Giải pháp kiến trúc bền vững thích ứng với khí hậu Bắc Trung Bộ và duyên hải Miền Trung

Tổng mặt bằng

Việc nghiên cứu kỹ lưỡng tổng mặt bằng công trình có tác động rất lớn đến hiệu quả sử dụng, hạn chế các bất lợi của thời tiết. Đây là giải pháp không tốn kinh phí xây dựng nhưng có hiệu quả cao và bền vững. Tổng thể công trình cần xốp, nhiều khoảng mở và có trục kết nối. Ưu tiên sắp xếp công trình hoặc các không gian sử dụng chính ở các hướng tốt như hướng Nam, Đông Nam nhằm hạn chế nắng nóng trực tiếp mùa hè, lấy ánh nắng nhẹ mùa đông, chống ẩm mốc, đón gió mát Đông Nam, hạn chế gió nóng Tây Nam và gió lạnh Đông Bắc. Kết hợp với giải pháp bổ sung về cảnh quan như bố trí hợp lý cây xanh “Trước cau – Sau chuối” bố trí mặt nước tạo vi khí hậu.

ISchool Quảng Trị, Giải thưởng Kiến trúc Quốc gia 2018

Công trình iSchool Quảng Trị có trục đường vào hướng Tây, nhưng các khối chức năng chính là dãy các phòng học đều được ưu tiên bố trí quay về hướng Đông Nam. Khối chức năng với khoảng thông tầng lớn ở hướng Tây tạo bóng bản thân che nắng cho toàn bộ cấu trúc. Hồ chứa nước lớn 300m2 thu toàn bộ nước mưa từ hệ mái giúp giải nhiệt và cung cấp nước tưới cây. Tất cả các khối công trình đều có lớp mái nhẹ tách khỏi sàn mái bê tông. Tầng trệt các khối để thoáng và thông tầng giúp tăng sự tương tác trong sử dụng cũng như giúp kết nối với cảnh quan cây xanh, mặt nước. Tất cả các giải pháp làm cho môi trường khá dễ chịu trong điều kiện gió Lào khắc nghiệt ở Quảng Trị.

Lớp vỏ và khoảng trống

Khí hậu nắng nóng mưa nhiều kéo dài ở khu vực miền Trung, vấn đề công trình bị hấp nhiệt vào mùa hè hay thấm dột và rêu mốc vào mùa mưa thường xuyên xảy ra. Giải pháp trong các công trình tôi thiết kế luôn có lớp vỏ và khoảng trống. Cũng giống như áo quần chúng ta mặc, lớp vỏ giúp bảo vệ các không gian bên trong tránh tiếp xúc trực tiếp với bên ngoài. Lớp vỏ có thể là diện mái hoặc diện tường, và giữa lớp vỏ bên ngoài với các không gian bên trong luôn có khoảng đệm. Khoảng trống cũng có thể là các không gian mở, không gian kết nối, ở đó dù không có chức năng cụ thể nhưng lại được sử dụng như một không gian chuyển tiếp, nơi tăng cường sự kết nối. Về vật lý kiến trúc, khoảng trống tạo sự thông gió được diễn ra một cách tự nhiên. Các giải pháp này rất đơn giản không tốn nhiều kinh phí nhưng hiệu quả tốt. Việc sử dụng các vật liệu chống thấm, cách nhiệt mắc tiền cho công trình khi này không quá cần thiết vì các không gian được lớp vỏ bao bọc và cách ly.

Ký túc xá sinh viên Betania Ob+BHA, Giải Vàng Kiến trúc Xanh 2018

M house, Giải thưởng Kiến trúc Quốc gia 2008, Kiến trúc Xanh Việt Nam 2012

Đóng – MởBắc Trung Bộ là nơi tổng hợp các bất lợi của khí hậu 2 miền: Nắng gắt mùa hè và mưa rét mùa đông. Công trình ở miền Nam chỉ cần tạo một bóng râm để có thể chống nắng mưa, cấu trúc có thể mỏng manh vẫn sử dụng tốt – Tuy nhiên, ở miền Trung thì không đơn giản như vậy, các công trình ngoài chuyện tránh nắng mưa thì còn phải kín khi đông lạnh, vững chắc khi gió bão.

Để phù hợp với thời tiết có nhiều thay đổi, tôi thường dùng các giải pháp đóng mở. Các không gian và các chi tiết có thể đóng mở tùy theo điều kiện thời tiết một cách chủ động. Giải pháp có thể là hệ cửa mở trượt, cửa bức bàn, lam và mái che di động… tạo hiệu quả sử dụng linh hoạt.

Nhà nguyện Khâm Mạng, Giải thưởng Kiến trúc Quốc gia 2020

Nhà nguyện Khâm Mạng, công trình được thiết kế như một khối hộp cứng với hàng hiên dốc bao bọc đơn giản, tiết chế, khiêm nhường và gần gũi. Các mặt hướng Đông và hướng Nam bố trí hệ cửa gỗ đặc đóng mở kiểu bức bàn kết hợp với các khe sáng đóng mở thông gió phía Tây và Bắc làm cho công trình có sự đối lưu không khí tốt nhưng vẫn phù hợp với tính chất không gian của nơi cầu nguyện cần sự tĩnh tâm.

Vật liệu

Hiện nay, nhiều vật liệu và công nghệ xây dựng tiên tiến đã được áp dụng đem lại những hiệu quả tốt. Tuy nhiên, với quy mô xây dựng và kinh phí đầu tư của người dân miền Trung còn thấp, nên cần ưu tiên việc sử dụng nguồn nhân công và vật liệu địa phương.

Với thời tiết khắc nghiệt bão lũ, mưa nhiều, độ ẩm cao, việc sử dụng các vật liệu bền vững nhưng có giá thành phù hợp với điều kiện kinh tế của người dân cần được xem xét thấu đáo trong quá trình thiết kế và xây dựng. Giải pháp đúc bê tông nguyên khối xuất phát từ việc cần tìm một vật liệu bền vững để chống mưa bão, thấm dột, ẩm mốc và ít bảo trì. Công trình bê tông nguyên khối yêu cầu công tác coppha được tính toán và thi công kỹ lưỡng nhưng nhờ sử dụng thợ mộc và thợ nề địa phương có tay nghề cao, nên xét về tổng thể xây dựng giá thành tương đương với xây thô truyền thống.

KTS Nguyễn Xuân Minh 
(Nguồn Tạp chí Kiến trúc số 11-2023)