Thực trạng và Giải Pháp: Geodesic Dome – 3 dự án tiêu biểu minh chứng cho khả năng ứng dụng và độ bền vững của Flexiiform
Geodesic Dome là một cấu trúc kiến trúc hình cầu được tạo thành từ các thanh thẳng kết nối với nhau để tạo thành các hình tam giác, tạo nên một mạng lưới ổn định và tự chịu lực. Được sáng tạo bởi kiến trúc sư thiên tài Richard Buckminster Fuller, Geodesic Dome đã chứng minh khả năng ứng dụng rộng rãi và độ bền vững vượt trội trong nhiều dự án quy mô lớn trên thế giới. Dù trải qua các thách thức về môi trường và thời gian, những công trình này vẫn tồn tại như biểu tượng của sự đổi mới kỹ thuật và kiến trúc bền vững.
Phân tích Yêu cầu Kỹ thuật & Bối cảnh
Trong bối cảnh kiến trúc hiện đại, việc xây dựng các công trình có không gian lớn, khả năng chống chịu thời tiết khắc nghiệt và hiệu quả năng lượng là một thách thức kỹ thuật lớn. Các phương pháp xây dựng truyền thống thường gặp giới hạn về chi phí, trọng lượng và khả năng tạo hình phức tạp. Nhu cầu về một cấu trúc nhẹ, có khả năng vượt nhịp lớn, tối ưu hóa ánh sáng tự nhiên và thông gió, đồng thời đảm bảo an toàn tuyệt đối là rất cần thiết. Geodesic Dome được phát triển như một giải pháp đột phá, sử dụng nguyên lý phân bổ lực đều trên bề mặt, cho phép tạo ra các không gian rộng lớn mà vẫn đảm bảo tính ổn định và bền vững.
Technical Solutions and Implementation Process
Giải pháp Geodesic Dome được triển khai dựa trên các nguyên lý kỹ thuật của cấu trúc không gian và sử dụng vật liệu tiên tiến, được minh chứng qua các dự án tiêu biểu sau:
1. Geodesic Dome – Montreal Biosphere Museum (Quebec, Canada)
Trong khuôn khổ Triển lãm Hội chợ Thế giới năm 1967 tại Montreal, Canada, chính phủ Mỹ đã uỷ quyền cho nhà phát minh, kỹ sư và kiến trúc sư thiên tài Richard Buckminster Fuller thiết kế gian hàng của Mỹ. Richard Buckminster Fuller cũng chính là người đã sáng tạo ra Geodesic Dome với rất nhiều ứng dụng cho đến tận ngày nay.
Khung thép của Geodesic Dome ban đầu được phủ một lớp acrylic trong suốt, làm cho cấu trúc trông giống như một viên ngọc khổng lồ lấp lánh. Dự định ban đầu là sẽ tháo dỡ hệ khung sau triển lãm, nhưng vì lý do kinh phí nên công trình vẫn được lưu giữ và các mối nối không còn được bắt bulong nữa mà bắt đầu được hàn chặt lại với nhau.
Một tai nạn đã xảy ra vào năm 1976 khi các công nhân bảo trì các mối hàn khiến cho lớp Acrylic bắt lửa, khiến công trình bốc cháy. Sau đó, chính quyền quyết định đóng cửa nơi đây trong 15 năm. Vào tháng 6 năm 1991, Geodesic Dome tái sinh từ đống tro tàn và trở thành bảo tàng dành cho các hoạt động vì môi trường. Lần này, công trình không có lớp sơn acrylic ở bên ngoài, do chi phí giữ nhiệt cho mái vòm khổng lồ và cũng là để ngăn ngừa tai nạn tương tự trong tương lai. Hiện tại, bảo tàng Montreal Biosphere đã trở thành biểu tượng của khu vực và thu hút đông đảo du khách mỗi năm. Mặc thảm họa từ lửa và tuyết, Geodesic Dome của kiến trúc sư Fuller vẫn tồn tại bền vững theo thời gian và là ví dụ tiêu biểu cho hệ cấu trúc vững chắc và xinh đẹp của mái vòm trắc địa – Geodesic Dome.
2. Geodesic Dome – Eden botanical garden project (Cornwall, England)
Dự án vườn thực vật Eden thuộc công viên Eden, nằm ở một thung lũng ven thành phố St. Austell, Cornwall của nước Anh. Nơi đây được đánh giá là thảo cầm viên và nhà kính lớn nhất thế giới, sở hữu di sản thiên nhiên của nhân loại, với các quần xã sinh vật điển hình trên toàn cầu.
Nằm dọc theo các con đường uốn lượn, đầy hoa cỏ là các khu nhà kính với kiến trúc Geodesic Dome độc đáo, phủ bạt ETFE (Ethylene Tetrafluoroethylene). 2 lớp bạt ETFE được ép lại và làm phồng với không khí bên trong, giúp nhà kính cách nhiệt rất hiệu quả. Ngoài ra, ETFE còn có khả năng xuyên sáng như kính, kết hợp cùng tính năng chống bám bẩn, tự làm sạch khi có mưa, khiến cho khu nhà kính của Dự án Eden vừa đẹp mắt lại vừa tiện dụng, hiệu quả và an toàn. Nếu là một người yêu thiên nhiên, thích khám phá thì Dự án vườn thực vật Eden là một địa điểm không thể bỏ lỡ trong đời.
3. Desert Dome (Nebraska, USA)
Công trình Geodesic Dome ở Omaha, Nebraska, Mỹ chứa đựng cả một sa mạc bên trong và từng được công nhận kỷ lục Guiness vào năm 2009 với danh hiệu sa mạc trong nhà lớn nhất thế giới. Desert Dome chính thức mở cửa vào tháng 4 năm 2002 với chi phí xây dựng 31,5 triệu đô la Mỹ. Tương tự như mục đích của Dự án Eden, Desert Dome là nơi lưu giữ hệ động thực vật sa mạc đa dạng nhất thế giới, đến từ hoang mạc Namid của khu vực Nam Mỹ, sa mạc Sonora của Mexico và sa mạc Đỏ của Australia.
Với diện tích lên tới 25.603 m2, Desert Dome không chỉ là một trong những sa mạc trong nhà lớn nhất thế giới, mà Geodesic Dome của nơi này còn là mái vòm trắc địa acrylic lớn nhất thế giới. Mái vòm cao 42m và có đường kính 70m với 1,760 tam giác. Các ô này có độ xuyên sáng khác nhau với mục đích tạo bóng râm vào mùa hè và tăng ánh sáng tự nhiên vào mùa đông nhằm tiết kiệm năng lượng tối đa.
Results and Performance Evaluation
Các dự án Geodesic Dome tiêu biểu như Bảo tàng Montreal Biosphere, Vườn thực vật Eden và Desert Dome đã chứng minh hiệu quả vượt trội của cấu trúc này trong việc tạo ra các không gian rộng lớn, bền vững và thân thiện với môi trường:
- Độ bền vững vượt thời gian: Mặc dù phải đối mặt với thảm họa từ lửa và siêu bão tuyết, Geodesic Dome của kiến trúc sư Fuller tại Montreal vẫn tồn tại bền vững, chứng minh tính ổn định và khả năng phục hồi của cấu trúc.
- Hiệu quả năng lượng và kiểm soát môi trường: Việc sử dụng vật liệu ETFE tại Vườn thực vật Eden cho thấy khả năng cách nhiệt hiệu quả và xuyên sáng tối ưu, giúp duy trì môi trường sống lý tưởng cho thực vật. Tương tự, Desert Dome đã tối ưu hóa ánh sáng và bóng râm để tiết kiệm năng lượng.
- Khả năng ứng dụng đa dạng: Từ bảo tàng, vườn thực vật đến sa mạc trong nhà, Geodesic Dome thể hiện tính linh hoạt cao trong việc đáp ứng các yêu cầu kiến trúc và chức năng khác nhau.
Những công trình này là minh chứng rõ nét cho thấy Geodesic Dome không chỉ là một giải pháp kiến trúc đẹp mắt mà còn là một lựa chọn kỹ thuật tiên tiến, bền vững và hiệu quả cho tương lai.
Contact Technical Consulting
Flexiiform tự hào là một trong những đơn vị hàng đầu tại Việt Nam cung cấp giải pháp thiết kế và xây dựng bạt căng. Tiền thân xuất phát từ công ty FasTech, đội ngũ Flexiiform tập hợp các chuyên gia có trên 10 năm kinh nghiệm trong ngành cùng đội ngũ tư vấn giải pháp đúng theo yêu cầu cho đa dạng mô hình, dự án trong và ngoài nước.
Để tìm hiểu thêm về thông tin dịch vụ và sản phẩm, hoặc để được tư vấn chuyên sâu về giải pháp Geodesic Dome và các cấu trúc bạt căng khác, vui lòng liên hệ:
Công ty TNHH Flexiiform
Website: https://flexiiform.vn/
Phone: +84 867 868 830
Fanpage: FlexiiForm Fanpage
Email: [email protected]
