Một số giải pháp thiết kế biệt thự xanh tại thành phố Thái Nguyên

Biến đổi khí hậu toàn cầu là mối quan tâm của tất cả các quốc gia trên thế giới. Để giảm nhẹ sự biến đổi khí hậu cần phải có một cách tiếp cận và phương pháp xây dựng mới. Trong đó xu hướng kiến trúc xanh là giải pháp thích hợp nhất hiện nay. Bài báo trình bầy khái niệm kiến trúc xanh, các cơ sở để thiết kế biệt thự xanh tại thành phố Thái Nguyên từ đó đưa ra các giải pháp thiết kế biệt thự xanh cho thành phố Thái Nguyên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Một số giải pháp thiết kế biệt thự xanh tại thành phố Thái Nguyên Nguyễn Tiến Đức và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 113(13): 73 - 76 MỘT SỐ GIẢI PHÁP THIẾT KẾ BIỆT THỰ XANH TẠI THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN Nguyễn Tiến Đức*, Nguyễn Ngọc Ý, Nguyễn Khánh Duy Trường Đại học kỹ thuật Công nghiệp – ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Biến đổi khí hậu toàn cầu là mối quan tâm của tất cả các quốc gia trên thế giới. Để giảm nhẹ sự biến đổi khí hậu cần phải có một cách tiếp cận và phương pháp xây dựng mới. Trong đó xu hướng kiến trúc xanh là giải pháp thích hợp nhất hiện nay. Bài báo trình bầy khái niệm kiến trúc xanh, các cơ sở để thiết kế biệt thự xanh tại thành phố Thái Nguyên từ đó đưa ra các giải pháp thiết kế biệt thự xanh cho thành phố Thái Nguyên. Từ khóa: Thái Nguyên, kiến trúc xanh, biệt thự xanh, giải pháp kiến trúc xanh. ĐẶT VẤN ĐỀ* Biến đổi khí hậu toàn cầu đang là mối quan tâm của tất cả các quốc gia trên thế giới. Biến đổi khí hậu đưa đến trái đất một hiểm họa lớn, đòi hỏi con người phải hành động tích cực, kịp thời để giảm nhẹ các tác động và thích ứng với biến đổi khí hậu. Bất kể công trình xây dựng lớn hay nhỏ, đều gắn liền với mặt đất; phụ thuộc vào tự nhiên về tài nguyên; gây ra thay đổi về môi trường; và ảnh hưởng đến cuộc sống của con người và cuộc sống các loài khác. Như vậy, cần có cách nghĩ mới, cách tiếp cận mới và cách thiết kế mới để giải quyết các vấn đề trên. Do đó cần có những cơ sở vững chắc và giải pháp tốt trong thiết kế các công trình nói chung và thiết kế biệt thự tại Thái Nguyên nói riêng. KHÁI NIỆM KIẾN TRÚC XANH VÀ CƠ SỞ THIẾT KẾ Khái niệm kiến trúc xanh là kiến trúc tổng hợp / bao hàm được các xu hướng kiến trúc xuất hiện trước đó, như Kiến trúc (sinh) khí hậu((Bio) climatic Architecture), Kiến trúc sinh thái (Ecologic Architecture), Kiến trúc môi trường (Environmental Architecture), Kiến trúc có hiệu quả về năng lượng (Energy - Efficient Architecture), Kiến trúc thích ứng (Adaptable Architecture), trong một mô hình như trong hình 1, trong đó đã đồng nhất khái niệm Bền vững và Xanh (Green Architecture) [3]. * Hình 1. Mô hình Kiến trúc xanh/Kiến trúc bền vững [3] Cơ sở thiết kế biệt thự xanh là những yếu tố tác động đến cấu tạo và cấu trúc không gian trong của ngôi nhà, trong đó cần quan tâm đến các yếu tố sau: - Yếu tố tự nhiên: Quỹ đạo mặt trời, nhiệt độ, gió, mưa, độ ẩm tổng hợp nên điều kiện sinh khí hậu của Thái Nguyên. - Kết cấu tường bao: Phụ thuộc vào cấu tạo của tường: tường đặc 1 lớp, tường 2 lớp, tường kính… và vật liệu làm tường bao. - Cấu trúc công trình: phụ thuộc vỏ mặt ngoài công trình và tổ chức không gian bên trong công trình. - Các cơ sở công năng: Phụ thuộc vào vị trí phòng sử dụng và phân khu sinh hoạt ngày đêm. - Các yếu tố văn hóa: Lối sống của người sử dụng, các quan niệm về xây dựng và vấn đề phong thủy khi làm nhà. Tel: 0982947666; Email: Ducnguyentien@tnut.edu.vn 73 Nguyễn Tiến Đức và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ - Xã hội: Các vấn đề về nhu cầu sử dụng không gian, mức độ tiêu dùng và quan hệ cộng đồng trong đời sống. - Cây xanh: các loại cây trong nhà, ngoài nhà, hình dạng và chức năng từng loại cây. - Năng lượng sạch: năng lượng mặt trời, năng lượng gió, địa nhiệt, năng lượng sinh học … Trong đó, biệt thự xanh cần đạt được các mục tiêu cụ thể như sau: - Nâng cao chất lượng môi trường trong nhà. - Tiết kiệm nước, tái sử dụng nước và nâng cao hiệu quả dùng nước. - Tiết kiệm năng lượng và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo. - Tiết kiệm vật liệu và sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường. - Giảm tác động có hại đến hệ môi trường sinh thái, giảm phát thải CO 2 . MỘT SỐ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC BIỆT THỰ XANH TẠI THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN 113(13): 73 - 76 Các nhóm giải pháp và trình tự ưu tiên được thể hiện như trong Hình 2. Tùy theo khả năng đầu tư mà công trình có thể kết hợp sử dụng toàn bộ các giải pháp, hoặc sử dụng một số giải pháp để đạt được các mục tiêu của kiến trúc xanh với mức độ ưu tiên tuân theo thự tự từ trong ra ngoài trong Hình 2. Các giải pháp kiến trúc biệt thự xanh tại thành phố Thái Nguyên - Giải pháp kiến trúc: cần giải quyết các vấn đề thông gió tự nhiên, sử dụng ánh sáng tự nhiên và chống bức xạ mặt trời cho các hướng bất lợi. Để nâng cao hiệu quả sinh thái và bảo vệ môi trường cần quan tâm sử dụng các biện pháp tạo hình, tạo nhiều góc cạnh trên mặt đứng để tận dụng hứng ánh sáng, thông gió, đảm bảo diện tích tiếp xúc thiên nhiên là tối đa cho ngôi nhà. Tạo ra những sân vườn xem đây là phần quan trọng cấu tạo nên hình dáng kiến trúc nhà hoặc sử dụng kiến trúc kiểu bậc thang có sân trời có thể bố trí sân thượng có cây xanh rộng rãi và tiện lợi. Hình 2. Quan điểm kiến trúc biệt thự xanh [1] Hình 3. Minh họa giải pháp kiến trúc tổng hợp giúp tiết kiệm năng lượng [4] Quan điểm giải quyết Để đạt được các mục tiêu của biệt thự xanh, giải pháp thiết kế kiến trúc tổng thể là tập hợp các giải pháp đơn lẻ phối hợp với nhau. Trong đó, các giải pháp thiết kế chia làm ba nhóm chính: - Nhóm 1: sử dụng các giải pháp kiến trúc. - Nhóm 2: sử dụng giải pháp sinh thái. - Nhóm 3: sử dụng năng lượng sạch. - Giải pháp sử dụng cây xanh: Biệt thự tại Thái Nguyên cần kết hợp cây xanh với kiến trúc mái, mặt đứng công trình và các khoảng sân vườn nhằm tạo ra các khoảng không gian công cộng cho người sử dụng, nâng cao chất lượng vi khí hậu và góp phần giảm bức xạ cho vỏ công trình. - Giải pháp tái sử dụng nước: Để tiết kiệm nước kiến trúc biệt thự xanh cần thiết kế thu hồi nước mưa trên mái và xung quanh công 74 Nguyễn Tiến Đức và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ trình để tái sử dụng. Cần thu hồi nước đã qua sử dụng, phân loại nước xám và nước đen đưa qua hệ thống sử lý nước thải để sử dụng lại với nhiều mục đích như tưới cây xanh, rửa xe, lau sàn nhà hoặc làm nước uống. 113(13): 73 - 76 trang thiết bị công trình hiện đại như bình đun nước nóng mặt trời, pin mặt trời, năng lượng gió, năng lượng sinh học (biogas), năng lượng địa nhiệt. Hình 4. Minh họa giải pháp sử dụng cây xanh [2] Hình 6. Minh họa ...