Phân tích những chiến lược thiết kế sinh khí hậu trong công trình nhà trẻ Pouchen, Đồng Nai

PHÂN TÍCH NHỮNG CHIẾN LƯỢC THIẾT KẾ SINH KHÍ HẬU 
TRONG CÔNG TRÌNH NHÀ TRẺ POUCHEN, ĐỒNG NAI 

1. MỞ ĐẦU
Ngày nay, kiến trúc xanh đã được coi là xu hướng sống của loài người. Đây được xem là một cuộc cách mạng nhằm đáp ứng được các tiêu chí về bảo tồn sinh thái, môi trường, hiệu quả sử dụng nước, năng lượng, vật liệu xây dựng và điều kiện sống tiện nghi cho con người. 

Nhà trẻ Pouchen Đồng Nai được xem là một điển hình cho công trình kiến trúc xanh mà Việt Nam đang hướng tới. Công trình được công ty kiến trúc Võ Trọng Nghĩa thiết kế như là một nguyên mẫu cho loại hình nhà trẻ bền vững.

2. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ TRẺ POUCHEN ĐỒNG NAI
Nhà trẻ Pouchen Đồng Nai, còn gọi là nhà trẻ Farming Kingdergaten hoặc nhà trẻ Thế Giới Xanh, được thiết kế bởi nhóm KTS. Võ Trọng Nghĩa, do Công ty Pouchen Việt Nam, thành viên của Tập đoàn Pouchen (Đài Loan) đầu tư xây dựng. Nhà trẻ Pouchen Đồng Nai nằm trong khu công nghiệp Pouchen Việt Nam, trên đường Nguyễn Thị Tồn, thành phố Biên Hòa, Đồng Nai. Cách thành phố Biên Hòa khoảng 6,5km về phía Tây Nam. [5], [7] 

   
Hình 1. Vị trí và kiến trúc nhà trẻ Pouchen Đồng Nai

Nhà trẻ Pouchen Đồng Nai được xây dựng trên khu đất có diện tích 10.650m2 với tổng diện tích sàn xây dựng là 3.800m2, khởi công xây dựng từ tháng 3/2011, dành cho 500 trẻ em mẫu giáo là con em của công nhân làm trong khu công nghiệp. [1], [2]

Công trình nhà trẻ Pouchen Đồng Nai là công trình đoạt giải cuộc thi thiết kế công trình xanh hàng đầu ở Châu Á, mang tên Future Arc Prize. [6]

3. MÔ TẢ CÔNG TRÌNH


Hình 2. Mặt bằng công trình 
Nhà trẻ Pouchen Đồng Nai được thiết kế mô phỏng theo hình dạng của loài cỏ ba lá, tạo hình bởi ba đường cong liên tục giống như vẽ chỉ bằng một nét bút. Mái nhà xanh hình xuyến là một đường chạy dài liên tục tạo ra ba sân trong vui chơi cho trẻ. Các lớp học được bố trí dọc theo mái nhà hình xuyến này. Có thể thấy từ mái nhà cho đến khuôn viên trường đều phủ một màu xanh. [5] 
 
4. CÁC CHIẾN LƯỢC THIẾT KẾ SINH KHÍ HẬU ĐƯỢC ÁP DỤNG

 

Hình 3. Các giải pháp tránh nắng


Hình 4. Phân tích tác động gió


Hình 5. Chi tiết sê nô Chiếu sáng tự nhiên và che nắng:
Giải pháp tránh nắng:

Lựa chọn đưa ra đối với giải pháp chắn nắng là sử dụng chính hình dáng của công trình để tạo bóng râm (vì có thể coi công trình nằm trên khu đất trống và có chiều cao vượt trội so với các công trình xung quanh) và kết hợp với hệ thống cây xanh sân vườn. Các lam bê tông sẽ tạo bóng râm và giảm cường độ ánh nắng mùa hè gay gắt cho các lớp học. 

Thông gió tự nhiên:

Điều kiện để đạt được thông gió tự nhiên trong công trình nhà trẻ Pouchen Đồng Nai phụ thuộc vào hai yếu tố sau: 

- Hình dáng: thiết kế để tận dụng tối đa thông gió tự nhiên, giảm thiểu thông gió cưỡng bức để tiết kiệm năng lượng. Chiều sâu tối thiểu của các phòng là 8-10m, mở rộng đều hai phía mặt đứng và hành lang bên để đón gió.

- Các khoảng phân chia: công trình được tạo ra với chỉ một “nét vẽ”, nét vẽ này phân chia công trình thành ba không gian sân vườn khác nhau nhưng có sự liên hệ nhất định. Thêm vào đó, việc sử dụng các lam tránh nắng và dẫn gió trong thiết kế hành lang bên với chiều rộng lên đến 2.5m đã giảm thiểu tối đa ánh nắng trực tiếp chiếu vào công trình. 

Giải pháp chiếu sáng tự nhiên và che nắng:

Giải pháp chiếu sáng tự nhiên và che nắng của nhà trẻ Pouchen bao gồm:

- Các tấm lam chắn nắng của công trình và hệ thống hành lang bên dọc theo hình dạng của ngôi trường được thiết kế để giảm thiểu ánh nắng trực tiếp của Mặt Trời tác động lên công trình. Vị trí các tấm lam chắn nắng được đặt tại tầng hai và tại các mặt tiếp xúc với ánh nắng Mặt Trời nhiều nhất (cánh phía Bắc), chủ yếu bố trí tại hướng Đông và Tây.

- Hệ lam được làm từ bê tông đúc sẵn, có kích thước 50x1200mm và lắp đặt với khoảng cách 250mm để đạt được hai mục tiêu: ngăn ánh sáng chiếu trực tiếp nhưng vẫn duy trì được tầm nhìn và sự kết nối giữa không gian bên trong và bên ngoài.

 
Hình 6. Phối cảnh mái “xanh”
  Không gian xanh của công trình:

Không gian xanh của công trình bao gồm:

- Điểm nhấn của công trình là hệ thống mái xanh bên trên nóc nhà. Mái xanh này không những có chức năng chống nóng, giữ độ lạnh cho không gian bên trong công trình, giảm thiểu CO2, mà còn là nơi vui chơi học tập của các học sinh.
 
Hình 7. Không gian sân trường
  - Từ sân chơi không những thầy cô giáo mà cả trẻ cũng có thể chạy nhảy dễ dàng trên mái nhà trồng rau, mặc dù vườn trồng rau có độ dốc cao dần lên đến độ cao tầng hai. Một vườn rau xanh chính là nơi để trẻ có thể hiểu được tầm quan trọng của nông nghiệp và có được sự kết nối với thiên nhiên.

5. ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN

Công trình nhà trẻ Pouchen Đồng Nai được thiết kế đạt được các mục tiêu sau:

• Phù hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam, lợi dụng được thuận lợi của thiên nhiên. Công trình không những tạo ra không gian vui chơi linh hoạt cho trẻ qua ba sân trong và mái xanh chạy dài liên tục mà còn cho trẻ em năng động, hiểu rõ về thiên nhiên, gần gũi với thiên nhiên để tồn tại trong thế kỉ 21.

• Công trình vận hành với chi phí thấp, sử dụng vật liệu địa phương đảm bảo được ánh sáng thông gió tự nhiên cho các phòng học.

• Bảo vệ môi trường như: tái chế vật liệu, tái sử dụng nước để tưới cây xanh, sử dụng hệ thống bình năng lượng mặt trời để đun nước nóng… vừa giúp nhà trường tiết kiệm được năng lượng vừa giúp các cháu nhận thức, gần gũi với môi trường ngay từ khi còn nhỏ. [4]

Nhà trẻ Pouchen Đồng Nai đã tạo được điều kiện tốt nhất để chăm sóc trẻ, mang đến một môi trường mầm non giáo dục cao. Ngoài ra công trình đã nhận được chứng nhận LOTUS Bạc [6] với số điểm là 94, vượt yêu cầu 10 điểm, trong đó có 88 điểm của các hạng mục tiêu chí và 6 điểm sáng tạo dành cho kết quả nổi bật trong lĩnh vực sử dụng năng lượng, giảm lượng nước sử dụng, mái xanh, tái sử dụng và tái chế chất thải xây dựng, và sử dụng vật liệu địa phương. Nhà trẻ Pouchen xứng đáng là công trình tiêu biểu cho xu hướng kiến trúc xanh ở Việt Nam.

Nhóm sinh viên thực hiện: Nguyễn Bá Dũng, Nguyễn Hải Đăng, Vương Tùng Lâm, Hà Xuân Thanh, Nguyễn Hữu Thạnh, Trần Lê Vĩnh Trà, Mai Trần Tiến.
Giảng viên hướng dẫn: Huỳnh Trọng Nhân

Copyright © 2013 Trường Đại học Xây dựng Miền Tây
Địa chỉ: Số 20B Phó Cơ Điều, Phường 3, Thành phố Vĩnh Long, Tỉnh Vĩnh Long
Điện thoại: 0270. 3 825 903 - 3 823 657      Fax: 0270. 3 827 457

Wed master: thongmtu@gmail.com