TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN Luận văn nghiên cứu Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong công tác Quy hoạch xây dựng đô thị theo các tiêu chí của Kỹ thuật sinh thái, từ đó áp dụng cụ thể
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN BÌNH MINH
NGHIÊN CỨU QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG
KỸ THUẬT THEO HƯỚNG KỸ THUẬT SINH THÁI
CHO KHU DU LỊCH THÁC TRỜI
Chuyên ngành CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 2010
Mã ngành: 60 85 06
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học
TS ĐẶNG VIẾT HÙNG
Cán bộ chấm nhận xét 1
Cán bộ chấm nhận xét 2
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SỸ - Khoa Môi trường - Trường Đại học Bách Khoa - ĐHQG Tp HCM ngày tháng …
năm 2012 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: 1)
2)
3)
4)
5) Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)
Ngày … tháng … năm 2012
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG
Trang 3PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2012
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên: NGUYỄN BÌNH MINH Phái: Nữ
Ngày tháng năm sinh: 17/02/1986 Nơi sinh: Hà Nội
1 TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ
THUẬT THEO HƯỚNG KỸ THUẬT SINH THÁI CHO KHU DU LỊCH THÁC
TRỜI
2 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:
- Tổng quan cơ sở lý thuyết về Quy hoạch Hệ thống hạ tầng kỹ thuật và Kỹ
thuật sinh thái
- Nghiên cứu các tiêu chí của Hệ thống hạ tầng kỹ thuật theo quan điểm Kỹ
thuật sinh thái
- Đề xuất phương án quy hoạch Hệ thống hạ tầng kỹ thuật cho khu vực nghiên
cứu dựa theo các nguyên tắc của Kỹ thuật sinh thái
3 NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 29/08/2011
4 NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/07/2012
5 HỌ VÀ TÊN CÁC BỘ HƯỚNG DẪN: TS ĐẶNG VIẾT HÙNG
Nội dung và đề cương Luận văn Thạc sỹ đã được Hội đồng chuyên ngành thông qua
ngày … tháng … năm 2012
QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH
TS ĐẶNG VIẾT HÙNG TS ĐẶNG VIẾT HÙNG
TRƯỜNG KHOA MÔI TRƯỜNG
PGS.TS NGUYỄN PHƯỚC DÂN
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Nhìn lại quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn này, tôi thực sự thấy tự hào và hạnh phúc vì ngoài công sức lao động của bản thân, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ tận tình của thầy cô, gia đình và bạn bè
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đối với Tiến sĩ Đặng Viết Hùng Bằng vốn sống của mình, thầy đã khơi gợi cho tôi nguồn cảm hứng trong nghiên cứu khoa học và giúp tôi chiêm nghiệm chúng trong cuộc sống Thầy là người đã theo sát và chỉ bảo cho tôi từ lúc luận văn còn đang ở giai đoạn hình thành ý tưởng cho đến khi hoàn thành như ngày hôm nay
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến từng thành viên trong gia đình tôi Mọi người đã động viên tinh thần và hỗ trợ vật chất cho tôi trong suốt khoá học lẫn quá trình thực hiện luận văn Và trên hết, gia đình là mái ấm, là động lực cho tôi tiếp tục phấn đấu trên đường đời
Tôi xin cảm ơn các anh chị em trong lớp Công nghệ môi trường khoá 2010, những người đã cùng tôi sống lại quãng thời gian sôi nổi của thời sinh viên, đã giúp đỡ tôi rất nhiều cả trong học tập lẫn trong công việc và cuộc sống
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong khoa Môi trường, phòng Đào tạo Sau đại học - Đại học Bách Khoa Tp.HCM đã nhiệt tình dạy dỗ và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập tại trường
Và thật thiếu sót nếu như tôi quên gửi lời cảm ơn đến các cô chú, anh chị tại Trung tâm Tư vấn Xây dựng VNCC, nơi tôi đang công tác Mọi người đã động viên, tạo điều kiện cho tôi tham gia khoá học và cung cấp những tài liệu quý báu cho tôi thực hiện luận văn
Mặc dù tôi đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức chuyên môn còn nhiều hạn chế nên luận văn này chắc chắn khó tránh khỏi những thiếu sót Kính mong quý thầy cô chỉ dẫn
và đóng góp ý kiến để luận văn này được hoàn thiện hơn Xin chân thành cảm ơn và kính chúc quý thầy cô, anh chị và các bạn luôn mạnh khoẻ, hạnh phúc và thành đạt!
Học viên
Nguyễn Bình Minh
Trang 5TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN
Luận văn nghiên cứu Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong công tác Quy hoạch xây dựng đô thị theo các tiêu chí của Kỹ thuật sinh thái, từ đó áp dụng cụ thể các tiêu chí đó cho khu du lịch Thác Trời tại xã Xuân Bắc, huyện Xuân Lộc, tỉnh Đồng Nai Kết quả nghiên cứu đạt được những nội dung sau:
1 Hệ thống giao thông: Việc lựa chọn loại hình và phương tiện giao thông theo thứ
tự ưu tiên đi bộ, xe đạp, xe điện, xe ngựa kết hợp với việc sử dụng xăng sinh học E5 giúp giảm tiếng ồn và lượng khí CO2 xả ra môi trường ít hơn 30% so với xăng thông thường Các chỉ tiêu về tỷ lệ đất giao thông (24,43%), tỷ lệ mật độ mạng lưới (20,15km/km2), tỷ lệ đất giao thông theo đầu người (66,54m2/người), tỷ lệ diện tích bãi
đỗ xe và các sân bãi (7,17%) đều cao hơn so với tiêu chuẩn Vật liệu lát đường dùng loại đá có khả năng thanh lọc không khí và làm sạch bụi Triển khai những ý tưởng thiết kế tạo không gian đẹp như quảng trường đầy màu sắc, đường đi bộ uốn lượn mềm mại, bến du thuyền thơ mộng…
2 Quy hoạch chiều cao: Vị trí xây dựng các khu chức năng phù hợp với yêu cầu sinh thái của công tác chuẩn bị kỹ thuật: đã khai thác được địa điểm có nền đất thuận lợi cho xây dựng, chú trọng đến việc duy trì hệ sinh thái ven sông Phương án san nền chú trọng cân bằng khối lượng đào đắp trong chính khu quy hoạch, bảo vệ được 71% lớp đất màu/đất mặt hiện hữu trong phạm vi quy hoạch và bảo tồn được 42% diện tích thảm thực vật so với tổng diện tích khu đất
3 Hệ thống cấp nước: Phân loại đối tượng sử dụng nước giúp tiết kiệm đáng kể chi phí xử lý Công nghệ xử lý nước sông La Ngà không phức tạp nhưng cần lưu ý vào mùa mưa khi các chất ô nhiễm tăng cao Bố trí hệ thống cấp nước chữa cháy kết hợp với hệ thống cấp nước sinh hoạt, hệ thống tưới cây tự động, xây dựng trạm bơm tăng áp có sử dụng thiết bị biến tần giúp tiết kiệm chi phí đầu tư, tính thẩm mỹ cao Có đề xuất các giải pháp giảm tỷ lệ thất thoát nước
4 Hệ thống thoát nước: Về thoát nước mưa: mạng lưới sử dụng mương vừa tiết kiệm vừa dễ thi công; mạng lưới đảm bảo khả năng chuyển tải; có đề xuất các biện pháp kiểm soát, điều tiết dòng chảy và tăng cường khả năng thấm nước bề mặt như:
“vườn ven đường”, sử dụng các loại vật liệu lát nền, các công trình thu nước có cấu tạo thấm nước Về thoát nước thải: lựa chọn đất ngập nước là công trình xử lý nước thải để tận dụng đất đai sẵn có; tiết kiệm chi phí điện năng, hoá chất; hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt khá tốt, đặc biết là khả năng xử lý các vi khuẩn, mầm bệnh; tăng cường đa dạng sinh học
5 Hệ thống quản lý chất thải rắn: Chú trọng thu gom, phân loại tại nguồn nhờ tuyên truyền, vận động ý thức Tái chế, tái sử dụng gần 18% lượng chất thải rắn phát sinh, tiết kiệm quỹ đất sử dụng cho chôn lấp và bảo đảm vệ sinh môi trường Sử dụng hơn 80% lượng chất thải rắn phát sinh làm nguyên liệu sản xuất phân compost và bón cho cây trồng trong chính khu vực thiết kế, góp phần giảm thiểu khí nhà kính tương
đương 220 tCO2eq/năm
6 Hệ thống cấp điện: Tận dụng thế mạnh của khu vực quy hoạch là nơi có tốc độ gió và bức xạ mặt trời lớn để phát triển thêm hai loại hình năng lượng tái tạo này ở quy
mô công trình và hộ gia đình Tuyên truyền, vận động ý thức sử dụng điện hiệu quả, tiết kiệm cho nhân viên và khách tham quan
Trang 6ABSTRACT
Thesis content is the researching of the infrastructure system planning in the urban planning and construction according to the criteria of ecological engineering, which applies in particular for the Thac Troi resor, Xuan Bac, Xuan Loc, Dong Nai province It achieves the followings:
1 Transportation system: types and transportation means like walking, bicycles, electric vehicles, horses carriage combined with the use of E5 Biofuels for reducing noise and CO2 discharged into the environment less than 30% compared to the common gasoline Rate of transportation area (24,43%), density ratio (20,15 km/km2), ground transportation rate per person (66,54 m2/person), the area percentage of parking lots and other grounds (7,17%) were higher than standard Materials of paving stones can be used to purge and clean the air cleaner Developing the design ideas to create many beautiful spaces like colorful squares, binding walkways or romantic marina
2 Height planning: position to build functional areas must be consistent with the ecological requirements of the technical preparations: has exploited the location that has convenient ground for construction, focusing on how to maintain riparian ecology The leveling solution focuses on balancing the digging mass in the planning areas, to protect 71% of layer soil / existing land within the planning area and conserve 42% of vegetation area over the total land area
3 Water supply system: the classification of objects that use water will help saving significantly the processing costs Water treatment technology for La Nga River is not complicated but it should be noted in the rainy season when pollutants increase Arranging water supply system for fire fighitng in conjunction with water supply systems, automatic plant watering system, booster pump station building that uses inverter saves investment costs, and aesthetic Proposing solutions to reduce the water wastage
4 Drainage system: The raining drainage: using the trenches is not only economical but also easy for construction; ensuring the transfer capability; proposing solutions to control and regulate the flow and enhance impermeable surfaces such as:
"street side garden", the use of paving materials, buildings for water collection must have water-penetratring structure Waste water drainage: wetlands are selected for sewage treatment buildings to make the land available, saving electricity costs, chemicals, effectiveness of waste water treatment is quite good, especially the possibility to process all the bacteria, pathogens, enhancing the biodiversity
5 The system of solid waste management: Focus on collecting, sorting at source
by propagating and awareness activities Recycling and reuse nearly 18% of solid waste generated, saving land for landfill usage and ensuring the environmental hygiene Using more than 80% of solid waste generated as raw materials for compost production and fertilizer for crops in the design area, contributing to reduce greenhouse gas which is equivalent to 220 tCO2eq/year
6 Power supply system: taking the advantage of the planning area where has a high wind speed and solar radiation to develop these two types of renewable energy on the scale of building and household work Propagating about the awareness of using electricity efficiently, saving that for employees and visitors
Trang 7MỤC LỤC
MỞ ĐẦU…… 1
1 Đặt vấn đề 1
2 Mục tiêu đề tài 2
3 Nội dung đề tài 2
4 Phương pháp nghiên cứu 2
5 Phạm vi nghiên cứu 4
6 Ý nghĩa đề tài 4
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT VÀ KỸ THUẬT SINH THÁI 5
1.1 QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT 5
1.1.1 Quy hoạch xây dựng 5
1.1.1.1 Định nghĩa 5
1.1.1.2 Phân loại 5
1.1.2 Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật 7
1.1.2.1 Khái niệm 7
1.1.2.2 Nguyên tắc 9
1.1.2.3 Nội dung 9
1.1.2.4 Hiện trạng hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị của Việt Nam 12
1.2 KỸ THUẬT SINH THÁI 13
1.2.1 Khái niệm 13
1.2.2 Các nguyên tắc 14
1.2.3 Phạm vi ứng dụng 16
1.3 QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT THEO HƯỚNG KỸ THUẬT SINH THÁI ……….16
1.3.1 Khái niệm 16
1.3.1.1 Đô thị sinh thái 16
1.3.1.2 Hệ thống hạ tầng kỹ thuật có tính sinh thái 18
1.3.2 Sự cần thiết 19
1.3.3 Quan điểm thực hiện 22
1.3.3.1 Thân thiện với môi trường 22
1.3.3.2 Tiết kiệm chi phí 22
1.3.4 Một số ứng dụng thực tiễn 22
1.3.4.1 Ở nước ngoài 22
1.3.4.2 Ở Việt Nam 24
1.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 25
Trang 81.4.1 Ở nước ngoài 25
1.4.2 Ở Việt Nam 26
CHƯƠNG 2 - CÁC TIÊU CHÍ CỦA HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT ĐÔ THỊ THEO HƯỚNG SINH THÁI 27
2.1 HỆ THỐNG GIAO THÔNG 27
2.1.1 Những tiêu chí cơ bản của Hệ thống giao thông 27
2.1.1.1 Mạng lưới phân cấp rõ ràng, đảm bảo tính mỹ quan 27
2.1.1.2 Lựa chọn loại hình phương tiện phù hợp với quy mô, tính chất đô thị 29
2.1.1.3 Đảm bảo quy mô mạng lưới và các công trình đầu mối 31
2.1.2 Những tiêu chí mang tính sinh thái của Hệ thống giao thông 34
2.1.2.1 Ưu tiên các loại phương tiện không cơ giới và phương tiện công cộng 34
2.1.2.2 Giảm các tác động tiêu cực đến môi trường 36
2.2 QUY HOẠCH CHIỀU CAO 38
2.2.1 Những tiêu chí cơ bản của công tác Quy hoạch chiều cao 38
2.2.1.1 Đảm bảo độ dốc và hướng dốc nền 38
2.2.1.2 Đảm bảo cao độ khống chế tối thiểu 40
2.2.1.3 Tiết kiệm chi phí công tác đất 40
2.2.2 Những tiêu chí mang tính sinh thái của công tác Quy hoạch chiều cao 41
2.2.2.1 Bảo tồn hệ sinh thái tự nhiên 41
2.2.2.2 Bảo vệ lớp đất màu 41
2.2.2.3 Bảo tồn thảm thực vật 42
2.3 HỆ THỐNG CẤP NƯỚC 42
2.3.1 Những tiêu chí cơ bản của Hệ thống cấp nước 42
2.3.1.1 Nhận biết các đối tượng sử dụng nước 42
2.3.1.2 Lựa chọn nguồn nước cấp tốt 43
2.3.1.3 Đảm bảo quy mô mạng lưới và các công trình đầu mối 45
2.3.2 Những tiêu chí mang tính sinh thái của Hệ thống cấp nước 46
2.3.2.1 Phân loại và áp dụng tiêu chuẩn riêng cho các đối tượng sử dụng nước 46
2.3.2.2 Giảm tỷ lệ thất thoát nước 47
2.4 HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC 49
2.4.1 Những tiêu chí cơ bản của Hệ thống thoát nước 49
2.4.1.1 Lựa chọn sơ đồ hệ thống thoát nước phù hợp 49
2.4.1.2 Đảm bảo quy mô mạng lưới và các công trình đầu mối 50
2.4.2 Những tiêu chí mang tính sinh thái của Hệ thống thoát nước 51
2.4.2.1 Kiểm soát và điều tiết dòng chảy bề mặt 51
2.4.2.2 Thu gom và sử dụng nước mưa 53
2.4.2.3 Áp dụng hệ thống xử lý nước thải chi phí thấp 55
Trang 92.4.2.4 Tái sử dụng nước thải 60
2.5 HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN 65
2.5.1 Những tiêu chí cơ bản của Hệ thống quản lý chất thải rắn 65
2.5.2 Tiêu chí mang tính sinh thái của Hệ thống quản lý chất thải rắn 66
2.6 HỆ THỐNG CẤP ĐIỆN 72
2.6.1 Những tiêu chí cơ bản của Hệ thống cấp điện 72
2.6.2 Những tiêu chí mang tính sinh thái của Hệ thống cấp điện 73
CHƯƠNG 3 - QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT THEO HƯỚNG SINH THÁI CHO KHU VỰC NGHIÊN CỨU 80
3.1 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 80
3.1.1 Điều kiện tự nhiên 80
3.1.1.1 Vị trí giới hạn - Quy mô diện tích 80
3.1.1.2 Thời tiết khí hậu 81
3.1.1.3 Địa hình - Địa mạo 82
3.1.1.4 Địa chất - Thuỷ văn - Hệ thực vật 82
3.1.2 Hiện trạng Kinh tế - xã hội, Sử dụng đất và Hạ tầng kỹ thuật 84
3.1.2.1 Kinh tế - xã hội 84
3.1.2.2 Sử dụng đất đai 85
3.1.2.3 Hạ tầng kỹ thuật 86
3.1.3 Nhận xét chung 87
3.2 MỤC TIÊU VÀ CƠ SỞ QUY HOẠCH 90
3.2.1 Mục tiêu quy hoạch 90
3.2.2 Cơ sở quy hoạch 90
3.2.2.1 Cơ sở pháp lý 90
3.2.2.2 Cơ sở khoa học 90
3.2.2.3 Cơ sở thực tiễn 90
3.3 TỔ CHỨC KHÔNG GIAN KIẾN TRÚC CẢNH QUAN 91
3.3.1 Tính chất, chức năng khu vực lập quy hoạch 91
3.3.2 Ý tưởng quy hoạch 91
3.3.3 Nguyên tắc thiết kế 91
3.3.4 Phương án sử dụng đất 91
3.3.5 Phương án quy hoạch kiến trúc cảnh quan 93
3.3.5.1 Khu trung tâm 93
3.3.5.2 Khu thiếu nhi 94
3.3.5.3 Khu resort 94
3.3.5.4 Khu rừng sinh thái + tái thiết cây xanh 94
3.3.5.5 Khu kỹ thuật + Bảo trì 95
Trang 103.3.5.6 Giao thông + Bãi đậu xe 95
3.4 ÁP DỤNG CÁC TIÊU CHÍ SINH THÁI ĐỂ QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT CHO KHU DU LỊCH THÁC TRỜI 97
3.4.1 HỆ THỐNG GIAO THÔNG 97
3.4.1.1 Lựa chọn loại hình và phương tiện giao thông 97
3.4.1.2 Mạng lưới giao thông 99
3.4.1.3 Cảnh quan 101
3.4.2 QUY HOẠCH CHIỀU CAO 104
3.4.2.1 Đánh giá đất đai xây dựng và khống chế cao độ xây dựng 104
3.4.2.2 Phương án san nền 106
3.4.2.3 Khối lượng san nền và phần trăm đất màu, thực vật được bảo tồn 108
3.4.3 HỆ THỐNG CẤP NƯỚC 109
3.4.3.1 Tính toán nhu cầu dùng nước 109
3.4.3.2 Lựa chọn nguồn nước cấp 111
3.4.3.3 Quy hoạch mạng lưới 114
3.4.3.4 Các biện pháp giảm tỷ lệ thất thoát nước 116
3.4.4 HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC 118
3.4.4.1 Hệ thống thoát nước mưa 118
3.4.4.2 Hệ thống thoát nước thải 125
3.4.5 HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN 131
3.4.5.1 Khối lượng và thành phần chất thải rắn phát sinh 131
3.4.5.2 Giải pháp thu gom, phân loại 131
3.4.5.3 Xử lý chất thải rắn 133
3.4.6 HỆ THỐNG CẤP ĐIỆN 137
3.4.6.1 Tính toán nhu cầu điện tiêu thụ 137
3.4.6.2 Lựa chọn nguồn cấp điện 138
3.4.6.3 Mạng lưới điện 139
KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 144
1 KẾT LUẬN……….144
2 NHỮNG HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 145
TÀI LIỆU THAM KHẢO 146
Trang 11DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Các thành phần riêng lẻ trong hệ thống hạ tầng kỹ thuật 8
Hình 1.2 Tổ hợp hệ thống hạ tầng kỹ thuật đặt trong tunnel 8
Hình 1.3 Các yếu tố hợp thành Đô thị sinh thái 18
Hình 1.4 Mô hình sử dụng nước và năng lượng có tính sinh thái của Stockholm 19
Hình 1.5 Cảnh báo về tương lai cạn kiệt năng lượng 20
Hình 1.6 Dự báo ngập lụt và xâm mặn ở Đồng bằng Sông Cửu Long 21
Hình 1.7 Dự án tiểu khu đô thị sinh thái Christie Walk (Úc) 23
Hình 1.8 Dự án phát triển thành phố Taizhou (Trung Quốc) 23
Hình 1.9 Khu đô thị sinh thái Phú Mỹ Hưng 24
Hình 1.10 Khu đô thị sinh thái Ecopark 25
Hình 2.1 Phân cấp đường trong đô thị 28
Hình 2.2 Sử dụng màu sắc, ánh sáng, đường cong để tăng mỹ quan đô thị 29
Hình 2.3 Trạm đón xe buýt, tàu điện với hình dạng bắt mắt, thu hút người dân sử dụng phương tiện công cộng… 29
Hình 2.4 Một vài cách tổ chức mặt cắt ngang đường 32
Hình 2.5 Cấu tạo điển hình phần phân cách 33
Hình 2.6 Thứ tự ưu tiên phương tiện giao thông trong quy hoạch giao thông đô thị 34
Hình 2.7 Các “Tuyến phố xanh” với hàng cây, thảm cỏ vừa tạo cảnh quan, cải tạo vi khí hậu vừa khuyến khích người dân đi bộ 35
Hình 2.8 Bố trí phần đường dành riêng cho đi bộ và đi xe đạp 35
Hình 2.9 Sự phát ra tiếng ồn tối đa với các loại phương tiện giao thông 37
Hình 2.10 Trồng cây và xây dựng tường chắn để giảm tiếng ồn trên đường 37
Hình 2.11 Gạch lát đường đi bộ làm từ bùn thải có độ thấm cao (Osaka-Nhật Bản) 38
Hình 2.12 Xác định khoảng cách bố trí các kênh mương, hồ điều hòa 39
Hình 2.13 Sử dụng rãnh hình răng cưa và thay đổi dốc mặt đường khi id <0,004 40
Hình 2.14 Kết hợp chống ngập, đa dạng sinh học với giải trí và nghỉ dưỡng ở thành phố Taizhou, tỉnh Triết Giang, Trung Quốc 41
Hình 2.15 Hệ thống cấp nước sử dụng kết hợp nước máy và nước mưa 47
Hình 2.16 Cô lập từng khu vực dựa trên các mối quan hệ của mạng cấp 1 và mức áp lực 49
Hình 2.17 Nguyên tắc thoát nước bề mặt bền vững 52
Hình 2.18 Mô hình “vườn ven đường” (Street side Garden) 53
Hình 2.19 Mô hình hồ điều hoà 53
Hình 2.20 Thu gom, sử dụng nước mưa (Thu trực tiếp trên bề mặt) 54
Hình 2.21 Thu gom, sử dụng nước mưa (Thu từ trên mái) 54
Hình 2.22 Quy trình lựa chọn phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt 56
Trang 12Hình 2.23 Các quá trình hiếu khí, tuỳ tiện và kỵ khí theo chiều sâu hồ 57
Hình 2.24 Hệ thống dòng chảy tràn trên bề mặt đất 58
Hình 2.25 Hệ thống dòng thấm chậm 58
Hình 2.26 Hệ thống thấm nhanh ngầm dưới mặt đất 58
Hình 2.27 Minh hoạ cấu tạo và khả năng xử lý của 100 m2 đất ngập nước dòng chảy mặt 59
Hình 2.28 Minh hoạ cấu tạo và khả năng xử lý của 100 m2 đất ngập nước dòng chảy ngầm theo phương ngang và dòng chảy ngầm theo phương đứng 60
Hình 2.29 Các hình thức tái sử dụng nước 61
Hình 2.30 Mối liên hệ giữa các thành phần trong hệ thống quản lý chất thải rắn 65
Hình 2.31 Thứ tự ưu tiên trong hệ thống 3R, 4R và R’s trong tương lai 67
Hình 2.32 Túi sinh thái được sử dụng để thay thế cho túi nilon 69
Hình 2.33 Đẩy mạnh truyền thông ý thức cho người dân trong tiêu dùng và xả thải 69
Hình 2.34 Phân loại chất thải rắn ở khu dân cư và trong nhà máy 69
Hình 2.35 Chai lọ, hộp thiếc được dùng làm vật liệu xây dựng - Bàn làm từ bánh xe 70
Hình 2.36 Sản xuất phân compost quy mô lớn và quy mô hộ gia đình 70
Hình 2.37 Nhà máy Spittelau (Đức) và SYSAV (Thuỵ Điển) đốt chất thải, thu hồi năng lượng ở dạng nhiệt……… 71
Hình 2.38 Bãi chôn lấp hợp vệ sinh New Territories (Hongkong) và Fresh kilss (Mỹ) 71
Hình 2.39 Phân loại các nguồn năng lượng 74
Hình 2.40 Sử dụng năng lượng tái tạo mang lại lợi ích về kinh tế và môi trường 74
Hình 2.41 Sử dụng năng lượng mặt trời ở quy mô gia đình, công trình 75
Hình 2.42 Sử dụng năng lượng mặt trời, năng lượng gió ở quy mô đô thị 75
Hình 2.43 Sử dụng năng lượng mặt trời cho trạm điện thoại, đèn tín hiệu, trạm xe buýt 75
Hình 3.1 Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu 80
Hình 3.2 Bãi đá ở phía bắc 82
Hình 3.3 Sông La Ngà phẳng lặng và cuồn cuộn khi gặp các bậc đá 83
Hình 3.4 Ngoài các loại cây tự nhiên, người dân trồng thêm hoa màu, cây ăn trái… 84
Hình 3.5 Nhà tạm (vừa để ở vừa làm nơi bán nước giải khát) và nhà chòi 85
Hình 3.6 Người dân địa phương đang lưới cá 85
Hình 3.7 Đường mòn đất đỏ khô ráo vào mùa khô và lầy lội vào mùa mưa 86
Hình 3.8 San ủi, rải nhựa lối vào và đào rãnh thoát nước tạm thời 86
Hình 3.9 Sử dụng nước để tưới tiêu, giặt giũ 87
Hình 3.10 Nước mưa chảy tràn rồi tự thấm và chảy ra sông suối 87
Hình 3.11 Vị trí tại một số hình chụp hiện trạng khu du lịch Thác Trời 89
Hình 3.12 Mặt bằng quy hoạch kiến trúc cảnh quan khu du lịch Thác Trời 96
Hình 3.13 Đi bộ và đi xe đạp khi khám phá khu rừng sinh thái 97
Hình 3.14 Xe ngựa và xe điện phục vụ mục đích tham quan theo lộ trình 97
Hình 3.15 Tổ chức các hoạt động gắn với sông nước như đạp vịt, câu cá 98
Trang 13Hình 3.16 Hoạt động bán và quảng bá cho xăng sinh học E5 tại Việt Nam 99
Hình 3.17 Bê tông nhựa trải mặt đường và đá lát đường có thể thanh lọc không khí 101
Hình 3.18 Đường đi bộ được bố trí hài hoà trong quần thể kiến trúc và tiểu cảnh 102
Hình 3.19 Các cách tạo không gian mở, không gian vui chơi cộng đồng 102
Hình 3.20 Bến du thuyền là địa điểm tạo điểm nhấn về cảnh quan 102
Hình 3.21 Bản đồ quy hoạch hệ thống giao thông 103
Hình 3.22 Sơ đồ phân tích địa hình tự nhiên 105
Hình 3.23 Bản đồ chỉ số chất lượng nước mặt tháng 4/2012 112
Hình 3.24 Nguyên tắc hoạt động của thiết bị biến tần 115
Hình 3.25 Bản đồ quy hoạch hệ thống cấp nước 117
Hình 3.26 Sơ đồ phân tích độ dốc và lưu vực thoát nước tự nhiên 119
Hình 3.27 Mặt cắt đề xuất bố trí cây xanh trên vỉa hè 122
Hình 3.28 Tăng cường thấm nước tại các bãi cỏ, bãi đất trống 123
Hình 3.29 Sử dụng vật liệu lát nền, công trình thu nước có khả năng thấm 123
Hình 3.30 Sử dụng các hố ga có khả năng ngăn mùi hôi 123
Hình 3.31 Bản đồ quy hoạch chiều cao và thoát nước mưa 124
Hình 3.32 Mặt cắt hệ thống xử lý nước thải 128
Hình 3.33 Chi tiết các tầng lọc trong đất ngập nước dòng chảy ngầm theo phương đứng 129
Hình 3.34 Một số loại thực vật nổi sử dụng cho đất ngập nước 129
Hình 3.35 Một số loại vật liệu sử dụng cho đất ngập nước 129
Hình 3.36 Bản đồ quy hoạch thoát nước thải 130
Hình 3.37 Kết hợp thu gom và phân loại rác bằng các loại thùng rác di động nhiều màu, nhiều ngăn, nhiều kích cỡ 132
Hình 3.38 Muốn tập cho người dân ý thức bỏ rác đúng nơi quy định, chỗ công cộng phải có những thùng rác phân loại thuận tiện 132
Hình 3.39 Tuyên truyền, vận động ý thức bỏ rác đúng nơi quy định 132
Hình 3.40 Thùng rác bố trí dọc theo các tuyến đường kết hợp làm vật trang trí 133
Hình 3.41 Bản đồ quy hoạch quản lý chất thải rắn 136
Hình 3.42 Sơ đồ hệ thống điện năng lượng mặt trời 139
Hình 3.43 Sơ đồ hệ thống điện năng lượng mặt trời kết hợp năng lượng gió 139
Hình 3.44 Lắp đặt pin mặt trời trong sân hoặc trên mái công trình 140
Hình 3.45 Đèn đường sử dụng năng lượng mặt trời, năng lượng gió và kết hợp cả hai 140
Hình 3.46 Đèn đường năng lượng mặt trời có tác dụng tạo cảnh quan 141
Hình 3.47 Máy nước nóng, thiết bị sạc pin, bếp sử dụng năng lượng mặt trời 141
Hình 3.48 Tuyên truyền, vận động ý thức sử dụng điện hiệu quả, tiết kiệm cho nhân viên và khách tham quan……… 142
Hình 3.49 Bản đồ quy hoạch hệ thống cấp điện 143
Trang 14DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Vận tốc và khả năng vận chuyển hành khách của các loại phương tiện 30
Bảng 2.2 Lựa chọn loại hình giao thông công cộng theo quy mô dân số 30
Bảng 2.3 Chi phí loại hình phương tiện Giao thông công cộng 31
Bảng 2.4 So sánh thành phần, tính chất của nước mặt và nước ngầm 45
Bảng 2.5 Các nguyên nhân gây ra thất thoát nước 48
Bảng 2.6 Các ứng dụng của việc tái sử dụng nước sau xử lý 62
Bảng 2.7 Giá trị giới hạn chất lượng nước tái sinh 63
Bảng 2.8 Các chỉ số kinh tế của các phương pháp xử lý chất thải rắn 72
Bảng 2.9 Cước phí lắp đặt điện mặt trời dành cho hộ gia đình (03-2011) 76
Bảng 2.10 Chi phí tuabin gió theo công suất 76
Bảng 2.11 Tóm tắt các tiêu chí của hệ thống hạ tầng kỹ thuật sinh thái 77
Bảng 3.1 Bảng cân bằng đất đai 92
Bảng 3.2 Ước tính lượng người trong khu du lịch Thác Trời 93
Bảng 3.3 Chỉ tiêu thiết kế đường 100
Bảng 3.4 Thống kê kích thước, khối lượng mạng lưới giao thông 100
Bảng 3.5 Đánh giá cao độ hiện trạng 104
Bảng 3.6 Đánh giá độ dốc tự nhiên 106
Bảng 3.7 Bảng tính toán tổng nhu cầu dùng nước 110
Bảng 3.8 Giá trị một số thông số quan trắc các sông trên địa bàn tỉnh Đồng Nai 6 tháng đầu năm 2011……… 113
Bảng 3.9 Cấu tạo một hệ thống tưới tự động 115
Bảng 3.10 Kiểm tra khả năng chuyển tải của cống 122
Bảng 3.11 Các thành phần đặc trưng của nước thải sinh hoạt chưa xử lý 126
Bảng 3.12 Tính chất nước thải khu quy hoạch so với tiêu chuẩn xả thải 127
Bảng 3.13 Hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt của VF 128
Bảng 3.14 Thành phần chất thải rắn đô thị tại Việt Nam 131
Bảng 3.15 Tính toán lượng chất thải rắn được xử lý 134
Bảng 3.16 Hệ số phát thải của các phương pháp xử lý chất thải rắn 134
Bảng 3.17 Tính toán phụ tải điện 137
Trang 15MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Trong công cuộc xây dựng, phát triển đô thị và nông thôn, hệ thống hạ tầng
kỹ thuật đóng vai trò quan trọng, tạo dựng nền tảng cho sự phát triển bền vững Trong hơn 10 năm trở lại đây, hệ thống các quy định khung pháp lý cho công tác xây dựng, phát triển và quản lý hạ tầng kỹ thuật đã được tập trung nghiên cứu, xây dựng
và ban hành Sau khi Luật Xây dựng được thông qua vào năm 2003, Chính phủ đã ban hành các Nghị định cùng với nhiều định hướng, chiến lược trọng tâm bao trùm hầu hết các lĩnh vực chuyên ngành hạ tầng kỹ thuật Ðây là những cơ sở quan trọng
để các bộ, ngành và địa phương tích cực triển khai đầu tư xây dựng và phát triển hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị và nông thôn
Báo cáo “Hạ tầng kỹ thuật đô thị và nông thôn trên bước đường phát triển” (06-01-2011) cho thấy các dự án xây dựng và phát triển hệ thống hạ tầng kỹ thuật bước đầu đã đạt được những kết quả tích cực ở cả khu vực đô thị lẫn nông thôn như: xây dựng, chỉnh trang các trục giao thông chính; tăng công suất cấp nước và cấp điện; áp dụng các công nghệ thân thiện với môi trường để xử lý chất thải… Tuy nhiên, lĩnh vực hạ tầng kỹ thuật ở đô thị lẫn nông thôn còn nhiều khó khăn, bất cập
có thể kể đến như: đất dành cho giao thông còn thấp, thường xuyên xảy ra hiện tượng ùn tắc, tai nạn giao thông; chất lượng nước cấp vẫn còn thấp, tỷ lệ thất thoát vẫn đang ở mức cao, nguồn nước mặt đang bị ô nhiễm; nước thải chưa được xử lý đạt tiêu chuẩn; hệ thống chôn lấp rác thải trở nên quá tải; vấn đề ngập úng đang trở nên ngày càng trầm trọng và thường xuyên hơn ở các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh và cả những đô thị khác trước đây ít thấy ngập úng như Cần Thơ, Ðà Nẵng, Hải Phòng, Quy Nhơn
Những số liệu báo cáo như trên không chỉ cho thấy hiện trạng xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật ở Việt Nam còn chưa hoàn chỉnh mà còn dự báo những khó khăn tiềm ẩn trong tương lai, khi mà những đô thị hiện hữu đang phải đối mặt với những vấn đề toàn cầu như ô nhiễm môi trường, cạn kiệt tài nguyên thì những đô thị mới vẫn sẽ tiếp tục mọc lên Câu hỏi được đặt ra là tại sao trước đây khi hạ tầng kỹ thuật chưa được quan tâm đúng mức, dẫn đến những bất cập thì hiện nay khi hạ tầng
kỹ thuật được đầu tư xây dựng tốn kém, áp dụng nhiều mô hình hiện đại nhưng không phải lúc nào cũng hoạt động hiệu quả, thậm chí còn gây ô nhiễm môi trường, lãng phí tài nguyên Như vậy, có thể thấy rằng việc đầu tư ngân sách là chưa đủ, mà quan trọng là chúng ta cần thay đổi cách nhìn nhận và giải quyết vấn đề phải phù hợp với từng hoàn cảnh cụ thể Từ lâu trên thế giới, nhiều đô thị đã được xây dựng thành công theo quan điểm của Kỹ thuật sinh thái và đem lại lợi ích to lớn về môi trường sống cho người dân Đối với Việt Nam, Kỹ thuật sinh thái là một hướng nghiên cứu có thể giúp chúng ta tận dụng những thế mạnh sẵn có của điều kiện tự nhiên tại mỗi địa phương trong việc quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật, tránh rập khuôn một cách máy móc, không phù hợp những mô hình thiết kế điển hình
Ngày nay, cùng với xu hướng phát triển kinh tế xã hội, nhu cầu vui chơi, giải trí sau những giờ làm việc, học tập căng thẳng của người dân cũng ngày càng gia
Trang 16tăng Do đó, các dự án khu du lịch nghỉ dưỡng đang được các cơ quan chức năng chú trọng đầu tư, xây dựng Quy hoạch khu du lịch Thác Trời thuộc xã Xuân Bắc, huyện Xuân Lộc, tỉnh Đồng Nai nằm trong quy hoạch tổng thể kinh tế xã hội huyện Xuân Lộc đã được phê duyệt là một trong những dự án trên Để góp phần làm sáng tỏ cách tiếp cận theo hướng sinh thái trong công tác quy hoạch, luận văn này tập trung
nghiên cứu vấn đề “Quy hoạch Hệ thống hạ tầng kỹ thuật theo hướng kỹ thuật sinh thái cho khu du lịch Thác Trời”
3 Nội dung đề tài
Đề tài tập trung vào các nội dung chính sau đây:
- Tổng quan cơ sở lý thuyết về Quy hoạch Hệ thống hạ tầng kỹ thuật và Kỹ thuật sinh thái
- Nghiên cứu các tiêu chí của Hệ thống hạ tầng kỹ thuật theo quan điểm Kỹ thuật sinh thái
- Đề xuất phương án quy hoạch Hệ thống hạ tầng kỹ thuật cho khu vực nghiên
cứu dựa theo các nguyên tắc của Kỹ thuật sinh thái
4 Phương pháp nghiên cứu
- Tham khảo các tài liệu lý thuyết trong và ngoài nước: Tài liệu tham khảo
bao gồm sách báo, tạp chí có liên quan đến:
• Cơ sở lý thuyết và các tiêu chí Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật theo quan điểm Kỹ thuật sinh thái
• Các mô hình đang được nghiên cứu và các mô hình đã được triển khai trong thực tế
- Khảo sát thực địa: Công tác khảo sát thực địa được tiến hành bằng cách đo
đạc, thu thập số liệu từ các sở ban ngành (Sở tài nguyên môi trường, Trung tâm khí tượng thủy văn, Trung tâm đo đạc bản đồ) hoặc lấy thông tin từ người dân đang sinh sống trong khu vực, nhằm đánh giá các yếu tố như:
Trang 17• Đặc điểm tự nhiên: vị trí, giới hạn khu đất; đặc điểm khí hậu; đặc điểm địa hình địa mạo, địa chất thuỷ văn
• Điều kiện hiện trạng: hiện trạng sử dụng đất, hiện trạng kinh tế xã hội, hiện trạng môi trường và hiện trạng mạng lưới hạ tầng kỹ thuật
- Tổng hợp và xử lý số liệu: Các số liệu hiện trạng và định hướng được sử
dụng để tính toán hoặc thiết lập các mô hình mô phỏng, ví dụ như:
• Số liệu cao độ nền hiện trạng để đánh giá địa hình và làm cơ sở đề xuất biện pháp quy hoạch chiều cao
• Số liệu địa chất thuỷ văn để làm các thông số khai báo đầu vào cho mô hình tính toán thoát nước mưa
• Dân số, định hướng phát triển để lựa chọn chỉ tiêu, tính toán nhu cầu sử dụng, khối lượng mạng lưới…
- Đánh giá so sánh: Các phương án quy hoạch được đánh giá so sánh bằng
hiệu quả kinh tế, kỹ thuật và môi trường Phương án được lựa chọn phải đảm bảo:
• Tính toán đủ nhu cầu, công suất
• Tận dụng tối đa các điều kiện địa phương (nắng, gió, nguồn nước, cảnh quan, nhân lực…)
• Hạn chế đến mức tối thiểu lượng chất thải phát sinh, tái sử dụng đến mức tối đa các phế phẩm…
- Tham vấn chuyên gia:
• Học hỏi kinh nghiệm từ các nghiên cứu trước đó để nắm được những mặt thành công cũng như những yếu tố còn tồn đọng
• Xin ý kiến đánh giá về phương án quy hoạch để khắc phục những thiếu sót, đưa ra phương án chọn
- Sử dụng công thức tính toán và các phần mềm mô phỏng (việc lựa chọn phần mềm nào còn tuỳ thuộc vào tính chất khu vực thiết kế và yêu cầu thiết kế):
• Civil 3D là một công cụ hết sức đắc lực dùng để mô phỏng địa hình tự
nhiên, tính toán san nền Với cơ sở dữ liệu đầu vào là cao độ địa hình, ta có thể quan sát bề mặt tự nhiên một cách trực quan dưới dạng 3D, từ đó xây dựng bề mặt thiết kế
và tính toán khối lượng san nền Ưu điểm của Civil 3D là tự động chỉnh sửa mạng lưới khi có thay đổi về giao thông và tính toán khối lượng đào đắp chính xác cao
• StormNET - Epa SWMM là phần mềm mô phỏng lưu lượng nước mưa
trong cống trong khoảng thời gian khai báo để đánh giá khu vực nghiên cứu có bị
ngập không Chương trình StormNET có thể khắc phục những hạn chế của cách tính
toán truyền thống nhờ khả năng tích hợp được triều cường với lưu lượng trận mưa lớn nhất bằng cách khai báo thông số về triều cho mô hình Việc mô phỏng lưu lượng nước mưa trong cống trong khoảng thời gian khai báo giúp đánh giá khu vực nghiên cứu có bị ngập không
• Epanet là phần mềm để mô phỏng mạng lưới và tính toán thủy lực mạng
Trang 18lưới Epanet có khả năng dự báo lưu lượng trong mỗi ống, áp suất tại mỗi nút và chất lượng nước trong mạng lưới trong một khoảng thời gian mô phỏng Kết quả mô phỏng là các bản đồ màu, các bảng biểu và các đồ thị Do đó, Epanet được áp dụng trong các chiến lược quản lý nhằm cải thiện chất lượng nước trong hệ thống, cụ thể như: phân tích hệ thống, thiết kế mạng lưới, hiệu chỉnh thuỷ lực, phân tích lượng clo
dư và đánh giá sự tiêu thụ nước
• Hwase là bảng tra thuỷ lực cống thoát nước Với thông số đầu vào là lưu
lượng nước thải và độ dốc cống, chương trình giúp người sử dụng kiểm tra lại khả năng chuyển tải của cống thông qua độ đầy và vận tốc nước chảy trong cống
5 Phạm vi nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu: 12 tháng kể từ khi đề cương được thông qua
- Không gian nghiên cứu: Khu du lịch Thác Trời, xã Xuân Bắc, huyện Xuân Lộc, tỉnh Đồng Nai
- Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị, cụ thể là:
Kết quả nghiên cứu là cơ sở để đánh giá khả năng vận dụng các tiêu chí của
Kỹ thuật sinh thái vào công tác Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật Việc thay đổi phương pháp tư duy quen thuộc chắc chắn sẽ đòi hỏi sự đầu tư về thời gian và công sức nhưng những lợi ích khi các dự án đi vào hoạt động sẽ là động lực cho các nhà quy hoạch tiếp tục tiến hành các nghiên cứu có liên quan và chuyên sâu hơn
Trang 19CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ
TẦNG KỸ THUẬT VÀ KỸ THUẬT SINH THÁI
1.1 QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT
1.1.1 Quy hoạch xây dựng
Quy hoạch xây dựng đô thị (theo nghị định 08/2005/NĐ-CP) là việc tổ chức
không gian kiến trúc và bố trí công trình trên một khu vực lãnh thổ trong từng thời
kỳ, làm cơ sở pháp lý cho việc chuẩn bị đầu tư xây dựng, quản lý xây dựng và phát triển kinh tế xã hội
1.1.1.2 Phân loại
Quy hoạch xây dựng vùng
- Đối tượng, giai đoạn và thời gian lập quy hoạch xây dựng vùng:
• Quy hoạch xây dựng vùng được lập cho các vùng có chức năng tổng hợp hoặc chuyên ngành gồm vùng trọng điểm, vùng liên tỉnh, vùng tỉnh, vùng liên huyện, vùng huyện, vùng công nghiệp, vùng đô thị lớn, vùng du lịch, nghỉ mát, vùng bảo vệ
di sản cảnh quan thiên nhiên và các vùng khác do người có thẩm quyền quyết định
• Quy hoạch xây dựng vùng được lập cho giai đoạn ngắn hạn là 05 năm, 10 năm; giai đoạn dài hạn là 20 năm và dài hơn
• Đồ án Quy hoạch vùng thường được làm trên tỷ lệ 1/25.000 - 1/250.000
- Nội dung nhiệm vụ quy hoạch xây dựng vùng bao gồm:
• Dự báo quy mô dân số đô thị, nông thôn phù hợp với quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội của vùng và chiến lược phân bố dân cư của quốc gia cho giai đoạn 05 năm, 10 năm và dài hơn;
• Tổ chức không gian các cơ sở công nghiệp chủ yếu, hệ thống công trình
hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng xã hội trên phạm vi vùng theo từng giai đoạn phù hợp với tiềm năng và quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội của vùng;
• Tổ chức không gian hệ thống đô thị, điểm dân cư phù hợp với điều kiện địa lý, tự nhiên của từng khu vực bảo đảm quốc phòng, an ninh và việc khai thác tài nguyên thiên nhiên hợp lý của toàn vùng, dự báo tác động môi trường
Trang 20Quy hoạch chung xây dựng đô thị
- Đối tượng, giai đoạn và thời gian lập quy hoạch chung xây dựng đô thị:
• Quy hoạch chung xây dựng đô thị được lập cho các đô thị loại đặc biệt, loại 1, loại 2, loại 3, loại 4, loại 5, các quận của thành phố trực thuộc Trung ương, các
đô thị mới liên tỉnh, đô thị mới có quy mô dân số tương đương với đô thị loại 5 trở lên, các khu công nghệ cao và khu kinh tế có chức năng đặc biệt
• Quy hoạch chung xây dựng đô thị được lập cho giai đoạn ngắn hạn là 05 năm, 10 năm; giai đoạn dài hạn là 20 năm
• Đồ án Quy hoạch chung đô thị thường được thực hiện trên tỷ lệ 1/5.000 - 1/25.000
- Nội dung nhiệm vụ quy hoạch chung xây dựng đô thị bao gồm:
• Xác định tính chất của đô thị, quy mô dân số đô thị, định hướng phát triển không gian đô thị và các công trình hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng xã hội trong đô thị theo các giai đoạn 05 năm, 10 năm và dự báo hướng phát triển của đô thị đến 20 năm;
• Đối với quy hoạch chung xây dựng cải tạo đô thị, ngoài các nội dung quy định tại điểm a khoản 1 Điều này còn phải xác định những khu vực phải giải toả, những khu vực được giữ lại để chỉnh trang, những khu vực phải được bảo vệ và những yêu cầu cụ thể khác theo đặc điểm của từng đô thị
Quy hoạch chi tiết xây dựng đô thị
- Đối tượng và thời gian lập quy hoạch chi tiết xây dựng đô thị:
• Quy hoạch chi tiết xây dựng đô thị được lập cho các khu chức năng trong
đô thị và các khu công nghiệp, khu công nghệ cao, khu chế xuất, khu bảo tồn, di sản văn hoá, khu du lịch, nghỉ mát hoặc các khu khác đã được xác định; cải tạo chỉnh trang các khu hiện trạng của đô thị
• Đồ án Quy hoạch chi tiết đô thị thường được thực hiện trên tỷ lệ 1/2.000 - 1/500
- Nhiệm vụ quy hoạch chi tiết xây dựng đô thị:
• Xác định phạm vi ranh giới, diện tích khu quy hoạch quy hoạch chi tiết;
• Xác định danh mục các công trình cần đầu tư xây dựng bao gồm: các công trình xây dựng mới, các công trình cần chỉnh trang, cải tạo, bảo tồn, tôn tạo trong khu vực quy hoạch;
• Xác định các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật chủ yếu về sử dụng đất, hạ tầng xã hội và hạ tầng kỹ thuật; các yêu cầu về không gian, kiến trúc, thiết kế đô thị và những yêu cầu khác đối với từng khu quy hoạch
Quy hoạch xây dựng điểm dân cư nông thôn
- Đối tượng và thời gian lập quy hoạch xây dựng điểm dân cư nông thôn:
Đối tượng để lập quy hoạch xây dựng điểm dân cư nông thôn bao gồm các khu trung tâm xã hoặc các khu dân cư nông thôn tập trung (gọi chung là thôn)
Trang 21- Nhiệm vụ quy hoạch xây dựng điểm dân cư nông thôn:
• Xác định được mối quan hệ giữa các điểm dân cư trong mạng lưới quy hoạch với vùng xung quanh về mọi mặt (kinh tế - xã hội, hạ tầng kỹ thuật và hạ tầng
xã hội );
• Xác định được tiềm năng, thế mạnh và các tiền đề phát triển;
• Dự báo được dân số và nhu cầu xây dựng các loại công trình;
• Quy hoạch tổng mặt bằng sử dụng đất, bố trí các công trình xây dựng như nhà ở, công trình dịch vụ, các khu vực bảo tồn tôn tạo di tích và cảnh quan, các khu vực cấm xây dựng;
• Quy hoạch phát triển các công trình kỹ thuật hạ tầng, xác định chỉ giới đường đỏ, chỉ giới xây dựng;
• Đề xuất các dự án ưu tiên xây dựng đợt đầu
1.1.2 Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật
1.1.2.1 Khái niệm
Cơ sở hạ tầng đô thị là hệ thống các công trình, các phương tiện kỹ thuật có nhiệm vụ cung cấp các dịch vụ cho cộng đồng dân cư đô thị và là yếu tố phản ảnh mức độ phát triển và tiện nghi sinh hoạt của người dân đô thị theo lối sống đô thị…
Hệ thống công trình hạ tầng kỹ thuật bao gồm hệ thống giao thông, thông tin liên lạc, cung cấp năng lượng, chiếu sáng công cộng, cấp nước, thoát nước, xử lý các chất thải và các công trình khác
Hệ thống các công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị có vai trò quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đối với chất lượng sống trong đô thị Một đô thị hiện đại thì không thể không có một hệ thống công trình hạ tầng kỹ thuật đồng bộ Đô thị càng phát triển thì hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị càng có ý nghĩa quan trọng Sự phát triển của các ngành hạ tầng kỹ thuật đô thị có ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của nền sản xuất Với chức năng làm cầu nối giữa sản xuất với sản xuất, giữa sản xuất với tiêu dùng, kết cấu hạ tầng đô thị còn tạo mối qun hệ chặt chẽ giữa sản xuất và lưu thông, mở rộng thị trường, mở rộng mối quan hệ giao lưu giữa các vùng lãnh thổ trong nước và quốc tế
Tùy vào giải pháp thiết kế và đặc điểm của mỗi đô thị mà các thành phần của
hệ thống hạ tầng như cấp nước, thoát nước, cấp điện, thông tin liên lạc…có thể bố trí độc lập hoặc bố trí chung trong các tunnel dưới đường giao thông
Trang 22Hình 1.1 Các thành phần riêng lẻ trong hệ thống hạ tầng kỹ thuật
Nguồn: Quy hoạch các hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị - TS Tô Nam Toàn
Hình 1.2 Tổ hợp hệ thống hạ tầng kỹ thuật đặt trong tunnel
Nguồn: Quy hoạch các hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị - TS Tô Nam Toàn
Trang 231.1.2.2 Nguyên tắc
Khi xây dựng mới, cải tạo và nâng cấp các công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị
đều phải đảm bảo quy định chung trong Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia các công trình
hạ tầng kỹ thuật đô thị (QCVN 07:2010/BXD):
- Phù hợp với quy hoạch xây dựng đô thị đã được cấp có thẩm quyền phê duyệt; không được gây thiệt hại đến cảnh quan thiên nhiên, các di tích lịch sử - văn hoá đô thị; giữ gìn, phát triển bản sắc văn hoá địa phương và của dân tộc: bảo đảm
an toàn đô thị và an ninh quốc gia
- Bảo đảm hiệu quả, chất lượng và sự bền vững của các công trình; bảo đảm điều kiện an toàn, phòng cháy chữa cháy, môi trường, vệ sinh và tiện nghi sử dụng cho mọi người dân đô thị
- Đảm bảo yêu cầu tiết kiệm năng lượng, sử dụng hợp lý tài nguyên đất đai, tài nguyên nước và các dạng tài nguyên khác
- Đảm bảo đồng bộ và hoàn chỉnh của hệ thống các công trình hạ tầng kỹ thuật
đô thị dưới mặt đất và trên mặt đất
- Đối với các đô thị mới, các khu đô thị mới, hệ thống các công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị phải tuân thủ đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật của Quy chuẩn này Đối với các đô thị, khu đô thị cải tạo và nâng cấp, phải có các giải pháp cải tạo và nâng cấp
hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị nhằm đáp ứng tối đa trong điều kiện có thể các yêu cầu kỹ thuật đã được quy định trong Quy chuẩn này
- Căn cứ trên các số liệu điều kiện tự nhiên, số liệu về địa hình, địa chất công trình, địa chất thuỷ văn, hiện trạng môi trường tại địa điểm xây dựng
1.1.2.3 Nội dung
Chuẩn bị kỹ thuật (Quy hoạch chiều cao và Thoát nước mưa)
Là công tác chuẩn bị mặt bằng cho quy hoạch xây dựng, trong đó xác định các giải pháp kỹ thuật xử lý địa hình khu đất Trên cơ sở điều kiện địa hình tự nhiên,
tổ chức mặt bằng để bố trí các công trình xây dựng, kỹ thuật hạ tầng, kiến trúc cảnh quan, bảo đảm yêu cầu kinh tế, kỹ thuật và các hoạt động kinh tế xã hội tương lai của khu đất
Yêu cầu của công tác chuẩn bị kỹ thuật đất xây dựng là thực hiện định hướng của quy hoạch chung về cao độ nền, độ dốc, hướng thoát nước, bảo vệ môi trường và giữ gìn cảnh quan tự nhiên Mặt khác kỹ thuật xử lý địa hình phải tôn trọng yêu cầu của quy hoạch chi tiết về yêu cầu sử dụng đất, tổ chức các khu chức năng, tổ chức giao thông, bố cục không gian kiến trúc cảnh quan, tôn trọng địa hình tự nhiên
Nội dung cụ thể của công tác chuẩn bị kỹ thuật đất xây dựng gồm:
- Xác định cao độ mới thiết kế của địa hình (đường đồng mức, cao độ các khu đất, cao độ được xử lý, cải tạo…)
- Xác định vị trí và các biện pháp kỹ thuật đối với các khu vực cần xử lý địa hình, đào đắp
- Độ dốc của nền, đường theo yêu cầu cụ thể của quy hoạch
Trang 24- Hướng thoát nước và hệ thống xử lý thoát nước mặt trên mặt bằng khu đất
- Xác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật trong công tác chuẩn bị mặt bằng quy hoạch
- Điều kiện địa hình, địa mạo, địa chất và cảnh quan khu vực
Nội dung của đề xuất giao thông gồm:
- Xác định mạng lưới đường, gồm hệ thống các loại đường phố chính, đường liên khu vực, đường nội bộ, đường dẫn đến công trình, cụm công trình hay lô đất
- Tổ chức hệ thống giao thông theo loại phương tiện giao thông; đường bộ, đường sắt, xe điện, tàu điện treo, điện ngầm, đường đi bộ, phố đi bộ, đường hỗn hợp giao thông cơ giới và đi bộ
- Hệ thống giao thông theo chức năng sử dụng: giao thông vận tải hàng hoá, giao thông công cộng
- Tổ chức hệ thống giao thông tĩnh gồm các trạm, chỗ đỗ xe trên tuyến giao thông Bãi đỗ xe công cộng, bến đỗ của các phương tiện giao thông hành khách
- Phương án giải quyết về kỹ thuật các đầu mối, các nút giao cắt của các loại giao thông và phương thức tổ chức giao thông tại các đầu mối đó
- Giải pháp kỹ thuật (mặt đường, kết cấu áo đường…), các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật dự kiến đối với mỗi loại đường, kinh phí đầu tư xây dựng đường
Hệ thống cấp nước
Nước cấp cho khu quy hoạch phục vụ các nhu cầu nước sinh hoạt của dân cư, nhu cầu nước cho sản xuất công nghiệp, nước cho nhu cầu phòng hoả, vệ sinh môi trường cảnh quan và dự trữ
Trên cơ sở quy hoạch sử dụng đất, chỉ tiêu kỹ thuật của các công trình, quy hoạch và hiện trạng cấp nước, hệ thống và nguồn cấp nước, nhiệm vụ của quy hoạch cấp nước là:
- Xác định nhu cầu cấp nước của toàn khu và tổ chức hệ thống cấp nước đến từng công trình dự kiến xây dựng trong toàn khu vực
- Xây dựng hệ thống đường ống và các thiết bị kỹ thuật cấp nước sinh hoạt, nước công nghiệp, cứu hoả và hệ thống cùng nguồn nước dự trữ
Trang 25- Cải tạo hệ thống cấp nước hiện có, hoà nhập với hệ thống được dự kiến trong quy hoạch
- Nêu các chỉ tiêu kỹ thuật, kinh tế xây dựng hệ thống cấp nước của khu vực Quy hoạch cấp nước phải đảm bảo phù hợp với quy hoạch sử dụng đất, phân bố các khu chức năng, công trình xây dựng, hệ thống giao thông và điều kiện địa hình, tự nhiên
Hệ thống thoát nước thải và xử lý chất thải
Nguồn chất thải, nước thải đô thị chủ yếu là các công trình dân dụng (nhà ở, công trình công cộng), sản xuất công nghiệp, và là nguồn gây ô nhiễm môi trường khu vực, vùng lân cận và khu vực xung quanh đô thị Quy hoạch thoát nước thải và
xử lý chất thải là tổ chức xử lý kỹ thuật và quản lý các chất thải rắn, lỏng, khí trước khi đổ ra môi trường
Để quy hoạch có hiệu quả, cần nghiên cứu hiện trạng khu vực về hệ thống và tình trạng kỹ thuật của việc thoát chất thải khu vực, xác định các khu vực bị ô nhiễm, tác động ô nhiễm môi trường của các loại nước thải, chất thải rắn, quy mô, hướng và nguồn thải hiện có và tương lai theo quy hoạch sử dụng đất
Địa hình tự nhiên, đặc điểm thuỷ văn, nước ngầm khu vực cũng có ý nghĩa đến việc tổ chức quy hoạch thoát nước thải và xử lý chất thải khác Nói chung các khu vực có địa hình trũng, khả năng ngập úng, mực nước ngầm cao đều khó khăn cho các giải pháp kỹ thuật thoát nước thải và xử lý chất thải
Trên cơ sở đó xác định hệ thống, vị trí phân bố, các chỉ tiêu kỹ thuật (đường kính, chiều dài, độ dốc, lưu lượng, công suất, khoảng cách ly…) của các đường ống, cống, các công trình đầu mối, các công trình xử lý rác, điểm đổ rác, xử lý chất thải trước khi thải ra môi trường
Hiệu quả của quy hoạch hệ thống thoát nước thải và xử lý chất thải và tính khả thi của quy hoạch chi tiết khu đất được đánh giá qua việc xem xét các chỉ số về tác động và khả năng ảnh hưởng đến môi trường khu vực và các khu lân cận
Hệ thống cấp điện, năng lượng
Được thể hiện qua việc tổ chức hệ thống các tuyến đường dây cấp điện, đường ống cung cấp khí đốt, các trạm, đầu mối kỹ thuật phục vụ nhu cầu sinh hoạt của dân cư và sản xuất công nghiệp (chiếu sáng sinh hoạt, chiếu sáng đô thị, sản xuất của các xí nghiệp công nghiệp)
Quy mô, hình thức bố trí hệ thống đường dây, đường ống và các đầu mối kỹ thuật cấp năng lượng phụ thuộc vào cơ cấu chức năng, quy hoạch sử dụng đất, nhu cầu sử dụng năng lượng của toàn bộ các công trình xây dựng trên khu đất quy hoạch
Các công trình kỹ thuật cấp điện gồm hệ thống (chìm, nổi), các tuyến điện cao thế, hạ thế, mạng lưới phân phối, điện, thắp sáng ngoài nhà, trang trí, trạm biến áp
Công trình cấp khí đốt gồm đường ống cấp khí, trạm điều hành, bơm cao áp Quy hoạch cung cấp năng lượng cần xác định các chỉ tiêu kỹ thuật, an toàn
Hệ thống thông tin liên lạc
Trang 26Gồm hệ thống các đường dây, các thiết bị điện thoại (có dây, cáp quang, vi ba), truyền hình, truyền hình cáp, viba, mạng thông tin internet, trạm phục vụ quy hoạch (trạm điện thoại tự động, điện tín, phát hành bưu chính…)
Quy hoạch hệ thống thông tin phải đảm bảo hợp lý về phân bố hệ thống đường dây, tuyến phân phối, bảo đảm mỹ quan, an toàn giao thông và an toàn thông tin trong quá trình sử dụng
Quy hoạch hệ thống thông tin, cung cấp năng lượng, hệ thống cấp nước và hệ thống thoát nước thải thường được tổ chức phối hợp với hệ thống giao thông, tạo thành tuyến kỹ thuật chung với các tuyến đường Việc bố trí cụ thể mỗi tuyến kỹ thuật đều phải tuân theo các yêu cầu kỹ thuật chuyên ngành riêng
1.1.2.4 Hiện trạng hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị của Việt Nam
Trích dẫn báo cáo “Hạ tầng kỹ thuật đô thị và nông thôn trên bước đường phát triển” (06-01-2011) dưới đây sẽ giúp chúng ta có một cái nhìn tổng thể về hiện trạng xây dựng và phát triển của hệ thống hạ tầng kỹ thuật ở Việt Nam hiện nay:
Kết quả tích cực:
Ðối với khu vực đô thị, các chỉ tiêu về cơ sở hạ tầng kỹ thuật đã được cải thiện đáng kể Tổng công suất thiết kế cấp nước tăng hơn ba lần so với năm 1998, đạt 6,2 triệu m3/ngày, nâng tỷ lệ dân cư đô thị được cung cấp nước sạch lên 76% Tỷ
lệ thất thoát, thất thu nước sạch bình quân giảm còn 30% Trong bối cảnh hiện nay, nước sạch được coi như là tài nguyên của quốc gia, mức sử dụng nước sạch đô thị bình quân đạt 90 lít/người/ngày là hợp lý Công tác thu gom, xử lý nước thải và rác thải bước đầu đã được các địa phương và chính quyền đô thị quan tâm, hướng tới xây dựng các đô thị xanh - sạch - đẹp Mặc dù việc đầu tư xây dựng các nhà máy xử
lý nước thải không hấp dẫn nhà đầu tư nhưng đến nay đã có 7 đô thị có trạm xử lý nước thải, nhiều đô thị khác đang xây dựng, sẽ hoàn thành và đi vào hoạt động vào năm 2011 Công tác thu gom, xử lý rác thải đô thị đạt 82%, nhiều công nghệ trong nước về xử lý rác thải thân thiện môi trường đã được nghiên cứu, phát triển và được
Bộ Xây dựng cấp giấy chứng nhận như công nghệ Seraphin, Ansinh-ASC, chế tạo viên đốt từ rác, sản xuất điện
Tại khu vực dân cư nông thôn, những năm qua hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật cũng đã có những chuyển biến tích cực Hầu hết các trục giao thông chính (trục
xã và liên xã) được rải nhựa và bê-tông hóa, 100% số xã được cấp điện, khoảng 90 đến 95% số hộ dân được sử dụng điện từ các nguồn Tỷ lệ dân cư nông thôn tiếp cận với nước sinh hoạt hợp vệ sinh đạt khoảng 84,5% Ðây là những kết quả bước đầu triển khai Chương trình mục tiêu quốc gia về nước sạch và vệ sinh nông thôn, Chương trình xây dựng nông thôn mới thực hiện Nghị quyết Hội nghị Trung Ương
7 khóa X về nông nghiệp, nông thôn, nông dân
Trang 27tầng kỹ thuật ở đô thị cũng như nông thôn còn nhiều yếu kém, cần được nhìn nhận
và khắc phục một cách có hệ thống
Về cấp nước, chất lượng nước cấp vẫn còn thấp Tỷ lệ thất thoát, thất thu nước sạch tại các đô thị vẫn đang ở mức cao so với các nước trong khu vực Nguồn nước mặt ở các khu vực nông thôn đang bị ô nhiễm do các hoạt động sản xuất chưa được quản lý đặc biệt các khu vực làng nghề Hệ thống thoát nước ở hầu hết các đô thị vẫn chưa đáp ứng yêu cầu như: chưa có hệ thống thoát nước riêng cho thoát nước mưa và thoát nước thải, nước thải chưa được xử lý tại nguồn Cùng với những tác động của biến đổi khí hậu, vấn đề ngập úng đang trở nên ngày càng trầm trọng và thường xuyên hơn ở các thành phố lớn như: Hà Nội, TpHCM và cả những đô thị khác trước đây ít thấy ngập úng như Cần Thơ, Ðà Nẵng, Hải Phòng, Quy Nhơn
Về xử lý rác thải, chôn lấp vẫn là hình thức phổ biến, nhiều nơi vẫn sử dụng biện pháp chôn lấp không hợp vệ sinh, gây ô nhiễm môi trường và giảm hiệu quả sử dụng quỹ đất Tại các khu vực nông thôn, thu gom rác còn mang tính tự phát, nhiều nơi chưa có sự quan tâm đúng mức của chính quyền địa phương Ngoài ra, việc lựa chọn vị trí xây dựng các khu xử lý chất thải rắn cả khu vực đô thị - nông thôn và lựa chọn địa điểm xây dựng nghĩa trang quốc gia hoặc nghĩa trang mang ý nghĩa vùng gặp rất nhiều khó khăn
Về giao thông đô thị và nông thôn, tỷ lệ đất dành cho giao thông còn thấp hơn nhiều so với chỉ tiêu quy định (tại Hà Nội mới chỉ đạt 6÷7%; TP Hồ chí Minh đạt gần 8% so với yêu cầu là từ 20÷25%) dẫn đến hiện tượng ùn tắc giao thông, tai nạn giao thông ngày càng tăng tại các thành phố lớn Tại khu vực nông thôn tỷ lệ đường trục thôn, xóm được cứng hóa đạt thấp, còn lầy lội vào mùa mưa
1.2 KỸ THUẬT SINH THÁI
1.2.1 Khái niệm
Kỹ thuật sinh thái là một lĩnh vực tương đối mới nên hiện nay các nhà khoa học vẫn tiếp tục cố gắng đưa ra phạm vi và mục tiêu của Kỹ thuật sinh thái Một số định nghĩa về Kỹ thuật sinh thái chỉ mới phản ánh được những khía cạnh riêng biệt của thực tiễn
Thuật ngữ “Kỹ thuật sinh thái” xuất hiện đầu tiên được cho là của H.T.Odum Ông định nghĩa Kỹ thuật sinh thái là “việc con người sử dụng một nguồn năng lượng bổ sung nhỏ thêm vào để kiểm soát hệ thống mà trong đó, nguồn năng lượng chính vẫn lấy từ tự nhiên” (Odum và cộng sự, 1963) Như vậy, đặc tính tự thiết kế (self-design) và tự điều chỉnh (self-organizational) của các hệ thống tự nhiên
là yếu tố cần thiết cho Kỹ thuật sinh thái (Odum, 1989; Mitsch, 1996) Trong một hệ thống kiến tạo, con người có trách nhiệm cung cấp các thành phần và cấu trúc ban đầu cho hệ thống cũng như tác động đến môi trường rộng hơn có liên quan đến hệ sinh thái Tuy nhiên, một khi đã được tạo ra, tự nhiên sẽ đảm nhận vai trò của mình
và các thành phần, cấu trúc trở nên thích hợp với những điều kiện được định ra trước
đó cho hệ thống Con người không cần thêm vào vật chất hay năng lượng gì để duy trì trạng thái của hệ sinh thái đó
Trang 28Mitsch và Jørgensen (1989) thì định nghĩa Kỹ thuật sinh thái là “thiết kế của
xã hội loài người phù hợp với môi trường tự nhiên để phục vụ cho lợi ích của cả hai” Định nghĩa này sau đó được chỉnh sửa thành “việc thiết kế hệ thống sinh thái bền vững, hoà hợp xã hội loài người với môi trường tự nhiên, phục vụ cho lợi ích của cả hai” (Mitsch, 1996) Mitsch cũng cho rằng mục tiêu của Kỹ thuật sinh thái là
phục hồi hệ sinh thái đã bị tàn phá do các hoạt động gây ô nhiễm của con người và phát triển hệ sinh thái bền vững mới, có lợi cho cả con người lẫn tự nhiên
1.2.2 Các nguyên tắc
Nhiều tác giả đã đã nghiên cứu và đề xuất hàng loạt các nguyên tắc của Kỹ thuật sinh thái như:
- Odum (1992) đề xuất 20 khái niệm sinh thái và các yêu cầu thiết kế
- Straskraba (1993) mô tả 7 nguyên tắc hệ sinh thái và 17 quy tắc thực hành
- Mitsch (1992) trình bày 8 nguyên tắc thiết kế vùng đất ngập nước
- Todd và Todd (1994) đề xuất 9 quy tắc sinh thái
- Van der Ryn và Cowan (1996) đề xuất 5 nguyên tắc thiết kế sinh thái
- Holling (1996) đề ra các đặc điểm hệ sinh thái có ý nghĩa đối với thiết kế
- Jørgensen và Neilsen (1996) đề xuất 12 nguyên tắc cho các ứng dụng sinh thái nông nghiệp
- Zalewski (2000) xác định 3 nguyên tắc cho việc nghiên cứu thuỷ sinh
Các nguyên tắc trên đều là sự tổng hợp của các tiên đề, các giải pháp và kiến nghị mà đôi lúc giữa chúng không có ranh giới rõ ràng Dưới đây là 13 nguyên tắc của Kỹ thuật sinh thái được đề xuất bởi Mitsch và Jørgensen:
1 Cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái được xác định bởi những điều kiện bắt buộc Sự thay đổi những chức năng này có thể gây ra những thay đổi to lớn trong hệ sinh thái Ví dụ như hàm lượng chất dinh dưỡng quy định sự phát triển của
tảo và các sinh vật phù du trong nguồn nước
2 Hệ sinh thái là hệ thống tự thiết kế Càng tận dụng được khả năng này của tự nhiên, chi phí bảo dưỡng càng thấp Ví dụ như việc sử dụng vi sinh vật và thực vật
để xử lý đất ô nhiễm đạt hiệu quả cao, ít tốn kém năng lượng thay vì sử dụng các phương pháp vật lý, hoá học đắt đỏ và không xử lý triệt để
3 Các yếu tố trong hệ sinh thái có khả năng tái sinh Hoà hợp xã hội loài người với hệ sinh thái bằng con đường tái sinh sẽ làm giảm tác động của ô nhiễm Ví dụ
như sử dụng (có kiểm soát) phân gia súc làm phân bón cho cây trồng thay vì xả ra ao
Trang 29định Do đó, phải vận hành hệ sinh thái phù hợp với sự vận động của nó Ví dụ như
con người thường giết hại sinh vật ăn thịt vì cho rằng chúng nguy hiểm cho sinh vật
ăn cỏ Chính hành động này đã phá vỡ cân bằng sinh thái vì khi đó số lượng sinh vật
ăn cỏ vượt quá lượng thức ăn có được và kết quả là nhiều sinh vật ăn cỏ bị chết đói
6 Các thành phần trong hệ sinh thái thể hiện đặc tính trong một phạm vi không gian Để đạt hiệu quả như mong muốn, phải vận hành hệ sinh thái ở điều kiện phù hợp Ví dụ như đất rừng nhiệt đới có độ ẩm rất lớn vì cây che phủ cho mặt đất giúp
đất giữ nước và các chất hữu cơ cần thiết Khi chặt phá cây, đất tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời, nước di chuyển xuống hạ nguồn rất nhanh gây ngập lụt, trong khi
ở thượng nguồn đất bị thoái hoá vì nước cuốn đi các chất hữu cơ màu mỡ
7 Tính đa dạng hoá học và sinh học tạo ra khả năng thích ứng và điều hoà cho
hệ sinh thái Khi thiết kế kế sinh thái cần tạo điều kiện cho khả năng tự thiết kế của
hệ sinh thái Ví dụ như việc luân canh các giống cây trồng làm giảm các loại sâu bọ
có hại vì mỗi loại sâu bọ chỉ cắn phá một giống cây trồng nhất định
8 Hệ sinh thái dễ bị tác động bởi yếu tố địa chất, khí hậu Quản lý sinh thái cần
tận dụng điều kiện tối ưu cho sự phát triển của sinh vật
9 Sự chuyển tiếp sinh thái được hình thành ở vùng tiếp xúc giữa các hệ sinh thái Vùng đệm giữa không gian sống của con người và tự nhiên nên thiết kế như vùng chuyển tiếp từ từ, không nên tạo ra ranh giới đột ngột Ví dụ như sử dụng đất
ngập nước làm vùng đệm giữa khu ở (hệ sinh thái trên cạn) và ao hồ, sông suối (hệ sinh thái dưới nước) có tác dụng làm giảm hàm lượng ô nhiễm trong chất thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận
10 Các hệ sinh thái có mối liên hệ nối kết với nhau Không nên tách bạch hệ sinh thái ra khỏi những vùng xung quanh Ví dụ như việc sử dụng hầm biogas hoặc tạo
kết tủa với khoáng antonite, zeolite sẽ làm giảm lượng ammonia bốc hơi, theo nước mưa trở lại hệ sinh thái, gây hại cho môi trường khi sử dụng trực tiếp phân gia súc
11 Thiết kế sinh thái có xét đến những thành phần động thường đạt hiệu quả hơn Cần nhận thức và tận dụng lợi thế này khi có thể Ví dụ như thuỷ triều là yếu tố
động, gây khó khăn cho việc kiểm soát độ mặn thích hợp cho sự sinh trưởng của các sinh vật vùng cửa sông Để giải quyết vấn đề này, người ta thường xây dựng cống ngăn triều
12 Các yếu tố trong hệ sinh thái đều liên kết với nhau, không thể giải quyết một yếu tố khi đặt ra ngoài mối quan hệ với các yếu tố khác Việc tạo điều kiện thuận lợi
cho một yếu tố có thể là tác động xấu cho các yếu tố khác Do đó, mô hình điều khiển sinh học đạt hiệu quả phải dự đoán được những tác động gián tiếp để loại bỏ những chiến lược quản lý không phù hợp
13 Hệ sinh thái có cơ chế phản hồi, tính đàn hồi, độ đệm phù hợp với điều kiện trước đó của nó Hệ sinh thái đang tồn tại khó hoà hợp được với những tác động nhân tạo, trong khi hệ sinh thái mới hình thành thì có thể Trong hệ sinh thái nhân
tạo, con người có thể lựa chọn loại thực vật và vi sinh vật phù hợp với các hoá chất nhân tạo, ví dụ như sử dụng vi khuẩn parathion và para-nitrophenol để phân huỷ các loại thuốc trừ sâu hữu cơ
Trang 301.2.3 Phạm vi ứng dụng
Kỹ thuật sinh thái có phạm vi ứng dụng rộng rãi và đầy tiềm năng như:
- Thay thế cho các hệ thống nhân tạo, tiêu tốn năng lượng: Kỹ thuật sinh thái
được mô tả như là một phương tiện để quản lý môi trường (Straskraba, 1993) và các giải pháp cho các vấn đề kỹ thuật môi trường (Mitsch, 1996) Khác với các giải pháp
kỹ thuật môi trường đối với xử lý chất thải (áp dụng các quá trình tiêu tốn nhiều năng lượng như các nhà máy xử lý nước thải), Kỹ thuật sinh thái giải quyết vấn đề bằng các hệ thống dựa trên quá trình tự nhiên, yêu cầu đầu vào năng lượng tối thiểu,
ví dụ như xây dựng vùng đất ngập nước chủ yếu sử dụng năng lượng mặt trời để xử
lý nước thải
- Phục hồi các hệ sinh thái bị suy thoái và giảm thiểu các tác động có hại của con người: bằng các phương pháp thiết kế chính thống và khoa học, từ đó cải thiện
các dự án trong tương lai
- Quản lý, sử dụng hợp lý và bảo tồn các nguồn tài nguyên thiên nhiên: Quản
lý các nguồn tài nguyên hiện có bằng cách duy trì những hoạt động có tác động tối thiểu đến hệ sinh thái, không làm suy giảm vốn có tự nhiên của hệ sinh thái (Cairns, 1996) Ví dụ như giảm mức độ khai thác gỗ hay đánh bắt thuỷ sản khi có sự biến động của hệ sinh thái
- Kết hợp xã hội loài người và hệ sinh thái để xây dựng môi trường sinh thái:
Hệ sinh thái tự nhiên thường bị phá vỡ khi dân số một khu vực tăng lên Kỹ thuật sinh thái như kiến trúc cảnh quan, quy hoạch mảng xanh đô thị tạo sự kết nối giữa khu vực xây dựng và môi trường tự nhiên nên có thể xem là cách tiếp cận “xanh” cần thiết
1.3 QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT THEO HƯỚNG
KỸ THUẬT SINH THÁI
1.3.1 Khái niệm
1.3.1.1 Đô thị sinh thái
Đô thị hóa diễn ra phát sinh nhiều vấn đề về môi trường tự nhiên và xã hội Kết cục là đòi hỏi các phương án hiện đại hóa phải giải quyết các vấn đề trên trong
điều kiện cho phép Ý tưởng về một “Đô thị sinh thái” (Ecocity) ban đầu đã xuất
hiện từ cuối thế kỷ XIX dưới tên gọi “Thành phố vườn” (Garden-City), là một phương án quy hoạch đô thị của Ebenezer Howard nhằm giải quyết các vấn đề môi sinh của đô thị ở thời điểm khởi đầu quá trình đô thị hoá - hiện đại hóa Ý tưởng này lập tức trở thành một phong trào lan rộng trong cộng đồng Châu Âu và các nước công nghiệp trên thế giới
- Theo định nghĩa của Tổ chức Sinh thái đô thị của Úc thì một “Thành phố sinh thái” là thành phố đảm bảo sự cân bằng với thiên nhiên, hay cụ thể hơn là sự định
cư cho phép các cư dân sinh sống trong điều kiện chất lượng cuộc sống nhưng sử dụng tối thiểu các nguồn tài nguyên thiên nhiên
- Theo quan điểm của Richard Register về các thành phố sinh thái bền vững, thì
Trang 31đó là các đô thị mật độ thấp, dàn trải, được chuyển đổi thành mạng lưới các khu dân
cư đô thị mật độ cao hoặc trung bình có quy mô giới hạn được phân cách bởi các không gian xanh Hầu hết mọi người sinh sống và làm việc trong phạm vi khoảng cách đi bộ và đi xe đạp
- Theo GS.TSKH Phạm Ngọc Đăng, trong Quản lý Môi trường Đô thị và Khu
công nghiệp: “Đô thị sinh thái” là một đô thị mà trong quá trình tồn tại và phát triển của nó không làm cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, không làm suy thoái môi trường, không gây tác động xấu đến sức khỏe cộng đồng và tạo điều kiện thuận tiện cho mọi người sống, sinh hoạt và làm việc trong đô thị “Thành phố sinh thái” là thành phố không những giữ gìn môi trường trong lành cho chính mình mà còn không gây ra ô nhiễm môi trường và áp lực đối với tài nguyên thiên nhiên vùng nông thôn xung quanh, nhất là vùng ngoại thành, nằm ở cuối nguồn nước, cuối hướng gió thành phố
Ngoài “Đô thị sinh thái”, người ta còn sử dụng cụm từ “Đô thị xanh” (Green city) hay “Đô thị bền vững về mặt môi trường” (Environmentally Sustainable City)
khi đề cập đến một đô thị có môi trường sống tốt (livability), bảo đảm sức khỏe và tiện nghi cho mọi người dân, sử dụng tiết kiệm và có hiệu quả tài nguyên và năng lượng, giảm thiểu khí nhà kính, giảm thiểu chất thải gây ô nhiễm môi trường đô thị
Tuy nhiên, theo GS.TSKH Phạm Ngọc Đăng thì chúng có các đặc điểm riêng, cụ
thể là:
- “Đô thị xanh” có đặc điểm nổi bật là đô thị có nhiều không gian xanh, có chất
lượng môi trường xanh (môi trường không khí sạch, môi trường nước sạch, môi trường đất (bao gồm cả chất thải rắn) sạch);
- “Đô thị sinh thái” có đặc điểm nổi bật là đô thị hài hòa các hệ sinh thái nhân
tạo (hệ sinh thái đô thị) và các hệ sinh thái tự nhiên, lấy con người làm trung tâm của các hệ sinh thái, cân bằng cuộc sống của con người với các hệ sinh thái tự nhiên;
- “Đô thị bền vững về mặt môi trường” có đặc điểm nổi bật là trong quá trình
phát triển đô thị đảm bảo hài hòa phát triển 3 vấn đề chính: phát triển kinh tế, phát
triển xã hội và bảo vệ môi trường để đảm bảo đô thị phát triển bền vững
Mặc dù có nhiều khái niệm được đặt ra nhưng theo Lye Liang Fook và Chen
Gang, trong Towards a liveable and sustainable urban environment: eco-cities in East Asia, về bản chất thì các “Đô thị sinh thái” đều quan tâm đến 3 yếu tố: Môi trường (môi trường đất, nước, không khí trong sạch), Kinh tế (tăng trưởng kinh tế tốt) và Văn hoá - xã hội (giáo dục, y tế, giải trí, an sinh xã hội được đảm bảo)
Trang 32Hình 1.3 Các yếu tố hợp thành Đô thị sinh thái Nguồn: Towards a liveable and sustainable urban environment: eco-cities in East Asia
1.3.1.2 Hệ thống hạ tầng kỹ thuật có tính sinh thái
Ở Việt Nam, khái niệm “Hệ thống hạ tầng kỹ thuật có tính sinh thái” cho đến
nay chưa có những quy định rõ ràng và đầy đủ nhất mặc dù thực tiễn đã có các nhà đầu tư xây dựng được các dự án khu đô thị mới với hệ thống hạ tầng kỹ thuật gắn kết tốt với hệ sinh thái tự nhiên lẫn nhân tạo và đang dần dần đi vào cuộc sống, được chính quyền đô thị và người dân từng bước chấp thuận
Hệ thống hạ tầng kỹ thuật có tính sinh thái sẽ có những đặc điểm chung của
hệ thống hạ tầng kỹ thuật và kỹ thuật sinh thái:
- Hệ thống hạ tầng kỹ thuật có tính sinh thái dựa trên mối quan hệ hài hoà giữa con người và hệ sinh thái tự nhiên, đáp ứng nhu cầu của con người mà vẫn bảo tồn hoặc ít nhất không gây thêm tác hại cho hệ sinh thái tự nhiên
- Hệ thống hạ tầng kỹ thuật có tính sinh thái là một bộ phận của đô thị sinh thái
Do đó, khi áp dụng Kỹ thuật sinh thái vào Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật, cần phải xem xét đồng thời các nội dung khác của công tác quy hoạch đô thị như: Quy hoạch sử dụng đất, định hướng phát triển Kinh tế - Xã hội, Công nghiệp, Nông nghiệp
- Khi mỗi thành phần của Hệ thống hạ tầng kỹ thuật đều hướng đến yêu cầu sinh thái và liên kết tốt với nhau thì cả hệ thống sẽ mang tính sinh thái Nếu thiếu một trong hai điều kiện này thì cả hệ thống không thể xem là có tính sinh thái
MÔI TRƯỜNG
XÃ HỘI
ĐÔ THỊ SINH THÁI
Chưa bền vững
Chưa bền vững
Chưa bền vững
Trang 33Hình 1.4 Mô hình sử dụng nước và năng lượng có tính sinh thái của Stockholm
Nguồn: City of Stockholm, Fortum, Stockholm Water Company
1.3.2 Sự cần thiết
Việc xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật là cần thiết vì nó đóng vai trò là nền tảng cho mọi hoạt động sinh hoạt, sản xuất và giải trí của con người Đồng thời, việc xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật đã tạo ra những ảnh hưởng xấu cho chính con người: càng xây dựng nhiều đường xá thì càng nhiều ô nhiễm không khí và tiếng ồn, càng nhiều nhà máy hoạt động thì càng thải ra nhiều các chất ô nhiễm Chính điều này đã tạo ra những áp lực môi trường như biến đổi khí hậu, cạn kiệt tài nguyên…
- Đô thị hoá và dân số đô thị tăng quá nhanh: Tính đến 31/12/2010, Việt Nam
có 755 đô thị, bao gồm 2 đô thị loại đặc biệt, 10 đô thị loại I, 12 loại II, 47 loại III,
50 loại IV và 634 loại V (Nguồn: Viện Quy Hoạch Đô Thị Nông Thôn - Bộ Xây Dựng )
Do sự phát triển quá tập trung vào các đô thị làm cho trình độ phát triển giữa đô thị
và nông thôn, giữa các vùng chậm phát triển và các vùng phát triển ngày càng lớn Việc mở rộng không gian đô thị đang có nguy cơ làm giảm diện tích đất nông nghiệp, làm tăng dòng người di dân từ nông thôn ra thành thị Dân số đô thị tăng nhanh đã gây ra quá tải đối với hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị Các hệ thống cơ sở
hạ tầng kỹ thuật và cơ sở hạ tầng xã hội đô thị ở hầu hết các đô thị Việt Nam đều phát triển chậm hơn so với tốc độ phát triển kinh tế - xã hội đô thị
- Tài chính đô thị bị hạn chế: Các thành phố Việt Nam không thể giải quyết các
vấn đề này theo cách hiệu quả bởi vì phần lớn các chính quyền thành phố phải dựa trên nguồn ngân sách của Trung ương và nguồn ngân sách địa phương rất có hạn Hỗ trợ tài chính của của nhà nước và tại cấp tỉnh bị chia đều và chia nhỏ dẫn đến không
Trang 34đủ về quy mô và tác động
- Tài nguyên cạn kiệt, giá xăng dầu và nhiên liệu tăng cao: Chất lượng và số
lượng tài nguyên của Việt Nam đã có dấu hiệu suy thoái và ô nhiễm
Hình 1.5 Cảnh báo về tương lai cạn kiệt năng lượng Nguồn: Patty Hahne - A List Of Nonrenewable Energy Sources
- Tốc độ phát triển quá nhanh của đô thị đã vượt khả năng điều hành của chính quyền địa phương: việc quản lý đất đai, nhà ở, quản lý trật tự xây dựng đô thị là vấn
đề nóng bỏng và thường xuyên, song hầu hết ở nhiều đô thị chưa tìm ra biện pháp quản lý hữu hiệu
- Biến đổi khí hậu và các dự báo về mực nước biển dâng: Trong 40 năm qua,
nhiệt độ ở nước ta đã tăng 0,60C, trong 20 năm qua, mực nước biển đã dâng thêm 6
cm Dự báo năm 2070 nhiệt độ sẽ tăng thêm khoảng 2÷40C, mực nước biển sẽ tăng thêm 33 cm trong năm 2050, 50 cm nữa trong giai đoạn 2070 và 1 m vào năm 2010 Khu vực đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long bị ảnh hưởng nặng nề nhất Nước biển dâng sẽ ảnh hưởng đến vùng đất ngập nước của bờ biển Việt Nam, nghiêm trọng nhất là các khu vực đô thị, các khu vực dân cư nghèo ven biển và các khu vực rừng phòng hộ, rừng ngập mặn của Cà Mau, Tp Hồ Chí Minh, Vũng Tàu và Nam Định
Trang 35Hình 1.6 Dự báo ngập lụt và xâm mặn ở Đồng bằng Sông Cửu Long
Nguồn: Phân Viện Quy Hoạch Đô thị Nông thôn Miền Nam
Trong bối cảnh môi trường đô thị phức tạp như hiện nay, ứng dụng các tiến
bộ về khoa học kỹ thuật vào công tác quy hoạch xây dựng là chưa đủ mà còn phải xem xét tính phù hợp của các giải pháp với điều kiện thực tế trên cơ sở tôn trọng môi trường tự nhiên vì chính tự nhiên là nguồn cung cấp của cải vật chất nuôi sống con người Với những mô hình ứng dụng thực tiễn hiện nay, Kỹ thuật sinh thái được xem
là cách tiếp cận mới có thể được vận dụng trong việc quy hoạch, xây dựng và quản
lý hạ tầng kỹ thuật, với những ưu điểm:
- Cải thiện môi trường sinh sống, đảm bảo sự đa dạng sinh học
- Ít tiêu tốn tài nguyên thiên nhiên (tích cực sử dụng nguồn tài nguyên tái tạo
Trang 36thay cho nguồn tài nguyên không tái tạo)
- Hạn chế tối đa phát sinh chất thải (phế thải của quá trình này sẽ là đầu vào cho quá trình khác)
- Chi phí xây dựng thấp, vận hành và bảo dưỡng đơn giản
1.3.3 Quan điểm thực hiện
1.3.3.1 Thân thiện với môi trường
Đúng như khái niệm Kỹ thuật sinh thái đã được nêu ra, khi áp dụng Kỹ thuật sinh thái vào việc Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật, vấn đề đầu tiên cần quan tâm chính là mối quan hệ giữa môi trường tự nhiên và con người Các thiết kế phải
“phù hợp với môi trường tự nhiên để phục vụ cho lợi ích của cả hai” giúp phục hồi
hệ sinh thái đã bị tàn phá do các hoạt động gây ô nhiễm của con người và phát triển
hệ sinh thái bền vững mới
- Áp dụng các công nghệ thân thiện với môi trường (xử lý nước thải bằng đất ngập nước, sử dụng các chất thải hữu cơ làm phân compost…)
- Giải quyết triệt để các chất thải, phế phẩm (làm hầm biogas, sử dụng phụ phẩm của nông nghiệp để sản xuất năng lượng sinh khối…)
1.3.3.2 Tiết kiệm chi phí
Cùng với mối quan tâm về mặt môi trường, phương án thiết kế hệ thống hạ tầng kỹ thuật sinh thái muốn có tính khả thi thì chi phí xây dựng, bảo dưỡng phải
thấp hơn phương án thiết kế thông thường Điều đó có thể thực hiện nhờ “việc con người sử dụng một nguồn năng lượng bổ sung nhỏ thêm vào để kiểm soát hệ thống
mà trong đó, nguồn năng lượng chính vẫn lấy từ tự nhiên”
- Tận dụng tối đa các tiềm năng sẵn có của địa phương (hạn chế tối đa đào đắp khi san nền bằng cách bám sát địa hình tự nhiên, sản xuất điện từ năng lượng gió, năng lượng mặt trời…)
- Tiết kiệm chi phí cho mạng lưới và phương tiện vận chuyển (xử lý nước cấp, nước thải ngay trong khu vực quy hoạch…)
1.3.4 Một số ứng dụng thực tiễn
1.3.4.1 Ở nước ngoài
Trang 37Hình 1.7 Dự án tiểu khu đô thị sinh thái Christie Walk (Úc)
Nguồn: Ecopolis Architects Pty Ltd - City of Adelaide, South Australia
Dự án quy hoạch phát triển tiểu khu Christie Walk - trung tâm buôn bán của
thành phố Adelaide được thiết kế dựa trên quan điểm hầu hết dân cư của Úc sống trong các thành phố, do đó cách lựa chọn thiết kế và lối sống sẽ tác động rất lớn đến môi sinh và đến các nguồn tài nguyên thiên nhiên quí báu có hạn Dự án đã phối hợp nhiều yếu tố sinh thái bền vững và nâng cao tính cộng đồng Diện tích khu đất khoảng 2.000 m2, giành cho 27 hộ gia đình với tổng số dân cư khoảng 40 người, địa chỉ số 105, phố Sturt, thành phố Adelaide Các kết quả mong muốn thu được gồm: bảo tồn nước và năng lượng; tái sử dụng và tái sinh vật liệu; tạo ra các không gian
công cộng thân thiện, có lợi cho sức khỏe Các đặc điểm chính của dự án là: các không gian thân thiện cho người đi bộ; vườn chung, bao gồm cả vườn mái; sản xuất lương thực địa phương trong các khu vườn lương thực công cộng tại chỗ; trữ nước mặt để sử dụng cho các vườn và nước xả vệ sinh; thiết kế thuận lợi với khí hậu/mặt trời để sưởi, làm mát và điều hòa độ ẩm bằng gió, ánh sáng mặt trời và hệ thực vật; nước nóng sử dụng mặt trời; năng lượng quang điện thu bằng các tấm panô lắp đặt vào các hệ khung giàn trên vườn mái; sử dụng các vật liệu tái sinh, không độc hại và tiêu thụ ít năng lượng; giảm thiểu sự phụ thuộc vào ôtô con do bối cảnh nội thành
Hình 1.8 Dự án phát triển thành phố Taizhou (Trung Quốc)
Nguồn: Sổ tay Quy hoạch và thiết kế đô thị tại Việt Nam
Trang 38Thành phố Taizhou với 5,5 triệu dân, nằm tại tỉnh Triết Giang, Trung Quốc,
là một trung tâm nông, thủy truyền thống, chuyên về trồng lúa, nghề cá và trồng cam quýt Mới đây, nhờ dự án phát triển thành phố dựa trên hạ tầng sinh thái, Taizhou đã trở thành một trong những vùng phát triển nhanh nhất ở Trung Quốc Dự án đề xuất một mạng lưới cảnh quan cấu trúc làm công cụ để bảo vệ ba lĩnh vực: vô sinh (chủ yếu là quản lý nước), hữu sinh (bảo tồn đa dạng sinh học/các chủng tự nhiên), và văn
hóa (bảo vệ di sản và giải trí) Được coi là một cách thay thế cho việc mở rộng đô thị không kiểm soát, phương pháp quy hoạch cho Taizhou tìm cách bảo vệ tính toàn vẹn
và bản sắc của cảnh quan không gian mở công cộng, bằng cách đưa ra những quy trình thiết yếu về văn hóa, sinh học, và tự nhiên Hạ tầng sinh thái được dùng để dẫn đường cho tăng trưởng đô thị và cung cấp những dịch vụ về sinh thái cho thành phố
ở ba quy mô: lớn (vùng), trung (cỡ thành phố), và nhỏ (cỡ quận)
1.3.4.2 Ở Việt Nam
Hình 1.9 Khu đô thị sinh thái Phú Mỹ Hưng
Khu đô thị Phú Mỹ Hưng là một khu đô thị mới ở Quận 7, thành phố Hồ Chí
Minh với diện tích 6 km² Tuy nhiên, nếu kể cả các khu đô thị liền kề nó dọc theo Đại lộ Nguyễn Văn Linh, khu vực đô thị mới này có diện tích lớn hơn nhiều Khu đô thị này hiện nay được xem là kiểu mẫu đô thị sinh thái tốt nhất tại Thành phố Hồ Chí Minh và là nơi tập trung sinh sống của những người có thu nhập cao Trung tâm Đô thị mới Phú Mỹ Hưng có đầy đủ chức năng của một trung tâm đô thị hiện đại như: thương mại tài chính, dân cư, giải trí, y tế, văn hóa, giáo dục Các khu chức năng này đều có ý tưởng thiết kế từ các cảnh đẹp trên thế giới như Vịnh Singapore, Khu
Kênh Đào tại Mỹ Hiện nay đây là khu vực có quy hoạch đồng bộ quy mô lớn duy nhất tại Việt Nam: hạ tầng đồng bộ, chức năng hoàn chỉnh, môi trường xanh, tiện ích giáo dục hiện đại Đô thị phát triển bền vững theo định hướng bảo vệ môi trường: không kẹt xe, không ngập lụt, không ô nhiễm Đặc trưng lớn nhất của khu
đô thị này là mật độ cây xanh cao
Trang 39Hình 1.10 Khu đô thị sinh thái Ecopark
Khu đô thị Ecopark với diện tích hơn 500 ha, cách trung tâm Hà Nội 12,8
km, được xây dựng với nhiều loại hình chức năng khác nhau theo hướng đô thị sinh thái Khu phố cổ tại Eco Park được phát triển nhằm tái tạo những nét văn hóa của làng cổ Bắc bộ và phố cổ Hà Nội với những đặc trưng về ẩm thực, trang phục, văn hóa ứng xử của người Việt Khu thương mại và khu hỗn hợp tập trung chủ yếu ở khu vực trung tâm của khu đô thị, có diện tích đủ rộng, hệ số sử dụng đất hợp lý, mật độ
đường giao thông lớn kết hợp quảng trường rộng Quy hoạch không gian mở được thiết kế nhằm nhấn mạnh mối quan hệ giữa con người và hai yếu tố cơ bản của thiên nhiên: cây xanh - mặt nước Sự đa dạng về cây xanh sẽ được sự dụng trong việc tạo cảnh quan kết nối với nước cũng như với các không gian khác trong tư cách là yếu
tố kết cấu quan trọng xuyên suốt toàn thành phố EcoPark được đặc biệt chú trọng đầu tư cơ sở hạ tầng cũng như đề ra những chính sách nhằm hoàn thiện những cơ sở giáo dục, y tế, các dịch vụ sinh hoạt tối thiểu như nguồn cung cấp điện nước, mức độ
xử lý rác thải, các vấn đề an sinh xã hội với tiêu chuẩn quốc tế
1.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
1.4.1 Ở nước ngoài
- Lưu giữ và tận dụng nước mưa và nước thải bằng hồ trồng cỏ đuôi mèo
(Typha ponds for rainwater and wastewater retention and utilization - J.Heeb)
- Hệ thống phân tán xử lý nước xám ở Klosterenga Oslo (Decentralized urban greywater treatment at Klosterenga Oslo - P.D Jenssen)
- Xử lý ô nhiễm bằng thực vật (Phytoremediation - A green technology - G Blom-Zandstra)
- Điều khiển giao thông và giảm tiếng ồn giao thông (Traffic control and traffic noise reduction - B Ursem)
- Hệ thống tuần hoàn vật chất áp dụng cho kí túc xá sinh viên ở Norway (A complete recycling (ecosan) system at student dormitories in Norway - P.D.Jenssen)
- Trồng cây dọc theo xa lộ để cải thiện chất lượng không khí (Buffer plantings improve air quality along highways - F.Tonneijck)
Trang 401.4.2 Ở Việt Nam
- Xử lý nước thải các ao nuôi cá nước ngọt bằng đất ngập nước kiến tạo (Lê
Anh Tuấn - Bộ môn Kỹ thuật Môi trường và Tài nguyên nước, Khoa Công nghệ, Đại học Cần Thơ
- Xử lý nước thải sinh hoạt bằng bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng trong điều kiện Việt Nam (PGS.TS Nguyễn Việt Anh - Trường Đại học Xây dựng)
- Hướng dẫn các nông hộ ủ bèo lục bình làm biogas (TS Đỗ Ngọc Quỳnh,
chuyên gia năng lượng tái tạo thuộc Dự án Lux-Development, trường Đại học Cần Thơ)
- Xây dựng mô hình hầm ủ biogas cải tiến lấy nhiên liệu chạy máy phát điện cho trại chăn nuôi gia súc (KS Trần Văn Khải, Trung tâm ứng dụng tiến bộ khoa