Dịch bởi Đinh Ngọc Khanh
Kiến trúc phải thỏa mãn cái gu nghệ thuật con người, hay nó phải phụ thuộc vào mục đích của chính nó? Chúng ta sẽ tìm hiểu cách mà các kĩ sư, dưới sự hướng dẫn của Andrew Weir và Pete Winslow, đã hoàn thành công trình phục vụ cho sự kiện Olympic 2012 tại London, Nhà đua xe đạp.
Nhất định phải là đường cong
Dù cho thiết kế cuối cùng của Đường đua xe đạp London cho ta một trải nghiệm vô cùng mới lạ: phần mái của công trình gợn sóng theo đúng kiểu mẫu của đường đua mà nó chứa đựng bên trong, thì đây cũng, một lần nữa, là một kết quả tình cờ của việc thiết kế từ trong ra ngoài. Dù có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng đến thiết kế phần mái, thì mẫu thiết kế cuối cùng cũng là tối ưu cho cả khán giả và người thi đấu.
“Cái mà chúng tôi kiếm tìm là một trải nghiệm độc đáo cho những người ở trong nhà thi đấu. Nhưng đồng thời, chúng tôi không muốn xây một nhà thi đấu to gấp đôi kích cỡ chúng tôi muốn”, Weir nói. “Chúng tôi đã nảy ra ý tưởng gọt dũa kiến trúc bên ngoài thành hình dáng kiến trúc mà nó chứa đựng bên trong. Chúng tôi phải đặt vào lòng nó một vòng đua. Chúng tôi phải đặt vào lòng nó 6000 ghế ngồi, mỗi ghế là một chỗ ngồi tốt cho cái nhìn toàn cảnh. Nhưng thế là hết, chúng tôi không muốn xây thêm gì nữa.”
Thông thường các nhà thi đấu xe đạp có rất ít, hoặc không có, ghế ngồi ở cuối đoạn đua. Điều này là vì ở đoạn này, đường đua rất thoải, khoảng 42o. “Đó không phải nơi tốt để ngồi xem. Đường đua quá thoải nên bạn không thể nhìn xuống và thấy những gì đang xảy ra ở giây phút gay cấn đó”, Weir nói. “Và vì độ dốc tối đa của khu khán đài là 34o, nên bạn càng cho nhiều ghế vào thì vấn đề càng trở nên tệ hại.”
Nhưng ngoài ra, yếu tố tâm lí của các vận động viên cũng phải được xem xét. “Phản hồi tôi nhận được từ các vận động viên là khi họ chạy vòng quanh đường đua, sự hào hứng cổ vũ của khán giả giúp tăng thêm ý chí cho họ nhưng khi gần đến đích thì chỉ còn một sự im lặng chết chóc.” Vì vậy, để trung hòa cả hai yếu tố, khán giả và vận động viên, đội ngũ kiến trúc sư đã thêm vào hai hàng ghế ở mỗi đầu đường đua, tạo nên “bức tường âm thanh” mà các vận động viên khao khát.
“Và như thế, chúng tôi có được sự liên tục của 6000 ghế ngồi rải đều quanh vòng đua. Bạn có thể tưởng tượng là bản thân điều này đã dựng nên chiều cao của kiến trúc. Bạn có những vùng rất cao ở các cạnh của đường đua (do nhiều dãy ghế) và hai đầu đường đua thì rất thấp.” Ngạc nhiên thay, sự thăng giáng của chiều cao khán đài này tỉ lệ nghịch với vòng đua, rất dốc và cao lên ở hai cạnh và thoải xuống ở hai đầu. Một hệ quả dễ chịu là, mái vòm được uốn tương ứng với vòng đua ở trong là thiết kế mang tính ấn tượng nhất có thể có cho phần mái.
Phần mái này được xây dựng sử dụng hệ thống mạng dây cáp (cable net design). Những dây cáp theo ngang sẽ kéo những dây cáp nằm phía trên nó lên, và hai hệ dây cáp này có xu hướng uốn cong trái ngược nhau. Một hệ có xu hướng hướng lên và hệ kia có xu hướng hướng xuống, chúng giữ nhau nằm yên tại chỗ.
Với cùng các nguyên vật liệu thì đây là thiết kế mang tính tối ưu cho phần mái. Nếu bạn tưởng tượng một dây cáp được treo với hai đầu lơ lửng, thì một cách tự nhiên nó sẽ rơi vào trạng thái gọi là đường dây xích (catenary curve), với mỗi phần tử thép trong dây cáp hoạt động với hiệu năng cao nhất. Winslow nói, “Trong ngành kĩ thuật kết cấu, chúng tôi gọi đây là quá trình tìm kiếm hình thể để mất năng lượng tối thiểu (minimal energy form finding) của hệ thống.”
(...còn tiếp)
(...còn tiếp)