Reatimes.vn

Vật liệu xây dựng tăng khả năng chống chọi thiên tai trong đô thị

Vật liệu xây dựng tăng khả năng chống chọi thiên tai trong đô thị

Với sự gia tăng của khủng hoảng khí hậu, thiên tai xuất hiện thường xuyên và nghiêm trọng hơn. Nếu không có hành động cụ thể, tác động của thiên tai sẽ gia tăng nhanh chóng, đặc biệt là với các đô thị cao tầng.
11:01, 24/08/2022

Theo báo cáo mới nhất của Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC), những vấn đề tưởng chừng như là không thể đã trở thành hiện thực của chúng ta: hạn hán tàn khốc, nắng nóng khắc nghiệt và những cơn lũ lụt lớn kỷ lục đã và đang đe dọa an ninh lương thực và sinh kế của hàng triệu người.

Kể từ năm 2008, những trận lụt và bão thảm khốc đã buộc hơn 20 triệu người mỗi năm phải rời bỏ nhà cửa. Mặc dù ngành xây dựng có trách nhiệm giảm lượng khí thải carbon, tuy nhiên, chúng ta sẽ phải thích ứng với một hành tinh khắc nghiệt đòi hỏi khả năng phục hồi. 

Công viên đầm lầy nước mưa bão Qunli - được thiết kế để trở thành một công viên nước mưa đa chức năng sẽ thu thập, lọc, lưu trữ nước mưa và thấm vào tầng chứa nước, đồng thời mang lại hiệu quả sản xuất và hỗ trợ cuộc sống, mang đến những trải nghiệm giải trí và thẩm mỹ mới cho thành phố. (Ảnh: Cortesia de Turenscape)
Công viên đầm lầy nước mưa bão Qunli - được thiết kế để trở thành một công viên nước mưa đa chức năng sẽ thu thập, lọc, lưu trữ nước mưa và thấm vào tầng chứa nước, đồng thời mang lại hiệu quả sản xuất và hỗ trợ cuộc sống, mang đến những trải nghiệm giải trí và thẩm mỹ mới cho thành phố. (Ảnh: Cortesia de Turenscape)

Theo báo cáo này của Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD), mạng lưới cơ sở hạ tầng sẽ bị ảnh hưởng bởi các tác động vật lý của sự biến đổi và thay đổi khí hậu, nhưng cũng sẽ đóng một vai trò thiết yếu trong việc xây dựng khả năng chống chịu với những tác động này. Các sự kiện cực đoan minh họa mức độ phơi nhiễm tiềm năng này. Cùng quan điểm, IPCC ước tính rằng việc thích ứng với biến đổi khí hậu, chỉ tính riêng ở các nước đang phát triển, sẽ đạt 127 tỷ USD vào năm 2030 và 295 tỷ USD vào năm 2050.

Cuộc chiến sống còn trước thiên tai 

Quá trình đô thị hóa mạnh mẽ của các thành phố lớn trên thế giới đã lấp đầy một lượng lớn đất đai và gia tăng việc làm kênh và chuyển hướng các tuyến đường thủy. Khi mưa lớn, hệ thống thoát nước thường gặp sự cố và lũ lụt xảy ra, gây tàn phá, thiệt hại và rủi ro về tính mạng, bệnh tật cho người dân. 

Phát triển đô thị có thể làm thay đổi môi trường hoặc hệ sinh thái, chẳng hạn, việc mở rộng các khu vực lát đá, mưa không thể thấm vào đất đã làm tăng nguy cơ lũ lụt, đặc biệt là ở các vùng trũng thấp. Nếu các trận mưa lớn chỉ ngày càng gia tăng - cùng với mực nước biển dâng cao - thì điều cần thiết là phải tìm cách tối ưu hóa việc sử dụng nước. 

Những tòa nhà chọc trời ở Dubai. (Ảnh: Badahos qua Shutterstock)
Những tòa nhà chọc trời ở Dubai. (Ảnh: Badahos qua Shutterstock)

Các thành phố được quy hoạch và quản lý không phù hợp cũng tạo ra những rủi ro mới đe dọa làm xói mòn những thành tựu phát triển hiện tại. Việc thiếu cơ sở hạ tầng và dịch vụ đầy đủ, nhà ở không an toàn, dịch vụ y tế không đầy đủ và kém có thể biến thiên tai thành thảm họa. 

Ví dụ, quản lý chất thải rắn kém có thể gây tắc nghẽn mạng lưới thoát nước mưa và nước thải, dẫn đến việc ngập úng và lũ lụt. Việc phá hủy hoặc làm hỏng cơ sở hạ tầng có thể dẫn đến khan hiếm nước hoặc ô nhiễm. Thiếu khả năng tiếp cận nhà ở an toàn với việc cung cấp tốt nước, vệ sinh, chăm sóc sức khỏe và giáo dục ảnh hưởng đến khả năng phục hồi của người dân đô thị.

Trận động đất thảm khốc 7,0 độ Richter xảy ra ngay phía Tây Bắc Port-au-Prince, Haiti vào ngày 12/1/2010 được xếp vào một trong 3 trận động đất gây nhiều thương vong nhất mọi thời đại. (Ảnh: Internet)
Trận động đất thảm khốc 7,0 độ Richter xảy ra ngay phía Tây Bắc Port-au-Prince, Haiti vào ngày 12/1/2010 được xếp vào một trong 3 trận động đất gây nhiều thương vong nhất mọi thời đại. (Ảnh: Internet)

Chống chịu thiên tai bằng cách sử dụng hợp lý vật liệu xây dựng

Với các đô thị chỉ toàn các tòa nhà cao tầng và ít cây xanh, hệ thống kênh đê chắc chắn không đủ với một một trận lũ lụt lớn. Được phát hành bởi NACTO (Hiệp hội Quốc gia của các Quan chức Giao thông Thành phố), Hướng dẫn Nước mưa Đường Đô thị minh họa tầm nhìn về cách các thành phố có thể sử dụng một trong những tài sản tốt nhất của họ (những con đường, con phố) để giải quyết khả năng chống chịu và biến đổi khí hậu trong khi tạo ra không gian công cộng thú vị. Hướng dẫn bổ sung giá trị xã hội và kinh tế cho các thành phố và bảo vệ tài nguyên thông qua việc kết nối lại với các quá trình sinh thái tự nhiên.

Kế hoạch xây dựng hệ hệ thống thoát nước mưa phù hợp với đường phố đô thị. (Ảnh: nacto.org | Cannon Carp Engineer)
Kế hoạch xây dựng hệ hệ thống thoát nước mưa phù hợp với đường phố đô thị. (Ảnh: nacto.org | Cannon Carp Engineer)

Một giải pháp khác, Rain (A) Way (Chuyên gia nghiên cứu về giải pháp cho thành phố chống thấm khí hậu) lại phát triển các sản phẩm giải quyết các vấn đề về nước đô thị. Gạch của họ lưu trữ nước mưa một cách hoàn toàn, cho phép các bề mặt trì hoãn sự thẩm thấu của nước vào đất hoặc cơ sở hạ tầng đô thị bằng cách giảm sự quá tải của chúng trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. 

Cũng có những tài liệu đề cập đến vấn đề bề mặt thấm để kiểm soát lũ lụt. Ví dụ, AquiPor là một loại bê tông thấm cho phép nước chảy qua nó, thấm vào đất, đồng thời lọc bụi bẩn, mảnh vụn và ô nhiễm dạng hạt vốn có trong dòng chảy nước mưa đô thị, quản lý nó một cách sinh thái và hiệu quả. Ngoài ra, vật liệu này sử dụng xi măng có hàm lượng carbon thấp vốn vừa yêu cầu một phần năng lượng vừa thải ra một phần nhỏ lượng CO2 của bê tông truyền thống.

Bê tông AquiPor có khả năng thấm nước nhanh vượt trội. (Ảnh: aquipor.com)
Bê tông AquiPor có khả năng thấm nước nhanh vượt trội. (Ảnh: aquipor.com)

Một thách thức khác của cuộc khủng hoảng khí hậu là giảm nhiệt độ gia tăng một cách bền vững. Việc làm mát các tòa nhà phức tạp hơn nhiều so với việc sưởi ấm chúng: bất kỳ dạng năng lượng nào cũng có thể chuyển hóa thành nhiệt. 

Ví dụ như cơ thể và máy móc của chúng ta tạo ra nhiệt một cách tự nhiên, ngay cả khi không có hệ thống sưởi hoạt động. Việc làm mát không được hưởng lợi từ việc tạo ra tự phát, thường gây khó khăn hơn, tốn kém hơn hoặc kém hiệu quả hơn để thực hiện. Chúng ta cần đặc biệt tập trung vào các vật liệu dẫn đến kỹ thuật làm mát thụ động và thông gió tự nhiên, chẳng hạn như thông gió chéo hoặc hiệu ứng ống khói.

Sơ đồ thông gió bằng cửa gió, cửa sổ và cửa ra vào cho cho các tòa nhà. (Ảnh: Matheus Pereira)

Dưới đây là một số công trình xây dựng với hệ thống thông gió tự nhiên.

Bệnh viện Sarah Kubitschek Salvador. (Ảnh: Nelson Kon)
Bệnh viện Sarah Kubitschek Salvador. (Ảnh: Nelson Kon)
 Tòa nhà Reichstag, Đức. (Ảnh: Renate Dodell via Flickr Licença CC BY-ND 2.0)
Tòa nhà Reichstag, Đức. (Ảnh: Renate Dodell via Flickr Licença CC BY-ND 2.0)
Cung điện hội nghị của Chandigarh. (Ảnh: Laurian Ghinitoiu)
Cung điện hội nghị của Chandigarh. (Ảnh: Laurian Ghinitoiu)
Tòa nhà của Công ty Phát triển Đô thị (EDU) ở Medellin. (Ảnh: Alejandro Arango)
Tòa nhà của Công ty Phát triển Đô thị (EDU) ở Medellin. (Ảnh: Alejandro Arango)

Một phương pháp khác có thể được sử dụng ở các trung tâm đô thị là mái nhà xanh, ngoài ra có thể giúp thấm nước mưa. Đối với những người cư ngụ trong tòa nhà, thảm thực vật trên tầng mái được bổ sung có vai trò phản chiếu hầu hết ánh sáng mặt trời trực tiếp, thay vì để tòa nhà hấp thụ nó. 

Ngoài ra, độ ẩm có trong chất nền ngăn công trình nóng lên, từ đó giúp tiết kiệm năng lượng. Trong điều kiện khí hậu khô cằn, quán tính nhiệt tăng lên sẽ làm tăng sự thoải mái bằng cách giảm sự dao động nhiệt độ trong nội thất. Hơn nữa, mái nhà xanh thường được coi là không gian xanh có thể sử dụng được và cực kỳ dễ chịu. Nhưng ưu điểm lớn nhất của phương pháp này là nó không chỉ dành cho mục đích cá nhân: với các thành phố lớn và đông đúc, việc tạo ra những mái nhà xanh có thể giảm thiểu các đảo nhiệt đô thị.

Bảo tàng New Le Brassus, Thụy Sỹ - xây dựng thảm thực vật xanh trên mái nhà nhằm làm giảm nhiệt công trình. (Ảnh: hypebeast.com)
Bảo tàng New Le Brassus, Thụy Sỹ - xây dựng thảm thực vật xanh trên mái nhà nhằm làm giảm nhiệt công trình. (Ảnh: hypebeast.com)

Tuy nhiên, với bất kể một giải pháp nào được đưa ra cho đến nay thì các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt nhất định sẽ xảy ra. Các phương pháp chỉ nhằm mục đích làm giảm tác tác động của chúng hết mức có thể, dựa trên việc phát triển thêm các cơ sở hạ tầng khác. Do đó, điều quan trọng là phải xây dựng các công trình có thể nhanh chóng được xây dựng lại, cho phép cư dân trở lại bình thường càng sớm càng tốt. 

Xây dựng mô-đun và tiền chế là hai cách để thực hiện nó, vì chúng cho phép các tòa nhà được lắp ráp trong một khoảng thời gian ngắn, với mức tiêu thụ nguyên liệu thô ít hơn và khả năng dự đoán cao hơn trong suốt quá trình.

Cuối cùng, công nghệ cũng có thể cung cấp vô số khả năng khác mà chúng ta thậm chí chưa thể tưởng tượng được. Ví dụ, khả năng tự sửa chữa của bê tông và nhựa đường có thể làm giảm đáng kể tổn thất và bất tiện.

Điều quan trọng cần ghi nhớ là ngành xây dựng, ngoài việc trở nên bền vững, còn có vai trò to lớn trong việc thay đổi quá trình biến đổi khí hậu. Nên sử dụng lượng khí thải carbon thấp hơn, sử dụng vật liệu tái chế bất cứ khi nào có thể. Các cơ hội được hành động vì khí hậu đang nhanh chóng đóng lại đối với chúng ta, và ngoài việc thích ứng, chúng ta phải đưa ra các quyết định có ý thức cho tương lai.

ArchDaily, PreventionWeb
Ý kiến của bạn

Bạn còn 500/500 ký tự


TOP