معماری معاصر

آسمانخراشی با باغ‌های آسمانی

مری پپچینسکی·معمار ۲
آسمانخراشی با باغ‌های آسمانی

معمار: سر نورمن فاستر و شرکا

مکان: فرانکفورت، آلمان

اتمام: ۱۹۹۷

ارتفاع: ۱۸۵ متر (۳۰۰ متر با تأسیسات مکانیکی و آنتن)

سازه: فولاد و بتن مرکب، خرپاهای ویرندیل

مهندس سازه: او و آروپ و شرکا

فونداسیون: ۱۱۱ شمع بتنی به عمق ۴۵٫۵ متر

منبع: Architectural Record، ژانویه ۱۹۹۸

ساختمان بانک تجارت «کمرسبانک» فرانکفورت، کار سر نورمن فاستر و شرکا، واکنش‌های مختلفی را در آلمان برانگیخته است. عده‌ای آن را «ستون آگهی» خوانده‌اند و عده‌ای دیگر آن را «یگانه آسمانخراش راستین» فرانکفورت نامیده‌اند. آلمانی‌ها چندان با ساختمان‌های بلند موافق نیستند زیرا این ساختمان‌ها هم سبب اتلاف انرژی می‌شوند و هم نماد سلطه قدرتمندان اقتصاد بر کل شهرند. اما این ساختمان جدید نمونه‌ای از کاربرد تکنولوژی‌های موافق محیط زیست نیز هست و حتی عده‌ای آن را «برج زیست‌محیطی» می‌نامند.

ساختمان این برج، محصول فضای سیاسی و اقتصادی اوایل دهه ۱۹۹۰ است. ائتلاف سوسیال دمکرات‌ها و «سبزها» بر فرانکفورت حکومت می‌کرد اما این ائتلاف نمی‌خواست قدرتمندان اقتصاد را از خود گریزان کند. مقامات شهر در پی اصرار بسیار اجازه ساخت این برج را در محله‌ای نزدیک ایستگاه راه‌آهن اصلی و مرکز تاریخی شهر صادر کردند. عملیات بانکی در این آسمانخراش تسهیل می‌شود اما تقاضای مردم شهر این بود که این برج با فضای کلی شهر تناسب داشته باشد. وقتی بانک تجارت تصمیم گرفت برج جدیدی بسازد، سیاستمداران حزب سبز خواستار آن شدند تا این آسمانخراش نمونه باشد. بانک پذیرفت و در ۱۹۹۱ مسابقه‌ای برای ساختمان‌های زیست‌محیطی که در آنها در مصرف انرژی صرفه‌جویی شود و عملکرد اقتصادی داشته باشد برگزار کرد.

◆ ◆ ◆

ایده طراحی

گروهی که برنده شدند فاستر و شرکا بودند. آنها پلانی مثلثی با آسانسور و پله‌برقی ارائه دادند و دهلیزی برای تهویه در دل برج پیش‌بینی کردند. حداکثر نمای بهترین ممکن و حداقل سایه بر ساختمان مجاور در نظر گرفته شد. فاستر با تخطی از معیارهای مربوط به ساختمان‌های بلند، سیزده باغ سه‌طبقه همچون مارپیچی در اطراف دهلیز اصلی پیش‌بینی کرد. البته دهلیز و باغ‌ها بر حجم بنا افزودند اما امکان تهویه طبیعی و ورود نور را برای دفاتر داخلی و خارجی فراهم آوردند.

نمای داخلی یکی از باغ‌های آسمانی برج کمرسبانک با درختان بالغ پشت دیواره شیشه‌ای چند طبقه
بانک تجارت می‌خواهد با طبیعت بسازی که از حیاط مرکزی قابل مشاهده اند در میان حجم ۱۵۰ متری کارمندان در هر «دهکده» چند طبقه‌ای کار می‌کنند. توهمی خوش، تصورتی در یک جامعه ایمان کنند.

تصور تازه‌ای از دفتر کار نیز در این بنا مشهود است. شکل مثلثی، همکف را به سه قسمت نسبتا بزرگ تقسیم می‌کند. دفترهای خصوصی روبه فضای داخلی غیراداری هستند و نوعی فرهنگ اداری که دارای سلسله‌مراتبی کمتری دارد پدیدار می‌شود. باغ‌ها نیز می‌توانند محل جلسه‌های غیررسمی یا ملاقات‌های تصادفی باشند. موانع روانی بین انسان‌ها نیز کمتر شده است زیرا امکان مشاهده افراد در طبقه‌های دیگر وجود دارد.

جاذبه رومانتیک باغ‌ها و دهلیز اصلی، و راحتی و آسایشی که همه خیلی زود آن را احساس می‌کنند، سبب شد که فشارها برای کاهش هزینه‌ها به هنگام طراحی و ساخت کمتر شود.

◆ ◆ ◆

حک و اصلاح

در این برج، از مرحله طراحی و ساخت، حک و اصلاح فراوان صورت گرفته است. یکی از مهمترین تغییرات تقسیم دهلیز به سه قسمت عمودی بود زیرا تحلیل‌های مفصل (از جمله آزمون‌های تونل باد و آزمون‌های محاسباتی دینامیک سیالات) نشان داد که جریان هوا بسیار قوی است و آن را نمی‌توان کنترل کرد. درضمن، به اصرار ارگان‌های برنامه‌ریزی شهری ارتفاع برج به ۱۸۵ متر کاهش یافت و خود برج هم لاغرتر شد. در نتیجه پلان برج کوچکتر شد و ارتفاع آن در قسمت غربی به ۱۸۱ متر رسید. با احتساب تأسیسات مکانیکی و آنتن، کل ارتفاع برج به ۳۰۰ متر می‌رسد و در حال حاضر این بلندترین ساختمان اروپاست.

۱۳ باغ به ارتفاع ۱۴ متر به دور برج مارپیچ رفته است. نمای خارجی از پانل‌های آینه‌ای پوشانده شده است. در باغ‌ها متناسب با جهت آنها گیاه کاشته‌اند: مثلا باغ‌های روبه جنوب گیاهان مدیترانه‌ای دارند، باغ‌های غربی دارای گونه‌های آمریکای شمالی‌اند، و باغ‌های شرقی آسیایی هستند.

◆ ◆ ◆

تهویه طبیعی

راهرو داخلی برج کمرسبانک با نمای دولایه و پانل‌های تهویه بازشو
کارکنان روبه حیاط مرکزی می‌توانند برای تعویض هوا پنجره‌ها را باز کنند. با بالا رفتن هوای گرم، هوای خنک‌تر بیرون از طریق بازشوهای داخل نمای شیشه‌ای جای آن را می‌گیرد.

در ساختمان‌های بلند صرف استفاده از پنجره برای تهویه، تأسیسات مکانیکی را از حالت تعادل خارج می‌کند. برای تهویه طبیعی، نمای دولایه‌ای پیش‌بینی شده است که لایه خارجی‌اش از شیشه جاذب نور است، وسط حفره و توخالی است، و لایه داخلی شیشه انعکاسی است. وقتی گرم است می‌توان هوای تازه خارج را به صورت کنترل‌شده دریافت کرد یا پانل داخلی را بست. در زمستان نیز بخشی از گرمای آفتاب را می‌توان دریافت کرد. رادیاتورهایی نیز در کف طبقات در صورت لزوم گرما را تأمین می‌کنند.

سیستم مدیریت ساختمان بسیار پیچیده است و شرایط هوا و نور همواره تجزیه و تحلیل می‌شود. پرده‌های عمودی به طور خودکار کنترل می‌شود و هوای تازه نیز همواره تنظیم می‌شود (بسته به حضور یا غیبت افراد). شرایط زیست‌محیطی باغ‌ها نیز تحت کنترل است. بر اساس اطلاعات هواشناسی دما و رطوبت و جریان هوا با استفاده از پانل‌های بیرونی تنظیم می‌شود.

برای صرفه‌جویی هرچه بیشتر در انرژی، دستشویی‌ها فقط آب سرد دارند و آب سیفون توالت‌ها از برج‌های خنک‌کن می‌آید. پله‌های فرار با گرانیت پرداخت شده‌اند که این هم ظاهر آنها را بهتر و هم استفاده از آنها را تسهیل می‌کند.

◆ ◆ ◆

تجربه باغ‌های آسمانی

نمای هوایی از بالا به یکی از باغ‌های آسمانی با درختان و گلدان‌ها و فضاهای نشیمن
نمایی از بالا به یکی از سیزده باغ آسمانی: درختان و گلدان‌ها واحه‌ای سبز در ارتفاع ایجاد می‌کنند و شهر فرانکفورت در ورای دیواره شیشه‌ای گسترده است.

می‌توان در یکی از باغ‌ها ایستاد و از فراز یک دهلیز ۱۲ طبقه به دو باغ دیگر نگاه کرد. چشم انسان در بالا و پایین فقط «سبز» می‌بیند. این برعکس زیبایی‌شناسی مدرنیستی است: طبیعت در ماشین است، نه ماشین در طبیعت. برج صمیمانه است. دیوارها و دیواره‌های جداگر همه شیشه‌ای اند و همه می‌توانند یکدیگر را ببینند.

البته این برج مسائلی هم دارد. عده‌ای از کارکنان از فضای عمومی استفاده شخصی می‌کنند و عده‌ای هم قفسه‌های خود را در آنجا می‌گذارند. در طبقه سی و پنجم که کافه‌تریایی در باغ است، بوی غذا به هنگام ظهر در راهروهای مجاور می‌پیچد. صدای حرف زدن افراد در باغ دهلیز اصلی را پر از همهمه می‌کند. اسباب و اثاثه (که البته توسط فاستر و شرکا طراحی یا انتخاب نشده‌اند) با آنکه قشنگ و معقول اند با زیبایی‌شناسی معمارانه ساختمان هماهنگ نیستند.

همکف محوطه اصلی و سالن انتظار یک طبقه بالاتر از سطح خیابان است و کاملا در معرض دید رهگذران قرار دارد و بیشتر مانع زندگی شهر است تا ادامه آن. پلکان وسیع ورودی در جناحی از ساختمان واقع و کمتر مورد استفاده است.

◆ ◆ ◆

ارزیابی

رسانه‌های آلمان این برج را ستوده‌اند، اما مخالفان آسمانخراش‌ها نیز ساکت نمانده‌اند. منتقدان آن را بیش از حد حجیم و سلطه‌گرانه می‌دانند. نمای برج به آن بلورگونگی و شفافیتی که پیش‌بینی می‌شد نیست. و باغ‌ها و بقیه چیزها در انحصار طبقه ممتازی از جامعه قرار گرفته‌اند. به هر حال، این «محل کار آینده» با آسمانخراش‌های مرسوم آمریکایی تفاوت دارد و مدعی است که مدلی برای آسمانخراش‌های نسل جدید خواهد بود، و هم‌اکنون دیواره‌های تهویه طبیعی در بسیاری از پروژه‌ها مورد استفاده قرار گرفته است. اگر این آسمانخراش در صرفه‌جویی انرژی موفق از کار درآید، می‌تواند الگویی برای ساختمان‌های بلند بشود. در حال حاضر مصرف انرژی در این برج ۲۵ تا ۳۰ درصد کمتر از استانداردهای آلمان است. اما بعضی از کارشناسان می‌گویند که ارزیابی واقعی را بعد از چند سال باید انجام داد. سازندگان برج معتقدند که سوای مسئله مصرف انرژی، مهم این است که کارکنان وقتی از سرکار به خانه‌هایشان برمی‌گردند احساس خستگی نکنند. همین بهره‌وری را افزایش می‌دهد. این مهمتر از معماری باغ‌های آسمانی است.

◆ ◆ ◆

تکنولوژی

مقطع شماتیک ساختمان کمرسبانک که تمام ارتفاع برج را با باغ‌های آسمانی مارپیچی نشان می‌دهد
مقطع شماتیک ساختمان: سیزده باغ آسمانی به دور حیاط مرکزی مارپیچ رفته‌اند. سیستم مدیریت ساختمان بازشوهای داخل نمای شیشه‌ای را در مقابل جریان‌های تند هوای برج کنترل می‌کند.

از هندسه منحصر به فرد بانک تجارت، راه‌حل سازه‌ای منحصر به فردی به دست آمد. برای رسیدن به طبقاتی بدون ستون، حذف هسته مرکزی، و باغ‌هایی آسمانی که محیط ساختمان را در فاصله‌های بزرگ قطع می‌کنند، استفاده از سیستم‌های متداول سازه‌ای باید کنار گذاشته می‌شد. مهندسان سازه همکار، او و آروپ، خرپاهای عظیم‌الجثه ویرندیل را در کف هر یک از باغ‌ها قرار دادند. عمق آنها ۳٫۴ متر است و از دو طرف به سه جفت ستون‌های حجیم مرکب از فولاد و بتون در گوشه‌های ساختمان متکی هستند. (در آلمان ترکیب ساختمان تماما بتون مسلح مرسوم است و نتیجه آن هم صرفه‌جویی مالی و هم استفاده از روش ساخت اثبات‌شده است.) در نتیجه طبقات نه‌تنها در فاصله بین سه گوشه ساختمان، بلکه در فاصله بین داخل و خارج آن هم فاقد ستونند. جنس آنها از فولاد پوشیده از بتن است که تیرهایی در آنها حفره‌هایی ایجاد کرده‌اند.

مقطع قسمتی از برج که سه سطح باغ آسمانی را با خرپاهای ویرندیل نشان می‌دهد
مقطع قسمتی از برج: خرپاهای ویرندیل در سطح باغ‌ها طبقات بدون ستون را تحمل می‌کنند.
نمای برج با دیاگرام سازه‌ای که خرپاهای ویرندیل و ستون‌های گوشه‌ای را نشان می‌دهد
نمای برج با نمودار سازه‌ای: خرپاهای ویرندیل (رنگی) و ستون‌های گوشه‌ای سازه اصلی را تشکیل می‌دهند.

طرز قرارگیری ستون‌ها، همراه با قاب‌های افقی مخصوصی که به آسانسورها متصل هستند، به طور افقی ویرندیل‌ها را مهار می‌کنند. بارهای مفروض باد در یک تونل باد مورد آزمایش قرار گرفت. اما مقررات محلی اجازه استفاده از طرح مبتنی بر این آزمایش را نمی‌داد در نتیجه اندازه قاب‌بندی از آنچه گروه طراحی، طبق نظر او و آروپ ابتدا پیشنهاد کرده بودند، استخراج شد. نرم‌افزار خاصی به کار گرفته شد تا بتوانند وضع سازه را تا اندازه قابل ملاحظه‌ای سبک کنند و بهینه شود. ترکیب بار ثقلی و باد نشان داد که تنش یکسانی بر همه ویرندیل‌ها وارد می‌شود و از یک مقطع می‌توان برای همه استفاده کرد ـ صرفه‌جویی قابل‌توجهی.

بار عظیم متمرکز روی ستون‌های سه کنج و مجاورت با برج موجود بانک تجارت خود به خود گویای تلاش فوق‌العاده لازم برای طراحی فونداسیون بر روی خاک سست است. شرکت فرانکفورتی فرانکه، کاتزنباخ و رکوویچ، ۱۱۱ شمع بتنی را به عمق ۴۵٫۵ متر در لایه‌های ماسه و دولومیت کوبیدند تا ستون‌های حجیم گوشه‌ها را بر بستری از سنگ نگه دارند.

پلان طبقه تیپ دفاتر گروهی با نمایش چیدمان مثلثی و حیاط مرکزی
طبقه تیپ ـ دفاتر گروهی. اتاق‌ها: ۱. حیاط مرکزی، ۲. باغ بیرونی، ۳. هشتی آسانسورهای پرکار، ۴. هشتی آسانسورهای کم‌کار، ۵. دفاتر گروهی، ۶. گرداگرد محل ملاقات‌های غیررسمی.
پلان طبقه تیپ دفاتر خصوصی و محل ملاقات
طبقه تیپ ـ دفاتر خصوصی و محل ملاقات، با باغ آسمانی در یک بال مثلث پلان.

منبع اصلی: Mary Pepchinski, "Commerzbank," Architectural Record, January 1998. ترجمه فارسی: رضا رضایی برای مجله معمار.

مجله معمار
شماره ۲ · پاییز ۱۳۷۷ · ترجمه از Architectural Record 01.98

موجودیت‌های مرتبط در بانک اطلاعات معماری