Kiến trúc là một quá trình phức tạp liên quan đến nghệ thuật và sự khéo léo, cùng với nhiều phép tính và sự hiểu biết vững chắc về các nguyên tắc vật lý và kỹ thuật.
Trong khi mọi tòa nhà, cây cầu, sân vận động, tượng đài và các loại cấu trúc khác cần phải tuân theo những giới hạn nhất định về vật liệu và công nghệ thì ở đâu đó vẫn có các ý tưởng kiến trúc cực kỳ độc đáo và phá vỡ các quy luật tự nhiên.
Từ Đại kim tự tháp Giza đến Đền Meenakshi Amman cổ đại và Tòa nhà Empire State, khoa học kỹ thuật đã đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp sự cân bằng và sức mạnh cho mỗi kỳ quan kiến trúc. Tuy nhiên có một số cấu trúc thú vị được thiết kế thông minh đến mức gần như không thể phát hiện chính xác cách chúng hình thành.
Museu do Amanhã
Museo do Amanã (Bảo tàng của Ngày mai) là một bảo tàng và trung tâm khoa học ứng dụng đáng chú ý nằm ở Rio de Janeiro, Brazil và dành để tránh thảm họa khí hậu và suy thoái môi trường.
Bảo tàng là ý tưởng của kiến trúc sư người Catalan, Santiago Calatrava. Tòa nhà này có hàng ngàn tấm pin quang điện có thể di chuyển và hệ thống thu gom nước mưa tiên tiến. Nhóm thiết kế Museu do Amanã tuyên bố, công trình này cần ít năng lượng hơn 40% so với các cấu trúc thông thường cùng kích thước và hệ thống làm mát lấy từ nước vịnh Guanabara gần đó.
Tuy nhiên, yếu tố hấp dẫn nhất trong kiến trúc của bảo tàng là các gai năng lượng mặt trời. Chúng treo lơ lửng trên không ở cả mặt trước và mặt sau. Chúng được thiết kế để thích ứng với các điều kiện môi trường thay đổi. Calatrava cho biết anh đã lấy cảm hứng từ những cây bìm bịp trong Vườn bách thảo ở Rio.
Năm 2017, bảo tàng đã nhận được giải thưởng Công trình xanh sáng tạo tốt nhất tại cuộc thi bất động sản uy tín MIPIM.
De Rotterdam
Được xếp hạng trong số các tòa nhà lớn nhất Hà Lan, khu phức hợp De Rotterdam trông giống như một nhóm các tòa nhà chọc trời xếp chồng lên nhau một cách phi thực tế. Tổng chiều cao là 149,1 mét và có tổng cộng 44 tầng trong tòa nhà De Rotterdam. Khu phức hợp có cảm giác giống như một thành phố thẳng đứng, đông đúc với hàng ngàn người sống, đến thăm và làm việc ở đây hàng ngày.
Nhìn từ bên ngoài, có vẻ như các tòa tháp khác nhau của De Rotterdam không được bố trí hợp lý và chúng có thể đổ sụp bất cứ lúc nào.
Tuy nhiên ở bên trong, cả ba tòa tháp của khu phức hợp đều được kết nối chặt chẽ với nhau, thậm chí mặt ngoài của chúng sử dụng nhôm kính nhẹ và toàn bộ cấu trúc được nâng đỡ bởi 1.100 cột trụ khổng lồ bằng bê tông. Đây là ý tưởng thiết kế của kiến trúc sư Rem Koolhaas đến từ công ty kiến trúc Office for Metropolitan Architecture (OMA). Koolhaas cho biết, ý tưởng của anh là tạo ra một tòa nhà dường như đang chuyển động khi nhìn từ cửa sổ ô tô và thiết kế phức hợp của tòa nhà trông có vẻ như tách biệt nhưng lại có thể hợp nhất khi đi qua.
Bảo tàng Timmelsjoch Experience Pass
Bảo tàng Timmelsjoch, trông giống như một chùm đèn treo nằm trên một con đèo cao ở đỉnh đèo Timmelsjoch thuộc vùng biên giới nằm giữa Áo và Ý.
Một bên là con đèo nằm tựa vào rìa đá của đường trên núi Timmelsjoch nối hai miền Nam và Bắc Tyrol. Ở phía bên kia, bảo tàng có một nhịp đúc hẫng dài 16 mét. Nhờ đó, lối vào bảo tàng ở Áo và cửa sổ toàn cảnh đối diện nhìn sang nước Ý.
Nằm ở độ cao hơn 2.500 mét so với mực nước biển, bảo tàng Timmelsjoch được hoàn thành vào năm 2010 và được xây dựng để kỷ niệm 50 năm con đường Timmelsjoch Alpine nối Ý và Áo.
Bảo tàng là công trình thiết kế của kiến trúc sư người Nam Tyrolean, Werner Tscholl. Khi nhìn từ bên ngoài nó giống một tảng đá còn bên trong nó trông giống một hang động băng giá với "thạch nhũ" lớn ở giữa.
Tháp Rainier
Đứng trên một nền bê tông hẹp, Tháp Rainier ở Seattle, Washington, Mỹ trông giống như một tòa nhà chọc trời ngược và còn được người dân địa phương đặt cho cái tên là "Tòa nhà Hải ly" vì nó giống với một cái cây đã bị một con hải ly gặm nhấm ở phần gốc.
Tháp được xây dựng vào năm 1977 và do kiến trúc sư Minoru Yamasaki thiết kế. Công trình kiến trúc nằm trên một bệ bê tông cong, cao 11 tầng (khoảng 36 mét).
Thiết kế bệ tạo ra không gian bổ sung và giảm nhẹ "hiệu ứng hẻm núi" khiến gió thổi dọc theo các con phố có các tòa nhà chọc trời. Vào thời điểm xây dựng, có những lo ngại về độ bền nhưng bê tông cốt thép đã được các kỹ sư kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo độ chắc chắn.
Cầu Rolling
Bạn đã bao giờ đi trên cây cầu biến thành bánh xe hình bát giác khi không sử dụng chưa? Cây cầu lăn Rolling nằm trên kênh Grand Union ở Paddington Basin, Luân Đôn là một kiến trúc kỳ lạ như vậy. Cây cầu sử dụng chuyển động thủy lực để mở rộng và thu lại tám đoạn của nó.
Ý tưởng cho cầu Rolling thuộc về công ty Heatherwick Studio nổi tiếng của Anh. Người tạo ra ý tưởng thiết kế kỹ thuật là Packman Lucas và SKM Anthony Hunts. Cây cầu dài 12 mét được xây dựng bằng thiết bị truyền động thủy lực và khung thép. Cây cầu không thể tồn tại vĩnh viễn vì còn phải mở không gian cho tàu thuyền đi vào kênh để neo đậu.
Mặt cầu được làm từ khúc hình tam giác và có bảy cặp ray thủy lực được đặt bên trong các lan can. Khi những đường ray này kéo giãn ra, chúng sẽ đẩy lan can lên và giúp cây cầu cuộn lại. Khi chuyển động cuộn tròn hoàn tất, hai đầu cầu sẽ chạm vào nhau để tạo thành một hình bát giác.
Cây cầu hoạt động theo lịch trình và và sẽ có người điều khiển để tránh một ai đó không may bị mắc kẹt.
Auditorio de Tenerife
Tọa lạc trên đảo Tenerife thuộc quần đảo Canary ở Tây Ban Nha, khán phòng hùng vĩ này nổi tiếng trong giới sinh viên kiến trúc với thiết kế mái vòm đặc biệt trông giống như nửa vầng trăng khuyết khi nhìn từ xa trong đêm.
Santiago Calatrava cùng kiến trúc sư đã hình dung ra bảo tàng Museum of Tomorrow là những người đã thiết kế ra khán phòng này.
Mái vòm cũng giống như một làn sóng bê tông lớn với hai phân đoạn hình nón giao nhau ở tâm và tạo thành một đường gờ. Phần mái được nâng đỡ chủ yếu bởi nền của tòa nhà và các đầu bằng bê tông nhọn của hai mái dưới tòa nhà. Với thiết kế bất chấp trọng lực và kiến trúc độc đáo, Auditorio de Tenerife thường được coi là công trình kiến trúc có độ hoàn thiện tốt nhất ở quần đảo Canary.
King Power Mahanakhon
Tòa nhà chọc trời có trụ sở tại Bangkok này trông như thế bị biến dạng và vỡ vụn. Nhưng không phải vậy. Đây từng là tòa nhà cao nhất ở Thái Lan kể từ khi hoàn thành vào năm 2016 và là một phần kiến trúc của tổ hợp Magnolias Waterfront Residences thuộc trung tâm mua sắm ICONSIAM.
Tòa nhà chọc trời có chiều cao 314 mét và diện tích sàn khoảng 150 ngàn m2 và có cả khu dân cư và trung tâm thương mại.
Tuy nhiên với thiết kế độc đáo như vậy, điều quan trọng là phải giữ cân bằng tải trọng của tòa nhà. Để tăng sức mạnh của cấu trúc, kiến trúc sư Ole Scheeren và nhóm của ông đã phải áp dụng một nền móng dày và nhiều cột lớn. Vào ban đêm, một hệ thống đèn đã được lập trình khiến tòa nhà trông như một khối kiến trúc vỡ vụn khá thú vị.
Balancing Barn
Ngôi nhà khó tin này nằm trên một con dốc ở ngôi làng Thorington thuộc hạt Suffolk, Anh Quốc. Trong khi một nửa của ngôi nhà này trông hoàn toàn bình thường thì nửa còn lại dường như đang treo lơ lửng trên không mà không có bất kỳ hệ thống nâng đỡ nào. Tất nhiên để cân bằng trọng lượng, nền của kết cấu được trang bị một lõi trung tâm (hướng về phía được cố định với mặt đất) gồm một tấm bê tông dày 400 mm.
Bên cạnh đó so với cấu trúc cố định, phần hẫng của ngôi nhà có trọng lượng tương đối nhẹ để khối tâm của nó không bị dịch chuyển. Ngôi nhà thú vị này là thành quả của MVRDV, một công ty kiến trúc có trụ sở tại Hà Lan.
Kiến trúc thường được định nghĩa là nghệ thuật và khoa học liên quan đến thiết kế xây dựng. Vì vậy bất cứ công trình xây dựng nào xung quanh chúng ta đều không thể thiếu các yếu tố khoa học. Tuy nhiên đôi khi một số cấu trúc được thiết kế hoàn hảo và khiến chúng ta nhầm tưởng có thể chống lại các quy luật tự nhiên. Nhưng sự thật có chống được hay không còn phụ thuộc ở nền tảng và cấu trúc bên trong của chúng.
Tham khảo InterestingEngineering
