Tòa nhà chọc trời, có khả năng phát điện độc lập, đã được các kiến trúc sư của nhóm Arch giới thiệu tại cuộc thi kiến trúc quốc tế của tạp chí Evolo. Và mặc dù dự án không được đưa vào danh sách rút gọn, nhưng ý tưởng đằng sau nó xứng đáng là một câu chuyện riêng. Nó vẫn chưa được thử nghiệm thực nghiệm, nhưng theo các tác giả, nếu thành công, nó có thể lật lại ý tưởng về các nguồn năng lượng thay thế.
Có rất nhiều thứ sau này trong thế giới hiện đại: con người đã học cách sử dụng năng lượng của mặt trời, gió, đất và nước. Nhưng trong mọi trường hợp, lượng năng lượng được tạo ra trực tiếp phụ thuộc vào điều kiện khí hậu. Ở những vùng có ít gió và ánh sáng mặt trời - và ở Nga hầu hết đều có - những phương pháp như vậy không hiệu quả lắm. Chúng cũng ít được sử dụng trong các đại du lịch với các tòa nhà dày đặc và tiêu thụ điện rất lớn. Vì vậy, như trước đây, không có nguồn năng lượng vũ trụ nào có khả năng cạnh tranh với các nhà máy điện hạt nhân và thủy điện.
Việc tìm kiếm một nguồn năng lượng vũ trụ từ lâu đã khiến những người đứng đầu văn phòng nhóm Arch là Alexei Goryainov và Mikhail Krymov. Alexey Goryainov giải thích: “Mọi người đều muốn chiếc xe tự cung cấp nhiên liệu mà không cần tiếp nhiên liệu. “Điều gì sẽ xảy ra nếu tòa nhà có khả năng tạo ra năng lượng độc lập ở bất kỳ đâu trên hành tinh, bất kể mặt trời, gió, thủy triều hay các nguồn địa nhiệt?”
Câu hỏi tiếp theo mà các nhà thiết kế tự hỏi: làm thế nào tòa nhà có thể tạo ra năng lượng? Rốt cuộc, một nguồn như vậy là cần thiết, đó là bất cứ nơi nào một ngôi nhà xuất hiện. Câu trả lời tự nó đã đến - với cái giá phải trả là những người lấp đầy và bỏ đi hàng ngày, những người sẽ làm việc như một loại "sóng triều". Một trung tâm văn phòng lớn trong một tòa nhà chọc trời được lấy làm ví dụ. Theo tính toán sơ bộ, tòa nhà cao 600 m có thể chứa khoảng 20 nghìn người. Khối lượng của chúng được cộng với trọng lượng của những chiếc xe được đề xuất đậu ở dưới cùng của tòa nhà chọc trời. Tổng hợp lại, điều này cho ra một con số khổng lồ - vài trăm nghìn tấn. Vào buổi sáng, từ 8 đến 10, mọi người lấp đầy các tòa nhà, vào buổi tối họ rời đi, và trọng lượng của anh ấy thay đổi. Các tác giả đề xuất sử dụng sự khác biệt về trọng lượng trong ngày để sản xuất điện.
Các kiến trúc sư đã phát triển một cơ chế mà nhờ đó, một tòa nhà chọc trời, dưới sức nặng của con người lấp đầy nó, có thể đi xuống khoảng 20 mét dưới lòng đất, khởi động máy phát điện, và vào ban đêm lại vươn lên, lại tạo ra điện. “Hãy tưởng tượng rằng tòa nhà chọc trời ban đầu được cân bằng bởi một số loại đối trọng,” Goryainov giải thích. - Khi mọi người lấp đầy một tòa nhà chọc trời, nó bắt đầu chìm vì nó đã trở nên nặng hơn so với đối trọng. Vào buổi tối, mọi người về nhà, và đối trọng trả lại tòa nhà chọc trời về vị trí ban đầu. Do đó, chuyển động lên xuống giống như một pít-tông, nó không ngừng tạo ra năng lượng”.
Các kiến trúc sư đề xuất sử dụng nước làm đối trọng. Một đối trọng làm bằng bê tông hoặc kim loại, có khối lượng tương đương với một tòa nhà chọc trời, không hiệu quả trong trường hợp này do giá thành cao. Một thứ khác là nước - với chi phí tối thiểu, nó cũng có thể được sử dụng như một công cụ nghệ thuật. Ví dụ, trong dự án của họ, các tác giả đã bao quanh khu vực xung quanh tháp bằng một hồ chứa, ẩn dưới đó là hai hoặc bốn thùng chứa nước. Khi một tòa nhà chọc trời đi xuống lòng đất, các hình khối chứa đầy nước sẽ nhô lên trên bề mặt của hồ chứa. Nước dư thừa chảy xuống các mép của chúng giống như thác nước, biến cấu trúc thành một loại tác phẩm điêu khắc động học. Vào ban đêm, các vật chứa, khối lượng nước bên trong không đổi, lại bị chìm dưới nước.
Một lựa chọn đối trọng khác là một tòa nhà dân cư chu kỳ ngược lại. Vào buổi sáng, mọi người rời căn hộ của họ để đi làm và đi học, và buổi tối họ quay trở lại. Tất nhiên, trong trường hợp này, quá trình lấp đầy tòa nhà với người dân sẽ kéo dài hơn nhiều về thời gian. Nhưng ngay cả điều này, theo tính toán của các kiến trúc sư, sẽ đủ để ít nhất hoàn thành một phần vai trò của một đối trọng. Nỗ lực từ tòa nhà đến đối trọng - có thể là nước hoặc tòa nhà dân cư - được đề xuất truyền bằng hệ thống thủy lực.
Có nhiều lựa chọn khác nhau về vị trí của các tòa nhà chọc trời trong thành phố. Có thể tạo ra toàn bộ mạng lưới các tòa nhà chọc trời, liên tục phân bổ lại trọng lượng giữa chúng. Các tác giả đề xuất lắp đặt một tháp vườn tĩnh giữa tháp dân cư và tháp văn phòng. Nó không di chuyển đi đâu cả, mà dùng làm khu vực nghỉ ngơi của nhân viên văn phòng. Được kết nối với các tòa nhà chính bằng các lối đi xoắn ốc, tòa tháp như vậy sẽ trở thành mắt xích cuối cùng trong việc tạo ra một mảnh của không gian đô thị hoàn chỉnh có thể cung cấp cho một người mọi thứ anh ta cần.
Người ta cho rằng tòa nhà sẽ hạ xuống đủ êm và không thể nhận thấy đối với những người bên trong. Và lối vào sẽ là một đoạn đường dốc hoạt động giống như một lò xo, thay đổi góc đi lên từ một buổi sáng dốc sang một ngày nhẹ nhàng. Một đoạn đường dốc tương tự được cung cấp cho ô tô.
Các tác giả cho biết bên ngoài của tòa nhà vẫn còn sơ đồ. Đối với cuộc thi, họ đã đề xuất một tòa tháp có mặt tiền bằng kính được bao quanh bởi một loại khung ngoài - một cấu trúc cơ học ba chiều co lại và mở rộng trong ngày theo chuyển động thẳng đứng của tòa nhà. Do đó, với sự thay đổi vị trí của tòa nhà chọc trời, hình bóng của nó cũng sẽ thay đổi, lúc này kéo dài thành một sợi dây, sau đó tua tủa như một con nhím. Các máy phát điện bổ sung có thể được đặt trong các nút có thể di chuyển của bộ xương ngoài, các máy phát điện này cũng tạo ra điện. Nhìn chung, sự chuyển động liên tục của tòa nhà chọc trời giúp bạn có thể thực hiện nhiều tùy chọn động học khác nhau cho các mặt tiền. Ví dụ: bạn có thể tạo một mặt tiền kép với một lớp có thể di chuyển và lớp tĩnh thứ hai: khi bạn di chuyển, hoa văn của các bức tường sẽ liên tục thay đổi, tạo ra sự xuất hiện của hiệu ứng chuyển động. Ngoài ra còn có một ý tưởng tuyệt vời hơn, theo đó tòa nhà không chỉ có thể di chuyển theo phương thẳng đứng mà còn có thể quay quanh trục của nó - khi hạ thấp, nó sẽ được vặn vào mặt đất.
Cho đến khi có một ý tưởng chính xác về lượng năng lượng được tạo ra theo cách này, hiệu quả của nó vẫn chưa rõ ràng. Nhưng nếu phương pháp được đề xuất thậm chí sẽ giảm một phần chi phí năng lượng và trong bất kỳ tòa nhà cao tầng nào, chúng đều rất lớn, nếu năng lượng tạo ra ít nhất là đủ cho truyền thông kỹ thuật, thì đây sẽ là một thành tựu tuyệt vời, các tác giả chắc chắn.
