Xây cao ốc chọc trời bằng gỗ

Hình ảnh thiết kế của tòa tháp bằng gỗ cao hơn 300m tại London.

Ngay tại lúc này đây, hơn 125 công nhân đang làm động tác dán hồ từng tấm gỗ để có thể xây nên tòa nhà cao chọc trời hơn 100 tầng. Đây không phải là dự án xé dán của các cháu nhỏ cấp 1, đây là tòa nhà hoàn toàn có-thể-ở-được làm hoàn toàn bằng gỗ.

Tại thành phố Riddle thuộc bang Oregon của Mỹ, một kế hoạch xây nhà của tương lai đang được thực hiện. Công nhân đang tiến hành dùng keo gắn từng tấm gỗ với nhau để làm nên một vật liệu xây dựng cho một tòa nhà chọc trời. Gỗ được khai thác từ những cánh rừng gỗ linh sam Douglas ở gần đó, cánh rừng của những cây họ thông đã có tuổi đời hàng ngàn năm. Những tấm gỗ lớn dài từ 10 tới 30 mét được ép lại bằng khí nén là nguyên vật liệu chính xây nên tòa nhà này.

Những vật liệu xây dựng từ gỗ cây này được chủ dự án coi như vậy liệu xây dựng của tương lai con người.

Vật liệu này được gọi là những phiến gỗ được lát mỏng (CLT – cross-laminated timber) có thể sử dụng để dựng được một tòa nhà vững chắc, thậm chí so sánh được với thép hay xi măng về độ độ cứng cáp cũng như khả năng chịu lửa của nó. Với tính chất thân thiện với môi trường của mình, vật liệu mới này được các kĩ sư kiến trúc cũng như các nhà môi trường học coi nó như tương lai của ngành xây dựng. Nó là một phương pháp xây nhà thân thiện với môi trường hơn, cũng như đáp án cho việc xây nhà trong hiện trạng bùng nổ dân số hiện tại. Bên cạnh đó, có thể mở ra một thị trường vật liệu xây nhà bằng gỗ, tạo công ăn việc làm cho hàng ngàn thợ mộc.

“Chúng tôi thấy một tương lai rất hứa hẹn với vật liệu xây dựng mới này”, Valerie Johnson, đồng sở hữu công ty D.R. Johnson Wood Innovations với mẹ và chị gái phát biểu. Công ty của họ đang có 125 thợ mộc làm việc tại một xưởng chế tạo và ép gỗ truyền thống, nơi mà gia đình Johnson vừa mở rộng quy mô ra hơn 1200 mét vuông để phát triển việc sản xuất vật liệu gỗ mới. Chị cung cấp mẫu cho những nhà xây dựng cũng như những nhà sản xuât vật liệu để họ có thể thẩm định các yêu cầu cần thiết như khả năng chống chịu lửa hay khả năng cách âm. Hiện tại, có ba công ty sản xuất vật liệu tại Bắc Mỹ được Liên Hiệp Xử Lý Gỗ cho phép sản xuất gỗ CLT cho việc xây dựng, vao gồm chính công ty của gia đình Johnson và 2 công ty Canada khác.

Việc sản xuất gỗ CLT và những sản xuất những vật dụng bằng gỗ qua xử lý đã được Châu Âu đi tiên phong vào những năm 1990, để thay thế việc sử dụng khối bê tông lớn trong xây dựng nhà cho hộ gia đình.Sử dụng gỗ không hề thải khí carbon ra ngoài môi trường, khong khi việc sản xuất xi măng lại thải một lượng lớn khí carbon, làm cho việc nóng lên toàn cầu ngày càng trầm trọng. Ngoài ra, việc xây nhà sử dụng gỗ CLT sẽ chủ yếu là lắp ghép những phần đã làm sẵn từ trước, từ đó tăng tốc độ xây dựng lên đáng kể và giảm chi phí nhân công.

Và như vậy, cuộc đua xây nên tòa nhà gỗ cao nhất thế giới bắt đầu. Hai tòa nhà được dự kiến đưa vào xây dựng là 1 tòa tháp 100 tầng tại London và một tòa nhà 40 tầng tại Stockholm sẽ có một vẻ về ngoài rất khác biệt so với nhà xây theo kiểu truyền thống.

Nhưng có một khoảng cách rất lớn giữa bản vẽ trên giấy và một tòa nhà gỗ hoàn thiện. Chi phí cung cấp để xây dựng một tòa nhà như vậy là một trở ngại, và nhiều khả năng bản thiết kế sẽ không được thông qua. Nhưng một số ví dụ trong những năm gần đây đã dần xóa nhòa khoảng cách đó,: một số tòa nhà ở Úc, Norway và cả vương quốc Anh được xây bằng gỗ đều đã được công nhận là những tòa nhà gỗ cao nhất hiện tại, tất cả đều có chiều cao ít nhất là 10 tầng.

Việc này khiến các nhà đầu tư cũng như các kiến trúc sư khắp châu Âu và châu Mỹ để ý tới. Năm 2013, kiến trúc sư Michael Green đã có một video phân tích nói về vật liệu của tương lai này. Cùng năm đó, SOM – một công ty kiến trúc tại Chigao cũng đã đưa ra thiết kế của một tòa nhà bằng gỗ cao 42 tầng rất khả thi.Và ngay năm ngoái, Bộ Nông Nghiệp Mỹ đã trao trợ cấp cho việc xây dựng nhà cao tầng bằng gỗ tại New York cũng như tại thành phố Portland thuộc bang Oregon.

Thử thách tiếp theo là xin được giấy phép cho phép xây dựng một tòa nhà chỉ làm bằng gỗ. Đồng nghĩa với việc chứng minh rằng vật liệu gỗ đó có khả năng chống lửa cũng như có thể giảm thiểu tiếng ồn từ bên ngoài như các vật liệu xây dựng khác. Ngoài ra, còn những vấn đề nan giải khác như con người có thực sự yên tâm khi sống và làm việc trong những tòa nhà bằng gỗ như vậy, hay việc gỗ cung cấp để làm vật liệu xây dựng sẽ được lấy từ đâu, khi mà sản xuất một lượng lớn vật liệu từ gỗ như vậy.

“Có lẽ phải mất một thời gian để xây dựng một thế thống hạ tầng cơ sở mới để cạnh tranh với những vật liệu vẫn đang được sử dụng trong xây dựng.:, theo lời Thomas Maness, trưởng khoa Lâm Nghiệp tại trường Đại học bang Oregon.

Dù vậy, nếu việc sản xuất vật liệu mới này có thể tạo nên một là sóng sản xuất tại nước Mỹ, gia đình Johnson cũng như công ty của họ sẽ có một chỗ đứng cực kì vững chắc. Trong suốt 50 năm qua, công ty của gia đình đã sản xuất ra những thanh xà được gắn bằng keo, có thể tạo ra những cột trụ lớn khi ghép 2 đến 4 thanh xà này lại với nhau. Thanh lớn nhất mà họ tạo ra được rộng 2.7 mét và cao tới hơn 42 mét, được sử dụng trong ngành cơ khí thủy lực tại phía Bắc băng Dakota.

Với những kinh nghiệm đó, công ty đã có tiền để để sản xuât vật liệu gỗ CLT, dù rằng nó vẫn còn nhiều phần cần hoàn thiện cũng như cần những thiết bị sản xuất mới. Johnson đã đầu từ một tấm ép gỗ mới vào cuối năm 2014 và đã sản xuất những sản phẩm đầu tiên, một tòa nhà 4 tầng tại Porland vào hồi tháng Hai. Và giờ, công ty đang cài đặt một hệ thống máy dể chế tạo những tấm gỗ lớn và hướng tới những dự án mới trong tương lai.

Cô Johnson nói: “Nếu bạn nhìn vào lĩnh vực kiến trúc, thiết kế hay ngành xây dựng, bạn sẽ thấy rất ít những người tiên phong mở đường trong bất kì lĩnh vực nào, những người tiên phong đó chính là những người chúng tôi đang làm việc cùng. Thật hiếm có khi mà bạn đặt những bước đi đầu tiên cho một lĩnh vực gì đó.”