Nghiên cứu và phát triển mô hình nhà chống lũ bằng vật liệu mới

Chia sẻ: Bigates Bigates | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

39
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết phân tích và đưa ra những tồn đọng chưa hoàn thiện của các giải pháp nhà chống lũ đã có. Từ đó nghiên cứu đưa giải pháp mới cho thiết kế nhà chống lũ để có thể mở rộng và áp dụng thực tế cho các khu vực lũ lụt ở miền Trung.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu và phát triển mô hình nhà chống lũ bằng vật liệu mới

NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH NHÀ CHỐNG LŨ BẰNG VẬT LIỆU MỚI Nguyễn Ngọc Thanh Thư, Võ Thị Trúc Lan, Lê Thăng Long Khoa Kiến trúc - Mỹ thuật, Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh GVHD: ThS. Nguyễn Thanh Tân TÓM TẮT Bài này phân tích và đưa ra những tồn đọng chưa hoàn thiện của các giái pháp nhà chống lũ đã có. Từ đó nghiên cứu đưa giải pháp mới cho thiết kế nhà chống lũ để có thể mở rộng và áp dụng thực tế cho các khu vực lũ lụt ở miền Trung. Từ khóa: bảo vệ môi trường, nhà chống lũ khả thi, kinh tế, vật liệu mới. 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Hàng năm người dân khu vực miền Trung thường xuyên đón những những trận lũ lớn và những thiệt hại về người và tài sản luôn là tâm điểm thu hút sự quan tâm của người dân trong và ngoài nước. Đã có rất nhiều mô hình nhà chống lũ ra đời nhằm phục vụ cho người dân xong vẫn chưa có mô hình nào thật sự hoàn thiện để có thể áp dụng rộng rãi. Hầu hết các ý tưởng nhà chống lũ vẫn chưa có sự linh hoạt cho nhiều vùng có mức độ ảnh hưởng của lũ khác nhau như mô hình nhà phao hay nhà chống lũ truyền thống còn phụ thuộc vào chiều cao mực nước và tác động. Không gian sinh hoạt bị hạn chế thường vào khoảng 10 đến 20m2, chưa tận dụng các yếu tố môi trường nhằm phục vụ sinh hoạt hàng ngày trong khoảng thời gian sống với lũ. Vật liệu công nghiệp nên nếu mở rộng sản xuất quy mô lớn sẽ tác động không nhỏ đến môi trường trong khâu sản xuất, xây dựng và sử dụng. Và yếu tố kinh tế luôn là vấn đề phải quan tâm vì phần lớn các hộ dân vùng lũ có kính tế khó khăn vì vậy dù đã có những mô hình nhà chống lũ gần hoàn thiện nhưng vẫn chưa được áp dụng nhiều ở nước ta mà phải chờ có sự hỗ trợ của nhà nước, các công ty và doanh nghiệp để nhân rộng mô hình. Nhận ra những vấn đề đó nhóm đã nghiên cứu và phát triển mô hình nhà chống lũ vật liệu lới nhằm khắc phục những tồn tại chưa được giải quyết và đưa giải pháp biến ngôi nhà chống lũ thành ngôi nhà sống chung với lũ để người dân có thể tự xây dựng mà không nhất thiết cần sự hỗ trợ từ các nguồn ngoài. 1.1 Các giải pháp khả thi Trên thế giới đã có rất nhiều giải pháp chống lũ và mô hình nhà chống lũ cũng được quan tâm rất nhiều. Nhưng những mô hình thật sự hiệu quả lại chưa thật sự linh hoạt theo vùng cũng như giá xây dựng rất cao nên thật sự rất khó áp dụng những mô hình như vậy về nước ta. 991
1.1.1 Mô hình ngoài nước và trên thế giới Hình 1. Nhà lưỡng cư Hình 2. Nhà container chống lũ Hình 3. Nhà cách nước Hình 4. Nhà sàn nâng Philippines Hiện nay trên thế giới các mẫu nhà sàn cao được sử dụng nhiều trong những vùng ngập nước nhưng nhưng hạn chế về chiều cao và sự linh hoạt nên các mẫu nhà phao tận dụng lực nâng của nước ra đời với nhiều loại hình khác nhau như nhà lưỡng cư (Hình 1), nhà container (Hình 2) và nhà sàn nâng ở Philipines (Hình 4). Cả ba đều dựa trên nguyên lý lực đẩy Acsimet, thiết kế không gian tiện nghi và đều là những mô hình hiêu quả nhưng vẫn bị hạn chế về chiều cao mực nước dâng, xây dựng khó khăn và giá thành quá cao. Ngay cả một nước lũ thường xuyên như Nhật Bản cũng đã cho ra mô hình nhà cách nước (Hình 3) nhưng cũng không thật sự khả quan nếu nằm trong vùng nước lũ cao và bất ổn định như nước ta. 992
1.1.2 Mô hình trong nước Hình 5. Nhà hai gác chỉ cho người ở Hình 6. Nhà hai gác có chỗ cho gia súc Nắm bắt được điều này, cũng không ít những ý tưởng trong nước cũng ra đời với giá thành hợp lý hơn xong vẫn còn nhiều vấn đề tồn đọng. Ngoài những mô hình nhà sàn cao thì những ngôi có gác (Hình 5, hình 6) cũng được sử dụng làm nơi cư trú cho cả người và gia súc. Những mô hình này có tính ổn đinh cao hiệu quả nhưng chưa được linh hoạt nếu mực nước thay đổi, không gian sinh hoạt bị thu hẹp và không gian tầng dưới sẽ bị ngập. Từ đây có thêm các mô hình nhà phao thiết kế đặc thù cho vùng lũ nước ta. Tận dụng các vật liệu nhẹ như thùng phi (Hình 7) và bê tông nhẹ (Hình 8) để làm nổi căn nhà là hướng giải quyết hiệu quả. Vừa tránh nước, dễ thi công và có thể mổ rộng quy mô, không gian sinh hoạt. Nhà phao với thiết kế đơn gian, giá thành ổn định hiện đươc áp dụng nhiều ở vùng lúc nước ta. Nhưng vì là nhà nổi và móng không liên kết với nhà nên chỉ phù hợp với những nơi nước dâng chậm và ít xiếc. Hình 7. Nhà phao chống lũ Vậy dù đã có những mặt khắc phục và cải tiến nhưng những mô hình đã có vẫn còn thiếu xót nhất là chú trọng bảo vệ môi trường. Vừa tận dụng những mặt ưu đã có nhóm muốn thay đổi và thêm vào những ý tưởng mới để cho ra một mô hình chỗ lũ hoàn thiện hơn. Từ đó đi đến công trình nghiên cứu, phát triển mô hình chống lũ bằng vật liệu mới. 993
Hình 8: Nhà nổi bằng bê tông nhẹ 2 GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 2.1 Ý ưởng Tận dụng mô hình nhà phao kết hợp thêm hệ trụ mòng linh hoạt bên dưới (Hình 11). Hệ trụ móng được chia thành hai phần liên kết với nhau. Một phần sẽ cột sống của các cột nhà và phần còn lại liên kết với móng nhà. Khi nước dâng sẽ giúp nhà nổi và chạy hệ trụ móng dài ra để có thể ổn định vị trí cũng như ít ảnh hưởng kết cấu trong căn nhà khi nước xiếc. Hình 9. Rỉ đường và tác dụng 994
Thay thế vật liệu chịu lực như tường bằng vật liệu mới bằng các sử những vật liệu tái chế và két dính bằng rỉ đường. Sử dụng rỉ đường (Hình 9, hình 10) kết hợp với vôi và bao nilon để tạo ra viên gạch kết cấu nhẹ và chắc chắn. Bên cạnh đó có thể bổ sung thêm một số nguyên liệu tự nhiên như: trấu, bã mĩa, rơm rạ, sơ dừa,… nhằm tăng thêm tính chịu lực cũng như kết cấu chắc chắn hơn. Xây dựng mô hình nhà có diện tích 30m2 với không gian bố trí khoa học, thiết kế thân thiện với thiên nhiên và tận dụng điều kiện tự nhiên hỗ trợ cho sinh hoạt hàng ngày. Hình 10. Gạch mô phỏng từ hỗn hợp gỉ đường, vôi và nylon. Hình 11. Mô hình ý tưởng nhà chống lũ bẳng vật liệu mới 2.2 Tính khả thi Nhà phao chông lũ là một mô hình khá hoàn thiện và hiệu quả với kết cấu đơn giản, dễ tìm vật liệu và thi công xây dựng nên tận dụng lại mô hình đó có thình khả thi cao. Cái mới được đưa ra trong kết cấu nhà là hệ trụ móng với 2 phần liên kết linh hoạt với nhau nhưng bản chất vẫn theo những tiêu chuẩn móng nhà và hệt kết cấu chịu lưc. Nguyên lý chính là nhờ lực nước dâng để keo dài trụ móng nhưng vẫn đáp ứng những yêu cầu về yêu cầu kỹ thuật. 995
Ý tưởng sử dụng vật mới nhưng bản chất là sự cải tiến thành phần từ vật liệu thiên nhiên, tái sử dụng và chất kết dính là rỉ đường. Rỉ đường là một chất quen thuộc với nhiều công dụng khác nhau trong việc khử khuẩn và cả trong xây dựng. Từ ưa ông cha ta đã tận dụng rỉ đường kết hợp vôi và cát để cho ra hỗn hợp liên kết với nhau dùng trong xây dựng những căn nhà tồn tại hàng thế kỷ (Hình 12). Tận dụng vôi và những vật liệu liên kết là những thành phần tự nhiên ít giá trí giúp giảm chi phí. Ngoài ra còn tận dụng lại bao nilon trong thời điểm báo động về rác thải như hiện nay sẽ khắc phục một phần những tác động tới môi trường. Hình 12. Một phần trong kiến trúc lăng mộ hổ tướng nhà Nguyễn được xây bằng hợp chất gồm vôi, cát giấy do, than hoạt tính, mật đường Rỉ đường có khối lượng phân tử lớn, trộn với một số chất phù hợp sẽ tạo thành hợp chất kết dính tốt. Loại vữa này khi đưa ra ngoài không khí nó vẫn có những phản ứng tự đông và kết rắn lại với nhau. Vẫn là rỉ dừa nhưng nay sẽ là sự kết hợp những thành phần mới nhưng vẫn giữ nguyên những tính chất đặc thù nhằm đảm bảo các tiêu chuẩn chịu lực, dộ bền còn giúp bảo vệ môi trường sẽ là một vật liệu mới đáng được phát triển và áp dụng rộng rãi. 2.3 Kinh tế Bản chất những mô hình nhà phao hiện nay có giá thành vào 30 đến 50 triệu, không quá khó để xây dựng. Phần vật liệu hỗn hợp từ rỉ đường sẽ tiết kiệm đi một khoảng kinh phí bù vào phần trụ móng từ đó giá thành sẽ không chênh lệch nhiều nhưng độ hiệu quả của ngôi nhà sẽ hơn hẳn. 2.4 Đánh giá 2.4.1 Ư đ ểm Mô hình nhà chống lũ bằng vật liệu mới vừa bảo vệ người dân khỏi lũ, ổn đinh vị trí ngôi nhà trước và sau lũ. Có thể linh hoạt theo mực nước các vùng lũ khác nhau, có thể linh hoạt theo 996
vị trí và môi trường như những khu đất trũng hay ao hồ. Dễ xây dựng, kết cấu đơn gian nhưng vẫn đảm bảo không gian sinh hoạt tiện nghi giúp người sử dụng có thể sinh hoạt lâu dài. Vật liệu mới làm từ những thành phần gần gũi với thiên nhiên với giá thành rất rẻ hay bỏ đi còn hạn chế lượng bao nilon thải ra môi trường nhưng hiệu quả không đổi. 2.4.2 Nhược đ ểm Vì là có hệ trụ móng nên cần gia công và tính toán kĩ lượng từ đó tăng thêm kinh phí so với nhà phao chống lũ thông thường nhưng không nhiều. Mô hình nhà phao như vầy sẽ không đa dạng về lối thiết kế bên ngoài nhưng có thể thay đổi không gian bên trong cho phù hợp và thẩm mỹ. Vì là vật liệu mới nên chưa đa dạng về những tính linh hoạt trong sử dụng nhưng có thể phát triển trong tương lai. 2.4.3 Kết luận Giải pháp nhà chống lũ bằng vật liệu mới không chỉ giải quyết nhu cầu sống chung với lũ của người dần vùng lũ Việt Nam mà còn là giải pháp cho việc thay đổi vật liệu mới trông xây dựng hiện nay. Với mô hình này người dân có thể dễ dàng hơn trong việc có một nơi an toàn và sinh hoạt bình thường trong thời gian dài khi mùa lũ tới. Có thể nhân rộng mô hình ra những vùng trong và ngoài nước từ đó tạo nền tảng nâng cấp và phát triển và hoàn thiện hơn mô hình theo hướng tiện nghi hơn, tận dụng thiên nhiên nhiên như nắng, gió và nước mưa. Nâng cấp mô hình theo dạng có thể liên kết thành những quần thể nhà chống lũ. Mô hình nhà chống lũ bằng vật liệu mới sẽ là một bước tiến mới đầy tiềm năng để giải quyết vấn đề của con người cũng như của thiện nhiên. Chúng ta đang phải gánh chịu ngày càng nhiều thiên tai, ép ta phải tìm ra những giải phải pháp để chống chọi với nó nhưng suy cho cùng đây cũng là hậu quả của việc thay đổi khí hậu mà nguyên nhân chính là do con người gây ra. Ta nên phát triển các giải pháp sử lý hậu quả thiên nhiên nhưng hơn hết là ý thước bảo vệ môi trường và nhận thức đ ng về những giá trị mà thiên nhiên đem lại cho con người. 997