Giải pháp thiết kế quy hoạch và kiến trúc hướng đến hiệu quả thông gió tự nhiên cho loại hình kiến trúc trường trung học cơ sở tại thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT



BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ QUY HOẠCH VÀ KIẾN
TRÚC HƯỚNG ĐẾN HIỆU QUẢ THÔNG GIĨ TỰ
NHIÊN CHO LOẠI HÌNH KIẾN TRÚC TRƯỜNG
TRUNG HỌC CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

MÃ SỐ: T2021 - 06 - 27

Chủ nhiệm đề tài: TS. KTS. Phan Tiến Vinh

Đà Nẵng, 11/2022

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ QUY HOẠCH VÀ KIẾN
TRÚC HƯỚNG ĐẾN HIỆU QUẢ THƠNG GIĨ TỰ
NHIÊN CHO LOẠI HÌNH KIẾN TRÚC TRƯỜNG
TRUNG HỌC CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

MÃ SỐ: T2021 - 06 - 27

Xác nhận của cơ quan chủ trì đề tài Chủ nhiệm đề tài

TS. KTS. Phan Tiến Vinh

i

DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI VÀ ĐƠN VỊ
PHỐI HỢP CHÍNH.

1. THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU:

STT Họ tên Đơn vị công tác Chức danh, học vị

1 Phan Tiến Vinh Khoa KT Xây dựng, Trường Đại GVC. TS. KTS

học Sư phạm Kỹ thuật, ĐHĐN

2 Võ Thị Vỹ Phương Khoa KT Xây dựng, Trường Đại GVC. ThS. KTS

học Sư phạm Kỹ thuật, ĐHĐN

3 Lưu Thiên Hương Khoa KT Xây dựng, Trường Đại GV. TS. KTS

học Sư phạm Kỹ thuật, ĐHĐN

2. ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH:

STT Tên đơn vị phối hợp Địa chỉ Ghi chú

MỤC LỤC

Trang bìa - Phụ bìa

DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI VÀ ĐƠN VỊ

PHỐI HỢP CHÍNH...........................................................................................................i
MỤC LỤC..................................................................................................................... ii
DANH MỤC HÌNH VẼ................................................................................................v
DANH MỤC CÁC BẢNG..........................................................................................vii
DANH MỤC VIẾT TẮT............................................................................................viii
THƠNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.....................................................................ix
PHẦN MỞ ĐẦU...........................................................................................................1

1.1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC ĐỀ
TÀI Ở TRONG VÀ NGỒI NƯỚC.............................................................................1
1.2 TÍNH CẤP THIẾT...........................................................................................2
1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU.............................................................................3
1.4 CÁCH TIẾP CẬN............................................................................................3
1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU....................................................................3
1.6 ĐỐI TƯỢNG....................................................................................................3
1.7 PHẠM VI NGHIÊN CỨU...............................................................................3
1.8 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU.............................................................................3
1.9 BỐ CỤC CỦA BÁO CÁO TỔNG KẾT..........................................................3
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ XU THẾ PHÁT TRIỂN CỦA KIẾN TRÚC BỀN
VỮNG VÀ THƠNG GIĨ TỰ NHIÊN TRONG CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ
SỞ TẠI ĐÀ NẴNG.........................................................................................................5
1.1. Xu hướng phát triển Kiến trúc bền vững trên thế giới và Việt Nam.................5

1.1.1. Kiến trúc bền vững....................................................................................5
1.1.2. Xu hướng phát triển kiến trúc bền vững trên thế giới................................7
1.1.3. Xu hướng phát triển kiến trúc bền vững tại Việt Nam...............................7
1.2. Thơng gió tự nhiên trong cơng trình.................................................................9
1.2.1. Thơng gió trong cơng trình........................................................................9

1.2.2. Thơng gió tự nhiên trong cơng trình........................................................11

1.3. Trường trung học cơ sở..................................................................................13
1.3.1. Khái niệm................................................................................................13

1.4. Tổng quan về đầu tư, thiết kế xây dựng và tổ chức thông gió tại các trường
trung học cơ sở tại Đà Nẵng.....................................................................................14
Chương II: CÁC CƠ SỞ KHOA HỌC CHO THIẾT KẾ NHẰM NÂNG CAO HIỆU
QUẢ TGTN CHO LOẠI HÌNH KIẾN TRÚC TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ TẠI
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG.............................................................................................16
2.1. Cơ sở về lý luận..............................................................................................16

2.1.1. Một số mơ hình tính tốn (nghiên cứu) thơng gió tự nhiên phổ biến 16
2.1.2. Phân tích khí hậu trong thiết kế kiến trúc trường trung học cơ sở............21
2.1.3. Tổng quan về một số giải pháp thiết kế kiến trúc và giải pháp kỹ thuật
nhằm khai thác hiệu quả thơng gió tự nhiên cho cơng trình........................................22
2.1.4. Sử dụng phương pháp Computational Fluid Dynamics trong nghiên cứu
thơng gió tự nhiên..................................................................................................23
2.2. Cơ sở về thực tiễn...........................................................................................25
2.2.1. Vị trí địa lý và đặc điểm khí hậu của thành phố Đà Nẵng........................25
2.2.2. Tiềm năng khai thác thơng gió tự nhiên cho các loại hình cơng trình kiến
trúc tại Đà Nẵng.....................................................................................................27
2.2.3. Thực trạng xây dựng công trình Trường trung học cơ sở tại Đà Nẵng.....29
2.3. Cơ sở về pháp lý.............................................................................................32
Chương III: ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP THIẾT KẾ QUY HOẠCH VÀ KIẾN
TRÚC NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ TGTN CHO LOẠI HÌNH KIẾN TRÚC
TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG..................................34
3.1. Chiến lược thơng gió tự nhiên cho cơng trình kiến trúc trường trung học cơ sở
tại thành phố Đà Nẵng................................................................................................34
3.1.1. Các chiến lược thơng gió làm mát cơ bản................................................34

3.1.2. Cơ sở đề xuất chiến lược thơng gió cho cơng trình kiến trúc trường trung
học cơ sở ở thành phố Đà Nẵng...............................................................................34
3.1.3. Đề xuất chiến lược thiết kế TG cho trường THCS tại Đà Nẵng...............35
3.2. Một số giải pháp thiết kế quy hoạch trường trung học cơ sở hướng đến hiệu
quả thơng gió tự nhiên cho cơng trình......................................................................36
3.2.1. Lựa chọn hướng gió đến tối ưu cho hiệu quả thơng gió tự nhiên.............36

3.2.2. Chọn hướng cho các khối lớp học............................................................36
3.2.3. Xác định vùng gió quẩn sau các khối nhà................................................38
3.2.4. Một số nguyên tắc chung trong thiết kế TMB trường trung học cơ sở.....38
3.2.5. Một số giải pháp tăng cường hiệu quả thông gió tự nhiên trên tổng mặt
bằng 38
3.3. Một số giải pháp thiết kế kiến trúc trường trung học cơ sở............................40
3.3.1. Thiết kế mặt bằng....................................................................................40
3.3.2. Mặt cắt.....................................................................................................40
3.3.3. Cửa đi và cửa sổ.......................................................................................41
3.3.4. Lancan hành lang.....................................................................................42
3.3.5. Thiết kế lam và ô văng trên mặt đứng......................................................42
3.3.6. Kết hợp thơng gió tự nhiên với sử dụng các thiết bị làm mát có mức tiêu
hao năng lượng thấp nhằm tiết kiệm năng lượng, hướng đến phát triển bền vững
cho cơng trình trường trung học cơ sở......................................................................43
3.4. Sử dụng AutoDesk CFD trong thiết kế thơng gió cho cơng trình trường trung
học cơ sở................................................................................................................... 44
3.4.1. Giới thiệu phần mềm AutoDesk CFD......................................................44
3.4.2. Đánh giá độ tin cậy của phần mềm AutoDesk CFD.................................45
3.4.3. Sử dụng phần mềm AutoDesk CFD trong quá trình thiết kế trường trung
học cơ sở hướng đến khai thác hiệu quả thơng gió tự nhiên cho cơng trình...............50
KẾT LUẬN.................................................................................................................51
KIẾN NGHỊ................................................................................................................. 54
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................55

BẢN PHOTO THUYẾT MINH ĐỀ TÀI ĐÃ ĐƯỢC PHÊ DUYỆT...........................60
BẢN PHOTO HỢP ĐỒNG TRIỂN KHAI THỰC HIỆN...........................................61
MINH CHỨNG CÁC SẢN PHẨM CỦA ĐỀ TÀI......................................................62

v

STT Tên hình DANH MỤC HÌNH VẼ Trang
1. Hình 1.1 Nội dung 5
Hình 1.2 7
2. Khái niệm KTBV của Brian Edwards
The Crystal (Anh); Đại học công nghệ Nanyang 12
3. Hình 1.3 (Singapore)
Sự biến thiên của vận tốc gió theo chiều cao của các dạng 12
4. Hình 1.4 địa hình 13
5. Hình 1.5 Đặc điểm luồng gió khi thổi đến cơng trình 14
6. Hình 1.6 Các hình thức thơng gió tự nhiên
Phương án thiết kế Trường THCS Trưng Vương (thành 15
7. Hình 1.7 phố Đà Nẵng) 27
8. Hình 2.1 Trường THCS tại thành phố Đà Nẵng
Tần suất trung bình của gió theo các hướng của từng tháng 27
9. Hình 2.2 tại Đà Nẵng
Tần suất trung bình và vận tốc trung bình của gió theo các 28
10. Hình 2.3 hướng của từng tháng tại Đà Nẵng 37
11. Hình 3.1 Biểu đồ tiện nghi sinh khí hậu của Đà Nẵng theo tháng
Bức xạ mặt trời (W/m2/ngày) trên mặt đứng 8 hướng tại 40
12. Hình 3.2 Đà Nẵng
Các hình thức bố cục mặt bằng các khối chức năng trong 41
13. Hình 3.3 Trường THCS
Trường gió trên mặt cắt phịng trong các trường hợp mở 42
14. Hình 3.4 khoảng trống đón và thốt khơng khí là: cửa sổ, cửa đi, 44

15. Hình 3.5 đỉnh tường và chân tường. 45
16. Hình 3.6 Minh họa giải pháp tạo cánh đón gió 45
17. Hình 3.7 Biểu tượng và giao diện của phần mềm Autodesk CFD 47
18. Hình 3.8 Kích thước mơ hình dùng trong thí nghiệm
Vị trí lấy kết quả trong thí nghiệm 47
19. Hình 3.9 Kết quả trường gió trong mơ phỏng bằng AutoDesk CFD
2017
Trường gió trên mặt cắt mơ hình của thí nghiệm trên ống

khí động và mơ phỏng trên phần mềm AutoDesk CFD

2017

20. Hình 3.10 . Kết quả vận tốc gió tại các điểm khảo sát của thí nghiệm 48

trên ống khí động [25] và mơ phỏng trên phần mềm

AutoDesk CFD 2017

21. Hình 3. 11 Kết quả về độ chênh giá trị vận tốc Δv (m/s)v (m/s) 49

22. Hình 3. 12 Quy trình thiết kế trường THCS có kết hợp với phần mềm 50
AutoDesk CFD

DANH MỤC CÁC BẢNG

Tên bảng Nội dung Trang

STT Bảng 2.1 Số liệu về số giờ tiện nghi theo tháng và năm của Đà Nẵng 29
1. Bảng 2.2 Danh sách các Trường THCS theo các quận tại thành phố 29

Đà Nẵng
2. Biên độ ngày của nhiệt độ khơng khí trung bình tháng và 34
năm (°C) của thành phố Đà Nẵng
3. Bảng 3.1 Độ ẩm tương đối của khơng khí trung bình tháng và năm 35
(%) của thành phố Đà Nẵng
4. Bảng 3.2

DANH MỤC VIẾT TẮT

- TGTN : Thơng gió tự nhiên
- KTBV : Kiến trúc bền vững
- THCS : Trung học cơ sở
- CFD : Computational Fluid Dynamics
- TG : Thơng gió
- TMB : Tổng mặt bằng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

THƠNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
1. Thơng tin chung:

- Tên đề tài: GIẢI PHÁP THIẾT KẾ QUY HOẠCH VÀ KIẾN TRÚC HƯỚNG
ĐẾN HIỆU QUẢ THƠNG GIĨ TỰ NHIÊN CHO LOẠI HÌNH KIẾN TRÚC
TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG.

- Mã số: T2021 - 06 - 27
- Chủ nhiệm: TS. KTS. Phan Tiến Vinh
- Thành viên tham gia: ThS. KTS. Võ Thị Vỹ Phương; TS. KTS. Lưu Thiên

Hương
- Cơ quan chủ trì: Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật
- Thời gian thực hiện: 12/2021 đến 11/2022
2. Mục tiêu:
- Xác định các cơ sở khoa học cho thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả thông gió tự
nhiên cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở tại thành phố Đà Nẵng.
- Đề xuất một số giải pháp thiết kế quy hoạch và kiến trúc nhằm nâng cao hiệu
quả thơng gió tự nhiên cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở tại thành phố Đà
Nẵng.
3. Tính mới và sáng tạo:
- Đề xuất một số cơ sở khoa học mang tính thực tiễn cho thiết kế nhằm nâng cao
hiệu quả thơng gió tự nhiên cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở tại thành
phố Đà Nẵng.
- Đề xuất một số giải pháp thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả thơng gió tự nhiên
cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở tại thành phố Đà Nẵng.
4. Tóm tắt kết quả nghiên cứu:
- Nghiên cứu tổng quan về các vấn đề, như: xu hướng phát triển Kiến trúc bền
vững trên thế giới và Việt Nam; thơng gió tự nhiên trong cơng trình; kiến trúc Trường
trung học cơ sở; tổng quan về đầu tư, thiết kế xây dựng và tổ chức thơng gió tại các
trường trung học cơ sở tại Đà Nẵng.

- Đưa ra một số cơ sở khoa học mang tính thực tiễn cho thiết kế nhằm nâng cao
hiệu quả thơng gió tự nhiên cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở tại thành
phố Đà Nẵng.

- Đề xuất một số giải pháp thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả thơng gió tự nhiên
cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở tại thành phố Đà Nẵng.
5. Tên sản phẩm:

Giải pháp thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả thơng gió tự nhiên cho loại hình kiến

trúc Trường trung học cơ sở tại thành phố Đà Nẵng.
6. Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết quả nghiên cứu và khả năng áp

dụng: Hiệu quả:
- Nâng cao nhận thức lý luận về vấn đề hiệu quả tiết kiệm năng lượng cho cơng
trình bằng thơng gió tự nhiên hướng đến kiến trúc bền vững cho các nhà chuyên môn,
các nhà quản lý, sinh viên ngành Kiến trúc - Xây dựng và cộng đồng dân cư.
- Bổ sung vào lý luận chung về thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả thơng gió tự
nhiên cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở nói chung và trường trung học cơ
sở tại thành phố Đà Nẵng nói riêng.
- Công cụ tham khảo cho các nhà quản lý kiến trúc đô thị (Sở xây dựng, Phịng
quản lý đơ thị, …) trong việc phê duyệt các dự án xây dựng Trường trung học cơ sở
theo hướng phát triển bền vững.
- Hướng đến một nền kiến trúc hiện đại, phát triển bền vững, mang bản sắc và
thân thiện môi trường cho Việt Nam. Góp phần vào việc hạn chế và thích ứng với hiện
tượng biến đổi khí hậu tồn cầu.
Phương thức chuyển giao kết quả nghiên cứu và khả năng áp dụng:
- Sản phẩm có thể sử dụng để làm tài liệu tham khảo cho các nhà thiết kế tại các
công ty tư vấn thiết kế và công tác quản lý kiến trúc đô thị đối với các nhà quản lý kiến
trúc xây dựng;
- Sản phẩm có thể sử dụng làm tài liệu trong việc giảng dạy lý thuyết hoặc
chuyên đề về “thiết kế thơng gió tự nhiên cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ
sở tại thành phố Đà Nẵng” cho sinh viên Đại học ngành kiến trúc và xây dựng.
7. Hình ảnh, sơ đồ minh họa chính

Ngày 15 tháng 11 năm 2022

Hội đồng KH&ĐT đơn vị Chủ nhiệm đề tài

TS. KTS. Phan Tiến Vinh

XÁC NHẬN CỦA TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

INFORMATION ON RESEARCH RESULTS

1. General information:
Project title: DESIGN SOLUTIONS ON PLANNING AND ARCHITECTURE TO
EFFECTIVELY NATURAL VENTILATION FOR JUNIOR HIGH SCHOOL
BUILDINGS IN DANANG CITY.

Code number: T2021 - 06 - 27
Project Leader: PhD. Arch. Phan Tien Vinh
Coordinator: Msc. Arch. Vo Thi Vy Phuong; PhD. Arch. Luu Thien Huong
Implementing institution: University of Technology and Education
Duration: from 12/2021 to 11/2022
2. Objective(s):
- Determining some of scientific basis for designing to improve the efficiency of
natural ventilation for junior high school buildings in Danang city.
- Proposing some design solutions on planning and architecture to improve the
efficiency of natural ventilation for junior high school buildings in Danang city.
3. Creativeness and innovativeness:
- Proposing some of scientific basis for designing to improve the efficiency of
natural ventilation for junior high school buildings in Danang city.
- Proposing some design solutions to improve the efficiency of natural ventilation
for junior high school buildings in Danang city.
4. Research results:
- Research overview of issues, such as trend of sustainable architecure
development in the world and Vietnam; natural ventilation in buildings; junior high
school buildings; investmenting, construction designing and natural ventilation in
junior high school buildings in Danang.
- Proposing some of scientific basis for designing to improve the efficiency of

natural ventilation for junior high school buildings in Danang city.
- Proposing some design solutions to improve the efficiency of natural
ventilation for junior high school buildings in Danang city.
5. Products:

Design solutions to improve the efficiency of natural ventilation for junior high
school buildings in Danang city.
6. Effects, transfer alternatives of reserach results and applicability:

Effects:
- Raising theoretical awareness on the issue of energy-saving efficiency for
buildings by natural ventilation towards sustainable architecture to professionals,
managers, architecture - construction students majoring and the community.
- Adding to the general theory of design to improve the efficiency of natural
ventilation for junior high school buildings in general and junior high school buildings
in Da Nang city in particular
- Reference tools for urban architecture managers (Department of construction,
Department of urban management, ...) in approving junior high school buildings
projects towards sustainable development.
- Towards a modern, sustainable, characteristic and environmentally friendly
architecture for Vietnam. Contributing to limit and adapt to the global climate change.
Transfer alternatives of reserach results and applicability:
- The product can be used as reference for the design consulting firm in the
design and urban architecture management for the architecture and construction
management.
- The product can be used as teaching material in thematic theory and practice of
"Design solutions to improve the efficiency of natural ventilation for junior high
school buildings in Danang city" for architecture and construction students.

1

PHẦN MỞ ĐẦU
1.1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC ĐỀ
TÀI Ở TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

Khai thác thơng gió tự nhiên (TGTN) trong cơng trình hướng đến tiện nghi cho
người sử dụng là giải pháp đã được nhiều dân tộc trên thế giới áp dụng phổ biến từ
hàng ngàn năm nay. Tùy theo đặc điểm tự nhiên của các vùng miền, họ đã có những
giải pháp thiết kế khác nhau để khai thác TGTN, như: lựa chọn vị trí xây dựng, hướng
nhà, bố trí khơng gian chức năng, cấu tạo cửa đi - cửa sổ, tháp đón gió, … Tuy nhiên,
các cơng trình kiến trúc này thường là các cơng trình nhà ở dân gian và các giải pháp
trên chỉ là những kinh nghiệm được đúc kết qua nhiều thế hệ.

Đến thế kỷ XVIII, khi nền sản xuất công nghiệp ra đời và phát triển - đánh dấu
bằng sự xuất hiện của máy hơi nước - thì thơng gió (TG) mới trở thành đối tượng
nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới và trở thành một ngành chuyên môn
riêng biệt.

Qua quá trình phát triển, hệ thống lý thuyết cơ bản về thơng gió nói chung và
TGTN trong kiến trúc, đã được hình thành. TGTN, với việc sử dụng nguồn lực tự
nhiên (năng lượng gió), là một trong những giải pháp cơ bản nhất để hướng đến hạn
chế sử dụng các nguồn năng lượng, thân thiện môi trường và sự phát triển bền vững
cho cơng trình kiến trúc. Hiện nay, các nghiên cứu chuyên sâu về TGTN chủ yếu là: đề
xuất các mơ hình nghiên cứu TGTN, các cơng cụ tính tốn TGTN, kỹ thuật TGTN, các
hướng dẫn thiết kế TGTN, định hướng khai thác TGTN cho một số loại hình kiến trúc,
…

Các nghiên cứu về TGTN trong kiến trúc tập trung vào một số vấn đề sau:
- Khả năng áp dụng TGTN và các trường hợp ứng dụng các ngun tắc TGTN
cho cơng trình thực tế tại các vùng khí hậu khác nhau, … [19], [37]

- Sử dụng TGTN để đảm bảo tiện nghi nhiệt, giảm tiêu thụ năng lượng cho cơng
trình [35];
- Đề xuất các giải pháp thiết kế nhằm cải thiện hiệu quả TGTN, một số nguyên
tắc về mặt lý thuyết chung, chiến lược TGTN cho cơng trình [8], [34], [44], ...
- Đánh giá các phương án thiết kế đã có của các dự án thực tế để đề xuất các
phương án thiết kế tối ưu [23].

- Nghiên cứu về sự chuyển động của gió ở những loại địa hình, địa vật khác nhau
[9]

- Nghiên cứu về trường gió trên tổng mặt bằng cơng trình [6], [7], [9], [11]; [19]
1.2 TÍNH CẤP THIẾT

Trong bối cảnh thế giới đang phải đối diện với khủng hoảng năng lượng, cạn kiệt
tài nguyên, ô nhiễm môi trường, … đặc biệt là hiện tượng biến đổi khí hậu, định
hướng phát triển bền vững nói chung và phát triển kiến trúc bền vững (KTBV) nói
riêng đã trở thành quốc sách hàng đầu của nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt
Nam. Có nhiều giải pháp để hướng đến sự bền vững cho kiến trúc. Và, khai thác
TGTN cho cơng trình là một trong những giải pháp cơ bản và hiệu quả nhất.

Trường trung học - bao gồm trường trung học cơ sở (THCS) và trung học phổ
thông - là một loại hình kiến trúc cơng cộng phổ biến (cứ 1000 dân cần 55 đến 70 chỗ
cho học sinh trung học cơ sở và 45 đến 60 chỗ cho học sinh trung học phổ thông).
Theo Tiêu chuẩn TCVN 8794:2011 Trường trung học - Yêu cầu thiết kế, đây là cơng
trình cần “triệt để tận dụng TGTN”.

Hiệu quả TGTN trong các Trường trung học phụ thuộc vào nhiều yếu tố, như: vị
trí xây dựng, điều kiện khí hậu, giải pháp thiết kế quy hoạch, giải pháp thiết kế kiến
trúc, … Tại các đô thị lớn - như thành phố Đà Nẵng - hiệu quả TGTN trong các
Trường trung học còn bị ảnh hưởng bởi mật độ xây dựng lớn, chiều cao tầng của các

cơng trình lân cận lớn, tỷ lệ diện tích của cây xanh thấp, hiện tượng đảo nhiệt, …

Thiết kế TGTN hiệu quả trong các Trường trung học sẽ tạo ra các không gian
tiện nghi, thân thiện cho học sinh và giáo viên, hạn chế tối đa việc sử dụng các thiết bị
làm mát, mang lại hiệu quả tiết kiệm năng lượng cao, hạn chế ảnh hưởng đến môi
trường và hướng đến KTBV.

Hiện nay, theo tổng hợp của tác giả, chưa có nghiên cứu nào (đã được cơng bố)
về các giải pháp thiết kế quy hoạch và thiết kế kiến trúc nhằm nâng cao hiệu quả
TGTN cho loại hình kiến trúc Trường THCS.

Vì vậy, nghiên cứu “Giải pháp thiết kế quy hoạch và kiến trúc hướng đến hiệu
quả thơng gió tự nhiên cho loại hình kiến trúc Trường THCS tại thành phố Đà Nẵng”
là vấn đề cần thiết, vừa có ý nghĩa lý luận vừa có ý nghĩa thực tiễn cao trong thiết kế
Trường THCS theo định hướng phát triển KTBV ở Đà Nẵng nói riêng và Việt Nam
nói chung.

1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Xác định các cơ sở khoa học cho thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả TGTN cho

loại hình kiến trúc Trường THCS tại thành phố Đà Nẵng.
- Đề xuất một số giải pháp thiết kế quy hoạch và kiến trúc nhằm nâng cao hiệu

quả TGTN cho loại hình kiến trúc Trường THCS tại thành phố Đà Nẵng.
1.4 CÁCH TIẾP CẬN

Tổng hợp và phân tích các tài liệu liên quan, nghiên cứu lý thuyết và thực tiễn
vấn đề thiết kế TGTN cho loại hình kiến trúc Trường THCS tại thành phố Đà Nẵng.
Từ đó, lựa chọn và sử dụng các phương pháp nghiên cứu phù hợp để giải quyết các
vấn đề đặt ra.

1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Phương pháp phân tích - tổng hợp.
- Phương pháp mơ hình hóa
- Phương pháp CFD (Computational Fluid Dynamics).
1.6 ĐỐI TƯỢNG
Trường THCS.
1.7 PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Giới hạn không gian: Trường THCS tại thành phố Đà Nẵng.
- Giới hạn thời gian: Giai đoạn đến năm 2045.
1.8 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu tổng quan về: kiến trúc bền vững, TG, TGTN trong cơng trình, kiến
trúc trường THCS, giải pháp thiết kế thiết kế TGTN trong các Trường THCS.
- Các cơ sở khoa học cho thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả TGTN cho loại hình
kiến trúc Trường THCS tại thành phố Đà Nẵng.
- Đề xuất một số giải pháp thiết kế quy hoạch và kiến trúc nhằm nâng cao hiệu
quả TGTN cho loại hình kiến trúc Trường THCS tại thành phố Đà Nẵng.
1.9 BỐ CỤC CỦA BÁO CÁO TỔNG KẾT
Trên cơ sở mục tiêu nghiên cứu, phạm vi và giới hạn nghiên cứu, Báo cáo có cấu
trúc như sau:
Phần mở đầu
Chương I: Tổng quan về xu thế phát triển kiến trúc bền vững và thơng gió tự
nhiên trong các Trường trung học cơ sở tại Đà Nẵng

Chương II: Các cơ sở khoa học cho thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả TGTN cho
loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở tại thành phố Đà Nẵng

Chương III: Đề xuất một số giải pháp thiết kế quy hoạch và kiến trúc nhằm nâng
cao hiệu quả TGTN cho loại hình kiến trúc Trường trung học cơ sở tại thành phố Đà
Nẵng

Phần kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ XU THẾ PHÁT TRIỂN CỦA KIẾN TRÚC BỀN

VỮNG VÀ THƠNG GIĨ TỰ NHIÊN TRONG CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC

CƠ SỞ TẠI ĐÀ NẴNG

1.1. Xu hướng phát triển Kiến trúc bền vững trên thế giới và Việt Nam

1.1.1. Kiến trúc bền vững

Xây dựng - đặc biệt là xây dựng phát triển tại các đô thị - là ngành sử dụng nhiều

tài nguyên và tiêu tốn nhiều năng lượng trong suốt chu trình tồn tại của một cơng trình.

Phát triển bền vững trong ngành xây dựng có ảnh hưởng rất lớn đến mục tiêu phát

triển bền vững của quốc gia. Chính vì vậy, phát triển kiến trúc xây dựng theo hướng

bền vững là một xu thế tất yếu của nền kiến trúc thế giới nói chung và kiến trúc Việt

Nam nói riêng.

Từ cuối thế kỷ XX, trên thế giới xuất hiện nhiều xu hướng kiến trúc có liên quan

đến môi trường, sinh thái, như:

- Kiến trúc sinh thái (Ecologic Architecture)

- Kiến trúc môi trường (Environmental Architecture)

- Kiến trúc xanh (Green Building)

- Kiến trúc bền vững (Sustainable Architecture)

- Kiến trúc có hiệu quả năng lượng (Energy - Efficient Building) [9]

Các thuật ngữ trên có nội hàm đan xen, lồng ghép vào nhau và sự phân biệt

không rõ ràng. Theo Brian Edwards, giáo sư danh dự của Trường nghệ thuật

Edinburgh, KTBV bao hàm các nội hàm của 4 xu hướng kiến trúc còn lại, xem Hình

1.1.

Ghi chú:

E1: Năng lượng (Energy)

E2: Môi trường (Environment)

E3: Sinh thái (Ecology)

S1: Xã hội (Society)

S2: Bền vững (Sustainable)

Hình 1.1: Khái niệm KTBV của Brian Edwards [9]

Cùng với thuật ngữ KTBV, chúng ta còn thường gặp thuật ngữ Kiến trúc xanh.

Kiến trúc xanh là thiết kế kiến trúc nhằm góp phần tạo ra các Cơng trình xây dựng

xanh. Cơng trình xanh là những cơng trình hướng đến sự tăng cường hiệu quả sử dụng