Trung tâm Nghiên cứu Dầu khí King Abdullah (KAPSARC), Ả Rập Xê Út là viện nghiên cứu phi lợi nhuận, nghiên cứu độc lập chính sách sử dụng năng lượng hiệu quả, tạo ra phúc lợi xã hội toàn cầu.

Thông tin chung

• Thiết kế: Zaha Hadid Architects
• Địa điểm: Riyadh, Ả Rập Xê Út
• Diện tích: 70.000m2
• Năm hoàn thành: 2017

KTS. Zaha Hadid (giải thưởng Pritzker năm 2004) chủ trì thiết kế công trình.

KAPSARC xây dựng chính sách và khung khổ kinh tế giảm thiểu tác động môi trường và chi phí tổng thể của lĩnh vực cung ứng năng lượng, cho phép các giải pháp dựa trên công nghệ khả thi để sử dụng năng lượng hiệu quả hơn.

Hợp tác với các trung tâm nghiên cứu quốc tế, các tổ chức chính sách công, các viện nghiên cứu nhà nước trên toàn thế giới và ngành công nghiệp toàn cầu, KAPSARC có đội ngũ chuyên gia hàng đầu giải quyết các thách thức của ngành năng lượng, chia sẻ kiến thức, hiểu biết và khung phân tích.

Khuôn viên rộng 70.000m2 của KAPSARC gồm có 5 tòa nhà: Trung tâm Kiến thức Năng lượng; Trung tâm Máy tính Năng lượng; Trung tâm Hội nghị có sức chứa 300 chỗ ngồi; Thư viện Nghiên cứu với 100,000 đầu tài liệu; và Musalla, nơi cầu nguyện.

Thiết kế của KAPSARC thể hiện sự quan tâm rất lớn đến môi trường và kỹ thuật sử dụng, 5 khu vực tạo thành một công trình thống nhất. Đây là dự án đầu tiên của Zaha Hadid Architects được Hội đồng Công trình Xanh Hòa Kỳ (USGBC) trao chứng nhận LEED Platinum – cấp độ cao nhất của hệ thống đánh giá công trình xanh của Hoa Kỳ. Trung tâm được thiết kế để đáp ứng các điều kiện môi trường đặc thù của cao nguyên Riyadh, giảm thiểu tiêu thụ năng lượng và tài nguyên.

Chiến lược tổ chức chính trong thiết kế công trình là hệ thống mô-đun một phần tích hợp các khu vực khác nhau thành tập hợp duy nhất, kết hợp với các không gian công cộng.

Các cấu trúc tổ ong lục giác sử dụng vật liệu rất ít, tạo thành mạng lưới giống như mạng lưới các tế bào. Nguyên tắc cấu trúc và tổ chức này đã xác định các bộ phận cấu thành KAPSARC là sự pha trộn của các dạng tinh thể hay xuất hiện ở sa mạc, tiến hóa để đáp ứng tốt nhất các điều kiện môi trường và yêu cầu bên trong công trình. Lưới tổ ong được nén về trục trung tâm, sau đó mở rộng tự nhiên về phía Tây.

Một trung tâm nghiên cứu, về bản chất, là một tổ chức luôn hướng về tương lai; kiến trúc của KAPSARC cũng hướng đến tương lai, bố cục chính thức có thể được mở rộng hoặc điều chỉnh mà không ảnh hưởng đến hình ảnh trung tâm.

Thiết kế dạng mô-đun thuận lợi cho chiến lược tổ chức, không gian và kết cấu. Sáu mặt của các ô hình lục giác giúp gia tăng sự kết nối so với các ô hình chữ nhật chỉ có bốn mặt.

5 khu vực của KAPSARC có kích thước khác nhau và được tổ chức phù hợp nhất với công năng sử dụng. Mỗi khu vực được chia thành các chức năng thành phần và có thể điều chỉnh để đáp ứng với những thay đổi trong yêu cầu hoặc phương pháp làm việc. Các “tế bào” – khu vực chức năng dạng mô-đun có thể dễ dàng thêm mới vào bằng cách mở rộng mạng lưới hình tổ ong hiện tại.

Cách sắp xếp và hình thức của các mô-đun góp phần làm dịu cái nóng và mức độ ánh sáng gay gắt của cao nguyên Riyadh.

Các khu vực của khuôn viên tòa nhà bao quanh một sân công cộng lớn, che mát bằng những tán cây. Lớp vỏ công trình chắc chắn trước ánh nắng gay gắt từ phía Nam, khuôn viên KAPSARC mở dần ra phía Bắc và Tây, đón gió Bắc để làm mát sân trong những tháng ôn đới, tạo thuận lợi nếu cần mở rộng trong tương lai về phía Bắc cũng như tạo sự kết nối với khu vực sinh sống của các nhà nghiên cứu ở phía Tây.

Có sự ưu tiên cho người đi bộ. Mỗi khu vực của tòa nhà đều thông qua sân công cộng trung tâm để đi vào. Đây cũng là không gian gặp gỡ và liên kết tòa nhà trong mùa ôn đới. Một liên kết ngầm kết nối các khu vực chính sử dụng vào thời điểm nóng nhất trong năm.

Với lớp vỏ bao che chắc chắn, che chắn công trình khỏi sự khắc nghiệt của thời tiết, kiến trúc của KAPSARC rất nhẹ và thoáng ở bên trong. Các tế bào hình lục giác đều được đặt rất có ý đồ trong mỗi khu vực, tạo ra một loạt sân trong có mái che tận dụng ánh sáng ban ngày, chiếu sáng nhẹ và được kiểm soát vào không gian bên trong.

Đối với điều kiện mặt trời và gió, các cấu trúc dạng tinh thể hình lăng trụ tăng chiều cao dần về phía Nam, Tây và Đông để che chắn không gian bên trong khỏi ánh nắng mặt trời trực tiếp. Trong khi đó, các sân trong hướng về phía Bắc và Tây Bắc để đưa ánh sáng mặt trời gián tiếp vào các không gian bên dưới.

“Dụng cụ đón gió” tích hợp trong các mái ở phía Nam của từng sân đón gió từ phía Bắc, làm mát từng khoảng sân.

Kiến trúc của KAPSARC thúc đẩy sự minh bạch và trao đổi tích cực giữa các nhà nghiên cứu và khách viếng thăm. Bằng cách đặt các tấm sàn tạo thành hiệu ứng phân lớp không gian, đem lại tầm nhìn cho các tầng trên và dưới, có sự giao thoa giữa các tầng tạo thành một thể thống nhất để các nhà nghiên cứu gặp gỡ, trao đổi ý tưởng. Các khu vực an toàn và yêu cầu riêng tư được đặt trong các khu vực cụ thể – nơi các tấm sàn chồng lên nhau.

KAPSARC được USGBC trao chứng nhận LEED Platinum thông qua việc áp dụng các giải pháp thụ động và chủ động.

• Giảm 45% hiệu suất sử dụng năng lượng (so với tiêu chuẩn cơ sở ASHRAE) thông qua khối lượng và định hướng xây dựng của KAPSARC, tối ưu hóa mặt tiền, lựa chọn hệ thống và tấm PV đặt trên nóc Trung tâm Hội nghị hướng về phía Nam với công suất 5.000MWh/năm.
• Tất cả nước uống của KAPSARC được tái chế và tái sử dụng tại chỗ. 100% nước tưới từ nguồn không thể uống được.
• 40% vật liệu xây dựng KAPSARC có nguồn gốc trong phạm vi 500 dặm (khoảng 800km), 30% vật liệu có thành phần tái chế.
• 98% gỗ dùng công trình được chứng nhận bởi Hội đồng Quản lý Rừng (FSC).
• 4.000 tấn chất thải được phân loại và chuyển từ bãi rác.

KAPSARC cũng được đánh giá là tòa nhà “thông minh nhất” ở Ả Rập Xê Út trong chương trình Giải thưởng Tòa nhà Thông minh Honeywell. Dựa trên các tiêu chí như tính bền vững môi trường, an toàn và năng suất, KAPSARC đã nhận được điểm số xuất sắc trên cả ba tiêu chí.

Nguyễn Minh Hiếu tổng hợp và dịch

Theo Archdaily, designboom, dezeen