Thiet ke chong nong cho mat dung nha chung cu

Cùng với sự phát triển đô thị, nhà chung cư (NCC) ở Việt Nam có những tăng trưởng vượt bậc cả về số lượng và chất lượng. Ở Hà Nội, tiếp nối thế hệ nhà tập thể, từ những dự án NCC đầu tiên thời kỳ Đổi mới tại khu đô thị Định Công, Linh Đàm,… đến nay đã có hàng nghìn dự án NCC lớn nhỏ, đã và đang được xây dựng với nhiều phân khúc cùng tiêu chuẩn và chất lượng khác nhau. Tuy nhiên, nhìn chung, có rất ít dự án thực sự quan tâm đến vấn đề thiết kế kiến trúc thích ứng với khí hậu nhiệt đới, đặc biệt là đối với vấn đề chống nóng cho mặt nhà. Điều này đã ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng, tiện nghi môi trường, không gian sống trong các căn hộ và để lại những ấn tượng không tốt về căn hộ NCC hướng Đông và Tây. Bên cạnh đó, hình ảnh kiến trúc NCC thường đơn điệu và không có sắc thái đặc trưng của địa phương.

Thực trạng thiết kế chống nóng mặt nhà chung cư ở Việt Nam.

Xét về cấu trúc, có hai dạng NCC chính, là: Dạng tuyến (nhà hành lang) và dạng điểm (nhà tháp). NCC dạng tuyến thường được thiết kế quy hoạch theo trục Đông-Tây, mặt nhà theo hướng Bắc-Nam nên nhìn chung ít chịu ảnh hưởng của bức xạ mặt trời hướng Đông, Tây vào mùa hè. NCC dạng điểm có mặt bằng hình vuông hoặc hình chữ nhật gần vuông, thường có một đến hai mặt nhà hướng Tây, Tây Nam. Đây là loại nhà chiếm tỷ lệ lớn, hầu như không được quan tâm đến việc thiết kế chống nóng cho các hướng bất lợi. Mặc dù Bộ Xây dựng đã có những khuyến cáo trong các Bộ Tiêu chuẩn hướng dẫn thiết kế chống nóng cho nhà ở như TCVN 293-2003 và TCVN 9258-2012 nhưng thực tế các công trình nhà NCC xây dựng trong khoảng vài chục năm trở lại đây đều không tuân thủ thực hiện trong công tác thiết kế xây dựng.
Theo hướng dẫn của Bộ Tiêu chuẩn, có thể có ba giải pháp tương ứng đối với việc thiết kế chống nóng cho NCC, đó là:

    - Thiết kế cấu trúc che chắn nắng cho mặt nhà hướng Đông-Tây và Tây Nam: Bố trí ban công, lô-gia, ô văng, các khung, tấm che chắn cố định hoặc di động;
    - Thiết kế lựa chọn các vật liệu cách nhiệt cho tường, kính ở các hướng nắng;
    - Thiết kế tỷ lệ, kích thước, vị trí cửa kính hợp lý để đạt hiệu quả chống nóng tối đa.

Xem xét đánh giá các NCC ở Hà Nội và TP HCM đã và đang được xây dựng trong thời gian qua cho thấy một số trường hợp điển hình và phổ biến:

    Nhà chung cư dạng khối hộp, bốn mặt đều phẳng, không có cấu trúc che chắn nắng cho mặt nhà hướng nắng, nóng. Các không gian đệm (không gian thông tầng, cây xanh, giếng hở để hạn chế và giảm thiểu ảnh hưởng của bức xạ mặt trời đến bề mặt công trình) ít được sử dụng (Hình 1);


    Sử dụng vật liệu tường và cửa kính có hệ số dẫn nhiệt và hệ số hấp thụ nhiệt cao ở các mặt nhà hướng nắng nóng. Phần lớn các công trình đều sử dụng bê tông, gạch đặc và kính dán làm vật liệu bao che hướng Tây. Đây là những vật liệu có hệ số truyền nhiệt cao (bê tông: 1,55; gạch đặc và vữa trát: 0,81; kính phổ thông: 0,78) truyền phần lớn bức xạ nhiệt từ môi trường vào không gian trong nhà. Theo các số liệu của Viện KHCN Xây dựng, ở Việt Nam đối với các tòa nhà cao tầng thì lượng nhiệt truyền qua tường từ 10- 45%; và truyền qua cửa kính từ 45-80%.

    Thiết kế mặt đứng nhà chung cư có kiến trúc giống nhau ở các hướng. NCC dạng tháp, đứng độc lập, thường có một đến hai mặt chịu nắng hướng Tây. Tuy nhiên tuyệt đại đa số có thiết kế mặt đứng ở các hướng đều giống nhau về tỷ lệ các mảng tường, kính, kích thước hai chiều của cửa sổ, vị trí cửa sổ so với mặt nhà. Các công trình này không khai thác được các yếu tố về nắng gió ở hướng thuận lợi cũng như không hạn chế các điều kiện bất lợi đối với vi khí hậu trong căn hộ ở hướng Tây. Các tòa nhà này có thể gọi là “Chung cư một mặt đứng” vì có đặc điểm thiết kế các mặt đứng đều giống nhau bất kể hướng thuận lợi hay bất lợi.

Một số giải pháp thiết kế chống nóng cho mặt nhà chung cư.

Qua tham khảo một số công trình NCC ở các nước Đông Nam Á và ở Việt Nam, những dự án đã có những thành công trong định hướng thiết kế thích ứng với khí hậu nhiệt đới, áp dụng các biện pháp chống nóng, chống bức xạ cho mặt nhà hướng Tây, có thể thấy một số giải pháp chính như sau: Sử dụng cấu trúc che chắn nắng, sử dụng vật liệu hợp lý và lựa chọn tỷ lệ vị trí các mảng tường, kính hợp lý.

1. Sử dụng cấu trúc che chắn nắng

    Mái đua, ô văng cho tường và cửa sổ;
    Các tấm chắn năng ngang, dọc, cố định, di động cho cửa kính;
    Các không gian đệm như lô gia, giếng hở, vườn cây xanh.

Hình 5. Tường cây xanh kết hợp với ô văng lưới thép như tấm màn chắn bức xạ mặt trời

Mục đích ngăn bức xạ mặt trời truyền nhiệt vào bề mặt kết cấu bao che. Các cấu trúc thường thấy là: Mái đua, ô văng, các thanh chắn nắng, các không gian đệm và sử dụng tường cây xanh. (Hình 4,5,6,7)
Hình 6. Chung cư Skyville SG sử dụng các tấm chắn nắng ngang kết hợp với mái đua ô văng và không gian đệm dạng giếng hở chống nóng.
Hình 7. Chung cư Euroland TSQ VN sử sụng tấm chắn nắng kim loại kết hợp với cấu trúc khung, ô văng chắn nắng.

2. Sử dụng vật liệu bao che cách nhiệt

 

Mục đích làm giảm sự hấp thụ năng lượng mặt trời vào tòa nhà và giảm sự truyền nhiệt của không khí vào lớp vật liệu bao che.

Kết luận

Qua việc đánh giá phân tích tác động của bức xạ nhiệt – yếu tố đặc trưng của khí hậu nhiệt đới đến thiết kế kiến trúc mặt NCC ở một số thành phố lớn ở nước ta, có thể thấy những vấn đề còn tồn tại như sau:

    Tình trạng nóng bức ở các căn hộ chung cư hướng Đông, Tây, Tây Nam do phần thiết kế chưa có phương án giải pháp xử lý mặt ngoài căn hộ hợp lý.
    Các giải pháp thiết kế chống nóng cho NCC đã được xác lập trong hệ thống Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCVN 9258-2012) nhưng chưa có chế tài, quy trình quản lý chặt chẽ trong quá trình thiết kế, xây dựng. Điều đó đã trực tiếp ảnh hưởng đến chất lượng, môi trường sống và ảnh hưởng đến việc tạo dựng ngôn ngữ “nhiệt đới” trong kiến trúc NCC.
    Có ba giải pháp để thiết kế chống nóng cho NCC ở các hướng nắng nóng: Sử dụng các cấu trúc che chắn nắng cho mặt đứng, sử dụng vật liệu cách nhiệt cho tường bao che và lựa chọn tỷ lệ vị trí các mảng tường – kính hợp lý.