المباني الخشبية.. صيحة هندسية جديدة في عالم العمارة !

فى خطوة جريئة تعد ثورة في عالم البناء، لم تكن تخطر على البال من قبل، بدأ المعماريون في الدول الأجنبية يفكرون في بناء مباني تكون صديقة للبيئة.

لذلك بدؤوا باستخدام الخشب بدلاً من الحديد والإسمنت، وتنافسه فى بناء المباني المرتفعة، لذلك سوف نلقي نظرة على بعض المشاريع الناجحة أو التي فى طور الإنشاء لهذه الأبراج الخشبية، التي سوف تكون مباني المستقبل. 

 أعتقد أن هناك دور للخشب فى المدن.. مايكل جرين فى محاضرة على موقع TED 

 المحاضرة

في “فيينا” عاصمة النمسا، سوف يتم خلال العام القادم بناء أول برج خشبي، يبلغ ارتفاعه نحو 84 متراً، ويتكون من 25 طابقاً، بتكلفة إجمالية 60 مليون يورو، ولقد أطلقت عليه اسم “هوهو” فيينا، ومن المرجح الانتهاء من البناء في عام 2018، وسوف يوفر نحو 2800 طن من الحديد الصلب، مما يعني أن هذا البناء سوف يكون صديقاً للبيئة.

في نفس الوقت قدمت شركة “إم جي أي” الكندية مع شركتي “دي في في دي” و “آر إي ىي فرانس” الفرنسيتين، مشروع بناء أطول برج خشبي في العالم ضمن المنافسة “ريانفنتيه باريس” إعادة ابتكار باريس، وتهدف من ذلك تجديد المظهر المعماري في العاصمة الفرنسية.
وسوف يتكون البرج من نحو 35 طابقاً، يتضمن فندقاً للطلاب، مساحات خضراء، موقفاً للباص، موقفاً للسيارات التي تعمل بالكهرباء، ولقد أطلقت عليه الشركة اسم “باوباب”، وتهدف من خلال هذا المشروع إلى حل مشكلة السكن بطريقة إبداعية وصديقة للبيئة ايضاً.

فمثل هذه المشاريع لها جوانب إيجابية كثيرة، منها كما يقول مايكل جرين “إن الخشب عكس الفولاذ والإسمنت، يعزل ثاني أكسيد الكربون، ويحتفظ به ما دام البناء قائماً”، ولقد قدرت شركة “إم جي أي” كمية غاز ثاني أكسيد الكربون التي سيتمكن “باوباب” من الاحتفاظ بها نحو 3.7 طن متري من الغاز، أي ما يعادل كمية الغازات التي تنتجها 2.2 سيارة بومبا، أو ما ينتج من مبنى سكني واحد خلال 982 سنة من الاستخدام.

 11% هي نسبة الطاقة والغازات الدفيئة المنبعثة من المنازل المبنية من الحديد والإسمنت

 وتعرف الغازات الدفيئة بأنها الغازات الموجودة في الغلاف الجوي، وتمتاز بقدرتها على امتصاص الأشعة التي تفقدها الأرض “الأشعة تحت الحمراء” فتقلل ضياع الحرارة من الأرض إلى الفضاء، مما يساعد على تسخين جو الأرض، وبالتالي تساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري والاحترار العالمي.

لذلك بدأت السويد تهتم بالمباني الخشبية، وأخذت خطوة نحو هذا العالم الجديد في التصميم المعماري بأنها تخطط حالياً في بناء أول مبنى خشبي مكون من 34 طابقاً فى مدينة ستوكهولم، وسوف تنتهي شركة “سي أف موللير” المسؤولة عن البناء في 2023.

أما في سويسرا فيوجد بعض المباني الخشبية القائمة، مثل: مبنى “تاميديا” للإعلام المكون من سبعة طوابق، أضخم قبة خشبية لتخزين الملح في أوروبا، أما في النرويج فقد تم استخدام الخشب في بناء الواجهة الخشبية المموجة لمركز كيلدن للفنون الأدائية.

أما عن الخشب المستخدم في البناء فسوف يتم معالجته ليصبح متيناً وأكثر قدرة على مقاومة الاشتعال، وفي نفس الوقت سوف يكون بديلاً رخيصاً مقارنةً بمواد البناء المتعارف عليها، بالإضافة إلى سرعة البناء بواسطة الخشب والمرونة والقوة، لذلك يجب استخدام الخشب بشكل صحيح، بأن تكون الهياكل الخشبية المستخدمة في البناء أكثر مرونة وتحملاً ومقاومة لدرجات الحرارة العالية، كما ينبغي إنتاجها من موارد الغابات المتجددة.

كل ذلك حدث في حين كانت شركة “إم جى أي” تسلم أول مبنى خشبي فعلياً يبلغ ارتفاعه نحو 29.5 متر في مدينة “برنس جورج” بمقاطعة كولومبيا البريطانية في دولة كندا، وهو مبنى تابع لمركز تصميم وابتكار الخشب الملحق لجامعة “UNBC”.

قد يفكر البعض في صعوبة السكن في مباني خشبية بدلاً من المباني التي تعودنا عليها المبنية من الحديد والأسمنت، فمثل هذه المباني قد يحترق أو لا يتحمل السكن.

لكن الأمر ليس كما تتخيل، فالخشب أكثر مقاومة للحرائق، وأكثر صموداً. فالمباني الخشبية تبنى من ألواح خشبية تم معالجتها من خلال إعادة تصنيعها وضغطها ولصقها باستخدام صمغ هندسي، بالإضافة إلى أن استخدام الخشب الجاف أفضل اقتصادياً، حيث ينصب بشكل سريع عند استخدامه في البناء، وذلك سوف يوفر في الوقت والتكلفة.

رغم أن استخدام الخشب في البناء ما زال البعض متخوف ومتشكك منه، إلا أنني أريد أن أخبرك إذا ما زلت تخشى السكن في المباني الخشبية، فسوف أخبرك أن أقدم بناء خشبي في العالم ما زال قائماً، حيث يوجد فى اليابان وتم بناؤه عام 607م.

يحمل اسم “Horyu-ji”، وقد استطاع هذا المبنى مقاومة كافة الظروف الصعبة التي مر بها، فهو يوجد في منطقة تقع في حزام الزلازل، ورغم ذلك قاومها عبر السنين، وقاوم ما يمكن أن يواجهه مثل الحرائق والنمل الأبيض وعفن الخشب.

جوستاف إيفل...أيقونة العالم القديم والحديث

من هو جوستاف إيفل؟

فى مدينة “ديجون” في فرنسا ولد جوستاف إيفل في 15 ديسمبر 1832، فوالده تعود أصوله إلى ألمانيا، أما والدته فهي فرنسية، ولقد تأثر “جوستاف” في صغره بعمه الكيميائي جان باتيست، فتعلم منه الكيمياء والتعدين قبل أن يذهب إلى باريس للالتحاق بالمدرسة المركزية للفنون والصناعة، وتخرج منها عام 1855، وكان ترتيبه الـ 13 من أصل 80 طالب.

بدأ حياته العملية فور تخرجه مباشرة، فبعد التحاقه ببعض الوظائف الصغيرة في الأعمال الهندسية لصالح السكة الحديدة الفرنسية، أتته الفرصة التي كان ينتظرها وهو في سن الـ 25، حيث كلف ببناء جسر أعلى نهر جارون ليربط السكة الحديدية بين مدينتي باريس وبرودو.

استخدم في بناء الجسر الحديدي الذى يصل طوله إلى 1600 قدم “500 متر” أحدث الابتكارات الهندسية الهامة، مثل: نظام المكابس الهيدروليكية، مما مكنه من تسليم المشروع وافتتاحه في الوقت المحدد، وذلك صنع سمعة إيفل مهندساً مبتكراً.

بعد زواجه في عام 1864، استقر إيفل في مدينة باريس وأنشأ شركته الخاصة، والتي ساهمت في تطوير وابتكار أساليب هندسية في مجال البناء بشكل لافت للنظر من حيث الشكل والتصميم، فمن مشاريعه الهامة جسر سول، جسر البوليفار، جسر أبو العلا في مصر 

.. وغيرها من المشاريع الهامة والناجحة، بالإضافة إلى مشاركته فى بعض الدراسات عن قناة السويس عندما أتى إلى مصر.

تمثال الحرية

ذلك التمثال الذي أصبح في يومنا هذا رمزاً لأمريكا، فهو أول ما يراه القادم إلى أمريكا بحراً، فيعلم أنه وصل إلى العالم الجديد، أو يشاهده المتابعون للسينما الأمريكية، فذلك التمثال العملاق الذي يرتكز على قاعدة من الإسمنت والجرانيت يبلغ عرضها نحو 47 متراً، ويبلغ طوله مع قاعدته نحو 93 متراً، ويزن نحو 125 طناً.

لهذا التمثال الذي أصبح رمزاً لأمريكا وللحرية قصة تعود إلى صاحبها النحات الفرنسي “فريدرك بارتولدي” الذي زار مصر خلال حفر قناة السويس، فذهب إلى صعيد مصر، وهناك تأثر وذهل من ضخامة التماثيل الفرعونية بالمعابد، حيث جمعت بين الدقة والروعة الفنية والضخامة، فاستلهم منها صناعة أطول تمثال في العالم.

وقد عرض فكرته هذه على الخديوي إسماعيل بعد أن صمم نموذجاً مصغراً للتمثال ليتوج حفر القناة، ولكن الخديوي رفض هذا المشروع، وذلك لاستنزاف معظم موارد مصر فى مشروع القناة، رغم هذا الرفض لم ييئس باراتولدي، وبدأ يبحث عن ممول لمشروعه بعد صياغة فكرته من جديد، ولقد كان له ما حلم به فقد دعمت الحكومة الفرنسية مشروعه وقامت بحملة لجمع الأموال لبناء التمثال ولكن في أمريكا، وقد جمعت نحو مبلغ 2,250,000 فرنك لتمويل التصميم والشحن، وذلك بهدف توطيد العلاقة بين فرنسا وأمريكا.

وبذلك أصبح تمثال الحرية سيدة ذات طابع روماني تحمل في يدها اليمني مشعلاً يرمز إلى الحرية، واليسرى كتاباً تقش عليه بأحرف رومانية “4 يوليو 1776″ تاريخ إعلان الاستقلال الأمريكي، وعلى رأسها تاج مكون من 7 أسنة تمثل أشعة ترمز إلى البحار السبع أو القارات السبع الموجودة في العالم بدلا من الفلاحة المصرية، ففي جزيرة بدلو فى خليج نيويورك تم بناء التمثال والذى غير اسم الجزيرة لتصبح جزيرة الحرية في عام 1956.

وقد كان المهندس الفرنسي “يوجيني لو دوك” هو المسؤول عن تصميم الهيكل المعدني للتمثال ولكنه توفي قبل الانتهاء من التصميم، فتم تكليف إيفل لإتمام هذا الأمر، ولقد جعل للهيكل المعدني إطاراً رئيسياً يتم تثبيته في إطار ثاني في القاعدة لضمان ثبات التمثال.

وعندما انتهت أعمال تصميم  التمثال في يوليو 1884، تم شحن التمثال من فرنسا إلى أمريكا على الباخرة إيزري، ووصلت ميناء نيويورك في 17 يونيو 1885، وفيها تم تفكيك التمثال إلى 350 قطعة وضعت في 214 صندوقاً لتخزينها لحين انتهاء بناء القاعدة الخاصة به.

ولقد افتتح التمثال بعد تشيده في يوم 28 أكتوبر 1886، في احتفالية ضخمة حضرها الرئيس الأمريكي وقتها “جروفر كليفلاند”.

مراحل التصميم والبناء بالصور

برج إيفل

 لم يكن يخطر على بال إيفل وجود مبنى يخلد اسمه، ولكن هذا الأمر أصبح حقيقة، ففي المعرض العالمي في باريس عام 1889، والذي وافق الذكرى المئوية للثورة الفرنسية، عرض برجاً ارتفاعه 300 متراً.

رسم المخطط الأول للبرج فى عام 1884، من قبل المهندسين” Maurice Koechlin ،Emile Nouguier”، ولقد أدخل عليه المهندس “Stephen Sauvestre” الأقواس المزخرفة والنقوش الأخرى، ولكن لم يتلق الدعم الكافي إلا عندما تولى “إدوارد لوكراي” وزارة التجارة والصناعة في عام 1886، الذي أمر بإجراء مناقصة لبناء هذا البرج في ساحة شام بدى مارس بالقرب من نهر السين، ولقد فاز بهذه المناقصة جوستاف إيفل وتم توقيع العقد فى 8 يناير 1887، ولقد منحته الحكومة وقتها نحو 1.5 مليون فرانك للبدء فى البناء.

ولقد بدأ البناء في 26 يناير 1887، واستمر لمدة 26 شهراً بمشاركة ما يقرب من 50 مهندساً و300 عاملاً، ولقد اكتمل البناء فى 31 مارس 1889، وافتتح بصورة رسمية في 6 مايو 1889.

ويتكون البرج من 18,038 قطعة حديد و2.5  مليون مسمار، ويزن إجمالياً 10,100 طناً، حيث يرتكز على أربعة أعمدة مكونة فيما بينها قاعدة أبعادها 125*125 متراً، أي بمساحة 15,625 متر مربع، ولقد كان ارتفاعه يومها 300 متراً، ولكن مع تركيب أبراج البث الهوائي فوقه أصبح ارتفاعه في يومنا هذا 324 متراً.

ولقد ظل يحمل لقب أطول برج فى العالم حتى عام 1930.

مراحل التصميم والبناء بالصور