Công nghệ của Trung Quốc được khen "tận mây xanh" nhưng nhìn sang Nhật Bản phải gật gù: Đẳng cấp vẫn khác!

Trong nhiều năm qua, khu vực Đông Á đã vươn lên trở thành tâm điểm của sự phát triển đô thị, với các công trình chọc trời mọc lên với tốc độ chưa từng có trong lịch sử.

Tuy nhiên, đằng sau những đường chân trời rực rỡ của Tokyo, Thượng Hải hay Thâm Quyến là hai triết lý xây dựng hoàn toàn khác biệt. Trong khi Trung Quốc phô diễn “sức mạnh cơ bắp” thông qua số lượng và chiều cao kỷ lục, Nhật Bản lại âm thầm khẳng định vị thế dẫn đầu thế giới bằng một nền tảng kỹ thuật xây dựng đầy tinh vi, thể hiện tầm nhìn dài hạn mà nhiều quốc gia chưa sánh bằng.

Thực tế cho thấy, dù Trung Quốc đã sở hữu những tòa tháp cao nhất thế giới, quốc gia này vẫn đang phải nỗ lực học hỏi Nhật Bản về các công nghệ và triết lý xây dựng đảm bảo chống chịu thiên tai, độ bền vật liệu và hệ thống kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt – những giá trị cốt lõi tạo nên sự trường tồn của một công trình.

Cuộc đua chiều cao tại Đông Á

Nhật Bản là quốc gia tiên phong tại châu Á trong việc áp dụng các tiêu chuẩn xây dựng hiện đại, nhưng trong hai thập kỷ qua, Trung Quốc đã vươn lên mạnh mẽ, biến mình thành "đại công trường" của thế giới với số lượng tòa nhà chọc trời vượt xa mọi quốc gia khác cộng lại.

Dữ liệu thống kê mới nhất năm 2025 từ Hội đồng Nhà cao tầng và Đô thị (CTBUH) cho thấy một khoảng cách khổng lồ về số lượng giữa hai quốc gia. Trung Quốc hiện sở hữu khoảng 3.492 tòa nhà cao trên 150 mét, trong đó có 1.267 tòa nhà vượt ngưỡng 200 mét và 122 tòa nhà "siêu cao" trên 300 mét.

Ngược lại, Nhật Bản sở hữu 283 tòa nhà cao trên 150 mét, với 51 tòa nhà trên 200 mét và chỉ vỏn vẹn 2 tòa nhà vượt ngưỡng 300 mét.

Sự khác biệt về chiều cao giữa hai quốc gia không chỉ đến từ tiềm lực kinh tế mà còn từ sự cẩn trọng về địa chất. Nhật Bản nằm trên "Vành đai lửa" Thái Bình Dương, nơi mỗi năm ghi nhận hàng ngàn trận động đất, buộc các kỹ sư phải ưu tiên sự an toàn hơn là chiều cao thuần túy.

Tòa nhà cao nhất Nhật Bản hiện nay là Azabudai Hills Mori JP Tower (330m), một con số khiêm tốn so với Tháp Thượng Hải (632m) – tòa nhà cao thứ hai thế giới.

Trung Quốc hiện sở hữu 5 trong số 10 tòa nhà cao nhất thế giới. Những công trình này là minh chứng cho trình độ kỹ thuật thi công vượt trội của Trung Quốc, phối hợp với các công ty thiết kế hàng đầu thế giới như Gensler (Mỹ) hay các tập đoàn kỹ thuật như Thornton Tomasetti.

Tuy nhiên, việc duy trì sự ổn định cho các cấu trúc siêu cao này trong điều kiện gió bão và rung động địa chất là một thách thức mà Trung Quốc vẫn đang phải giải quyết bằng cách tham chiếu các công nghệ giảm chấn từ Nhật Bản.

Triết lý Nhật Bản: Chắc chắn và lâu dài

Sự chắc chắn của các tòa nhà Nhật Bản không nằm ở việc làm cho cấu trúc thật cứng để đối đầu với thiên tai, mà là làm cho nó trở nên "thông minh" và linh hoạt để hấp thụ năng lượng.

Hệ thống quy chuẩn xây dựng của Nhật Bản, đặc biệt là Luật Tiêu chuẩn Xây dựng được cập nhật liên tục sau mỗi trận động đất lớn, đã trở thành chuẩn mực toàn cầu về an toàn.

Kỹ nghệ giảm chấn của Nhật Bản được phân cấp rõ rệt dựa trên cơ chế đối phó với lực tác động từ động đất và gió.

Taishin (Kháng chấn) là cấu trúc kháng chấn cơ bản, sử dụng các dầm và cột được gia cố đặc biệt để tòa nhà không bị đổ sập. Mặc dù ngăn chặn được sự sụp đổ, Taishin vẫn cho phép tòa nhà rung lắc mạnh cùng với mặt đất, điều này có thể gây hư hại nghiêm trọng cho nội thất và gây chấn thương cho người bên trong do đồ đạc rơi đổ.

Seishin (Giảm chấn) sử dụng các thiết bị hấp thụ năng lượng như tấm giảm chấn, trụ thủy lực hoặc các quả lắc treo ở các tầng cao. Khi tòa nhà bắt đầu dao động, các thiết bị này sẽ hoạt động như những "bộ giảm xóc" khổng lồ, chuyển hóa năng lượng động đất thành nhiệt năng, giúp giảm biên độ rung lắc đáng kể, bảo vệ cả cấu trúc lẫn nội thất.

Menshin (Cách chấn nền) là công nghệ tiên tiến và hiệu quả nhất, được coi là "tiêu chuẩn vàng" trong xây dựng cao tầng tại Nhật Bản. Tòa nhà được tách rời khỏi mặt đất bằng một lớp đệm cách chấn, thường bao gồm các ổ đỡ bằng cao su nhiều lớp phối hợp với các thiết bị trượt.

Khi mặt đất rung chuyển dữ dội, lớp đệm này sẽ biến dạng theo chiều ngang, triệt tiêu tới 70-80% lực chấn động truyền lên tòa nhà. Kết quả là tòa nhà chỉ chuyển động rất chậm và nhẹ nhàng, đồ đạc bên trong hầu như không bị xê dịch.

Một tòa nhà tại Nhật Bản không thể hoàn thành nếu không vượt qua hàng loạt các đợt kiểm tra bắt buộc của chính phủ và các đơn vị độc lập.

Ngay cả sau khi đưa vào vận hành, các tòa nhà bắt buộc phải trải qua kiểm tra sau mỗi trận động đất lớn để đảm bảo các thiết bị giảm chấn vẫn hoạt động tốt. Sự nghiêm túc này giúp các tòa nhà Nhật Bản đứng vững qua các thảm họa kinh hoàng như trận động đất Tohoku năm 2011, nơi các tòa nhà chọc trời ở Tokyo dù rung lắc dữ dội nhưng không có thiệt hại đáng kể về cấu trúc.

Trung Quốc: Sự đánh đổi giữa tốc độ và sự ổn định

Trung Quốc đã tạo nên những kỳ tích về tốc độ xây dựng, tiêu biểu là việc hoàn thành một tòa nhà 57 tầng chỉ trong 19 ngày. Tuy nhiên, tốc độ thi công "thần tốc" và sự thiếu hụt trong hệ thống giám sát đã dẫn đến những lỗ hổng về sự chắc chắn mà các chuyên gia gọi là "vấn nạn bã đậu phụ”.

Tháng 5 năm 2021, tòa tháp SEG Plaza cao 291 mét tại Thâm Quyến – một trung tâm công nghệ hàng đầu – đã bất ngờ rung lắc dữ dội khiến hàng vạn người phải sơ tán trong hoảng loạn. Điều đáng nói là tại thời điểm đó không hề có động đất và gió chỉ thổi ở mức nhẹ (27 km/h).

Cuộc điều tra sau đó tiết lộ rằng hiện tượng "cộng hưởng" đã xảy ra do sự tương tác giữa các cột ăng-ten trên đỉnh tháp và gió, cùng với các rung động từ hệ thống tàu điện ngầm chạy bên dưới.

Tuy nhiên, sâu xa hơn, một nghiên cứu học thuật được công bố sau đó đã chỉ ra những vấn đề về quản lý: dự án đã thay đổi thiết kế liên tục trong khi thi công, và áp lực về tiến độ đã khiến các chi tiết kỹ thuật không được xử lý triệt để. Đây là điều hiếm thấy ở Nhật Bản, nơi các mô phỏng gió và cộng hưởng được thực hiện cực kỳ chi tiết trong hầm gió trước khi thi công.

Khác với văn hóa xây dựng dựa trên sự tin tưởng dài hạn và trình độ tay nghề cao của Nhật Bản, ngành xây dựng Trung Quốc vẫn đang đối mặt với những vấn đề về tính minh bạch và sự đồng đều của vật liệu.

Về chất lượng thép và bê tông, nhiều báo cáo cho thấy thép từ các lò đúc nhỏ lẻ tại Trung Quốc có chất lượng không đồng nhất, dẫn đến nguy cơ gãy nứt dưới áp lực lớn.

Lực lượng công nhân xây dựng Trung Quốc phần lớn là lao động nhập cư, thiếu đào tạo chuyên sâu về các kỹ thuật giảm chấn phức tạp, dẫn đến sai sót trong lắp đặt thiết bị, bên cạnh khâu giám sát chất lượng còn lơ là.

Một trong những thước đo chính xác nhất cho chất lượng xây dựng là tuổi thọ của công trình. Tại đây, sự chênh lệch giữa hai quốc gia trở nên vô cùng rõ rệt.

Theo dữ liệu từ Cushman & Wakefield, tuổi thọ trung bình của một tòa nhà tại Trung Quốc chỉ vỏn vẹn 35 năm. Thậm chí, nhiều tòa nhà bắt đầu xuất hiện các lỗi nghiêm trọng về cấu trúc như nứt dầm, rò rỉ nước hay bong tróc lớp hoàn thiện chỉ sau 20 năm vận hành. Nguyên nhân chính được cho là do chất lượng bê tông thấp (chịu ảnh hưởng của carbon hóa) và sự thiếu hụt các kế hoạch bảo trì dài hạn.

Các chuyên gia dự báo rằng trong hai thập kỷ tới, Trung Quốc sẽ phải đối mặt với một cuộc khủng hoảng "nhà cao tầng lỗi thời" khi hàng ngàn tòa tháp xây dựng trong thời kỳ bùng nổ bắt đầu xuống cấp đồng loạt.

Ngược lại, Nhật Bản đang nỗ lực kéo dài tuổi thọ công trình lên mức 100 năm hoặc hơn thông qua các sáng kiến "Nhà ở chất lượng dài hạn". Các tòa nhà bê tông cốt thép tại Nhật có tuổi thọ pháp lý là 47 năm, nhưng thực tế có thể vận hành tốt hơn 60-70 năm nếu được bảo trì đúng cách.

Người Nhật coi trọng bảo trì như một phần tất yếu của kiến trúc. Các hệ thống giảm chấn và lớp vỏ tòa nhà được lên kế hoạch thay thế và nâng cấp định kỳ theo chu kỳ 10-15 năm một lần. Sự bền bỉ này không chỉ tiết kiệm chi phí cho chủ sở hữu mà còn giúp giá trị bất động sản tại Nhật Bản giữ vững hơn so với tình trạng mất giá nhanh chóng của các căn hộ cũ tại Trung Quốc.

Tại sao Nhật Bản vẫn là tấm gương trong xây dựng?

Dù sở hữu tiềm lực tài chính để xây dựng những tòa tháp siêu cao, Trung Quốc vẫn nhận ra rằng chiều cao không đi đôi với sự vĩnh cửu. Có ba bài học cốt lõi mà Trung Quốc đang tích cực tiếp thu từ Nhật Bản.

Đầu tiên là ứng dụng công nghệ giảm chấn sâu rộng. Sau trận động đất Tứ Xuyên năm 2008, Trung Quốc đã bắt đầu đẩy mạnh việc tích hợp các quy chuẩn cách chấn vào bộ luật của mình.

Tuy nhiên, trong khi Nhật Bản đã áp dụng cách chấn nền (Menshin) cho hàng ngàn tòa nhà từ chung cư đến bệnh viện, Trung Quốc chủ yếu vẫn chỉ dừng lại ở các công trình trọng điểm hoặc các dự án siêu cao cấp. Việc chuyển giao và nội địa hóa các công nghệ gối cao su cách chấn từ các hãng như Bridgestone (Nhật Bản) đang là mục tiêu quan trọng của các tập đoàn xây dựng Trung Quốc.

Năm 2021, Trung Quốc đã ban hành một sắc lệnh gây chấn động: cấm hoàn toàn việc xây dựng các tòa nhà cao trên 500 mét. Chính quyền Bắc Kinh cũng hạn chế nghiêm ngặt các tòa nhà trên 250 mét và yêu cầu các tòa nhà trên 100 mét phải có phương án cứu hỏa thực tế.

Quyết định này phản ánh một sự thay đổi chiến lược: thay vì chạy đua chiều cao để phô trương, Trung Quốc chuyển hướng sang sự an toàn và hiệu quả – điều mà Nhật Bản đã thực hiện từ lâu bằng cách duy trì độ cao các tòa nhà trong khoảng 200-300 mét để tối ưu hóa khả năng chống chấn và chi phí vận hành.

Trung Quốc đang nỗ lực học hỏi hệ thống kiểm tra độc lập của Nhật Bản để loại bỏ các "công trình bã đậu phụ". Việc áp dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và các cảm biến giám sát sức khỏe công trình theo thời gian thực – một lĩnh vực Nhật Bản đang dẫn đầu – đang được Trung Quốc triển khai thí điểm tại các thành phố thông minh như Thâm Quyến hay Thượng Hải để phát hiện sớm các nguy cơ rung lắc như trường hợp của SEG Plaza.

Có thể thấy, Nhật Bản không sở hữu tòa nhà cao nhất thế giới, nhưng họ sở hữu những tiêu chuẩn xây dựng cao nhất thế giới. Sự chắc chắn của kiến trúc Nhật Bản được xây dựng từ sự khiêm nhường trước thiên nhiên và tinh thần trách nhiệm với thế hệ mai sau. Trung Quốc, dù đã đạt được những tiến bộ vượt bậc và sở hữu những đường chân trời hùng vĩ, vẫn đang trong giai đoạn "trả giá" cho sự phát triển nóng và tốc độ.

Khoảng cách giữa Trung Quốc và Nhật Bản không còn được tính bằng mét chiều cao, mà được tính bằng độ bền của bê tông, sự linh hoạt của bộ giảm chấn và sự minh bạch trong quản lý.

Khi thế giới chuyển dịch sang xu hướng phát triển bền vững và giảm thiểu carbon, triết lý "xây để trường tồn" của Nhật Bản chắc chắn sẽ tiếp tục là ngọn hải đăng cho tương lai của ngành xây dựng toàn cầu.

Quốc Vinh