Top Banner
Hội thảo Giải pháp cho công trình xanh ứng với các vùng khí hậu Việt Nam THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH CÓ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG: HAI CÁCH TIẾP CẬN KIẾN TRÚC VÀO KHÍ HẬU VIỆT NAM Energy Efficient Building Design: Two Architectural Approach to Climate of Vietnam Phạm Đức Nguyên PGS. TS, Giảng viên cao cấp Khoa Kiến trúc- Quy hoạch, ĐH Xây dựng, Phó Chủ tịch, Tổng thư ký Hội MTXDVN Phó Chủ tịch Hội đồng xây dựng xanh VN (GBC Vietnam) Ủy viên Hội đồng Kiến trúc xanh, Hội KTS Việt Nam
33

Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Jan 28, 2017

Download

Documents

lamque
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Hội thảoGiải pháp cho công trình xanh ứng với các vùng khí hậu

Việt Nam

THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH CÓ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG:HAI CÁCH TIẾP CẬN KIẾN TRÚC

VÀO KHÍ HẬU VIỆT NAMEnergy Efficient Building Design:

Two Architectural Approach to Climate of Vietnam

Phạm Đức NguyênPGS. TS, Giảng viên cao cấp

Khoa Kiến trúc- Quy hoạch, ĐH Xây dựng,Phó Chủ tịch, Tổng thư ký Hội MTXDVN

Phó Chủ tịch Hội đồng xây dựng xanh VN (GBC Vietnam)Ủy viên Hội đồng Kiến trúc xanh, Hội KTS Việt Nam

Page 2: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

NỘI DUNG

I- Sơ lược khí hậu Việt Nam

Hai cách tiếp cận kiến trúc

II- Cách tiếp cận thứ nhất: nhà đóng kín,

để sưởi ấm / ĐHKK

III- Cách tiếp cận thứ hai: nhà mở, hở

để đón nhận tự nhiên

☻ Kết luận

Page 3: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

I- Sơ lược khí hậu Việt Nam Lãnh thổ Việt Nam: sát biển, nằm trọn trong vùng nhiệt đới, kéo dài 15 vĩ độ

thuộc khí hậu nhiệt đới, ẩm, có gió mùa.

Ba đặc điểm quan trọng nhất của khí hậu này là:

(1) BXMT cao quanh năm trên toàn lãnh thổ. Cường độ trực xạ mặt trời tại tất cả cáccác địa phương quanh năm từ 9 giờ đấn 15 giờ đều đạt trên 600 W/m2, thậm chímột số nơi, nhiều giờ đạt tới 1000 W/m2 (ví dụ TP Hồ Chí Minh);

(2) Không khí của gió mùa và gió biển thổi vào các đô thị hàng ngày, quanh năm làkhông khí mát mẻ, có nhiệt độ không cao, lại sạch sẽ, vệ sinh, tuy có độ ẩm lớn. Vaitrò biển – như một “máy điều hòa không khí nhân tạo” có ảnh hưởng rất lớn tới khíhậu Việt Nam, làm cho lãnh thổ không có các cực trị nhiệt độ lớn như các vùng cócùng vĩ độ ở Ấn Độ, trung đông hoặc châu Phi.

(3) Chịu ảnh hưởng của thời tiết cực đoan của vùng lãnh thổ gần biển, như giómạnh kèm mưa tạo ra góc tạt lớn, bão, lụt, hạn hán thường xẩy ra, sóng thần (ít gặphơn)…

Có hai dạng thời tiết khá đặc trưng, “dị thường”:

i) Thời tiết lạnh do gió mùa cực đới ở miền bắc (từ Huế ra bắc). Lạnh không phảido mặt trời, mà do gió từ Xiabia thổi về sau khi đã qua lục đị Trung Quốc hoặcqua biển, nên nhiệt độ thường không dưới 10o .

ii) Thời tiết gió tây nóng khô do hiệu ứng Foehn khi gió biển bắc Ấn Độ dươngvượt qua dãy Trường Sơn ở miền trung.

Tuy nhiên các thời tiết này đều không kéo dài, chỉ xuất hiện ~ 10 - 15 ngày.

Page 4: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Khí hậu Việt Nam theo QCVN 02: 2009/BXD

☻ Đặc điểm chung:1- Nắng: toàn lãnh thổ thời gian nắng dài.

Số giờ nắng TB năm: M Bắc < 2000 h,

M Nam > 2000h;

2- Nhiệt độ không khí: M Bắc N ĐTB nămdưới 24oC; m Nam … 24 – 28oC;

3- BXMT: Lượng BX dồi dào. Tổng xạ TB nămtại mB < 586 kJ/cm2; tại MN >586 kJ/cm2.

4- Độ ẩm kk và các mùa thời tiết: Trên toànlãnh thổ quanh năm cao: 77 -87% (95%).

5- Toàn lãnh thổ mưa lớn, TB 1100 – 4800 mm và 67 – 223 ngày.

☻Hai miền: M Bắc (từ 16oB – ngang Hải Vân ra Bắc) : Có

mùa đông lạnh. Vùng đồng bằng thánglạnh có N ĐTB 10 – 15oC; Có 4 vùng khí hậu

M. Nam: Ko có mùa đông lạnh. Vùng đồngbằng quanh năm nóng và chia ra 2 mùa rõrệt là M. mưa (t.5 10) và M. khô (t 114). Có 3 vùng khí hậu.

Hoàng sa

Trường sa

Page 5: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Mặt trời miền bắcVTB = 20o N

MT kiểu chí tuyến[Thanh hóa ~20o,

Hà Nội, Hòn Gai: ~21o, Bắc Giang: ~21o]

Mặt trời miền namVTB = 12o N

MT kiểu xích đạo[HCM: ~11o,

Đà Lạt, Nha Trang: ~ 12o]

Thời gian nóng nhất trong ngày / năm

Đặc điểm riêng hai miền

Page 6: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Phân tích sinh khí hậu các đô thị Hà Nội, Đà Nẵng, Hồ Chí Minh & Nha Trang

theo ASHRAE 2005 và theo Tác giả (8760 chấm tương ứng thời tiết mỗi giờ / năm)

Kiến trúc khí hậu Việt Nam cần Lợi dụng nhiều nhất thuận lợi thiên nhiên,

Khăc phục bất lợi tự nhiên.

Nghiên cứu sinh khí hậu xây dựng: khả năng sử dụng không khí tự nhiên tại các đô thị Việt Nam chiếm từ ~50% số giờ một năm (Hà Nội), 80% (TP Hồ Chí Minh), 85% (Đà Nẵng), thậm chí tới 99% (Nha Trang)

“Tiện nghi chấp nhận”:- Nóng: Gió 0,5 – 1,5m/s;

Áo quần: 0,5-0,8 clo- Lạnh: Gió 0,2 – 0,5m/s

Áo quần 1 clo Tiện nghi chấp nhận:

Đã xét thói quen ứng xửkhí hậu của người Việt

Page 7: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Phân tích khí hậu sinh học 10 đô thị Việt Nam(theo số liệu khí tượng 1981 – 2000: 8760 giờ x 20 năm)

Vùng SKH 1:RL 2:L 3:LV 4:TN 5:MK 6:MA 7:N 8:RNA 9:RNK

Hà Giang 0 9,00 24,88 41,29 0 24,21 0,62 0 0

Điện Biên 0 11,05 21,15 45,51 0 22,29 0 0 0

Hạ Long 0,6 8,23 19,27 49,21 0 20,27 2,42 0 0

Hà Nội 0,6 8,6 18 44,6 0 23,4 4,5 0,3 0

Vinh 0,2 5,4 18,7 42,01 0 28,64 4,9 0,15 0

Đà Nẵng 0 0 4,53 85,42 0 8,85 1,20 0 0

Buôn Ma

thuột

0 0,3 10,7 59,1 0 29,3 0,6 0 0

Nha Trang 0 0 0 99,08 0 0,58 0,34 0 0

Hồ Chí

Minh

0 0 0,2 79,5 0 16,7 3,5 0,1 0

Cần Thơ 0 0 0 61,45 0 38,53 0,02 0 0

Lưu ý: Vùng tiện nghi đã xét thói quen người Việt: dùng quạt tạo gió (max 1,5 m/s) khi trời nóng.

Page 8: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

TG:Thiết kế kiến trúc ở Việt Nam theo 3 miền khí hậu

• Miền bắc (từ vĩ độ 20 lên phía bắc): khí hậu nóng, ẩm, gió mùa, có mùa đông lạnh.

Mặt trời & Gió (mát, nóng, lạnh) có tính hướng rõ rệt.

• Miền trung (từ vĩ độ 20 về phía nam đến Quy Nhơn,vĩ độ 14): -Mặt trời có tính chuyển tiếp, -Gió: Mát, nóng (Phơn trường Sơn) nhiệt độ tối cao tuyệt đốicó thể lên tới 41oC (Quảng Ngãi) hay 42oC (Quy Nhơn). Gió lạnh (nửa phía bắc Hải Vân)

• Miền nam: khí hậu có tính nhiệt đới, ẩm gió mùa điển hình, nóng quanh năm. Mặt trời có tính hướng

Gió mát và đa hướng.

+ Ngoài ra: - vùng cao nguyên và núi cao (do đặc điểm do độ cao). -Vùng ven biển có thuận lợi về khí hậu & BĐKH.

- Hải đảo

Page 9: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

h o a g iã ®µ n ½n g t h ¸ n g 12,1,2h o a g iã ®µ n ½n g t h ¸ n g 6,7,8

g h i c h ó

Gió Đà Nẵng 6,7,8

T P HỒ CHÍ MINH:Mặt trời có tính hướng.

Gió mát: đa hướng

Gió mát Hà Nội 6,7,8 HÀ NÔI:Mặt trời &

Gió (nóng / lạnh)Có tính hướng rõ rệt

ĐÀ NẴNG:Mặt trời có tính hướng.

Gió mát: đa hướng,Gió nóng: TN

Page 10: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Hai phương pháp tiếp cận kiến trúcvào khí hậu Việt Nam

(1) Kiến trúc đóng kín, tạo môi trường VKH nhân tạo để:

- Chống lạnh: Sưởi ấm (ít) , chống mất nhiệt

- Chống nóng: Giảm nhiệt mặt trời, ĐHKK

Nhà văn phòng, khách sạn, Thương mại, Khách sạn, Nhà Côngcộng…

(Một phần không gian, Một phần thời gian)

(2) Kiến trúc mở, hở, thoáng để đón nhận tự nhiên

( Gió mát từ biển & Ánh sáng):

- Nhà ở (Gia đình, Chung cư);

- Trường học: PTTH, ĐH;

- Khách sạn biển….

Page 11: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

II- Cách tiếp cận thứ nhất: nhà đóng kín, để sưởi ấm / ĐHKK

1- Tiêu chí: Tuân thủ nghiêm ngặt QCVN 09:2013/BXD. Quy định:

• Giá trị Uo (hệ số tổng truyền nhiệt của tường ngoài): Uo ≤ 1,8 W/m2.K;

• Giá trị Uo (hệ số tổng truyền nhiệt của mái bằng): Uo ≤ 1,0 W/m2.K;

• Giá trị OTTVT (Chỉ số truyền nhiệt tổng của tường): OTTVT ≤ 60 W/ m2;

• Giá trị OTTVT (Chỉ số truyền nhiệt tổng của mái): OTTVM ≤ 25 W/ m2;

• Giá trị SHGC – Hệ số hấp thụ nhiệt mặt trời của kính (có xét hiệu quả che nắng).

WWR, % 8 hướng chính

B ĐB hoặc TB Đ hoặc T ĐN hoặc TN N

20 0,90 0,84 0,80 0,87 0,90

30 0,64 0,62 0,58 0,63 0,70

40 0,50 0,48 0,46 0,49 0,56

50 0,40 0,39 0,38 0,40 0,45

60 0,33 0,33 0,32 0,34 0,39

70 0,27 0,28 0,27 0,29 0,33

80 0,23 0,24 0,23 0,25 0,28

90 0,20 0,21 0,20 0,21 0,25

100 0,17 0,19 0,18 0,19 0,22

SHGC yêu cầutheo QCVN

09:2013/BXDWWR –Tỷ lệ DTCửa sổ /Tường

Page 12: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Solar Control Low-e - Pilkington Eclipse Advantage™ , JapanLớp phủ nhiệt phân, phát xạ thấp

Màu sắc

Chiều

dày,

mm

Kính đơn, có lớp phủ

nhiệt phân phát xạ

thấp (Eclipse

Advantage) ở mặt 2

Kính hai lớp, có lớp

phủ nhiệt phân phát

xạ thấp (Eclipse

Advantage) ở mặt 2,

Kính nổi sáng phía

trong

Kính hai lớp, có lớp phủ

nhiệt phân phát xạ thấp

(Eclipse Advantage) ở

mặt 2 , lớp phủ low-E

(Energy Advantage) ở

mặt 4

U SHGC U

Argon-Air

SHGC U

Argon-Air

SHGC

Clear 6-8 3.7 0.6 – 0.62 1.6-1.9 0.53-0.55 1.4-1.6 0.48-0.51

Grey 6-8 3.7 0.37-0.42 1.6-1.9 0.28-0.34 1.4-1.6 0.25-0.30

Bronze 6-8 3.7 0.41-0.46 1.6-1.9 0.33-0.38 1.4-1.6 0.29-0.34

BlueGreen 6-8 3.7 0.42-0.46 1.6-1.9 0.34-0.38 1.4-1.6 0.30-0.35

EverGreen 6-8 3.7 0.34-0.37 1.6-1.9 0.25-0.29 1.4-1.6 0.23-0.26

ArcticBlue 6-8 3.7 0.33-0.37 1.6-1.9 0.25-0.29 1.4-1.6 0.22-0.26

Để giảm mạnh SHGC cần công nghệ cao và kinh phí lớn hơn so với giảm U!(Kính thường 1 lớp có: U = 5 – 6 W/m2.K ; SHGC ~ 0.8)

Page 13: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Giải thích:

1. U, W/m2K

Giá trị U (U-value) cho biết lượng nhiệt đơn vị đi qua vỏ nhà (vào hoặc ra);

So sánh: Nhiệt truyền qua kính thường dày 6mm gấp 3 lần qua tường gạch250mm, gấp 2 lần qua tường gạch 140 mm, gấp 1,4 lần qua tường BTCT100 mm.

2- Giá trị OTTV (W/m2)

OTTV (Overall Thermal Transfer Value) - giá trị trung bình của U theo các diện

tích vật liệu / kết cấu khác nhau của vỏ nhà, có xét đến nhiệt độ nâng cao

do bức xạ mặt trời chiếu lên kết cấu che nắng rất quan trọng .

3. Giá trị SHGC (Solar heat gain co-efficient) - hệ số nhận nhiệt mặt trời của kính

SHGC = (τ + αU / ho)

trong đó: τ – Hệ số xuyên BXMT của kính;

α - Hệ số hấp thụ BXMT của kính;

ho - hệ số trao đổi nhiệt mặt ngoài của cửa kính (do đối lưu và bức

xạ).

Đối với khí hậu nóng, SHGC càng nhỏ càng có lợi, đặc biệt đối với hướng

chịu BXMT chiếu lên cửa sổ với giá trị cao.

Page 14: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Kiến trúc đóng kín xuất hiện trong khí hậu lạnh ở Âu / Mỹ: thiết kế hợp khối, nhà có tường dày và cửa sổ ít, nhỏ, với nhiều lớp kính (giảm OTTV và SHGC) Giảm tổn thất nhiệt của hệ thống sưởi trong mùa lạnh. Chấp nhận thiếu ánh sáng trong mùa đông, khi mặt trời chỉxuất hiện từ 8,9 giờ sáng và 3,4 giờ chiều đã lặn.

Nhà ở Thụy Sỹ

Page 15: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

2- Chỉ dẫn thiết kế kiến trúc nhà ĐHKK:

(1) Ưu tiên hướng giảm BXMT chiếu lên vỏ nhà, ví dụ nhà hướng bắc / nam;

(2) Hình dạng nhà có lợi khi giảm diện tích tường và cửa sổ các hướng có BXMT lớn

Nhà có mặt bằng dạng hình vuông, hình tròn hoặc gần các hình này không mang lại hiệu quả năng lượng tốt.

Các hướng bất lợi ở Việt Nam theo thứ tự là: tây, đông, tây bắc, tây nam;

(3) Sử dụng kính hợp lý theo hướng cửa sổ, phù hợp với cường độ và thời gian BXMT chiếu lên cửa sổ hướng đó.

(4) Cửa sổ được thiết kế che nắng hợp lý và hiệu quả, giá trị SHGC của kính không còn quan trọng, mà chỉ cần quan tâm giá trị U – liên quan đến truyền nhiệt qua kính

Che nắng hiệu quả: Không cần sử dụng các loại kính đắt tiền (Low-E);

(5) Các không gian chuyển tiếp kín (giữa trong và ngoài nhà) giữ vai trò lớp cách nhiệt bổ sung, giảm tổn thất năng lượng trong các không gian chính sử dụng ĐHKK.

Page 16: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

• Mùa nóng, cần ĐHKK, khi U, OTTV & SHGC lớn, lượng nhiệt mặt trời vào nhà sẽ

lớn theo, khi đó hệ thống ĐHKK phải hoạt động mạnh hơn, tốn nhiều năng

lượng hơn, (làm “tăng tải trọng lạnh” );

• Mùa lạnh, cần sưởi ấm, U & OTTV lớn làm tăng mất nhiệt của hệ thống sưởi.

0,2% đến 5% / 10% đến 20% / 70% đến 85%.

Tỷ lệ tham gia vào giá trị OTTV của các loại vật liệu, két câu khác nhau:

phần nhiệt xuyên qua cửa kính đóng góp tỷ lệ lớn phần nhiệt vào phòng,

vai trò che nắng có thể giảm đáng kể giá trị OTTV.

Page 17: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Kính Low-E & Khả năng giảm giá trị U

Lưu ý: giảm SHGC khó / ít / đắt tiền hơn so với giảm U.(Giá Kính Low-E Pilkington, Japan: 1,2 ~ 1,4 triệu VNĐ/ m2)

Cửa kính có vai trò quyết định trong tổng lượng nhiệt vào phòng (OTTV).

Công nghệ hiện đại sản xuất các loại kính mới, như kính có lớp Low-E có thể giảm đáng kể giá trị U và SHGC

Page 18: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

• Dạng vát nghiêng giảm được BXMT vùng xích đạotrên hai mặt bắc và nam dùng loại kính thường.

• Hai mặt đông và tây lắp kính Low-E để giảm SHGC

• Giải pháp khác: tổ chức giếng trời giữa nhà lấy ánhsáng tự nhiên + Pin MT

Giảm 1/3 năng lượng tiêu thụ, còn 65kWh/m2.năm),

ST Diamond,Malaysia

Hình viên kim cương,bọc kính 4 mặt:

Page 19: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

So sánh 3 tòa tháp cùng có vỏ nhà bọc kính- Hợp lý: có / không ? -

Swiss Re Tower, London: vùng lạnh với giải pháp 6 “giếng trời hở” thông gió& lấy ánh sáng HQNL.

Al Bahar Abu Dhabi (UAE, vùng nóng khô) với cấu tạo che nắng 3

mặt (trừ bắc) HQNL.

Tháp liên cơ quan Đà Nẵng (vùng nóng ẩm, phải) không HQNL!

Page 20: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Nhận xét:

•Các ví dụ minh họa cho thấy giải pháp kiến trúc, như hướng nhà, hình dạng nhà, tổ chức không gian, che trực xạ… là rất quan trọng;

•Không nên phụ thuộc vào vật liệu kính, có thể gây tốn kém kinh phí mà vẫn không tránh hoàn toàn được hậu quả xấu!!!

Để có HQNL: Nhà (không gian) ĐHKK

Ưu tiên giảm BXMT

(liên quan đến OTTV, SHGC)

Khi mở cửa: các giá trị OTTV, U, SHGC

không còn ý nghĩa !!!

Page 21: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

III- Cách tiếp cận thứ hai: nhà mở, hở, thoáng để đón nhận tự nhiên

Nhà TGTN: vỏ nhà “mở” để đón gió mát, nhưng gió luôn đổi hướng, vận tốc và có thời gian lặng gió Dùng phối hợp quạt để tạo vận tốc gió .

Là thói quen lâu đời của người Việt Nam.

1- Tiêu chí đánh giáCác tiêu chí U, OTTV, SHGC là không còn ý nghĩa: Dù OTTV lớn, nhiệt mặt trời vào

nhà nhiều, nhưng được gió đưa ra khỏi nhà,

Các tiêu chí kiến nghị:

(1) Không gian trong nhà không bị nắng chiếu (BXMT trực tiếp)

gây nung nóng các bề mặt, chiếu lên người làm xấu vi khí hậu phòng,

làm mất tiện nghi môi trường ánh sáng (lóa)

(2) Kiểm soát nhiệt độ bề mặt nội thất: Các bề mặt ngoài bị nung nóng nâng cao nhiệt độ bề mặt nội thất trao đổi bức xạ mất tiện nghi vi khí hậu.

cần giá trị max & “thời gian trễ” trong những giờ hoạt động chính của nội thất.

Ví dụ, nhiệt độ mặt trong nhà không được vượt quá nhiệt độ không khí bên ngoài từ 3 đến 5oC trong mùa nóng.

(3) TGTN xuyên phòng: đạt vận tốc từ 0,5 đến 1,5 m/s (hoặc tối đa đến 2m/s).

(4) Kiểm soát thông gió tự nhiên trong các không gian, kể cả các không gian hở (sân, vườn) và nửa hở (hiên, ban công), đặc biệt đối với nhà cao tầng, siêu cao tầng.

Page 22: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

2. Chỉ dẫn thiết kế(1) Kiến trúc hòa nhập vào thiên nhiên- Khoa nông nghiệp ĐH CầnThơ: các nhà học ẩn hiện trong thảm cỏ, vườn cây, hồ nước, được kếtnối bằng các hành lang có mái che, rất thích hợp với vùng nhiệt đớinắng lắm, mưa nhiều. trái với phong cách hợp khối, cô đặc, đóng kíncủa kiến trúc xứ lạnh và cả xứ nóng khô.

Khoa nông nghiệp

ĐH Cần Thơ1996,

thiết kếKUME

SEKKEI

Page 23: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Khu nhà ở xanhPungol, Singapore:Đường đi dạo + thể

dục + sinh hoạt cộngđồng kết nối12 tòa nhà

Page 24: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Mặt bằngmột chung cư

ở Hà Nội

MBF Tower,Malaysia

(2) Ưu tiên hướng nhà có lợi đón gió mát mùa nóng. -Miền khí hậu phía bắc: hướng nhà có lợi là nam và đông nam, tuy nhiên hướng nam có lợi hơn vì giảm được BXMT chiếu lên tường bắc (so với tường tây bắc khi chọn hướng đông nam). -Đối với lãnh thổ vùng nam bộ: hướng gió mát có nhiều hơn (đa hướng), và với vùng ven biển hướng gió mát lại từ biển vào (hướng đông).

“Nhà ĐHKK ưu tiên hướng giảm BXMT, Nhà TGTN ưu tiên hướng gió mát”;

Lối sống Việt: Gió tự nhiên + Gió quạt Giảm oi bức khi nóng ẩm.Gió có v= 0,5 – 1,0 m/s tương đương với hạ nhiệt độ 2 – 3 oC,khi v= 1,0 – 1,5 m/s tương đương với hạ thấp nhiệt độ 3 – 4oC.

Page 25: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

(3) Thiết kế che nắng hiệu quả cho cửa sổ, theo vị trí mặt trời. - Không hạn chế sử dụng kính trên vỏ nhà. Quan trọng là cửa và tường kính phải được che nắng có hiệu quả.

- Cửa kính che nắng hiệu quả không cần dùng các loại kính có giá trị SHGC thấp, tốn kinh phí.

Che nắng / mặt nhà không phơi nắng

Phong cách kiến trúc nhiệt đới

Kết câu đứng, di động thích hợpcho các hướng T, Đ, TB, TN, ĐB, ĐN.

Kết cấu hộp, che nắng,lấy ánh sáng:

thích hợp hướng bắc

Page 26: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Tạo bóng, Mặt nhà sáng / tối

Phú Mỹ Hưng HCM

Abu Dhabi,

Masdar

Phong cách kiến trúc nhiệt đới

Page 27: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Mặt bằng khu nhàở Singapore

(4) Tổ chức không gian hở, nửa hở (không gian chuyển tiếp) hợp lý, như các sân xanh, hiên xanh vừa tạo được môi trường tâm sinh lý tốt cho người sống và làm việc, còn là các không gian đón và dẫn gió vào nhà, tăng cường thông gió tự nhiên.

Các sân trong, giếng trời(kín / hở) : Thuận lợi thông gió Chiếu sáng tự nhiên Giảm trức xạ mặt trời

Page 28: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Tòa nhà Dolphin Plaza, Hà Nội

“Sân trong hở”

Page 29: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Cấu tạo tường hai lớp, thông gió ( Shabban, 1981)

(5) Sáng tạo trong cấu tạo tường hợp lý , đặc biệt đối với các tường bị mặt trời thiêu đốt mạnh, và mái nhà – bị mặt trời nung nóng suốt ngày - để giảm nhiệt độ mặt trong nhà.Nhà thông gió tự nhiên:

- Không quan tâm nhiệt truyền vào nhà (liên quan OTTV);- Quan tâm nhệt độ bề mặt nội thất

Tường cấu tạo hợp lý không cần dày (kết cấu theo nguyên tắc khối nhiệt / thermal mass) mà có thể sử dụng kết cấu nhiều lớp, có lớp không khí lưu thông:

(6) Sử dụng vật liệu mặt ngoài ít khả năng hấp thụ nhiệt, tăng khả năng phản xạ và khả năng bức xạ nhiệt(7) Cần quy định bắt buộc cửa sổ có lưới chống côn trùng tạo thuận lợi cho việc mở cửa thông gió. Tại nhiều nước lưới chống côn trùng đã thành một cấu tạo bắt buộc trong nhà ở, khách sạn, ký túc xá.

Page 30: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Lưu ý đặc biệt

• Trường hợp phổ biến:

- Kiến trúc đóng kín ĐHKK: + Không gian mở TGTN

- Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên: + Không gian kín ĐHKK

• Việc phân chia hai cách tiếp cận là để Xác định phươnghướng chiến lược khi tìm kiếm các Giải pháp kiến trúctổng thể toàn công trình.

• Các không gian riêng –

khác với định hướng

thiết kế công trình chung

(ĐHKK hoặc TGTN)

cần đáp ứng các tiêu chí

riêng biệt phù hợp nhất.Các không gian ĐHKK trong căn hộchung cư TGTN (Ken Yeang)

Page 31: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

So sánh hai cách tiếp cận kiến trúc

Tiêu chí so sánh Tạo vi khí hậu bằng ĐHKK Đón nhận tự nhiên, TGTN

• Đặc điểm kiếntrúc

Đóng kínHợp khối, Không gian chặt/đặc, giảm diện tích vỏ nhà

Mở, thoáng, hởHòa nhập thiên nhiên

• Tiêu chí thiếtkế

OTTV, U, SHGC minThông gió vệ sinh

Vận tôc gió, Nhiệt độ bề mặtThông gió cải tạo VKH

(TG xuyên phòng/có vận tốc)

• Ưu tiên Giảm trực xạ MT chiếu lên kính, tường

Đón gió mátChe nắng (vào phòng)

• Mục tiêu Giảm năng lượng tiêu thụ củahệ thống ĐHKK (sưởi ấm)

Không sử dụng thiết bị tốnnhiều năng lượng

• Sức khỏe &Môi trường

Ảnh hưởng (bệnh nhà đóng kín) + Thải CO2 Xấu

TốtỨng phó tốt với BĐKH

• Kinh tế Phụ thuộc thiết bị / công nghệ& vật liệu (kính)

Giảm đáng kể kinh phí XD

Page 32: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Kết luậnViệt Nam có khí hậu nhiệt đới, ẩm ướt, chịu ảnh hưởng của gió mùa.

Thiết kế vỏ nhà trong kiến trúc thích ứng khí hậu cần thực hiện theohai hướng tiếp cận:

• Nhà (hoặc không gian) sử dụng hệ thống ĐHKK và

• Nhà (hoặc không gian) thông gió tự nhiên.

Đánh giá chất lượng kiến trúc vỏ nhà của mỗi trường hợp về môitrường trong nhà và hiệu quả năng lượng là khác nhau và, do đó cácgiải pháp kiến trúc áp dụng cũng khác nhau, thậm chí đôi khi tráingược nhau.

Người thiết kế cần phân tích đặc điểm công trình, hoạt động, khíhậu, địa hình, thiên nhiên, cảnh quan của địa điểm thiết kế tại mỗiđịa phương để đề xuất các giải pháp sáng tạo phù hợp nhất.

Tạo ra “Phong cách Kiến trúc nhiệt đới” (ẩm, có gió mát)

Kiến trúc mở, đón nhận thiên nhiên

là kế tục lối sống Việt từ ngàn năm …

Page 33: Kiến trúc mở đón nhận tự nhiên

Xin trân trọng c¸m ¬n!