b. Phần nội dung nghiên cứu
3.2.4. Xác định khoảng cách giữa các nhà
Theo TCXDVN 323:2004 khoảng cách giữa các mặt nhà đối diện của hai nhà cao tầng không đợc nhỏ hơn 25m.
Khoảng cách giữa các toà nhà và hình dạng công trình ảnh hởng trực tiếp đến vùng lặng gió. Khi thiết kế quy hoạch phải đánh giá đợc ảnh hởng của phơng án đến trờng gió trong khu vực xây dựng, bởi vì nó quyết định hiệu quả thông gió trong mỗi công trình.
Khi bố trí khoảng cách giữa các nhà chung c phải đảm bảo nguyên tắc:
- Phải giảm nhỏ kích thớc vùng lặng gió phía sau công trình, đa nhanh trờng gió trong khu vực xây dựng trở về trạng thái tự do mà vẫn đảm bảo mật độ xây dựng và không lãng phí đất đai, bằng cách bố trí khoảng cách và hình dáng hợp lý các công trình đón gió. ( Hình 3.6- tr 111)
Hình 3.6. Hình dáng công trình đón gió ảnh hởng đến vùng lặng gió
- Sử dụng thông gió xuyên phòng để giảm khoảng cách giữa các nhà, đảm bảo nhà phía sau cũng đợc thông gió tốt ( B= 2-2,5 H, trong đó B là khoảng cách giữa 2 dãy nhà). ( Theo kết quả nghiên cứu của PGS.TS Hoàng Huy Thắng)
- Khi hớng gió thổi lệch với mặt chính công trình một góc 30-45o thì khoảng cách giữa các công trình B= 1-1,5 H vẫn đảm bảo thông thoáng tốt. ( Theo kết quả nghiên cứu của PGS.TS Hoàng Huy Thắng)
- Bố trí các nhà so le nhau để giữ đợc mật độ xây dựng mà vẫn đảm bảo thông gió tốt cho tất cả các nhà.
Hình 3.7. Chọn hớng nhà và khoảng cách giữa các nhà 3.2.5. Tổ chức kiến trúc cảnh quan trong khu ở
Chỉ tiêu đất dành cho cây xanh công viên, không gian công cộng vui chơi giải trí là 18 m2/ngời phân bố đều trong toàn khu đô thị bao gồm:
- Cây xanh tại các công viên, quảng trờng; - Cây xanh dọc các trục đờng giao thông;
- Cây xanh xen kẽ trong các khu ở, quần thể kiến trúc; - Cây xanh trong các công trình kiến trúc.
( Hình 3.8- tr 113)
Hình 3.8. Cây xanh trong khu đô thị
Bên cạnh đó dựa vào cảnh quan tự nhiên của khu đất xây dựng khu đô thị mới, có thể tận dụng điều kiện cây xanh sẵn có của khu đất.
Cây xanh trồng dọc theo các tuyến phố sẽ tạo ra các hành lang gió mát cho đô thị. Những khối cây xanh lớn, trồng dày đặc có thể làm thay đổi hớng gió thổi, cho phép hớng luồng gió mát vào khu vực các toà nhà và chắn gió lạnh vào mùa đông đối với khí hậu ở Hà Nội.
Khi tổ hợp công trình, việc bố trí những cụm cây xanh tập trung xen kẽ trong cụm công trình sẽ giúp điều hoà khí hậu khu vực. Cây xanh trong các công viên, quảng trờng ở khu đô thị tạo thành những “ lá phổi xanh” của cả khu đô thị, làm không khí trở nên mát mẻ trong lành hơn.
Nhiệt độ trong các khu cây xanh có thể thếp hơn nhiệt độ trong khu xây dựng từ 6 – 8oC, do tổng hợp các tác dụng bay hơi, phản xạ, che nắng và tích luỹ năng l- ợng. Cây xanh trong khu đô thị có tác dụng làm sạch bầu không khí, giảm tác dụng của bức xạ mặt trời.
Khi bố trí cây xanh trong tổng thể khu ở phải đảm bảo nguyên tắc:
- Diện tích cây xanh hợp lý, đủ khả năng điều hòa vi khí hậu và làm sạch không khí khu vực. ( Hình 3.9- tr 114)
- Cây xanh bố trí phải đảm bảo góp phần làm đẹp thêm cảnh quan đô thị, phối hợp hài hòa với mặt nớc tự nhiên và nhân tạo. ( Hình 3.10- tr 114)
- Diện tích cây xanh trong các công viên, quảng trờng phải lớn, tạo điểm nhấn đô thị, đồng thời làm lá phổi xanh cho khu vực. ( Hình 3.11- tr 115)
- Cây dọc các tuyến đờng giao thông phải là các cây to, tán lá rộng để ngăn bụi và tiếng ồn từ đờng phố ảnh hởng đến các khu ở. ( Hình 3.12- tr 115)
- Trong các khu ở, xen kẽ giữa các tòa nhà phải có diện tích phù hợp giành cho cây xanh. Cây xanh ở đây vừa có tác dụng điều hòa vi khí hậu, vừa tạo cảnh quan cho các không gian giao tiếp cộng đồng trong khu ở. ( Hình 3.13- tr 115)
- Cây trong các công trình kiến trúc phải bố trí đều trên tờng nhà, mái nhà và trong các tầng nhà, các căn hộ. Cây xanh trong nhà phải bố trí giúp điều hòa vi khí hậu, tạo cảnh quan đẹp và che chắn đợc bức xạ mặt trời chiếu vào nhà. ( Hình 3.14- tr
115)
Hình 3.9. Diện tích cây xanh đủ lớn Hình 3.10. Cây xanh hài hòa với mặt nớc
Hình 3.11. Cây xanh trong công viên, quảng trờng
Hình 3.14. Cây xanh trong công trình kiến trúc
3.2.5.2. Mặt nớc
Bên cạnh cây xanh, mặt nớc là nhân tố vô cùng quan trọng giúp điều hoà
không khí và làm đẹp cảnh quan. Quá trình bốc hơi của các bề mặt nớc, hệ thống thảm thực vật sẽ sinh ra nhiệt ẩn và hơi nớc có tác dụng làm giảm nhiệt độ của không khí trong môi trờng, đồng thời tùy theo đặc điểm của hệ thống thực vật sẽ có tác dụng nâng cao chất lợng, độ trong sạch của không khí do khả năng diệt khuẩn và giữ bụi, v.v...
Các mặt nớc lớn có tác dụng giảm nhiệt độ không khí mùa hè từ 2-4oC, tăng độ ẩm tờng đối từ 5-12%. Nhiệt độ không khí ven các hồ nớc giảm 1-1,5oC và vùng ven sông giảm 4-5oC. Tại các đô thị có mật độ xây dựng cao, vận tốc gió thấp thờng nhỏ, khi xuất hiện mặt nớc rộng sẽ cho phép tăng cờng vận tốc gió ở tầng thấp, đồng thời gió sau khi thổi qua mặt sông hồ sẽ trở nên mát hơn, điều này rất tốt cho đô thị vùng nhiệt đới vốn nhiệt độ luôn cao. ( Hình 3.18- tr 117)
Khi sử dụng yếu tố mặt nớc để cải thiện điều kiện tiện nghi vi khí hậu trong khu đô thị, để đảm bảo điều kiện sinh thái cần lu ý một số điểm nh sau:
- Nhà chung c cao tầng nên bố trí gần các hồ nớc; ( Hình 3.15- tr 116) - Nên bố trí mặt nớc phía đầu hớng gió chính;
- Mặt nớc nên kết hợp với khu cây xanh; ( Hình 3.16- tr 116)
- Tăng cờng xây dựng các tiểu cảnh, hồ nớc, bể bơi trong khu đô thị, vừa có tác dụng cải tạo khí hậu, vừa làm đẹp cảnh quan chung. ( Hình 3.17- tr 117)
Hình 3.16. Mặt nớc kết hợp với khu cây xanh
Hình 3.17. Tăng cờng xây dựng các tiểu cảnh, hồ nớc, bể bơi trong khu ở
Hình 3.18. Hiệu quả giảm nhiệt độ nhờ mặt nớc
3.3. Giải pháp thiết kế công trình chung c cao tầng theonguyên tắc sinh thái nguyên tắc sinh thái
3.3.1. Mặt bằng công trình
Cơ cấu chức năng trong nhà chung c cao tầng bao gồm các không gian chính sau:
- Không gian chức năng giao tiếp: sảnh chính vào nhà, sảnh tầng, phòng đa năng,…
- Không gian chức năng dịch vụ công cộng: dịch vụ sửa chữa đồ dùng gia đình, chỗ để xe, các dịch vụ công cộng, văn hoá.
- Không gian chức năng quản lý hành chính: phòng quản lý hành chính và quản lý kỹ thuật toà nhà.
- Không gian chức năng ở: các căn hộ.
- Không gian giao thông: cầu thang bộ, thang máy, hành lang.
Mỗi không gian có một chức năng khác nhau và chiếm một phần của mặt bằng nhà. Để đạt hiệu quả về kiến trúc sinh thái thì không gian ở đợc u tiên đặt đầu hớng gió mát. Các không gian phụ trợ đặt phía sau, hớng bất lợi, có tác dụng che chắn cho không gian ở.
Hình dạng mặt bằng công trình có liên quan nhiều đến sự nhận bức xạ mặt trời, sự mất nhiệt trong nhà và khả năng thông gió tự nhiên. Điều kiện khí hậu có ảnh hởng trực tiếp đến hình thức công trình. Từ góc độ nhiệt học có thể xác định kích thớc tối u cho mặt bằng công trình trong điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm có tỷ lệ 1:3 với cạnh dài ở phía Nam.
Về mặt bằng thì hình thức nhỏ nhất là thích hợp. Sử dụng hình thức hai trung tâm phục vụ là tốt nhất.
Thông gió tự nhiên đợc coi trọng vì gió là nguồn năng lợng môi trờng quan trọng. Sử dụng bản đồ hoa gió hàng ngày chúng ta có thể xác định hình thức mặt bằng tầng nhà và tờng ngoài của kiến trúc sao cho có lợi về phơng diện thông gió tự nhiên và có hiệu quả hạ thấp nhiệt độ.
Tận dụng khoảng bớc ra từ gian thang máy, đang từ một môi trờng kín mít chuyển sang một không gian đầy ánh sáng và gió tự nhiên ,tạo cảm giác tại chổ mạnh mẽ.
Giảm chiều sâu mặt bằng tầng nhà để tận hởng ánh sáng tự nhiên ,tiết kiệm ánh sáng nhân tạo. Các bộ phận phản xạ ánh sáng có thể đợc sử dụng để phản xạ các tia sáng vào không gian của phòng,tuy chúng không thể nâng cao chất lợng ánh sáng nhng có thể cải thiện tình hình phân bố ánh sáng cho phòng.
Các giải pháp tổ chức mặt bằng nhà chung c cao tầng theo nguyên tắc sinh thái bao gồm giải pháp mặt bằng mở và giải pháp mặt bằng bố cục theo lớp: ( Hình 3.19- tr 119)
Hình 3.19. Giải pháp mặt bằng mở và bố cục theo lớp
Mặt bằng mở có không gian chuyển tiếp hay không gian đệm có chức năng của một màng lọc hạn chế những yếu tố khí hậu có hại nh: bức xạ mặt trời, gió lạnh, ma, bão,…, tăng cờng các điều kiện thuận lợi nh: đón gió mát, thông thoáng tự nhiên,… Mặt bằng mở tạo ra hiệu quả chống nóng lạnh, tạo cho con ngời có khả năng tiếp xúc với thiên nhiên ngay cả ở trên các tầng cao. Sử dụng mặt bằng dạng mở đem lại những tác dụng sau:
- Đa đợc không khí sạch vào công trình - Tăng cờng thông thoáng tự nhiên
- Chống lạnh về mùa đông và chống nóng về mùa hè - Giảm bức xạ mặt trời vào nhà
- Yêu cầu kỹ thuật đơn giản và dễ áp dụng ở Việt Nam.
Sử dụng giải pháp thiết kế mặt bằng dạng mở có thể đảm bảo điều kiện sinh thái với chi phí thấp.
Các giải pháp thiết kế mặt bằng mở cho kiểu nhà tháp: - Thông gió cho lõi thang
- Xẻ khe lấy sáng và thông gió tự nhiên cho các căn hộ, khe lấy sáng thông vào tận trong lõi thang.
- Bố trí cây xanh và tạo thành không gian công cộng tại các vị trí xẻ khe thông gió.
Các giải pháp thiết kế mặt bằng mở cho kiểu nhà tấm:
- Bố trí lõi thang sát tờng ngoài, xẻ khe thông thoáng cho lõi và sảnh thang; - Cách một đoạn để trống một phần tạo khe lấy sáng và thông gió;
Hình 3.20. Giải pháp mặt bằng mở cho nhà tháp và nhà tấm
Bố cục theo lớp là bố trí các không gian trong và ngoài công trình thành nhiều lớp và mỗi lớp có một chức năng nhiệm vụ khác nhau, các không gian sử dụng có công năng gần giống nhau sẽ nằm trên cùng một lớp.
Với nhà chung c cao tầng có thể áp dụng bố cục theo lớp để tăng tiện nghi khí hậu, tạo môi trờng ở tiện nghi trong công trình. Các không gian phụ, khối kỹ thuật, thang máy, thang bộ, hành lang giao thông bố trí về hớng Bắc. Việc bố trí nh vậy còn có tác dụng hạn chế tác động có hại của bên ngoài nh bụi, tiếng ồn. Việc bố cục theo lớp làm cho công trình có hớng chính, hớng phụ, tạo ra sự sinh động cho bộ mặt kiến trúc.
Việc sử dụng mặt bằng theo lớp đem lại những tác dụng sau: - Tạo điều kiện tiện nghi vi khí hậu cho các không gian chính.
- Hạn chế một số tác động có hại của bên ngoài nh tiếng ồn, bụi, bức xạ mặt trời,… - Làm phong phú ngôn ngữ kiến trúc.
Các giải pháp mặt bằng bố cục theo lớp cho kiểu nhà tháp và nhà tấm: - Tạo vùng đệm bằng ban công hoặc trồng cây xanh ở hớng Đông - Tây.
- Lớp ngoài công trình bố trí các kết cấu che nắng, vật liệu cách nhiệt, cách ly các căn hộ với các yếu tố bất lợi bên ngoài.
- Bố trí một lớp cây xanh trên mặt ngoài công trình, tạo thành lớp vỏ màu xanh, vừa điều hòa vi khí hậu, vừa làm đẹp diện mạo công trình.
Hình 3.21. Giải pháp mặt bằng bố cục theo lớp cho nhà tháp và nhà tấm
Giữa khối nhà cao tầng, tạo một sân chơi đủ rộng, tạo thành thông gió tự nhiên, dẫn gió, luân chuyển không khí trong phòng, kể cả những phòng không có lợi.
Lõi sinh thái còn gọi sân trong giao tiếp, mở vào bầu trời có cây xanh, hoa cỏ, bể nớc, với thông thoáng và chiếu sáng tự nhiên của nhà cao tầng . Lõi sinh thái hoạt động nh một đờng ống thông gió tự nhiên, dẫn không khí tự nhiên vào phòng, đặc biệt các phòng nằm ở phía khuất gió của công trình. Giải pháp lõi sinh thái trở thành giải pháp hợp lý để thông gió tự nhiên trong nhà cao tầng với một mặt bằng bố trí chặt, đặc .
Với khí hậu Việt Nam, thông gió tự nhiên đợc coi là chiến lợc thiết kế sinh khí hậu hàng đầu. Trong những ngày đông lạnh hoặc khi có bão tố, cần đóng kín mặt ngoài để tránh gió, thì lõi sinh thái là không gian quý giá để không khí trong nhà đ- ợc trao đổi với bên ngoài.
Tuy nhiên lõi sinh thái chỉ đạt hiệu quả cao khi ngời thiết kế có tổ chức các không gian liên thông lõi với không khí bên ngoài. Giải pháp thờng áp dụng là bỏ trống tầng trệt (toàn bộ hoặc một phần), cho thiên nhiên tràn vào hoà trộn với không gian bên trong toà nhà, hoặc bỏ trống một số không gian ở các tầng trên về phía h- ớng gió mát địa phơng thịnh hành.
Sân trong của lõi sinh thái sẽ là nơi giao tiếp, gặp gỡ của những ngời sống và làm việc bên trong toà nhà, cả cho khách của họ, có thể bố trí chỗ ăn uống, nghỉ ngơi th dãn. Giao tiếp vừa là nhu cầu, vừa là tập quán sống của ngời á đông nói chung, Việt Nam nói riêng. Các không gian trống ở tầng trên cũng làm cây xanh mặt nớc.
Hình 3.22. Sơ đồ bố trí mặt bằng công trình theo nguyên tắc sinh thái 3.3.2. Mặt bằng căn hộ
Phân vùng không gian sử dụng, mỗi căn hộ có 3 bộ phận không gian cơ bản nhất:
- Sảnh căn hộ- tiền phòng: liên hệ trực tiếp với phòng khách, kết hợp làm chỗ để mũ áo, giày dép,…
- Không gian sinh hoạt chung gồm phòng khách, phòng sinh hoạt chung, phòng ăn và một số phòng khác nếu có không gian rộng .
- Không gian nghỉ ngơi gồm các phòng ngủ không gian tĩnh .
- Không gian phụ gồm các phòng vệ sinh, bếp và các bộ phận kỹ thuật, không gian phụ trợ.
- Ban công, lôgia: đợc thiết kế gắn liền với phòng sinh hoạt chung và phòng ngủ. Đánh giá mức độ yêu cầu tiện nghi vi khí hậu đối với các phòng chức năng trong căn hộ, ta có thể sắp xếp theo thứ tự u tiên nh sau:
- Phòng làm việc
- Phòng ngủ
- Phòng khách, sinh hoạt chung - Phòng ăn
Các phòng khách, sinh hoạt chung, phòng ăn không gian yêu cầu tiện nghi cao vào ban ngày. Tại đây thờng xuyên diễn ra các hoạt động sinh hoạt chung của các thành viên trong gia đình, yêu cầu chống nóng, chống lạnh và thông thoáng tự