Các nhà môi trường cho rằng các tòa nhà chịu trách nhiệm cho một nửa 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 có nguồn gốc vào những năm 70 và là một hình thức thiết kế dành cho những ngôi nhà siêu hiệu quả về mặt sử dụng năng lượng.
Nhà thụ động FabLab ở Tây Ban Nha
Ngày nay, nhà thụ động không còn xa lạ, đặc biệt ở các quốc gia phát triển. Hiện ở châu Âu đã có hơn 20 nghìn công trình xây dựng thụ động, góp phần giảm đáng kể lượng khí thải carbon trong ngành Xây dựng. Cách nhiệt là yếu tố quan trọng nhất của nhà thụ động. Những bức tường của các công trình này đều có cấu trúc khung dày gấp đôi khung bình thường. Hệ thống tường trong tường. Điều này không chỉ cho phép cách nhiệt tăng gấp đôi so với tòa nhà thông thường mà còn cắt giảm nhu cầu nhiệt. Kỹ thuật này đòi hỏi nhiều vật liệu hơn cho hệ thống khung nhưng sẽ tiết kiệm được năng lượng và trong quá trình sử dụng sẽ nhanh chóng bù lại cho chi phí này. Làm kín các khe hở trong tòa nhà cũng là một trong những cách dễ dàng nhất để làm giảm sự mất nhiệt và tiết kiệm năng lượng. Thiết kế tòa nhà kín gió và cô lập bên ngoài là một tính năng quan trọng của thiết kế nhà thụ động. Nó đòi hỏi rất nhiều chi tiết hơn là chỉ tập trung vào chất liệu.
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”.
Công ty 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.
Có thể nói, xu hướng nhà thụ động đã, đang và sẽ còn phát triển, đặc biệt trong điều kiện phải đối mặt với biến đổi khí hậu. 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.
Khánh Phương
