Đánh giá nhà ở thấp tầng tại một số khu đô thị mới hà nội theo tiêu chí thiết kế thụ động (tt)

NGÔ ĐỨC HẠNH ĐÁNH GIÁ NHÀ Ở THẤP TẦNG TẠI MỘT SỐ KHU ĐÔ THỊ MỚI HÀ NỘI THEO TIÊU CHÍ THIẾT KẾ THỤ ĐỘNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KIẾN TRÚC Hà Nội – Năm 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG

NGÔ ĐỨC HẠNH

ĐÁNH GIÁ NHÀ Ở THẤP TẦNG TẠI MỘT SỐ KHU ĐÔ THỊ MỚI HÀ NỘI THEO TIÊU CHÍ

THIẾT KẾ THỤ ĐỘNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ KIẾN TRÚC

Hà Nội – Năm 2016

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

-

NGÔ ĐỨC HẠNH KHÓA 2014 – 2016

ĐÁNH GIÁ NHÀ Ở THẤP TẦNG TẠI MỘT SỐ KHU

ĐÔ THỊ MỚI HÀ NỘI THEO TIÊU CHÍ THIẾT KẾ

THỤ ĐỘNG

Chuyên ngành: Kiến trúc

Mã số: 60.58.01.02

LUẬN VĂN THẠC SĨ KIẾN TRÚC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

GS.TS NGUYỄN HỮU DŨNG

Hà Nội – Năm 2016

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

-

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến GS.TS Nguyễn Hữu Dũng, Thầy

đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện, Thầy đã động viên, tạo điều kiện để tôi hoàn thành luận văn!

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu và các thầy cô giáo Khoa Sau Đại Học – Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội đã quan tâm, tạo điều kiện và truyền đạt những kiến thức quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn, giúp ích trong quá trình công tác sau này!

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu trong luận văn là trung thực và có nguồn gốc cụ thể, rõ ràng Các kết quả được trình bày trong luận văn là mới và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình khoa học nào Nếu sai sót tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước Nhà trường

Tác giả luận văn

Ngô Đức Hạnh

MỤC LỤC

Lời cảm ơn

Lời cam đoan

Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt

Danh mục hình ảnh

Danh mục bảng biểu

MỞ ĐẦU

* Lý do chọn đề tài……… …….……… …… 1

* Mục đích nghiên cứu……….…… …2

* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu……… … … …2

* Phương pháp nghiên cứu……….… … 2

* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài……… ………3

* Cấu trúc luận văn……… ……… …… 3

NỘI DUNG CHƯƠNG 1: THỰC TRẠNG NHÀ Ở THẤP TẦNG TẠI MỘT SỐ KĐT MỚI HÀ NỘI THEO HƯỚNG THIẾT KẾ THỤ ĐỘNG………4

1.1 Một số khái niệm……….……… … … 4

1.1.1 Thiết kế thụ động – Nhà ở thấp tầng thiết kế thụ động………4

1.1.2 Khu đô thị mới……… ….… 5

1.2 Sơ lược lịch sử phát triển Nhà ở thấp tầng trên Thế giới theo hướng thiết kế thụ động……… …… ……….….8

1.2.1 Sự hình thành và phát triển Nhà ở thấp tầng theo hướng thiết kế

thụđộng………

8

1.2.2 Một số công trình Nhà ở thấp tầng theo hướng thiết kế thụ động trên Thế giới……… ………… 9

1.3 Nhà ở thấp tầng tại Việt Nam theo hướng thiết kế thụ động…… 12

1.3.1 Kiến trúc Nhà ở dân gian……….… …12

1.3.2 Nhà Pháp tại Hà Nội……… ……16

1.3.3 Một số công trình Nhà ở thiết kế theo hướng thụ động nhằm tiết kiệm năng lượng……… ……….……… 17

1.4 Thực trạng Nhà ở thấp tầng tại Hà Nội theo hướng thiết kế thụ động……….19

1.4.1 Thực trạng phát triển thiết kế Nhà ở thấp tầng tại các KĐT mới Hà Nội theo hướng thiết kế thụ động……… …….19

1.4.2 Rào cản và tính ưu việt của giải pháp thiết kế thụ động…… …….….21

1.4.3 Kinh nghiệm truyền thống về xây dựng nhà ở tận dụng các yếu tố tự nhiên……… ……….………22

1.5 Thực trạng nhà ở thấp tầng tại KĐT Kim Chung – Di Trạch, KĐT Dương Nội và KĐT Mỗ Lao theo hướng thiết kế thụđộng………… …24

1.5.1 KĐT Kim Chung – Di Trạch……… …… ………… 24

1.5.2 KĐT Dương Nội……….………25

1.5.3 KĐT Mỗ Lao – Hà Đông – Hà Nội……… … …….……… 26

1.5.4 Đánh giá thực trạng……… ……… ……….……….27

1.6 Những vấn đề đặt ra cho luận văn nghiên cứu……….….….….… 28

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỂ ĐÁNH GIÁ NHÀ Ở THẤP TẦNG TẠI MỘT SỐ KĐT MỚI HÀ NỘI THEO TIÊU CHÍ THIẾT KẾ THỤ ĐỘNG……….……29

2.1 Cơ sở lý luận……… ……… 29

2.1.1 Lý thuyết thiết kế Nhà ở theo giải pháp thiết kế thụ động……….……29

2.1.2 Các nguyên tắc thiết kế Nhà ở thụ động ……….….……….32

2.1.3 Quan điểm của một số Kiến trúc sư trên Thế giới………….….………33

2.2 Cơ sở pháp lý……… ……….……… …35

2.2.1 Văn bản pháp lý……… …… 35

2.2.2 Một số văn bản pháp lý liên quan đến Nhà ở thấp tầng thiết kế thụ động……….35

2.3 Điều kiện tự nhiên tại Hà Nội……… …… 36

2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc xây dựng các dạng Nhà ở thấp tầng thiết kế thụ động………… 38

2.4.1 Yếu tố Kinh tế - Xã hội……… ……… …….38

2.4.2 Yếu tố điều kiện khí hậu tự nhiên……… ……… …39

2.4.3 Yếu tố về quy hoạch - kiến trúc……….… … 40

2.5 Các xu hướng Kiến trúc Nhà ở áp dụng giải pháp thiết kế thụ động……….………43

2.5.1 Kiến trúc Nhà ở hiệu suất năng lượng……….……… 43

2.5.2 Kiến trúc Nhà ở sinh thái……….………… …45

2.5.3 Kiến trúc Nhà ở xanh – bền vững……….………….….45

2.6 Tiêu chí thiết kế thụ động cho Nhà ở thấp tầng………… …………46

2.6.1 Tiêu chí thứ 1: Hướng nhà, mặt bằng tổng thể……….…….…….46

2.6.2 Tiêu chí thứ 2: Thông gió tự nhiên, chiếu sáng tự nhiên………… … 46

2.6.3 Tiêu chí thứ 3: Cách nhiệt mái và tường ngoài……….… ….47

2.6.4 Tiêu chí thứ 4: Giải pháp che chắn nắng rọi, che mưa………… ……48

2.7 Phương pháp đánh giá Nhà ở thấp tầng theo tiêu chí thiết kế thụ động……… ….49

2.7.1 Phương pháp 1: Sử dụng phần mềm mô phỏng để đánh giá công trình……… … 49

2.7.2 Phương pháp 2: Đánh giá Hồ sơ thiết kế cơ sở của mẫu Nhà ở thấp tầng theo các tiêu chí thiết kế thụ động, trên cơ sở áp dụng QCVN09:2013 52

2.7.3 Phương pháp 3: Phương pháp đánh giá dựa trên quan trắc, định tính và sử dụng kết quả điều tra xã hội học theo phiếu……….…… …… 56

CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ NHÀ Ở THẤP TẦNG TẠI KĐT KIM CHUNG – DI TRẠCH, KĐT DƯƠNG NỘI, KĐT MỖ LAO TIÊU CHÍ THIẾT KẾ THỤ ĐỘNG……… … …58

3.1 Quan điểm và mục tiêu……… …58

3.3.1 Quan điểm……… ………… ….58

3.3.2 Mục tiêu……….……….58

3.2 Nguyên tắc đánh giá Nhà ở thấp tầng theo tiêu chí thiết kế thụ

động……….59

3.3 Nội dung đánh giá thử nghiệm một số Mẫu Nhà ở thấp tầng tại 3 KĐT mới: KĐT Dương Nội, KĐT Kim Chung - Di Trạch và KĐT Mỗ Lao……… 61

3.3.1 Mẫu SL3-Biệt thự song lập KĐT Dương Nội……….…….….61

3.3.2 Mẫu Nhà biệt thự số 12-Khu TB4 - KĐT Kim Chung – Di Trạch……71

3.3.3 Mẫu Nhà ở liên kế A8-LK6-TT Bộ Công An –KĐT Mỗ Lao…… …81

3.4 Từ kết quả đánh giá kiến nghị một số giải pháp thiết kế Nhà ở theo hướng thiết kế thụ động.……… … ……… 87

3.4.1 Chọn hướng công trình và Tổ chức mặt bằng tổng thể……….….87

3.4.2 Các giải pháp thông gió, lấy sáng tự nhiên……… ….88

3.4.3 Sử dụng vật liệu cách nhiệt……… …….89

3.4.4 Sử dụng các giải pháp che chắn nắng, che mưa……… ….… …89

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ * Kết luận……….… ….……… 91

* Kiến nghị…….……….……… ….92

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

KĐT Khu đô thị

MĐXD Mật độ xây dựng

HSXD Hệ số xây dựng

KCTN Kết cấu che nắng

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

TCXD Tiêu chuẩn xây dựng

SHGC Solar Heat Gain Coefficient (Hệ số hấp thụ nhiệt của kính)

Được công bố bởi nhà sản xuất hoặc được xác định theo các tiêu chuẩn hiện hành, không thứ nguyên Trường hợp nhà sản xuất sử dụng hệ số che nắng SC thì SHGC = SC * 0,87

SC Shading Coefficient (Hệ số che nắng)

T Nhiệt độ K tuyệt đối

R0 Tổng nhiệt trở (số nghịch đảo của hệ số tổng truyền nhiệt

U0) của kết cấu bao che - m2 K/W

U0 Hệ số tổng truyền nhiệt (kể cả trao đổi nhiệt qua 2 lớp biên

không khí 2 bên kết cấu), W/m2.K

U0M Hệ số tổng truyền nhiệt của kết cấu mái, W/m2.K

U0T Hệ số tổng truyền nhiệt của kết cấu tường, W/m2.K

OTTVT Overall Thermal Transfer Value (Chỉ số truyền nhiệt tổng

qua tường)

Cường độ dòng nhiệt trung bình truyền qua 1 m2 tường ngoài vào nhà,W/m2

OTTVM Chỉ số truyền nhiệt tổng qua mái

Cường độ dòng nhiệt trung bình truyền qua 1 m2 kết cấu mái vào nhà ,W/m2

VLT Visible Light Transmission (Hệ số xuyên ánh sáng của kính)

Biểu diễn tỉ lệ phần trăm của phần năng lượng ánh sáng xuyên qua kính so với phần năng lượng ánh sáng chiếu tới

Hình 1.4 Khu nhà Bedze, Anh

Hình 1.5 Nhà thụ động ở Falun, Thụy Điển

Hình 1.6 Công trình trong vùng Ile de France

Hình 1.7 Nhà nông thôn Bắc Bộ

Hình 1.8 Bố cục nhà nông thôn Bắc Bộ

Hình 1.9 Nhà vườn Huế

Hình 1.10 Nhà sàn của người Tày

Hình 1.11 Nhà dài dân tộc Êde

Hình 1.12 Biệt thự Tân cổ điển trên phố Trần Hưng Đạo

Hình 2.1 Đường chuyển động biểu kiến Mặt trời tại Hà Nội

Hình 2.2 Nhu cầu tiêu thụ năng lượng của các loại nhà trong 1 năm Hình 3.1 Nhà ở biệt thự song lập – KĐT Dương Nội

Hình 3.2 Vị trí công trình

Hình 3.3 Mô phỏng Hướng và đường biểu kiến mặt trời

Hình 3.4 Tác động gió lên công trình

Hình 3.5 Mô phỏng gió tác động lên công trình

Hình 3.6 Mô phỏng bóng đổ của công trình

Hình 3.7 Mô phỏng chiếu sáng tự nhiên trong công trình

Hình 3.8 Mô phỏng nhiệt độ tác động lên công trình

Hình 3.9 Cấu tạo cửa kính và tường bao ngoài nhà

Hình 3.10 Mô phỏng nhiệt vào mùa Hè

Hình 3.11 Mô phỏng nhiệt vào mùa Đông

Hình 3.12 Tác động nhiệt lên mái công trình

Hình 3.13 Mô phỏng Nhà ở biệt thự KĐT Kim Chung – Di Trạch

Hình 3.26 Các dạng cửa sổ giúp lấy sáng và thông gió tự nhiên

Hình 3.27 Che chắn nắng bằng cây xanh

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Số hiệu bảng Tên bảng

Bảng 2.1 Bảng đáng giá Nhà ở theo phương pháp 1

Bảng 2.2 Bảng tổng kết đánh giá Mẫu Nhà ở theo phương pháp 1 Bảng 2.3 Bàng đánh giá Mẫu nhà ở theo phương pháp 2

Bảng 2.4 Bảng tổng kết đánh giá Mẫu nhà ở theo phương pháp 2 Bảng 3.1 Bảng thống kê các mẫu Nhà ở được đánh giá

Bảng 3.5 Đánh giá cách nhiệt vỏ công trình

Bảng 3.6 Đánh giá cách nhiệt mái

Bảng 3.12 Bảng đánh giá chiếu sáng tự nhiên

Bảng 3.13 Bảng đánh giá BE01 QCVN09:2013 truyền nhiệt tường

Nhà ở biệt thự số 12, KĐT Kim Chung – Di Trạch

Bảng 3.14

Bảng đánh giá BE02 QCVN09:2013 truyền nhiệt mái Nhà

ở biệt thự số 12, KĐT Kim Chung – Di Trạch

Bảng 3.20 Bảng đánh giá thông gió tự nhiên

Bảng 3.21 Bảng đánh giá chiếu sáng tự nhiên

Bảng 3.22 Bảng đánh giá cách nhiệt tường và mái

Bảng 3.23 Bảng đánh giá giải pháp che chắn nắng

Bảng 3.24

Bảng tổng kết đánh giá Nhà ở liên kế A8-LK6-TT Bộ Công

An –KĐT Mỗ Lao

Việc nghiên cứu mối quan hệ giữa kiến trúc, khí hậu và con người vẫn đang được các kiến trúc sư tiếp tục nghiên cứu, tìm tòi nhằm thiết kế và xây dựng nên những công trình kiến trúc hiện đại và giàu bản sắc dân tộc Các công trình này phải vừa thoả mãn được nhu cầu của con người vừa tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường… thể hiện qua các xu hướng kiến trúc tiêu biểu hiện nay như: Kiến trúc hiệu quả năng lượng (Energy efficient building), Kiến trúc bền vững (Sustainable Architecture), Kiến trúc xanh (Green Architecture)… Hạt nhân của các xu hướng này chính là Kiến trúc sinh khí hậu (Bioclimatic Architecture)

Như vậy có thể nhận thấy, Thế giới đang hướng đến Kiến trúc sinh khí hậu với rất nhiều xu hướng khác nhau nhưng chung một mục đích là xây nên những công trình Kiến trúc nhằm góp phần giảm thiểu sự phụ thuộc vào năng lượng hóa thạch và tận dụng tối đa các điều kiện tự nhiên

Trong các xu hướng phát triển Kiến trúc trên, giải pháp thiết kế thụ động được coi trọng và là giải pháp nhằm tiết kiệm vật tư, năng lượng và hài hòa với thiên nhiên cảnh quan

Thủ đô Hà Nội đang trên đà phát triển mạnh, vì vậy các khu đô thị mới ngày được nhân rộng với các loại nhà ở thấp tầng đa dạng Trong các KĐT mới đã và

2

đang được xây dựng tại Hà Nội, bên cạnh các khu nhà ở chung cư nhiều tầng và cao tầng đều có một tỷ lệ nhất định khu Nhà ở thấp tầng Mà theo các chuyên gia, tiềm năng tiết kiệm năng lượng tại các khu nhà ở thấp tầng là tương đối lớn, khoảng 25-40%, trong khi đó tỷ lệ nhà ở thấp tầng tại Hà Nội chiếm khoảng 80% Nếu có hướng đi đúng và ứng dụng tốt các giải pháp thiết kế nhà ở thấp tầng hợp lý, thì hoàn toàn có thể góp phần tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu các tác động xấu đến môi trường tự nhiên

Chính vì vậy, đề tài:" Đánh giá nhà ở thấp tầng tại một số khu đô thị mới

Hà Nội theo tiêu chí thiết kế thụ động" là vấn đề cần quan tâm hiện nay để xây

dựng hướng đi cho Kiến trúc Việt Nam

* Mục đích nghiên cứu

- Đánh giá một số mẫu Nhà ở thấp tầng thiết kế tại một số KĐT mới Hà Nội nhằm rút ra những giải pháp thiết kế cho Nhà ở hiệu suất năng lượng và Nhà ở sinh thái

* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Các mẫu Nhà ở thấp tầng gồm: Nhà ở Biệt thự; Nhà ở liên kế;

- Phạm vi nghiên cứu: Luận văn tập trung vào Nhà ở thấp tầng được xây dựng tại

KĐT Kim Chung – Di Trạch, KĐT Dương Nội và KĐT Mỗ Lao

* Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, thu thập tài liệu

- Phương pháp nghiên cứu có chọn lọc các tài liệu và kế thừa kết quả nghiên cứu của các đề tài nghiên cứu khoa học và các dự án khác có liên quan

- Phương pháp hệ thống hoá, phân tích, so sánh, tổng hợp để đưa ra các đánh giá cho phù hợp

3

* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Ý nghĩa khoa học:

+ Đề tài Phân tích và tổng hợp các cơ sở lý luận khoa học và cơ sở thực tiễn về vấn

đề nghiên cứu để đưa ra các tiêu chí đánh giá các giải pháp thiết kế thụ động

+ Đề tài nghiên cứu, phân tích hiện trạng thực tế Nhà ở thấp tầng đã xây dựng tại một số KĐT mới, đánh giá những Nhà ở này theo tiêu chí thiết kế thụ động

- Ý nghĩa thực tiễn:

Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở để đánh giá các dạng Nhà ở thấp tầng thiết kế tại các KĐT mới Hà Nội, góp phần định hướng thiết kế xây dựng

Nhà ở thấp tầng hiệu suất năng lượng và Nhà ở sinh khí hậu

* Cấu trúc luận văn

Nội dung chính của luận văn có ba chương:

- Chương I: Thực trạng nhà ở thấp tầng tại một số KĐT mới Hà Nội

- Chương II: Cơ sở khoa học để đánh giá nhà ở thấp tầng tại một số KĐT mới

Hà Nội theo tiêu chí thiết kế thụ động

- Chương III: Đánh giá nhà ở thấp tầng tại KĐT Kim Chung – Di Trạch, KĐT

Dương Nội và KĐT Mỗ Lao theo tiêu chí thiết kế thụ động

THÔNG BÁO

Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui

lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện

– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội

Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội

Email: digilib.hau@gmail.com

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN

94

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

* Kết luận

Đề tài nêu ra những vấn đề chính sau:

- Tận dụng tối đa các điều kiện có lợi của tự nhiên, hạn chế tiêu thụ năng lượng hóa thạch là vấn đề cần quan tâm trong kiến trúc Nhà ở thấp tầng hiện nay và tương lai

- Từ các cơ sở lý luận và thực tiễn luận văn đã đề xuất ra 4 tiêu chí thiết kế theo hướng thụ động cho Nhả ở thấp tầng tại Hà Nội

+ Đánh giá về hướng và mặt bằng tổng thể

+ Đánh giá thông gió và chiếu sáng tự nhiên

+ Đánh giá cách nhiệt tường, mái

+ Đánh giá giải pháp che chắn nắng rọi, che mưa hắt

- Luận văn đã thử nghiệm đánh giá một số mẫu Nhà ở thấp tầng tại một số KĐT mới Hà Nội và đã rút ra những đánh giá làm cở sở cho việc đề xuất các giải pháp thiết kế theo hướng thụ động và phù hợp với điều kiện tự nhiên ở

- Cần sớm xây dựng và ban hành các tiêu chuẩn kỹ thuật hướng dẫn cụ thể về thiết kế thụ động cho Nhà ở thấp tầng trong giai đoạn phát triển hiện nay cũng như trong tương lai, theo định hướng phát triển chung của quốc gia đối với kiến trúc bền vững nói chung và kiến trúc sử dụng năng lượng tự nhiên, năng lượng tái tạo nói riêng

- Đưa việc thiết kế kiến trúc Nhà ở theo xu hướng thiết kế thụ động trở thành một phần trong nội dung giáo trình giảng dạy và nghiên cứu

- Cần nghiên cứu và áp dụng vào thực tiễn Nhà ở mẫu theo hướng thụ động vì lợi ích giảm tiêu thụ năng lượng được tạo bởi năng lượng tự nhiên, không ảnh hưởng đến môi trường địa điểm xây dựng, giảm chi phí xây dựng, linh hoạt, khả năng thay thế, tái sử dụng cao

- Cần có những chính sách hỗ trợ cho việc ứng dụng các giải pháp thiết kế thụ động, nhằm kích thích sự quan tâm của các Kiến trúc sư, Chủ đầu tư và người trực tiếp sử dụng công trình