TÌM HIỂU VỀ NHÀ THỤ ĐỘNG, XU HƯỚNG KIẾN TRÚC MỚI

Các nhà môi trường cho rằng các tòa nhà chịu trách nhiệm cho 50% lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính của thế giới. Chính vì thế, những người làm trong lĩnh vực xây dựng luôn trăn trở tìm ra giải pháp thông minh để hạn chế tác dụng tiêu cực của các công trình xây dựng. Một trong giải pháp đó chính là “Nhà thụ động”.

Nhà thụ động là nhà không yêu cầu hoặc yêu cầu rất ít phải sử dụng đến năng lượng cho sự hoạt động của các thiết bị làm mát và sưởi ấm. Nói cách khác, thiết kế thụ động là biết sử dụng ưu thế của dòng năng lượng và vật liệu để duy trì sự dễ chịu về nhiệt độ. Do căn nhà tự sưởi hay tự làm mát nên gọi là thụ động. 

Nhà Thụ động là một kiến trúc cách nhiệt và tiết kiệm năng lượng hiệu quả. Nhu cầu làm mát mùa hè được kiểm soát nhờ việc thông gió, che nắng cũng như tính toán hướng tòa nhà và hệ thống cửa sổ. Vào mùa đông, nhiệt sẽ được cung cấp từ mặt trời, quá trình nấu ăn, các thiết bị trong nhà cũng như từ những người sống trong tòa nhà. Nhà Thụ động có thể tiết kiệm đến 90% năng lượng so với các tòa nhà truyền thống và trung bình hơn 75% so với các tòa nhà mới xây dựng. Việc tiết kiệm năng lượng cao còn được thể hiện rõ rệt trong các tòa nhà đòi hỏi khả năng làm mát chủ động. Do sự chênh lệch nhiệt độ lớn về khí hậu trên toàn cầu, các tiêu chuẩn của Nhà Thụ động cũng thay đổi tùy theo vị trí. Ngoài ra, sự thoải mái cũng là một yếu tố không thể thiếu trong thiết kế nhà thụ động

Nguồn gốc Nhà Thụ động lấy cảm hứng từ các yếu tố làm mát thụ động và sưởi ấm trong các nền văn hóa cổ đại như kiến trúc Hanok của người Hàn Quốc.
 

• Nguồn gốc của Nhà Thụ động

Khái niệm Nhà Thụ động được phát minh và thử nghiệm vào những năm 1980 – 1990 bởi Bo Adamson và Wolfgang Feist ở Đức. Viện nghiên cứu Nhà Thụ động (http://passivehouse.com/index.html) đã sớm được thành lập tại Darmstadt – Đức với mục tiêu thiết lập và thúc đẩy tiêu chuẩn Nhà Thụ động. Mô hình Nhà Thụ động đầu tiên có thể được tìm thấy trên toàn thế giới trong các cấu trúc cổ đại của nhiều nền văn hóa như Iran, Bồ Đào Nha và Hàn Quốc. Bo Adamson là người đầu tiên phân loại các cấu trúc này từ các nền văn hóa cổ đại và tìm cách ứng dụng vào các kiến trúc hiện đại.

Nhà thụ động có chi phí xây dựng khá cao nhưng tính về mặt môi trường là rất cần thiết, nó bù được về việc tiêu hao năng lượng trong 5 – 10 năm. Việc tiết kiệm chi phí là 1 vấn đề đáng lưu tâm nhưng để bảo vệ được môi trường là một việc làm cần thiết hơn cả trong lúc này.

Nhà thụ động yêu cầu cực ít năng lượng hoặc thậm chí là không yêu cầu để chạy thiết bị điện, 1 căn nhà sử dụng năng lượng ở dạng “MIN” tức là cực thấp. Trên thế giới hiện nay, xu thế xây dựng nhà thụ động đang rất được quan tâm. Có nhiều học viện, nhiều trung tâm quốc gia nghiên cứu cho kiểu nhà này.

• Một số công trình nhà thụ động đáng yêu nhất trên thế giới do tạp chí kiến trúc xanh nổi tiếng “Inhabitat” bình chọn:

Nhà thụ động FabLab ở Tây Ban Nha

Nhà thụ động tuyệt đẹp FabLab là một tòa nhà trên mái gắn hoàn toàn các pano năng lượng mặt trời do nhóm nghiên cứu từ Viện Kiến trúc Catalonia, Tây Ban Nha thực hiện. Được xây trên ba cột có thiết kế vô cùng tinh tế đến nỗi hầu như bất cứ ai có dịp chiêm ngưỡng đều ngưỡng mộ với sự ngạc nhiên thích thú. Công trình có hệ thống thông gió tự nhiên, năng lượng tái tạo thông minh và hệ thống giám sát sử dụng năng lượng tại chỗ. Có cả một khu vườn nhỏ và một hệ thống thu gom nước mưa bên trong.

Nhà thụ động JustK tại Đức

Sử dụng các nguyên tắc của Nhà thụ động, công trình JustK được thực hiện bởi Tập đoàn AMUNT sử dụng vật liệu của địa phương với khả năng cách nhiệt cao và nhiều yếu tố thiết kế thụ động khác được ứng dụng để tạo ra một công trình quản lí năng lượng hiệu quả. Đây là công trình mà các nhà thiết kế đã gặp nhiều khó khăn bởi các quy chuẩn xây dựng nghiêm ngặt với ngân sách hạn hẹp. Mặc dù vậy, họ vẫn kiên trì và đã hoàn toàn say mê với dự án xinh đẹp này.

Công trình thụ động ở Pháp

Đó chính là công trình đầu tiên được thiết kế thụ động tại trong vùng Ile de France – một vùng vốn có tiếng tăm về các công trình kiến trúc và đô thị bền vững. Cho đến ngày nay vẫn được tôn vinh là công trình “độc đáo đáng yêu nhất”.

Cty kiến trúc Karawitz đã thiết kế mô hình này theo dạng trang trại truyền thống ở nông thôn Pháp. Cấu trúc ngoại thất bằng tre tạo cảm giác gần gũi với thiên nhiên bảo vệ ngôi nhà khỏi ánh nắng mặt trời trực tiếp cường độ cao đồng thời cung cấp một hàng hiên thoáng mát. Hệ thống pin mặt trời trên mái nhà tạo ra điện năng phục vụ nhu cầu sinh hoạt. Các cửa sổ và hệ thống tường đúc sẵn cách nhiệt vô cùng hiệu quả và hệ thống thông gió thu hồi nhiệt tạo không khí trong lành. Hình dạng cơ bản của ngôi nhà không chỉ làm hài hòa, đan xen vào những công trình đã có của khu vực mà còn giảm sự phơi nhiễm của các bức tường với bên ngoài, giảm cầu nhiệt ở các góc.
 

Mô hình Nhà Thụ động hiện đại
 

ABC No Rio, New York – Văn phòng theo mô hình Nhà Thụ động
Thiết kế: Kiến trúc sư Paul A. Castrucci

Trường trung học Hollis Montessori, New Hampshire – Trường học theo mô hình Nhà Thụ động
Thiết kế: Windy Hill Associates – Tác giả: Eric Roth

Nhà dưỡng lão theo mô hình Thụ động, New England – Mô hình Nhà Thụ động cho dân cư
Thiết kế: ZeroEnergy Design – Tác giả: Greg Premru
*Thiết kế cơ khí & Giải pháp Nhà Thụ động cho tất cả dự án trên bởi ZeroEnergy Design

• Lợi ích của Nhà Thụ Động là gì?

- Tiêu thụ ít năng lượng/ Tính bền vững

Mô hình này chỉ tiêu tốn một khoản năng lượng rất thấp cho hoạt động làm mát và sưởi ấm. Ngoài ra, nhờ hệ thống thu hồi nhiệt hiệu quả, lượng nhiệt hao phí có thể tiếp tục giảm và cải thiện hiệu suất xây dựng.

- Cải thiện chất lượng không khí trong nhà

Công trình Nhà Thụ động liên tục cung cấp không khí trong lành cho toàn bộ cấu trúc và loại bỏ các tác nhân ô nhiễm và gây mùi khó chịu.

- Thoải mái

Thoải mái khi sử dụng là tiêu chí thiết yếu của mô hình Nhà Thụ động, dù nhiệt độ có quá nóng hay quá lạnh cũng vẫn cung cấp không khí sạch ổn định cho tòa nhà.

- Tính linh hoạt/ Dễ thay đổi

Tiêu chuẩn Nhà Thụ động cho phép các kiến trúc được tự do áp dụng với mọi thiết kế và ngày càng phổ biến trong các công trình như tòa nhà văn phòng, nhà máy, trường học và khách sạn.

- Chi phí đầu tư

Trong khi đòi hỏi tiêu chuẩn chất lượng cao hơn với vật liệu và linh kiện đầu vào, thì mô hình Nhà Thụ động lại giúp tiết kiệm một khoản lớn về lâu dài nhờ khả năng sử dụng năng lượng siêu hiệu quả.

Có thể nói, xu hướng nhà thụ động đã, đang và sẽ còn phát triển, đặc biệt trong điều kiện phải đối mặt với BĐKH. Dù còn nhiều khó khăn, nhà thụ động không phải là không thể thực hiện được ở những quốc gia đang phát triển, trong đó có Việt Nam.

- HQ Paint nghiên cứu và sưu tầm -