Trong bối cảnh tình trạng biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng, hậu quả từ thiên tai vượt ngoài sức tưởng tượng của con người, bền vững và xanh hóa đã trở thành xu hướng toàn cầu. Trước những vấn đề mang tính cấp bách này, ngành kiến trúc trong và ngoài nước đã không ngừng nỗ lực để nghiên cứu và ứng dụng những giải pháp xanh hiệu quả trong thiết kế và xây dựng. Vừa qua, Hội thảo Kiến trúc Xanh Lần 16 với chủ đề “Green Buildings & Net Zero Carbon” do CLB Kiến trúc Xanh TP.HCM tổ chức đã thu hút sự tham gia của hơn 350 kiến trúc sư, nhà thiết kế, nhà phát triển dự án, đơn vị sản xuất và sinh viên chuyên ngành. Tại đây, phần chia sẻ “Công trình Xanh và Net Zero Carbon” của kiến trúc sư Trần Khánh Trung – người tiên phong trong lĩnh vực kiến trúc xanh tại Việt Nam – đã gây ấn tượng mạnh mẽ cho khách mời, tạo nên những cuộc thảo luận sâu sắc và gợi mở.
KTS. Trần Khánh Trung tại Hội thảo thường niên lớn nhất về Kiến trúc xanh vừa được tổ chức lần thứ 16 tại Tp. Hồ Chí Minh với chủ đề “Green Buildings & Net Zero Carbon”. Ảnh: CLB Kiến trúc Xanh TP. HCM
Phát thải Carbon – Những con số biết nói
Bài thuyết trình của kiến trúc sư Trần Khánh Trung mở đầu bằng một bảng số liệu trực quan, khắc họa lượng phát thải khí Carbon Dioxide tương đương – gọi ngắn gọn là Carbon – xuyên suốt vòng đời công trình. Trong ngành xây dựng- một trong những ngành có lượng phát thải Carbon cao nhất, hành trình này được chia thành ba giai đoạn chính: Giai đoạn sản xuất vật liệu chiếm tới 64-85% tổng lượng phát thải, vượt xa thi công (6-10%) và vận hành (8-24%). Dù giai đoạn kết thúc vòng đời chỉ chiếm 3-15%, nhưng lại mang đến nhiều thách thức cho môi trường.
Theo RMI thống kê, lượng Carbon hiện thân phát sinh từ các tòa nhà văn phòng lớn gấp 6 lần so với nhà ở.
Lượng phát thải Carbon trong suốt 3 giai đoạn kể trên được chia làm 2 nhóm: Carbon hiện thân (Embodied Carbon), hay lượng Carbon “ẩn” trong vật liệu và cấu trúc công trình, được phát sinh từ quá trình sản xuất, vận chuyển, xây dựng và lắp đặt, trung bình đến 600 kgCO2e/m² cho mỗi công trình. Đồng thời, Carbon vận hành (Operational Carbon) phát sinh từ việc sử dụng năng lượng, tiêu thụ nước và các hoạt động liên quan như bảo trì, vệ sinh cũng đóng góp đáng kể vào lượng phát thải. Những con số này không chỉ đơn thuần là dữ liệu, chúng còn là lời nhắc nhở về trách nhiệm và cam kết của chúng ta trong việc kiến tạo một tương lai bền vững hơn.
Đến năm 2050, lượng phát thải Carbon vận hành được dự đoán sẽ giảm mạnh nhờ thế giới sẽ chuyển qua sử dụng năng lượng tái tạo hoặc Low Carbon, trong khi lượng phát thải Carbon hiện thân giảm ít do các ngành công nghiệp vẫn còn phụ thuộc một phần vào năng lượng hóa thạch.
Các giải pháp kiến trúc giảm phát thải Carbon
Điểm nhấn nổi bật trong bài chia sẻ của Kiến trúc sư là việc đề xuất các giải pháp kiến trúc từ tổng quát đến chi tiết cho mục tiêu giảm phát thải Carbon ở Việt Nam.
Giảm thiểu khí thải Carbon hiện thân là bước đầu tiên và quan trọng nhất để ngành kiến trúc góp phần vào nỗ lực giảm khí nhà kính. Lựa chọn vật liệu đóng vai trò quyết định, với ưu tiên hàng đầu là sử dụng các vật liệu có phát thải Carbon thấp. Những lựa chọn như gỗ tự nhiên, vật liệu tái chế và bê tông nhẹ cần được thay thế dần cho những vật liệu truyền thống như bê tông cốt thép và nhựa, vốn thải ra lượng khí Carbon đáng kể trong quá trình sản xuất. Sử dụng vật liệu địa phương cũng là một giải pháp hiệu quả, giúp giảm lượng khí thải từ vận chuyển và đồng thời thúc đẩy nền kinh tế địa phương. Độ bền của vật liệu rất quan trọng, đặc biệt là những vật liệu có thể ảnh hưởng đến nhiều cấu kiện khác khi bị hư hỏng. Thêm vào đó, việc lựa chọn các thiết bị tiêu chuẩn, dễ dàng tìm thấy phụ tùng thay thế trên thị trường cũng sẽ là một giải pháp khả thi.
Ưu tiên sử dụng gạch đá địa phương để giảm phát thải Carbon từ vận chuyển. Ảnh: Tư liệu
Ngoài việc lựa chọn vật liệu, thiết kế thông minh sẽ là chìa khóa để giảm thiểu lượng Carbon hiện thân. Các công trình thấp tầng hoặc ít tầng hầm cùng các giải pháp kết cấu giúp giảm lượng bê tông sử dụng, từ đó giảm nguyên vật liệu và khí thải Carbon. Việc loại bỏ những phần thừa không cần thiết trong công trình không chỉ tiết kiệm tài nguyên mà còn tạo ra kiến trúc tinh tế hơn. Giảm thiểu lượng rác thải trong quá trình thi công cũng cần được chú trọng qua việc ưu tiên hình khối đơn giản và hạn chế các chi tiết phức tạp. Bên cạnh đó, thiết kế module hóa cho phép tái sử dụng các cấu kiện và giảm thiểu rác thải vào cuối vòng đời, góp phần giảm tải cho môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế.
Tối ưu hóa diện tích sử dụng với vách ngăn di động, ghế xếp gọn mang đến sự linh hoạt và tiết kiệm vật liệu hiệu quả. Ảnh: Mowatec, Kotobuki
Để tiến gần tới mục tiêu đạt mức phát thải ròng bằng không (Net Zero Carbon – NZC), việc áp dụng các giải pháp thiết kế hiệu quả năng lượng, bao gồm cả thụ động và chủ động, là rất cần thiết. Với thiết kế thụ động, kiến trúc sư cần tập trung vào việc giảm thiểu tác động tiêu cực từ môi trường tự nhiên đồng thời tối ưu hóa việc tận dụng các yếu tố tự nhiên (nắng, gió,…). Bên cạnh đó, cần lựa chọn các giải pháp thụ động sao cho không làm gia tăng lượng phát thải Carbon hiện thân từ các vật liệu như che nắng hay cách nhiệt. Song song điều này, các giải pháp chủ động cũng rất quan trọng. Việc lựa chọn thiết bị tiết kiệm năng lượng và ứng dụng công nghệ tiên tiến như hệ thống tự động điều khiển ánh sáng hay thu thập nước mưa sẽ giúp giảm thiểu tiêu thụ năng lượng. Sử dụng năng lượng tái tạo như mặt trời và gió cũng góp phần giảm sự phụ thuộc vào nguồn năng lượng truyền thống.
Giải pháp thiết kế thụ động tận dụng năng lượng tự nhiên bằng cách lựa chọn hướng, hình khối đón nắng gió, trồng cây xanh, cách nhiệt vỏ bao che và tối ưu hệ thống thông gió cùng ánh sáng tự nhiên, từ đó giảm phát thải Carbon. Ảnh: Văn phòng xanh TTT Architects.
Cải tạo công trình hiện có thay vì xây mới hoàn toàn là việc cần cân nhắc kĩ nhằm giảm thiểu lượng phát thải Carbon hiện thân và hạn chế lãng phí tài nguyên. Một khi đã chọn xây mới, cần tính toán quy mô phù hợp vừa đủ nhu cầu sử dụng. Ảnh: Trường THPT Nguyễn Đình Chiểu, Mỹ Tho – Cũ & Mới, chụp bởi: Manhhai, Yuht Nguyen, Viet Nguyen.
Công trình Xanh: Con đường đến mục tiêu Net Zero Carbon
Công trình xanh đánh dấu một bước tiến quan trọng trong hành trình hướng tới mục tiêu NZC. Bên cạnh giảm phát thải Carbon trực tiếp trong quá trình xây dựng và vận hành thông qua các giải pháp xanh, công trình xanh đang góp phần đáng kể vào việc giảm phát thải gián tiếp. Hơn nữa, nó khuyến khích lối sống xanh, bảo vệ môi trường thông qua việc thúc đẩy sử dụng xe đạp, xe điện và phương tiện công cộng thay vì xe cá nhân, từ đó giảm thiểu khí thải giao thông. Việc bảo tồn và trồng cây xanh vừa hấp thụ Carbon vừa tạo ra không gian sống trong lành hơn. Công trình xanh không chỉ đơn thuần là kiến trúc, mà còn là một hệ sinh thái bền vững, góp phần kiến tạo thế giới xanh và đẹp hơn.
Tuy nhiên, việc đạt được NZC hoàn toàn là một thách thức nếu công trình vẫn được xây dựng, bởi vẫn tồn tại lượng Carbon phát thải từ sản xuất vật liệu, thi công, vận chuyển và tái chế. Để hiện thực hóa mục tiêu NZC một cách tối ưu, chúng ta cần phát triển công trình xanh một cách hiệu quả, giảm thiểu tối đa lượng phát thải Carbon trong thiết kế, xây dựng và vận hành, với mục tiêu loại bỏ khoảng 90% khí thải. Phần còn lại có thể được xử lý thông qua các biện pháp bù đắp Carbon, giúp trung hòa 10% lượng khí thải bằng cách đầu tư vào các dự án giảm phát thải hoặc trung hòa Carbon.
Phát triển công trình xanh chính là chìa khóa mở ra cánh cửa tiến đến NZC. CP Headquarters – Biên Hoà, công trình đạt Chứng nhận LEED Platinum. Ảnh LJ-Group.
Kiến trúc sư Trần Khánh Trung cho rằng việc đạt NZC trước 2050 là khó khả thi ở Việt Nam, bởi phải cần đến nguồn kinh phí vô cùng lớn để chuyển đổi toàn bộ nền kinh tế từ sử dụng năng lượng hóa thạch sang năng lượng tái tạo mà với tình hình kinh tế thế giới ảm đạm như hiện nay, Việt Nam sẽ khó huy động đủ nguồn lực trong 25 năm tới. Tuy nhiên ông cũng khẳng định, công trình xanh chính là chìa khóa mở ra cánh cửa tiến đến NZC. Phát triển công trình xanh giúp chúng ta giảm thiểu tối đa khí thải Carbon ngay từ đầu, sau đó có thể áp dụng các biện pháp bù đắp để hoàn thiện mục tiêu. Muốn đạt được điều này, sự chung tay của cả cộng đồng là rất cần thiết, từ các cơ quan đầu ngành, nhà phát triển dự án, đội ngũ kiến trúc sư cho đến từng cá nhân.
Về kiến trúc sư Trần Khánh Trung: Với gần 40 năm kinh nghiệm, kiến trúc sư Trần Khánh Trung được biết đến với vai trò người sáng lập và điều hành văn phòng thiết kế TTT Architects, ghi dấu bằng nhiều công trình xuất sắc và các giải thưởng kiến trúc quốc gia. Ông là một trong những người tiên phong ở lĩnh vực kiến trúc xanh, có nhiều đóng góp nổi bật cho sự phát triển của ngành với vị trí Phó Chủ tịch Hội Kiến trúc sư TP. Hồ Chí Minh, Chủ nhiệm CLB Kiến trúc xanh TP. Hồ Chí Minh và là thành viên Ban cố vấn Hội đồng Công trình Xanh Việt Nam – VGBC.
Thực hiện: Dương Đoàn
Xem thêm
Thiết kế biophilic: Gắn kết con người và thiên nhiên
Làm mát thụ động: Chiến lược bền vững trong kiến trúc hiện đại
