[Xu hướng] Sự trở lại “chọc trời” của gỗ

Tòa nhà Mjostarnet, bao gồm các căn hộ, văn phòng và cả một khách sạn, từng bị đánh giá có phần “lạc quẻ” giữa một Brumunddal chỉ toàn đất nông nghiệp và dân số chưa đến 10.000 người. Tuy nhiên, theo ông Oysstein Elgsaas - thành viên tại công ty kiến trúc Voll Arkitekter đã xây dựng nên tòa nhà kỷ lục, Mjostarnet có một sứ mệnh đặc biệt. “Để thu hút sự chú ý, phải xây tòa nhà thật cao… Mọi người quan tâm, trầm trồ và đó chính là điều quan trọng nhất của tòa nhà. Nó có thể là nguồn cảm hứng cho những tòa nhà tương tự được tạo nên” - ông Elgsaas giải thích.

Thật vậy, sau tòa nhà Mjostarnet ở Na Uy, một loạt tòa nhà chọc trời mới bằng gỗ dự kiến sẽ được xây dựng hoặc khánh thành trong năm 2020. HoHo Vienna, một tòa nhà đa năng chỉ thấp hơn Mjostarnet 1,5m, vừa được mở cửa để kinh doanh ở Áo. Tại Vancouver, Canada, kiến trúc sư Shigeru Ban đã thiết kế một tòa nhà phức hợp bằng cả thép, bê tông và khung gỗ, dự kiến mở cửa trong năm nay. Khu căn hộ Ascent bằng gỗ, cao 72m, ở Milwaukee, Wisconsin, Mỹ, sẽ được đưa vào sử dụng trong tháng 6 tới.

Những người ủng hộ vật liệu gỗ tin rằng, so với các lựa chọn hiện nay, các tòa tháp gỗ sẽ được xây dựng nhanh hơn, bền hơn và thậm chí đáng ngạc nhiên là an toàn hơn khi có hỏa hoạn. Tuy nhiên, đặc điểm thân thiện môi trường mới là điều khiến gỗ trở thành vật liệu làm nhà ngày càng phổ biến trong những năm gần đây.

Xây dựng và vận hành các tòa nhà thông thường chiếm 40% lượng tiêu thụ năng lượng của thế giới, và gây ra 1/3 lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Trong khi xây dựng bằng bê tông thải ra lượng lớn CO2, thì cây cối sẽ hấp thu nó. Nếu những cây này được biến thành gỗ công nghiệp, thì carbon nghiễm nhiên bị “khóa lại” chứ không trở lại bầu khí quyển một khi cây chết đi. CNN dẫn một nghiên cứu cho thấy, một mét khối gỗ có thể trữ hơn 1 tấn CO2.

Các nhà xây dựng khu căn hộ Ascent ở Milwaukee cho rằng, sử dụng gỗ cũng tương đương với việc loại bỏ 2.100 ô tô ra khỏi đường phố. Theo đó, nếu đốn cây đúng lúc, tức là khi cây không thể hấp thu thêm CO2 nữa và không thể lớn hơn nữa, thì đó là lúc cây cối rất phù hợp để dùng làm vật liệu xây dựng. Như vậy, nếu tòa nhà tồn tại lâu thì nó có thể “khóa” carbon hàng thế hệ, kéo dài vòng đời của cây trước khi nó phân hủy thêm 100 đến 200 năm.

Bí quyết cho kỷ lục của Mjostarnet là một loại gỗ công nghiệp CLT - gỗ ép tấm lớn. Trên thực tế, CLT đã được dùng để xây nhà thấp tầng ở châu Âu từ những năm 1990 và từ lâu người ta cũng đã biết lợi ích đối với môi trường khi xây nhà bằng gỗ khối. Vậy tại sao đến bây giờ các nhà xây dựng mới quan tâm tới vật liệu gỗ?

Theo kiến trúc sư Michael Green, nay dường như là thời điểm thuận lợi nhất, khi gỗ khối ngày càng phổ biến, với ngày càng nhiều nhà máy gỗ CLT ra đời và nền kinh tế phát triển giúp giá gỗ giảm đáng kể. Trước đây, từng có nhiều dự án xây tòa nhà cao tầng bằng gỗ bị hủy bỏ do chi phí cao. Trong khi chi phí của CLT hiện đã xuống ngang với giá vật liệu xây dựng thông thường. Bằng chứng là chi phí xây dựng tòa nhà Mjostarnet bằng gỗ cũng tương đương với dự tính nếu xây bằng bê tông và thép.

Các nhà nghiên cứu tại ĐH New South Wales (UNSW) ở Australia gần đây đã hoàn thành nghiên cứu 18 tháng về so sánh nhà cao tầng bằng gỗ và nhà bằng bê tông cốt thép. Kết quả cho thấy nhà chọc trời bằng gỗ vẫn đắt hơn nếu tính về chi phí vật liệu, nhưng nó có thể tiết kiệm theo nhiều cách khác, ví dụ như giảm chi phí xây lắp.

“Chúng tôi từng xây dựng những tòa nhà gỗ khổng lồ ở Bắc Âu, Bắc Mỹ và trên toàn thế giới, nhưng đã phải dừng lại hoàn toàn khi bê tông cốt thép xuất hiện vào những năm 1840” - KTS Michael Green cho biết, lý giải thêm rằng cuộc chạy đua phát triển của các đô thị dường như khiến vật liệu xây dựng bị xem nhẹ.

Và như vậy, sự thờ ơ với vật liệu gỗ cũng có thể sẽ lại xảy ra tại các TP siêu hiện đại lúc này như Thâm Quyến hay Dubai. Theo ông Green, để gỗ có thể “chiến thắng” trong xu hướng lựa chọn vật liệu nơi giới kiến trúc sư và xây dựng, cần tập trung vào lợi thế thiết kế gỗ đối với con người, nhằm thay đổi văn hóa kiến trúc hiện đại.

Từ đó, các khái niệm về sự hiện đại, không gian tiện nghi… cũng cần phải được định nghĩa lại, để kết nối với các vấn đề của con người hiện nay, như giúp giảm bớt căng thẳng, tăng cường sức khỏe, nâng cao năng suất làm việc và hiệu suất học tập...

“Đây phải là những nguyên tắc xác định một thiết kế kiến trúc tốt” - KTS Green nói với CNN. Một nghiên cứu của Áo năm 2010 đã phát hiện ra rằng, các sinh viên trong những lớp học bằng gỗ cảm thấy thoải mái và ngủ ngon hơn so với những người học trong các phòng được xây dựng bằng vật liệu thông thường. Elgsaas cũng chứng thực những lợi ích về tâm lý con người của gỗ, khi mô tả các đường vân tự nhiên trên cột gỗ của tòa nhà Mjostarnet đã tạo nên các loại hoa văn hữu cơ - đặc tính nhất định mà những khối bê tông đồng nhất không thể đạt được.

Đề xuất xây nhà cao tầng bằng gỗ cứ thế ngày một gia tăng. KTS Michael Green, cùng với Sidewalk Labs - công ty thuộc sở hữu của “gã khổng lồ” Alphabet - đã đề xuất xây TP chọc trời hoàn toàn bằng gỗ, gồm 31 tòa nhà cao từ 25 - 35 tầng ở khu vực ven sông tại Toronto. Công ty Kiến trúc Anh PLP cũng đề xuất xây 3 tòa nhà gỗ chọc trời, trong đó có 1 tòa tháp cao 300m ở trung tâm thủ đô London.

Công ty Nhật Bản Sumitomo Forestry có kế hoạch chi 5,6 tỷ USD để xây một tòa nhà chọc trời bằng gỗ cao 350m vào năm 2041 nhân kỷ niệm 350 năm thành lập. Tuy nhiên, khi văn hóa và nhận thức con người có dấu hiệu chuyển biến thì một số rào cản mới xuất hiện, ngăn cản gỗ trên con đường trở thành một “vật liệu tương lai”.

Đối với nhà cao tầng bằng gỗ, những thách thức môi trường dài hạn vẫn còn đó. “Nếu muốn CLT là vật liệu xây dựng chính trong 30 năm tới, cần bắt đầu trồng cây ngay lúc này” - GS tại Khoa môi trường xây dựng của UNSW, Philip Oldfield nói, “chúng tôi đã xem xét số lượng gỗ cần thiết tính đến năm 2050, với 30% các tòa nhà mới được tạo ra từ CLT, và có thể yêu cầu phát triển một khu rừng hoàn toàn mới dài 100km”.

Nghiên cứu của Oldfield và các đồng nghiệp cũng đặt ra câu hỏi, rằng điều gì sẽ xảy ra với hàng tấn carbon bị cô lập, khi mà tòa nhà cuối cùng cũng bị phá hủy vào một ngày nào đó. Liệu khí quyển có gặp nguy hiểm với lượng lớn CO2 đó, khiến lợi ích ban đầu khi sử dụng vật liệu gỗ bị phủ nhận?

Bên cạnh đó, hầu hết các quốc gia còn thiếu những đánh giá rủi ro đối với nhà gỗ cao tầng, và câu hỏi gây tranh cãi nhất vẫn là nguy cơ hỏa hoạn. Các nhận định về hỏa hoạn với vật liệu gỗ CLT hiện chủ yếu vẫn là phán đoán chuyên môn, thay vì kiểm chứng khoa học. Chẳng hạn tại Mỹ, gỗ CLT là vật liệu chưa được chứng minh có nguy cơ cháy lớn, đặc biệt là trong xây dựng nhà cao tầng, trong khi những người ủng hộ nó lập luận rằng gỗ thường cháy theo cách dễ dự đoán hơn.

“Trong một vụ hỏa hoạn thảm khốc, nếu buộc lính cứu hỏa phải chọn đi vào một tòa nhà gỗ hay một tòa nhà bằng thép, họ sẽ thà đi vào nhà gỗ”, ông Elgsaas nói, “bởi mặc dù các dầm bị đốt cháy, nhưng lính cứu hỏa vì thế nhanh chóng nắm được lượng gỗ đã cháy và còn lại”.

Tuy nhiên, ông Elgsaas lưu ý thêm, các quy định pháp lý tại các nước, bao gồm cả luật xây dựng, luôn bị tụt hậu so với công nghệ. Vì vậy, mỗi tòa nhà gỗ hoàn thành sẽ góp phần đánh giá đúng hơn tính hiệu quả và an toàn của vật liệu. Càng có thêm nhà gỗ mọc lên, càng dễ dàng đề xuất quy định xây dựng mới và nâng cao khả năng chống lại những rủi ro có thể xảy ra.