Vật liệu và kết cấu mới

2.2- Mối quan hệ giữa vật liệu và kết cấu với kiến trúc

MỐI QUAN HỆ GIỮA VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU VỚI KIẾN TRÚC

Vật liệu ngoài việc tạo nên các bộ phận kết cấu chịu lực cho công trình xây dựng, nó còn đóng vai trò quan trọng trong việc tạo dựng không gian kiến trúc dưới dạng cấu kiện bao che, trang trí, và tạo ra các sản phẩm phục vụ cho sinh hoạt trong môi trường kiến trúc.

2.2.1- Vật liệu hoàn thiện trong không gian kiến trúc

Các vật liệu hoàn thiện mới cho công trình xây dựng cũng biến đổi nhanh chóng về chủng loại, mẫu mã hình thức, về chất lượng, về thẩm mỹ, độ bền... cũng như phạm vi sử dụng. Chính vì thế mà vật liệu hoàn thiện trong các công trình xây dựng được đặc biệt chú trọng và đóng vai trò là một thành phần quan trọng tạo nên vẻ đẹp của công trình. Vật liệu hoàn thiện luôn đồng hành với các công trình kiến trúc và phong cảnh kiến trúc định hình. Trong những thập niên cuối thế kỷ XX này, kỹ thuật xây dựng hiện đại và vật liệu xây dựng mới là những yếu tố chính làm nên phong cách sáng tạo kiến trúc của kiến trúc sư. Vật liệu hoàn thiện mới gọp phần tạo nên những ý tưởng sáng tạo, thủ pháp tạo hình mới lạ cho các kiến trúc sư. Phong cách kiến trúc của mỗi kiến trúc sư luôn gắn với một số vật liệu xây dựng nhất định. Nhiều kiến trúc sư ở các nước trên thế giới đã vận dụng rất thành công vật liệu hoàn thiện xây dựng trong thiết kế công trình kiến trúc và đạt hiệu quả cao về tính thẩm mỹ cũng như tính sử dụng và bền vững.

Vật liệu hoàn thiện thực sự đã có tác dụng rất quan trọng đối với tính bền vững và thẩm mỹ công trình, song việc sử dụng chúng như thế nào trong các công trình kiến trúc còn là vấn đề đáng quan tâm. Đó là việc chưa khai thác hết hiệu quả hoặc đã lạm dụng vật liệu một cách máy móc khiến cho công trình không đảm bảo các tiêu chuẩn về sử dụng và an toàn, mà còn tạo ra những công trình kiến trúc có chất lượng thẩm mỹ kém, sử dụng vật liệu hoàn thiện sai vị trí và tính chất sử dụng, tạo ra bộ mặt nội ngoại thất của công trình kiến trúc có tiện nghi, thẩm mỹ kém... Trong đó hiện nay nước ta chưa có một tiêu chuẩn chung cho việc sử dụng vật liệu hoàn thiện cho các công trình kiến trúc xây dựng mà hoàn toàn làm theo "cảm hứng" của người sáng tác.

Công nghệ xây dựng và vật liệu hoàn thiện mới cần phải được vận dụng có khoa học và cụ thể hoá để tạo sự hài hoà giữa các phong cách kiến trúc mới - cũ một cách linh hoạt và đạt được tính thẩm mỹ cao, tạo ra vẻ đẹp của công trình, phù hợp với cảnh quan thiên nhiên và khí hậu của địa phương. Hầu hết các phong cách kiến trúc đều gắn với sự tiến bộ của công nghệ xây dựng và vật liệu hoàn thiện. Có những vật liệu xây dựng và hoàn thiện khi ra đời đã đảo lộn cả quan niệm lẫn phương tiện biểu hiện của kiến trúc. Bê tông cốt thép, kính và thép, vật liệu tổng hợp từ gỗ công nghiệp đến composit... đã là những mốc dấu của kiến trúc từng thời kỳ, đã từng tạo ra nhứng đột phá ngoạn mục cho phong cách kiến trúc. Những ý tưởng kiến trúc theo phong trào như kiểu kiến trúc "vị Italia, Pháp" hay kiến trúc "biểu hiện", kiến trúc "hậu hiện đại", "kiến trúc phi kiến tạo", ... về cơ bản là kiến trúc của những thủ pháp tạo hình mới dựa vào trình độ của công nghệ và VLXD. Kiến trúc "kỹ thuật cao" là của công nghệ xây dựng hiện đại và vật liệu mới.

Để xây dựng nhiều loại hình kiến trúc, khâu đầu tiên cần phải làm là sáng tạo và sản xuất các loại VLXD hoàn thiện. Có loại vật liệu hoàn thiện dùng và sản xuất các loại VLXD hoàn thiện. Có loại vật liệu hoàn thiện dùng chung cho các loại hình công trình kiến trúc, có loại chỉ dùng riêng cho một loại hình hoặc từng vị trí, bộ phận nhất định của công trình kiến trúc. Tạo dáng kiến trúc có đẹp hay không, kiến trúc có bền vững hay không một phần quan trọng phụ thuộc vào vật liệu hoàn thiện. Sử dụng vật liệu hoàn thiện thể hiện được trình độ sáng tạo, tài năng thẩm mỹ và kỹ thuật liên kết. Từ những nguyên vật liệu gốc có thể sử dụng ngay hoặc qua khâu gia công, sáng tác để tạo ra nhiều hình thức, hình tượng trang trí, cách liên kết.

Trải rộng trong không gian và kéo dài theo thời gian, những công trình kiến trúc dù có hình thức, chức năng, nội dung sử dụng khác nhau nhưng khởi nguyên đều bằng những nguyên liệu có nguồn gốc bản địa. Từ đá, gỗ, gạch đến các vật liệu hoàn thiện hơn đều được xây dựng qua quá trình con người làm chủ được thiên nhiên, biến nguyên liệu thành công trình và tác phẩm nghệ thuật với kinh nghiệm chắc lọc, kế thừa, tiếp thu những sáng tạo và KHKT mới.

Ngày nay muốn khẳng định bản sắc kiến trúc của mình, người ta nói về kiến trúc bản địa. Kiến trúc bản địa có nghĩa là truyền thống văn hoá và vật liệu truyền thống địa phương. các vật liệu truyền thống có tính đặc thù theo từng vùng, miền song đều đáp ứng đòi hỏi về kỹ thuật lắp dựng, đảm bảo tính bền chắc, thẩm mỹ cho công trình. Việc sử dụng vật liệu có truyền thống từ lâu đời và được nhìn nhận như thành tố hình thành tính đa dạng của công trình. Vật liệu hoàn thiện truyền thống không chỉ có chức năng bao che mà còn làm đẹp và dễ nhận thấy nhất từ mặt đứng công trình. Nhưng với các sản phẩm vật liệu hoàn thiện mới đa dạng hiện nay, việc sử dụng vật liệu hoàn thiện mới không chỉ dùng trong các công trình hiện đại mà được phổ biến rộng rãi đối với các công trình kiến trúc có bản sắc địa phương, các công trình kiến trúc cũ cần tu bổ và nâng cấp nhằm thay thế vật liệu truyền thống.

Các công trình kiến trúc xây dựng ởnước ta hiện nay đã ứng dụng tiến bộ KHKT mới trong việc sử dụng vật liệu hoàn thiện mới làm thay đổi tư duy cũ và cách cảm nhận thẩm mỹ đối với công trình kiến trúc. Tuy vậy, các công trình kiến trúc nói chung vẫn chưa đạt được những yêu cầu về chất lượng thẩm mỹ kiến trúc, đó là vì:

- Trình độ dân trí, trình độ kiến trúc sư còn hạn chế làm giảm chất lượng công trình kiến trúc.

- Quy hoạch đô thị còn thiếu quy hoạch chi tiết đến cách sử dụng vật liệu, màu sắc, sự phối hợp giữa kiến trúc và cảnh quan.

- Sự lộn xộn về tổ hợp khối trên mỗi tuyến phố, trục đường, thì dù đắp lên mỗi ngôi nhà vật liệu hoàn thiện gì đi chăng nữa cũng không thể có được một cảnh quan kiến trúc có chất lượng nghệ thuật được.

- Các nước phát triển đã bỏ xa chúng ta về công nghệ, kỹ thuật, vật liệu hoàn thiện công trình. Vấn đề áp dụng công nghệ cao, vật liệu mới để hoàn thiện bề mặt mỗi toà nhà vào Việt Nam là điều khó. Do vậy, chúng ta không có công trình kiến trúc mang tính đột phá, điểm nhấn, tạo nên dấu ấn của thời đại...

Vật liệu hoàn thiện cho thấy độ tinh tế, chất cảm thẩm mỹ của người kiến trúc sư, vì vậy việc khuyến khích sử dụng vật liệu địa phương để tạo lập các công trình kiến trúc có tính đặc thù có chất lượng nghệ thuật ở mỗi vùng là điều khả thi có thể làm được. Ví dụ như gạch đỏ bát Tràng, gạch gốm Giếng Đáy làm ấm lên các không gian như một hoài niệm kiến trúc. Một bức tường đá ong làm ta nhớ đến miền dân dã trung du,...

Nhưng sử dụng vật liệu hoàn thiện không đúng chỗ, không hợp gu lại làm hỏng sáng tạo kiến trúc. Không ít các công trình kiến trúc trở nên ngô nghê hay kệch cỡm chỉ chỉ vì dùng vật liệu không đúng chỗ, không đúng chất liệu phải có. Ví dụ, những nhà mặt phố ốp gạch men kính xa lạ, những toà nhà toàn dùng kính nhôm dưới ánh sáng mặt trời chói chang, những mảng tường sơn màu đỏ hoặc đen phản cảm với không gian xung quanh,...

Nói tóm lại, vật liệu hoàn thiện có ngôn ngữ biểu hiện riêng, có ngữ nghĩa tự bản thân. Không hiểu được tiếng nói của vật liệu hoàn thiện thì từ cái sang trọng, đắt tiền sẽ trở thành trọc phú, kệch cỡm, cái bản sắc dân dã sẽ biến thành dễ dãi cẩu thả, cái hoa mỹ tinh tế sẽ thành cái rườm rà phô trương. Nghe và hiểu được tiếng nói của vật liệu hoàn thiện xây dựng để cùng sử dụng chúng có hiệu quả nhất vào các công trình kiến trúc, tạo nên những tác phẩm kiến trúc đẹp, có chất lượng và hợp lý trong sử dụng và kiến thức cần thiết đối với kiến trúc sư và nhà đầu tư.

Vẻ đẹp kiến trúc trên kết cấu chịu lực

Lối kiến trúc này được phát triển ở kiến trúc phương Tây, đặc biệt vào thời Hy Lạp cổ đại, đề cao sự hợp lý về mặt kết cấu và đường lối kiến trúc được thể hiện trên chính hệ thống kết cấu đó. Công trình tiêu biểu cho lối kiến trúc vào thời gian này là đền thờ Pathenon, Athens, Hy Lạp.

Đặc điểm nổi bật dễ nhận thấy ở lối kiến trúc này là những yêu cầu về mặt chịu lực quyết định nên hình dạng của công trình. Ở đền thờ Pathenon, hệ thống cột dầm (post-and-beam arrangement), gần giống với hệ thống khung của kết cấu hiện đại, tạo nên hệ thống chịu lực cho công trình. Đường lối kiến trúc được thể hiện trên hệ thống cột Doric với những đường cong điêu khắc, bù trừ với hiệu ứng quang học khi nhìn lên phía trên đền, tạo nên vẻ cân đối và một cái nhìn thật về nó. Tuy nhiên lối kiến trúc này đã biến mất sau đó vì người ta muốn tách kiến trúc ra với vẻ đẹp riêng thể hiện bên ngoài, và hệ thống kết cấu chịu lực chỉ thể hiện đúng vai trò của chính mình – chịu lực.

Bước sang thế kỉ XX, với sự phát triền của vật liệu xây dựng, đặc biệt là sự ra đời của thép là sự giải phóng và là bước nhảy vọt về kết cấu cũng như kiến trúc. Những công trình mang tính đặc thù mà những ý tưởng kiến trúc không thể tách bạch và được thể hiện trên kết cấu như hệ thống vòm, lối kiến trúc này đã trở lại như một điều tất yếu, tiêu biểu là trạm ga Rail Terminal ở Waterloo Station, Anh quốc, với hệ thống vòm chịu lực được cấu thành từ các đa diện.

2.2.2- Cấu trúc chịu lực tạo nên hình thái kiến trúc.

Vẻ đẹp của kết cấu

Không giống như nhữngcông trình kiến trúc loại 1, khi hệ thống kết cấu được trang trí bằng vẻ đẹp bên ngoài, quá trình thi ết kế hướng đến vẻ đẹp bên ngoài hơn là sự sáng tạo về khoa học, điều này làm cho những công trình kiến trúc loại này dưới góc độ kỹ thuật không được đánh giá cao, đây cũng là sự khác biệt giữa lối kiến trúc đầu tiên và hình thức thứ 2 – vẻ đẹp của kết cấu.

Hình thái kiến trúc “vẻ đẹp của kết cấu” cũng được chia thành 3 loại.

Loại thứ nhất mang tính “symbolically” (biểu tượng), đặc biệt thường lấy biểu tượng của công nghệ hàng không. Công trình tiêu biểu là vòm cổng chào của trụ sở Lloyds, được cấu tạo từ những cấu kiện thép cong, tạo nên những lỗ lấy sáng dựa trên cảm hứng từ cấu tạo của thân máy bay.