JEWEL CHANGI AIRPORT — sân bay giấu một khu rừng dưới mái kính

Một mái kính hình xuyến đặt giữa ba nhà ga

Jewel Changi Airport nằm giữa ba nhà ga hành khách của sân bay Changi, Singapore, mở cửa mềm ngày 17/4/2019 và khai trương chính thức ngày 18/10/2019 (theo trang Wikipedia về công trình này). Tổng diện tích sàn khoảng 135.700 m2 trên khu đất 3,5 hecta, kinh phí xây dựng khoảng 1,7 tỷ đô la Singapore — một khoản đầu tư lớn cho một hạng mục ban đầu chỉ có nhiệm vụ nối ba nhà ga lại với nhau.

Phần dễ nhận ra nhất từ xa là mái kính-thép hình xuyến (toroid) — một vòng tròn có lỗ rỗng ở giữa, khác hẳn mái vòm đặc thường thấy ở các công trình công cộng. Kích thước mái khoảng 200 x 150m, ghép từ hơn 9.000 tấm kính (theo Metropolis Magazine). Kiến trúc chính do Safdie Architects đảm nhiệm, đứng đầu là kiến trúc sư Moshe Safdie; RSP Architects & Engineers là kiến trúc sư thực hiện kiêm kỹ sư kết cấu, Benoy phụ trách thiết kế nội thất bán lẻ, còn WET Design là đơn vị kỹ thuật cho hệ thống thác nước (theo Architectural Record).

Hình dạng toroid không chỉ để đẹp. Cái lỗ rỗng giữa mái chính là chỗ đặt Rain Vortex — thác nước rơi thẳng xuống sảnh trung tâm, và vòng mái chung quanh đỡ luôn cả hệ vườn bậc thang bao lấy thác. Kiến trúc và cảnh quan ở Jewel không tách rời nhau: mái sinh ra hình khối, còn cây và nước lấp đầy khối đó. Nhiều công trình khác gắn thêm mảng xanh vào một khối kiến trúc đã định hình xong; ở đây trình tự ngược lại, hình khối mái được vẽ ra chính là để chứa vừa khối nước và khối cây bên trong nó.

Rain Vortex — thác nước trong nhà cao nhất thế giới

Rain Vortex cao 40m, được giới thiệu là thác nước trong nhà lớn và cao nhất thế giới (theo Dezeen). Nước đổ thẳng từ lỗ oculus giữa mái xuống một hồ trũng ở tầng hầm, chung quanh là các tầng vườn nhìn xuống được từ nhiều cao độ khác nhau — đứng ở bất cứ tầng nào của khu bán lẻ cũng nhìn được thẳng vào tâm thác, không phải đi tới một điểm ngắm cố định mới thấy.

Nguồn nước chính là nước mưa hứng qua toàn bộ diện tích mái kính — một lượng lớn với khí hậu nhiệt đới mưa nhiều quanh năm của Singapore. Nước được dẫn về bể chứa, lọc, rồi bơm tuần hoàn ngược lên đỉnh để đổ xuống liên tục; công suất tuần hoàn khoảng 37.850 lít mỗi phút, tương đương khoảng 10.000 gallon mỗi phút theo cách quy đổi của Metropolis Magazine. Vào ban đêm, thác còn được dùng làm màn chiếu ánh sáng và âm nhạc, nhưng phần kỹ thuật cốt lõi vẫn là bài toán thu và tuần hoàn nước mưa cho một công trình mở cửa suốt ngày đêm, không được phép để thác cạn dù chỉ một buổi.

Cái đáng chú ý với người làm cảnh quan không phải là chiều cao thác, mà là việc toàn bộ khối nước khổng lồ đó chảy quanh năm mà không cần nguồn cấp riêng — mái công trình đồng thời là mặt hứng nước mưa cho cả hệ thống bên dưới nó. Một hạng mục cảnh quan lớn được vận hành bằng chính nước trời, thay vì rút thêm từ hệ cấp nước sinh hoạt của công trình. Đây là chỗ kiến trúc mái và kỹ thuật cảnh quan phải tính chung với nhau ngay từ đầu, chứ không thể để phần thoát nước mái làm trước rồi mới tính chuyện lấy nước cho thác sau.

Shiseido Forest Valley — rừng bậc thang quanh thác

Bao quanh Rain Vortex là Shiseido Forest Valley, hệ thống vườn bậc thang trải trên nhiều tầng của công trình. PWP Landscape Architecture, văn phòng cảnh quan có trụ sở ở Berkeley (Mỹ), là đơn vị thiết kế phần cảnh quan này, làm việc trực tiếp với Safdie Architects trong suốt quá trình thiết kế (theo trang dự án của PWP).

Forest Valley trồng khoảng 3.000 cây và 60.000 cây bụi thuộc hơn 120 loài, phần lớn lấy giống từ rừng nhiệt đới vùng cao trên khắp thế giới — nơi khí hậu mát và ẩm gần với điều kiện được duy trì bên trong mái kính có điều hòa. Theo mô tả dự án của PWP, phần vườn trải khoảng 8 mẫu Anh (hơn 3ha), đổ dốc gần 30m từ các tầng trên xuống khu trung tâm, tạo thành các lối đi và cầu treo cắt ngang tán cây ở nhiều cao độ. Cách bố trí này cho người đi bộ nhiều lựa chọn cao độ để ngắm cùng một khu rừng — từ trên tán nhìn xuống thác, hoặc từ dưới hồ nhìn ngược lên tán.

Cái khó của một khu vườn kiểu này không nằm ở chọn loài cây, mà ở việc giữ ổn định một vi khí hậu nhân tạo cho hàng nghìn cây sống lâu dài trong nhà — nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng tự nhiên qua mái kính đều phải tính toán để cây không chỉ sống sót mà còn phát triển như ngoài trời, chứ không héo dần sau vài năm như nhiều mảng xanh trong nhà thường gặp.

Trồng rừng trên kết cấu nhiều tầng — bài toán khác với vườn trên đất

Một khu rừng trải trên các tầng bê tông của một trung tâm thương mại không thể dùng đất tự nhiên như vườn ngoài trời. Cây trồng trên kết cấu tầng cao nói chung đòi hỏi lớp giá thể nhẹ hơn đất thường, hệ thoát nước ngầm riêng cho từng tầng để nước không đọng lại gây quá tải kết cấu, và hệ tưới tự động để bù cho việc rễ cây không thể vươn xuống mạch nước ngầm tự nhiên. Đây là nguyên tắc chung mà các công trình vườn trên mái hay vườn nhiều tầng quy mô lớn đều phải giải quyết, không riêng gì Jewel.

Điều làm Forest Valley khác một vườn trên mái thông thường là quy mô cây: cây thân gỗ cao nhiều mét, đủ để tạo tán và bóng mát thật, chứ không dừng ở tầm cây bụi trang trí. Muốn giữ được cây thân gỗ sống lâu dài trên kết cấu nhân tạo, phần nền trồng phải đủ sâu và đủ ổn định để rễ bám, đồng thời hệ thống thoát nước phải hoạt động liên tục — nhất là khi công trình đón hàng trăm nghìn lượt khách mỗi ngày và không được phép đóng cửa để bảo trì dài ngày.

Một điều thú vị nằm ở chính vị trí của lớp cây so với nguồn ánh sáng. Mái kính toroid không chỉ để lấy sáng cho khu bán lẻ bên dưới, nó còn là nguồn sáng sống còn cho hàng nghìn cây thân gỗ trồng trên các tầng cao — thứ ánh sáng tự nhiên mà không hệ đèn nhân tạo nào thay thế được lâu dài cho một khu rừng thật. Vì vậy hình dạng và độ trong của mái kính, việc chọn loại kính để vừa cản nhiệt vừa giữ đủ quang phổ cho cây quang hợp, là một phần của bài toán cảnh quan chứ không chỉ là bài toán kết cấu hay tiết kiệm năng lượng.

Khi sân bay trở thành điểm đến cảnh quan

Phần lớn khách tới Jewel không phải để bắt chuyến bay. Công trình đón khoảng 300.000 lượt khách mỗi ngày, và năm 2024 ghi nhận hơn 80 triệu lượt khách trong năm, theo số liệu công bố trên Metropolis Magazine. Một khu vực vốn chỉ để trung chuyển hành khách đã trở thành nơi người dân địa phương tới dạo, ăn uống, chụp ảnh — tách hẳn khỏi vai trò gốc của một nhà ga.

Với người làm cảnh quan, đây là ví dụ rõ về việc cây xanh và nước không phải phần trang trí thêm vào sau khi công trình đã xong, mà là lý do khiến công trình thu hút người tới. Rain Vortex và Forest Valley không nằm cạnh khu bán lẻ — chúng nằm ở tâm công trình, và khu bán lẻ mới là phần bao quanh chúng. Sắp xếp không gian theo hướng đó đảo ngược thứ tự thường thấy ở các trung tâm thương mại, nơi cảnh quan hay bị đẩy ra rìa làm phông nền cho các gian hàng.

Cái bẫy hay gặp khi nhìn Jewel từ xa là nghĩ đây thuần túy là một công trình kiến trúc có thêm cây cối trang trí cho đẹp mắt. Thực tế ngược lại: quy mô của thác và rừng lớn tới mức chúng chi phối cách bố trí toàn bộ mặt bằng bán lẻ chung quanh, buộc các gian hàng phải quay mặt vào trong, hướng về phía cây và nước, thay vì quay ra các lối đi như một trung tâm thương mại thông thường.

Nhìn từ Việt Nam

Việt Nam chưa có công trình nào ở quy mô mái kính-thép và rừng trong nhà tương đương Jewel. Các nhà ga sân bay hay trung tâm thương mại trong nước hiện chủ yếu dùng cây xanh ở quy mô trang trí — chậu cây, mảng xanh nhỏ trong sảnh — chứ chưa có hạng mục cảnh quan đóng vai trò trung tâm không gian như ở Jewel.

Khí hậu nhiệt đới của Việt Nam thực ra gần với điều kiện cây trồng trong Forest Valley hơn là khí hậu ôn đới của phần lớn châu Âu hay Bắc Mỹ, nghĩa là phần chọn loài cây cho một công trình tương tự ở trong nước sẽ dễ hơn Singapore chứ không khó hơn. Cái thiếu không nằm ở nguồn cây, mà nằm ở khâu tính toán kết cấu và hệ thoát nước cho cây thân gỗ ngay từ bản vẽ kiến trúc đầu tiên — phần việc mà ở Jewel do PWP và Safdie Architects làm chung với nhau suốt quá trình thiết kế, chứ không phải cảnh quan vào sau khi kết cấu đã đổ xong.

Bài học dễ rút ra nhất không phải là chép nguyên khối thác 40m hay hàng nghìn cây thân gỗ — quy mô đó gắn với một ngân sách và một điều kiện khí hậu cụ thể. Cái đáng học là cách đặt câu hỏi từ đầu dự án: nước mưa của công trình có thể tái dùng cho cảnh quan không, mái và kết cấu có được tính toán để chịu tải một lớp cây thật ngay từ khâu thiết kế kiến trúc, hay cây xanh chỉ được nhét vào sau khi công trình đã định hình xong.

Nguồn: canhquan.net — dữ kiện dẫn theo Wikipedia, Metropolis Magazine, Dezeen, Architectural Record và trang dự án của PWP Landscape Architecture.