Thông tin bài dự thi
Tên cá nhân/nhóm:TRẦN CHÍ ĐẠT.
Tên Trường: Đại Học Kiến Trúc TP.HCM.
Tên đồ án: Viện nghiên cứu Biến đổi khí hậu & Ứng phó thời tiết cực đoan.
Email: 16510200881@uah.edu.vn (hoặc chidat998@gmail.com)
Nội dung tóm tắt thuyết minh
1. Đặt vấn đề: – Theo các kịch bản Biến đổi khí hậu (BĐKH) thì ĐBSCL có thể sẽ bị chìm trong nước biển do mực nước biển dâng lên quá cao trong vòng 100 năm tới, bên cạnh đó tài nguyên thiên nhiên như rừng ngập mặn và các khoáng vật như san hô, động vật phù du, cỏ tảo biển,… và hệ sinh thái đầm phá cũng sẽ bị tiêu biến vì lý do này.
Bên cạnh đó là do tác động của con người can thiệp quá sâu vào chuỗi hoạt động của tự nhiên, khi mà thượng nguồn của con sông Delta( sông Cửu Long) bị xây thủy điện khiến nguồn nước không được lưu thông ổn định, hậu quả dẫn đến hạ lưu là các tỉnh miền tây không có lũ về để rửa trôi đồng ruộng, bồi đắp phù sa và cung cấp nước phục vụ sinh hoạt cho người dân. Điều này dẫn đến tác hại nghiệm trọng khi vừa không có nước về và nước biển dâng xâm nhập vào các cửa biển làm xảy ra hiện tượng xâm nhập mặn ở các tỉnh miền Nam và miền Trung.
Lý do tiếp theo là do người dân khi xây nhà khoan các giếng ngầm để lấy nước lên sinh hoạt, trong khi đó đặc điểm của đất miền tây là mềm và sốp vì chủ yếu là phù sa bồi lắng, vì thế tình trạng này xảy ra nhiều khiến cho đất nức nẻ kết hợp với sự bào mòn của nước biển thì khiến cho tình trạng, sụt lún tăng lên gấp nhiều lần trong một thập kỷ vừa qua. Điều này cũng dẫn đến tình trạng mực nước ngầm bị khai thác quá nhiều dẫn đến không còn nước để chảy ngược ra biển và không xảy ra hiện tượng hơi nước bốc hơi và xảy ra mưa, đây cũng là một trong những nguyên nhiên khiến hạn hán kéo dài ở miền Nam và miền Trung. Thời tiết khắc nghiệt dẫn đến các hiện tượng thời tiết cực đoan cũng xảy ra với tần suất cao hơn khi mà trong năm vừa qua miền Trung vừa nhận một trận lũ lụt xảy ra với mức độ thiệc hại cao hơn so với bình thường,….
Đỉnh điểm tiếp theo chính là ô nhiễm môi trường do các chất thải nhà máy và chất thải nhựa không được xử lý mà phân hủy, ảnh hưởng rất xấu đến khí hậu chung toàn cầu. Theo ước tính thì chất lượng không khí của TP.HCM và Hà Nội đang ở mức báo động đỏ. Và tia UV có thể gây tổn thương nặng cho tế bào da. Nguyên nhân là do sự bê tông hóa đô thị, các thiết bị máy lạnh, khói bụi, máy móc,…. .
Mục tiêu: – Nhằm giải quyết các vấn đề trên. Đồ án của em là một công trình nghiên cứu với mục đích đưa ra giải pháp giảm nhẹ và hạn chế các tác động biến đổi khí hậu. Bên cạnh đó cũng không quên tuyên truyền cho mọi người hiểu về tác động và tác hại của con người đối với thiên nhiên qua khu vực trưng bày triển lãm bằng công nghệ mô phỏng biến đổi khí hậu, vì cuộc cách mạng xanh của trái đất cần đến từ tất cả mọi người chứ không riêng gì nhiệm vụ của các nhà khoa học.
Về mặt kiến trúc là công trình đi đầu về xu hướng bền vững, nên công trình Viện nghiên cứu cũng hướng đến mục tiêu ít phát thải carbon ra môi trường bên ngoài ( công trình sử dụng năng lượng zero) bằng các giải pháp công nghệ và bằng kinh nghiệm của ông bà xưa.
Áp dụng các kiến thức từ thực tế và kiến thức xưa để giải quyết các vấn đề vi khí hậu và chỗng bão lũ ở cấp độ thấp và vừa phải.
Ý tưởng: Ý tưởng đồ án bắt nguồn từ đâu?- Ý tưởng chung của đồ án được xuất phát từ các nhu cầu cần thiết của con người là: khi sống và làm việc trong một không gian thì nhiệt độ cần phải mát mẻ. Về ánh sáng tự nhiên thì phải đầy đủ tiện nghi cho người sử dụng. Vì các lý do đó công trình được ý tưởng hóa như sau:o Đầu tiên, Công trình được thiết kế nương theo địa hình, lấy tự nhiên làm chủ thể chính tận dụng triệt để thiên nhiên để tạo lợi thế cho công trình như: con sông chảy qua công trình cải tạo vi khí hậu, tựa vào ngọn núi phía trước sau công trình giúp tránh được gió mùa đông bắc. o công trình thiết kế theo hình dáng khí động học mô phỏng cánh máy bay nhằm mục đích triệt tiêu các vùng quẩn gió và tạo được các dòng áp suất đều và luôn luân chuyển xung quanh công trình kết hợp tổ hợp khối hình dạng phễu giúp áp suất của khu vực đón gió biển được tăng cao nhằm mục đích giải nhiệt cho công trình và giảm bức xạ mặt trời trên các bề mặt của công trình. Bên cạnh đó hình dáng của công trình cong cũng giúp nhận được lượng BXMT thấp nhất tại một thời điểm nhất định.
Tự đánh giá đồ án theo 05 tiêu chí của Giải thưởng: Sáng tạo; Địa điểm bền vững; Công nghệ xanh; Vật liệu bền vững; Cộng đồng – Nhân văn – Đậm đà bản sắc dân tộc.
Sáng tạo:
Hình khối của công trình được đầu tư sâu để vừa giải quyết công năng vừa giải quyết vến đề nắng và gió bên ngoài.
Áp dụng các thiết kế thêm nhằm tăng mức độ tiện nghi cho người sử dụng như mái 2 lớp, tấm lam hắc sáng, cửa sổ mái, lam xoay theo trục đứng theo chiều nắng.
Địa điểm bền vững:
Nương tựa theo địa hình mà thiết kế – không san lấp hay tác động quá nhiều vào thiên nhiên: công trình được thiết kế theo nền dốc từ bên ngoài vào. Công trình được nép vào thiên nhiên chứ không cố gắng nổi bật hơn thiên nhiên. o Tôn trọng thiên nhiên vốn có: không chặt cây rừng tạo cảnh quan mà giữ lại các yếu tố tự nhiên nhằm giữ đất tránh sạc lỡ. Giữ lại hiện trạng con sông và tận dụng trong việc cải tạo vi khí hậu.
Công nghệ xanh:
Tấm pin năng lượng mặt trời ( trên mái công trình và trên tấm lam ngang hướng tây- tây nam)
Tua bin gió loại lớn ( đặt hướng biển), tua bin nhỏ ( đặt trên mái công trình)
Hệ thống bơm dẫn khí tươi bằng sức gió vào không gian làm việc ( ý tưởng được lấy từ các ống gió ở các quốc gia Trung Đông ở các vùng sa mạc, lợi dụng tốc độ gió mạnh mà thiết kế các ống gió trồi lên trên để đón gió, qua xử lý cát bụi mịn và qua màng nước và đến các không gian bên dưới để làm mát) mà ít sử dụng đến máy móc hổ trợ.
Tận dụng sông để giảm nhiệt độ các khu vực bên dưới và nhờ gió đưa không khí mát vào công trình. o Sử dụng các khe sáng, tấm hắc sáng, ống tube light và sợi cáp quang để tăng ánh sáng tự nhiên vào trong không gian mà ít sử dụng đến nguồn điện nhân tạo. o Sử dụng kết cấu mái 2 lớp để giảm nhiệt độ trên bề mặt mái, nhất là đối với khu vực miền trung nắng rất nhiều nên sẽ giảm được một lượng lớn điều hòa nhân tạo.
Xử lý nước mưa để có thể tái sử dụng.
Vật liệu bền vững: vì là công trình trình được xây dựng ở sát biển nên vì thế công trình ưu tiên sử dụng bê tông và hợp kim nhôm (lớp mái trên cùng) nhằm tránh quá trình ăn mòn của muối biển và chi phí sửa chửa định kì.
Cộng đồng – Nhân văn – Đậm đà bản sắc dân tộc:
Cho người dân ra vào tham quan bổ sung kiến thức cần thiết. o Truyền tải các công nghệ kiến thức cho người dân địa phương tiếp thu qua khu vực chuyển giao công nghệ. o Đậm đà bản sắc dân tộc với: lấy cái cốt lỗi của nhà truyền thống miền Trung với mái dốc thoát nước nhanh, kết cấu mái dày, 2 lớp có khoảng cách ở giữa dùng để cách nhiệt, mái hiên đua ra xa che mưa
che nắng, và bỏ trống tầng trệt. Các chi tiết trên được áp dụng trong bài qua các chi tiết: mái vòm cong thoát nước nhanh. Kết cấu mái 2 lớp có khoảng cách ở giữa giúp cách nhiệt, tường nghiêng và mái hiên đua ra rộng ở cả mặt hướng đông và tây giúp che được nắng trực tiếp, tầng trệt của các khối trong công trình không sử dụng hoặc sử dụng ít ( các khu vực ít quan trọng dữ liệu) giúp tránh mưa bão
Công nghệ mới được áp dụng trong đồ án:
Thiết kế: cấu trúc mái 2 lớp có không khí luồng qua giúp lưu thông khoảng không khí nóng ở trên mái, thiết kế hình khối theo khí động học cánh máy bay giúp các mảng tường luôn được gió làm mát và giải nhiệt các tấm lam đứng di động xoay theo trục đứng.
Vật liệu: lớp mái trên cùng hợp kim nhôm tránh được oxi hóa bởi biển và có hệ số hấp thụ nhiệt thấp hơn, kính low-e tránh hấp thụ nhiệt vào bên trong công trình.
Trang thiết bị: tấm lam hắc sáng được bố trí ở hướng đông và tây của công trình phục vụ bổ trợ ánh sáng gián tiếp vào trong không gian làm việc, hệ thống ống thông gió tự nhiên với 4 ống hút gió và 4 ống thải gió có nhiệm vụ đón gió biển qua các màng lọc và đưa xuống không gian làm việc, sau đó thải ra bên ngoài, bằng cách sử dụng thiết kế thụ động này mà hệ thống ít đụng đến sự can thiệp của máy móc tránh được một lượng nhiệt lớn và điện tiêu thụ. Các tấm pin năng lượng mặt trời được tích hợp với lam ngang, giúp tối ưu hóa trong việc che nắng và thu thập năng lượng.
Áp dụng công nghệ hỗ trợ:
Mô phỏng năng lượng: không.- Mô phỏng nhiệt: không.
Mô phỏng khí hậu: phần mềm ECOTECT mô phỏng nắng giúp chỉ rõ những phần nhận nắng trên công trình và đưa giải pháp che nắng, phần mềm FLOW DESIGN mô phỏng gió giúp thiết kế khí động học trên công trình.
Em xin chân thành cảm ơn Ban tổ chức, các Thầy Cô đã đọc qua bài Đồ án tốt nghiệp của em ạ!
