Một kiệt tác kiến trúc “xuyên thời gian” không chỉ đẹp mà còn giải được một bài toán kỹ thuật khó của thời mình, rồi đứng vững đủ lâu để các thế hệ sau học hỏi. Mười công trình dưới đây trải trên gần hai nghìn năm, từ mái vòm bê tông của Pantheon ở Roma đầu thế kỷ 2 tới những lớp vỏ của Nhà hát Opera Sydney hoàn thành năm 1973, và mỗi công trình được chọn vì một bước tiến cụ thể: vật liệu, kết cấu, cách tổ chức không gian hay cách thi công.
Danh sách không phải bảng xếp hạng. Có rất nhiều kiệt tác khác ở mọi châu lục; mười công trình này được chọn để đại diện cho các thời kỳ và các nền văn hoá khác nhau, và vì lịch sử xây dựng của chúng được ghi chép đủ rõ để nói chính xác. Các công trình như Angkor, Acropolis hay kim tự tháp Giza có bài riêng trên trang nên không lặp lại ở đây.
La Mã: Pantheon và Đấu trường Colosseum
1. Pantheon, Roma (khoảng 113–125 CN)
Công trình hiện nay được xây dưới thời hoàng đế Hadrian, thay cho một đền cũ do Agrippa dựng, vì thế dòng chữ trên mặt tiền vẫn mang tên Agrippa. Mái vòm có đường kính khoảng 43 m, đến nay vẫn là mái vòm bê tông không cốt thép lớn nhất thế giới. Bí quyết nằm ở vật liệu: người La Mã dùng bê tông có tro núi lửa, và thay đổi cốt liệu theo độ cao, nặng ở chân, nhẹ như đá bọt ở đỉnh; vỏ vòm cũng mỏng dần lên trên, các ô lõm ở trần giảm thêm trọng lượng. Lỗ tròn ở đỉnh đường kính khoảng 9 m là nguồn sáng duy nhất. Pantheon còn nguyên phần lớn vì năm 609 nó được chuyển thành nhà thờ, nên luôn được sử dụng và bảo trì.
2. Colosseum, Roma (khoảng 70–80 CN)
Đấu trường hình bầu dục do hoàng đế Vespasian khởi công và con trai ông là Titus khánh thành năm 80 CN, sức chứa ước tính khoảng năm mươi nghìn người. Bài toán của nó là đưa vào và đưa ra hàng chục nghìn người nhanh và có trật tự: tám mươi vòm cửa ở tầng trệt, phần lớn được đánh số, nối với hệ thống cầu thang và hành lang dẫn tới từng khu ghế theo tầng lớp xã hội. Mạng lưới vòm chồng lên nhau bằng đá travertine, đá tufa và bê tông ốp gạch là mẫu mực cho kiến trúc sân vận động về sau. Phần lớn công trình mất đi không phải vì chiến tranh mà vì động đất và việc tháo đá làm vật liệu xây dựng trong nhiều thế kỷ.
3. Hagia Sophia, Constantinople (532–537)
Hoàng đế Justinian cho xây Hagia Sophia sau khi công trình trước đó bị đốt trong một cuộc bạo loạn năm 532. Chỉ trong khoảng năm năm, hai nhà toán học kiêm kiến trúc sư Anthemius xứ Tralles và Isidore xứ Miletus dựng lên một mái vòm lớn đặt trên mặt bằng vuông, điều chưa ai làm ở quy mô ấy. Chìa khoá là pendentive, bốn mảng vòm hình tam giác cầu chuyển tiếp từ bốn vòm cuốn trên mặt bằng vuông lên vành tròn của mái vòm. Hàng cửa sổ quanh chân vòm làm mái như lơ lửng trên một vòng ánh sáng, hiệu ứng được các tác giả đương thời mô tả bằng những lời thán phục.
Mái vòm đầu tiên quá thấp và sập một phần sau động đất năm 558; mái vòm làm lại năm 562 cao hơn và vẫn đứng tới nay, dù trải qua nhiều lần sửa chữa. Sau năm 1453, công trình trở thành thánh đường Hồi giáo, có thêm các minaret, và từ đó trở thành mẫu cho kiến trúc thánh đường Ottoman, tiêu biểu là các công trình của kiến trúc sư Mimar Sinan thế kỷ 16. Qua nhiều thời kỳ, chức năng của Hagia Sophia đã thay đổi nhiều lần; về mặt kiến trúc, nó là cầu nối giữa La Mã cổ đại và thế giới trung đại.
Thời trung đại và Phục Hưng: Alhambra và mái vòm Florence
4. Alhambra, Granada (chủ yếu thế kỷ 13–14)
Quần thể cung điện và thành luỹ của triều Nasrid, vương triều Hồi giáo cuối cùng trên bán đảo Iberia. Từ bên ngoài, Alhambra là tường thành gạch đỏ khá đơn giản; bên trong là chuỗi sân, hồ nước, vòi phun và các phòng phủ trang trí thạch cao chạm, gạch men và trần muqarnas, dạng trần tổ ong gồm hàng nghìn ô nhỏ. Bài toán ở đây không phải chịu lực mà là ánh sáng, nước và khí hậu: sân trong, hồ phản chiếu, kênh nước chảy giúp làm mát trong mùa hè nóng. Sân Sư tử, xây trong thế kỷ 14, có đài phun nước đặt trên lưng mười hai tượng sư tử đá. UNESCO ghi danh năm 1984.
5. Mái vòm nhà thờ chính toà Florence (1420–1436)
Nhà thờ Santa Maria del Fiore được khởi công cuối thế kỷ 13, nhưng suốt hơn một thế kỷ để trống một lỗ hình bát giác rộng khoảng 43 m vì không ai biết cách lợp. Filippo Brunelleschi thắng cuộc thi và xây mái vòm từ năm 1420 đến 1436 mà không dùng giàn giáo đỡ vòm từ dưới đất lên, điều được coi là không thể. Ông làm vòm hai lớp vỏ có khoảng rỗng ở giữa để giảm trọng lượng, xếp gạch theo kiểu xương cá để các hàng gạch mới tự giữ khi vữa chưa khô, và thiết kế cả máy nâng vật liệu dùng sức bò. Mái vòm vẫn là mái vòm gạch lớn nhất thế giới.
Đông Á: Tử Cấm Thành và lâu đài Himeji
6. Tử Cấm Thành, Bắc Kinh (1406–1420)
Hoàng cung nhà Minh do vua Vĩnh Lạc cho xây khi dời đô lên Bắc Kinh, tiếp tục là hoàng cung của nhà Thanh cho tới năm 1912. Quần thể gồm gần một nghìn toà nhà trên diện tích khoảng 72 ha, bố cục đối xứng nghiêm ngặt dọc trục bắc – nam, phản ánh trật tự lễ nghi Nho giáo. Kết cấu gỗ dùng hệ đấu củng, những khối gỗ chồng nhau đỡ mái, vừa phân tán tải trọng vừa giúp công trình chịu động đất nhờ khả năng dịch chuyển nhẹ. Chuyện “9.999 gian phòng” là giai thoại; con số khảo sát thực tế ít hơn đáng kể. UNESCO ghi danh năm 1987.
7. Lâu đài Himeji, Nhật Bản (hoàn thiện 1609)
Lâu đài gỗ tiêu biểu nhất còn nguyên của Nhật Bản, có hình dáng hiện nay sau đợt mở rộng hoàn tất năm 1609. Lớp vữa trắng phủ ngoài để chống cháy và các mái đan lớp khiến nó được gọi là lâu đài Hạc Trắng. Bên trong, hai cột gỗ lớn chạy suốt chiều cao tháp chính, lối đi trong khuôn viên được thiết kế như mê cung để làm chậm người xâm nhập. Himeji tránh được cả việc phá dỡ lâu đài cuối thế kỷ 19 lẫn những đợt bom thế kỷ 20. Năm 1993, nó là một trong những di sản thế giới đầu tiên của Nhật Bản; đợt trùng tu lớn gần nhất kết thúc năm 2015.
8. Taj Mahal, Agra (khoảng 1632–1653)
Hoàng đế Mughal Shah Jahan cho xây lăng này để tưởng nhớ hoàng hậu Mumtaz Mahal, người mất năm 1631. Phần lăng chính hoàn thành trong khoảng một thập niên, toàn bộ quần thể gồm vườn, thánh đường, nhà khách, cổng lớn hoàn tất vào khoảng năm 1653. Tài liệu thời Mughal gắn thiết kế với kiến trúc sư Ustad Ahmad Lahauri, dù vai trò cụ thể của từng người trong ban thiết kế vẫn được bàn luận.
Điều làm Taj Mahal khác biệt là sự đối xứng hoàn hảo trên trục chính, tỷ lệ giữa mái vòm củ hành, bệ nền và bốn minaret, cùng bề mặt đá cẩm thạch trắng khảm đá màu. Bốn minaret được dựng hơi nghiêng ra ngoài, theo cách giải thích phổ biến là để nếu đổ thì không đổ vào lăng chính. Vườn kiểu charbagh chia bốn phần bằng kênh nước gợi hình ảnh vườn địa đàng trong văn hoá Hồi giáo. Hai giai thoại cần đính chính: chuyện Shah Jahan chặt tay thợ để họ không xây được công trình tương tự không có bằng chứng; chuyện ông định xây một “Taj Mahal đen” đối diện bên kia sông chỉ đến từ lời kể của một du khách châu Âu, không có trong tài liệu Mughal. UNESCO ghi danh năm 1983.
Thời công nghiệp và hiện đại: tháp Eiffel và Nhà hát Opera Sydney
9. Tháp Eiffel, Paris (1887–1889)
Xây cho Triển lãm Thế giới năm 1889, do công ty của kỹ sư Gustave Eiffel thực hiện, thiết kế ban đầu của hai kỹ sư Maurice Koechlin và Émile Nouguier cùng kiến trúc sư Stephen Sauvestre. Cao 300 m khi hoàn thành, công trình cao nhất thế giới cho tới năm 1930. Khoảng 18.000 chi tiết sắt được chế tạo sẵn ở xưởng với độ chính xác cao rồi lắp bằng hàng triệu đinh tán, dựng xong trong khoảng hai năm. Hình dáng cong của bốn chân được tính toán để chống lực gió. Lúc khởi công, một nhóm nghệ sĩ nổi tiếng ký thư phản đối gọi tháp là quái vật; giấy phép ban đầu chỉ cho tồn tại 20 năm, và tháp được giữ lại phần lớn nhờ giá trị làm trạm phát thanh, điện báo.
10. Nhà hát Opera Sydney (1959–1973)
Kiến trúc sư Đan Mạch Jørn Utzon thắng cuộc thi năm 1957 với bản phác thảo những lớp vỏ trắng như cánh buồm, nhưng chưa ai biết làm sao xây chúng. Lời giải đến sau nhiều năm: cắt mọi lớp vỏ từ cùng một mặt cầu, nhờ đó các sườn bê tông đúc sẵn có độ cong chung và có thể sản xuất hàng loạt. Dự án vượt xa ngân sách và thời gian, Utzon rời dự án năm 1966 và phần nội thất do người khác hoàn thiện. Nhà hát khánh thành năm 1973 và được UNESCO ghi danh năm 2007, một trong số ít công trình được ghi danh khi kiến trúc sư còn sống.
Mười bài toán kỹ thuật trong một bảng
Đặt mười công trình cạnh nhau theo bài toán mà mỗi công trình giải được sẽ thấy một mạch phát triển: từ vật liệu khối nặng sang kết cấu ngày càng nhẹ, từ thợ thủ công tại chỗ sang chế tạo sẵn ở xưởng, từ hình học đơn giản sang những hình khối cần tính toán phức tạp.
| Công trình | Bài toán chính | Lời giải |
|---|---|---|
| Pantheon | Lợp nhịp lớn không cột giữa | Bê tông với cốt liệu nhẹ dần lên đỉnh, vỏ mỏng dần, ô lõm giảm tải |
| Colosseum | Đưa hàng chục nghìn người ra vào nhanh | Lưới vòm cuốn, cửa đánh số, hệ cầu thang phân tầng |
| Hagia Sophia | Đặt mái vòm tròn trên mặt bằng vuông | Pendentive và hàng cửa sổ quanh chân vòm |
| Alhambra | Sống dễ chịu trong khí hậu nóng khô | Sân trong, hồ nước, kênh chảy, trang trí thạch cao nhẹ |
| Mái vòm Florence | Lợp nhịp 43 m không giàn đỡ | Vòm hai lớp, gạch xếp xương cá, máy nâng mới |
| Tử Cấm Thành | Biểu đạt trật tự quyền lực, chịu động đất | Trục đối xứng, kết cấu gỗ đấu củng |
| Himeji | Phòng thủ và chống cháy bằng gỗ | Vữa trắng bọc ngoài, lối đi mê cung |
| Taj Mahal | Tạo sự hoàn hảo thị giác | Đối xứng tuyệt đối, tỷ lệ chặt chẽ, minaret nghiêng ra |
| Tháp Eiffel | Dựng cao 300 m nhanh và nhẹ | Chi tiết sắt chế tạo sẵn, hình dáng chống gió |
| Opera Sydney | Xây những lớp vỏ cong tự do | Cắt mọi vỏ từ một mặt cầu, sườn bê tông đúc sẵn |
Một bài học chung: gần như mọi công trình trong danh sách đều vượt thời gian và ngân sách dự kiến, có công trình bị phản đối dữ dội lúc khởi công. Danh tiếng hôm nay không nói gì về những tranh cãi của thời chúng được xây.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao bê tông La Mã bền hơn nhiều loại bê tông hiện đại?
Bê tông La Mã dùng vôi và tro núi lửa, tạo ra các khoáng vật có khả năng tiếp tục kết tinh theo thời gian. Một số nghiên cứu gần đây còn cho rằng các cục vôi nhỏ trong hỗn hợp giúp tự hàn vết nứt. Tuy vậy bê tông La Mã yếu hơn khi chịu kéo và không dùng cốt thép, nên không thay thế được bê tông hiện đại cho mọi công trình.
Mái vòm nào lớn nhất thế giới?
Tuỳ cách tính. Pantheon là mái vòm bê tông không cốt thép lớn nhất; mái vòm Florence là mái vòm gạch lớn nhất. Các sân vận động và nhà thi đấu hiện đại có mái vòm thép, màng hay bê tông cốt thép lớn hơn nhiều, nhưng dùng vật liệu và kết cấu hoàn toàn khác.
Danh sách này có phải bảy kỳ quan thế giới mới không?
Không. “Bảy kỳ quan thế giới mới” là kết quả bình chọn năm 2007 do một tổ chức tư nhân tổ chức, trong đó có Colosseum và Taj Mahal. Danh sách trong bài được chọn theo tiêu chí bước tiến kỹ thuật và tính đại diện cho các thời kỳ, không theo bình chọn.
Tại sao không có công trình nào của Việt Nam trong danh sách?
Danh sách chọn mười công trình để đại diện cho những bước tiến kỹ thuật lớn của thế giới và không nhằm đầy đủ. Kiến trúc Việt Nam có những công trình đặc sắc như kinh thành Huế, đình làng gỗ, tháp Chăm, được giới thiệu trong các bài về di sản trên trang.
Vì sao Hagia Sophia ảnh hưởng tới kiến trúc Ottoman?
Sau năm 1453, Hagia Sophia là công trình lớn và danh tiếng nhất của Istanbul. Các kiến trúc sư Ottoman, tiêu biểu là Mimar Sinan, nghiên cứu và phát triển hệ mái vòm trung tâm với các nửa vòm hỗ trợ của nó, tạo ra những không gian lớn liền mạch trong các thánh đường thế kỷ 16.
Utzon có trở lại với Nhà hát Opera Sydney không?
Utzon không trở lại Úc sau khi rời dự án năm 1966. Cuối thập niên 1990, ông được mời soạn các nguyên tắc thiết kế cho việc cải tạo về sau, và con trai ông tham gia thực hiện một số hạng mục. Utzon mất năm 2008, không trực tiếp xem công trình hoàn thiện.