Đối với đô thị hiện đại, do còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nữa nên hầu hết khi xây nhà, ta không thể chủ động tự lựa chọn hướng nhà. Tuy nhiên như vậy không có nghĩa là vấn đề hướng bị phụ thuộc. Trong những điều kiện đang có, bạn phải tối ưu hóa hướng cho công trình để bù đắp các mặt hạn chế được dự đoán trước.
Giải pháp quy hoạch trước khi xây dựng nhà ở
Từ thuở xa xưa, ông cha ta đã có câu: “Lấy vợ hiền hòa làm nhà hướng nam”. Thực tế đây là một hình thức quy hoạch rất tự nhiên và đơn giản để tránh hướng Đông Tây, hướng mặt trời mọc và lặn. Hướng Nam là hướng đón gió mát, tránh được bức xạ của mặt trời. Tất nhiên đó là nhà ở dân gian trong cấu trúc làng nông thôn khi mà quý đất vẫn còn rộng và có thể lựa chọn được khi xây nhà mới.
Đối với đô thị hiện đại, do còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nữa nên hầu hết khi xây nhà, ta không thể chủ động tự lựa chọn hướng nhà. Tuy nhiên như vậy không có nghĩa là vấn đề hướng bị phụ thuộc. Trong những điều kiện đang có, bạn phải tối ưu hóa hướng cho công trình để bù đắp các mặt hạn chế được dự đoán trước. Trong tiêu chuẩn thi công xây dựng công trình dân dụng ở Việt Nam về chống nóng cho nhà ở ghi rõ: “Đối với nhà ở, cố gắng bố trí sao cho phần mặt nhà về hướng Tây Đông có diện tích bề mặt nhỏ nhất để hạn chế bức xạ mặt trời”. Còn đối với những cụm công trình hay tổ hợp công trình cũng vậy, phải thiết kế tổng mặt bằng hợp lý, ưu tiên hướng tốt cho những công trình chủ đạo, công trình có yêu cầu chống nóng cao hơn như nơi sinh hoạt, làm việc.
Tham khảo thêm: Những vật liệu cách nhiệt cực tốt không nên bỏ qua khi xây dựng
Giải pháp xây dựng nhà ở phù hợp với môi trường sinh thái
Giải pháp này gắn liền xây dựng nhà cửa với quy hoạch môi trường xung quanh. Đây cũng là một giải pháp mà ông cha đã ứng dụng rất triệt để trong kiến trúc truyền thống khi kết hợp cây xanh, mặt nước luôn luôn là những yếu tố song hành cùng công trình kiến trúc. Cây xanh tạo bóng mát, ngăn và che cho bề mặt công trình kiến trúc khỏi bức xạ mặt trời. Mặt nước cùng cây xanh có thể điều hòa khí hậu, làm môi trường mát và trong sạch hơn.
Trong điều kiện độ ẩm ở Việt Nam, không khí không bão hòa, mặt nước luôn có hiện tượng bốc hơi thì cây xanh và mặt nước là những nhân tố lý tưởng cho môi trường. Quá trình bốc hơi nước là quá trình thu nhiệt, chính vì vậy nó làm cho nhiệt độ môi trường giảm xuống. Cây xanh và mặt nước gắn liền cùng đất tự nhiên đều có độ phát xạ thấp, là những nhân tố hữu hiệu cho việc chống nóng ở quy mô tổng thể, có phạm vi ảnh hưởng lớn.
Hiện nay trong nhiều đô thị, tỷ lệ cây xanh, mặt nước với công trình xây dựng đang ở mức chênh lệch đáng báo động, do quá trình hiện đại hóa, các cây xanh dần bị thay thế bởi những khối bị bê tông hoá ở mức cao. Các bề mặt vật liệu này đều có độ phát xạ lớn, làm môi trường không khí nóng lên đáng kể. Do vậy sử dụng cây xanh và các công trình hồ nước trang trí là môi trường sinh thái hợp lý để làm chống nóng cho các công trình xây dựng nhà ở dân dụng.
Giải pháp kiến trúc
Đây được coi là giải pháp rộng và linh hoạt nhất. Giải pháp kiến trúc thực tế là việc thiết kế các tổ hợp mặt bằng và hình khối công trình, thiết kế các kết cấu bao che hợp lý để hạn chế bề mặt tiếp xúc với mặt trời nhằm tránh bức xạ hoặc giảm sự tiếp xúc nhiệt vào vật liệu và tăng cường đối lưu nhiệt. Các giải pháp kiến trúc trong xây dựng nhà ở cơ bản như sau:
– Bố trí mặt bằng hợp lý, ưu tiên các không gian chính tránh tiếp xúc với bề mặt hứng mặt trời, thay vào đó ta đẩy các không gian phụ như cầu thang, kho, vệ sinh ra các vị trí bị soi sáng trực tiếp.
– Tạo những khoảng lùi, khoảng âm như sảnh,hộp thông khí hay là khe kỹ thuật để tránh bức xạ mặt trời vào bề mặt không gian chính và tạo được không gian đối lưu gió để giảm bớt nhiệt độ của kiến trúc.
– Tổ hợp các mặt đứng bằng hệ thống bê tông che nắng : Dùng kết cấu chắn nắng thiết kế lắp rời ngoài kết cấu bao che để giảm quá trình hấp thụ nhiệt và dẫn nhiệt. Ở kiến trúc dân gian truyền thống, ta cũng có thể bắt gặp phương pháp này với cách thiết kế nhiều tấm giại ở ngoài hiên. Giải pháp này cũng đã được ứng dụng rất nhiều trong kiến trúc hiện đại với các dạng khác nhau và vật liệu khác nhau.
– Tổ hợp các mặt đứng bằng những kết cấu cứng để chắn nắng gắn liền với kết cấu chịu lực và bao che. Thường đó là ô văng, các lam chắn nắng theo phương đứng và ngang. Trong những năm 70 – 80, loại hình kiến trúc này rất phát triển và được ứng dụng đặc biệt với thể loại công trình hành chính, công sở. Những thiết kế đó thường phải được nghiên cứu rất kỹ về mặt vật lý kiến trúc và phải phụ thuộc theo khí hậu, biểu đồ mặt trời của từng địa phương.
– Xây tường dày, tường hộp (rỗng), sử dụng vật liệu cách nhiệt (gạch rỗng, tấm cách nhiệt, tấm 3D panel, bê tông cốt liệu khác) cho kết cấu bao che. Thiết kế cửa hợp lý về vị trí và vật liệu. Các giải pháp này đều dựa trên nguyên lý làm giảm bức xạ và dẫn nhiệt từ bên ngoài. Hiện nay với sự ra đời của gạch thế hệ mới Block thì việc ứng dụng phương pháp này tỏ ra hiệu quả cao hơn hẳn, bởi bản thân gạch Block là một loại gạch chống nóng cực tốt trong xây dựng nhà ở dân dụng.
– Sử dụng các loại vật liệu chống nóng cho mái như tấm đan, gạch lỗ, mái tôn (đối với mái bằng, bê tông), trần giả cách nhiệt (đối với mái dốc, mái ngói). Đối với giải pháp này phải đặc biệt lưu ý vấn đề thông gió cho khối không khí giữa hai lớp mái để đảm bảo sự thoát nhiệt, giải nhiệt là tốt nhất. Các loại vật liệu này cũng dễ thay thế khi bạn muốn nâng cấp hay cải tạo sửa chữa nhà về sau
– Giảm độ phát xạ của bề mặt công trình xây dựng nhà ở bằng cây cối, như trồng cây leo trên tường, thiết kế vườn, mặt nước trên mái. Đây là một giải pháp đem lại thẩm mỹ khá tốt, tuy nhiên có những hạn chế nhất định đối với các căn nhà phố hơn thế nữa cây xanh thường biến đổi nhất định theo thời gian có thể gây ảnh hưởng tới mỹ quan nếu không được chăm chút.
– Tổ chức mặt bằng, thiết kế vị trí và cấu tạo cửa hợp lý thiết kế sân trong, giếng trời để tăng cường đối lưu không khí. Mục đích là làm sao cho khối khí nóng thoát lên trên và ra ngoài, nhường chỗ cho khối khí nhiệt thấp hơn. Giải pháp này rất phù hợp và hiệu quả khi ứng dụng vào các công trình xây nhà phố do không lấn chiếm quá nhiều không gian sinh hoạt. Hơn thế nữa tổ chức mặt bằng hiệu quả còn nâng cao được không gian sử dụng của gia đình.