Bộ giáo dục v đo tạo Bộ xây dựng
Trờng Đại học Kiến trúc Hà nội
Trần Quốc Thái

kiến trúc bền vững
từ cách tiếp cận thích ứng
điều kiện khí hậu địa phơng
(Lấy vùng Hà nội làm địa bàn nghiên cứu)

Chuyên ngành: Kiến trúc nhà ở và công trình công cộng
Mã số: 2.17.01 Tóm tắt luận án Tiến sĩ kiến trúc
Hà Nội. 2006
Công trình đợc hoàn thành tại:
Trờng Đại học Kiến trúc Hà nội
Ngời hớng dẫn khoa học: GS.TS. Nguyễn Hữu Dũng


hậu quả (có tính tiêu cực) của mối quan hệ phức tạp giữa kiến trúc
với môi trờng tự nhiên và xã hội.
Yêu cầu PTBV đòi hỏi sự xem xét và cân đối để đạt đợc hiệu
quả bền vững tổng thể, không chỉ bền vững về mặt môi trờng mà
còn bền vững về kinh tế và xã hội. Do vậy, việc vận dụng quan điểm
PTBV đối với thiết kế kiến trúc có những ảnh hởng quan trọng từ
cách đặt vấn đề cho đến phơng pháp tiếp cận và biện pháp giải
quyết trong toàn bộ quá trình tạo dựng kiến trúc và vận hành sử dụng
công trình. Đây là một vấn đề mới thu hút sự quan tâm chú ý và đợc
đề cập trong vòng chỉ hơn một thập kỷ trở lại đây, vì vậy cha có
những khái niệm hoàn chỉnh và đồng nhất về KTBV trong bối cảnh
phát triển đơng đại. Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa KTBV là
một loại hình kiến trúc mới. Kiến trúc bền vững kế thừa và phát triển
kinh nghiệm các giai đoạn phát triển kiến trúc trên quan điểm PTBV.
Về mặt thuật ngữ, sustainable development đợc dịch ra tiếng
Việt là phát triển bền vững. Tuy nhiên, trong tiếng Việt tính từ bền
vững có nghĩa là: vững chắc và bền lâu. Do đó đối với lĩnh vực kiến

2
trúc có thể có những cách hiểu khác nhau khi sử dụng tính từ bền
vững. Trong toàn bộ nghiên cứu này, cụm từ kiến trúc bền vững
đợc sử dụng với ý nghĩa là kiến trúc đáp ứng yêu cầu phát triển bền
vững, tơng đơng với sustainable architecture trong tiếng Anh.
Do quan niệm KTBV đợc đề cập trong bối cảnh phát triển đặc
thù của các nớc phơng Tây, vì vậy khi áp dụng vào điều kiện cụ thể
của Việt Nam, cần đúc rút đợc các bài học kinh nghiệm tích cực cũng
nh thấy đợc những tồn tại để áp dụng cho phù hợp với truyền thống
văn hóa ứng xử của phơng Đông. ở Việt Nam, mặc dù đã có nhiều
các nghiên cứu tiệm cận đến KTBV theo các hớng tiếp cận khác
nhau, nhng trên thực tế do sự nhận thức cha đầy đủ về KTBV đã dẫn

những hớng dẫn thiết kế khi đi vào từng trờng hợp cụ thể.
- Kết quả nghiên cứu là cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo đồng
thời có thể áp dụng trong công tác đào tạo kiến trúc s, trong công
tác t vấn thiết kế kiến trúc và trong việc xây dựng cơ sở để ban hành
các hớng dẫn, quy định quản lý nhà nớc về định hớng và xây
dựng KTBV thích ứng điều kiện khí hậu.
Bố cục luận án
Luận án gồm 158 trang viết, ngoài phần mở đầu và kết luận kiến
nghị, có 3 chơng:
Chơng I. Tổng quan 47 trang
Chơng II. Đối tợng, phơng pháp nghiên cứu và
các cơ sở lý luận KTBV từ cách tiếp cận
thích ứng điều kiện khí hậu địa phơng
55 trang
Chơng III. Kết quả nghiên cứu và bàn luận 49 trang
với 24 bảng biểu và 54 hình vẽ, 140 tài liệu tham khảo (tiếng
Việt: 95 và tiếng Anh: 45). Phần phụ lục gồm 57 trang với 8 phụ lục.

4
Sơ đồ hóa cấu trúc luận án nh sau:

Phần B. Nội dung luận án
Chơng 1. Tổng quan
Nội dung của chơng 1 là nghiên cứu tổng quan về tình hình
phát triển lý luận và thực tiễn KTBV trên thế giới, đồng thời đánh giá
chung tình hình phát triển lý luận và thực tiễn KTBV ở Việt Nam, từ
đó xác định những vấn đề cơ bản và nhiệm vụ nghiên cứu KTBV ở
Việt Nam nói chung và vùng Hà Nội nói riêng.

5

một cách có hệ thống về KTBV và chỉ rõ mối quan hệ của kiến trúc
với PTBV. Cha có hệ thống lý thuyết cơ bản tiếp thu các phát triển
trên thế giới có chọn lọc để phù hợp với đặc điểm điều kiện của Việt
Nam. Nghiên cứu của đề tài đã chỉ ra 9 nhóm vấn đề thiếu tính bền
vững mang tính hệ thống trong thực trạng kiến trúc của Hà Nội
trong quá trình đô thị hóa, hiện đại hóa.
- Đồng thời, những nghiên cứu lý thuyết cũng nh bài học kinh
nghiệm thực tiễn về các mặt nh thiết kế kiến trúc sinh khí hậu, kiến
trúc tiết kiệm năng lợng, kiến trúc sinh thái có giá trị vận dụng cao.
- Kinh nghiệm lịch sử kiến trúc qua các thời kỳ chứa đựng nhiều
bài học quý báu về tính bền vững trong kiến trúc. Tuy nhiên, t
tởng PTBV cha đợc thể hiện nhất quán và rõ nét trong thiết kế
kiến trúc đơng đại.
Trớc thực tiễn đó, cần có hệ thống cơ sở lý luận và phơng pháp
tiếp cận khoa học nhằm làm rõ các mối quan hệ giữa PTBV và
KTBV, từ đó xây dựng quan niệm toàn diện về KTBV để định hớng
xây dựng các nguyên tắc và tiêu chí thiết kế.
Chơng 2.
Đối tợng, phơng pháp nghiên cứu v các cơ
sở lý luận kiến trúc bền vững từ cách tiếp cận
thích ứng điều kiện khí hậu địa phơng
Kiến trúc bền vững hay kiến trúc đáp ứng yêu cầu PTBV là một
khái niệm rộng lớn, đa lĩnh vực đòi hỏi cần thiết xem xét tổng thể
các yếu tố tác động, từ các vấn đề mang tính vật thể nh môi trờng
tự nhiên, môi trờng xây dựng v.v. cho đến các vấn đề mang tính phi
vật thể nh vấn đề kinh tế, văn hóa - xã hội. Do vậy, nội dung nghiên

7
cứu tập trung nghiên cứu KTBV từ cách tiếp cận thích ứng điều kiện
khí hậu địa phơng, lấy vùng Hà Nội làm địa bàn nghiên cứu với

hạn chế tối đa những tác động đó. Không những thế, kiến trúc thông
qua các giải pháp cũng có thể đóng góp cải thiện điều kiện môi trờng.
- Văn hóa ứng xử là đặc trng của văn hóa Việt Nam. Phản ánh
các đặc trng của văn hoá ứng xử là một giá trị bền vững của kiến
trúc. Để đạt đợc bền vững văn hoá cần có sự phát triển, làm mới
và duy trì các giá trị, chuẩn mực và các đặc trng văn hóa. Điều đó
cũng sẽ đem lại tính đặc trng của kiến trúc của mỗi vùng văn hóa.
- Về mặt kinh tế - kỹ thuật, cần xem xét đồng thời tính kinh tế
của các chi phí trực tiếp của công trình cùng với chi phí của cộng
đồng và môi trờng sinh thái để cân đối giữa lợi ích mà công trình
thu đợc và lợi ích mà cộng đồng dân c và môi trờng tự nhiên thu
đợc, đảm bảo hiệu quả kinh tế về mặt dài hạn.
Phân tích lý thuyết phát triển đô thị bền vững và lý thuyết chung kiến
trúc đáp ứng yêu cầu PTBV, nghiên cứu của đề tài xác định vai trò của
kiến trúc trong việc đảm bảo phát triển đô thị bền vững, hạn chế sự phình
rộng dấu chân của sự phát triển và sự vợt quá khả năng chịu đựng
của thiên nhiên. Các quan niệm KTBV qua các tuyên bố quốc tế và các
chủ đề cơ bản trong khái niệm KTBV trên thế giới đã đợc tổng kết để
làm cơ sở phát triển quan niệm toàn diện về KTBV.
Tiếp theo, đề tài nghiên cứu đã tiến hành phân tích cơ sở lý
thuyết thiết kế kiến trúc thích ứng điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng
ẩm, phân tích các đặc trng của điều kiện khí hậu vùng Hà Nội trên
quan điểm t duy hệ thống trong kiến trúc để làm rõ các yêu cầu cơ
bản cần đáp ứng và các tiềm năng khai thác đối với KTBV thích ứng
điều kiện khí hậu địa phơng (với vùng Hà Nội là địa bàn nghiên
cứu) bao gồm:

9
- Yêu cầu: Giải quyết hiệu quả tổng hợp của điều kiện nhiệt độ
và độ ẩm. Về mùa nóng cần hạn chế tối đa sự hấp thụ nhiệt của công

Với phơng pháp t duy hệ thống, các vấn đề đã đề cập trong các
cơ sở khoa học đợc tiến hành phân tích, đối chiếu, so sánh và tích
hợp để đi đến các kết quả nghiên cứu của luận án.
Thứ nhất, kiến trúc bền vững cần đợc quan niệm một cách toàn
diện nh sau:
Về quan điểm: Kiến trúc bền vững là kiến trúc tốt có ảnh hởng
tối thiểu đến khả năng tồn tại tích cực của tất cả các thành phần
khác của môi trờng xung quanh nó bao gồm cả thành phần vật
thể và phi vật thể, ở thế hệ hiện tại cũng nh tơng lai.
Về tính chất: Kiến trúc bền vững là kiến trúc đạt đợc đồng thời
ba khía cạnh: tác động môi trờng trực tiếp và gián tiếp ở mức
độ tối thiểu; phát huy tối đa hiệu qủa kinh tế - kỹ thuật trực tiếp
và gián tiếp; đáp ứng các yêu cầu phát triển, làm mới và duy trì
các đặc trng văn hóa của địa điểm xây dựng.
Về cách thức thực hiện: Kiến trúc bền vững là kết quả ở mức
độ tối u của triết lý thiết kế bền vững, thể hiện xuyên suốt trong
phơng pháp luận thiết kế, các giải pháp thiết kế và các quyết
định lựa chọn đợc đa ra, trong quá trình xây dựng và đa vào
vận hành sử dụng và trong khả năng tái sử dụng sau khi đã hòan
thành mục đích ban đầu.
Từ quan điểm KTBV nêu trên, khái quát hóa tính chất KTBV
trên ba góc độ tác động môi trờng, văn hóa và kinh tế với các cấp
độ tác động trực tiếp và gián tiếp thành mô hình lý thuyết về KTBV
(Hình 3.1). 11

Hình 3.1. Mô hình lý thuyết về kiến trúc bền vững


quan hệ cơ bản của KTBV thích ứng điều kiện khí hậu (Hình 3.3).

Hình 3.
3. Các mối quan hệ cơ bản của kiến trúc bền vững thích ứng khí hậu

15
Đối chiếu với các vấn đề của điều kiện khí hậu vùng Hà Nội, 38
vấn đề cơ bản mang tính tiêu chí cần đợc đáp ứng đã đợc tổng kết
và hệ thống hóa theo mức độ quan trọng gồm: các vấn đề mang tính
nguyên tắc chung (NT), vấn đề mang tính tiêu chí cần đạt đợc (TC)
và vấn đề có tính định hớng giải pháp thiết kế cụ thể (GP). Tích hợp
các nhóm vấn đề cần đáp ứng theo các mối quan hệ đa ra 10 tiêu
chí thiết kế KTBV thích ứng điều kiện khí hậu vùng Hà Nội (Hình
3.4) gồm:
1. Tiêu chí 1: Tiết kiệm tối đa tiêu thụ tài nguyên môi trờng, năng
lợng và nớc sạch, trực tiếp cũng nh gián tiếp.
2. Tiêu chí 2: Giảm thiểu và có biện pháp bù đắp sự can thiệp/biến
đổi bất lợi đến môi trờng và hệ sinh thái tại chỗ cũng nh các
khu vực khác.
3. Tiêu chí 3: Tối u hóa chất lợng toàn diện của môi trờng xây
dựng hớng tới tự nhiên.
4. Tiêu chí 4: Giảm thiểu chất thải, khí thải và nớc thải.
5. Tiêu chí 5: Phát huy tối đa các lợi thế và hạn chế các yếu tố bất
lợi của điều kiện khí hậu tại địa điểm xây dựng.
6. Tiêu chí 6: Đảm bảo khả năng thích ứng linh hoạt các điều kiện
khí hậu khác nhau trong năm.
7. Tiêu chí 7: Phát huy, tiếp nối, duy trì các giá trị tích cực của văn
hóa ứng xử truyền thống và đơng đại.
8. Tiêu chí 8: Đảm bảo sự nhất quán của phơng pháp t duy hệ thống.
9. Tiêu chí 9: Đảm bảo hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao nhất về mặt

+ Hệ thống chiếu sáng tiết kiệm năng lợng.
+ Sử dụng năng lợng mặt trời và các dạng năng lợng
tái tạo.

17
Một số giải pháp thiết kế nêu trên cũng đã đợc kiểm chứng trên
mô hình thực nghiệm máy tính cho thấy, sử dụng giải pháp không
gian đệm đã tiết kiệm 17 21% năng lợng dùng cho điều hòa để tạo
môi trờng có nhiệt độ tiện nghi (Hình 3.6, Hình 3.8).

Hình 3.6. So sánh nhiệt độ không khí trong phòng về mùa hè.

Hình 3.8. So sánh khả năng tiết kiệm năng lợng điều hòa.
Để áp dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn, nghiên cứu luận án
đề xuất hòan chỉnh quy trình thiết kế kiến trúc đáp ứng yêu cầu
PTBV, đa các yêu cầu KTBV vào các bớc, với 04 giai đoạn cơ bản
gồm: giai đoạn chuẩn bị đầu t, giai đoạn thiết kế, giai đoạn xây
dựng công trình và giai đoạn vận hành, sử dụng công trình.

18
Đối chiếu các kết quả nghiên cứu của luận án với hệ thống lý
luận và thực tiễn về KTBV trên thế giới và ở Việt Nam cho thấy:
- Kết quả nghiên cứu đã làm rõ quan điểm khoa học về KTBV về
mặt quan niệm, bản chất và cách thức thực hiện.
- Nhấn mạnh sự cần thiết mở rộng quan niệm môi trờng trong
KTBV theo nghĩa rộng nhất với cả các yếu tố vật chất cũng nh tinh
thần bao gồm môi trờng tự nhiên, môi trờng nhân tạo và môi
trờng kinh tế -văn hoá - xã hội. Yêu cầu có sự ảnh hởng tối thiểu
đến các thành phần khác bao gồm cả thành vật thể và phi vật thể của
môi trờng xung quanh sẽ là một định hớng quan trọng để ngời

việc quyết định lựa chọn giải pháp thiết kế cụ thể:
+ Mặt đứng và cửa mở không chỉ thích ứng với điều kiện khí hậu
tại chỗ mà đồng thời phải thích ứng với không gian vật thể và thích
ứng với đặc trng phi vật thể của khu vực về các mặt nh hình thái,
ngôn ngữ, biểu cảm, mầu sắc kiến trúc.
+ Việc sử dụng năng lợng và thiết bị máy móc không đi theo
hớng lạm dụng nhng đồng thời cũng phát huy lợi thế (ví dụ nh
các hệ thống cảm biến, tự động đóng ngắt v.v.) để đem lại hiệu quả
tổng thể bền vững.
+ Thiết kế KTBV thích ứng điều kiện khí hậu không chỉ nỗ lực
giảm thiểu tiêu thụ năng lợng trực tiếp của công trình nh thiết kế
kiến trúc thích ứng khí hậu mà còn chú trọng tiêu thụ năng lợng
gián tiếp trong việc sản xuất vật liệu xây dựng, chuyên chở vật liệu,
phơng pháp công nghệ xây dựng v.v. Điều này có sự ảnh hởng đến
việc lựa chọn vật liệu xây dựng và phơng pháp công nghệ xây dựng.
+ Việc sử dụng tài nguyên, vật liệu đợc chú trọng cao trong
thiết kế KTBV về các mặt tác động môi trờng, khả năng tái sử
dụng, sự thích ứng về mặt văn hóa trong khi thiết kế kiến trúc thích

20
ứng khí hậu chủ yếu quan tâm đến tính năng nhiệt và sự làm việc của
vật liệu trong môi trờng khí hậu (ví dụ nh nấm, mốc, nồm v.v.).
+ Đối với chủ thể là ngời sử dụng, thiết kế kiến trúc thích ứng
khí hậu chủ yếu quan tâm tạo môi trờng tiện nghi nhiệt trong khi
KTBV nỗ lực tạo nên sự cân bằng ổn định, tạo dựng ý thức trách
nhiệm của ngời sử dụng với môi trờng tự nhiên cũng nh với cộng
đồng xã hội. Vì vậy, KTBV xem xét lại quan điểm về mức độ tiện
nghi theo hớng có trách nhiệm hơn.
+ Vấn đề duy trì, phát triển và làm mới đặc trng văn hóa đợc
đặt ra nh một yêu cầu quan trọng đối với thiết kế KTBV thích ứng

Kết luận:
1. Thông qua cách tiếp cận của Phơng pháp t duy hệ thống đa
ra quan niệm toàn diện về kiến trúc bền vững: kiến trúc có sự ảnh
hởng tối thiểu nhất đến khả năng tồn tại tích cực của tất cả các
thành phần khác của môi trờng xung quanh nó bao gồm cả thành
phần vật thể và phi vật thể, ở thế hệ hiện tại cũng nh tơng lai.
Kiến trúc bền vững là kiến trúc đạt đợc đồng thời ba khía cạnh:
Sự tác động môi trờng tự nhiên trực tiếp và gián tiếp ở mức độ
tối thiểu; Phát huy tối đa hiệu qủa kinh tế - kỹ thuật trực tiếp và
gián tiếp; Đáp ứng các yêu cầu phát triển, làm mới và duy trì các
đặc trng văn hóa của địa điểm xây dựng.
Kiến trúc bền vững là kết quả tối u nhất của triết lý thiết kế bền
vững, thể hiện xuyên suốt trong phơng pháp luận thiết kế; các
giải pháp thiết kế và các quyết định lựa chọn đợc đa ra; trong
quá trình xây dựng và trong quá trình đa vào vận hành sử dụng
và khả năng tái sử dụng sau khi công trình đã hoàn thành mục
đích ban đầu.
2. Kiến trúc bền vững thích ứng điều kiện khí hậu địa phơng cần
thỏa mãn:
05 nguyên tắc: đảm bảo sự tồn tại tích cực của môi trờng và hệ
sinh thái tại chỗ cũng nh các khu vực khác; nhận thức rõ kiến
trúc là một hệ thống mở; tôn trọng, duy trì và làm mới các giá
trị tích cực về mặt thẩm mỹ, lối sống và phơng thức ứng xử
truyền thống cũng nh đơng đại; duy trì nhất quán t duy hệ

23
thống, chú trọng lợi ích của con ngời và cộng đồng chủ thể của
kiến trúc; đảm bảo tối đa hóa hiệu quả kinh tế - kỹ thuật dài hạn.
10 tiêu chí để đánh giá tính bền vững của kiến trúc thích ứng
điều kiện khí hậu địa phơng.