Rti Radio Taiwan International 
Rti Radio Taiwan International 
Tình trạng Trái Đất nóng lên ngày càng nghiêm trọng, đối mặt với mối đe dọa đến từ việc nhiệt độ tăng cao, rất nhiều quốc gia đã phổ cập và tăng lượng sử dụng điều hòa nhằm giảm bớt những tác động xấu từ nắng nóng. Nhưng điều hòa tiêu thụ nhiều điện, lại còn tỏa ra nhiệt, nên các quốc gia cũng bắt đầu tính toán xem nên thiết kế tòa nhà cũng như thành phố như thế nào để tránh nóng. Các kiến trúc sư đã dày tâm khổ tứ nghĩ ra các cách như thông gió, che nắng, tản nhiệt, cách nhiệt v.v… để giúp không gian trong nhà mát mẻ hơn, giảm nhu cầu sử dụng điều hòa.
Đài Loan không chỉ có nền nhiệt ẩm cao, còn có mật độ dân số dày đặc, nên các biện pháp tránh nóng trong thiết kế thành phố và các công trình kiến trúc lại càng thêm cần thiết. Đây chính là giải pháp thiết yếu giúp Đài Loan đối mặt với biến đổi khí hậu. Thông qua cách làm của các quốc gia khác để cùng nhau suy nghĩ xem, liệu những biện pháp hay chính sách này có thể đem về áp dụng ở Đài Loan hay không nhé.
Ấn Độ - tận dụng nguồn nguyên vật liệu của địa phương để xây trường học vừa tránh nóng lại giữ ẩm
Từ trước tới nay, loài người đã nghĩ ra không biết bao nhiêu biện pháp tránh nóng để thích nghi với điều kiện thời tiết ngày càng nắng nóng, nhất là những năm gần đây, nhằm đạt được mục đích giảm nhiệt cho công trình kiến trúc, có kiến trúc sư đã tiến hành nghiên cứu các kiến trúc cổ, học tập người xưa, dựa vào các cách tránh nóng truyền thống để tìm ra phương án thích hợp nhằm tiết kiệm năng lượng.
Thời tiết oi bức, điều hòa không được sử dụng rộng rãi, nên trước kia, Ấn Độ đã có rất nhiều phương án xây dựng có thể chống chọi với cái nắng nóng. Các kiến trúc sư hiện giờ cũng đã dựa vào đó để tìm ra phương án xây dựng vừa giảm nhiệt lại tiết kiệm năng lượng, như thiết kế trường học vừa được xây dựng tại thành phố vàng Jaisalmer của Diana Kellogg, một kiến trúc sư ở New York là một ví dụ thành công cho việc này. Mùa khô ở thành phố Jaisalmer ngày càng kéo dài, việc xây dựng công trình kiến trúc phù hợp với khí hậu nơi đây là điều vô cùng cấp bách. Kiến trúc sư Kellogg đã lấy yếu tố hạ nhiệt là trọng tâm, xây dựng lên một ngôi trường nằm giữa sa mạc Thar có quy mô lớn nhất Ấn Độ.
Kellogg đã phối hợp với người dân địa phương, học những bí quyết sinh tồn của họ, kết hợp với các bí quyết xây dựng tránh nóng truyền thống giúp cho ngôi trường này luôn có nhiệt độ thấp hơn bên ngoài mười mấy độ C. Nguyên vật liệu được bà lựa chọn là đá sa thạch, một loại đá rất phổ biến tại Jaisalmer. Đá sa thạch có đặc điểm đông ấm hạ mát, nên từ trước tới nay, người dân ở đây đều dùng loại đá này để xây dựng các công trình kiến trúc quan trọng. Kellogg còn đưa kĩ thuật hứng nước truyền thống của người dân ở đây vào thiết kế của trường học để hứng nước mưa, đồng thời tái sử dụng nước trong khuôn viên trường, từ đó, khắc phục việc mùa khô kéo dài.
Ngoài nhiệt độ cao, điều khiến người ta sợ nhất vào mùa hạ là độ ẩm. Bởi nếu sống trong môi trường vừa nóng vừa ẩm, thì cơ thể con người sẽ không thể bài tiết mồ hôi một cách bình thường để điều hòa nhiệt độ của cơ thể được, do đó sẽ dễ bị trúng nắng hay gặp các nguy hiểm khác do nắng nóng. Chính vì vậy mà Kellogg đã cho trát một lớp vữa lên tường để điều hòa nhiệt độ, khi độ ẩm tăng cao sẽ hút ẩm, lúc khô hạn sẽ giữ ẩm, điều tiết và đảm bảo sự ổn định độ ẩm trong trường.
Ngoài việc sử dụng đá sa thạch và trát vữa, công trình kiến trúc có khả năng tránh nóng này còn có thiết kế thông gió, hạ nhiệt vô cùng cổ xưa của người Ấn Độ - một loại bình phong với các ô vuông có hình dạng đặc biệt gọi là Jaali. Jaali giúp tránh bị mặt trời chiếu trực tiếp vào, tăng độ thông gió trong phòng, giúp tránh nóng, là một thiết kế đặc biệt trong xây dựng truyền thống của Ấn Độ. Ngoài ra, không gian trong nhà của trường học còn được thiết kế với độ cao của trần nhà cao hơn bình thường để không khí có thể lưu thông, dùng tấm năng lượng mặt trời vừa cung cấp điện, vừa giúp che nắng, cùng lúc đạt được hai mục tiêu: tránh nóng và tiết kiệm năng lượng. Bên cạnh đó, hướng của ngôi trường này được đặt theo hướng gió, giúp gió thổi vào một cách dễ dàng, đón các luồng gió mát thổi qua.
Ngôi trường này là ngôi trường được xây dựng dành riêng cho nữ sinh, nhằm cố gắng cải thiện tỷ lệ đi học cũng như tỷ lệ biết chữ chỉ chiếm 36% của nữ giới, mang lại lợi ích to lớn cho giáo dục tại địa phương.
Sự thông minh trong kiến trúc bản địa
Trước khi điều hòa xuất hiện, để thích ứng với thời tiết nắng nóng của sa mạc, người cổ đại đã phát minh những thiết kế kiến trúc phù hợp khí hậu nơi này với những vật liệu xây dựng được lấy ở ngay địa phương đó. Khu vực sa mạc thường xuyên thiếu nước nên lượng cây cối ở đây vô cùng ít, rất khó để có một lượng lớn gỗ làm cột trong các công trình xây dựng, cho nên người xưa đành dùng đất và đá, những nguyên vật liệu có sẵn để xây nhà, rồi phát hiện những vật liệu xây dựng này tuy vừa nặng vừa dày nhưng có khả năng hút nhiệt rất tốt (nhiệt dung cao), giống như khả năng hút nước của bọt biển vậy, có thể hút lượng nhiệt lớn những lúc nắng nóng nhất, chịu được nhiệt độ cực nóng, giúp không gian bên trong duy trì mức nhiệt con người có thể chịu đựng được. Đây là sự thông minh trong kiến trúc bản địa.
Đài Loan nằm trong vùng khí hậu cận nhiệt đới nóng ẩm, với độ ẩm khá cao, đại đa số các công trình kiến trúc nằm ở vị trí có độ cao không cao lắm so với mực nước biển, sự khác biệt giữa nhiệt độ ngoài trời và trong nhà không lớn như các khu vực ôn đới, hàn đới hay nhiệt đới. Do đó, các quy định về tiết kiệm năng lượng trong công trình kiến trúc của Đài Loan không giống các quốc gia khác. Các quốc gia ở khu vực ôn đới, hàn đới, nhiệt đới coi trọng khả năng cách nhiệt của các công trình kiến trúc để giảm bớt việc lãng phí năng lượng, ví dụ các công trình kiến trúc ở khu vực hàn đới phải tránh việc thất thoát lượng lớn nhiệt trong phòng ra ngoài, còn ở khu vực nhiệt đới thì phải ngăn lượng nhiệt bên ngoài vào trong phòng.
“Kế hoạch làm mát” của Singapore, thay đổi hướng của các công trình kiến trúc để giảm bớt hiệu ứng đảo nhiệt đô thị
Muốn hạ nhiệt cho môi trường, nếu chỉ dựa vào tiết kiệm năng lượng và làm mát các tòa nhà là chưa đủ, cần phải kết hợp thêm việc thiết kế cả một thành phố. Đầu tháng 7 năm 2023, mọi người ở thành phố Đài Bắc chắc đã cảm nhận rất rõ về cái nóng khi mà nhiệt độ cơ thể cảm nhận được vượt quá 40 độ C, nóng hơn nhiều so với các khu vực khác ở Đài Loan. Thành phố Đài Bắc rõ ràng nằm ở vĩ độ tương đối cao, nhưng nhiệt độ mà cơ thể cảm nhận được lại cao hơn so với các khu vực khác. Nguyên nhân là do ảnh hưởng của hiện tượng đảo nhiệt đô thị, một hiện tượng thường xuyên xuất hiện tại các đô thị. Hiện tượng đảo nhiệt đô thị là do các công trình kiến trúc san sát nhau, thiếu không gian xanh, thêm vào đó là điều hòa và các phương tiện giao thông tỏa nhiệt ra ngoài khiến nhiệt độ nội đô cao hơn khu vực ven đô. Nếu muốn giải quyết vấn đề này, thì bắt buộc phải cải cách quy hoạch đô thị.
Singapore - trung tâm tài chính quốc tế có khí hậu gần giống với Đài Loan, đang tích cực tìm cách giảm bớt hiệu ứng đảo nhiệt đô thị. Singapore vốn dĩ là quốc gia có mật độ đô thị hóa cao, khí hậu nóng ẩm, độ ẩm bình quân tới 84%. Với môi trường nóng ẩm như vậy, trước đây, đất nước này nhờ việc phổ biến và sử dụng điều hòa để tạo ra khí hậu nhiệt đới và kỳ tích kinh tế. Nhưng do biến đổi khí hậu, Trái Đất ngày càng nóng nên nơi đây đã bắt đầu tìm các phương thức hạ nhiệt khác ngoài điều hòa nhằm giữ vị thế đi đầu của lĩnh vực tài chính quốc tế trong điều kiện nhiệt độ ngày càng tăng cao.
Năm 2017, Chính phủ Singapore đã triển khai “Kế hoạch làm mát Singapore”, thông qua các dữ liệu kỹ thuật để tạo ra mô hình nhằm tiến hành thiết lập giả tưởng, nghiên cứu cách cải tiến một cách có hệ thống các đô thị của Singapore, đạt được mục đích thích ứng với biến đổi khí hậu, làm giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị. Trong quá trình nghiên cứu đã phát hiện, nhiệt độ bình quân của khu vực có nhiều tòa nhà chọc trời cao hơn các khu vực chưa đưa vào phát triển 4,3 độ C, về tổng thể mà nói, thì hiệu ứng đảo nhiệt đô thị đã khiến nhiệt độ của Singapore tăng lên khoảng 1,5 độ C.
Kế hoạch làm mát Singapore đã đưa ra nhiều khuyến nghị về thiết kế làm mát trong quy hoạch đô thị - bao gồm thay đổi hướng của các tòa nhà để hút gió, cho gió thổi vào khu vực thành phố, lợi dụng nước để làm mát các công trình kiến trúc. Phủ xanh cũng là một điểm thiết yếu giúp giảm bớt hiệu ứng đảo nhiệt đô thị trong kế hoạch này. Cây cối không chỉ giúp giảm bớt lượng khí cacbonic trong không khí, mà còn tạo ra bóng râm cho người đi bộ, và giảm tỉ lệ trúng nắng khi đi ra ngoài. Trước đây, người ta cho rằng ở thành phố tấc đất tấc vàng, nên tận dụng mọi không gian để xây các tòa nhà chọc trời, thì ngày nay, khi mà Trái Đất ngày một nóng lên, nhiệt độ dần dần bị mất kiểm soát thì chúng ta bắt buộc phải thay đổi quan niệm. Để giải quyết việc độ phủ xanh còn ít, Chính phủ Singapore đã đặt mục tiêu tới năm 2030 phải trồng được 1 triệu cây xanh. Hiện nay đã bắt đầu xây dựng những con đường xanh trong khu vực đô thị, nơi có giá nhà vô cùng đắt đỏ, thông qua việc trồng cây để tăng diện tích phủ xanh, đồng thời giảm bớt việc hút nhiệt từ các tòa nhà bê tông, từ đó đạt được mục tiêu thông gió, làm mát.
Biện pháp thông gió tự nhiên của Đức, bắt đầu thực hiện việc “nhường đường cho gió đi” từ 85 năm trước.
Ngoài việc tăng diện tích phủ xanh, liệu còn cách nào giúp hạ nhiệt cho các thành phố nữa không? Đáp án là “gió”.
Chỉ cần để gió thổi vào thành phố là gió có thể cuốn đi lượng nhiệt được sinh ra do con người, đạt được hiệu quả làm mát đô thị. Có điều các đô thị không thể bỗng dưng tạo ra các luồng khí được, mà bắt buộc phải thông qua sự chênh lệch nhiệt độ trong môi trường tự nhiên để tạo ra các luồng không khí, rồi sau đó dẫn các luồng khí này thổi vào thành phố, cuốn lượng nhiệt nóng ở đây đi. Nhưng thực tế, các thiết kế đô thị trước đây đều thiếu tư duy “nhường đường cho gió đi”, mà ngược lại, để đủ chỗ cho lượng lớn người đổ xô về thành phố, đã xây các tòa nhà chọc trời, chặn ngang đường lưu thông của gió.
Trước hậu quả của hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, những năm gần đây, khái niệm hành lang gió đã bắt đầu xuất hiện trong quy hoạch đô thị của các đô thị lớn như Tokyo hay Bắc Kinh. Tuy nhiên, từ những năm 1938, thì thành phố Stuttgart của Đức đã phát hiện những lợi ích mà gió đem lại cho các đô thị, từ đó mời các nhà khoa học nghiên cứu về khí hậu tham gia quy hoạch đô thị, có thể nói, đây là một bước tiến vượt thời đại. Khi đó, thành phố Stuttgart đã lợi dụng chính sách để tiến hành kiểm soát việc xây dựng các công trình mới, xây dựng các quy định thông gió tự nhiên của thành phố, từ đó cải thiện các vấn đề cấp thiết như ô nhiễm không khí cũng như hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, quan trọng hơn là đã giảm được lượng điện năng dùng cho các công trình kiến trúc, đồng thời đạt được mục tiêu làm mát và tiết kiệm năng lượng.
Khái niệm hành lang gió xuất hiện ở Đài Loan tương đối muộn. Hiện nay, thành phố Đài Bắc, nơi chịu ảnh hưởng lớn nhất từ hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, tuy có rất nhiều công viên, sông ngòi có thể hút gió từ tự nhiên, nhưng do từ trước đến giờ luôn chạy theo xu thế nhà có giá cao nhất khi thuộc dãy đầu tiên giáp với sông hay công viên, nên không ngừng xây dựng các tòa nhà san sát nhau, chỉ để lại một khoảng cách rất hẹp giữa các tòa nhà, khiến cho gió không thể nào thổi đến các khu vực khác được, dẫn đến việc khí nóng bị nhốt trong thành phố.
Thời gian gần đây, càng ngày càng nhiều đô thị của Đài Loan bắt đầu đưa hành lang gió vào trong quy hoạch của thành phố. Thành phố đầu tiên đưa thiết kế hành lang gió vào thực tiễn là Đài Trung, tiếp đó là khu phía bắc của Giang Thúy thuộc quận Bản Kiều, thành phố Tân Bắc, đây là khu đầu tiên ở Đài Loan thí điểm kiểm soát xây dựng hành lang gió. Ngoài ra, một số nơi khác cũng bắt đầu đưa hành lang gió vào xây dựng, ví dụ như khu vực tàu cao tốc Sa Luân ở thành phố Đài Nam có yêu cầu đặt hành lang gió, khu nhà ở xã hội Phù Châu, quận Bản Kiều, thành phố Tân Bắc cũng đã xây dựng hành lang gió để tránh nóng cho cư dân ở đó.
Thời gian gần đây, càng ngày càng nhiều đô thị của Đài Loan bắt đầu đưa hành lang gió vào trong quy hoạch của thành phố. Thành phố đầu tiên đưa thiết kế hành lang gió vào thực tiễn là Đài Trung, tiếp đó là khu phía bắc của Giang Thúy thuộc quận Bản Kiều, thành phố Tân Bắc, đây là khu đầu tiên ở Đài Loan thí điểm kiểm soát xây dựng hành lang gió. Ngoài ra, một số nơi khác cũng bắt đầu đưa hành lang gió vào xây dựng, ví dụ như khu vực tàu cao tốc Sa Luân ở thành phố Đài Nam có yêu cầu đặt hành lang gió, khu nhà ở xã Phù Châu, quận Bản Kiều, thành phố Tân Bắc cũng đã xây dựng hành lang gió để tránh nóng cho cư dân ở đó.
Có điều thiết kế hành lang gió của mỗi thành phố phải mang tính tổng thể thì mới có thể kết nối lại với nhau để đạt được hiệu ứng làm mát. Hiện nay, giáo sư Lâm Tử Bình, người điều hành phòng thí nghiệm về khí hậu và kiến trúc (BCLab) thuộc khoa Kiến trúc trường Đại học Thành Công, đã hợp tác với nhiều đội ngũ nghiên cứu cũng như các thành phố của Đài Loan, thông qua hệ thống giám sát vi khí hậu để tạo dựng “Bản đồ khí hậu đô thị”, đồng thời thông qua các bài báo để phổ cập chủ đề nhiệt độ cao, giúp cho người dân có thể tham gia thảo luận những vấn đề có liên quan tới nhiệt độ, cùng nhau thúc đẩy sự thay đổi.
Chiến lược giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, Đài Loan nên làm thế nào?
Mùa hạ ở Đài Loan vừa oi bức vừa ẩm thấp, mùa đông thỉnh thoảng lại có luồng không khí lạnh tràn về, do đó, các thiết kế xây dựng ngoài cách nhiệt, che nắng, còn phải coi trọng thông gió. “Quy định cơ bản về công trình xây dựng xanh”, chương 17 của “Các quy định kỹ thuật cho công trình kiến trúc” đã căn cứ vào đặc điểm khí hậu của Đài Loan đưa ra các quy định thiết kế tiết kiệm năng lượng cho phía ngoài các tòa nhà phù hợp với khí hậu nóng ẩm. Các quy định này đã tổng hợp thiết kế che nắng, tính năng thông gió, kết cấu cách nhiệt, phương pháp ước tính vị trí tòa nhà, đảm bảo các công trình xây dựng của Đài Loan có thể đạt tới mức yêu cầu cơ bản mà Chính phủ đề ra, tránh việc sau này các công trình xây dựng sẽ gặp phải các vấn đề như tiêu hao nhiều điện năng, lãng phí lượng điện lớn để chạy điều hòa v.v…
Ngoài ra, năm 2010, PGS Quách Bách Nham của khoa Kiến trúc, trường Đại học Khoa học Kỹ thuật Triều Dương đã tiến hành phân thích cường độ hiệu ứng đảo nhiệt đô thị của thành phố Đài Bắc, cũng như đưa ra phương án cải thiện hiệu ứng này, cụ thể, xin hãy xem bản đồ Chiến lược giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị.
Tăng phủ xanh cho đô thị, giảm tác động đến môi trường để Trái Đất có thể phát triển bền vững
Thay đổi về tư duy trong quy hoạch đô thị không chỉ giúp tránh nóng mà còn tăng tốc độ đạt tới việc phát triển bền vững. Liên Hiệp Quốc đã chỉ ra rằng, gần 70% lượng khí cacbonic là do các đô thị thải ra, thêm vào đó là gần 40% khí thải đến từ ngành xây dựng, giảm lượng khí thải từ ngành xây dựng và quy hoạch thành phố đã trở thành mấu chốt trong việc phát triển bền vững. Năm 2015, Liên Hiệp Quốc tuyên bố “Mục tiêu phát triển bền vững năm 2030” （Sustainable Development Goals, SDGs）, trong đó đặc biệt nhấn mạnh vị thế quan trọng của đô thị trong tương lai phát triển bền vững, nội dung điều thứ 11 là “xây dựng các đô thị và làng mạc toàn diện, an toàn, kiên cường và bền vững”, đồng thời gia tăng phủ xanh thành phố, giảm các tác động tới môi trường là những nhiệm vụ quan trọng nhất.
Cho dù là trồng cây hay xây dựng hành lang gió, những quy hoạch cải tạo thành phố này cần thời gian kéo dài tới hàng chục năm mới có thể thấy kết quả. Tư duy trước kia dẫn đến sự hình thành hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, nhiệm vụ trước mắt là thay đổi những tư duy cũ, có thế thì mới tăng tốc độ cải cách đô thị, chuẩn bị sẵn sàng cho tương lai sống trong khí hậu ngày càng nóng.
Thu Hà
