14/07/2017
Nhằm thiết kế những công trình bền vững, nhóm sinh viên (Vũ Nguyễn Ngọc Trâm, Nguyễn Phú Lâm Ngân, Nguyễn Ngọc Anh Hùng và Hoàng Ngọc Triều) đến từ trường Đại học Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh đã có ý tưởng thiết kế mô hình văn phòng xanh, với sự hướng dẫn của TS.KTS Lê Thị Hồng Na.
 |
| Nhóm nhận giải Nhì tại Cuộc thi INSEE PRIZE 2017 |
Để đưa ý tưởng vào thực tế, nhóm sinh viên đã tìm hiểu kỹ thông tin về nhu cầu sử dụng nhà ở, văn phòng độc lập về năng lượng, dễ dàng di chuyển… Theo dự báo, đến năm 2025, thế giới sẽ rơi vào tình trạng khan hiếm nước ngọt và việc xây dựng các nhà máy thủy điện, hạt nhân… đang gây ô nhiễm môi trường. Vì thế, nhóm quyết định thiết kế mô hình văn phòng nhỏ độc lập, với quy mô nhỏ (khoảng 60 m2), thích hợp với những công ty, doanh nghiệp vừa thành lập.
“Zero to all” có nghĩa là công trình tự tạo ra năng lượng để sử dụng và năng lượng tái tạo, hầu như không sử dụng năng lượng từ nguồn cung cấp của đô thị. Để đạt được điều đó, nhóm đã ưu tiên cho những giải pháp thiết kế thụ động. Đó là sự cân nhắc từ việc lựa chọn địa điểm, định hướng và hình khối công trình, tổ chức không gian hợp lý và thiết kế lớp vỏ bao che hiệu quả nhằm tận dụng những thuận lợi từ điều kiện tự nhiên, tiết kiệm năng lượng và bảo toàn nguồn nước.
Thêm vào đó, công trình được bố trí những tấm pin năng lượng mặt trời (NLMT) trên mái nhằm cung cấp điện chiếu sáng và làm việc. Một phần nước mưa từ mái nhà được dẫn vào bồn chứa để xả bồn cầu và tưới cây xanh xung quanh. Đặc biệt, hệ thống thu nước mưa được đề xuất ở tầm vĩ mô, có sự kết nối với những công trình lân cận để toàn khu có thể sử dụng chung một khu xử lý và có thể mở rộng khả năng tái sử dụng cho toàn đô thị trong tương lai.
Ngoài ra, công trình được thiết kế thi công lắp ghép sao cho di dời linh hoạt, dễ dàng xây dựng và tháo lắp, không ảnh hưởng đến môi trường. Những vật liệu bền vững cũng đã được đề xuất lựa chọn để xây dựng công trình. Sàn nhà được đặt cao hơn mặt đất khoảng 0,7 m, bên dưới rỗng nhằm cách ẩm, tăng cường khả năng thông thoáng và đặc biệt là giảm bê tông hóa, không ngăn chặn quá trình tự thấm nước trên bề mặt đất và hạn chế tối đa ảnh hưởng đến môi trường tự nhiên. Điều đó cũng góp phần làm giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị và thích ứng với biến đổi khí hậu. Quan trọng hơn hết, nhóm hướng đến tính nhân văn trong thiết kế với mục tiêu thiết kế cho cả người khuyết tật sử dụng.
Trong quá trình thiết kế, nhóm đã phân tích và tính toán lượng nước mưa được lọc để sử dụng trực tiếp (rửa tay, ăn uống,…) sẽ tốn kém (về chi phí máy lọc và bảo trì bộ lọc) hơn việc sử dụng nước máy đối với quy mô công trình nhỏ. Vì thế, nhóm đã quyết định sử dụng song song 2 nguồn nước để tiết kiệm chi phí sử dụng, BVMT ở hiện tại và tương lai. Bên cạnh đó, nhóm đề xuất việc các khu dân cư nhà ở nhỏ nên kết nối lại với nhau để lọc nước mưa chung, chi phí sẽ tiết kiệm hơn. Tuy nhiên, mô hình chưa được thử nghiệm thực tế vì chưa đủ kinh phí nhưng nhóm đã nghiên cứu kĩ về kiến trúc truyền thống dân gian của Việt Nam và áp dụng sao cho thích hợp với khí hậu khu vực xây dựng và tính toán dựa trên lý thuyết và thực tế được học ở trong trường lẫn trải nghiệm bên ngoài.
Tuy nhiên, khi thực hiện mô hình, nhóm cũng gặp không ít khó khăn do thời gian làm việc hạn chế, hầu như nhóm chỉ gặp nhau vào chủ nhật hàng tuần vì tất cả thành viên đều phải đi học và các bạn trong nhóm lại học khác ngành, khác khoa và khác địa điểm (cơ sở Lý Thường Kiệt, Quận 10 và cơ sở Dĩ An, Bình Dương). Hai thành viên chủ chốt của nhóm mới là sinh viên năm thứ hai ngành Kiến trúc và có thể nói họ là những thí sinh nhỏ tuổi nhất cuộc thi. Mặc dù thế, cuối cùng cả nhóm đã nỗ lực hoàn thành xuất sắc mô hình.
Dự án “Zero to all” được Ban giám khảo Cuộc thi INSEE PRIZE 2017 đánh giá hiệu quả về giải pháp kiến trúc, môi trường, năng lượng, kết cấu, chi phí xây dựng và đã giành giải Nhì tại Cuộc thi. Sau Cuộc thi, cô giáo hướng dẫn và nhóm cùng có mong muốn tiếp tục nghiên cứu, phát triển thêm để công trình có thể được ứng dụng rộng trên các vùng miền của đất nước. Trước mắt, được sự ủng hộ của Ban giám khảo, sản phẩm này sẽ được ứng dụng tại Trung tâm Quản lý nước và Biến đổi khí hậu thuộc Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh. Ngoài ra, nhóm sẽ tham gia thêm nhiều cuộc thi nữa nhằm đóng góp thiết kế cho xã hội và cũng là cơ hội để nhóm học hỏi, chia sẻ những ý tưởng thân thiện môi trường.
Nguyễn Hải Lý
Nguồn: Bài đăng trên Tạp chí Môi trường số 6/2017
