linh hoạt, chịu lực tốt: kết cấu nhẹ Tất cả các kết cấu mái vòm hiện nay đều có chất liệu nhẹ,dễ lắp ráp, đảm bảo cho nhu kết cấu không gian có nhị lớn,bước nhảy dài trong công trình Phần khung : Thường được làm bằng vật liệu Thép, Hợp Kim nhẹ Phần lộp : Tuỳ theo quy mô công trình mà dụng vật liệu lộp mái cho phù hợp. Thường là kính, tôn, bạt, … Nên kết cấu mái vòm nhẹ so với các kết cấu bê tông cốt thép và dành cho không gian có nhịp lớn. Kết cấu linh hoạt
-Do kết cấu lắp ráp,và sử dụng những vật liệu nhẹ ,nên chúng ta sẽ linh hoạt tạo nhiều hình dáng, nhiều không gian, nhiều không gian nhip lớn. -Khi muốn tạo nhịp lớn người ta sẽ sử dụng kết cấu vòm bởi gạch đá bê tông làm được điều này. Kết cấu vòm thép của toà nhà là cấu trúc được hình thành từ việc kết hợp có tổ chức cấu kiện thép được thiết kế riêng biệt, đáp ứng theo những yêu cầu về mặt kỹ thuật và kiến trúc. Tính linh hoạt của vòm thép cho phép các kiến trúc sư có thể linh hoạt biến tấu hình dáng kết cấu vòm thép thành nhiều dạng, độ rộng và độ cao khác nhau, tuỳ thích. 23
Chịu lực tốt - Kết cấu thép dạng vòm là có tính chắn chắn và độ về vững cao. Vòm thép có ứng dụng đa dạng phù hợp với nhiều công trình mang tính thẩm mĩ cao, đồng thời mang đến cho công trình hiệu quả năng lượng bền vững - Kết cấu vòm thép có tính bền vững cao, nó mang đến sự chắc chắn và bền vững cho công trình, mọi thiết kế vòm thép đều được tính toán cẩn thận, đảm bảo tính đồng bộ trong lắp đặt. Dạng vòm thép theo bộ khung hệ giàn không gian, nên mức độ chịu lực rất tốt, chịu lực vô cùng lớn.
II.
Thông gió, chiếu sáng: Thông gió - Đây là hình ảnh bên trên đỉnh vòm có một khoảng hở đê lấy gió và sáng. - Mái vòm cũng đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống thông gió, vì nó hút không khí nóng lên trên, trong khi quạt tái chế năng lượng từ không khí thải. Do đó, mái vòm không chỉ là một yếu tố đặc biệt của thành phần kiến trúc, mà còn là một thiết bị quan trọng của năng lượng và ánh sáng.
Còn các thanh lam trống bên khung trong của nón xoáy để thông gió dễ dàng không gian bên dưới.
24
Thông gió tự nhiên Các cupola cũng phục vụ để thông gió buồng tranh luận thông qua một hệ thống thông gió được đặt trong hình nón được nhân đôi, là một ví dụ điển hình của thông gió tự nhiên. Không khí trong lành tôi kéo vào tòa nhà phía trên cổng phía tây; gió thịnh hành ở Berlin là từ phía tây nam và mang lại không khí mát mẻ, trong lành từ quận Tiergarten vào mùa hè. Việc hút khí được thực hiện thông qua các ống dẫn lớn vào một hội nghị bên dưới buồng tranh luận, hình thành nơi nó đi vào buồng thông qua lưới đục lỗ trên sàn và thảm dệt lỏng hoạt động như một bộ lọc. Được sưởi ấm bởi nhiều nguồn nhiệt khác nhau, ánh sáng như vậy và những người trong buồng, không khí bốc lên trần nhà, nơi nó được hút vào hình nón hình phễu thông qua các tấm lưới ở hai bên. Không khí thải được phát ra ở đỉnh của hình nón và thoát ra ngoài qua đường kính tám mét trong cupola. Việc mở đèn lồng được trang bị một cánh lướt gió để khuyến khích luồng không khí đi qua đỉnh của cupola và tạo điều kiện cho quá trình khai thác.
Hệ thống này dựa trên ống khói năng lượng mặt trời truyền thống và sự gia tăng tự nhiên của không khí nóng, được khuyến khích bởi hiệu ứng "ống khói" của hình nón và cupola, đủ để duy trì toàn bộ quá trình lưu thông không khí. Chỉ với sự ra đời của nhà máy thông gió cơ học sử dụng nhiều năng lượng, hệ thống được tạo ra tự nhiên này bị lãng quên trong kiến trúc hiện đại. Các ống dẫn khí hiện đang được sử dụng trong tòa nhà Reichstag là những ống được lắp đặt trong tòa nhà ban đầu. 25
Chiếu sáng Ánh sáng lấy trực tiếp từ mái vòm, vì vật liệu kính bao che trong suốt kết hợp với lõi gương xoắn giúp phát tán ánh sáng xuống tận sâu các không gian bên dưới Ở giữa mái vòm có một nón xoáy với những tấm gương chuyển động và phản chiếu ánh sáng, một hình nón lộn ngược được tạo bởi 360 gương chiếu phễu ánh sáng ban ngày vào các không gian bên dưới. Cầu thang xoáy mang hình tượng chuỗi ADN được làm bằng hợp kim nhẹ Kính cũng được sử dụng cho tay vịn của cầu thang để tăng độ trong suốt cho thị giác. Du khách có thể thấy các chính trị gia làm việc và tranh luận trong hội trường quốc hội. Nhà thiết kế muốn làm cho hành động của chính phủ dễ tiếp cận hơn với công chúng. Khi du khách tìm đường đến không gian công cộng chính, dưới mái vòm kính trên đỉnh tòa nhà quốc hội, họ trải nghiệm sự tương phản giữa cũ và mới. Khi mọi người đến được mái vòm, họ có một cái nhìn toàn cảnh về thành phố Berlin khi họ đi lên đoạn đường dốc xoắn ốc 3. cung cấp khí sạch và thoát khí thải Công trình xây dựng cải tạo phải thiết kế với định hướng sử dụng năng lượng sạch, phù hợp với môi trường sinh thái của thành phố. -So với những kết cấu khác, kết cấu vòm thép của tòa nhà cải tạo mang đến hiệu quả năng lượng bền vững. Nhiệt được hấp thụ và thoát ra thông qua phần mặt tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài. Mái vòm chính là một lớp cách nhiệt lý tưởng cho những công trình có không gian lớn, cần độ thoáng khí và thoát nhiệt tốt. Do diện tích bề mặt nhỏ nên năng lượng nhiệt cũng được chuyển giao tốt hơn, giúp công trình sau khi xây dựng không bị hầm bí.
26
-Kết cấu vòm thép khi đưa vào sử dụng tỏ ra rất thân thiện với môi trường. Kết cấu vòm sử dụng các tấm lợp có chức năng chính là cách nhiệt, cách âm và lấy sáng, vì vậy nó giúp người sử dụng tiết kiệm tối đa điện năng tiêu tiêu thụ. Kết cấu vòm thép cũng dễ dàng tái chế lại, vì vậy nó góp phần không nhỏ trong việc bảo vệ môi trường. Xây dựng thích ứng khí hậu, tận dụng tối đa điều kiện khí hậu thuận lợi, hạn chế các điều kiện bất lợi, tiết kiệm năng lượng, giảm thiểu sự thải nhiệt và các chất ô nhiễm vào môi trường sống là nguyên lý cơ sở của thiết kế Kiến trúc trong giải pháp của Foster và trong tương lai. cung cấp khí sạch và thoát khí thải
Sơ đồ cung cấp khí sạch và thoát khí thải
Không khí sạch sẽ được đi qua phần mái trước của tòa nhà tại đây có hệ thống kĩ thuật sử lí, thu nhận đón gió từ môi trường vào qua xử lí kĩ thuật không khí sạch được đưa vào trong gian chính nơi diễn ra hoạt động chính trị, không khí thải ra đươc thu qua chóp trụ ánh sáng có chứa máy hút đem khí thải ra qua lỗ thông mái 27
V. Giá trị mang lại của hệ mái làm tôn lên vẻ đẹp công trình sau khi cải tạo 1. về giá trị lịch sử: Công trình kiến trúc Reichstag là cơ quan đầu não của đế chế Đức (Deutsches Reich) là nơi lưu trữ lịch sử thăng trầm của nước Đức, là biểu tượng mới của nước Đức. Sau thế chiến thứ 2 tòa nhà bị phá hủy nghiêm trọng trong Trận chiến Berlin, tòa nhà lịch sử được khôi phục hoàn toàn. Một phần của sự phục hồi đó là mái vòm kính lớn với hệ kết cấu cupon sườn cho phép quan sát toàn cảnh thành phố 360 độ. Từ trên đỉnh vòm có thể quan sát các tầng của toà Quốc hội, ánh sáng cũng từ đây lan toả tới các phòng làm việc tại các tầng độ xung quanh Toà tháp được chiếu sáng hàng đêm, rực rỡ hình ảnh rạng đông – một “ngày mới” của nước Đức. Quan sát trung tâm thủ đô Berlin từ trong tầng kính là một cảm giác khó tả về vẻ đẹp rộng lớn với những công trình cổ và hiện đại đan xen. Hiệu ứng đạt được rõ ràng bởi cách dùng vật liệu kính – thép táo bạo và sáng tạo của KTS Norman Foster. Toà nhà mở cửa cho người dân tham quan quanh năm, có bốn sảnh vào để đón lượng khách lớn mỗi ngày. Một điểm rất đặc biệt trong toà nhà Reichstag là trong khi người dân ngắm cảnh bên trên mái vòm thì các phòng chức năng của chính phủ Đức vẫn hoạt động bình thường, các chính trị gia vẫn họp bàn và phụng sự nhân dân bên dưới. Người dân có thể nhìn thấy các nghị sĩ và phòng họp quốc hội qua lớp kính dưới sảnh vào. Đúng là cảm giác “công bằng, dân chủ, văn minh”. Hãy còn đấy những vết khắc và máu của những người lính hồng quân trên bức tường trong Reichstag. Để sự hy sinh không trở thành vô nghĩa và để sự hổ thẹn không bao giờ lặp lại, dân tộc Đức từ đống đổ nát sau chiến tranh đã vươn lên, khép lại vết thương và chứng minh cho cả thế giới về một nước Đức mới hoà bình và thịnh vượng. Kiến trúc sư Norman Foster đã xuất sắc trong ý tưởng và thiết kế bằng việc dùng hình ảnh chuỗi xoắn AND, dùng biểu tượng của nguyên lý sự sống để diễn đạt sự trường tồn và đi lên của một dân tộc. Công trình toà nhà Quốc hội – Reichstag đã thực sự trở thành điểm nhấn kiến trúc của Berlin, một biểu tượng mới của nước Đức thống nhất. 2. về giá trị thẩm mĩ: Các đường dốc cho phép du khách "lên cao một cách tượng trưng trên đầu của các đại diện của họ trong buồng." Và cơn lốc đó ở trung tâm? Foster gọi nó là "tác phẩm điêu khắc ánh sáng", "phản chiếu ánh sáng chân trời xuống buồng, trong khi một tấm khiên mặt trời theo dõi đường đi của mặt trời để chặn sự tăng và giảm ánh sáng mặt trời 28
Kính cũng được sử dụng cho tay vịn của cầu thang để tăng độ trong suốt cho thị giác. Du khách có thể thấy các chính trị gia làm việc và tranh luận trong hội trường quốc hội. Nhà thiết kế muốn làm cho hành động của chính phủ dễ tiếp cận hơn với công chúng. Khi du khách tìm đường đến không gian công cộng chính, dưới mái vòm kính trên đỉnh tòa nhà quốc hội, họ trải nghiệm sự tương phản giữa cũ và mới. Khi mọi người đến được mái vòm, họ có một cái nhìn toàn cảnh về thành phố Berlin khi họ đi lên đoạn đường dốc xoắn ốc. Nội thất của mái vòm kính bao quanh các đường dốc xoắn ốc. NỘI THẤT CỦA MÁI VÒM KÍNH BAO QUANH CÁC ĐƯỜNG DỐC XOẮN ỐC. Các đường dốc dẫn đến một nền tảng quan sát cho phép mọi người lên cao một cách tượng trưng trên đầu của các đại diện của họ trong buồng bên dưới. Mái vòm kính nhẹ tạo ra sự tương phản tuyệt đẹp với cấu trúc đá nặng nề của tòa nhà cũ. Trải nghiệm này phù hợp với sự tương phản có thể nhìn thấy trên toàn thành phố, bất cứ nơi nào cũ và mới được đặt cạnh nhau. Sự pha trộn giữa quá khứ và hiện tại làm cho thủ đô nước Đức trở thành một phòng thí nghiệm kiến trúc thực sự và một triển lãm ngoài trời. Một loạt các chiến lược công nghệ đã được sử dụng trên toàn tòa nhà để tăng ánh sáng và thông gió tự nhiên, và để giảm tiêu thụ năng lượng. Ví dụ, ở lõi của mái vòm có một tác phẩm điêu khắc ánh sáng phản chiếu ánh sáng chân trời xuống buồng, trong khi một tấm khiên mặt trời theo dõi đường đi của mặt trời để chặn sự tăng và giảm ánh sáng mặt trời. Nhìn bên ngoài của mái vòm và mái nhà. Khi màn đêm buông xuống, quá trình này bị đảo ngược, chiếc cupola trở thành đèn hiệu trên bầu trời, báo hiệu sự mạnh mẽ của quá trình dân chủ Đức. Hơn nữa, tòa nhà là một mô hình cho sự bền vững vì nó tạo ra nhiều năng lượng hơn mức tiêu thụ. Tòa nhà này được thiết kế để đốt nhiên liệu sinh học tinh chế tái tạo nhiên liệu sinh học để sản xuất điện, một hệ thống sạch hơn nhiều so với đốt nhiên liệu hóa thạch. Khi mái vòm trở thành biểu tượng mới cho Berlin, trải nghiệm của Reichstag không kết thúc khi mọi người rời khỏi tòa nhà, nhưng nó tiếp tục trên khắp đường chân trời của thành phố, nhìn từ nhiều góc độ khác nhau, vì mái vòm kính có thể nhìn thấy từ xa. Ngoài ra, vào ban đêm, mái vòm có thể nhìn thấy rõ hơn khi ánh sáng phát ra từ nó gửi thông điệp về nền dân chủ và minh bạch mới của Đức. 29
3. về giải pháp kết cấu:
- Kết cấu cupon sườn đặc vòng - Kết cấu cupon sườn đặc giúp giảm hệ khoảng cách từ hệ kết cấu đến hệ ramp dốc chạy sát mặt vòng giúp cho phạm vi hoạt động trong công trình được mở rộng - Kết cấu chịu lực tốt, giải phóng không gian, giúp không giang thoáng và rộng hơn, tận dụng nguồn ánh sáng mặt trời chiếu sáng cả gian trung tâm, chính phòng. Kết cấu thép với lớp vỏ bao che bằng kính, tấm chắn nắng theo dõi chuyển động của mặt trời ngăn cản ánh nắng trực tiếp 4. về giải pháp kiến trúc: Hình thức và khối: Dự án cải tạo đã tìm cách mang lại ánh sáng và sự cởi mở vào tòa nhà. Để thực hiện điều này, một ánh sáng bầu trời hình vòm lớn đã được lắp đặt để giúp chụp và phản chiếu ánh sáng ban ngày sâu bên trong cấu trúc. 30
chi tiết tác dụng hệ mái đem lại: Trong mái vòm người ta có thể đi và dừng chân trên hai cầu thang xoắn để nhìn xuống phòng họp Plenarsaal, giúp bất cứ cử tri nào cũng được "tham gia“ trực tiếp vào hoạt động của Quốc hội. Trung tâm của mái vòm là một cột hình nón mở (light sculptor) với đường kính phía trên 16 m và đường kính phía dưới 2,5 m. Vỏ ngoài của cột được lắp 360 cái gương có khả năng quay theo nhiều hướng, tùy vào mục đích sử dụng từng lúc. Ban ngày ánh sáng và năng lượng mặt trời sẽ được điều chỉnh qua cột "light sculptor“ và chiếu sáng cho phòng họp Plenarsaal. Mặt khác nó cũng làm nhiệm vụ điều chỉnh ô che nắng để nắng không trực tiếp chiếu vào phòng họp cũng như để tránh nóng. Ban đêm thì quá trình lại ngược lại. Mái vòm của Nhà Quốc hội Đức không chỉ thực hiện công dụng tiết kiệm năng lượng mà còn là một tác phẩm nghệ thuật cho tất cả mọi người chiêm ngưỡng. Ánh sáng điện của phòng họp sẽ được phản quang ra ngoài và chiếu sáng mái vòm làm nó trông như ngọn hải đăng trên bầu trời Berlin. Với các tấm gương lật, không chỉ con người, mà cảnh vật cũng vận động (như trời mây) khi đọc những dòng lịch sử trên màn hình thì cảnh vật xung quanh cũng chuyển động trong tầm mắt một hiệu ứng tuyệt vời. Vật liệu kim loại nhẹ trên cầu thang xoáy . Tâm của mái vòm với nhiều lớp kính lật, các màn hình được sắp thuận tiện để khách thăm quan đọc về lịch sử Reichstag cùng những diễn biến xung quanh nó. Hình ảnh phản chiếu do hiệu ứng gương đem lại cảm giác đan xen con người – kiến trúc – lịch sử Trong khi nhiều kiến trúc sư xem xét các cửa sổ để làm sáng không gian nội thất, Norman Foster bị hấp dẫn bởi ánh sáng tự nhiên từ trên cao. Kiến trúc sư ngôi sao người Anh từ lâu đã giữ Louis Kahn và Alvar Aalto trong sự tôn trọng cao đối với cách họ xử lý ánh sáng ban ngày đặc biệt là liên quan đến mái nhà. Đặc biệt các tòa nhà công cộng lớn được hưởng lợi từ chiến lược này tạo ra không gian thú vị. Do đó, Foster coi ánh sáng ban ngày từ trên cao là không thể 31
thiếu khi anh phát triển các siêu đô thị cho các sân bay trên mặt đất hoặc các tòa nhà chọc trời cao để làm việc. Nhưng ánh sáng ban ngày từ trên cao không chỉ là một khía cạnh thẩm mỹ, nhận xét Foster: "Ngoài những phẩm chất nhân văn và thi vị của ánh sáng tự nhiên còn có những hàm ý về năng lượng." VI. Giá trị vẻ đẹp kiến trúc xu hướng mới, tiết kiệm và tái sử dụng năng lượng Kiến trúc high-tech sử dụng công nghệ cao hướng tới kết cấu bền vững và tận dụng ánh sáng mặt trời và gió để cung cấp năng lượng cho tòa nhà -Vòm mái hiện đại, trong suốt không chỉ là biểu tượng cho sự kết hợp quá khứ và hiện tại mà còn là một bộ phận kỹ thuật quan trọng cho việc cung cấp năng lượng và thông gió. - Giải pháp lựa chọn cung cấp năng lượng và thông gió cho mọi hoạt động của toà nhà được kết hợp giữa kỹ thuật truyền thống và kỹ thuật cao. Năng lượng nhiệt thừa sinh ra từ máy nhiệt điện được dùng để điều hoà không khí cho toà nhà và các nhà làm việc của chính phủ xung quanh. - Dưới toà nhà bố trí 2 bể chứa nước tự nhiên trong các khoang rỗng trong lòng đất. Nhiệt thừa dưới dạng nước nóng đi qua 2 đường ống xuống bể chứa sâu 300m dưới lòng đất và mùa đông được bơm lên sưởi ấm các phòng. Ngoài ra, lượng nhiệt thừa (sau khi qua hệ thống sưởi) được dẫn qua máy làm lạnh xuống 50C và cũng được dẫn xuống bể thứ 2 sâu 60m, mùa hè được bơm lên làm mát cho công trình -Hơn nữa, tòa nhà là một mô hình cho sự bền vững vì nó tạo ra nhiều năng lượng hơn mức tiêu thụ. Tòa nhà này được thiết kế để đốt nhiên liệu sinh học tinh chế tái tạo nhiên liệu sinh học để sản xuất điện, một hệ thống sạch hơn nhiều so với đốt nhiên liệu hóa thạch. Vòm mái với kết cấu thép và kính_ hệ thống kính giằng xoay thay đổi đa dụng -Ngoài chức năng điều tiết ánh sáng tự nhiên cho phòng họp lớn thông qua hệ thống 360 gương phản chiếu nhằm giảm năng lượng điện tiêu thụ, các tế bào quang điện của pin mặt trời bố trí trên các lớp kính cung cấp nguồn điện 40kw/h để chạy và điều khiển hệ thống thông gió toàn 32
nhà. Khí sạch cho ngôi nhà được cung cấp thông qua hệ thống giếng hút đặt ở phía Tây toà nhà. Từ đây, không khí sạch được dẫn đến phòng họp lớn và cung cấp cho nó thông qua những miệng thổi đặt dưới sàn ghế ngồi. Khí thải từ phòng họp lớn được hút lên trần phòng họp bằng hệ thống hút và thải ra ngoài. Hệ thống cửa sổ ở đây cũng được chế tạo đặc biệt, mặt kính phủ lớp chống chói, có 2 lớp kính tạo khả năng cách nhiệt tốt đồng thời cung cấp khí sạch cho các phòng và có thể mở bằng tay hoặc thông qua hệ thống điều khiển tự động VII. Kết luận Reinchtag là một công trình giá có giá trị lịch sử , Kiến trúc sư Norman Foster đã xuất sắc trong ý tưởng và thiết kế bằng việc dùng hình ảnh chuỗi xoắn ADN cùng hệ mái trong suốt nhìn trọn kết cấu vòm với vật liệu hiện đại để đạt tới độ biểu hiện cao mang ý nghĩa tượng trưng cho sự thay đổi thể chế chính trị từ chuyên chế sang minh bạch của nước Đức mới mọi hoạt động của nội các chính phủ Đức đều rõ ràng ,người Đức có thể quan sát theo dõi . Norman Foster đã dùng biểu tượng của nguyên lý sự sống để diễn đạt sự trường tồn và đi lên của một dân tộc. Công trình toà nhà Quốc hội Đức – Reichstag trong lần làm mới này đã thực sự trở thành điểm nhấn kiến trúc của Berlin và thành phần nổi bật nhất là mái vòm kính nhờ hiệu suất của mái vòm kính lớn và hình nón ánh sáng cho thấy toàn bộ tòa nhà là loại trong suốt không từ bên ngoài vào bên trong như bình thường đã làm tòa Quốc hội trở nên lộng lẫy hơn . Nhà Quốc hội là sự kết hợp hài hòa giữa hiện tại và quá khứ, giữa hiện đại và cổ kính. Và mái vòm kính thể hiện sự hiện đại, sự minh bạch mà một Quốc hội phải có.. Mái vòm của Nhà Quốc hội Đức không chỉ thực hiện công dụng tiết kiệm năng lượng mà còn là một tác phẩm nghệ thuật cho tất cả mọi người chiêm ngưỡng. Khi ánh sáng mặt trời tắt đi đó là lúc mái vòm rực lên một góc Beslin làm nó trông như ngọn hải đăng trên bầu trời.
....HẾT... 33
PHỤ LỤC Tài liệu tham khảo 1- Brown, Philip và Swan, William. eds., trang bị thêm môi trường xây dựng. Tây Sussex WileyBlackwell, tháng 8 năm 2013. 2- Berlin Berlin: Một chuyến đi suôn sẻ với năng lượng mặt trời . Deutsche Welle . Ngày 6 tháng 1 năm 2004. http://www.dw.de/a-smooth-ride-with-solar-energy/a-1222427-1 3-Bồi dưỡng và đối tác, ArcelorMittal. Chuyển đổi của Quốc hội Đức Reichstag-New, 2000. http://www.constructalia.com/english/case_studies/germany/transifying_of_the_Vichst ag_new_german_par Nghị # 4-Foster và Đối tác, Tòa nhà Reichstag, 1999. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-parferences/ Hình ảnh: 5- Nuôi dưỡng và đối tác Trang web gốc. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị / 6-http: //demons.swallowthesky.org/post/34237214797 7-http: //www.ushmm.org/propaganda/archive/interior-destroyed-reichstag/ 8- Trang web gốc của Foster và Partner. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị / 5-Foster và Đối tác Trang web gốc. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstagnew-german-par Nghị / 9- Trang web gốc của Foster và Partner. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị / 8-http: //www.dallasnews.com/enter Earn / 10- Trang web gốc của Foster và Partner. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị / 11 - Trang web gốc của Foster và Partner. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị / 12-Trang web gốc của Foster và Partner. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị / 13-http: //www.dallasnews.com/enter Earn / 14 - Trang web gốc của Foster và Partner. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị / 15- http://www.dallasnews.com/enter Earn / 16 - Trang web gốc của Foster và Partner. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị / 17- Trang web gốc của Foster và Partner. http://www.fosterandpartners.com/projects/reichstag-new-german-par Nghị 34