CÁC YẾU TỐ VẬT LÝ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỊNH HƯỚNG CÔNG TRÌNH

CÁC YẾU TỐ VẬT LÝ
ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỊNH HƯỚNG CƠNG
TRÌNH
CÁC YẾU TỐ KHÍ HẬU ẢNH HƯỞNG TỚI ĐỊNH HƯỚNG HÌNH KHỐI
CƠNG TRÌNH
Phân tích thơng qua 4 yếu tố:
- Nắng:
+ Bức xạ mặt trời
+ Bóng đổ
- Gió
- Tiếng ồn
- Cảnh quan

1.NẮNG
a. Bức xạ mặt trời
ẢNH HƯỞNG ĐẾN GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG VÀ HÌNH DẠNG KHỐI
i.

Ngày xuân phân (21/3)


Ngày Xuân Phân 21/3
Mặt phía Nam nhận lượng nhiệt lớn vào buổi sáng, Mái nhận nhiệt
rất lớn

ii.

Ngày Hạ chí (21/6)


Ngày Hạ Chí 21/6

Mặt phía Nam cả ngày khơng bị bức xạ Mặt phía Bắc nhận nhiệt lớn
Hướng Tây nhận nhiệt lớn vào buổi chiều


iii.

Ngày Thu phân (23/9)

Ngày Thu Phân 23/9
Phía Nam nhận nhiệt lớn vào buối sáng, đến trưa thì có giảm, chiều thì
khơng bị bức xạ
Hướng Tây vào buổi chiều nhận nhiệt lớn


iv.

Ngày Đơng chí (22/12)

Ngày Đơng Chí 22/12
Mặt hướng Nam nhận nhiệt rất lớn trong ngày
Phía Tây nhận nhiệt lớn từ 12h-3h chiều


Quan hệ giữa chiều cao và khoảng cách với công trình kế cận



b. NGHIÊN CỨU BĨNG ĐỔ LÊN HÌNH KHỐI CƠNG TRÌNH
Neighborhood sunshine:
1.

Khái niệm:
•
là sự tác động về mặt chiếu sáng giữa các cơng trình
•
Xác định được tác động che chắn giữa các khối cơng trình ==> giải pháp bố trí phù hợp
trên tổng thể
•
Phụ thuộc: hình dạng cơng trình, các khoảng khơng gian mở, và định hướng GT nội bộ
1.
Mục đích:
•
Đảm bảo chiếu sáng đầy đủ/ hạn chế bức xạ có hại cho cơng trình trong tổng thể chung
•
Xác định vị trí và khoảng cách phù hợp giữa các khối cơng trình
1.
Thực hiện:
•
CÁCH XÁC ĐỊNH BĨNG ĐỔ: (Dùng Shadow Range của ECOTECT)
+ Xác định cao độ altitude (góc h) và azimuth (góc phương vị A) của góc Mtrời chiếu thấp
nhất tương ứng vs vĩ độ cơng trình
Đường giới hạn bóng nắng :
- Hạ chí 8h và 17h
- Xuân thu phân 8h và 16h (thời gian nhiều nắng nhất trong năm)

Đường chạy theo trục ĐƠNG - TÂY
a) Khối cơng trình đặt thành hàng song song trên khoảng đất rộng
Không gian giữa các hàng tạo điều kiên cho ásmt tiếp cận trực tiếp với mặt hướng Nam
b) Khối cơng trình đặt so le
Giảm bớt ÁSMT trực tiếp và tăng cường đổ bóng

Đường chạy theo trục BẮC – NAM
Cạnh ngắn của công trình song song vs mặt đường
e) Giảm bớt khoảng lùi đối vs mặt hướng Bắc – tăng cường nhận ÁSMT từ hướng Nam
f) Tăng cường mặt tiếp xúc hướng Bắc - Nam

g) Ghép khối
h) Với dải đất hẹp, bố trí so le giúp mỗi cơng trình nhận được chiếu sang ít nhất ½ ngày

Đường khơng chạy theo các hướng chínnh

Cơng trình vẩn được bơ trí theo
các ngun tắc trên

VÍ DỤ MINH HỌA:

(Bóng nắng sáng đổ về bên trái, bóng nắng chiều đổ về bên phải khối)
•
•

NX:
Phần lớn hướng nhà đều có hướng Nam , trừ 4-1 và 4-2 (Tây).
TUY NHIÊN toàn bộ sân chơi sân thể thao, chỗ ngồi đều bị chiếu nắng cả ngày (từ tháng
3 -> 9)

•

 Giải pháp :
Trồng cây xanh tán rộng, cao, che nắng phía dưới các hồi nối liền 2-1, 2-2, 2-3,2-4 ở
hTây, cũng như các dải xanh phía Bắc và Đơng (cây lá rậm, tán thấp)

GIẢI PHÁP BAO CHE CHỐNG BỨC XẠ HƯỚNG BẤT LỢI



Xử lý vỏ bao che 2 lớp cho gió luồn qua giúp
làm giảm nhiệt độ khơng khí bên trong



2.
1.

GIĨ
Giải pháp qui hoạch tổng thể
Các yếu tố của mơi trường tự nhiên như hệ thống sông, hồ, thảm thực vật có
tác động ảnh hưởng tích cực đến chất lượng của gió khi thổi đến khơng gian
của đơ thị nói chung và khơng gian khu ở nói riêng, đây là yếu tố căn bản
trong việc nâng cao chất lượng của mơi trường khơng khí trong khu ở.
Q trình bốc hơi của các bề mặt nước, hệ thống thảm thực vật sẽ sinh ra
nhiệt ẩn và hơi nước có tác dụng làm giảm nhiệt độ của khơng khí trong mơi
trường, đồng thời tùy theo đặc điểm của hệ thống thực vật sẽ có tác dụng
nâng cao chất lượng, độ trong sạch của khơng khí do khả năng diệt khuẩn và
giữ bụi, v.v...
a.

b.

Bố trí đường dẫn gió

Thành phố ảnh hưởng tới đặc tính gió theo 2 cách.
Cách thứ nhất, nếu gió vùng ở đây yếu, nhiệt độ của vùng dân cư sẽ
chiếm ưu thế, đặc biệt vào buổi tối, nhiệt độ làm cho khơng khí ở
vùng mật độ xây dựng thấp đổ tới nơi mật độ xây dựng cao, hình
thành gió. Gió này mạnh hơn loại thổi từ vùng nông thôn tới. Cách
thứ hai, bởi vì nơi xây nhiều nhà cao tầng san sát sẽ sản sinh và trữ
nhiệt lớn trong ngày hơn là vùng dân cư thưa thớt. Khi đó, khối khí
nóng và ơ nhiễm của thành phố đơng đúc sẽ bốc lên, hút khối khơng
khí lạnh từ vùng thưa dân vào thành phố. Cả 2 loại gió này vừa làm
mát, vừa lọc bớt sự ơ nhiễm.
u cầu đặt ra là:
• Để trống một vùng thiên nhiên bên cạnh thành phố để làm
nguồn trữ gió mát. Và, tạo hành lang dẫn hướng khơng khí mát
tới thành phố.
• Vùng thiên nhiên dự phịng cần rộng ít nhất 100m.
• Xoay hành lang gió song song với hướng gió chính. Tăng
cường thêm mảng xanh dọc hành lang. Diện tích mảng xanh
nên đạt 40-60% diện tích xây dựng của đơ thị.
• Xoay đường và nhà vng góc với hướng gió chính, xen kẽ
khơng gian mở tối thiểu 400x400mm để vận tốc gió khơng bị
giảm.
• Vùng có địa hình cao thấp, về đêm, gió mát sẽ di chuyển từ cao
xuống nên phải bố trí mảng thiên nhiên trữ gió ở cao hơn.
Bố trí khoảng mở cơng viên
Nơi có trồng cây xanh ln có nhiệt độ thấp hơn 6 đến 8 độ so với
thành phố. Cho nên, cần bố trí xen kẽ cơng viên xanh vào thành phố
• Nhiều cơng viên cây xanh nhỏ gộp lại tác dụng vẫn hơn cơng
viên lớn đơn lẻ
• Đường phải xoay theo hướng gió

•

Tận dụng được bóng mát để giảm nhiệt độ đơ thị

Trong thiết kế đơ thị cần chú trọng giữ gìn, phát triển nâng cao giá trị
của các yếu tố đặc trưng của mơi trường sinh thái tự nhiên, trong đó vị
trí của các yếu tố này nên bố trí ở đầu hướng gió khi thổi đến đơ thị
hoặc khơng gian các khu ở và bố trí trong lịng các khu ở với phạm vi
bán kính ảnh hưởng được nghiên cứu hợp lý.
2.

Lợi dụng độ dốc địa hình
Các yếu tố ảnh hưởng:
• Gió từ cao thổi xuống vùng trũng vào ban đêm, do mặt dốc thay đổi
nhiệt độ nhanh hơn.
• Càng lên cao nhiệt độ càng giảm. Lên 100m giảm 0.8 độ C
• Mặt dốc ở các hướng khác nhau nhận được BXMT khác nhau.
• Núi cao làm biến tính gió, gây mưa sườn đón gió. Ngược lại với gió
thổi qua đổi thấp

Đặt cơng trình ở đỉnh dốc để lấy gió và đặt ở sườn đông để giảm BXMT
áp dụng cho giật cốt khối để hút gió
3.

Tổ hợp khối
a. Xoay hướng: đọc biểu đồ mặt trời
Trong thực tiễn, do chuyển động biểu kiến của Mặt trời đối với cơng
trình kiến trúc diễn ra theo quy luật vận hành của trái đất xung quanh Mặt
trời trong năm, người thiết kế có thể xác định chính xác phạm vi những

bề mặt, khơng gian của cơng trình bị tác động theo yếu tố thời gian trong
năm thông qua Biểu đồ chuyển động biểu kiến của Mặt trời, qua đó đưa
ra các giải pháp hợp lý nhằm khai thác hoặc hạn chế năng lượng bức xạ
Mặt trời tác động đến cơng trình.
Đối với sự chuyển động của các khối khơng khí, do thường xun có sự
thay đổi về hướng, tần xuất và vận tốc gió theo giờ trong ngày, theo
tháng, mùa trong năm. Do đó việc đảm bảo u cầu thơng gió tự nhiên
cho tồn bộ các khơng gian bên ngồi và bên trong của cơng trình kiến
trúc vào tất cả mọi thời điểm trong năm thật sự khơng đơn giản.
Vì các lý do trên, theo quan điểm của tác giả việc chọn hình khối cơng
trình và bố trí hình khối theo phương hướng địa lý cần xét ưu tiên trong
việc khai thác năng lượng gió tự nhiên để đảm bảo điều kiện tiện nghi vi
khí hậu. Đối với các bề mặt của cơng trình chịu sự tác động bất lợi bởi
năng lượng bức xạ Mặt trời, người thiết kế có thể chủ động chọn đồng
thời nhiều giải pháp để xử lý.
b. Khoảng cách, mật độ  tốc độ gió giảm ít nhất
Các con đường giữa khối thông thường xoay 20 đến 30 độ so với
hướng gió chính sẽ nhận được lượng gió lớn nhất.


c.

d.

e.

Cơng trình đặt gần nhau q cũng sẽ giảm tốc độ gió đi qua. Cơng
trình càng thấp mà khoảng cách giữa chúng càng rộng thì gió qua
càng mạnh.
Biểu đồ mối tương quan khoảng cách 2 khối tới hiệu quả thơng

gió
Cơng thức về mối tương quan bề rộng mặt đón gió W, chiều cao
khối H, khoảng cách các khối L.
Rb=(WxH)/( W+L)
Số Rb càng lớn thì cơng trình thơng gió càng thấp
• Đồng vị: Cách khối ra khoảng 5 đến 7 lần chiều cao mỗi khối
nếu khối này bị chắn bởi khối kia để đảm bảo gió xun
phịng.
• So le: Gió thổi qua cơng trình này có thể thơng gió ln cho các
cơng trình lân cận. Khi đó, khoảng cách giữa các khối có thể
giảm lại.
• Tự do
Làm rỗng khối (Kích thước, vị trí lỗ rỗng)

Cần đưa được gió xuống vùng 20H
Xen mặt nước:Nước tương đương một vật liệu màu sáng, ít hấp thụ
BXMT.
Tùy vào hướng gió để đưa hơi nước vào không gian để làm mát
Sử dụng chênh lệch độ cao khối


4.

Gió trên mặt đứng cơng trình

Sự tác động của gió ở các mặt cắt khác nhau của 1 tòa nhà cũng khác nhau.


Mức độ gió xốy (quẩn gió) tập trung cao hay thấp tùy thuộc vào khối dáng cơng trình.
Gió thổi mạnh tập trung ở 2/3 chiều cao cơng trình.

Tịa nhà càng cao, gió thổi trên cao càng lớn do mức độ tập trung gió và độ thơng thống khơng
gian phía trên tòa nhà.


Một luồng gió “đền bù” được tạo ra khi chênh lệch áp suất giữa 2 khu vực khác nhau của tịa
nhà.

Họng đón gió (góc tạo bởi 2 tịa nhà) làm tăng tốc độ gió nhanh. <1 nhóm nhà cao hơn 15m và
dài hơn 100m tạo ra tốc độ gió cao hơn 1,6 lần>

Một luồng gió sẽ được hình thành khi khoảng cách giữa các tòa nhà nhỏ hơn 2 lần chiều cao của
chúng. Trong 1 hẻm dài hơn 100-125m, tốc độ gió sẽ tăng đáng kể.

Gió thay đổi tùy vào độ cao của cơng trình.


Độ cao của nhà so với tường rào có ảnh hưởng tới gió vào cơng trình.

Các trường hợp khoảng cách giữa các tòa nhà khác nhau:


Khoảng cách thuận lợi cho gió là >5 lần chiều cao cơng trình.

Vùng gió quẩn giữa 2 cơng trình cách nhau <2H là các luồng khơng ổn định, khơng khí hỗn loạn.

Vùng gió quẩn giữa 2 cơng trình cách nhau <1H là luồng khơng khí ổn định.


Các giải pháp đề xuất:

Cắt khối theo phương ngang. Tạo khoảng trống cho gió đi.

Cắt khối tạo “phễu” để đón gió nhiều hơn. Tuy nhiên giải pháp này khơng lợi về mặt kết cấu.

Tạp phễu 2 đầu để tăng bề mặt tiếp xúc gió cho cơng trình.


Cắt bỏ phần đặc dưới cơng trình để hút gió từ trên xuống.

Cắt “so le” để gió xen kẽ vào các cơng trình đặt kế nhau.

Thay đổi độ cao cơng trình để thơng gió cho các tầng cao của cơng trình đứng sau, đồng thời mở rộng
view nhìn.



3.

TIẾNG ỒN

Phương pháp giảm tiếng ồn

I/ Sơ lược:
Có bốn cách chính để có thể giảm tiếng ồn cho bất kỳ loại hình sử dụng đất hoặc hoạt
động. Đó là:
- Quy hoạch
- Thiết kế kiến trúc
- Xây dựng
- Tạo rào cản.
- Nói sâu hơn về thiết kế kiến trúc.

1/ Quy hoạch:
- Sử dụng sự sắp xếp của các tòa nhà trong khu đất để giảm
thiểu tác động của tiếng ồn bằng cách tận dụng vào hình dạng và đường nét tự
nhiêncủa khu đất xây dựng.
- Sử dụng không gian mở như cơng viên, cây xanh, khoảng lùi lớn và các tịa
nhà phụ để che chắn các khu vực dân cư.
2/ Thiết kế kiến trúc:
- Thiết kế kiến trúc kết hợp các khái niệm giảm tiếng ồn trong các chi tiết đơn
nguyên.
- Các lĩnh vực quan tâm bao gồm: chiều cao xây dựng, sắp xếp phịng, vị trí cửa sổ,
ban cơng và sân vườn.
3/ Xây dựng:
Liên quan đến việc sử dụng các vật liệu xây dựng và kỹ thuật để giảmtiếng
ồn truyền qua các bức tường, cửa sổ, cửa ra vào, trần nhà, và sàn nhà.
4/ Tạo rào cản:
-

Rào cản có thể được dựng lên ngăn cách giữa các nguồn tiếng
ồn và các khu vực cần cách ly hoặc giảm tiếp xúc với tiếng ồn.
Rào cản các loại bao gồm đê làm bằng gò đất dốc, bức tường và hàng rào xây
dựng của một loạt các nguyên vật liệu, trồng cây và bụi cây dày, hoặc sự kết hợp
từ nhiều yếu tố trên.

- Tùy vào từng điều kiện cụ thể có thể sử dụng các cách khác nhau, hoặc kết hợp
nhiều cách.