Công trình Mjosa – tháp cao tầng bằng gỗ tại Brumunddal, Na Uy
Công trình Mjosa – tháp cao tầng bằng gỗ tại Brumunddal, Na UyAug 24, 2020 09:27 AM431 lượt xem

Vào tháng 3/2019, Na Uy đã khánh thành tòa nhà mang tên Mjosa, cao 18 tầng (85,4m) bằng gỗ. Đây được coi là tòa nhà gỗ cao nhất thế giới. (Hiện tại, có tòa tháp HoHo tại Vienna, Áo bằng gỗ cao 84m).

Thông tin chung:

  • Dự án: Tháp Mjosa (Mjosa Tower)
  • Địa điểm: Brumunddal, Ringsaker, Norway
  • Thiết kế kiến trúc: Voll Arkitekter và cộng sự
  • Quy mô: Diện tích sàn 11.300 m2
  • Năm hoàn thành: 2019

Công trình do hãng Voll Arkitekter (công ty tư vấn Na Uy trong lĩnh vực xây dựng, quy hoạch, phát triển bất động sản và cơ sở hạ tầng) thiết kế. Công trình nằm tại khu Brumunddal, thủ phủ của thành phố Ringsaker, cách thủ đô Oslo 140 km về phía Bắc. Tòa tháp có mặt bằng hình chữ nhật 37,5m x 17m, đặt trên khối tầng 1 và 2 như phần bệ.

Công trình có chức năng sử dụng hỗn hợp:

  • Tầng hầm 1 tầng.
  • Tầng 1 và 2 hay tầng bệ là không gian dịch vụ chung, tiếp đón, nhà hàng, phòng họp.
  • Tầng 3 đến 7 là khối văn phòng.
  • Tầng 8 đến 11 là khối khách sạn với 72 phòng. Tại tầng 15 có một bể bơi, quán ăn, nhà hàng và phòng họp tại tầng 17.
  • Tầng 12 đến 17 là khối căn hộ (apartment) với 32 căn hộ, 6 căn/tầng với quy mô 50- 180m2 mỗi căn. Trong đó tầng 17 là tầng đặc biệt chỉ với 2 căn hộ và một phòng họp.
  • Tầng 18 là tầng mái, sân mái sử dụng cho mục đích công cộng và tư nhân.

Mặt bằng các khu chức năng tại phần tháp của tòa nhà.

Sơ đồ mặt cắt dọc và phân khu chức năng theo chiều đứng của tòa tháp.

Phối cảnh tổng thể công trình.

Về mặt cấu trúc, tháp Mjosa tương tự như các tòa nhà thông thường, khác biệt lớn nhất là việc sử dụng vật liệu. Toàn bộ khung chịu lực của nhà được chế tạo hoàn toàn bằng gỗ dán nhiều lớp (Glulam/ Glued laminated timber, gồm một số lớp gỗ xẻ liên kết với nhau bằng chất kết dính bền, chống ẩm), được cung cấp từ các nhà sản xuất gỗ tại địa phương.

Cấu trúc chịu tải tương tự như các tòa nhà thông thường, nhưng kích thước lớn hơn so với thông thường:

  • Cột gỗ có kích thước 60 × 60 cm, 70 x 80 cm  và các cột lớn nhất được sử dụng trong các góc 60 × 150 cm.
  • Dầm gỗ tại khu vực sàn gỗ có kích thước 40 x 60cm, 40 x 65cm.
  • Dầm gỗ tại khu vực sàn bê tông có kích thước 60 x 60cm, 60 x 70 cm.
  • Dầm giằng chéo có kích thước 60 x 100 cm.
  • Các kết cấu gỗ của công trình được kết nối với nhau bằng các tấm thép và bu lông. 
  • Ngoài ra để giảm tải trọng gió, các kết cấu gỗ trong hệ khung trên mái được làm tròn các cạnh.
  • Phần vách chịu lực của ban công, cầu thang / thang máy và tường được làm bằng tấm CLT hoặc Xlam (Sistema Xlam).

Sàn 11 tầng đầu tiên của tòa nhà là sản phẩm Kerto LVL (gỗ dán nhiều lớp) của hãng Metsä Wood (chi nhánh sản phẩm gỗ của Tập đoàn Giấy và Bột giấy Phần Lan Metsäliitto. Metsä Wood chủ yếu cung cấp gỗ và các sản phẩm gỗ kỹ thuật cho ngành xây dựng). Sàn là một kết cấu hộp được sản xuất theo hệ thống Kerto-Ripa của Metsä Woods. Trong kết cấu hộp sàn này, khoảng giữa được lấp đầy bằng bông sợi khoáng cách nhiệt (Rockwool).

Các sàn ở 7 tầng trên cùng được làm bằng bê tông (dày 300mm). Đây là giải pháp để giữ cho tòa tháp ổn định trước tải trọng gió. Song các tấm sàn bê tông này không đóng vai trò là kết cấu chịu lực chính của công trình.

Mặt tiền của công trình hoàn toàn được chế tạo sẵn, gắn với lớp các nhiệt và tấm thạch cao phủ bên ngoài, được sản xuất tại nhà máy gần nơi xây dựng.

So với kết cấu bê tông và thép, kết cấu gỗ của tòa nhà có những lợi thế: Giảm một nửa thời gian xây dựng do lắp ghép cấu kiện nhẹ, chế tạo sẵn; Trọng lượng tòa nhà nhẹ hơn. Vật liệu gỗ sử dụng trong công trình được chế tạo cho phép tăng cường khả năng chịu hỏa hoạn so với kết cấu thép. Với kết cấu gỗ có độ chính xác cao hơn trong chế tạo cấu kiện xây dựng, việc lắp ráp tòa tháp Mjosa tương tự như trò chơi Lego cho người lớn. Tốc độ lắp ráp đạt 1 tầng/ 1 tuần. Cũng vì gỗ là vật liệu nhẹ, nên bộ khung của tòa nhà đã được lắp dựng cả 4 tầng một lúc.

Sơ đồ hệ khung chiu lực bằng gỗ của tòa tháp.

Chế tạo tấm sàn gỗ.

Chế tạo cấu kiện tường gỗ và hình thức trên mặt đứng.

Lắp ráp khung cột và định vị sàn.

Liên kết hệ thống kết cấu gỗ chịu lực bằng các bản thép.

Lắp ráp khung cấu kiện đỉnh tháp.

Hình ảnh tiến độ lắp dựng từng khối nhà.

Ngoài ra, trong công trình còn có nhiều biện pháp tăng cường nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu các sự cố khi hỏa hoạn, ví dụ như: Hệ thống tưới nước; Hệ thống thông gió cơ học có kiểm soát;  Các ống thông gió chống được cháy; Các tấm ngăn cháy trên mặt tiền để ngăn không cho cháy lan nên trên; Sơn chống cháy tại các vị trí thoát hiểm, cầu thang; Các kết nối kim loại (dễ phá hủy khi cháy) được ẩn trong cấu trúc gỗ…

Tháp Mjosa không chỉ là một minh chứng về các cấu trúc lớn có thể xây dựng được bằng gỗ mà còn là một biểu tượng cho nhận thức ngày càng rõ về nhu cầu xây dựng bền vững gắn liền với việc sử dụng tài nguyên địa phương. Trong thời gian tới, khi nhu cầu này ngày càng tăng, các công trình như tòa tháp Mjosa sẽ có một thị trường rộng khắp toàn cầu.

Hiện tòa nhà đã nhận được nhiều giải thưởng uy tín về công nghệ xây dựng. 

 

Theo Bộ môn Kiến trúc Công nghệ

Khoa Kiến trúc & Quy hoạch, Trường Đại học Xây dựng