ตึกระฟ้า Quay Quarter Tower ‘รีไซเคิล’ ของออสเตรเลียช่วยให้ไม่ต้องรื้อถอน

AMP Heart เคยเป็นอาคารที่สูงที่สุดของซิดนีย์ โครงสร้างที่ล้าสมัยของทศวรรษที่ 1970 ได้สิ้นสุดลงแล้ว และเจ้าของหอคอยต้องการแทนที่ด้วยสิ่งที่ใหญ่กว่า ดีกว่า และประหยัดพลังงานมากกว่า

หอคอยแห่งนี้ได้รับการขนานนามว่าเป็นอาคารสูง “รีไซเคิล” แห่งแรกของโลก เปิดให้บริการเมื่อต้นปีนี้ และได้รับการขนานนามว่าเป็นอาคารโลกแห่งปี 2022 เมื่อวันศุกร์ที่ผ่านมา Quarter Tower ยังคงรักษาโครงสร้างเก่าไว้ได้มากกว่า 2 ใน 3 และแกนกลางของอาคารเดิม 95% รวมถึงคานและเสา

Fred Holt หุ้นส่วนบริษัทสถาปัตยกรรมของเดนมาร์กกล่าวว่า “หอคอยนี้ใกล้จะสิ้นอายุขัยแล้ว … แต่โครงสร้างและ ‘กระดูก’ นั้นน่าจะอยู่ได้นานกว่านั้นมาก” การออกแบบ 3XN ในวิดีโอสัมภาษณ์ “คุณไม่สามารถมีทุกอย่างอยู่ในมือได้ตลอดเวลา แต่ถ้าคุณสามารถรักษาโครงสร้างไว้ได้ และนั่นคือจุดที่คาร์บอนส่วนใหญ่ของคุณอยู่ที่นี่ แสดงว่าคุณลดรอยเท้าของคุณ”

หลังจากที่คนงานก่อสร้างได้รื้อส่วนของอาคารเก่าที่ไม่สามารถกู้กลับคืนมาได้ พวกเขาได้สร้างโครงสร้างใหม่ขึ้นข้างๆ แล้ว “ต่อกิ่ง” ทับส่วนที่เหลือ อาคารกระจกร่วมสมัยล้อมรอบทั้งสองด้านเพื่อสร้างตึกระฟ้าเดียว การออกแบบใหม่ได้เพิ่มพื้นที่ว่างของอาคารเป็นสองเท่า และในทางกลับกันก็เพิ่มจำนวนคนที่สามารถรองรับได้ตั้งแต่ 4,500 ถึง 9,000 คน

สถาปนิกเชื่อว่าวิธีการของพวกเขาช่วยประหยัด CO2 ได้ 12,000 ตันเมื่อเทียบกับการทุบทำลายหอคอยและเริ่มต้นใหม่ตั้งแต่ต้น – เพียงพอที่จะให้พลังงานกับอาคารได้นานกว่าสามปี นอกเหนือจากการลดการใช้วัสดุที่มีคาร์บอนเข้มข้น เช่น คอนกรีตแล้ว แผนดังกล่าวยังอาจช่วยประหยัดเวลาในการก่อสร้างได้ถึงหนึ่งปี

“อาคารที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่สุดคืออาคารที่มีอยู่แล้ว” โฮลท์กล่าว โดยอ้างอิงคำพูดของคาร์ล เอเลฟันเต อดีตประธานสถาบันสถาปนิกแห่งอเมริกา

‘หลายคนไม่รู้จัก’

โครงการที่มีความทะเยอทะยานนี้เสร็จสมบูรณ์โดย 3XN ร่วมกับบริษัทวิศวกรรม Arup และบริษัทสถาปัตยกรรมของออสเตรเลีย BVN ทำให้เกิดความท้าทายในการออกแบบ สิ่งแรกคือการพิจารณาว่าอาคารที่มีอยู่นั้นเหมาะสมกับการออกแบบดั้งเดิมหรือไม่

อาคารสูงมักจะหดตัวลงตามน้ำหนักของมันเอง โดยเฉพาะในช่วง 2-3 เดือนแรกหลังจากสร้างเสร็จ เป็นผลให้ AMP Heart เก่า “อยู่ในระดับที่แตกต่างจากในภาพวาดเล็กน้อย” Holt กล่าวโดยอธิบายว่าคอนกรีต “กระจายและตกลง” เมื่อแห้งสนิท

“มีสิ่งแปลกปลอมมากมายเสมอเมื่อคุณเริ่มปล้นอาคารสูงที่มีอยู่” คิม เฮอร์ฟอร์ธ นีลเส็น ผู้ก่อตั้งและผู้อำนวยการฝ่ายสร้างสรรค์ของ 3XN กล่าวเสริม “คอนกรีตแข็งแรงจริงอย่างที่เราคิดหรือไม่ … นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการหาวิธี ‘แขวน’ โครงสร้างใหม่เหนือโครงสร้างเก่า”

เมื่อการก่อสร้างเริ่มขึ้นในปี 2018 เท่านั้นที่สถาปนิกและวิศวกรจะสามารถประเมินอาคารที่มีอยู่ได้อย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น ตัวอย่างคอนกรีตถูกนำมาใช้ในการคำนวณว่าสามารถรองรับน้ำหนักโครงสร้างพิเศษได้มากน้อยเพียงใดและที่ใด

การที่อาคารมีขนาดสั้นลงเมื่อเวลาผ่านไปทำให้เกิดภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกอีกประการหนึ่ง: จะเกิดอะไรขึ้นหากอาคารเก่าและใหม่ไม่สอดคล้องกันในขณะที่อาคารเก่าค่อยๆ มีขนาดเล็กลง

เพื่อแก้ปัญหานี้ วิศวกรได้ติดตั้งเซ็นเซอร์หลายร้อยตัวรอบๆ อาคารเพื่อติดตามความเคลื่อนไหวแม้แต่น้อย ข้อมูลนี้ถูกป้อนเข้าไปในสิ่งที่ Holt อธิบายว่าเป็น “แฝดดิจิทัล” ซึ่งเป็นแบบจำลองคอมพิวเตอร์แบบไดนามิกของหอคอย – ใช้เพื่อปรับเปลี่ยนตามเวลาจริงและตรวจสอบให้แน่ใจว่า “ทุกอย่างทำงาน สไลด์ และย่อให้สั้นลงตามที่ควร”

อาคารมีทิวทัศน์มุมสูงของอ่าวซิดนีย์ เครดิต: ได้รับความอนุเคราะห์จาก Martin Siegner/3XN

คนงานยังเว้นช่องว่าง 4 เมตร (13 ฟุต) ระหว่างโครงสร้างใหม่และโครงสร้างเก่าจนกว่าจะถึงขั้นตอนสุดท้ายของการก่อสร้าง ทำให้มีเวลาสำหรับคอนกรีตใหม่ที่จะตกตะกอนก่อนที่จะทำการ “ต่อกิ่ง” ขั้นสุดท้าย

จ่ายเพื่อประสิทธิภาพ

จากภายนอก ไม่มีเศษซากของอาคารรุ่นก่อนในปี 1970 ที่เห็นได้ชัด ภายในทั้งสองส่วนของหอคอย “ผสมผสาน” อย่างลงตัว Nielsen กล่าว

เมื่อคุณเข้าไปข้างใน คุณไม่ได้คิดว่าอาคารเก่าอยู่ที่ไหนและอาคารใหม่อยู่ที่ไหน “นี่เป็นเรื่องสำคัญมาก”

ตึกระฟ้าสูง 676 ฟุตยังคงรักษาโครงสร้างเดิมจากปี 1970 ไว้ได้มากกว่าสองในสาม เครดิต: ขอบคุณภาพจาก 3XN

ในขณะเดียวกัน เอกลักษณ์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมของอาคารก็ได้รับการยกย่องจากผู้จัดงานรางวัล World Constructing of the 12 months ที่มอบให้กับ Quay Quarter Tower ในเทศกาลสถาปัตยกรรมโลกในกรุงลิสบอน ประเทศโปรตุเกสเมื่อสัปดาห์ที่แล้ว พอล ฟินช์ ผู้อำนวยการโครงการของงาน ยกย่องตึกระฟ้าแห่งนี้ว่าเป็น “เรื่องราวคาร์บอนที่ยอดเยี่ยม” และ “ตัวอย่างการนำกลับมาใช้ใหม่แบบปรับเปลี่ยนได้”

สำหรับเจ้าของหอคอย การออกแบบได้บรรลุผลสำเร็จที่สำคัญอีกประการหนึ่ง นั่นคือ ราคาถูกกว่าการสร้างตั้งแต่เริ่มต้นมาก โฮลท์ประเมินว่า AMP Capital ช่วยประหยัดเงินได้ 150 ล้านดอลลาร์ออสเตรเลีย (102 ล้านดอลลาร์) ด้วยการกอบกู้โครงสร้างเดิม

นั่นเป็นเหตุผลที่ 3XN หวังว่าหอคอยแห่งนี้จะเป็นกรณีศึกษา ไม่เพียงแต่สำหรับสถาปนิกและวิศวกรคนอื่นๆ เท่านั้น แต่ยังรวมถึงเจ้าของอาคารและเจ้าของบ้านของบริษัทด้วย นีลเส็นกล่าวว่าโครงการนี้แสดงให้เห็นว่า “ความยั่งยืนและคุณค่ามารวมกันในเชิงเศรษฐกิจได้อย่างไร”

“ฉันไม่คิดว่านักพัฒนาหลายคนมองว่านี่เป็นทางเลือก” เขากล่าวเสริม “แต่มันได้เสร็จสิ้นไปแล้วที่นี่ และมันอาจเป็นตัวอย่างที่ดีของวิธีการทำในอนาคต”