Ashui.com

Đồ án thiết kế gần đây trong "Giải thưởng AIA Chicago cho những thiết kế chưa đuợc xây dựng 2010", ngôi nhà Culver đã dấy lên sự tranh luận về thiết kề bền vững trong nhóm tư nhân tại khu vực cộng đồng danh tiếng Gold Coast tại thành phố Chicago, bang Illinois, Mỹ. Một công trình phức hợp được thiết kế để lấy chứng chỉ Vàng của chuẩn đánh giá công trình xanh LEED. Cả không gian văn phòng và 8 căn hộ dân cư đều được các kiến trúc sư thiết kế một cách kỹ càng với các không gian hiệu quả về năng lượng và ngập tràn ánh sáng tự nhiên.



Ban giám khảo đã nhận định rằng mặt bằng đồ án thiết kế công trình Culver rất thông minh và đây là một phương án thiết kế đẹp. Đấy là việc thiết kế các mặt bằng đa dạng của các căn hộ dân cư mà ban giám khảo nhận định rằng "nó phá vỡ đi hình thức thông thường của việc có các mặt bằng giống nhau tại mỗi tầng" và không ngừng nhận định rằng "nó như một trò chơi xếp hình".

Công trình Culver được thiết kế bởi công ty kiến trúc Dirk Denison Architects này đã thể hiện một sự phát triển kiến trúc xanh tại hình thái đô thị; được nhìn nhận và thiết kế nhằm mang lại một không gian thoáng đãng và đa dạng cho khu vực sinh hoạt và làm việc. Công trình được thiết kế với những mặt bằng và mặt cắt đa dạng, mang lại hàng loạt các không gian độc nhất. Thiết kế sử dụng những trật tự sắp đặt năng động, nhẹ và có mảng cây xanh như là một thứ ngôn ngữ kiến trúc của bản thân công trình. Công trình được sắp đặt là một thiết kế phức hợp bền vững: một không gian thương mại chiếm hết không gian tầng trệt và 8 căn hộ dân cư được bố trí từ tầng 2 đến tầng 6. Mục tiêu quan trọng của công trình Culver là đẩy thiết kế mặt dựng với các chiến lược thiết kế xanh tại một dự án phức hợp tư nhân, nhằm nâng mức đánh giá chất lượng về phát triển kiến trúc xanh lên một tầm mới trong tương lai tại thành phố cũng như trên toàn khu vực.  

Dự án tìm cách mở rộng cảm nhận về môi trường của chính phủ thành phố đến khu vực tư nhân, thực hiện các hành động đã được thông qua của quản lý thành phố như các mái nhà xanh và tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và cung cấp các giải pháp này như là các tiện ích cộng đồng thông thường dành cho dân cư của công trình. Dự án đã nhìn nhận lại một khu vực bị lãng quên tại một khu vực đông đúc của thành phố, ngay trực tiếp đối diện với Công viên quảng trường lịch sử Washington. Thiết kế tìm cách tối ưu cơ sở hạ tầng hiện hữu, ví dụ như một tòa nhà kho trên khu đất được gìn giữ lại phần lớn và được sử dụng lại, trong khi một phần mới của công trình được xây dựng phía trước và phía trên nó. Việc này cho phép nhóm kiến trúc sư đạt được mật độ sử dụng khu đất tối đa mà không gây ra những ảnh động xấu đến công trình hiện hữu. Ngoài công viên quảng trường, khu đất còn mang lại cho các dân cư trong tương lai sự tiện nghi đến các cửa hàng, các trường học, các nhà hàng, các trung tâm cộng đồng và văn hóa, đồng thời là sự đa dạng các hình thức giao thông công cộng, tất cả đều được đặt trong bán kính đi bộ thuận tiện. 

Giai đoạn thiết kế dự án đã thể hiện một nỗ lực cộng tác thật sự, và việc này được thể hiện một cách rõ nét thông qua sự tiên phong của các thành phần cấu tạo công trình. Công trình được áp dụng các phương pháp xây dựng xanh tiên tiến nhất, sử dụng các vật liệu thân thiện với môi trường và vật liệu địa phương có chất lượng cao nhất. Công trình được bố trí với trục dài theo trục đông-tây cho phép tận dụng tối đa ánh nắng mặt trời phía nam, đặc biệt là từ tầng 3 trở lên. Nhóm thiết kế đã chọn tường kính Low-E có tiêu chuẩn cao làm vật liệu chính cho mặt đứng của công trình. Các mặt đứng được điều chỉnh để tận dụng tối đa các lợi ích của việc bố trí những bức tường cách nhiệt cũng như các không gian nội thất và ngoại thất trồng cây xanh nhằm giảm bớt đi cái lạnh lẽo của mùa đông và cái nóng oi bức của mùa hè.

Sơ đồ vườn 

Sơ đồ vùng đệm

Trong suốt giai đoạn thiết kế, nhóm kiến trúc sư đã cùng nhau hình thành nên các không gian độc nhất và tiên phong nhằm kiểm soát tối đa sự trao đổi nhiệt: các không gian xanh có tác dụng như "các vùng đệm" có vai trò quan trọng cho phép sự nới rộng và làm không gian cho việc lắp đặt mặt đứng hai lớp tại các điểm mấu chốt trên toàn chiều dài công trình. Các không gian này có vai trò như các vườn mùa đông có thể mở hoàn toàn tận dụng điều kiện thời tiết bên ngoài hoặc đóng kín hoàn toàn để tạo nên một không gian cách nhiệt trong điều kiện thời tiết không phù hợp. Ngoài các không gian này ra, hành lang bên ngoài mang lại bóng râm và đồng thời là sự kết nối trực tiếp cho bản thân dân cư công trình và khu vực công viên phía xa. Đồng thời mặt đứng kính còn phản chiếu không gian công viên bên ngoài, như vậy các không gian xanh bố trí đằng trước và bên trong lớp vỏ ngoài của công trình đã mang không gian công viên kế cận vào công trình. 

Các loại cây rụng lá theo mùa mang lại bóng râm cho các mặt đối diện trực tiếp với ánh nắng mặt trời vào mùa hè oi bức, đồng thời cho phép ánh nắng sưởi ấm các sàn bêtông tại các tầng vào mùa đông. Ngoài ra, các cây xanh tươi trở thành một phần hữu hình trong cuộc sống thường ngày của cư dân, cho phép mang lại các ích lợi về thể chất cũng như tinh thần. Nói một cách ngắn gọn, việc chú ý đến khả năng vận hành của công trình đã hình thành nên các không gian độc nhất tại các căn hộ với các mảng xanh chuyển tiếp, trở thành các tiện ích thật sự cho cư dân và hình thành nên một cảnh quan thực vật 3 chiều hòa quyện giữa các không gian bên trong và bên ngoài công trình.

Ngoài các không gian mùa đông xanh, công trình còn tận dụng tối đa mái xanh bằng các loại cây trồng bản địa như là một tiện ích cho cư dân như một hệ thống sinh thái nhỏ đô thị, giúp làm trong sạch bầu không khí và giảm thiểu hiệu ứng đảo nhiệt. Hơn nữa, mái còn thu hoạch nước mưa để phục vụ cho việc tưới nước các không gian xanh, làm giảm tác động của mưa xối xuống hệ thống thoát nước khu vực và cắt giảm lượng nước tiêu dùng cần thiết. Nước tiêu dùng còn được cắt giảm thông qua việc tận dụng các thiết bị tiết kiệm nước được bố trí trong toàn bộ công trình.

Hệ thống xây dựng xanh

Các thiết bị khác của công trình bao gồm các hệ thống cơ học hiệu quả, năng suất cao nhằm tối ưu hóa việc sử dụng các tấm sàn bêtông trong hệ thống sưởi nhiệt bức xạ. Không khí tự nhiên sẽ vào công trình chủ yếu thông qua các cửa sổ có thể điều chỉnh đóng mở và các không gian vườn mùa đông, nhưng sẽ được hỗ trợ bằng hệ thống cung cấp không khí cơ học hiệu quả cao để tận dụng công nghệ tái sử dụng nhiệt năng nhằm mang lại cho các không gian nội thất với không khí trong lành trong những thời điểm trong năm khi các vườn mùa đông phải đóng kín. Các kỹ thuật tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên nhằm giảm lượng điện năng tiêu thụ với tất cả các không gian được thiết kế tận dụng ánh sáng; hệ thống đèn điện được thiết kế vượt các mức tiêu chuẩn của chuẩn đánh giá năng lượng Energy Star. Các thiết bị sử dụng năng lượng và nước hiệu quả được sử dụng cho tất cả căn hộ và dân cư được khuyến khích tham gia vào chương trình năng lượng xanh thông qua việc mua năng lượng từ những nguồn năng lượng tái tạo. Dân cư cũng đồng thời có một không gian kho trung tâm làm chỗ đậu xe đạp và sẽ áp dụng một chương trình tái chế rác thải triệt để cho dân cư cũng như những chủ thương mại tại tầng trệt. Kỹ thuật xây dựng được thiết kế để quản lý và giảm thiểu lượng rác thải phát sinh trong quá trình xây dựng công trình. Trước khi công trình hoàn thành, nhằm ủng hộ các phương thức sử dụng hiệu quả năng lượng, chương trình nhận thức và đào tạo cho dân cư sẽ cung cấp thông tin, hướng dẫn cho dân cư những cách thức nào mà công trình vận hành. Thông qua đó, họ có thể tận dụng một cách tối đa các tiện ích, thiết kế bền vững của công trình để tiết kiệm năng lượng một cách hiệu quả nhất.

Thiết kế công trình Culver House đã hình thành nên một mô hình kiểu mẫu cho sự phát triển bất động sản tư nhân phức hợp bền vững tại thành phố Chicago và cố gắng vượt qua các phương thức áp dụng công trình xanh thông thường. Bằng cách học hỏi thông qua việc thử nghiệm các kỹ thuật bền vững, cùng với những ý tưởng đột phá mới mẻ cho các không gian năng động đã mang lại khả năng kiểm soát môi trường nội thất của công trình. Dự án đã nâng cao các mức giới hạn của những kỹ thuật tiết kiệm năng lượng, đồng thời sử dụng các phương án thiết kế như là các tiện ích dành cho dân cư công trình. Đây là một sự giao thoa then chốt giữa công năng và tiện ích mà nhóm thiết kế hy vọng sẽ là mô hình kiểu mẫu cho những phát triển khác trong tương lai, thay đổi lại các kỹ thuật công trình bền vững từ bảng liệt kê kiểm tra thông thường để trở thành một chiến lược thiết kế tích hợp một cách trọn vẹn.

KTS Vũ Linh Quang - Công ty Kiến trúc ARDOR Architects (biên dịch từ ArchDaily)