DÂY LƯNG & VÍ DA CHẤT LƯỢNG CAO THƯƠNG HIỆU H2


‘Cơ sở hạ tầng xanh’ hay những phương pháp tiếp cận mới với các hệ thống sinh thái tự nhiên trong môi trường đô thị: từ mặt đất đến các bức tường và mái nhà xanh

Yêu cầu thay đổi trong thiết kế đô thị là thực sự cần thiết để giúp thích ứng với các điều kiện khí hậu biến đổi. Những thay đổi đã được dự báo trong mô hình mưa và nhiệt đặt ra yêu cầu phải thay đổi các phương pháp đang được áp dụng tại hầu hết các đô thị trong việc thu gom nước mưa, giải quyết các vấn đề về nhiệt, và duy trì đa dạng sinh học. Gramae giới thiệu ý tưởng rằng việc áp dụng các phương pháp thiết kế đô thị bền vững mới như “cơ sở hạ tầng xanh” sẽ tạo dựng một đô thị bền vững và có chất lượng sống tốt hơn. Một yếu tố có lợi thường bị bỏ qua trong thiết kế đô thị là tận dụng hình dạng 3-D của mái nhà và tường để bố trí các hệ thống tự nhiên này. Việc này sẽ giúp giảm nhẹ áp lực về quỹ đất quí giá trong đô thị.



Người trình bày: Professor Graeme Hopkins – Giáo sự trường đại học Adelaide (Úc)
Người dịch: Trần Thị Mai Thoa – Thạc sĩ Nghiên cứu Phát triển (IHEID, Geneva, Thụy Sĩ).Email: af1909vn@gmail.com
Người review: Đinh Tiến Dũng – Thạc sĩ Quản trị Tài nguyên Nước (Đại học Adelaide, Úc). Email: dungdt812@gmail.com
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay, công tác thiết kế và quy hoạch trong các đô thị phải được thay đổi. Tốc độ biến đổi khí hậu nhanh như hiện nay đặt ra cho chúng ta yêu cầu cần phải có các quy hoạch đi trước 10 năm; nếu không khi chung ta bắt tay vào xây dựng thật sự thì bối cảnh khí hậu của đô thị đã rất khác, dẫn đến quy hoạch hay thiết kế của chúng ta nhanh chóng bị lỗi thời. Trong bài viết này, chúng tôi muốn đề cập đến một xu hướng mới trong công tác quy hoạch và thiết kế đô thị trên thế giới, được gọi là ‘cơ sở hạ tầng xanh’. Đó là xu thế coi trọng và tận dụng các hệ thống tự nhiên để bổ sung và tăng cường năng lực đối phó với biến đổi khí hậu cho các công trình xây dựng trong một thành phố. Bài viết cũng sẽ cung cấp một vài ví dụ cụ thể về những gì các kiến trúc sư đô thị trên thế giới đã và đang bắt tay thực hiện, đặc biệt là nhằm làm tăng mật độ cư dân trong khi vẫn duy trì các khoảng không gian mở trong các thành phố.
Các hệ sinh thái tự nhiên trong môi trường đô thị
Việc nghiên cứu quy hoạch đô thị trong bối cảnh biến đổi khí hậu trước hết cần phải dựa trên hai giả thuyết.
Ảnh
Hình 1: Cân bằng nước trong môi trường tự nhiên và đô thị
Thứ nhất, mỗi thành phố là một hệ sinh thái. Định nghĩa đơn giản một hệ sinh thái là một cộng đồng các sinh thể sống tương tác với các vật thể ‘chết’. Bên trong hệ sinh thái đô thị lại có các hệ khác nhỏ hơn; các hệ nhỏ này được coi là hệ mở do có sự trao đổi chất và năng lượng liên tục giữa bên trong và bên ngoài, dẫn đến sự thay đổi và phát triển theo thời gian của chúng. Đây là điều cần đặc biệt lưu tâm vì như chúng ta đã biết, biến đổi khí hậu làm tăng tốc quá trình thay đổi này – vốn trước đây diễn ra trong 1 quãng thời gian rất dài – buộc chúng ta phải tìm cách ứng phó nhanh hơn.
Thứ hai, mỗi thành phố là một lưu vực hứng và trữ nước. Trong điều kiện môi trường tự nhiên, sẽ có khoảng 27% lượng nước mưa chảy tràn (runoff) trên bề mặt và 20% dưới dạng dòng chảy ngầm (baseflow)[1]. Như vậy khả năng cấp nước của lưu vực tự nhiên là khoảng 47% lượng nước mưa. Nhưng trong môi trường xây dựng nhân tạo như một thành phố, dòng chảy ngầm chỉ chiếm khoảng 5% do rất ít nước thấm được qua mặt đất, trong khi lượng nước chảy tràn lại chiếm đến tận 58%. So sánh khả năng cấp nước của hai lưu vực (63% trong môi trường đô thị so với 47% trong môi trường tự nhiên), ta sẽ thấy tầm quan trọng của việc tận dụng lượng nước chảy tràn rất lớn trong đô thị. Vấn đề đặt ra là làm sao có thể giữ được lượng nước này để tái sử dụng. Như trình bày trong phần sau của bài viết này, chúng ta sẽ có thể thiết kế mái nhà, tường để tăng cường khả năng trữ nước của một thành phố, thu gom và chứa nước mưa dưới vỉa hè để sau đó xử lý và tái sử dụng, sử dụng thảm thực vật ở mặt đất như những tấm lọc sinh học v.v…
Ảnh
Hình 2: Minh họa khái niệm ‘cơ sở hạ tầng xanh’
Những mái nhà, tường hoặc vỉa hè được thiết kế như vậy được coi là ‘cơ sở hạ tầng xanh’, một cụm từ đang được sử dụng ngày càng phổ biến trên toàn thế giới. Vậy ‘cơ sở hạ tầng xanh’ là gì? Có thể hiểu một cách đơn giản, đó là việc ứng dụng các hệ thống tự nhiên trong môi trường đô thị để thay thế hoặc bổ sung cho hệ thống cơ sở hạ tầng nhân tạo, qua đó cung cấp các tiến trình tự nhiên trong việc vận chuyển nước và xử lý nước bị ô nhiễm. Trong một thành phố, chúng ta không thể xây mới hoàn toàn lại từ đầu hệ thống cơ sở hạ tầng vì như thế sẽ rất tốn kém. Khi đó giải pháp tất yếu sẽ phải là sử dụng các hệ thống sinh thái tự nhiên để tăng cường năng lực của hệ thống cơ sở hạ tầng hiện có. Giải pháp này sẽ mang lại lợi ích lớn về mặt chi phí cho các thành phố.                                                                                 
Xử lý nước mưa trong điều kiện biến đổi khí hậu
Chúng ta cùng thử xem xét một ví dụ cụ thể trong trường hợp xử lý nước mưa. Trong phần trên của hình 3, phần màu tím thể hiện lượng nước mưa và nước chảy tràn ở mức thông thường trên các bề mặt cứng hóa trong thành phố. Chuyện gì sẽ xảy ra khi mưa trở nên to hơn do biến đổi khí hậu? Khi cường độ mưa tăng lên nhiều hơn mức thông thường, mực nước sẽ dâng cao đến cả phần màu xanh trong hình vẽ. Nếu năng lực của hệ thống thoát nước không được cải thiện, chúng ta sẽ dễ lâm vào tình trạng ngập lụt nghiêm trọng. Phần dưới của hình 3 minh họa cơ chế để giải quyết vấn đề này. Chúng ta sẽ làm giảm lượng nước dồn lên các khu vực đã bị cứng hóa về mức như khi mưa bình thường bằng việc để cho nước thấm xuống lớp đất phía dưới qua các tấm lọc sinh học[2]. Trong hình 4 là một thiết kế kiểu này đã được thực hiện ở thành phố Melbourne (Úc).
Ảnh
Hình 3: Xử lý lượng nước mưa tăng đột biến do biến đổi khí hậu
Ảnh
Hình 4: Ứng dụng tấm lọc sinh học trong xử lý thoát nước ở Melbourne (Úc)
Hệ thống cây xanh đô thị
Một ví dụ khác về ‘cơ sở hạ tầng xanh’ chính là cây xanh trong thành phố.  Như chúng ta biết, cây xanh là một hệ thống tự nhiên, chúng đóng vai trò như các máy bơm hút nhiệt. Bên dưới tán lá cây luôn diễn ra sự đối lưu không khí nhờ quá trình thoát hơi ẩm qua tán lá gây ra sự chênh lệch độ ẩm và áp suất không khí.  Chúng ta có thể ứng dụng hiện tượng này bằng cách trồng các cây nhận tạo cỡ lớn có khả năng hút không khí nóng đến 40oC. Hơi nước  được phun vào giúp làm giảm nhiệt độ không khí. Nhờ sự thay đổi áp suất và hiệu ứng ‘ống khói ngược’[3], lớp không khí đã được làm mát được chuyển xuống dưới giúp làm giảm nhiệt độ không khí dưới mặt đất xuống còn khoảng 25oC. Ở Singapore, người ta đang nghiên cứu áp dụng kĩ thuật này vào xây các công viên nằm dọc theo các hải cảng; người Singapore thậm chí còn định trồng những cây nhân tạo với kích thước cao ngang một tòa nhà bảy tầng. Đây thực chất là một kĩ thuật đã có từ rất lâu đời. Nếu bạn có dịp đến thăm tòa nhà quốc hội ở Canberra, trong sân các tòa nhà của Thượng Viện và Hạ Viện nước Úc đều có trồng các cây nhân tạo rất to được thiết kế để giúp điều hòa không khí. Thiết kế tương tự cũng được áp dụng ở tòa nhà của bộ Tài Chính Úc.
Ảnh
Hình 5: Mô hình cây điều hòa không khí
Hãy cùng xem xem ta có thể áp dụng kĩ thuật này vào một trường hợp cụ thể là các khu mua sắm ngoài trời như thế nào. Khi nhiệt độ tăng cao, người dân sẽ ít viếng thăm các khu mua sắm ngoài trời hơn do lo sợ bị ung thư da. Họ sẽ có xu hướng ghé vào các khu mua sắm trong nhà hơn do ở đó thường có điều hòa không khí nên mát mẻ và dễ chịu hơn. Tuy nhiên so với những khu mua sắm ngoài trời, những khu mua sắm trong nhà lại có một nhược điểm về mặt xã hội; do thường được xây trên đất tư nên có thể xảy ra tình trạng là nhiều nhóm dân cư trong xã hội sẽ không được phép đặt chân vào những khu mua sắm trong nhà như vậy. Ta có thể làm gì để giải quyết tình trạng này bằng cách áp dụng kĩ thuật đã nêu ở trên?
Ảnh
Hình 6: Ứng dụng làm mát không khí ở khu mua sắm ngoài trời Rundle Mall (Úc)
Ảnh
Hình 7: Phác thảo một thiết kế tích hợp nhiều hệ thống tự nhiên
Với một thiết kế mái che như trong hình 6, nước mưa tích lại trên mái che sẽ được dẫn xuống và trữ lại dưới lớp gạch lát đường. Các tấm pin mặt trời được gắn trên mái che sẽ giúp bơm lượng nước trữ ở phía dưới mặt đường ngược trở lên mái che, phun nước ra xung quanh dưới dạng sương mù để làm giảm nhiệt độ không khí và hiệu ứng ‘ống khói ngược’ sẽ đưa luồng không khí mát này đi xuống và điều hòa nhiệt độ trong khu mua sắm ngoài trời. Nếu chúng ta duy trì liên tục như vậy, nhiệt độ trong khu vực xung quanh sẽ được giảm xuống đáng kể. Bằng cách đó, chúng ta có thể thu hút khách mua sắm quay trở lại, mang lại lợi ích thương mại cho các doanh nghiệp. Trong hình trên là thiết kế đã được lắp đặt tại Rundle Mall, khu mua sắm trung tâm ở thành phố Adelaide thuộc bang Nam Úc.                                                         
Nếu biết kết hợp các hệ thống tự nhiên như vậy với nhau, chúng ta có thể đạt được nhiều mục đích cùng một lúc như vừa xử lý ô nhiễm vừa tích trữ được nước mưa. Dưới đây là phác thảo ý tưởng một dự án đang được tiến hành ở trường đại học Nam Úc. Như ta thấy, ta có thể cùng một lúc xử lý được nước mưa, tích trữ lại lượng nước mưa ấy trong lớp sỏi dưới lớp gạch lát vỉa hè; đồng thời dùng các cây thân gỗ thẳng để mang lại bóng mát, giảm tác động của hiện tượng ‘đảo nhiệt đô thị[4]’, làm mát khu vực vỉa hè, và cuối cùng, ta có thể dẫn nguồn nước được tích trữ dưới vỉa hè vào trong các tòa nhà bên cạnh để tái sử dụng. Cũng với những tác dụng tương tự – trữ nước và làm mát không khí – là các thiết kế ‘tường sống’ và ‘mái nhà xanh’.
‘Mái nhà xanh’
Ưu điểm lớn của ‘mái nhà xanh’ là việc chúng ta có thể thiết kế mái nhà loại này theo bất kì hình dạng nào chúng ta mong muốn. Các kĩ thuật hiện có hoàn toàn cho phép chúng ta làm được điều này dễ dàng. Trong ảnh dưới dây là mái nhà Việc Công Nghệ California; họ đã tận dụng địa hình của mái nhà để điều hòa không khí cho tòa nhà. Như vậy có thể thấy là có rất nhiều lợi ích từ ‘mái nhà xanh’ cho một tòa nhà cao tầng, vừa làm tăng bóng mát và khả năng cách nhiệt lại làm giảm chi phí năng lượng. Thực tế chỉ cần giảm được một phần nhỏ mức tiêu thụ năng lượng trong các tòa nhà như vậy thì chúng ta đã có thể có được những khoản tiết kiệm về mặt chi phí khá lớn. Một ‘mái nhà xanh’ có đủ khả năng làm mát cho khoảng ba tầng nhà đầu tiên. Dễ thấy là kể cả khi đã có mái nhà xanh, các mặt bên của tòa nhà vẫn bị ánh nắng chiếu vào trực tiếp. Và đó là lí do chúng ta cần kết hợp thêm ‘tường sống’ vào thiết kế các tòa nhà trong đô thị, sẽ đề cập đến trong phần sau của bài này.
Ảnh
Hình 8: Minh họa mái nhà xanh
Một câu hỏi đặt ra là có những hệ thống sinh thái tự nhiên nào có thể được áp dụng trong thiết kế ‘mái nhà xanh’. Một lựa chọn là ta có thể sử dụng hệ thống làm mát bằng cây xanh; trồng cây xung quanh các tấm kính năng lượng mặt trời sẽ làm tăng hiệu quả của các tấm kính này lên thêm 20% so với ở mái nhà bình thường. Đây là kết quả năm năm nghiên cứu của các nhà khoa học Đức; nếu chúng ta làm tăng hiệu suất của các tấm kinh quang điện lên thêm 20% thì rõ ràng đây là một nguồn lợi lớn, có thể thu hút các doanh nghiệp đầu tư.
Ảnh
Hình 9: Các thiết kế khác nhau với mái nhà xanh
Một lựa chọn khác là ta sẽ thiết kế mái nhà theo kiểu đất ngập nước. Phần dưới của hình 9 là mái nhà của một nhà máy ở Đức; nước từ dây chuyền sản xuất sẽ được dẫn lên mái nhà, tưới cho cây trên mái nhà rồi quay trở lại dây chuyền sản xuất. Một lợi ích khác của thiết kế kiểu này là chúng ta sẽ tận dụng được diện tích mái nhà để thay thế các vùng đất ngập nước ở dưới mặt đất. Trong điều kiện thực tế của một thành phố theo mô hình nhỏ gọn[5], diện tích mặt đất là rất quý giá và nên được tiết kiệm để dành làm các chức năng khác. Thiết kế như đã nói sẽ cho phép chúng ta tranh thủ được diện tích mái nhà mà vẫn đạt được mục đích ban đầu.
‘Tường sống’
Ảnh
Hình 10: Phác thảo thiết kế ‘tường sống’
Như đã nói ở trên, bên cạnh ‘mái nhà xanh’, chúng ta cũng rất cần quan tâm đến thiết kế các ‘tường sống’. Tường của các tòa nhà trong một thành phố không chỉ làm nên diện mạo về mặt thẩm mỹ của đô thị đó mà còn có tiềm năng lớn giúp tiết kiệm mức tiêu thụ năng lượng trong các tòa nhà. Rõ ràng với một tòa nhà càng nhiều tầng, càng có thêm nhiều diện tích để ta có điều kiện áp dụng các thiết kế mới. Dĩ nhiên, sẽ có nhiều khó khăn về mặt kỹ thuật nhưng không phải là không thể. Các kỹ thuật mới vẫn đang tiếp tục được phát triển với chi phí ngày càng giảm.
Các bức ‘tường sống’ cũng có hiệu quả tương tự như ‘mái nhà xanh’ như giúp giảm hiện tượng ‘đảo nhiệt đô thị’. Hình 11 bên trái minh họa một tòa nhà nhiều tầng trong đó ‘tường sống’ của nó được sử dụng như một lớp lọc sinh học. Nước xám (greywater)[6] sẽ được dẫn từ tầng trên, chảy qua hệ thống, trở thành nước sạch và được dẫn xuống để tái sử dụng ở tầng bên dưới; quy trình diễn ra như một ‘thác nước’. Hình 11 bên phải là ảnh một bức tường trong một công ty bảo hiểm ở Canada, dưới chân tường là bể cá. Nước ở trong bể cá sẽ được quay vòng dẫn lên trên nóc của bức tường sống và từ đó chảy dần xuống theo mô phỏng ‘thác nước’ đã miêu tả ở trên. Trong quá trình ấy, các chất dinh dưỡng trong nước sẽ được hấp thụ bởi các cây trồng trên bức tường còn nước sạch sẽ quay trở lại bể cá lúc đầu. Vòng tuần hoàn cứ thế tiếp tục.
Ảnh
Hình 11: Ứng dụng ‘tường sống’ mô phỏng thác nước với bể cá ở chân tường (Canada)
Kết hợp ‘mái nhà xanh’ và ‘tường sống’
Nếu chúng ta đồng bộ hóa các mảng xanh trên tường và mái nhà, ta sẽ có một hệ thống tích hợp đồng bộ từ mặt đất đến mái nhà, giúp làm giảm mức tiêu thụ năng lượng, hình thành các vành đai xanh trong thánh phố, giảm dòng chảy tràn do mưa, và tăng mảng xanh đô thị.
Hình 13 là một công trình rất nổi tiếng ở tỉnh Fukuoka của Nhật Bản. Ta tưởng tượng nếu xung quanh các quảng trường trong thành phố mà chúng ta xây dựng một vành đai các tòa nhà hình bậc thang như thế này, ta sẽ làm tăng diện tích mảng xanh trong mỗi khu vực quảng trường ấy lên gấp bốn hay sáu lần, từ đó cũng làm tăng khả năng làm mát thành phố lên gấp nhiều lần.
Ảnh
Hình 12: Phác thảo kết hợp ‘mái nhà xanh’ và ‘tường sống’
Ảnh 
Hình 13: Nhà bậc thang, tích hợp mảng xanh từ mặt đất đến mái nhà ở Nhật Bản
‘Hành lang sinh thái trên cao’
Ảnh
Hình 14: Phác thảo thiết kế ‘hệ sinh thái trên cao’
Ta thậm chí có thể tiến xa hơn một bước nữa bằng việc áp dụng thiết kế kiểu ‘hệ sinh thái trên cao’ (bushtop), nghĩa là khi chúng ta tiến hành xây dựng một tòa nhà mới, ta sẽ thiết kế các mảng xanh trên mái nhà và tường nhà với một hệ thực vật và động vật làm sao cho hệ sinh thái mới này giống hệt như hệ sinh thái ta từng có trên mặt đất nơi đó, trước khi có các hoạt động xây dựng của con người.
Với thiết kế này, ta thậm chí có thể thiết lập cả một hệ thống sinh thái hoàn chỉnh trên các mái nhà và tường trong khu vực đô thi. Các loài côn trùng và chim trong một thành phố luôn có những tuyến di cư nhất định của chúng; việc thiết lập các hành lang sinh thái[7]  nhân tạo sẽ giúp khôi phục các tuyến di cư tự nhiên này vốn bị ảnh hưởng do hoạt động xây dựng của con người. Thiết kề này dựa trên lý thuyết ‘siêu dân cư’ (meta-population theory) do nhà nghiên cứu Paul Ehrlich phát triển giữa những năm 70 của thế kỉ trước. Các hành lang sinh thái không bắt buộc phải liên tục trong không gian mà có thể được thiết lập theo kiểu “bàn đạp” (stepping stone corridor)[8], miễn là khoảng cách giữa các “bàn đạp” (mái nhà) vẫn nằm trong tầm bay của các loài sinh vật để chúng có thể di chuyển qua lại và cư ngụ trong các môi trường sinh thái nhân tạo trên đó.
Ảnh
Hình 15: Phác thảo thiết kế chuỗi ‘hành lang sinh thái trên cao’ trong thành phố
Ứng dụng làm tăng mật độ dân cư và diện tích mảng xanh đô thị
Trong một thành phố theo mô hình nhỏ gọn, với mật độ dân cư lớn, một thách thức là làm sao tăng được các khoảng không gian mở. Hình vẽ số 1 của hình 16 minh họa không gian mở và diện tích mảng xanh ta có trong điều kiện tự nhiên. Trong hình vẽ số 2, khi ta xây nhà kiểu bình thường, không gian quanh nơi ở chỉ còn giữ lại khoảng 25-30% mảng xanh tự nhiên. Tuy nhiên nếu ta tiến hành phủ xanh tường và mái nhà, tạo ra các ‘tường sống’ và ‘mái nhà xanh’, chúng ta sẽ vừa tạo ra thêm khoảng không gian mở mà lại có thêm đất trống để xây thêm một hoặc hai tòa nhà. Như các hình vẽ 3 và 4 cho thấy, chúng ta có thể làm tăng mật độ xây dựng
Ảnh
Hình 16: Phác thảo thiết kế làm tăng mật độ dân cư và diện tích mảng xanh đô thị
lên thêm ba đến bốn lần trong khi cũng làm tăng thêm diện tích mảng xanh trong không gian mở của khu vực sinh sống thêm 25%. Chỉ cần một phép tính đơn giản diện tích tường và nhà có thể phủ xanh là ta sẽ thấy rõ ràng tiềm năng tạo ra thêm không gian mở và tăng mảng xanh cho thành phố như thế nào nhờ những thiết kế đã nói ở trên. Tuy nhiên các thiết kế này vẫn có điểm hạn chế là không tạo được tầng đất sâu cho các cây lớn.
Ảnh
Hình 17: Phác thảo thiết kế trong trường hợp khu vực ngoại ô
Ta sẽ tham khảo thêm một ví dụ khác trong điều kiện khu vực ngoại ô của các thành phố. Hình vẽ bên trên của hình 17 là một ngôi nhà điển hình ở các vùng ngoại ô; ở bên cạnh ta để ý thấy có một hàng rào. Hàng rào này là nơi sinh sống của các loài chim cỡ bé để trốn sự dòm ngó của các loài chim săn mồi lớn vốn sống nhiều ở các đồng cỏ trống xung quanh khu vực ngoại ô. Khi chúng ta tăng mật độ xây dựng lên bằng cách xây thêm một ngôi nhà thứ hai vào bên cạnh, hàng rào ta vừa nói dĩ nhiên sẽ buộc phải bị dỡ bỏ. Nơi sinh sống của các loài chim nhỏ như thế sẽ bị hủy diệt. Tuy nhiên bằng việc phát triển các ‘tường sống’ và ‘mái nhà xanh’, ta hoàn toàn có thể tái tạo lại hệ cây cối, chim chóc vốn sống trên dãy hàng rào trước kia. Như vậy ta vừa tăng thêm mật độ xây dựng mà vẫn duy trì được hệ sinh thái vốn có quanh nơi ở của con người.           
Đồng bộ hóa hệ thống mảng xanh trong không gian xây dựng đô thị
Ảnh
Hình 18: Phác thảo thiết kế đồng bộ hóa hệ thống mảng xanh trong không gian xây dựng đô thị
Nếu chúng ta áp dụng triệt để các thiết kế đã nói ở trên với ‘mái nhà xanh’, ‘tường sống’, ban công xanh, công viên, kết nối không gian đường phố với mặt tiền các tòa nhà, v.v… chúng ta có thể tạo ra một hệ thống không gian xanh mở ba chiều, khác với tư duy thiết kế truyền thống trên nguyên tắc không gian hai chiều chúng ta vốn quen thuộc.
Ảnh
Hình 19: Phác thảo thiết kế đồng bộ hóa hệ thống mảng xanh trong không gian xây dựng đô thị
Các nghiên cứu hiện vẫn đang được tiến hành và có tiềm năng sẽ cho ra được kết quả sau một hoặc hai năm. Khi đó chúng ta có thể tiến tới xây dựng một vành đai xanh quanh thành phố, đặc biệt là phủ xanh các công trình tại vị trí trọng yếu để vừa làm giảm hiệu ứng ‘đảo nhiệt đô thị’ vừa làm giảm lượng khí thải CO2 trong thành phố.
Ảnh
Hình 20: Phác thảo thiết kế làm giảm hiện tượng ‘đảo nhiệt đô thị’
Các lợi ích môi trường, kinh tế, xã hội nhờ tận dụng không gian mái nhà
Ảnh
Hình 21: Bốn nhóm yếu tố cần cân nhắc khi tiến hành thiết kế tận dụng khoảng không gian mái nhà trong thành phố
Cuối cùng, cần phải nhấn mạnh một lần nữa rằng mái nhà của các công trình xây dựng trong thành phố, vốn thường là khoảng không gian mở bị bỏ phí, thực ra có thể mang lại cho chúng ta rất nhiều lợi ích khác nhau. Như vậy khi tiến hành thiết kế mái nhà, có bốn nhóm yếu tố chúng ta phải quan tâm. Về mặt môi trường, như đã nói ở trên, chúng ta thiết kế các ‘mái nhà xanh’, ‘hệ sinh thái trên cao’ hay ‘hành lang sinh thái trên cao’, v.v… nhằm tăng khả năng thích ứng với các biến đổi khí hậu trong các đô thị. Về mặt đời sống, mái nhà trong các khu chung cư sẽ cung cấp thêm diện tích mảng xanh cho các cư dân sống trong khu chung cư đó. Về mặt kinh tế, trên tầng thượng của các khu trung tâm thương mại, chúng ta có thể thiết kế các rạp chiếu phim hay nhà trông trẻ đi kèm với sân chơi có mái phủ xanh. Ví dụ như các ông bố bà mẹ khi có việc phải đi vào thành phố có thể lái xe đưa con đi cùng; sau khi cất xe vào bãi gửi xe, họ sẽ gửi con lên nhà trẻ ở bên trên; khi nào xong việc, họ lại quay lại và đón con. Cuối cùng là lợi ích về mặt sản xuất thực phẩm cho con người; các mái nhà, sân thượng trong thành phố có thể được tận dụng để trồng rau hay các cây ăn quả, qua đó mang lại một nguồn lợi kinh tế nữa cho chúng ta.
Lời kết
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu đang tác động ngày càng rõ ràng đến phát triển đô thị bền vững thì việc xem xét lại vai trò và cách tiếp cận trong quy hoạch và quản lý đô thị là hết sức cần thiết. Quan niệm và phương cách quy hoạch truyền thống cho rằng quy hoạch và kiến trúc có khả năng và sức mạnh lớn lao, với sự hỗ trợ của khoa học hiện đại, công nghệ, kỹ thuật tiên tiến, trong việc cải tạo, xắp xếp lại lại tự nhiên, nhằm tạo ra mội môi trường sống hoàn toàn theo ý muốn chủ quan của con người. Thực tế biến đổi khí hậu toàn cầu làm cho cách tiếp cận này dễ dẫn đến thất bại do chúng ta luôn không thể nào dự đoán chắc chắn trước tất cả những rủi ro khí hậu. Khi mà cách tiếp cận xây dựng công trình truyền thống không còn phù hợp, những kinh nghiệm quốc tế đã thấy rằng việc thích ứng với biến đổi khí hậu thông qua quy hoạch đô thị phải được nghiên cứu từ bài toán quy hoạch tổng thể cho đến thiết kế chi tiết cho từng khu đô thị, từng công trình, theo hướng mềm dẻo, tôn trọng tự nhiên, phù hợp với đặc điểm từng khu vực cụ thể. Thay vì cố gắng giảm tần suất rủi ro bằng các giải pháp công trình ‘cứng’ vốn nhanh chóng bị lỗi thời dưới tác động của biến đổi khí hậu, các nguyên tắc quy hoạch và xây dựng nhằm tận dụng các hệ thống sinh thái tự nhiên cần phải được coi trọng trong thiết kế công trình kiến trúc, cảnh quan nhằm tăng khả năng thích nghi với rủi ro của cư dân đô thị và giảm thiệt hại.
Tham khảo thêm:
-          Ứng dụng thực tế ‘mái nhà xanh’ ở Thụy Sĩ: http://www.bbc.com/travel/slideshow/20120608-switzerlands-habitats-in-the-sky)
-          Giải pháp cho thành phố xanh: http://ashui.com/mag/congnghe/giaiphap/5787-giai-phap-cho-thanh-pho-xanh.html
[1] Lượng nước ngầm bổ sung cho nước mặt (chảy vào các kênh, rạch, v.v…)
[2]  Là lớp chắn thực vật được thiết kế xử lý dòng chảy tràn trên bề mặt, lớp thực vật này có chức năng làm giảm tốc độ của dòng chảy, cho phép lắng trầm tích và các loại ô nhiễm khác. Nước mưa có thể thấm qua lớp lọc phía bên dưới, không những cung cấp khả năng xử lý ô nhiễm phân tán cao, mà còn là khoảng không gian xanh và tươi mát cho cộng đồng dân cư. (Nguồn: ashui.com)
[3] Hiệu ứng xảy ra khi lớp khí nóng phía trên bị làm nguội, do chênh lệch áp suất sẽ bị đẩy xuống phía dưới.
[4] Là hiện tượng nhiệt độ ở khu vực đô thị thường cao hơn nhiều nhiệt độ các vùng lân cận. Hình thành khi bức xạ mặt trời bị các kiến trúc xây dựng, đường sá, vỉa hè… giữ lại thay vì được hấp thu vào đất, nước, cây cỏ hay được phản chiếu trở lại không gian để gió mang đi. Một lượng nhiệt không nhỏ khác do con người tạo ra từ máy móc sinh hoạt và văn phòng, động cơ xe cộ và nhà máy công nghiệp. (Nguồn: www.physicsworld.com)
[5] Compact city – khuynh hướng, ý tưởng quy hoạch đô thị thịnh hành từ đầu những năm 90, chủ trương xây dựng thành phố theo hướng nhỏ gọn, mật độ lớn, với các khu chức năng hỗn hợp, có hệ thống giao thông công cộng hiệu quả, khuyến khích việc đi bộ và đi xe đạp, theo tình thần ‘phát triển bền vững’, đối lập với xu hướng xu hướng phát triển đô thị ‘vệt dầu loang’ (Nguồn: www.ashui.com)
[6] “Nước xám” là nước thải từ các hoạt động trong nhàcủa con người như tắm giặt, nấu nướng, v.v…, phân biệt với “nước đen” (blackwater) là nước thải từ nhà vệ sinh.
[7] Hành lang thực vật kết nối hai hoặc nhiều môi trường sinh thái khác nhau đóng vai trò quan trọng trong việc chống phân mảnh môi trường sinh thái và bảo tồn đa dạng sinh học (xem thêm tại:  www.seqcatchments.com.au/LiteratureRetrieve.aspx?ID=69158).
[8] Một kiểu hành lang sinh thái được tạo bởi các mảng thực vật rời rạc đóng vai trò như những “bàn đạp” hay “bước đệm” kết nối các môi trường sống khác nhau (xem thêm tại: www.seqcatchments.com.au/LiteratureRetrieve.aspx?ID=69158).
Nguồn: http://greenforvietnamblog.com 

Bản quyền © Climate GIS, Chịu trách nhiệm xuất bản: Trần Văn Toàn, Mail: climategis@gmail.com, Hotline: +84 979 91 6482