b. Phần nội dung nghiên cứu
3.3.4.2.Kết cấu che nắng và tạo bóng
Che nắng là che bức xạ mặt trời trực tiếp chiếu vào nhà qua cửa lấy ánh sáng,
để đảm bảo tiện nghi cho con ngời sống trong nhà. ( Hình 3.27- tr 132)
Tạo bóng là tạo ra trên các mặt đứng của nhà những mảng tối, nhằm giảm c- ờng độ bức xạ mặt trời trự tiếp chiếu lên tờng nhà.
Cả hai giải pháp này đều có hiệu quả cao về năng lợng cho công trình, kể cả nhà mở cửa thông thoáng tự nhiên và nhà đóng kín để điều hoà khí hậu nhân tạo, mặt khác tạo khả năng chống thấm tốt do ma có cờng độ cao kèm gió lớn thờng xảy ra ở vùng nhiệt đới.
Hình 3.27. Phạm vi cần che nắng cho nhà ở Hà Nội
Kết cấu che nắng bao gồm các loại cố định, di động, vật liệu nhẹ, kim loại có nhiệt dung thấp, hấp thụ nhiệt nhng chậm tỏa nhiệt.
Có nhiều kiểu dáng: tấm che nắng ngang, tấm che nắng đứng, tấm che nắng kiểu ô vuông, tấm lá sách, tấm che nắng cố định, di động. Ngoài ra có thể che nắng bằng cây xanh, không chỉ ngăn cản nóng bức mà còn hòa hợp công trình với thiên nhiên. Ưu việt là bản thân cây xanh chịu ảnh hởng bức xạ nhiệt nhng không tăng cao nhiệt độ, còn cấu kiện che nắng khác bản thân nó bị nung nóng và lại tỏa nhiệt, truyền vào trong nhà. ( Hình 3.28- tr 133)
Biện pháp thiết kế cũng góp phần che nắng hiệu quả. Cấu kiện, hình khối lồi ra, lõm vào do tổ chức mặt bằng kiến trúc, hình thành những bóng râm làm ô cửa. Lôgia là biện pháp hợp lý hơn ban công. Nhà cao tầng xét về nhiều mặt không nên làm ban công có thể làm Lôgia lồi ra. Quy phạm tầng 6 trở lên không làm ban công. Để các giải pháp che nắng có hiệu quả phải căn cứ vào biểu đồ mặt trời xác định vùng cần che nắng. Che nắng không nhất thiết chỉ sử dụng các cấu tạo che nắng, mà có thể sử dụng các bộ phận, cấu kiện kiến trúc lớn hoặc nhỏ ( các ban công, lôgia, hiên, hốc nhà, bồn cây, dàn cây,… cả những phần để trống của tầng nhà) nhờ bố trí hình khối mặt bằng và không gian công trình để tạo ra những mảng sáng tối trên mặt đứng.
Hình 3.28. Chọn kết cấu che nắng cho 8 hớng ở Hà Nội
Các dạng của kết cấu che nắng:
- Kết cấu che nắng ngang bao gồm ô văng, hành lang, các tấm chắn nắng cố định và các tấm chắn nắng có thể điều kiển đợc.
- Kết cấu che nắng đứng bao gồm các lam đứng, tờng lôgia, mành kim loại điều khiển đợc.
Vật liệu để làm kết cấu che nắng rất đa dạng, ngoài bê tông, gỗ nh trớc đây, còn có kim loại, nhựa composit và cả bằng kính ( kính dán nhiều lớp, kính hút nhiệt và kính phản quang) không chỉ có hiệu quả cao về nhiệt mà còn giảm vẻ nặng nề của công trình.
Hình 3.29. Kết cấu che nắng tạo hiệu quả thẩm mỹ cho mặt đứng
Hình 3.30. Kết cấu che nắng ngang
Hình 3.31. Kết cấu che nắng đứng 3.3.5. Giải pháp mái công trình ( Hình 3.32- tr 136)
Mái nhà cao tầng là mặt chính thứ năm chịu bức xạ mặt trời lớn nhất so với các mặt tờng cả về trị số và thời gian. Mái phải đảm bảo tốt hai chức năng là cách nhiệt và chống thấm. Một số giải pháp cách nhiệt cho mái:
Mái phun nớc:
Trên mái đặt một số vòi phun nớc tạo thành một lớp sơng mù trên mái. Mái này có chất lợng cách nhiệt tốt nhất trong năm loại mái thử nghiệm ( mái có lớp vật liệu cách nhiệt, mái có tầng không khí kín và thông gió, mái có lớp nớc chứa thờng xuyên).
Mái này chỉ phun nớc theo chu kỳ nhằm làm ớt mặt mái. Hiệu quả cách nhiệt nhờ bay hơi nớc trên bề mặt mái không cao lắm.
Mái có tầng không khí lu thông:
Chất lợng cách nhiệt cao, toả nhiệt nhanh, trọng lợng nhẹ, giá thành hợp lý.
Mái tôn và mái trải sỏi:
Mái lợp tôn cũng thuộc loại mái có tầng không khí lu thông. Mái này có nhợc điểm nhận nhiệt rất cao. Tuy nhiên khả năng chống them tốt, nhẹ, ổn định và dễ thay thế.
Mái trải sỏi: Các khe không khí giữa các viên sỏi ( thờng ding sỏi lớn, đờng kính 3-4 cm) làm nhiệm vụ lớp không khí thông gió cách nhiệt.
Mái có mái phụ che nắng:
Mái phụ có thể lợp bằng tôn, hay sử dụng các tấm pin mặt trời hoặc dàn cây leo. Mái lợp tôn đảm bảo tốt cả chống nóng và chống tấm, do đó lớp mái chính không phải xử lý chống nóng, chống them và tạo dốc nên mái sẽ nhẹ nhàng và đơn giản hơn.
Có thể tổ chức vờn cây, thảm cỏ trên mái vừa có giá trị thẩm mỹ kiến trúc, vừa có lợi cho môi trờng đô thị và vi khí hậu trong nhà.
Hình 3.32. Các giải pháp chống nóng cho mái 3.3.6. Mặt cắt công trình ( Hình 3.33- tr 138)
3.3.6.1. Giải pháp để trống một phần hay toàn bộ tầng 1 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong các khu chung c cao tầng hiện nay, tầng 1 thờng đợc sử dụng để cho thuê kinh doanh bán hàng, thiếu các không gian dành cho các hoạt động vui chơi cho trẻ em, nghỉ ngơi cho ngời già và các hoạt động giao tiếp xã hội. Giải pháp để trống một phần hay toàn bộ tầng 1 vừa giải quyết đợc yêu cầu tạo các không gian giao tiếp công cộng, vừa điều hoà khí hậu cho toàn bộ ngôi nhà.
Tổ chức tầng một thông thoáng,khử đợc vùng gió âm sau nhà, một mặt cho gió lùa vào qua tầng một hút lên theo các giếng trời tạo thông gió tự nhiên cho các tầng, mặt khác tạo sự gần gũi tiếp cận thân thiện với thiên nhiên ngoài nhà.
3.3.6.2. Giải pháp tầng trống công cộng
Đối với những toà nhà không thể sử dụng giải pháp trống tầng 1, đặc biệt là lõi thang nằm hoàn toàn trong trung tâm toà nhà, không thông gió và lấy sáng tự nhiên qua các khe hay các thang bộ đợc, lõi thang kín và tối. Giải pháp tầng trống công cộng đợc đa ra nhằm khắc phục yếu điểm trên, đồng thời, nó còn tạo ra các không gian giao tiếp công cộng trên các tầng cao của nhà, vốn rất cần thiết đối với nhà chung c cao tầng nhng cha hề đợc áp dụng ở Hà Nội.
Giải pháp tổ chức tầng trống công cộng trên nhà chung c cao tầng nh sau: - Khoảng cách 5-6 tầng đặt một tầng trống, kết hợp làm phòng đa năng và không gian cây xanh. Phần trống này nối với lõi thang.
- Các tầng trống đặt so le trên mặt đứng để tạo cảnh quan và điều hoà khí hậu đều cho toà nhà, tạo nên một đờng vận chuyển gió theo kiểu zích zắc lên các tầng.
- Tầng trống có thể 1 phần hay toàn bộ phụ thuộc mặt bằng từng công trình. - Tầng trống mở về hớng đón gió mát và có cửa che chắn khi có gió bão.
3.3.6.3. Giải pháp tổ chức vùng đệm ở hớng bất lợi
Giải pháp này áp dụng cho các căn hộ ở hớng Đông hay hớng Tây, chịu ảnh hởng của bức xạ mặt trời lớn. Tại các mặt này, các phòng của các căn hộ đợc làm sâu vào bên trong so với tờng biên. Khoảng đệm này thờng làm sân có giàn cây leo che kín, nếu diện tích đủ rộng có thể làm thành vờn trời, sàn nớc làm nơi th giãn và điều hoà vi khí hậu cho các căn hộ.
Hình 3.33. Giải pháp mặt cắt công trình 3.3.7. Bố trí nội thất trong các căn hộ
- Vị trí các không gian chức năng phù hợp với yêu cầu tập quán sử dụng.
- Vị trí các không gian chức năng đáp ứng các yêu cầu khác nhau trong việc hạn chế hoặc khai thác các tác động từ môi trờng thiên nhiên.
- Quan hệ giữa các không gian thuận lợi cho quá trình chuyển động của không khí từ môi trờng tự nhiên.
Cần u tiên bố trí các phòng ngủ, phòng gia đình tiếp cận trực tiếp với môi tr-
ờng tự nhiên bên ngoài, các phòng phụ nh bếp, vệ sinh bố trí tiếp cận gián tiếp thông qua giải pháp cấu trúc các rãnh mở trên hình khối của công trình có một mặt tiếp cận với môi trờng tự nhiên.
Các không gian chức năng cần có một bề mặt tiếp cận với môi trờng tự nhiên
hoặc trực tiếp hoặc gián tiếp, bề mặt còn lại để đảm bảo yêu cầu thông thoáng cần bố trí tiếp cận với khoảng không gian mở liên thông trong căn hộ. Không gian mở liên thông có vai trò điều tiết môi trờng vi khí hậu cho các không gian khác, nh tăng khả năng chiếu sáng tự nhiên sâu vào bên trong căn hộ, tăng khả năng thông thoáng cho các không gian kề cận, tạo hiệu ứng thông gió xuyên suốt căn hộ. Trong không gian mở liên thông đó có thể bố trí phòng gia đình, phòng ăn và phòng khách.( Hình 3.34- tr 141)
Một số vị trí không gian chức năng trong căn hộ có nguồn nhiệt phát sinh lớn
hoặc gây không khí ô nhiễm cần bố trí tăng cờng khả năng thông thoáng cục bộ, ví dụ nh thông thoáng cho không gian phòng vệ sinh, bếp với giải pháp thiết kế hệ thống hút gió tự nhiên hoặc cơ khí sử dụng năng lợng thấp.
Nhà ở của ngời Việt thờng gắn liền và hòa hợp với thiên nhiên. Màu xanh của
cây lá xuất hiện trong nhà không chỉ điều hòa vị khí hậu, mang vẻ tơi mát mà còn giúp hồi phục sinh khí cho nơi ở.
Việc đa cây xanh vào nội thất rất quan trọng. Vì đây là yếu tố để hình thành
nên các cảnh quan thiên nhiên thu nhỏ, cải thiện môi trờng ở và điều chỉnh luồng khí. Vì vậy cây xanh dành cho nội thất nên là những loại cây xanh tốt, có nhiều mầm lộc phù hợp với môi trờng sống ít ánh sáng trực tiếp. Nên tránh các loại cây thô nhám, xù xì, gai góc… ( Hình 3.35- tr 141)
Một số quy tắc để thiết kế không gian xanh trong nội thất căn hộ:
- Nên đặt cây xanh vào những nơi nhiều ánh sáng, các góc trống, những vị trí muốn che khuất tầm nhìn…
- ở những nơi đi lại và tập hợp nhiều ngời nh hành lang, cầu thang, hàng hiên, lối đi trong vờn cần trồng những cây nhỏ, ít gai nhọn hay cành chĩa, thân lá gọn và không vớng víu nh trúc Quân Tử hay trúc Nhật hoặc hoa, cây bụi thấp mềm mại, không che khuất tầm nhìn và cản trở di chuyển.
- Các không gian riêng nh phòng ngủ, phòng làm việc, phòng trà thiên về tĩnh, thông thờng cây trồng có tính trang trí điểm xuyết nhẹ nhàng. Có thể đặt cây Bonsai, xơng rồng lên bàn làm việc. Những cây nh phát tài hoặc các loại hoa đều phù hợp giúp th giãn hơn khi làm việc.
- Đối với những gian bếp, có thể bố trí những cây nhỏ gọn, tránh vớng víu và có tác dụng khử mùi, giảm khói nh dơng xỉ. Phòng ăn nên đặt một số chậu cây có sác màu vui tơi kích thích tiêu hóa ví dụ nh tía tô cảnh, đỗ quyên, hoa lá đỏ…
Các không gian trong căn hộ nên có sự liên thông với nhau, phòng khách và bếp nên bố trí trong cùng một không gian tạo cảm giác về không gian mở, có thể ngăn cách bằng cây xanh. Ngoài ra, để điều hoà vi khí hậu, có thể đa thêm mặt nớc vào trong căn hộ.
Trong lĩnh vực màu sắc, một thành phần quan trọng của một công trình kiến trúc hoặc không gian nội thất, những gam màu mang đầy cảm hứng từ thiên nhiên, hớng đến môi trờng, những gam màu sinh thái cũng cần đợc sử dụng. Đây là nhóm màu gồm các gam màu xanh trời, xanh biển, xanh Navi và Xanh ngọc. Với sắc độ và cờng độ đợc điều chỉnh phong phú, nhóm màu này thể hiện sự lạc quan và thanh thoát, tợng trng một chân trời mới vô tận, một khởi đầu mới, nguồn năng lợng mới và sự năng động tích cực. ( Hình 3.36- tr 141) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 3.35. Đa cây xanh vào trong nội thất
Hình 3.36. Màu sắc sinh thái trong căn hộ 3.3.8. Giải pháp bố trí cây xanh trong công trình
Trong nhà chung c cao tầng sinh thái, yếu tố cây xanh là một trong những yếu tố quan trọng hàng đầu giúp cải thiện vi khí hậu trong nhà. Việc tổ hợp cây xanh trong nhà và trên bề mặt công trình cũng phải có những nguyên tắc nhất định để có thể tận dụng tối đa hiệu quả của nó. Cây xanh ngoài tác đụng tốt về tâm lý, thẩm mỹ, cảnh quan, nó còn là lá phổi tự nhiên, không thể thiếu trong cuộc sống con ng- ời.
Cây xanh đợc đa lên tờng nhà, mái nhà, vào mỗi tầng nhà, mỗi phòng ở. Tác dụng tâm lý của cây xanh đối với con ngời cũng rất quan trọng trong nhà cao tầng, khi mà con ngời phải sống ở trên cao, xa rời với cây cỏ, thiên nhiên, mặt nớc.( Hình
3.37- tr 143)
Thiết kế cảnh quan theo phơng thẳng đứng của nhà chọc trời cũng là một biện
sinh thái,kết hợp với hình thức kiến trúc theo phơng thẳng đứng. Đó là việc đa vật hữu cơ vào trong một thể vô cơ,nhô cao hẳn lên trong một mảnh đất nhỏ. Với giải pháp này,chúng ta có cơ hội sử dụng cả ba phơng pháp đa cây xanh vào kiến trúc cao tầng : sắp xếp ,đan xen ,chỉnh hợp.
Thực vật có tác dụng che nắng cho không gian bên trong phòng và tờng ngoài,
đồng thời giảm phản xạ nhiệt và chói lóa từ bên ngoài vào phòng. Tác dụng bốc hơi của thực vật có thể biến nó thành một loại thiết bị làm mát có hiệu quả ở ngoài mặt nhà và cải thiện vi khí hậu công trình.
Kinh nghiệm cho thấy diện tích bề mặt mặt đứng của ngôi nhà có thể lớn hơn
diện tích đất sử dụng đến 4-5 lần. Giả thử toàn bộ mặt đứng đều bao phủ bởi cây xanh thì hiệu quả giảm nhiệt độ to lớn và không còn lo tới hiệu ứng nhà kính. Tính liên tục của thực vật là rất quan trọng trong việc tạo lập tính đa dạng của giống cây trồng. Để đạt đợc tính liên tục của cây xanh theo phơng thẳng đứng thì thực vật trong hệ thống phải kế tiếp nhau, chẳng hạn các dãy chậu hoa nằm kế tiếp nhau theo dạng bậc thang. Chúng có thể phối hợp và chuyển chỗ lẫn nhau trong một phạm vi nhất định và kết thành một thể thống nhất với hệ thống sinh thái mặt đất. Ta có thể có các giải pháp bố trí cây xanh trong chung c cao tầng đảm bảo sinh thái nh sau:
- Vờn trời có lẽ là giải pháp thích hợp nhất cho nhà cao tầng, bởi các bồn cây, máng
hoa trên ban công là cha đủ. Vờn trời là một không gian nửa kín, nửa hở, không cần đóng kín ở bên trên, có thể nối kết với hiên, sân trớc, sân sau, hành lang, sử dụng nh một không gian chuyển tiếp, có khả năng hút gió vào bên trong công trình. Vờn trời cũng có đóng góp giá trị vào thẩm mỹ kiến trúc thành phố khi đa vào cảnh quan theo chiều đứng. ( Hình 3.38- tr 144)
- Nên sử dụng cây xanh, cây leo, kết cấu để che nắng và tạo bóng cho vỏ nhà. Hiệu
quả của chúng khi đó không chỉ về mặt nhiệt và khí hậu. Sự lồi lõm, không bằng phẳng của mặt nhà, sự có mặt của các hốc tờng, hiên, ban công, vờn trời … đều có tác dụng giảm bớt trực xạ của Mặt trời truyền vào nhà. ( Hình 3.39- tr 144)
- Mái của nhà cao tầng nên xem là mặt chính thứ năm. Ngoài việc sử dụng mái để
bố trí các thiết bị kỹ thuật cần thiết cho toà nhà, nên sử dụng mái để trồng hoa, thảm cỏ, và cho cả “nông nghiệp đô thị ,” bởi vì nhiều loại rau cỏ chỉ cần một lớp đất dày khoảng 20 cm để sinh trởng. Khi đó lại đồng thời có thể giải quyết tốt cả cách nhiệt