Kiến Trúc Sinh Thái - Giải Pháp Vĩ Mô Phòng Chống Tận Gốc Các Căn ...

Như vậy có thể nhận định rằng kiến trúc sinh thái là một hướng đi đúng đắn, gợi mở tương lai hết sức sáng sủa và rất phù hợp với các nước thuộc khu vực nhiệt đới với nền kinh tế chậm và đang phát triển.

Chúng ta đang bàn về các vấn đề lựa chọn công nghệ và giải pháp phòng chống khắc phục, hạn chế các bệnh nhiệt đới trong thiết kế xây dựng mới và cải tạo công trình kiến trúc. Đây là vấn đề tồn tại bức xúc của kiến trúc các nước nhiệt đới nói chung và của Việt Nam nói riêng- đó cũng là vấn đề tổng hợp đòi hỏi sự hợp tác đa ngành đa lĩnh vực: kiến trúc, kết cấu, vật liẹu, vật lý kiến trúc, khí hậu, môi trường…

Với quan điểm của nhà kiến trúc, tôi xin đưa ra một giải pháp vĩ mô phòng chống tận gốc các bệnh nhiệt đới của công trình kiến trúc.

Kiến trúc ra đời với nhiệm vụ cao cả là tạo môi trường sống thứ hai cho con người tồn tại và phát triển, có nghĩa là tạo ra các không gian sống trong các công trình kiến trúc với các điều kiện tiện nghi tốt nhất, trong đó có tiện nghi vi khí hậu. Chính vì vậy ngành vật lý kiến trúc ra đời nhằm nghiên cứu các cơ sở khoa học và tin cậy làm nền cho kiến trúc sư sáng tạo ra các công trình kiến trúc có điều kiện tiện nghi vi khí hậu.

Những tưởng chỉ cần chuyên ngành vật lý kiến trúc là đủ giải quyết tốt mối quan hệ giữa kiến trúc và khí hậu, xong trong một thời gian dài kiến trúc hiện đại quá chú trọng kỹ thuật tạo môi trường nhân tạo vi khí hậu cho nơi ở mà quên đến việc con người cũng phải sống hài hoà với tự nhiên- kết quả là môi trường sống tự nhiên bị phá huỷ, năng lượng và tài nguyên thiên nhiên bị phung phí. Sự phát triển thần kỳ của khoa học kỹ thuật đặc biệt là vào cuối thế kỷ XX đã như một con dao hai lưỡi, một mặt nó nâng vị thế của con người trong mối quan hệ viới tự nhiên lên một tầm cao đáng kể, song mặt khác nó dẫn đến không ít những ngộ nhận, những suy nghĩ lệch lạc lầm lẫn, những hành động, việc làm đối chọi thách thức với thiên nhiên trong nhiều lĩnh vực hoạt động của con người kể cả trong xây dựng và kiến trúc – đã dẫn đến những hậu quả không nhỏ cả trước mắt cũng như về lâu dài, trong phạm vi một quốc gia cũng như phạm vi toàn cầu. Đó là điều mà chúng ta cùng nhiều thế hệ mai sau phải trả giá. Thế giới phát triển chợt bừng tỉnh khi phát hiện ra rằng trong những năm qua Hoa Kỳ đã tieu phí 2/3 nguồn năng lượng thế giới, ở châu Á 1/2năng lượng sử dụng cho các toà nhà hiện đại, 25% cho xe cộ, khủng hoảng về nguồn dầu sắp cạn kiệt và nguy cơ cảnh báo thủng tầng ô zôn trên trái đất.

Nhằm khắc phục những sai phạm nghiêm trọng trên ngành kiến trúc đã đi tìm các giải pháp thích ứng và từ đó đã cho ra đười nhiều xu hướng kiến trúc mới. Có thể kể ra đây:

Kiến trúc sinh khí hậu Bioclimatic Architecture nhằm giải quyết mối quan hệ giữa kiến trúc và khí hậu với quan điểm tận dụng tối đa các điều kiện thuận lợi và hạn chế các yếu tố bất lợi của khí hậu để bảo đảm tiện nghi sinh sống cho con người.

Kiến trúc xanh Green Architecture nghiên cứu quan hệ giữa kiến trúc với cảnh quan thiên nhiên và địa hình khu đất-kiến trúc xanh không chỉ quan tâm tới quy hoạch cây xanh trong khuôn viên khu đất mà còn chú trọng tới việc tổ chức môi trường xanh của khu vực xây dựng hải hoà với cảnh quan thiên nhiên.

Kiến trúc môi trường Enviromental Architecture xem xét tác động qua lại giữa kiến trúc với môi trường tưu nhiên. Chủ yếu là nghiên cứu khắc phục các ảnh hưởng xấu của xây dựng, kiến trúc tới các điều kiện tự nhiên như khí hậu, âm thanh, ánh sáng, không khí, nước, chất thải…

Kiến trúc có hiệu quả năng lượng Energy effective Architecture chú trọng đến việc tiết kiệm năng lượng trong kiến trúc góp phần bảo vệ môi trường sống - chủ yếu là tận dụng năng lượng tự nhiên: bức xạ, sức gió, sức nước và tái sử dụng chất thải…trong việc tạo môi trường sống tiện nghi vi khí hậu cho con người.

Không thể phủ nhận hiệu quả của các xu hướng trên trong việc đóng góp xây dựng những môi trường sống tiện nghi hơn, thân thiện hơn với môi trường, thích hợp với khí hậu hơn, song từng xu hướng có vẻ như chỉ giải quyết một vấn đề vi mô có tính chất thiếu tính tổng thể và thực tế giữa các xu hướng kiến trúc đó tồn tại một mối quan hệ tương hỗ qua lại tác động lẫn nhau. Cần thiết có một dòng kiến trúc mới tập hợp được các quan điểm, các luận cứ cùng các giải pháp xử lý của các xu hướng kiến trúc trên. Chính vì vậy mà một trào lưu kiến trúc mới ra đời với viễn cảnh tốt đẹp hướng về tương lai: Kiến trúc sinh thái.

Có nhiều kiến trúc sư nổi tiếng thế giới theo đuổi nghiên cứu kiến trúc này. Charles Correa Ấn Độ, Bruno Stango Costa Rica đã đề ra phương pháp thiết kế theo điều kiện khí hậu đặc biệt là tại các địa phương khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, họ gọi đó là kiến trúc công nghệ cao của thế giới thứ ba.

KTS Norman Foster Đức nghiên cứu mối quan hệ tổng hoà của môi trường sinh thái với kiến trúc và con người. Ông cũng lấy kỹ thuật cao làm hậu thuẫn song biết phát huy và chế ngự một mặt tích cực và mặt tiêu cực của nó nhằm mục đích sử dụng hợp lý nguồn năng lượng và bảo vệ môi trường sinh thái tự nhiên…

Có lẽ người tập hợp và hệ thống đầy đủ nhất các quan điểm kiến trúc sinh thái là kiến trúc sư Ken Yeang Malaysia. Ông tốt nghiệp KTS tại Luân Đôn, vốn sinh trưởng tại mộtb đất nước vùng nhiệt đới ông say mê nghiên cứu và cuối cùng bảo vệ luận án Tiến sỹ về kiến trúc sinh thái tại Đại học Cambridge. Từ năm 1972 ông trở về Malaysia mở văn phòng kiến trúc theo đuổi thiết kế những công trình “sinh thái”. Ông đã thuyết giảng về đề tài này tại hơn 25 trường đại học trên thế giới và viết trên 20 đầu sách về các giải pháp thiết kế kiến trúc sinh thái. Hàng chục công trình kiến trúc sinh thái do ông thiết kế đã được xây dựng trên khắp thế giới. Hiệu quả sinh thái tuyệt vời của các công trình này đã được thực tế kiểm nghiệm, được cả thế giới công nhận là những bằng chứng có sức thuyết phục cao cho những chủ thuyết quan điểm và các giải pháp cụ thể của ông trong việc tạok dựng xu hướng kiến trúc sinh thái.

Chúng ta hãy xem xét quan điểm và các giải pháp kiến trúc sinh thái của ông đáp ứng được các yêu cầu của cuộc hội thảo nagỳ hôm nay là phòng chống các cắn bệnh của kiến trúc nhiệt đới.

KTS Ken Yeang đã nhận định: Phong cách kiến trúc, kỹ thuật thi công và vật liệu xây dựng có thể thay đổi theo thời gian nhưng yếu tố thời tiết khí hậu cơ bản không thay đổi suốt cả nghìn năm qua. Từ đó nảy sinh ý tưởng kiến trúc hiện đại phải lấy yếu tố khí hậu làm cơ sở lấy yếu tố thiên nhiên cảnh quan làm nền tảng. Ông cực lực phản đối kiểu khối nhà hộp với hệ thống điều hoà nhiệt độ khiến cho kiến trúc có bộ mặt chung chung đặt ở đâu cũng được. Như vậy, rõ ràng theo quan điểm chủ đạo của Ken Yeang, kiến trúc phải thích ứng với điều kiện khu vực. Và nếu đạt được sự thích ứng đó về cơ bản sẽ không xảy ra các căn bệnh nhiệt đới mà chúng ta bàn đến tại cuộc hội thảo này. Luận án Tiến sỹ của ông bảo vệ năm 1970 khi đó chưa có hiện tượng biến đổi của tầng khí quyển trái đất ở tầng ôzôn chưa có nguy cơ bị xâm hại như những năm gần đây nên rất có thể ngày nay có người đặt ra câu hỏikhí hậu hiện có phải là yếu tố bất biến và như vậy liệu quan điểm của Ken Yeang còn có đúng? Dường như lường trước cả điều này trong nghiên cứu của mình Ken Yeang đã đưa ra hàng loạt các giải pháp phòng chống tác động xấu tới môi trường tự nhiên bảo đảm cân bằng sinh thái môi trường, giữ gìn các điều kiện tự nhiên.

Ken Yeang đã thiết kế rất nhiều toà nhà kiến trúc sinh thái trên khắp thế giới. Tuỳ thuộc vào điều kiện khí hậu thiên nhiên môi trường từng nơi khác nhau mà có các giải pháp khác nhau.

Song có thể quy tụ lại một số giải pháp chính như sau:

1. Tập trung các khu cầu thang, WC đặt ở hướng xấu của công trình hướng bị tia nắng nhiệt đới chói chang chiếu trực tiếp, khu vực này có tác dụng như khu đệm cách nhiệt cho phầncòn lại của công trình được đặt ưu tiên ở hướng tốt.

2. Tổ chức hợp lý các hệ thống chắn nắng nhằm hạn chế tia nắng trực tiếp, dùng ánh sáng gián tiếp cho không gian sống.

3. Tận dụng năng lượng bức xạ mặt trời bằng cách dùng hệ thống vỏ bọc 2 lớp đặt các tấm hấp thụ năng lượng bức xạ mặt trời trên tường hoặc trên mái chuyển hoá thành điện năng sử dụng cho nhu cầu năng lượng của công trình.

4. Thông gió thường xuyên phòng nhờ hệ thống hành lang thông thoáng và liên tục

5. Tổ chức các giếng trời có hoặc bán mái tạo thông thoáng tự nhiên theo trục đứng.

6. Đưa cây xanh vào trong nhà,trên mặt nhà và trên mái nhà.

7. Tổ chức tầng một thông thoáng, một mặt cho gió lùa vào qua tầng một hút lên thep các giếng trời tạo thông gió tự nhiên cho các tầng, mặt khác tạo sự gần gũi tiếp cận thân thiện với thiên nhiên ngoài nhà.

Theo các giải pháp của Ken Yeang đã nêu ở trên thì theo tôi có thể phòng chống tận gốc ở tầm vĩ mô các bệnh nhiệt đới mà cuộc hội thảo này chúng ta bàn tới:

Chúng ta quan tâm đến 3 nhóm bệnh:

1. Bệnh của kết cấu chịu lực và bao che: Co giãn, nứt vỡ, ăn mòn…

2. Bệnh bề mặt vật liệu: Rêu mốc thấm dột đọng nước…

3. Bệnh vi khí hậu công trình kiến trúc về nhiệt độ, độ ẩm, thông gió, chiếu sáng…

Theo quan điểm và giải pháp của kiến trúc sinh thái, tận dụng triệt để thông gió, chiếu sáng tự nhiên, tránh dùng hệ tống điều hoà sẽ làm cho điều kiện vi khí hậu của không gian sống trở nên tiện nghi, sự chênh lệch nhiệt độ bên trong và bên ngoài nhỏ hạn chế sự co giãn nứt vỡ của kết cấu, thông thoáng tự nhiên xuyên phòng theo chiều ngang và chiều đứng sẽ giúp cho độ ẩm giảm, tránh đọng sương, các bề mặt vật liệu sẽ không bị rêu mốc, ẩm thấp và dẫn tới không bị dột…mặt khắc cảm giác dễ chịu khi nơi ở được thông thoáng tự nhiên và được tiếp xúc với thiên nhiên sẽ nâng cao chất lượng đáng kể tiện nghi vi khí hậu trong nhà…

Như vậy có thể nhận thấy rằng, kiến trúc sinh thái là một hướng đi đúng đắn, gợi mở tương lai hết sức sáng sủa và phù hợp với các nước thuộc khu vực nhiệt đới với nền kinh tế chậm và đang phát triển.

Không phải là vô căn cứ khi Charles Correa Ấn Độ, Bruno Stango Costa Rica đã gọi kiến trúc theo điều kiện khí hậu kiến trúc sinh thái là kiến trúc công nghệ cao của thế giới thứ ba, và nhà tương lai học người Mỹ nổi tiếng Alvin Toffrer có nói: “Có sự trùng hợp kỳ lạ giữa nền văn minh hậu công nghiệp và xã hội nông nghiệp của thế giới thứ ba. Thế kỷ XXI với kỹ thuật thông tin, công nghệ cao, sản xuất phân tán, con người đã quay về với thiên nhiên, sinh sống trong các làng và thành phố sinh thái quy mô nhỏ. Thế giới nghèo khó có cơ may chọn con đường đi tắt đón đầu không kinh qua con đường phát triển tư bản nhọc nhằn để bắt kịp thế giới đại công nghiệp”.

Nguồn: Tài liệu Hội thảo Khoa học toàn quốc “Bệnh nhiệt đới của công trình kiến trúc. Công nghệ và Giải pháp”, 12/2006