Việt Nam vươn mình trong kỷ nguyên mới
Logo
Đăng ký ấn phẩm|Đăng nhập

Kiến trúc mái vòm: từ đền Pantheon đến nhà hát Opera Hà Nội

Kinhtedothi - Nhà hát Opera Hà Nội - công trình mang tính biểu tượng đang được xây dựng tại khu vực Hồ Tây không chỉ là một kiệt tác kiến trúc. Đằng sau mái vòm mềm mại như gợn sóng Hồ Tây, những công nghệ tối tân nhất của thế giới đã được ứng dụng, kể cả kết cấu kinh điển từ 2.000 năm trước.

2.000 năm lịch sử “hồi sinh”

Năm 128 sau Công nguyên, người La Mã cổ đại đã tạo nên một kỳ quan kiến trúc để trở thành di sản của nhân loại - đền Pantheon. Dấu ấn kiến trúc lừng danh của ngôi đền này là mái vòm bê tông không cốt thép lớn nhất và duy nhất trên thế giới, với bán kính 43,3m. Đây là mái vòm đầu tiên trên thế giới sử dụng kết cấu bê tông như một phương pháp hiệu quả để che phủ không gian lớn mà giảm khối lượng vật liệu tối đa. Sau 2.000 năm, mái vòm khổng lồ này vẫn còn nguyên vẹn.

Sau công trình vĩ đại đó, đến giữa thế kỷ 20, phương pháp thi công mái vòm bê tông này mới được hồi sinh bởi những người tiên phong như Felix Candela và Pier Luigi Nervi, với các công trình tiêu biểu như Nhà nguyện Palmira ở Mexico hay Nhà thi đấu Palazzetto dello Sport ở Ý.

Mái vòm bê tông đặc trưng của nhà thi đấu Palazzetto dello Sport ở Ý

Thế kỷ 21, ngay tại Hà Nội, mái vòm bê tông có cấu trúc vô cùng phức tạp sẽ một lần nữa được “hồi sinh”, với nhà hát Opera Hà Nội. Được tạo hình sóng nước Hồ Tây với lớp vỏ ceramic phản chiếu ánh sáng ngọc trai, mái vòm không chỉ là dấu ấn mỹ học mang tính nhận diện của nhà hát, mà chất liệu bê tông còn đưa công trình hướng đến tính bền vững và giảm lượng carbon ẩn trong kết cấu, so với các dạng kết cấu truyền thống, góp phần vào mục tiêu thân thiện với môi trường. Hình thức kết cấu này cũng giúp giảm thiểu số lượng cột bên trong, làm cho không gian của nhà hát trở nên rộng rãi hơn rất nhiều.

Ông Mark Easton – kỹ sư kết cấu của Arup – đơn vị thiết kế kết cấu cho Nhà hát Opera Hà Nội cho biết: “Chúng tôi đã tham khảo nhiều dự án đi trước trong thập niên 1960. Tuy nhiên, kiểu kết cấu này hiện nay không còn phổ biến, vì thế việc đưa nó trở lại trung tâm của thế giới kiến trúc là một điều rất đáng trân trọng”.

Bê tông mỏng hơn… vỏ trứng

Bạn không nghe nhầm. Nếu thu nhỏ nhà hát Opera Hà Nội bằng một quả trứng, thì mái vòm này còn mỏng hơn cả vỏ trứng. Toàn bộ cấu trúc mái vòm dài và rộng hơn 130m, nhưng chiều dày tại chỗ mỏng nhất chỉ 250mm. Dẫu siêu mỏng, mái vòm lại được thiết kế để chịu được những cơn gió bão lớn. Hình học của mái đã được thử nghiệm trong hầm gió và được tinh chỉnh để khéo léo điều hướng gió, giảm thiểu sự chênh lệch áp lực lớn giữa hai bên mái. Và kể cả Hà Nội nằm trong vùng động đất trung bình, thì mái vòm vẫn được thiết kế để phòng trường hợp động đất xảy ra.

Mái vòm hình sóng nước Hồ Tây của nhà hát Opera Hà Nội.

“Khi có bão hay động đất, vỏ mái sẽ có xu hướng dịch chuyển ngang. Chúng tôi đã sử dụng các phương pháp phân tích tiên tiến để kiểm tra từng phần nhỏ nhất của vỏ, nhằm đảm bảo không có hư hỏng xảy ra. Chúng tôi gọi đó là phân tích phi tuyến - một dạng phân tích rất phức tạp - để hiểu rõ hành vi kết cấu của mái khi chịu động đất hoặc gió lớn” - chuyên gia kết cấu đến từ Arup cho hay.

Một trong những yếu tố cũng ảnh hưởng lớn đến mái vòm là sự biến đổi nhiệt độ lớn theo mùa ở Hà Nội. Vào mùa hè, nhiệt độ bề mặt mái có thể lên tới 65°C, trong khi những đêm đông lạnh có thể gần mức đóng băng. Mái vòm được thiết kế để có thể uốn cong và thích ứng với những biến đổi khắc nghiệt theo mùa và kể cả là sự biến đổi nhiệt độ trong ngày.

Công nghệ tối tân

Cực mỏng, siêu chịu lực, và quan trọng hơn, mái vòm nhà hát Opera Hà Nội là một tác phẩm nghệ thuật đỉnh cao. Để tạo nên mái vòm này, các kiến trúc sư phải áp dụng công nghệ số với những phần mềm tiên tiến nhất trong các lĩnh vực như xử lý hình học, phân tích phần tử hữu hạn, và cả phân tích phi tuyến tính theo lịch sử thời gian. Khi hoàn thành, mái vòm của nhà hát Opera Hà Nội dự kiến sẽ là mái vòm bê tông mỏng không khung xương lớn nhất thế giới. 

Kết cấu vỏ mái sử dụng các công nghệ số tiên tiến nhất

Quá trình thiết kế mái vòm là một chuỗi lặp liên tục của sự hợp tác, không chỉ giữa kỹ sư và kiến trúc sư, mà còn với đội âm học và thoát nước. Hơn 50 phương án khác nhau đã được thử nghiệm. Đến nay, 3 mô hình thử nghiệm đã được tiến hành để đánh giá chất lượng bê tông, cường độ cốt thép, lớp hoàn thiện bên ngoài, gạch ốp trên mái, và lớp trát ở mặt dưới. Và sẽ còn nhiều mẫu thử nghiệm nữa tiếp tục được triển khai, cho đến khi mái vòm hình sóng nước Hồ Tây hình thành.

Theo Mark Easton, nhà hát Opera Sydney - một dự án của Arup từ những năm 1970, luôn là công trình mang tính biểu tượng. Hình học mái là điểm nhấn vô cùng quan trọng đối với Sydney, và đó cũng là một trong những công trình đầu tiên được thiết kế bằng máy tính. “Và nhà hát Opera Hà Nội chính là bước tiếp theo - sử dụng công nghệ hiện đại nhất để thiết kế một công trình với hình khối phức tạp tương tự, nhưng bằng công cụ tối tân hơn rất nhiều”- ông Mark Easton khẳng định.

Nhà hát Opera Hà Nội có gì đặc biệt?

Nhà hát Opera Hà Nội có gì đặc biệt?

Hà Nội sẽ có nhà hát tầm cỡ thế giới cạnh Hồ Tây

Hà Nội sẽ có nhà hát tầm cỡ thế giới cạnh Hồ Tây

Tags
Đọc nhiều
HỎI ĐÁP THÔNG MINH

CẢM NHẬN CỦA BẠN VỀ BÀI VIẾT NÀY

  • Rất hay
  • Thích
  • Giải trí
  • Cần cải thiện

BÌNH LUẬN (0)

Đừng bỏ lỡ
Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội lần thứ II: Biến tinh thần đổi mới thành động lực phát triển

Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội lần thứ II: Biến tinh thần đổi mới thành động lực phát triển

30 Sep, 09:53 AM

Kinhtedothi - Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội lần thứ II đang khép lại với nhiều dấu ấn quan trọng. Không chỉ là sân chơi trí tuệ dành cho các nhà khoa học, kỹ sư, doanh nghiệp và học sinh, sinh viên, hội thi đã thực sự trở thành chất xúc tác, lan tỏa tinh thần đổi mới sáng tạo trong cộng đồng, góp phần khẳng định vị thế Hà Nội – trung tâm khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo của cả nước.

Cho nhập khẩu, giá vàng có hạ nhiệt?

Cho nhập khẩu, giá vàng có hạ nhiệt?

30 Sep, 09:26 AM

Kinhtedothi- Các cơ quan quản lý Nhà nước hiện nay vừa phải kiểm soát chênh lệch giá vàng trong nước với quốc tế, vừa phải đảm bảo cân đối với nguồn lực hiện có và phải đối mặt với yêu cầu tìm giải pháp "huy động vàng trong dân".

Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội lần thứ II: Đề cao tính ứng dụng thực tiễn

Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội lần thứ II: Đề cao tính ứng dụng thực tiễn

30 Sep, 09:24 AM

Kinhtedothi - Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội lần thứ II đang bước vào giai đoạn nước rút, các công trình xuất sắc đã được chấm chọn và chuẩn bị vinh danh tại lễ tổng kết. Không chỉ là sân chơi trí tuệ, hội thi năm nay thực sự trở thành nơi hội tụ những ý tưởng sáng tạo gắn liền với thực tiễn, khẳng định vai trò của khoa học – công nghệ trong việc nâng cao chất lượng cuộc sống và thúc đẩy sự phát triển bền vững của Thủ đô.

ACB: Hội viên Bông Sen Vàng có thêm cơ hội thăng hạng nhanh chóng từ giao dịch tài chính cá nhân

ACB: Hội viên Bông Sen Vàng có thêm cơ hội thăng hạng nhanh chóng từ giao dịch tài chính cá nhân

30 Sep, 09:23 AM

Kinhtedothi - Vừa qua, Ngân hàng TMCP Á Châu (ACB), cùng với hãng Hàng không Quốc gia Việt Nam (Vietnam Airlines) và Visa, cho ra mắt Lotusmiles Pay - thẻ hội viên tích hợp thanh toán giúp khách hàng dễ dàng nâng hạng Hội viên Bông Sen Vàng. Mỗi chi tiêu thường ngày đều có thể đưa khách hàng tiến gần hơn tới đặc quyền của hội viên bay cao cấp.

Khẳng định sức mạnh sáng tạo từ hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội

Khẳng định sức mạnh sáng tạo từ hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội

30 Sep, 09:21 AM

Kinhtedothi - Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật Hà Nội lần thứ II đang dần khép lại với những dấu ấn nổi bật, không chỉ ở số lượng công trình tham dự mà còn ở chất lượng, tính ứng dụng và sức lan tỏa rộng rãi trong cộng đồng. Qua hội thi, sức mạnh sáng tạo của đội ngũ trí thức, cán bộ khoa học, kỹ sư, bác sĩ, thầy cô giáo và đông đảo nhân dân Thủ đô tiếp tục được khẳng định, góp phần xây dựng thương hiệu trí tuệ Hà Nội trong tiến trình đổi mới và hội nhập.

Tin mới
VIDEO
Tin Tài Trợ