Gỗ khối - Khởi đầu cho một cuộc cách mạng hóa xây dựng

Gỗ khối đang ngày càng được ưa chuộng trong việc xây dựng nhà cửa, đô thị, tuy nhiên, loại vật liệu mới này vẫn đứng giữa hai luồng ý kiến trái chiều: nhóm ủng hộ thì cho rằng gỗ khối là công cụ góp phần cách mạng hóa ngành xây dựng và là một phần của giải pháp biến đổi khí hậu, nhưng phe còn lại nghi ngờ về ích lợi mà gỗ khối mang lại liệu có cao hơn hẳn việc khai thác gỗ để chế tạo ra chúng.

Tòa nhà Carbon 12 tám tầng ở Portland, Oregon là công trình thương mại cao nhất ở Mỹ được xây dựng từ thứ gọi là gỗ khối.



Mjösa Tower – Tòa nhà cao tầng bằng gỗ khối cao nhất thế giới đang được xây dựng ở Brumunddal, Na Uy.


Tuy nhiên, nếu nhiều người ủng hộ nhiệt thành vật liệu xây dựng mới này đúng thì giữa vô vàn tòa nhà cao tầng, đây mới chỉ là một trong những tòa đầu tiên xây từ gỗ khối, khởi đầu cho một cuộc cách mạng xây dựng.

“Cộng đồng thiết kế tại Portland mê mệt vật liệu này”, Emily Dawson, một kiến trúc sư thuộc Kaiser + Path, công ty có trụ sở tại địa phương và đã thiết kế Carbon 12, cho biết.

Việc chuyển sang xây dựng bằng gỗ khối thậm chí còn diễn ra nhiều hơn ở châu Âu. Đó là vì gỗ khối – gồm các kết cấu tấm, cột và dầm lớn được gắn lại dưới áp lực lớn hoặc được đóng chặt thành từng lớp, với các thớ gỗ được xếp trực giao nhằm tăng thêm độ bền – không chỉ được đánh giá là loại vật liệu xây dựng sáng tạo, vượt trội bê tông và thép ở nhiều mặt mà người ta cũng hy vọng vật liệu này sẽ trở thành một phần quan trọng trong giải pháp cho biến đổi khí hậu.

Nhiều kiến trúc sư, nhà sản xuất và nhà môi trường không muốn gì hơn là biến việc xây dựng thương mại toàn cầu trong những thập kỷ tới từ một nguồn phát thải carbon khổng lồ thành một bể chứa carbon bằng cách sử dụng gỗ khối thay cho bê tông và thép bằng.

Điều này sẽ tránh được việc tạo ra khí CO2 trong quá trình sản xuất những vật liệu xây dựng đó và cô lập một lượng lớn carbon bằng cách sử dụng gỗ trong các tòa nhà trong nhiều thập kỷ hoặc thậm chí lâu hơn, có thể là vĩnh viễn.

Andrew Ruff thuộc Công ty Grey Organschi Architecture có trụ sở tại Connecticut, cũng là người đề xướng hàng đầu của cuộc cách mạng gỗ ép, cho biết: “Nhà xây theo kiểu đặc trưng từ thép và bê tông thường phát thải 2.000 tấn CO2. Với gỗ khối, bạn có thể dễ dàng đảo ngược điều đó, có nghĩa là bạn đang cô lập 2.000 tấn CO2. Thay vì làm tăng thêm thì bạn đang giảm thiểu biến đổi khí hậu. Đó là mục tiêu của loại vật liệu mới này”.



Carbon 12 ở Portland, Oregon là tòa nhà cao nhất ở Mỹ được xây dựng bằng gỗ khối.


Và gỗ khối đang thăng hoa. Gỗ khối đã được sử dụng ở châu Âu từ hai thập kỷ nay. Tháp Mjösa 18 tầng vừa mới khai trương ở Na Uy. Một tòa nhà 18 tầng bằng gỗ khối cũng được xây dựng ở Vancouver gần đây, và một tòa nhà chọc trời 80 tầng được đề xuất xây dựng ở Chicago.

Ngoài ra, cũng có nhiều tòa nhà thương mại mới được xây bằng gỗ khối ở London, Atlanta và Minneapolis.

Theo một báo cáo, khoảng 21 tòa nhà cao hơn 50 mét được xây dựng bằng loại vật liệu mới này sẽ được hoàn thành ở châu Âu vào cuối năm nay.

Nhưng có những câu hỏi lớn được đặt ra về việc loại vật liệu xây dựng mới này bền vững đến mức nào, đặc biệt là về cách quản lý các khu rừng được sử dụng để sản xuất gỗ khối và lượng COphát ra trong quá trình khai thác, sản xuất và vận chuyển các sản phẩm gỗ được sử dụng trong xây dựng.

Cho đến nay, các nhà phê bình cho biết vẫn chưa có câu trả lời hợp lý.

John Talberth, Chủ tịch Trung tâm Kinh tế Bền vững, có trụ sở gần Portland, nói: “Chúng tôi muốn vạch trần sự hoang đường về những vấn đề của gỗ khối có liên quan đến lợi ích môi trường. Điều đó đơn giản không phải là sự thật”.

Tuy nhiên, những người đề xướng nói rằng gỗ khối thực sự có triển vọng trở thành một cách cô lập lượng CO2 khổng lồ, nếu một vòng đời hoàn toàn bền vững kết hợp với nhau.

Ruff cho biết “chúng tôi đang làm việc với một nhóm đông đảo các nhà khoa học khí hậu, nhà nghiên cứu chu trình carbon, nhà luyện kim và nhà lâm nghiệp để thực sự hiểu được tác động khí hậu tiềm tàng của gỗ khối ở quy mô lớn”.

Sự thiếu hiểu biết về bức tranh CO2 đầy đủ đã không ngăn được gỗ khối phát triển.



Keo được áp dụng để sản xuất gỗ dán tại công ty Johnson Lumber ở Riddle, Oregon – một trong những nhà sản xuất gỗ khối được chứng nhận đầu tiên ở Mỹ.


Nhu cầu trụ và dầm gỗ khối tăng cao dẫn đến việc các xưởng cưa khai trương tại các thị trấn sản xuất gỗ ở Tây Bắc nước Mỹ và các nhà khai thác gỗ lại thu hoạch thông, linh sam và vân sam để đưa vào sản xuất.

Nhà sản xuất gỗ khối được chứng nhận đầu tiên của Hoa Kỳ được khai trương tại Riddle, Oregon vào năm 2015.

Các nhà sản xuất khác cũng đã khai trương gần đây hoặc sẽ sớm đi vào hoạt động trong tương lai.

Các nhà phân tích gọi đó là một cuộc cách mạng xây dựng và sự gián đoạn lớn tiếp theo của ngành xây dựng vì một số lý do không liên quan đến các khía cạnh môi trường.

Dawson cho biết: “Các thành phần được chế tạo ở nơi khác theo các [thông số kỹ thuật chính xác], xây dựng bằng gỗ khối sẽ được triển khai rất nhanh tại chỗ. Vậy nên bạn có thể cắt giảm hàng tháng thời gian xây dựng. Gỗ khố cũng dễ dự đoán hơn bê tông. Bạn có thể làm việc trong thời tiết lạnh giá mà không cần phải lo lắng về khả năng chịu nhiệt của bê tông. Xây dựng bằng gỗ khối cũng yên tĩnh hơn rất nhiều so với các loại công trình khác, vì vậy bạn có thể là một người hàng xóm dễ ưa”. Gỗ khối cứng hơn thép, nhẹ hơn, và đáng ngạc nhiên là có thể chống cháy.

Các kiến trúc sư cho biết bên trong các tòa nhà này ấm hơn và có tính thẩm mỹ cao hơn nhiều các vật liệu khác. Michael Green, người xây dựng các công trình gỗ khối ở British Columbia cho biết một số người vào các tòa nhà anh thiết kế và muốn ôm các kết cấu nội thất bằng gỗ. Các thanh dầm đặc nhiều lớp cũng ngăn lửa tốt, không giống như các loại gỗ xây dựng khác.

Gỗ khối có thể rẻ hơn bê tông và thép, tùy thuộc vào nguồn gốc. Theo các chuyên gia, khi việc sản xuất được nhân rộng trên toàn cầu, gỗ khối sẽ còn rẻ hơn nhiều.

Tuy nhiên, những lợi ích khí hậu to lớn có thể là điều khiến nhiều người coi trọng gỗ khối. Đầu tiên, phát thải CO2 từ ngành công nghiệp xây dựng chiếm ít nhất 40% tổng lượng phát thải CO2 toàn cầu. Việc sản xuất bê tông và thép chiếm khoảng 10% lượng khí thải.

Sử dụng gỗ khối để xây dựng thương mại có thể thay đổi hẳn những con số trên. Nhưng có những câu hỏi quan trọng về vòng đời của gỗ khối, và một số người nói rằng ngành công nghiệp xây dựng không có đủ dữ liệu để làm bằng chứng cho tuyên bố rằng đây là một giải pháp quan trọng cho biến đổi khí hậu.

Sau khi tòa nhà hết thời hạn, các thanh dầm nên được lưu trữ nguyên bản hoặc tái sử dụng mà không giải phóng CO2. Và còn nhiều ẩn số về việc bao nhiêu CO2 sẽ bị thải ra trong quá trình khai thác, sản xuất và vận chuyển các sản phẩm gỗ khối.

Ngành công nghiệp lâm sản là nguồn phát thải CO2 lớn nhất ở Oregon do thiết bị khai thác và xe tải kéo gỗ đốt cháy nhiên liệu, từ việc đốt gỗ và việc phân hủy cây sau khi bị chặt.

Beverly Law, Giáo sư về sinh học thay đổi toàn cầu và khoa học hệ thống mặt đất thuộc Đại học bang Oregon, người đứng đầu nghiên cứu về rừng ở Oregon cho biết chưa có một phân tích kỹ lưỡng về carbon phát ra từ sản xuất gỗ khối vì rất phức tạp để theo dõi các yếu tố tạo ra CO2 trong hệ sinh thái rừng và trong sản xuất. Một số dữ liệu cần thiết vẫn thiếu hoặc không đầy đủ. Nhóm của Law đã mất hơn một thập kỷ phân tích để tìm ra rằng ngành công nghiệp sản xuất các sản phẩm gỗ là nguồn phát thải CO2 lớn nhất ở bang Oregon.



Một nhóm ở Tây Nam Oregon đang chuyên chở gỗ sẽ được sử dụng để sản xuất gỗ khối.


“Chúng tôi đã xem xét các sản phẩm dài hạn và ngắn hạn, những gì các nhà máy đốt để lấy nhiệt, nhiên liệu bị đốt trong quá trình thu hoạch, vận chuyển từ rừng đến các nhà máy, và phát thải dọc đường”.

Một vấn đề lớn khác là chưa thể biết gỗ sẽ được sử dụng trong bao lâu. Ngoài ra, bất kỳ phân tích nào về CO2 đều phải tính xem khu rừng hấp thụ bao nhiêu trước và sau khi khai thác, và “nhiều người không chú ý đến phần đó. Chúng tôi không có thông tin để thực hiện điều này thông qua đánh giá vòng đời”.

Phần lâm nghiệp gợn lên đôi chút hoài nghi về việc gỗ khối tốt đến mức nào về mặt sinh thái và, nếu và khi tăng quy mô, liệu gỗ khối có thực sự là một giải pháp khí hậu cho hành tinh hay không.

Trong một lá thư gửi đến thành phố Portland năm ngoái, đại diện của các nhóm môi trường Oregon – bao gồm Audubon Society, Sierra Club, Oregon Physicians for Social Responsibility – đã bày tỏ nghi ngờ nghiêm túc về việc coi gỗ khối là một giải pháp khí hậu xanh, và cả kế hoạch sử dụng gỗ khối của thành phố.

Theo nhóm này, điều đầu tiên và quan trọng nhất là cần phải đảm bảo rằng gỗ được khai thác bền vững và được chứng thực như vậy.

“Không có yêu cầu như vậy, thành phố có thể sẽ khuyến khích việc chặt phá rừng ở Oregon… Thực tế, vì có thể tận dụng vật liệu nhỏ hơn so với xây dựng bằng gỗ theo kiểu truyền thống, kế hoạch của thành phố có thể sẽ khuyến khích rút ngắn việc khai thác gỗ luân phiên và chặt hạ dữ dội hơn”.

Lâm nghiệp kiểu công nghiệp như vậy – trồng theo quy mô lớn những loại cây phát triển nhanh – tạo ra một “sa mạc sinh học” ở thành phố, theo John Talberth. “Và việc đó dẫn đến sự tuyệt chủng của hàng nghìn loài. Gỗ khối là tuyệt chủng hàng loạt”.

“Chúng ta phải đảm bảo rằng gỗ khối thúc đẩy quản lý lâm nghiệp bền vững, nếu không tất cả những lợi ích này sẽ bị mất”, Mark Wishnie, giám đốc lâm nghiệp và sản phẩm gỗ thuộc The Nature Conservancy, đồng ý.

“Để thực sự hiểu được tác động tiềm tàng đối với khí hậu của việc sử dụng gỗ khối ngày càng tăng, chúng ta cần tiến hành chuỗi phân tích chi tiết hơn nhiều”.

Wishnie cho biết The Nature Conservancy, Cục Lâm nghiệp Mỹ cùng hàng tá trường đại học và các tổ chức nghiên cứu khác đang thực hiện một phân tích mới về gỗ khối.

Đồng thời, Wishnie bày tỏ, “có đủ dữ liệu để nói rằng tiết kiệm [CO2] là rất đáng kể”. Việc sử dụng gỗ thay cho bê tông, thép và lưu trữ carbon dài hạn trong các tòa nhà gỗ khối chiếm khoảng 75% tổng lợi ích, và điểm cuối của chu trình lâm nghiệp, nếu được thực hiện bền vững, chiếm khoảng 25%.

Trong khi có sự bất đồng về nhiều điểm, theo những người đề xướng thì cần thiết phải thúc đẩy phong trào gỗ khối.

“Nếu bạn nhìn vào chặng đường 30 năm từ nay đến năm 2050, chúng ta dự kiến sẽ có thêm 2,3 tỷ cư dân đô thị”, Andrew Ruff nói. “Đây là một khối lượng xây dựng khổng lồ. Mỗi ngày trôi qua mà chúng ta không chuyển đổi từ các kỹ thuật xây dựng dựa trên khai thác khoáng sản sang các hệ thống xây dựng cô lập carbon thì chúng ta tự khoét sâu vào chính mình”.

“Vì vậy, câu hỏi là làm thế nào chúng ta có thể phát triển gỗ khối đủ nhanh để trở thành một giải pháp cho biến đổi khí hậu?”

Lưu Tuấn

Bình luận
Ý kiến chuyên gia
Video
Thư viện ảnh
Tin tức nổi bật