Để ứng phó hiệu quả với biến đổi khí hậu, việc áp dụng các giải pháp kiến trúc bền vững và thích ứng với khí hậu trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Trong bối cảnh đó, kiến trúc nhà ở nông thôn đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo an toàn cho người dân và thích ứng với môi trường tự nhiên. Các ngôi nhà không chỉ cần bảo vệ người dân khỏi tác động của thời tiết cực đoan mà còn phải đảm bảo tính bền vững, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường.
(Ảnh minh họa)
Biến đổi khí hậu (BĐKH) đang trở thành một trong những thách thức lớn nhất mà nhân loại phải đối mặt, đặc biệt là ở các quốc gia đang phát triển như Việt Nam. Với hơn 3.200 km bờ biển, địa hình trũng thấp, các vùng đồng bằng ven sông và khí hậu gió mùa phức tạp, Việt Nam là một trong những quốc gia dễ bị tổn thương nhất trước các hiện tượng thời tiết cực đoan như lũ lụt - sạt lở đất, hạn hán, bão và nước biển dâng.
Những hiện tượng này không chỉ gây thiệt hại nặng nề cho sản xuất nông nghiệp mà còn ảnh hưởng sâu rộng đến đời sống của người dân, đặc biệt tại khu vực nông thôn, nơi phần lớn dân cư sống trong những ngôi nhà có khả năng chống chịu yếu trước thiên tai.
Để ứng phó hiệu quả với BĐKH, việc áp dụng các giải pháp kiến trúc bền vững và thích ứng với khí hậu trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Trong bối cảnh đó, kiến trúc nhà ở nông thôn đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo an toàn cho người dân và thích ứng với môi trường tự nhiên.
Các ngôi nhà không chỉ cần bảo vệ người dân khỏi tác động của thời tiết cực đoan mà còn phải đảm bảo tính bền vững, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường.
Nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá các nguyên tắc thiết kế kiến trúc nhà ở nông thôn Việt Nam nhằm ứng phó hiệu quả với BĐKH; đồng thời đề xuất các giải pháp thực tiễn để xây dựng nhà ở an toàn, bền vững và nâng cao nhận thức về khả năng chống chịu thiên tai.
Thông qua việc phân tích các giải pháp kiến trúc truyền thống và hiện đại, nghiên cứu giới thiệu các biện pháp bền vững, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường nhằm cải thiện chất lượng sống của cộng đồng nông thôn.
Hướng đến phát triển bền vững, mô hình kết hợp giữa khả năng chống chịu thiên tai và giảm thiểu phát thải carbon cũng được đề xuất, giúp cân bằng giữa phát triển kinh tế và đối phó với rủi ro từ BĐKH.
1. Tổng quan về BĐKH và các ảnh hưởng đến kiến trúc nhà ở nông thôn
1.1. Tình hình BĐKH tại Việt Nam
Theo các báo cáo từ Ủy ban Liên chính phủ về BĐKH (IPCC), Việt Nam là một trong những quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất bởi BĐKH toàn cầu. Sự gia tăng nhiệt độ, mực nước biển dâng cao, và tần suất các hiện tượng thời tiết cực đoan ngày càng tăng đã và đang gây gián đoạn hoạt động kinh tế, làm suy yếu sự tăng trưởng.
Theo Báo cáo Quốc gia về Khí hậu và Phát triển cho Việt Nam (CCDR), các tính toán ban đầu cho thấy Việt Nam mất 10 tỷ USD vào năm 2020, tương đương 3,2% GDP do tác động của BĐKH. Nếu không có các biện pháp thích ứng và giảm thiểu phù hợp, ước tính BĐKH sẽ khiến Việt Nam mất khoảng 12 - 14,5% GDP mỗi năm vào năm 2050 và có thể khiến tới 1 triệu người vào tình trạng nghèo cùng cực vào năm 2030.
BĐKH đang tác động mạnh mẽ đến nhiều khía cạnh của đời sống, đặc biệt là khu vực nông thôn. Trong 50 năm qua, nhiệt độ trung bình tại Việt Nam đã tăng từ 0,5 - 0,7°C, và dự báo có thể tiếp tục tăng từ 1 - 2°C vào cuối thế kỷ này.
Sự thay đổi này ảnh hưởng nghiêm trọng đến điều kiện sống và sản xuất ở các vùng nông thôn. Nước biển dâng và nhiệt độ tăng cao có nguy cơ đẩy hàng triệu người dân vùng đồng bằng và ven biển vào cảnh mất đất, mất nhà và mất nguồn thu nhập từ nông nghiệp.
Bên cạnh đó, tần suất và cường độ của các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão, lũ lụt, hạn hán và sạt lở đất ngày càng gia tăng, đe dọa trực tiếp đến sinh kế và an toàn của người dân.
Bảng 1: Những tác động chính của BĐKH lên các vùng địa lý chính của Việt Nam
Ghi chú: Bảng so sánh các tác động chính của BĐKH lên các vùng khí hậu và địa lý đặc thù ở Việt Nam, cung cấp cái nhìn tổng quát về mức độ dễ bị tổn thương của mỗi vùng trước các thay đổi khí hậu như: Nhiệt độ, Nước biển dâng và Hiện tượng thời tiết cực đoan (Nguồn: N.V. Phương).
1.2. Tác động của BĐKH đến kiến trúc nhà ở nông thôn
Kiến trúc nhà ở nông thôn truyền thống Việt Nam, vốn dựa trên các giải pháp tự nhiên và thân thiện với môi trường, đã được điều chỉnh qua nhiều thế hệ để thích nghi với điều kiện khí hậu đặc trưng của từng vùng miền.
Tuy nhiên, trước những biến đổi nhanh chóng của khí hậu, nhiều giải pháp này không còn đủ để bảo vệ người dân trước các thảm họa thiên nhiên ngày càng khắc nghiệt. Theo đánh giá của Bộ Xây dựng và UNDP năm 2021, cần phải xây dựng hơn 100 nghìn ngôi nhà an toàn, trong đó nhu cầu cấp thiết là xây 24 nghìn ngôi nhà an toàn phòng chống bão, lụt ở các khu vực ven biển.
Bảng 2: Đặc điểm nhà ở nông thôn truyền thống thích ứng với khí hậu và địa lý đặc thù ở Việt Nam
(Nguồn: N.V. Phương)
Những tác động chính của BĐKH đối với nhà ở nông thôn ở các vung địa lý đặc thù ở Việt Nam bao gồm: ngập lụt; gió bão; hạn hán và sự gia tăng nhiệt độ; xói mòn và sạt lở đất, cụ thể là:
Ngập lụt: Các vùng đồng bằng ven biển và ĐBSCL, mực nước biển dâng kết hợp với lũ lụt thường xuyên đã gây ra ngập úng trên diện rộng. Nhà ở nông thôn thường không có giải pháp chống ngập hiệu quả, dễ bị thiệt hại về nền móng và cấu trúc khi nước dâng cao.
Gió bão: Các vùng ven biển miền Trung thường xuyên phải đối mặt với bão lớn. Nhà ở nông thôn với mái lợp bằng vật liệu nhẹ như mái tranh, ngói, dễ bị tốc mái, đổ sập khi gặp bão mạnh. Các thiết kế cần được cải tiến để tăng cường khả năng chống chịu gió lớn.
Hạn hán và nhiệt độ tăng cao: Các vùng nông thôn miền Bắc, miền Trung phải đối mặt với tình trạng nhiệt độ tăng cao trong mùa hè và hạn hán kéo dài. Nhà ở nông thôn truyền thống không có đủ khả năng cách nhiệt, khiến cho việc sinh hoạt trở nên khó khăn trong những ngày nhiệt độ cao. Hạn hán cũng gây ra tình trạng thiếu nước cho sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp.
Xói mòn và sạt lở đất: Ở các vùng miền núi Tây Bắc và Tây Nguyên, sự gia tăng của các trận mưa lớn cùng với nạn phá rừng nguyên sinh đã gây ra hiện tượng sạt lở đất nghiêm trọng. Nhà ở nông thôn thường xây dựng ở vùng trũng ven sông suối, không có các biện pháp bảo vệ nền móng trước sạt lở, khiến nhà cửa dễ bị hư hại hoặc thậm chí bị cuốn trôi. (Hình 1)
Hình 1. Kiến trúc nhà Lá mái (2 mái) ở tỉnh Phú Yên - Hiện nay mái tranh đã thay thế bằng mái tôn.
Chú thích: Nhà lá mái có cấu tạo 2 lớp mái gồm phần mái tranh và phần mái đất bên dưới rất thích hợp đối với vùng có khí hậu nắng, gió và mưa bão khắc nghiệt ở nông thôn các tỉnh Nam Trung bộ.
1.3. Các thách thức và yêu cầu đối với kiến trúc nhà ở nông thôn
Các thách thức đối với kiến trúc nhà ở nông thôn hiện nay là vô cùng đa dạng, đặc biệt trong bối cảnh BĐKH ngày càng phức tạp. Sự gia tăng nhiệt độ, bão gió, hạn hán và lũ lụt thường xuyên đòi hỏi các ngôi nhà phải có khả năng chống chịu thiên tai cao hơn, trong khi nhiều ngôi nhà hiện tại vẫn còn dựa vào các giải pháp truyền thống, không đáp ứng được các điều kiện khắc nghiệt này.
1. Yêu cầu cấp thiết về việc thay đổi thiết kế kiến trúc nhà ở nông thôn Việt Nam nhằm bảo đảm an toàn và khả năng thích ứng trước những thách thức của BĐKH ngày càng gia tăng:
Thích ứng với ngập lụt và nước biển dâng: Nhà ở cần phải có giải pháp sàn an toàn chống lũ, nâng nền, tăng khả năng thoát nước và sử dụng các vật liệu chống thấm hiệu quả.
Chống chịu trước gió bão: Cần thiết kế hệ thống mái vững chắc hơn, tăng cường các giải pháp cố định nhà cửa, sử dụng vật liệu chịu gió bão.
Giải quyết vấn đề nhiệt độ cực đoan: Thiết kế nhà ở cần tập trung vào việc thông gió tự nhiên, cách nhiệt hiệu quả và sử dụng vật liệu cách nhiệt và chống thấm tốt.
An toàn trước sạt lở đất: Nhà ở tại các vùng miền đồi núi cần lựa chọn địa điểm xây dựng trên các vị trí đất vững chắc, tránh các khu vực dễ bị sạt lở, bổ sung các biện pháp gia cố nền móng. Đối với các khu vực có nguy cơ rủi ro, cần lắp đặt các hệ thống cảm biến và cảnh báo sớm.
2. Việc thiếu nguồn lực tài chính và kỹ thuật khiến nhiều cộng đồng nông thôn khó tiếp cận được với các công nghệ xây dựng hiện đại, thân thiện với môi trường và tiết kiệm năng lượng.
3. Sự phát triển không đồng đều giữa các vùng miền, kết hợp với những thay đổi trong thói quen sinh hoạt và nhu cầu đời sống hiện đại, làm gia tăng áp lực lên việc xây dựng nhà ở, đòi hỏi sự thích ứng linh hoạt với đặc điểm văn hóa và điều kiện địa lý riêng biệt của từng vùng.
4. Công tác quản lý và quy hoạch thiếu đồng bộ khiến nhiều khu vực nông thôn gặp khó khăn trong việc áp dụng các tiêu chuẩn kiến trúc bền vững, dẫn đến nguy cơ bị tổn thương cao hơn trước các tác động của BĐKH và thời tiết cực đoan.
2. BĐKH và hệ quả của thời tiết cực đoan, siêu bão
2.1. Nguyên nhân gây lũ ống, lũ quét và sạt lở đất ở các tỉnh miền đồi núi
BĐKH đang làm gia tăng các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão và mưa lớn. Điển hình là siêu bão số 3 (Yagi) vào tháng 9/2024, được ghi nhận là cơn bão mạnh nhất trong vòng 30 năm qua trên khu vực Biển Đông.
Đây cũng là cơn bão có cường độ gia tăng nhanh nhất, với mức độ suy yếu trên đường di chuyển không tuân theo các quy luật thông thường. Do mưa lớn kéo dài, sạt lở đất, lũ ống và lũ quét đã xảy ra tại nhiều địa phương, gây thiệt hại nghiêm trọng về người và tài sản ở các tỉnh như Cao Bằng, Hòa Bình, Lào Cai, Yên Bái và Quảng Ninh.
Nguyên nhân dẫn đến sạt lở đất do cơn bão số 3 có thể xuất phát từ nhiều yếu tố tự nhiên và nhân tạo, có thể kể đến đó là:
1. Lượng mưa lớn kéo dài từ bão: gây thấm sâu vào đất, làm tăng độ ẩm và giảm độ liên kết của đất. Điều này dễ dẫn đến sạt lở đất khi nước tích tụ và đẩy đất đá di chuyển.
2. Địa hình đồi núi: các tỉnh miền núi có địa hình đồi núi dốc, với lớp đất trên bề mặt mỏng. Khi gặp mưa lớn, trọng lực và lực nước tăng mạnh khiến đất đá trượt xuống nhanh chóng.
3. Rừng bị suy thoái: việc khai thác rừng không bền vững làm giảm lớp thảm thực vật tự nhiên, vốn có tác dụng giữ đất và giảm thiểu dòng chảy mặt, đất dễ bị xói mòn và mất độ bám.
4. Hoạt động xây dựng và khai thác: hạ tầng, đường xá, và khai thác khoáng sản làm biến đổi địa hình tự nhiên, tạo ra các khu vực đất yếu, dễ sạt lở khi có mưa lớn.
5. Tác động từ BĐKH: làm tăng cường độ và tần suất của các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão và mưa lớn, khiến các khu vực dễ bị tổn thương hơn với các hiện tượng như sạt lở đất.
Sự kết hợp của nhiều nguyên nhân đã gây ra các vụ sạt lở đất nghiêm trọng, gây thiệt hại lớn về người và tài sản trong cơn bão số 3 (Yagi). Trước tình hình BĐKH ngày càng phức tạp, với sự gia tăng của các hiện tượng thời tiết cực đoan và cường độ bão mạnh, cần triển khai các biện pháp đồng bộ và toàn diện để giảm thiểu rủi ro và tác động tiêu cực từ BĐKH, như những gì đã xảy ra trong cơn bão số 3 vừa qua. (Hình 2)
Hình 2: Lũ quét, sạt lở đất kinh hoàng ở Làng Nủ (tỉnh Lào Cai) do siêu bão số 3 gây ra 9/2024.
2.2. Cách ứng phó với lũ ống, lũ quét và sạt lở đất
Để ứng phó hiệu quả với lũ ống. lũ quét và sạt lở đất, có thể áp dụng các biện pháp trước, trong và sau khi sự cố xảy ra:
1. Cảnh báo và dự báo: Thiết lập hệ thống cảnh báo sớm, dựa trên các mô hình dự báo thời tiết và địa hình để dự đoán các khu vực có nguy cơ cao. Lắp đặt các thiết bị đo mưa, cảm biến độ ẩm và cảnh báo địa chấn để giám sát liên tục tình hình đất đá.
2. Giảm thiểu rủi ro trước sạt lở:
- Bảo vệ thảm thực vật, tăng cường bảo vệ rừng, trồng cây phủ xanh, và khôi phục thảm thực vật tự nhiên giúp giữ đất, hạn chế xói mòn.
- Gia cố đất đai, xây dựng các biện pháp kỹ thuật như bờ kè, tường chắn, hệ thống thoát nước để ổn định địa hình và ngăn chặn dòng chảy nước làm xói đất.
- Di dời các khu dân cư ra khỏi những vùng có nguy cơ cao trước mùa mưa bão. Điều này đặc biệt quan trọng tại các khu vực miền núi Tây Bắc, nơi có địa hình dốc.
3. Ứng phó khi sạt lở xảy ra: Sơ tán người dân khi phát hiện có dấu hiệu sạt lở, cần nhanh chóng sơ tán người dân đến nơi an toàn. Cứu hộ khẩn cấp, các đội cứu hộ và cứu nạn cần được chuẩn bị sẵn sàng, có kế hoạch cứu hộ phù hợp, trang thiết bị hiện đại và hỗ trợ y tế kịp thời.
4. Phục hồi sau sự cố:
- Hỗ trợ tái định cư, cung cấp nơi ở tạm thời và các dịch vụ hỗ trợ cho người dân bị ảnh hưởng. Các chính sách bảo hiểm và hỗ trợ tài chính cũng cần được triển khai.
- Khôi phục đất và tài nguyên, thực hiện các biện pháp khôi phục môi trường, bao gồm trồng lại rừng, cải tạo đất.
2.3. Yêu cầu trong quy hoạch và thiết kế các điểm dân cư để giảm thiểu nguy cơ sạt lở
1. Đánh giá rủi ro địa hình trong Quy hoạch xây dựng
- Khi quy hoạch khu dân cư ở những khu vực có địa hình dốc, cần thực hiện nghiên cứu địa chất kỹ lưỡng để xác định các vùng có nguy cơ sạt lở cao.
- Không bố trí dân cư ở khu vực nguy hiểm, như dưới chân núi hay cạnh dòng chảy.
- Quy hoạch sử dụng đất cần đảm bảo không gây áp lực quá lớn lên các khu vực đất dễ bị xói mòn. Các phương pháp xây dựng xanh và xây dựng bền vững cần được ưu tiên.
- Áp dụng các tiêu chuẩn quốc tế trong quy hoạch và thiết kế nhằm giảm thiểu nguy cơ thiên tai, bao gồm các tiêu chuẩn về xây dựng bền vững và phòng chống thiên tai.
2. Quy hoạch hạ tầng và hệ thống thoát nước hiệu quả
- Quy hoạch hạ tầng cần xem xét yếu tố địa chất và khí hậu. Việc xây dựng đường xá, công trình công cộng và khu sản xuất phải đồng bộ với hệ thống thoát nước và các biện pháp phòng chống thiên tai…
- Xây dựng hệ thống thoát nước khoa học để ngăn nước mưa tích tụ, giảm nguy cơ sạt lở, đồng thời thiết kế mương dẫn để hướng dòng chảy ra khỏi khu dân cư.
- Các công trình xây dựng không nên làm biến dạng địa hình tự nhiên quá mức, tránh làm mất cân bằng đất và gây xói mòn. Xây dựng kè chắn, bờ taluy gia cố tại các khu vực dốc.
3. Xây dựng cộng đồng an toàn
- Tuyên truyền và đào tạo cộng đồng về kỹ năng nhận biết nguy cơ sạt lở và biện pháp sơ tán khẩn cấp. Các chương trình phát triển cộng đồng cần kết hợp yếu tố kinh tế và môi trường, tập trung vào xây dựng nhà ở chống thiên tai phù hợp với đặc điểm địa hình.
- Việc kết hợp giữa các biện pháp phòng ngừa sạt lở và quy hoạch, thiết kế các khu dân cư sẽ góp phần giảm thiểu thiệt hại từ các hiện tượng tự nhiên, đồng thời bảo đảm sự an toàn và phát triển bền vững cho cộng đồng.
3. Kinh nghiệm và thực tiễn ứng dụng
Trong bối cảnh BĐKH ngày càng ảnh hưởng sâu rộng đến kiến trúc và môi trường sống, nhiều dự án và mô hình nhà ở nông thôn đã được triển khai nhằm ứng phó với các thách thức từ thời tiết cực đoan, ngập lụt, hạn hán và mực nước biển dâng cao.
Việc áp dụng các giải pháp và chiến lược thiết kế kiến trúc thích ứng với BĐKH là vô cùng cấp thiết để đảm bảo an toàn và bền vững cho cuộc sống của người dân, đặc biệt là ở các khu vực nông thôn chịu ảnh hưởng nặng nề từ thiên tai.
Các ví dụ và thực tiễn ứng dụng tại Việt Nam cũng như trên thế giới không chỉ cung cấp các giải pháp tức thời mà còn giúp cộng đồng tăng cường khả năng thích ứng với những biến đổi trong tương lai.
3.1. Nhà ở an toàn chống chịu bão lụt ở miền Trung - Dự án GCF
Dự án GFC “Tăng cường khả năng chống chịu với tác động của BĐKH cho các cộng đồng dễ bị tổn thương ven biển Việt Nam” do Bộ NN&PTNT, Bộ Xây dựng và UNDP thực hiện, bao gồm 3 hợp phần: Hợp phần 1 hỗ trợ xây dựng nhà chống chịu bão lũ; Hợp phần 2 trồng và phục hồi rừng ngập mặn; Hợp phần 3 cung cấp thông tin và dữ liệu về rủi ro thiên tai. Mục tiêu của giai đoạn I (hoàn thành vào năm 2021) là xây dựng 4.000 ngôi nhà an toàn chống bão, lũ, trồng và phục hồi 4.000 ha rừng ngập mặn, giúp giảm 1,9 triệu tấn CO2 và cung cấp thông tin về BĐKH, thiên tai cho 20.000 người dân nông thôn.
Hợp phần 1 tập trung vào hỗ trợ các cộng đồng dễ bị tổn thương ở Việt Nam xây dựng nhà ở chống chịu tốt hơn trước thiên tai và BĐKH, đặc biệt tại các vùng ven biển dễ bị bão, lũ và nước biển dâng. Giai đoạn 1 của dự án đã xây dựng hơn 4.000 ngôi nhà an toàn cho hộ nghèo tại các tỉnh như Quảng Nam, Quảng Ngãi, Thừa Thiên - Huế và Quảng Bình, đáp ứng tiêu chuẩn chống bão và lũ.
Dự án còn cung cấp đào tạo về kỹ thuật xây dựng và bảo trì nhà an toàn, góp phần bảo vệ cộng đồng và thúc đẩy phát triển bền vững, đóng vai trò quan trọng trong chiến lược ứng phó với BĐKH của Việt Nam, nhằm nâng cao chất lượng sống cho người nghèo trong bối cảnh thiên tai ngày càng gia tăng. (Hình 3,4)
Hình 3,4: Chủ trì nhóm GVHD và SV của Trường ĐH Xây dựng Miền Trung tại Lễ trao giải cuộc thi “Thiết kế nhà ở an toàn, cộng đồng bền vững thích ứng với BĐKH khu vực ven biển” ngày 25/11/2019.
Chú thích: Đồ án "Nhà kết nối đa lợi ích" (NB2001) của nhóm sinh viên Trường ĐH Xây dựng Miền Trung (MUCE) đã xuất sắc giành giải nhất. Cuộc thi này, do UNDP tổ chức, đã thu hút sự tham gia của các cá nhân, công ty tư vấn thiết kế, cùng gần 600 sinh viên từ 14 trường đại học trên cả nước. MUCE có 11 tác phẩm tham gia, trong đó 4 tác phẩm đã đạt giải nhờ tính thiết thực và nhân văn, phù hợp với điều kiện địa phương. Khí hậu khắc nghiệt, bão lũ triền miên tại Phú Yên - quê hương của các em - chính là động lực thúc đẩy họ đưa ra những ý tưởng sáng tạo nhằm bảo vệ cộng đồng quê nhà.
3.2. Nhà ở chống lũ tại ĐBSCL
Khu vực ĐBSCL thường xuyên đối mặt với ngập lụt vào mùa mưa và nước biển dâng. Các mô hình nhà sàn truyền thống kết hợp với các kỹ thuật xây dựng hiện đại đã được áp dụng để đảm bảo an toàn trước những trận lụt lớn. Một ví dụ nổi bật là:
Nhà phao chống lũ: Đây là mô hình nhà ở di động có thể nổi lên khi mực nước dâng cao, sử dụng các thùng phuy hoặc vật liệu nổi bên dưới sàn nhà để đẩy toàn bộ công trình nổi lên theo mực nước. Nhà phao không chỉ đảm bảo an toàn cho cư dân trong các trận lụt lớn mà còn có chi phí xây dựng thấp, phù hợp với các hộ gia đình có thu nhập thấp ở khu vực nông thôn.
Nhà sàn nâng cao nền: Một số ngôi nhà được xây dựng với nền móng cao hơn so với mực lũ lịch sử, sử dụng các vật liệu bền vững như gỗ, tre nứa kết hợp với bê tông cốt thép.
Những ngôi nhà này không chỉ chịu được ngập lụt mà còn có khả năng thích ứng với các điều kiện khí hậu thay đổi trong tương lai. (Hình 5)
Hình 5: Dự án nhà chống lũ thiết kế triển khai xây dựng tại tỉnh Quảng Bình.
3.3. Nhà ở tiết kiệm năng lượng và chống hạn tại Tây Nguyên
Tây Nguyên và và một số tỉnh ở Nam Trung Bộ là khu vực chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, với mùa khô kéo dài và nhiệt độ cao. Các giải pháp thiết kế nhà ở đã được áp dụng tập trung vào việc tối ưu hóa sự thông thoáng, tiết kiệm năng lượng và sử dụng tài nguyên nước hiệu quả:
Nhà ở thông gió tự nhiên: Kiến trúc nhà ở tại Tây Nguyên thường sử dụng các vật liệu tự nhiên như gỗ, tre, nứa để xây dựng, tạo điều kiện cho thông gió tự nhiên tốt nhất. Các cửa sổ và cửa chính được thiết kế đối diện nhau để lấy sáng và tạo luồng gió tự nhiên, giúp làm mát không gian sống mà không cần sử dụng điện năng.
Thu gom và tái sử dụng nước mưa: Để đối phó với tình trạng thiếu nước trong mùa khô, nhiều hộ gia đình đã áp dụng hệ thống thu gom nước mưa từ mái nhà và lưu trữ trong các bể chứa để sử dụng trong mùa khô. Nước mưa không chỉ được sử dụng cho sinh hoạt mà còn có thể phục vụ cho việc tưới tiêu và chăn nuôi.
3.4. Nhà cộng đồng chống thiên tai tại Việt Nam
Tại các vùng thường xuyên chịu thiên tai như miền Trung Việt Nam, các dự án xây dựng nhà cộng đồng chống thiên tai đã được triển khai để đảm bảo an toàn cho người dân trong mùa bão, lũ:
Nhà cộng đồng đa chức năng: Là nơi hội họp, giao lưu, sinh hoạt văn hóa thể thao của người dân. Vào mùa mưa lũ, nhà văn hoá cộng đồng là nơi tránh lũ kiên cố, giúp người dân vùng lũ có nơi trú tránh an toàn, góp phần giảm thiểu các thiệt hại do thiên tai gây ra. Các nhà cộng đồng tránh lũ, được xây dựng bằng các vật liệu chịu lực tốt, có hệ thống thoát nước và cấp nước riêng biệt, đảm bảo an toàn và hoạt động bền vững trong mọi điều kiện thời tiết.
Kết hợp giữa nhà ở và trung tâm sinh hoạt cộng đồng: Mô hình này được thiết kế để vừa là nơi cư trú cho một số hộ gia đình, vừa là trung tâm sinh hoạt chung, đáp ứng nhu cầu của cả cộng đồng trong các tình huống khẩn cấp.
3.5. Mô hình khu ở chống ngập ở Hà Lan
Hà Lan là một trong những quốc gia tiên phong trong việc ứng phó với nước biển dâng và ngập lụt. Dự án khu ở Waterbuurt tại Amsterdam (Waterbuurt - Amsterdam’s Floating Neighborhood) là một ví dụ điển hình về việc thiết kế nhà ở nổi để thích ứng với mực nước biển dâng cao. (Hình 6)
Hình 6: Mô hình khu ở chống ngập ở Waterbuurt, Amsterdam.
Ghi chú: Để xây dựng mô hình khu ở chống ngập bền vững, cần nghiên cứu công nghệ xây dựng, sử dụng vật liệu lắp ghép, tổ chức không gian kiến trúc linh hoạt, cùng với các biện pháp xử lý nước và bảo vệ môi trường.
Nhà nổi trên mặt nước: Các ngôi nhà được xây dựng trên các khung nổi bằng bê tông, có khả năng nổi lên khi mực nước dâng cao. Mô hình này không chỉ giúp người dân an toàn trước tình trạng nước biển dâng mà còn tạo ra một môi trường sống hòa hợp với thiên nhiên và sông nước.
Hệ thống thoát nước thông minh: toàn khu ở được trang bị hệ thống thoát nước thông minh, có khả năng điều chỉnh mức nước tùy theo tình trạng mưa bão và lũ lụt, giúp bảo vệ khu dân cư trước các hiện tượng thời tiết cực đoan.
3.6. Cộng đồng tự cường và bền vững Kawagoe, Nhật Bản.
Kawagoe, một khu phố lịch sử gần Tokyo, đang phải đối mặt với những thách thức từ BĐKH như tăng nhiệt độ, lượng mưa gia tăng và hiện tượng thời tiết cực đoan ngày càng phổ biến.
Để ứng phó, Kawagoe đã triển khai nhiều chiến lược nhằm thích ứng và giảm thiểu tác động của BĐKH, bao gồm nâng cấp cơ sở hạ tầng, xây dựng hệ thống thoát nước thông minh, cùng với các biện pháp bảo vệ môi trường như trồng cây xanh để giảm thiểu tình trạng ngập lụt.
Đồng thời, địa phương còn thúc đẩy sử dụng năng lượng bền vững nhằm giảm phát thải KNK. Chính quyền cũng ưu tiên giáo dục môi trường, khuyến khích cư dân áp dụng lối sống xanh, tổ chức các khóa học nâng cao nhận thức về thiên tai và xây dựng nhóm tình nguyện hỗ trợ cộng đồng.
Kawagoe còn là một ví dụ tiêu biểu về việc xây dựng nhà ở an toàn trước các tác động của thời tiết cực đoan và BĐKH. Nơi đây đã áp dụng các biện pháp như thiết kế kiến trúc bền vững, chống lụt và công nghệ chống động đất.
Quy hoạch đô thị bền vững với các quy định nghiêm ngặt về xây dựng tại những vùng có nguy cơ cao và việc tích hợp không gian xanh vào khu dân cư cũng góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống. Trường hợp của Kawagoe cho thấy sự kết hợp giữa thiết kế, công nghệ và giáo dục cộng đồng là rất quan trọng trong việc ứng phó với BĐKH.
4. Chiến lược và nguyên tắc thiết kế ứng phó với BĐKH
Để ứng phó với những tác động ngày càng gia tăng của BĐKH, kiến trúc nhà ở cần tuân theo các nguyên tắc và chiến lược thiết kế bền vững, nhằm giảm thiểu thiệt hại do thiên tai, thời tiết cực đoan và nước biển dâng. Các nguyên tắc này không chỉ giúp bảo vệ con người, tài sản mà còn góp phần vào mục tiêu phát triển bền vững, bảo tồn tài nguyên thiên nhiên và môi trường sống.
4.1. Chiến lược thiết kế ứng phó với BĐKH
Chống ngập lụt và nước biển dâng: Ở các vùng dễ bị ảnh hưởng bởi lũ lụt và nước biển dâng, cần xây dựng các nhà sàn hoặc nâng cao nền nhà để đảm bảo không bị ngập úng. Các giải pháp như làm nhà trên cọc, xây dựng hệ thống thoát nước tốt, sử dụng vật liệu chống thấm nước và thiết kế sàn nhà cao hơn mức lũ lịch sử là những biện pháp hữu hiệu.
Chống bão và gió lớn: Ở các vùng ven biển và miền Trung thường xuyên bị bão, cần thiết kế mái nhà chắc chắn, có khả năng chống gió mạnh. Sử dụng vật liệu nhẹ nhưng bền, kết hợp với kết cấu khung bằng gỗ, thép hoặc bê tông cốt thép sẽ tăng độ bền của ngôi nhà. Các cửa sổ và cửa chính cần được thiết kế chắc chắn, sử dụng kính cường lực để tránh vỡ do gió.
Chống hạn hán và nhiệt độ cao: Ở các vùng thường xuyên hạn hán và nóng như miền Trung và Tây Nguyên, nhà ở cần thiết kế thông thoáng để tạo luồng gió tự nhiên, làm mát không gian. Sử dụng vật liệu cách nhiệt như gạch, ngói hoặc tre nứa, kết hợp với cây xanh và hồ nước nhỏ quanh nhà sẽ giúp giảm nhiệt độ môi trường.
Chống sạt lở đất và xói mòn: Ở các vùng núi phía Bắc và Tây Nguyên, nhà ở cần xây dựng trên nền đất ổn định, tránh khu vực dễ sạt lở. Nền móng cần được gia cố bằng đá, bê tông chắc chắn. Cần áp dụng biện pháp bảo vệ đất và rừng nguyên sinh, tăng cường trồng cây xanh, và tạo hệ thống thoát nước hợp lý để ngăn xói mòn và sạt lở đất.
Quản lý nước bền vững: Trong bối cảnh hạn hán và thiếu nước ngọt, các khu vực nông thôn cần áp dụng các biện pháp thu gom và tái sử dụng nước mưa, kết hợp với các hệ thống lưu trữ nước hiệu quả. Việc sử dụng công nghệ tiết kiệm nước, thu gom nước mưa và tái sử dụng nước thải sau xử lý sẽ giúp giảm bớt áp lực về nguồn nước cho sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp.
4.2. Nguyên tắc thiết kế kiến trúc bền vững ứng phó với BĐKH
Thích ứng khí hậu từng vùng miền: Thiết kế nhà ở cần phải linh hoạt và phù hợp với điều kiện khí hậu và địa lý từng vùng. Mỗi vùng miền ở Việt Nam có các đặc điểm khí hậu riêng như gió bão, mưa nhiều, khô hạn, hay ngập lụt. Do đó, các giải pháp thiết kế phải đảm bảo phù hợp với các yếu tố này.
Giảm thiểu tác động môi trường: Sử dụng các vật liệu xây dựng bền vững, thân thiện với môi trường và tiết kiệm năng lượng. Vật liệu như gạch không nung, bê tông nhẹ, hoặc vật liệu tái chế sẽ giúp giảm thiểu khí thải carbon trong quá trình sản xuất và xây dựng. Kiến trúc cần đảm bảo khả năng cách nhiệt tốt, giảm thiểu nhu cầu sử dụng năng lượng cho điều hòa.
Bảo vệ, phòng chống trước thiên tai: Nhà ở phải có khả năng chống chịu trước các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão, lũ lụt và hạn hán, bao gồm: mái nhà chắc chắn, sử dụng vật liệu bền vững, có hệ thống thoát nước hiệu quả để giảm thiểu tác động của mưa lớn. Các vùng miền núi, nhà ở cần được xây dựng trên nền móng chắc chắn để chống lại hiện tượng sạt lở đất.
Thiết kế xanh, sinh thái, hài hòa với tự nhiên: Kiến trúc nhà ở cần tận dụng các yếu tố tự nhiên để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu, như thông gió tự nhiên, sử dụng ánh sáng tự nhiên, và trồng cây xanh xung quanh nhà để điều hòa nhiệt độ và bảo vệ nhà cửa trước các yếu tố thời tiết khắc nghiệt.
Nguyên tắc đảm bảo an toàn và bền vững về lâu dài: Nhà ở cần được thiết kế với tuổi thọ dài, khả năng bảo trì và sửa chữa dễ dàng, giảm thiểu chi phí thay thế và cải tạo sau các thiên tai. Việc sử dụng các giải pháp thiết kế linh hoạt và tích hợp công nghệ thông minh sẽ giúp nhà ở nông thôn tăng cường khả năng chống chịu trước các hiện tượng khí hậu cực đoan.
4.3. Kết hợp công nghệ và kiến trúc thông minh
Ngoài các nguyên tắc và chiến lược truyền thống, việc áp dụng công nghệ thông minh vào thiết kế và xây dựng nhà ở nông thôn là một hướng đi mới và cần thiết. Các yếu tố chính bao gồm:
(1) Vật liệu xây dựng thông minh và bền vững;
(2) Thiết kế kiến trúc phù hợp với điều kiện khí hậu (thiết kế chủ động và thiết kế thụ động);
(3) Quản lý nước và thoát nước thông minh;
(4) Hệ thống quản lý năng lượng thông minh;
(5) Hệ thống cảm biến và giám sát thông minh.
Các công nghệ như cảm biến thời tiết, hệ thống điều khiển thông minh cho thiết bị tiêu thụ năng lượng và năng lượng mặt trời sẽ nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên, giảm chi phí vận hành và tăng khả năng chống chịu trước thời tiết khắc nghiệt. Những hệ thống này cũng cung cấp dữ liệu thời gian thực, giúp người dân kịp thời ứng phó với hiện tượng thời tiết cực đoan. Hệ thống cảnh báo tự động kết nối với cơ quan chức năng sẽ hỗ trợ cộng đồng nông thôn nhanh chóng phản ứng và bảo vệ tài sản, con người khi có thiên tai.
Chuyển đổi số trong xây dựng nông thôn mới đã được nhấn mạnh trong nhiều nội dung của bộ tiêu chí giai đoạn 2021 - 2025. Sự kết hợp giữa công nghệ và kiến trúc thông minh không chỉ giúp nhà ở tăng khả năng chống chịu trước BĐKH, mà còn nâng cao chất lượng sống, bảo vệ môi trường và giảm phát thải KNK. Đây là hướng đi cần thiết để đảm bảo phát triển bền vững cho cộng đồng nông thôn trong tương lai. Khi được triển khai đồng bộ, những công nghệ và giải pháp này sẽ giảm thiểu rủi ro từ các hiện tượng cực đoan do BĐKH, đồng thời tạo điều kiện cho phát triển bền vững.
5. Đề xuất và khuyến nghị
Việc ứng phó với BĐKH trong thiết kế và xây dựng nhà ở nông thôn không chỉ là nhiệm vụ cấp bách mà còn là chìa khóa đảm bảo sự phát triển bền vững cho các cộng đồng dân cư. Những khuyến nghị dưới đây không chỉ giải quyết các thách thức trước mắt mà còn đặt nền tảng cho sự thích ứng lâu dài của kiến trúc nông thôn Việt Nam trong bối cảnh khí hậu toàn cầu biến đổi không ngừng.
Tích hợp nội dung ứng phó BĐKH vào quy hoạch và thiết kế nhà ở nông thôn:
Quy hoạch tổng thể gắn với dự báo khí hậu. Việc quy hoạch và xây dựng các khu định cư nông thôn cần được thực hiện dựa trên các nghiên cứu về khí hậu, địa hình và nguy cơ thiên tai. Điều này đòi hỏi các chính sách phát triển nhà ở cần phải tích hợp, lồng ghép yếu tố BĐKH ngay từ giai đoạn quy hoạch tổng thể.
Xác định khu vực nguy cơ cao về lũ lụt, sạt lở đất, hoặc nước biển dâng cần được ưu tiên điều chỉnh hoặc quy hoạch các khu vực an toàn hơn, tránh việc xây dựng nhà ở tại những nơi dễ bị ảnh hưởng bởi thiên tai.
Tăng cường các biện pháp chống lũ lụt, chống bão:
Xây dựng hệ thống nhà ở an toàn chống lũ, ở các vùng thường xuyên ngập lụt như ĐBSCL, triển khai các mô hình nhà phao hoặc nhà sàn nâng cao nền để tránh lũ. Ngoài ra, cần phát triển các hệ thống thoát nước và dự trữ nước mưa hiệu quả, đảm bảo an toàn trong mùa lũ và mùa khô.
Thiết kế kiến trúc nhà ở chống bão ở các vùng ven biển miền Trung và Nam Bộ, thiết kế nhà kiên cố - 3 cứng, với các khung chịu lực, mái nhà chống tốc và hệ thống cửa sổ chịu bão là cần thiết để đảm bảo an toàn cho người dân.
Nghiên cứu và áp dụng các giải pháp kiến trúc truyền thống:
Tôn vinh và phát huy giá trị kiến trúc truyền thống - các giải pháp kiến trúc truyền thống có tính thích nghi cao với điều kiện tự nhiên và khí hậu từng vùng miền. Việc nghiên cứu và áp dụng những giá trị này vào thiết kế kiến trúc hiện đại sẽ giúp giảm thiểu tác động của thiên tai đồng thời tiết kiệm chi phí.
Khuyến khích sử dụng vật liệu xây dựng địa phương và thân thiện với môi trường, các vật liệu tự nhiên sẵn có tại địa phương như tre, nứa, gạch không nung và đất nện trong xây dựng, bởi chúng có khả năng cách nhiệt, thoáng khí tốt và giảm phát thải CO2 trong quá trình sản xuất.
Thúc đẩy các mô hình nhà ở bền vững và tiết kiệm năng lượng:
Áp dụng thiết kế thông minh và tiết kiệm năng lượng, tận dụng ánh sáng và thông gió tự nhiên và sử dụng năng lượng tái tạo như điện mặt trời để giảm sự phụ thuộc vào năng lượng hóa thạch, góp phần giảm phát thải khí nhà kính.
Hỗ trợ kỹ thuật và tài chính cho các hộ gia đình người dân nông thôn trong việc xây dựng và cải tạo nhà ở theo hướng bền vững ứng phó với BĐKH. Điều này bao gồm cả các khoản vay ưu đãi, các chương trình trợ giá cho vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường.
Nâng cao nhận thức và đào tạo:
Cần đẩy mạnh đào tạo các chương trình đào tạo cho kiến trúc sư, nhà quy hoạch, và kỹ sư xây dựng về các giải pháp thiết kế bền vững và ứng phó với BĐKH. Đồng thời phổ biến kiến thức, truyền thông đến cộng đồng dân cư về tầm quan trọng của việc xây dựng nhà ở chống thiên tai.
Chia sẻ kinh nghiệm và thực tiễn tốt từ các dự án thành công trong các diễn đàn về kiến trúc ứng phó với BĐKH sẽ giúp các địa phương học hỏi và áp dụng, tạo ra sự lan tỏa mạnh mẽ trong việc phát triển các mô hình nhà ở bền vững.
Hợp tác quốc tế và nghiên cứu khoa học:
Thúc đẩy hợp tác quốc tế trong nghiên cứu và chuyển giao công nghệ với các quốc gia có kinh nghiệm trong việc ứng phó với BĐKH, giúp nâng cao năng lực thiết kế và xây dựng nhà ở bền vững cho Việt Nam
Tăng cường nghiên cứu khoa học và phát triển các giải pháp kiến trúc, vật liệu và kỹ thuật xây dựng mới, phù hợp với điều kiện BĐKH tại từng vùng miền của Việt Nam, từ đó đưa ra các khuyến nghị thiết thực cho chính phủ và các địa phương.
6. Kết luận
Với địa hình và khí hậu đa dạng, nhiều vùng nông thôn ở Việt Nam đang đối mặt với các nguy cơ như lũ lụt, bão, hạn hán và sạt lở đất. Để bảo vệ cộng đồng trước những tác động này, việc phát triển các chiến lược kiến trúc thích ứng với BĐKH là cấp bách.
Nhà ở nông thôn truyền thống ở Việt Nam vốn đã có nhiều giải pháp hài hòa với tự nhiên, sử dụng vật liệu địa phương và thiết kế linh hoạt để phù hợp với môi trường. Tuy nhiên, trước tình hình BĐKH ngày càng khắc nghiệt, cần cải tiến và áp dụng các nguyên tắc thiết kế bền vững và thông minh để tăng khả năng chống chịu thiên tai.
Các chiến lược ứng phó với BĐKH trong thiết kế nhà ở nông thôn phải bao gồm việc chọn địa điểm xây dựng an toàn, sử dụng vật liệu bền vững, kết hợp các giải pháp thiết kế thông minh và áp dụng công nghệ tiết kiệm năng lượng.
Đồng thời, chính sách hỗ trợ từ chính phủ và sự tham gia của cộng đồng là yếu tố quan trọng để triển khai hiệu quả các giải pháp này. Sự hợp tác giữa các cơ quan quản lý, nhà nghiên cứu, kiến trúc sư và cộng đồng sẽ tạo ra hệ thống nhà ở bền vững, linh hoạt, giảm thiểu thiệt hại và đảm bảo an toàn cho người dân trước BĐKH phức tạp.
Những giải pháp này không chỉ bảo vệ cộng đồng hiện tại mà còn đặt nền tảng cho sự phát triển bền vững lâu dài của các khu vực nông thôn Việt Nam.
PGS.TS.KTS Nguyễn Vũ Phương - Học viện Cán bộ Quản lý xây dựng và đô thị (AMC)
TÀI LIỆU THAM KHẢO: 1. Nguyễn Vũ Phương, chủ trì Đề tài NCKH cấp nhà nước, Thuộc chương trình Nông thôn mới, (2021) Giải pháp quy hoạch - kiến trúc nông thôn phục vụ xây dựng nông thôn mới ứng phó với thiên tai, BĐKH tại các tỉnh miền Trung giai đoạn 2021-2025. 2. Nguyễn Vũ Phương, chủ trì Dự án SNKT Bộ Xây dựng (2019), Rà soát quy hoạch chung các đô thị thuộc vùng Duyên hải miền Trung, đề xuất nội dung ứng phó với BĐKH, nước biển dâng trong điều chỉnh quy hoạch chung các đô thị. 3. Nguyễn Vũ Phương, Chủ trì thiết kế mẫu Nhà ở an toàn chống chịu bão lũ các tỉnh ven biển Duyên hải Nam Trung bộ - Giai đoạn II – UNDP. 4. Báo cáo giai đoạn 1, UNDP (2021) Hợp phần Hỗ trợ xây nhà chống chịu bão lũ. 5. Viện Kiến trúc Quốc gia (2015), Đề tài: Nghiên cứu kiến trúc nhà ở nông thôn thích ứng với BĐKH. Bộ Xây dựng 6. Viện KHCNXD, BXD, Hướng dẫn nhà an toàn phòng, chống bão lũ. 7. Bộ TN&MT (2022). Báo cáo Quốc gia về Khí hậu và Phát triển cho Việt Nam (CCDR). 8. Quyết định 385/QĐ-BXD về việc phê duyệt Kế hoạch hành động của ngành Xây dựng ứng phó với BĐKH giai đoạn 2022 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050 thực hiện cam kết của Việt Nam tại Hội nghị lần thứ 26 các Bên tham gia Công ước khung của Liên hợp quốc về BĐKH (COP26) 9. IPCC (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 10. https://www.odditycentral.com/architecture/waterbuurt-amsterdams-floating-neighborhood.html 11. https://www.vietnamplus.vn/xay-dung-hon-3500-can-nha-an-toan-chong-chiu-bao-o-cac-tinh-ven-bien-post682720.vnp
(Tạp chí Xây dựng)