Kết cấu của BWTC được thiết kế để đối phó với điều kiện khắc nghiệt của vùng Vịnh Ba Tư: gió mạnh lên đến 160 km/h, nhiệt độ cao và nguy cơ động đất. Với hai tháp song sinh cao 50 tầng, tổng diện tích sàn 98.000 m², công trình này sử dụng khung thép cường độ cao kết hợp bê tông cốt thép cho lõi trung tâm, đảm bảo độ bền và tính linh hoạt [2]. Mỗi tháp có hình dạng cong lấy cảm hứng từ buồm tàu Dhow truyền thống Ả Rập, rộng 40 mét ở chân và thu hẹp dần, tạo nên sự đối xứng thẩm mỹ đồng thời giảm lực cản gió.
Điểm nổi bật nhất là hệ thống ba turbine gió (mỗi turbine công suất 225 kW,tổng 675 kW) được tích hợp giữa hai tháp qua các "cầu nối trời" (skybridges) ở độ cao 140–200 mét. Những turbine này không phải là phụ kiện mà là phần không thể tách rời của kết cấu: chúng được treo trên khung thép hình chữ H, với cánh quạt dài 15 mét và đường kính 29 mét, được tính toán bằng phần mềm CFD (Computational Fluid Dynamics) để tối ưu hóa dòng gió [3]. Nền móng bê tông sâu 30 mét vào lớp đá vôi đảm bảo chống lún, trong khi lớp kính cách nhiệt hai lớp (double-glazed với low-E coating) giảm hấp thụ nhiệt mặt trời lên đến 30%, giúp tòa nhà tiết kiệm năng lượng làm mát – yếu tố then chốt ở khí hậu sa mạc .
Hệ thống an toàn cũng được ưu tiên cao: thang máy tốc độ 6 m/s, sprinkler chống cháy tự động và các lối thoát hiểm theo tiêu chuẩn quốc tế.
Nhờ đó, BWTC đạt chứng nhận LEED Silver, chứng tỏ kết cấu không chỉ vững chãi mà còn thân thiện với môi trường [2]. Sự kết hợp này không chỉ thuyết phục về mặt kỹ thuật mà còn truyền cảm hứng: BWTC chứng minh rằng các tòa nhà cao tầng có thể "sống" hài hòa với thiên nhiên, thay vì chống lại nó.
Nguyên lý thiết kế của BWTC, do Atkins (Anh) và RSP Architects (Singapore) dẫn dắt, xoay quanh ba trụ cột: bền vững môi trường, tích hợp công nghệ và thẩm mỹ văn hóa [4]. Trước hết, nguyên lý bền vững được thể hiện qua việc tận dụng năng lượng gió tự nhiên – một nguồn tài nguyên dồi dào ở Bahrain với tốc độ gió trung bình 5–7 m/s. Thiết kế hình cong của tháp tạo "hiệu ứng Venturi", tăng tốc độ gió lên 40% khi luồng không khí đi qua khoảng trống 100 mét giữa hai tháp, giúp turbine quay hiệu quả mà không cần năng lượng bổ sung [3]. Kết quả? Turbine cung cấp 11–15% nhu cầu điện của tòa nhà (khoảng 1,2 GWh/năm), giảm phát thải CO2 và phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch – một bước tiến lớn trong bối cảnh Trung Đông đang chuyển dịch năng lượng .
Về mặt công nghệ, thiết kế sử dụng mô hình 3D và kiểm tra đường hầm gió (wind tunnel testing) để dự đoán rung động và nhiễu loạn, đảm bảo turbine hoạt động ổn định [5]. Hệ thống thu gom nước mưa và tái sử dụng cho tưới tiêu bổ sung cho nguyên lý tiết kiệm tài nguyên, giúp tòa nhà giảm 30–40% năng lượng so với các công trình tương đương . Những yếu tố này không chỉ mang tính học thuật mà còn thuyết phục thực tiễn: BWTC đã truyền cảm hứng cho các dự án như Masdar City ở UAE, chứng tỏ thiết kế bền vững có thể mang lại lợi ích kinh tế lâu dài.
Tốc độ hợp lý hóa quá trình hình thành xung quanh ba cấp độ (độ cao thấp, độ cao trung bình và độ cao lớn) của tua-bin gió
Cuối cùng, nguyên lý thẩm mỹ lấy cảm hứng từ di sản hàng hải Bahrain, với hình dạng buồm tàu tượng trưng cho sự thịnh vượng và dòng chảy thương mại. Các skybridges không chỉ hỗ trợ turbine mà còn tạo không gian văn phòng liên thông, mang tầm nhìn toàn cảnh Vịnh Ba Tư, biến tòa nhà thành biểu tượng văn hóa [4]. Giải thưởng "Best Tall Building in the Middle East" từ CTBUH năm 2008 khẳng định giá trị này, nhấn mạnh rằng thiết kế BWTC là sự hòa quyện hoàn hảo giữa truyền thống và hiện đại [2].
Bahrain World Trade Center không chỉ là một kiệt tác kết cấu và thiết kế mà còn là lời kêu gọi hành động cho các kiến trúc sư toàn cầu. Bằng cách tích hợp turbine gió vào lõi cấu trúc, BWTC chứng minh rằng bền vững không phải là gánh nặng mà là cơ hội sáng tạo, giảm chi phí vận hành và nâng tầm giá trị văn hóa. Trong thời đại mà các thành phố đang đối mặt với khủng hoảng năng lượng, mô hình này thuyết phục chúng ta suy nghĩ lại về vai trò của kiến trúc: không chỉ che chắn mà còn nuôi dưỡng. Nếu bạn là sinh viên kiến trúc hoặc nhà thiết kế, BWTC xứng đáng là case study để khám phá – một minh chứng rằng đổi mới có thể thay đổi bộ mặt đô thị.
[1]. Bahrain World Trade Center. (n.d.). Architecture. Retrieved October 6, 2025, from https://www.bahrainwtc.com/the-bwtc/architecture/
[2]. Chaudhry, H.N.; Calutit, J.K.; Hughes, B.R. Numerical Analysis of the integration of Wind Turbines into the Design of the Built Envirinment. Am. J. Eng. Appl. Sci. 2014, 7, 355–365. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
[3]. Smith, R.; Killa, S. Bahrain World Trade Center (BWTC): The First Large-Scale Integration of Wind Turbines in a Building. Struct. Des. Tall Spec. Build. 2007, 16, 429–439. [Google Scholar] [CrossRef]
[4]. Alnaser, N.W. Towards Sustainable Buildings in Bahrain, Kuwait and United Arab Emirates. Open Constr. Build. Technol. J. 2008, 2, 30–45. [Google Scholar] [CrossRef]
[5]. Smith, R.; Killa, S. Bahrain World Trade Center (BWTC): The First Large-Scale Integration of Wind Turbines in a Building. Struct. Des. Tall Spec. Build. 2007, 16, 429–439. [Google Scholar] [CrossRef]
Bản tin tổng hợp 04/10/2025
Khi các tòa nhà chuyển dịch sang kiến trúc net zero và chiếu sáng tự nhiên không gây lóa, lớp bao che bằng kính truyền thống bộc lộ hạn chế: dẫn nhiệt cao (~0,9–1,0 W/m·K), dễ chói và vỡ vụn khi va đập. Trong bối cảnh đó, gỗ trong suốt (Transparent Wood, TW) nổi lên như một vật liệu sinh học (bio based) đa chức năng: truyền sáng cao nhưng khuếch tán mạnh (haze lớn) để chống lóa, cách nhiệt thấp hơn kính, cơ học dai – không vỡ mảnh sắc. Các tổng quan gần đây tại Energy & Buildings (2025) và Cellulose (2023) đều xem TW là ứng viên cửa sổ/giếng trời thế hệ mới cho công trình hiệu năng năng lượng. [1]
Bản tin tổng hợp 27/09/2025
Ngập lụt đô thị đang là thách thức lớn của thời hiện đại, khi những cơn mưa bất thường có thể khiến cả thành phố tê liệt. Ít ai ngờ rằng từ hơn một nghìn năm trước, người xưa đã tìm ra một giải pháp bền vững: hệ thống thoát nước Phúc Thọ Câu tại thành cổ Cám Châu, Giang Tây. Được xây dựng từ thời Bắc Tống, công trình này vận hành đến nay vẫn hiệu quả, giúp thành phố chống ngập ngay cả trong những trận lũ lịch sử. Câu chuyện về Phúc Thọ Câu không chỉ là di sản kỹ thuật cổ đại, mà còn là gợi ý quý giá cho các đô thị hôm nay trong hành trình tìm lời giải cho bài toán nước và ngập úng.
Bản tin tổng hợp 20/09/2025
Ngành xây dựng hiện nay đang đối diện với sức ép lớn trong việc cắt giảm phát thải carbon khi bê tông là một trong những vật liệu được sử dụng nhiều nhất nhưng cũng là nguồn phát sinh CO₂ đáng kể do phụ thuộc vào xi măng Portland. Trước thực trạng đó Shimizu Corporation đã tiến hành nhiều nghiên cứu nhằm tạo ra các giải pháp vật liệu bền vững hướng đến mục tiêu trung hòa carbon. Một trong những kết quả nổi bật là công nghệ bê tông âm carbon với sự thay thế một phần xi măng và cốt liệu bằng than sinh học. Loại than này được sản xuất từ mùn cưa thông qua quá trình cacbon hóa và có khả năng giữ lại lượng carbon khổng lồ vốn sẽ bị thải ra khí quyển nếu phân hủy tự nhiên hay bị đốt cháy. Nhờ đặc tính đó bê tông âm carbon không chỉ duy trì được độ bền cơ học cần thiết cho công trình mà còn góp phần trực tiếp vào việc giảm thiểu khí nhà kính. Đây được xem là một bước đi triển vọng mở ra hướng phát triển mới cho ngành xây dựng xanh của Nhật Bản cũng như trên thế giới.
Bản tin tổng hợp 13/09/2025
Trong bối cảnh đô thị ngày càng phát triển, nguy cơ hỏa hoạn tại các tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại, bệnh viện hay nhà ở thông minh vẫn luôn là mối đe dọa nghiêm trọng. Các giải pháp phòng cháy chữa cháy truyền thống hiện nay chủ yếu mang tính thụ động, chỉ tập trung vào khả năng ngăn lửa lan rộng mà chưa đủ năng lực cảnh báo sớm. Sự thiếu hụt này khiến việc ứng phó với hỏa hoạn thường chậm trễ, gây ra những tổn thất nặng nề về người và tài sản. Trước thực tế đó, tường thông minh tích hợp cảm biến chống cháy ra đời như một bước tiến đột phá, mở ra hướng tiếp cận chủ động hơn trong đảm bảo an toàn công trình. Khác với tường chống cháy thông thường, loại tường này không chỉ cách nhiệt và cản lửa mà còn được tích hợp cảm biến nhiệt, khói, áp suất kết hợp công nghệ IoT để giám sát liên tục điều kiện môi trường. Khi có dấu hiệu cháy, hệ thống sẽ phát hiện tức thì, gửi cảnh báo qua thiết bị trung tâm hoặc di động, đồng thời có thể kích hoạt các cơ chế an toàn bổ trợ như phun sương hay quạt hút khói. Nhờ đó, công trình không chỉ được bảo vệ hiệu quả hơn mà còn gia tăng cơ hội sơ tán kịp thời và giảm thiểu thiệt hại. Với khả năng biến những bức tường vốn thụ động thành “người gác lửa thông minh”, công nghệ này hứa hẹn trở thành giải pháp an toàn chủ động, đóng góp quan trọng trong việc xây dựng các công trình hiện đại, xanh và bền vững.
Bản tin tổng hợp 27/08/2025
Trong thi công bê tông khối lớn, vấn đề nhiệt thủy hoá luôn là “ẩn số” khiến nhiều kỹ sư và nhà thầu phải đau đầu. Khi xi măng bắt đầu phản ứng với nước, một lượng nhiệt khổng lồ được sinh ra và tích tụ trong khối bê tông đồ sộ. Nếu không kiểm soát, nhiệt độ cao và sự chênh lệch giữa lõi và bề mặt sẽ tạo ra các vết nứt nhiệt nguy hiểm, đe doạ đến tuổi thọ và độ an toàn của công trình. Không chỉ dừng lại ở lý thuyết, lịch sử xây dựng đã ghi dấu một bài học kinh điển: đập thuỷ điện Hoover (Mỹ) – siêu công trình bê tông của thế kỷ 20. Với hàng triệu mét khối bê tông, nếu để tự nhiên, khối đập sẽ mất tới hàng trăm năm mới nguội hẳn. Các kỹ sư buộc phải tìm ra giải pháp chưa từng có tiền lệ: chia khối, làm mát chủ động bằng hệ thống ống tuần hoàn nước lạnh, kết hợp nhiều biện pháp sáng tạo để đưa nhiệt độ bê tông về mức an toàn.
Bản tin tổng hợp 22/08/2025
Bạn có bao giờ thắc mắc tại sao những tòa nhà hiện đại với mặt kính rộng lớn vẫn luôn mát mẻ vào mùa hè nhưng lại ấm áp vào mùa đông? Bí mật nằm ở công nghệ kính Low-E (Low-Emissivity Glass). Trong xu hướng vật liệu xây dựng hiện đại, kính không chỉ đơn thuần để lấy sáng mà còn là giải pháp quan trọng nhằm tối ưu hiệu quả năng lượng cho công trình. Kính Low-E được phủ một lớp oxit kim loại siêu mỏng, gần như vô hình, có khả năng “thông minh” trong việc kiểm soát bức xạ nhiệt: cho phép ánh sáng tự nhiên đi qua nhưng ngăn chặn phần lớn tia hồng ngoại và tia cực tím gây nóng và hại sức khỏe. Nhờ đặc tính này, loại kính tiên tiến này vừa mang lại không gian sống thoải mái, vừa giảm đáng kể chi phí cho điều hòa – sưởi ấm, đồng thời nâng cao tính bền vững và thân thiện với môi trường của công trình.
Thành viên – cặp tháp đôi biểu tượng tại Manama, Bahrain – chính là minh chứng sống động cho sự kết hợp này. Hoàn thành năm 2008, BWTC không chỉ là tòa nhà cao nhất Bahrain (240 mét) mà còn là công trình đầu tiên trên thế giới tích hợp turbine gió vào cấu trúc chính, cung cấp năng lượng tái tạo cho ch){kind=link}