Liệu kết cấu gỗ sẽ là tương lai của kiến trúc cao tầng?

Theo thời gian, các tòa nhà bằng gỗ đã minh chứng rằng sự tồn tại của chúng giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch và thậm chí có thể bảo vệ rừng thông qua việc thu hoạch có ý thức về môi trường.

Trên toàn cầu, các công trình bằng gỗ cao đang dần cho thấy khả năng biến đổi kiến trúc những tòa nhà chọc trời, mở ra một sự chuyển đổi quan trọng. Thay vì sử dụng thép và bê tông vốn là những vật liệu truyền thống, các công trình cao ốc ngày nay còn có thêm lựa chọn khác nữa là chất liệu gỗ.

Với chiều cao hơn 14 tầng hoặc 50m, trong 6 năm qua, hơn 44 tòa nhà gỗ cao đã được xây dựng hoặc đang tiến hành trên khắp thế giới. Trong đó đáng chú ý bao gồm công trình DLR Group T3 của Michael Green Architecture, tòa tháp dân cư 73m với tên gọi HAUT của nhóm KTS V Architectuur.

Những công trình mới này được thúc đẩy một phần bởi các chính sách của chính phủ và quốc tế nhằm đẩy mạnh thiết kế cấu trúc bằng gỗ nhiều hơn. Vào năm 2017, chính phủ Canada đã công bố chương trình Xây dựng Xanh thông qua gỗ (GCWood), chương trình này sẽ tài trợ cho các dự án sử dụng gỗ hoặc những sản phẩm và hệ thống gỗ sáng tạo. Ngoài ra, vào đầu năm nay Hội đồng Quy tắc Quốc tế đã thông qua 14 thay đổi đối với Quy tắc xây dựng Quốc tế, tăng chiều cao cho phép của việc xây dựng bằng gỗ khối lượng lớn lên tới 270 feet (80 mét). Những thay đổi này mang đến nhiều hy vọng hơn, đồng thời cũng đóng vai trò quan trọng là chất xúc tác cho sự đổi mới ngày càng tăng trong lĩnh vực kiến trúc.

Như vậy, rõ ràng đã có rất nhiều nỗ lực trong việc định hướng và phối hợp nhằm tạo điều kiện cho các thiết kế tòa nhà bằng gỗ cao được ra đời. Nhưng những lợi ích của nhà cao tầng bằng gỗ cao là gì? Tại sao các cơ quan chính quyền lại nỗ lực đến vậy đối với sự phát triển của vật liệu xây dựng tự nhiên này thay cho các vật liệu truyền thống là thép và bê tông?

Một điều dễ dàng nhận ra khi so sánh lợi ích của việc xây dựng bằng vật liệu gỗ với các vật liệu khác chính là tính bền vững. Gần đây, các tòa nhà cao tầng bằng thép nguyên mẫu đã có những phản ánh tiêu cực vì sự tác động xấu của nó đến môi trường. Vào tháng 4 năm nay, thị trưởng De Blasio của thành phố New York đã phải tuyên bố rằng các tòa nhà bằng thép và kính đã “không còn chỗ đứng trong hoặc trên trái đất của chúng ta nữa”. Lý do cho những tuyên bố như vậy xuất hiện ngày càng nhiều trong các nghiên cứu cũng bởi họ đang tận mắt chứng kiến tỷ lệ phát thải khí nhà kính và năng lượng thể hiện của thép là rất thấp: Chỉ một mét vuông diện tích sàn được hỗ trợ bởi một dầm thép thải ra 40kg CO2 và cần 516 megajoules năng lượng. Nếu sử dụng vật liệu bê tông thì cũng không khá khẩm hơn là bao với 27kg CO2 và 290 megajoules năng lượng.

Tuy nhiên, khi thay vào đó là chất liệu gỗ thì một mét vuông không gian sàn được hỗ trợ bởi một thanh gỗ chỉ thải ra 4kg CO2 và chỉ cần 80 megajoules năng lượng. Nói cách khác, xây dựng mét vuông không gian đó bằng gỗ thay vì thép sẽ giảm lượng khí thải carbon xuống còn 1/10 so với sản lượng ban đầu. Kết luận này được chứng thực trong một nghiên cứu, cho thấy lượng khí thải của nhà gỗ thấp hơn 74% so với nhà thép và thấp hơn 69% so với nhà bê tông.

Những lợi ích này được tăng thêm nhờ các đặc tính của bản thân gỗ vốn là một vật liệu tự nhiên: Nó không chỉ là một nguồn tài nguyên tái tạo được trồng tự nhiên mà còn mang đặc tính tự nhiên là thu nạp carbon. Theo đó, carbon bị giữ lại bởi cây, cây càng lớn khả năng tích trữ trong gỗ càng nhiều, có thể lên đến hàng chục năm.

Từ những nghiên cứu mang đến các kết quả khác biệt trên, rõ ràng việc chuyển hướng phát triển mới từ xây dựng thép và bê tông sang gỗ cao là điều nên thực hiện bởi sự tác động đáng kể của nó đến môi trường. Theo số liệu thống kê được, cho đến hiện tại gỗ khai thác chỉ chiếm 20% mức tăng trưởng hàng năm. Nếu tăng tỉ lệ này lên 34% sẽ tránh được 13-31% lượng khí thải CO2 toàn cầu do thép và bê tông tạo ra và giảm mức tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch toàn cầu xuống 12-19%.

Vì vậy, đi kèm với khuyến khích đối với các công trình thiết kế bằng gỗ cao, bên cạnh đó là động lực thuyết phục, là một sự thay đổi khẩn cấp cho môi trường sống của chúng ta trên toàn cầu. Theo thời gian, các tòa nhà bằng gỗ cao đã minh chứng cho thấy sự tồn tại của chúng giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu hóa thách và thậm chí có thể bảo vệ rừng thông qua việc thu hoạch có ý thức về môi trường.

Biên dịch | H.N (Nguồn: Archdaily)

Nguồn: Kiến Việt