Đang tải... (xem toàn văn)
Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng tại hà nội theo hướng sử dụng năng lượng hiệu quả
BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC: GIẢI PHÁP HỆ THỐNG BAO CHE CHUNG CƯ CAO TẦNG TẠI HÀ NỘI THEO HƯỚNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HIỆU QUẢ GVHD : THS KTS HÀ TIẾN VĂN NHÓM SV : NCKH Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH Nội Dung A:PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài 2.Mục đích nghiên cứu Nội dung nghiên cứu.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu.2 Phương pháp nghiên cứu B:PHẦN NỘI DUNG CHÍNH - Chương 1: Thực trạng hệ thống bao che sử dụng lượng tiết kiệm hiệu chung cư cao tầng hà nội - Chương 2: Các sở khoa học cho việc nghiên cứu hệ thống bao che đạt hiệu NLHQ ccct hà nội - Chương 3: Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng (ccct) hà nội theo hướng sử dụng lượng hiệu C:KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ -Kết luận kiến nghị + Danh mục tài liệu tham khảo Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ A A PHẦN PHẦN MỞ MỞ ĐẦU ĐẦU NCKH Lý chọn đề tài Dân số gia tăng nhanh chóng, người đời sống văn minh tiêu thụ nhiều lượng ( lượng sản xuất từ ngun liệu hóa thạch), biến đổi khí hậu ngày khó nắm bắt Nhu cầu chung cư tăng lên, nguồn lượng phục vụ cho người chung cư có hạn Nghiên cứu giải pháp hệ thống bao che SDNLHQ, tìm giải pháp hợp lý Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ 2.Mục đích nghiên cứu NCKH Học tập, áp dụng kinh nghiệm Nghiên cứu tiêu chuẩn thiết kế SDNLHQ có tính ứng dụng cao vào việc thiết kế hệ thống bao che 3.Cung cấp nguồn tư liệu giúp ích cho việc thiết kế xây dựng Gợi ý giải pháp thiết kế hệ thống bao che theo hướng SDNLHQ Nội dung nghiên cứu - Thu thập, phân tích, đánh giá đặc điểm khí hậu, lượng tự nhiên - Điều tra, đánh giá thực trạng thiết kế, xây dựng - Nghiên cứu học tập kinh nghiệm phương pháp xây dựng tiêu chuẩn,các giải pháp thiết kế xây dựng - Các giải pháp thiết kế, xây dựng nhà cao tầng sử dụng lượng tiết kiệm hiệu quả, bao gồm: khơng gian cơng trình, vật liệu xây dựng… - Các giải pháp quản lý tòa nhà sau đưa cơng trình vào sử dụng 4.Đối tượng phạm vi nghiên cứu Các cơng trình chung cư cao tầng thành phố Hà Nội 5.Phương pháp nghiên cứu Phương pháp phân tích, thống kê, điều tra, sưu tầm tài liệu, đo đạc thực tế Phương pháp so sánh, đối chiếu tổng hợp Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ A A PHẦN PHẦN NỘI NỘI DUNG DUNG NCKH Chương 1: THỰC TRẠNG VỀ HỆ THỐNG BAO CHE SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ CỦA CHUNG CƯ CAO TẦNG TẠI HÀ NỘI 1.1.Thực trạng dân số lao động Hà Nội 1.1.1 Dân số đô thị Khái niệm: Dân số số người sống lãnh thổ định vào thời điểm định Đặc điểm dân số đô thị: - Về mặt tự nhiên (sinh học): - Về mặt tự nhiên (sinh học): + Dân số đô thị luôn biến động sinh, tử + Dân số đô thị tập trung đông với mật độ cao - Về mặt xã hội: + Dân số đô thị biến động di, đến + Thành phần nguồn gốc không đồng nhất: Thành phần nghề nghiệp phức tạp, phong tục văn hóa, luật lệ “bất thành văn”, giao tiếp xã hội rộng + Sự phân tầng xã hội cao, hình thành lối sống thị: tự cá nhân, tỉ lệ sinh thấp … 1.1.2 Quy mô dân số đô thị hợp lý Quy mô dân số số người sống vùng lãnh thổ thời điểm định Quy mô dân số đô thị hợp lý quy mô cho phép đảm bảo điều kiện tốt để tổ chức sản xuất, đời sống, bảo vệ môi trường cảnh quan, với kinh phí xây dựng quản lý thị thấp Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH 1.1.3 Quá tải dân số đô thị Nguyên nhân đẫn đến tải dân số đô thị: Biến động tự nhiên dân số Biến động học dân số thị Tốc độ thị hóa cao 1.1.4 Ảnh hưởng phát triển dân số Hà Nội tới nhu cầu xây dựng CCCT Quy hoạch chung thủ đô đến năm 2015 Quy hoạch tổng thể phát triển Kinh tế xã hội thành phố đến năm 2020 thủ tướng phủ phê duyệt mục tiêu dân số Hà Nội năm 2015 7,2 - 7,3 triệu người, đến năm 2020 khoảng 7,9 – triệu người Bảng : Một số tiêu dân số Hà Nội giai đoạn 2008 – 2015 (Nguồn: Tổng cục thống kê) Năm 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 6,3818 6,4720 6,5885 6,7257 6,8365 6,9369 7,0959 7,2160 Dân số trung bình Dân số trung bình ( Triệu người) Mật độ dân số (người/km2) 7200000 1827 1935 1962 2013 2059 2087 2132 2171 1,23 1,31 1,27 1,18 0,99 0,92 12,3 9,1 (%) Tỉ suất nhập cư (%) Tỉ suất xuất cư (%) 6600000 6400000 (%) Tỉ suất di cư 7000000 6800000 Tỉ lệ tăng tự nhiên dân số 7400000 0,39 0,99 0,59 0,47 0,27 0,03 0,4 0,6 1,07 1,31 1,08 1,10 0,61 0,77 7,5 4,7 0,68 0,32 0,49 0,64 0,33 0,74 0,78 0,41 6200000 6000000 5800000 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ 2014 2015 NCKH Qua đồ vị trí này, thấy chung cư lớn hồn tồn tập trung gần trung tâm thành phố Nó nói lên sức nóng dân số lớn tập trung thành phố lớn 1.2 Tổng quan hệ thống bao che CCCT Hình 1.1.4.1 : Bản đồ vị trí số chung cư lớn Hà Nội Quá trình thay đổi hệ thống bao che CCCT Hà Nội Vỏ bao che kiến trúc thời ký 1945- 1970: Thời kỳ coi trọng điều kiện khí hậu thiết kế, xây dựng Tính nhiệt đới, gió mùa phản ánh rõ giải pháp thiết kế cơng trình Ngồi thành phần kiến trúc như: tiền sảnh, mái hiên, hành lang, ô văng giải pháp cửa hình ảnh đặc trưng cho lối kiến trúc Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH Vỏ bao che kiến trúc thời ký 1970 đến nay: Thời kì điều kiện kinh tế đất nước khó khăn, nhận nhiều giúp đỡ từ nước Đông Âu Khoảng thời gian năm 70-80, công nghiệp sản xuất bê tông phát triển tạo đặc trưng cho kiến trúc nước ta thời giờ, đặc biệt cơng trình chung cư cao tầng Kết Luận: Hình thức kiến trúc bao che cho CCCT Hà nội đơn giản, chưa phát triển, chưa có khác biệt nhiều, không bật so với nước phát triển Hình thức lớp vỏ bao che CCCT Hà nội chủ yếu lớp tường dày bên ngoài, đa phần làm vật liệu cách nhiệt Chưa trọng đến vấn đề thiết kế “Hệ thống bao che” cho chung cư cao tầng Hà Nội với xu hướng sử dụng lượng hiệu Ngoài số hình thức lớp vỏ bao che như: kính-gây hiệu ứng nhà kính, tổn hao lượng điều hòa cho tòa nhà, lớp mặt đứng nhằm giảm xạ mặt trời số loại khác… Hai loại vật liệu nhắc đến nhiều góp phần tạo nên thẩm mỹ cho CCCT Hà Nội Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ 1.3 Thực trạng thiết kế hệ thống bao che CCCT Hà Nội 1.3.1 Hình dạng, mặt CCCT NCKH a Chung cư cao tầng có mặt hình vng hình chữ nhật b Chung cư cao tầng có mặt hình chữ T Hình 1.3.1.2 : Mặt tòa T01, T04 Times City Hình 1.3.1.3 : sơ đồ mặt CT2A tân tây Hình 1.3.1.1 : Mặt Bằng Thanh Đa View Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ c Chung cư có mặt hình chữ Y d Nhà tháp có mật hình chữ thập NCKH Hình 1.3.1.5 : Mặt tòa A - GOLDEN PALACE Hình 1.3.1.4 : Chung cư cao cấp Trung Yên Plaza Hình : Chung cư HAPPY STAR e Chung cư có mặt tạo hai hình chữ nhật đặt lệch song song Hình 1.3.1.6 : Chung cư The Avila Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH Chương 3: GIẢI PHÁP HỆ THỐNG BAO CHE CHUNG CƯ CAO TẦNG (CCCT) TẠI HÀ NỘI THEO HƯỚNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HIỆU QUẢ 3.1 Giải pháp quy hoạch tổng mặt - Việc chọn vị trí đặt cơng trình đặc biệt quan trọng Một địa điểm lý tưởng vị trí gần sơng, hồ nguồn nước không bị ô nhiễm, tiếp giáp với công viên diện tích xanh lớn – mặt nước nằm hướng gió thổi vào cơng trình Cơng trình ln mát mẻ thơng gió tự nhiên đảm bảo Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH - Trong trường hợp Hà Nội với hướng từ nam đến đơng đông nam lý tưởng - Khi không chọn hướng tốt, xoay cơng trình góc cho tận dụng yếu tố tự nhiên Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ Đối với tổ hợp chung cư gồm nhiều tòa bố trí khối cho khối trước khơng chắn hướng NCKH gió khối sau Trong quần thể cơng trình, khoảng cách hai cơng trình đối diện cần tính tốn hợp lí để cơng trình phía sau khơng bị chắn ánh sáng lượng mặt trời ban ngày Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ 3.2 Giải pháp kiến trúc 3.2.1 Tổ chức hình dạng mặt 3.2.1.1 Dạng mặt hình chữ nhật NCKH - Dạng nhà dài hình chữ nhật có nhiều ưu điểm so với dạng lại - Phải ý đến việc bố trí khối khơng gian chính-phụ hướng có lợi để đảm bảo tận dụng yếu tố có lợi lượng khí hậu - Việc bố trí khơng gian phụ tạo hình dáng mặt đứng lớp vỏ bao che công trình Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ 3.2.1.2 Các biến thể dạng hình chữ nhật a Mặt hai hình chữ nhật đặt song song - NCKH Bề mặt tiếp xúc với hướng tây giảm => hạn chế xâm nhập gió tây, nhiệt xạ Tại hướng bất lợi ngồi việc bố trí khơng gian phụ bố trí thang để che chắn cho hộ Trong trường hợp khu đất có cơng trình CCCT đơn lẻ nên để chiều dài khối chữ nhật vng góc với hướng đơng nam Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ b Hình chữ nhật đối NCKH - Liên kế lõi thang giữa: + Cấu trúc lõi thang => Giảm số lượng hộ hướng bất lợi Tạo khoảng thông thống cho tòa - Khơng nên đặt cơng trình theo hướng vng góc với hướng đơng nam nên đặt chếch hướng nam để tòa nhà phía sau đón gió đơng nam Có thể tận dụng hướng gió tốt để mở thêm logia ban cơng cho mặt đứng cơng trình Phía tây cơng trình chung cư xây dựng theo kiểu có diện tích nhỏ, đồng thời việc bố trí khơng gian phụ hướng tây giúp hộ giáp tây bớt chịu ảnh hưởng xấu - Mặt đứng hướng tây nên sử dụng cửa sổ có diện tích nhỏ xây mảng tường đặc - Hiện Hà Nội, dạng đối xứng sử dụng phổ biến nhiên chưa tận dụng hướng có lợi hiệu lượng chưa cao Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH c Mặt dạng chữ L - Để đạt hiệu lượng mặt bao che bên ngồi góc vng chữ L nên đặt phía tây để hạn chế ảnh hưởng xấu tác động trực tiếp tới cơng trình Những tác động bất lợi chia cho bên có hướng gần phía tây => khơng có hộ chịu ảnh hưởng 100% Khơng gian vng góc với hướng tây nên để rỗng bố trí lõi thang máy, khơng gian chung để khơng có hộ bị ảnh hưởng trực tiếp Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ 3.2.2 Hệ thống bao che; vật liệu xây dựng Chống nóng cho tầng thấp, tạo điều kiện cho vi hậu tốt Cây xanh cho tầng thấp Tấm ốp hai lớp vật liệu lỗ giúp ốp thay đổi áp suất hai đầu giúp vật liệu cách nhiệt tốt Tấm ốp cách nhiệt Viglacera Mặt dựng GRC Cách nhiệt Tấm cách nhiệt chân không Thi công công nhanh, cấu trúc hai lớp nhẹ Cấu tạo với lớp cách nhiệt xốp Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH Tấm ốp suốt Tấm polycarbonate tiết kiệm đến 50% lượng so với kính thơng thường Gạch bê tơng khí chưng áp Nhẹ gạch nung, kích thước nhiều modum, giá thành rẻ Gạch không nung Tường sử dụng bê tơng nhẹ có tác dụng thẩm thấu điều hòa khơng khí phòng Thi cơng kéo dài thời Tường kính Unitize Tường kính Photoelectricity gian,giá thành hạ Unitize tới 30% Photolectricity tích hợp hệ thống thu lượng mặt trời chuyển hoá thành điện để sử dụng cho nhà Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH Kính Low-e Sơn Jotun Sơn Nippon Sơn Kova Kính Low – E giúp chặn sức nóng mặt trời tia tử ngoại truyền qua vách kính, giữ cho khơng gian bên phòng mát mẻ Khả chống nấm mốc,sơn không chứa chất độc hại thùy ngân, chì Dễ dàng chùi rửa mà không gây tổn hại cho lớp sơn tường - Độ bám dính cực tốt, sử dụng nhiều bề mặt Độ bám dính tương đối tốt, chịu ma sát, chống bám bụi, rửa trôi cách dễ dàng Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH NCKH - Độ bám dính tốt -Khả lau chùi hiệu quả.-Một số dòng sơn chống ẩm mốc nhờ chất kháng kiềm -Gam màu tươi sáng; đa dạng Sơn Dulux Sơn My Kolor Lam chắn nắng hình đầu đạn Lam chắn nắng hình liễu - Chức bảo vệ tường tốt: chống thấm, màu sắc đẹp; đa dạng hãng sơn kể - Điều chỉnh lượng ánh sáng khúc xạ vào nhà - Giảm tiếng ồn, độ chói, ngăn ngừa tượng phản chiếu ánh sáng có hại - Tiết kiệm lượng, kiểm sốt nhiệt độ phòng - Nhẹ, bền màu, khơng kiểm sốt 90 % ánh nắng mặt trời mà tạo tính thẩm mỹ cao cho cơng trình - Giảm tiếng ồn, độ chói sáng, ngăn chặn tia cực tím có hại - Cấu trúc vững chắc, thay hay tái sử dụng Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ Lam chắn nắng hình chữ Z NCKH - Giảm tiếng ồn, độ chói sáng ngăn chặn ánh sáng có hại - Ngăn ngừa tượng phản chiếu ánh sáng - Kiểm soát nhiệt độ phòng tiết kiệm lượng - Có thể gắn vào loại cấu trúc có sẵn, lắp rời hệ khung treo Thông gió, giữ ẩm giúp ngơi nhà mát mùa hè ấm vào mùa đơng - Tạo tính thẩm mỹ tối đa cho cơng trình - Ngăn ngừa ánh sáng phản chiếu vào nhà - Giảm tiếng ồn, độ chói ánh nắng có hại Lam chắn nắng hình cánh chim Lam chắn nắng hình máy bay - Giảm tiếng ồn, độ chói sáng ngăn chăn ánh sáng có hại - Kiểm sốt nhiệt độ phòng ngăn chặn ánh sáng có hại - Do tải trọng nhẹ gắn vào loại cấu trúc có sẵn, lắp rời hệ khung treo Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: NCKH - Các chung cư cao tầng trở nên chật chội, ngột ngạt - Rất chung cư cao tầng Hà Nội để ý đến hệ thống bao che SDNLHQ => làm tiêu hao nguồn tài nguyên cách lãng phí,chưa có hợp lý => Thiết kế hệ thống bao che SDNLHQ chung cư cao tầng trở thành xu hướng nhiều nước => Việt nam đặc biệt Hà nội cần có => Nhằm phát triển khu thị: + Chất lượng + Nâng cao đời sống người + Sử dụng nguồn tài nguyên hợp lý, tiết kiêm hiệu - Những mặt tồn tại,những ưu nhược điểm hệ thống bao che sử dụng lượng tiết kiệm hiệu chung cư cao tầng Hà Nội + Hệ thống đặc điểm hệ thống bao che có mặt địa bàn hà nội + Đưa sở khoa học liên quan cần thiết - lý luận thực tiễn Hà nội làm tiền đề cho sở khoa học để đưa giải pháp cho “hệ thống bao che sử dụng lượng hiệu cho chung cư cao tầng Hà Nội” + Đưa giải pháp quy hoạch tổng mặt Kiến trúc phù hợp Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH Kiến nghị : - Vận dụng giải pháp => hoàn chỉnh => tiêu chuẩn thiết kế hệ thống lớp vỏ bao che cho CCCT sử dụng theo hướng SDNLHQ thực tế - Hành động cụ thể : • Nghiên cứu giúp làm giảm giá thành vật liệu,thiết bị • Thay đổi tư chủ đầu tư nhà thầu thi công người sử dụng hệ thống bao che SDNLHQ • Đưa loại vật liệu nhằm chống nóng hiệu • Người thiết kế cần vận dụng sáng tạo giải pháp hiệu hình thức mang đến cơng trình mang nhiều lợi ích từ lớp vỏ SDNLHQ • Nhà nước cần có sách khuyến khích đầu tư vào chủ đầu tư xây dựng CCCT theo hướng sử dụng hệ thống bao SDNLHQ nhằm phát triển đô thị với tiêu trí xây dựng: - Cơng trình đại,đầy đủ tiện nghi,sử dụng tiết kiệm lượng mang sắc khu đô thị lớn phát triển - Cơng trình có giá trị hướng tới hệ tương lai phát triển tốt sau Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ ĐÃ LẮNG NGHE! ... CCCT Hà Nội Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ 1.3 Thực trạng thiết kế hệ thống bao che CCCT Hà Nội 1.3.1 Hình dạng, mặt CCCT NCKH a Chung cư cao tầng. .. cầu chung cư tăng lên, nguồn lượng phục vụ cho người chung cư có hạn Nghiên cứu giải pháp hệ thống bao che SDNLHQ, tìm giải pháp hợp lý Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo. .. chung tất hộ gia đình, cá nhân sử dụng nhà chung cư Chung cư 87 Lĩnh Nam Giải pháp hệ thống bao che chung cư cao tầng hà nội theo hướng dử dụng NLHQ NCKH 2.1.3 Khái niệm vai trò lớp vỏ bao che