Đang tải... (xem toàn văn)
Kiến trúc xanh” là sự thể hiện cụ thể của chiến lược phát triển bền vững trong lĩnh vực kiến trúc toàn cầu hoá hiện nay. Thực tế thế giới cho thấy xây dựng mô hình “kiến trúc xanh” là xu hướng tất yếu để tiết kiệm năng lượng và giữ gìn môi trường theo tiêu chí phát triển bền vững.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC YERSIN ĐÀ LẠT KHOA KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG -----------------------0O0------------------- ĐỀ TÀI: KIẾN TRÚC XANH GVHD: ĐÀO VĨNH LỘC NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 5 Đà lạt, ngày 25 tháng 11 năm 2011 1 MỤC LỤC Mở đầu Chương 1. Khái niệm và thực hành kiến trúc xanh 1.1 Kiến trúc xanh 1.1.1 Khái niệm. 1.1.2 Mục đích phát triển kiến trúc xanh 1.1.3 Nội dung cơ bản của kiến trúc xanh 1.1.4. Quan niệm đúng về kiến trúc xanh 1.2 Sự phát triển kiến trúc xanh ở các nước châu Á và thế giới 1.2.1 Sự phát triển kiến trúc xanh tại các nước Châu Á 1.2.2. Sự phát triển kiến trúc xanh trên thế giới 1.2.2.1 Châu Mỹ 1.2.2.2 Châu Âu 1.2.2.3 Châu Úc 1.3. Sự phát triển kiến trúc xanh ở Trung Quốc. 1.3.1 Quá trình phát triển kiến trúc xanh tại Trung Quốc 1.3.2. Một số công trình nhà ở kiến trúc xanh tiêu biểu ở Trung Quốc 1.3.3. Một số công trình thiết kế kiến trúc năng lượng thấp. 1.4. Các công trình nổi tiếng thế giới Chương 2: Kiến trúc xanh cho nhà ở Việt Nam giải pháp nghiên cứu từ kinh nghiệm Trung Quốc. 2.1 Nhà ở truyền thống Việt Nam từ góc nhìn Kiến trúc xanh 2.1.1 Khái quát về kiến trúc nhà ở truyền thống Việt Nam 2.1.2 Tổng hợp, đánh giá kiến trúc xanh ở Việt Nam 2.2 Nhà ở căn hộ từ góc nhìn kiến trúc xanh 2.2.1 Một số đánh giá thực tế về nhà ở Việt Nam hiện tại từ góc nhìn kiến trúc xanh 2.2.2 Phân tích, đánh giá về vấn đề sử dụng năng lượng, vật liệu, điều kiện môi trường, tiện nghi trong, ngoài nhà 2.2.2. Nguyên nhân gây tổn thất năng lượng cho công trình đang vận hành tại Việt Nam 2 2.2.3. Kiến trúc xanh và những vấn tồn tại của Việt Nam Chương 3: Tính toán hiệu quả kinh tế của kiến trúc xanh qua sử sụng vật liệu 3.1 Các vấn đề chung 3.1.1. Tính năng các vật liệu thông thường: Bê tông 3.1.2 Kim loại- Thép 3.1.3 Gỗ 3.1.4 Kính 3.1.5 Tre 3.1.6 Tấm lợp 3.2. Sử dụng vật liệu trong thiết kế bao che 3.3 Giải pháp sử dụng vật liệu cho cửa, mái 3.3.1 Chọn hướng mở cửa sổ 3.3.2 Hạn chế môi trường truyền dẫn nhiệt qua cửa sổ 3.3.3 Truyền nhiệt đối lưu gió qua cửa sổ 3.3.4 Truyền nhiệt bức xạ Chương 4. Những giải pháp kiến trúc xanh Trung Quốc có thể áp dụng tại Việt Nam 4.1 Đánh giá những đặc điểm tương đồng về địa lý, khí hậu, môi trường của Việt Nam và Trung Quốc 4.2 Những giải pháp kiến trúc, công nghệ xanh cho nhà ở Việt Nam có khả năng tiếp cận từ kinh nghiệm Trung Quốc 4.2.1 Quy hoạch, hình dạng và hướng nhà. 4.2.2 Tổ chức không gian trong nhà và môi trường nội thất. 4.2.2 Thiết kế che nắng cho nhà ở 4.2.3 Môi trường ngoài nhà. 4.3. Thiết kế sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo và phi truyền thống trong nhà ở 4.3.1 Hệ thống đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời 4.3.2 Hệ thống cung cấp khí đốt từ chất thải sinh học (biogas) 3 Chương 5: Giải pháp giảm trừ ô nhiễm môi trường 5.1. Giảm trừ rác thải trong sinh hoạt, vận hành, sử dụng công trình 5.1.1 Hệ thống thu gom rác thải 5.1.1.1. Hệ thống thu gom rác trong nhà cao tầng 5.1.1.2. Hệ thống thu gom rác trong khu đô thị 5.1.1.3. Hệ thống thu gom rác trong nhà ở gia đình 5.2 Giảm trừ ô nhiễm bằng giải pháp thiết kế hệ thống thoát nước thải 5.2.1. Nguyên tắc thiết kế 5.2.2. Giải pháp 5.2.2.1. Hệ thống vệ sinh chi phí thấp, phân tán 5.2.2.2. Thiết kế, sử dụng bể tự hoại tại các nước trên thế giới 5.2.3. Thiết kế, sử dụng bể tự hoại thực tế ở Việt Nam 5.2.3. Thiết kế, sử dụng bể tự hoại thực tế ở Việt Nam 5.2.4 Bãi lọc ngầm 5.2.5 Hồ sinh học 5.2.6 Giải pháp thu gom, vận chuyển nước thải phân tán 5.2.7 Tái sử dụng nước thải và phân trong nông nghiệp 5.3 Giảm trừ ô nhiễm bằng giải pháp tạo hình kiến trúc và trang trí nội thất đơn giản 5.3.1 Yêu cầu chung 5.3.2 Giải pháp đối với nhà ở thấp tầng 5.3.2.1. Nhà ở nông thôn 5.3.2.2. Nhà ở chia lô đô thị 5.3.2.3. Nhà ở biệt thự 5.3.3 Giải pháp đối với nhà ở cao tầng 5.3.3.1. Bố cục tổng mặt bằng 5.3.3.2. Các dạng tổ chức mặt bằng, hình khối chung 5.3.3.3. Tổ chức các bộ phận chức năng trên mặt bằng 5.3.3.4. Giải pháp tạo hình mặt đứng 5.3.3.5. Thiết kế không gian căn hộ 4 5.3.3.6. Trang trí nội thất đơn giản: KẾT LUẬN Mở đầu 1. Lý do chọn đề tài “Kiến trúc xanh” là sự thể hiện cụ thể của chiến lược phát triển bền vững trong lĩnh vực kiến trúc toàn cầu hoá hiện nay. Thực tế thế giới cho thấy xây dựng mô hình “kiến trúc xanh” là xu hướng tất yếu để tiết kiệm năng lượng và giữ gìn môi trường theo tiêu chí phát triển bền vững. Không chỉ nghiên cứu về mặt kỹ thuật (như nguồn năng lượng, chất thải, sử dụng nước, sử dụng đất, ảnh hưởng đối với sinh thái khu vực và chất lượng không khí trong phòng .) “kiến trúc xanh” còn nghiên cứu đồng thời công năng và ý nghĩa mỹ học của kiến trúc. Tại Việt Nam, trong những năm qua, tình hình xây dựng ở các đô thị phát triển mạnh mẽ theo đà tăng trưởng kinh tế. Tuy nhiên, như các nước đang phát triển, một vấn đề đang diễn ra là quá trình xây dựng có những tác động tiêu cực đến văn hóa và môi trường. Cụ thể là công nghệ và vật liệu truyền thống thường bị chối bỏ, các sản phẩm và vật liệu nhập ngoại đắt tiền được ưa chuộng, đôi khi không hề tiết kiệm năng lượng mà lợi nhuận lại rơi vào tay các nhà sản xuất tại các nền kinh tế phát triển. Môi trường khí hậu ở Việt Nam đã có những thay đổi đáng báo động: bão lụt triền miên, ô nhiễm môi trường nước, môi trường khí, hiệu ứng nhà kính… Do các tác động trên, cùng với trách nhiệm và quyền lợi, việc nhận thức và áp dụng “kiến trúc xanh” là một công việc mang tính cấp thiết để đảm bảo môi trường phát triển bền vững tại các đô thị Việt Nam. Tuy nhiên, trong thực tế, việc triển khai mới diễn ra lẻ tẻ ở một vài dự án, chưa thành hệ thống. Ngôi nhà cũng như cấu trúc đô thị sẽ phải thay đổi với việc ứng dụng khoa học công nghệ vào “kiến trúc xanh”. Trước hết phải làm rõ khái niệm “kiến trúc xanh” trong điều kiện Việt Nam, các tiêu chí cụ thể làm cơ sở cho việc nghiên cứu đánh giá hiện trạng “kiến trúc xanh” đã được áp dụng tại Việt Nam. Từ đó đề xuất mô hình hợp lý để sử dụng năng lượng hiệu quả, đảm bảo môi trường phát triển bền vững. Vì vậy, việc nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu mô hình kiến trúc xanh tại Việt Nam nhằm sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả” là rất cần thiết và cấp bách. 5 2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Các công trình nhà ở cao tầng, cao ốc văn phòng và trường học ở các vùng miền Việt Nam nhằm sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả, thân thiện với môi trường, phát triển bền vững. 3. Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá kinh nghiệm quốc tế và Việt Nam về “kiến trúc xanh”. Đề xuất các tiêu chí xây dựng mô hình “kiến trúc xanh” tại các đô thị Việt Nam nhằm sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. 4. Phương pháp nghiên cứu Đề tài sử dụng và kết hợp linh hoạt các phương pháp: thống kê, phân tích, tổng hợp, đối chiếu, hệ thống, tổng kết thực tiễn để làm sáng tỏ và kiểm chứng những lý luận để nghiên cứu giải quyết những vấn đề đã đặt ra. Công tác điều tra khảo sát: thu thập tư liệu từ các cơ quan trung ương, địa phương, từ đó quy nạp, phân tích đồng thời thu thập đối chiếu các ý kiến liên quan đóng góp của các chuyên gia. 5. Ý nghĩa của việc nghiên cứu đề tài Đề tài có khả năng ứng dụng vào thực, bám sát thực tế và yêu cầu sử dụng thông qua phương thức chuyển giao kết quả trực tiếp. Các mô hình xây dựng sẽ được chuyển giao trực tiếp cho các cơ quan thẩm quyền để áp dụng vào từng công trình, từng dự án để sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả và bảo vệ môi trường bền vững. Các mô hình đề xuất sẽ cung cấp cho các cán bộ và tổ chức chuyên ngành một công cụ đắc lực và hữu hiệu để thiết kế cũng như đánh giá các dự án xây dựng sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả. Việc đề xuất mô hình “kiến trúc xanh” không những phục vụ trực tiếp cho công tác thiết kế kiến trúc, thi công xây dựng mà còn là động lực gián tiếp thúc đẩy 6 sự phát triển của các ngành có liên quan như kinh tế xây dựng, vật liệu và trang thiết bị xây dựng, phát triển và quản lý năng lượng… Đối với kinh tế - xã hội: Thúc đẩy việc bảo vệ môi trường, tiết kiệm năng lượng và phát triển bền vững nền kinh tế quốc dân. Chương 1. Khái niệm và thực hành kiến trúc xanh thế giới và Trung Quốc 1.1 Kiến trúc xanh. 7 1.1.1 Khái niệm. Ứng dụng Kiến trúc xanh trong công trình (Green Building) nhằm tạo lập một môi trường sinh sống tốt cho con người, đồng thời bảo vệ môi trường, tạo sự phát triển cân bằng cho hệ sinh thái đô thị. Kiến trúc xanh thể hiện toàn diện mục tiêu phát triển bền vững, tiếp cận có hệ thống vào thiết kế, xây dựng, sản xuất vật liệu, vận hành khai thác và duy tu bảo dưỡng . 1.1.2 Mục đích phát triển kiến trúc xanh. - Kiến trúc thích ứng với khí hậu - Tạo môi trường vi khí hậu thuân lợi cho con người - Sử dụng năng lượng hiệu quả, tiết kiệm nước,… - Tăng cường sử dụng các nguồn năng lượng tự nhiên: năng lượng gió, năng lượng mặt trời, địa nhiệt… 1.1.3 Nội dung cơ bản của kiến trúc xanh. Kiến trúc xanh là kiến trúc vì môi trường. Nguyên tắc xuyên suốt của kiến trúc xanh là những gì kiến trúc lấy của thiên nhiên, phải cố gắng trả lại nhiều nhất cho thiên nhiên. Những nội dung chủ yếu của kiến trúc xanh gồm: -Lựa chọn quy mô công trình hợp lý. -Sử dụng các vật liệu tái chế hoặc có thể tái chế lại được. -Sử dụng các vật liệu có năng lượng tự thân thấp. -Sử dụng gỗ được khai thác có kế hoạch. -Có hệ thống thu lại nước. -Ít gây tốn kém năng lượng trong khi sử dụng công trình. -Tái sử dụng các công trình trong đô thị. -Giảm bớt các chất hóa học suy yếu tầng ô zôn. -Bảo tồn môi trường tự nhiên. -Hiệu quả (trong sử dụng) năng lượng. -Hướng nắng. -Dễ tiếp cận với giao thông công cộng. 1.1.4. Quan niệm đúng về kiến trúc xanh 8 Không nên nhầm lẫn giữa kiến trúc xanh với hình ảnh của các khu nghỉ sang trọng rợp bóng cây hay các toà nhà hi-tech cực hiện đại. Một cách ngắn gọn và cụ thể, có thể dựa trên các câu hỏi do Cơ quan uy tín về kiến trúc Hoa Kỳ - American Institute of Architects - hàng năm khi bình chọn trao giải công trình xanh như: Có sử dụng năng lượng hiệu quả không? Có tận dụng ánh sáng tự nhiên và tiết kiệm nước không? Công trình có hoà nhập với cộng đồng chung quanh không? Tóm lại, cái mà ta xây có tác động thế nào đến môi trường tự nhiên và xã hội chung quanh ta? để hiểu được khái niệm “Kiến Trúc Xanh”. Cũng không nên quan niệm “xanh” là hoàn toàn không dùng máy lạnh, mà nên hiểu là trong phương án thiết kế có sử dụng các giải pháp cách nhiệt tốt, che chắn nắng tốt…, để máy lạnh hoạt động thấp mà hiệu quả cao. Xanh cũng không phải là không dùng kính (vì kính giúp đưa ánh sáng vào nhà giảm chi phí chiếu sáng) nhưng phải dùng kính hai lớp, phản quang, cách nhiệt, cách âm, chống bụi tốt. ở những nơi có thể, người ta tận dụng tối đa thông thoáng tự nhiên, cải tạo vi khí hậu quanh nhà bằng cây xanh, hồ nước, thảm cỏ… Từ đó tiến dần đến ngôi nhà hoàn toàn dùng thông thoáng tự nhiên Cần phải tránh thái độ cực đoan về kiến trúc xanh (xanh là mái nhà tranh trong vườn cây xanh mướt) vì đời sống hiện đại không phải lúc nào cũng như thế được. Luôn cần có sự hiểu biết sâu sắc về môi trường tự nhiên và xã hội trước khi đề ra giải pháp thiết kế cho “kiến trúc xanh”. Khác với vùng ôn đới: mặt trời luôn ở phía bắc hay phía nam, tuỳ thuộc nhà ở nam hay bắc bán cầu mà mở cửa sổ về hướng đó để lấy nhiệt. Vùng nhiệt đới thì ngược lại, cần tránh nhiệt, mặt trời nằm ở phía đông và tây nên tường quay về phía đó và phải được che chắn cách nhiệt tốt. Mái nhà là nơi bị chiếu sáng suốt ngày nên phải chống nóng cho mái nên có thể dùng mái có nước, nước cản nóng rất tốt. Dĩ nhiên nó sẽ sinh nhiều vấn đề như muỗi chẳng hạn. Cho nên tuỳ theo vị trí mái có chăm sóc, bảo trì dễ hay không để khắc phục: Thả cá được không? Làm vườn cảnh được không? 1.2 Sự phát triển kiến trúc xanh ở các nước châu Á và thế giới: 9 1.2.1 Sự phát triển kiến trúc xanh tại các nước Châu Á. Tại các nước châu Á hiện nay, nhiều nước ở Đông Nam Á, Đông Á, Nam Á như Singapore, Malaysia, Trung Quốc, Đài Loan, Nhật Bản, Ấn Độ, UAE…đã có sự phát triển mạnh mẽ về nghiên cứu ứng dụng kiến trúc xanh thể hiện ở cả 2 mặt: Lập cơ quan nghiên cứu, ban hành văn bản, chính sách và hệ thống đánh giá kiến trúc xanh bên cạnh các hoạt động thực hành thiết kế xây dựng công trình thực tế.Ví dụ như Hệ thống đánh giá EEWH của Đài Loan, hệ thống GRIHA của Ấn Độ. Hình 1.1 : Cao ốc xanh do kiến trúc sư Ken Yeang thiết kế. 1.2.2 Sự phát triển Kiến trúc xanh trên thế giới. 1.2.2.1 Châu Mỹ. Hệ thống đánh giá kiến trúc xanh của Mỹ ra đời năm 1995 là LEED (Leadership in Energy and Environment Design), năm 2005 họ phát triển LEED cho các công trình cải tạo và công trình mới (LEED-NC), cũng được nhiều nước tin cậy áp dụng hoặc chuyền hoá như Mexico, Canada . Ngoài ra Mỹ còn có chứng chỉ “Nhãn hiệu công trình xanh” gồm 4 cấp: 1.2.2.2 Châu Âu. 10