مقاوم در برابر باد، منعطف در برابر زلزله؛ آسمان‌خراش نوآورانه چینی بهترین برج دنیا شد
مقاوم در برابر باد، منعطف در برابر زلزله؛ آسمان‌خراش نوآورانه چینی بهترین برج دنیا شد
مهندسان چینی با الهام از عملکرد ترمز خودرو، آسمان‌خراش‌هایی ساخته‌اند که هنگام زلزله با استفاده از اصطکاک، بخشی از انرژی لرزه‌ای را مستهلک می‌کنند.
دو آسمان‌خراش با معماری آینده‌نگرانه در چین، به‌دلیل برخورداری از سیستم سازه‌ای متفاوتی که در برابر باد مقاوم و هنگام زلزله انعطاف‌پذیر می‌شود، عنوان بهترین ساختمان بلند جهان در سال ۲۰۲۶ را به دست آوردند. این برج‌ها به فناوری خاصی مجهز شده‌اند که می‌تواند انرژی زمین‌لرزه‌های شدید را از طریق اصطکاک مستهلک کند و احتمال آسیب‌دیدگی سازه را کاهش دهد.
مجموعه ی دفتر مرکزی شرکت سانی آیروتک (Sany Irootech) در شهر گوانگژو چین قرار دارد و از دو برج به ارتفاع ۲۰۴ و ۱۸۶ متر تشکیل شده است. طراحی این پروژه را شرکت معماری اسکیدمور، اوینگز و مریل (SOM) با همکاری مؤسسه ی طراحی معماری پکن برعهده داشته است.
مهم‌ترین ویژگی ظاهری آسمان‌خراش‌ها، اسکلت خارجی آن‌ها است که از شبکه‌ای شش‌ضلعی با خطوط مورب و نامنظم تشکیل شده است. این شبکه با استفاده از لوله‌های فولادی پرشده با بتن ساخته شده و علاوه‌بر ایجاد نمایی متفاوت، وظیفه ی تحمل بخش مهمی از نیروهای واردشده به ساختمان را برعهده دارد.
مهندسان برای استفاده ی بهینه از فضای داخلی، چهار طبقه از هر پنج طبقه را به اسکلت خارجی متصل و از آن آویزان کرده‌اند. چنین ساختاری نیاز به ستون‌های میانی را از بین می‌برد و امکان ایجاد فضاهای بازتر، انعطاف‌پذیرتر و برخوردار از نور طبیعی را فراهم می‌کند.
بااین‌حال، مهم‌ترین نوآوری پروژه در بخش‌هایی از سازه پنهان شده است که هنگام وقوع زلزله‌های شدید وارد عمل می‌شوند.
مارک سرکیسیان، متخصص مهندسی سازه و زلزله در شرکت SOM، توضیح می‌دهد که ساختمان‌های بلند برای مقابله با نیروهای جانبی مانند باد، به سختی زیادی نیاز دارند؛ اما سازه‌های بسیار سخت ممکن است هنگام زلزله‌های شدید، توانایی کافی برای تغییرشکل بدون آسیب‌دیدگی را نداشته باشند.
اتصالات اصطکاکی این آسمان‌خراش‌ها هنگام زلزله‌های شدید می‌لغزند و با تبدیل انرژی لرزه‌ای به گرما، از آسیب به سازه می‌کاهند
به‌گفته ی سرکیسیان، نیروهای واردشده به ساختمان در زلزله‌ای بزرگ ممکن است تا ۱۰ برابر نیروهای ناشی از باد باشند. بنابراین مهندسان باید راهی پیدا می‌کردند تا ساختمان در برابر بادهای روزمره مقاوم بماند، اما هنگام وقوع زمین‌لرزه‌های شدید بتواند بخشی از انرژی واردشده را بدون آسیب جدی به اعضای اصلی سازه مستهلک کند.
راه‌حل مهندسان، استفاده از اتصالات اصطکاکی در مهاربندهای ساختمان بود. در این سیستم، صفحات فولادی همراه با مواد اصطکاکی به یکدیگر متصل شده‌اند. هنگام زلزله ی شدید، این صفحات به‌شکلی کنترل‌شده روی یکدیگر می‌لغزند و انرژی لرزه‌ای را از طریق اصطکاک به گرما تبدیل می‌کنند.
سرکیسیان عملکرد سیستم را به ترمز خودرو تشبیه می‌کند. همان‌طور که ترمز با ایجاد اصطکاک از انرژی حرکت خودرو می‌کاهد، اتصالات ویژه ی برج‌ها نیز بخشی از انرژی زلزله را جذب می‌کنند. به‌اعتقاد او، چنین فناوری‌ای می‌تواند آینده ی طراحی آسمان‌خراش‌های مقاوم در برابر زلزله را تغییر دهد.
ویژگی‌های مجموعه ی سانی آیروتک به سیستم مقاوم‌سازی آن محدود نمی‌شود. معماران در نمای ساختمان از پوشش گیاهی استفاده کرده‌اند و در فاصله ی هر پنج طبقه، تراس‌هایی سرسبز در نظر گرفته‌اند. این فضاها علاوه‌بر فراهم‌کردن محیطی برای استراحت و تعامل کارکنان و ساکنان، با ایجاد سایه به کاهش تابش مستقیم خورشید و گرمای ورودی به ساختمان کمک می‌کنند.
سیستم تهویه ی طبیعی نیز بخشی از طراحی مجموعه است. دریچه‌ها و درهای شیشه‌ای قابل‌بازشدن، امکان جریان هوا را فراهم می‌کنند و می‌توانند وابستگی ساختمان به تجهیزات سرمایشی را کاهش دهند.
دو برج مجموعه کاربری‌های متنوعی دارند و میزبان دفاتر اداری، هتل و تعدادی واحد مسکونی هستند. همچنین سکویی مرتفع میان برج‌ها طراحی شده است تا فضای همکف برای ایجاد میدان عمومی، باغ‌ها و آثار هنری آزاد بماند.
براساس گزارش نیواطلس، مجموعه ی سانی آیروتک در مراسمی که شورای شهرسازی عمودی در لندن برگزار کرد، موفق شد جایزه ی بهترین ساختمان بلند جهان در سال ۲۰۲۶ را دریافت کند.