ابرسازه ها و شهرهای عمودی

 

موضوع ساخت آسمان‌خراش‌ها و پیش‌بینی روش‌های اجرایی آن‌ها از دیدگاه‌های مختلف معماری و سازه‌ای، یکی از موضوعات مهمی می‌باشد که برای طراحان، در حال حاضر و آینده وجود خواهد داشت. امروزه مشخص شده است به غیر از سازه، دیگر مسائل درگیر با طراحی ساختمان‌ها بلند نیز در حال تغییر شتابان است. تاسیسات، توجه به اقلیم و طراحی سبز و مسائلی از این قبیل، در صد سال گذشته رشد فراوانی کرده‌اند و در عین حال با روند فزاینده ای رشد و پیشرفت خواهند کرد؛ لذا چهره‌ی آسمان‌خراش‌ها در آینده با تغییرات بسیاری همراه خواهد بود. همانطورکه ساخت آسمان‌خراش‌ها از اوایل قرن بیستم و با سبک نئوگوتیک و کلاسیک، رفته رفته تغییر کرد و به سبک‌های مدرن، پست‌مدرن، های – تک و…، رسید، انتظار می‌رود این روند به همین شکل ادامه یابد و پروِژه‌هایی بسیار متفاوت از گذشته ایجاد شود. در مجموع به نظر می‌رسد که ایمنی و آسایش سازه‌ای ساکنان برج‌ها در برابر نیروها (به‌خصوص نیروهای جانبی)، مهمترین قید محدودکننده‌ی ارتفاع و معماری آسمان‌خراش‌ها باشد و این بدان معناست که رسیدن به ارتفاع بیشتر، همچنان نیازمند نوآوری‌ها و بهینه‌سازی‌های سازه ای است.

در این مقاله به توضیح تعدادی از پروِژه های در حال اجرا و یا طراحی شده، در زمینه‌ی ابرسازه‌ها و شهر‌های عمودی، پرداخته می‌شود.

آسمان‌خراش درخت، مونپولیه، فرانسه

این ساختمان، از طرح درخت الهام گرفته شده است و در مونپولیه فرانسه واقع است. آسمان‌خراش درخت به قطب مرکزی شهر مونپولیه فرانسه تبدیل خواهد شد. هدف این سازه، اتصال به تمام نقاط شهری است، به ویژه نقاطی که تردد کمتری در آن جریان دارد. این کار به وسیله‌ی شبکه ای از قطارها و مسیرهای دوچرخه‌سواری و پیاده‌روی که به اصطلاح از پنج ریشه‌ی ساختمان درخت نشات می‌گیرند، میسر خواهد بود. در طراحی این ساختمان چندمنظوره، بر مسائل پایداری و بازدهی مناسب با پانل‌های خورشیدی، توربین‌های بادی و سامانه‌های جمع‌آوری آب توجه خاصی صورت گرفته است.

 

مزرعه‌ی عمودی، شیکاگو، آمریکا

تصور کنید با از بین رفتن روستاها و مراتع کشاورزی به سبب توسعه بی‌نهایت شهرها در سیاره زمین، افراد با سکونت در چنین آسمان‌خراش‌هایی به فعالیت‌های پرورشی دامی و کشاورزی خود بپردازند، آن هم با صرفه جویی فضا و بازدهی بالا!

آن‌چه که این طرح را از نمونه‌های مشابه بارز می‌کند، هماهنگی و تطابق بالای آن برای پرورش گونه‌های دامی از جمله گاو و گوسفند است. چراگاه‌ها و علفزارهای مارپیج، فضای مناسبی را برای چرای طبیعی و پرورش حیوانات اهلی فراهم خواهد آورد، گرچه پیاده‌سازی این طرح بسیار مشکل خواهد بود. در این ساختمان، طبقات اجتماعی متقابل درون یک فناوری فوق پیشرفته کنارهم قرار خواهند گرفت. برای تحلیل پروژه از منطق مادی مکانیک گیاه استفاده شده است و در نهایت مدل‌های آنالوگ برای آن تهیه شده و سیستم ساختاری نوینی برای سازه‌های بلند با فضا‌های داخلی پویا ارائه شده است. در این ساختمان، اسکلت انطباقی با خرد کردن مکانیک ساختاری ستون فقرات بنا به اجزای تنشی و تراکمی ایجاد شده است. ساختمان دارای بالابر مرکزی، درون خود است.

 

 

آسمان‌خراش چوبی چندلایه، برزیل

این ساختمان که توسط توماس کوزلسکی و دیمیتری آندره طراحی شده است، در قلب جنگل‌های آمازون برزیل قرار دارد. هدف این آسمان‌خراش، فراهم آوردن یک محیط مناسب برای بازآفرینی، تحقیقات زیستی و مشاهده و رصد جنگل آمازون است. این ساختمان سعی در آگاه ساختن بازدیدکنندگان خود از میزان بالای جنگل‌زدایی در آمازون دارد. اسکلت این ساختمان شامل قطعات پیش‌ساخته تیتان – چوب است. یک شبکه توکار از رگ‌ها روی سطح بخش چوبی ساختمان، قطرات آب حاصل از باران را هدایت خواهند کرد و سپس این قطرات جمع‌آوری شده و فراوری می‌شود و در نهایت تصفیه شده و در بخش‌های ساختمان توزیع می‌شود.

 

آسمان‌خراش پریفرا، پاریس، فرانسه

این ساختمان توسط نیکلاس جومین و بوریانا چونکوا، در ابتدای رودخانه سن در پاریس قرار گرفته است. این آسمان‌خراش به سه برج با کاربری هتل، تجاری و مسکونی تقسیم شده و نمای کلی طرح، شبیه اسفنج دریایی است که منبع الهام طراحان آن بوده است. پیروی از الگوی ورونئی در طراحی خارجی پریفرا، امکان بهره گیری از انرژی باد، انرژی خورشیدی و انرژی جنبشی را بیش از پیش فراهم می‌آورد. این ساختمان حتی سوخت طبیعی خود را با تجزیه‌ی خزه‌ها در برابر نور آفتاب تولید خواهد کرد، ‌در حالی که باغ‌های طبقات بالایی و اتاق‌های پرورش گیاهان با آب، بخشی از مواد غذایی ساکنان ساختمان را تامین خواهند کرد.

 

آسمان‌خراش هیدروترمال، تایپه، تایوان

این ساختمان واقع در بخش مرکزی رودخانه‌ی دانشویی تایوان است. سیستم تصفیه‌ی پیشرفته‌ی این مجموعه با فیلتری که در رودخانه‌ی دانشویی برای کنترل سطح اسیدی بودن آب به‌کار می‌رفت، جایگزین خواهد شد. این سامانه، آب آلوده شده‌ی رودخانه را تصفیه می‌کند و از خود رودخانه و همین‌طور از فعالیت‌ سیستم‌های نقلیه اطراف (حرکت آن‌ها) انرژی قابل استفاده‌ای تولید خواهد کرد. با کمک موارد مذکور، سیستم می‌تواند آب را به بخار تبدیل کرده و آب گرم می‌توانند در طول ساختمان گردش داشته باشند و برای مصارف مختلفی همچون استحمام، چشمه‌های آب گرم، هتل و…، به‌کار گرفته شود.

پاریس عمودی، پاریس، فرانسه

این طرح که در پاریس طراحی شده است، پاسخی به نقد طراحی آسمان‌خراش تورمونت‌پارناسه پاریس است. ساختمان مذکور در سال ۱۹۷۲ تکمیل شد و هم‌اکنون با ۲۱۰ متر، بلندترین آسمان‌خراش فرانسه و نهمین آسمان‌خراش بلند کشورهای حوزه‌ی اتحادیه اروپا است. بسیاری به نقد آن پرداختند و نمای غول‌پیکر آن را با نمای کلی شهر پاریس متناقض می‌پنداشتند. هر بخش از ساختمان پاریس عمودی مانند یک محله شهر طراحی شده و هر محله بر روی محله‌ای دیگر قرار گرفته است. در این بین، خیابان‌ها، محل‌های پیاده روی و پارک ها، نمای جالبی به مجموعه داده‌اند. این ساختمان جدید، تقابل ساختمان‌های جدید و مدرن این شهر در کنار معماری سازه‌های سنتی آن در یک نمای غول‌پیکر عمودی را به تصویر می‌کشد.

 

آسمان‌خراش هامبورگ، هامبورگ، آلمان

با وجود پیشرفت فناوری معماری و با در‌نظر گرفتن موضوع افزایش تراکم و جمعیت شهرها، خواه یا ناخواه، ساختمان‌ها به سوی آسمان‌خراش شدن پیش می‌روند؛ اما شهرهایی نیز هستند که همزمان با توسعه‌ی آسمان‌خراش‌های خود به منظره‌ی افق آسمان شهر نیز اهمیت داده و از این‌رو در مورد ارتفاع آسمان‌خراش‌ها وسواس بیشتری به خرج می‌دهند. نمونه یکی از این شهرها، شهر بندری هامبورگ در کشور آلمان است. ساختمان‌های این شهر نباید از بلندترین کلیسای شهر، بلندتر باشد. این برج‌های سه قلو‌ی چندمنظوره در محله‌ای قرار خواهند داشت که شامل ضابطه‌ی مذکور نمی‌شود. البته این آسمان‌خراش با به کارگیری نورپردازی و بازتاب‌های ویژه، خود را با آسمان هماهنگ خواهد کرد. همچنین مردم می‌توانند آزادانه در محوطه زیرین این برج‌ها قدم زده و لذت ببرند. آسمان‌خراش‌ هامبورگ با توجه به قوانین و دستورالعمل‌های بسیار جدی شهرداری ساخته شده است. این آسمان‌خراش چندمنظوره فضای مورد نیاز برای هتل، دفاتر اداری و واحدهای مسکونی را داراست و به گونه‌ای طراحی شده است که از سر و صدای ترافیک دور نگه داشته شود.

 

جمع بندی

ساختمان‌های بلند حاصل بر هم کنش خواست‌ها و نیازهای انسان و جامعه از یک سو و پیشرفت‌های فناوری از سوی دیگر هستند. انسان گاهی به منظور نشان دادن برتری خود به ساخت بناهای بلند مبادرت کرده و گاهی به‌دلیل کمبود زمین و ضرورت اقتصادی به این امر روی آورده است. اما تنها اراده‌ی انسان یا ضرورت‌های موجود در این مسیر تاثیرگذار نبوده، بلکه پیشرفت‌های فناوری نیز همواره به عنوان عاملی تقویت‌کننده در توسعه‌ی ساختمان‌های بلند نقش داشته است.

برگرفته از کتاب سیستم های ساختمانی، دکتر محمود گلابچی

انتشارات نوآور

ناشر تخصصی کتاب های نظام مهندسی