Bài 4: Từ phương pháp đến ứng dụng: Không gian, đời sống, công nghệ có thể được tổ chức như thế nào?

Từ phương pháp thiết kế đến giá trị của môi trường sống

Ở bài viết trước, phương pháp tiếp cận thuận theo quy luật của tự nhiên được đề xuất thông qua bốn tầng tư duy: Đọc hệ thống; Hiểu quy luật; Can thiệp; Học hỏi, được cụ thể hóa thành sáu bước thực hành. Cách tiếp cận này đặt công trình và đô thị trong một hệ thống rộng hơn, nơi tự nhiên, con người, xã hội, hạ tầng và công nghệ liên tục tác động lẫn nhau. Tuy nhiên, biết cách đọc một hệ thống mới chỉ là một nửa vấn đề. Câu hỏi tiếp theo đối với kiến trúc và quy hoạch là: Sau khi đã nhận diện được vấn đề, chúng ta sẽ can thiệp vào đâu? Và làm thế nào để biết sự can thiệp ấy thực sự tạo ra giá trị? Trong thực tế, chất lượng một môi trường sống không chỉ được quyết định bởi hình thức kiến trúc. Một khu đô thị có thể được quy hoạch đẹp nhưng thiếu đời sống cộng đồng. Một công viên có thể nhiều cây xanh nhưng ít người sử dụng. Một tòa nhà có thể được trang bị hệ thống công nghệ hiện đại nhưng vẫn tiêu tốn năng lượng hoặc gây bất tiện cho người dùng. Điều đó cho thấy khoảng cách giữa “một không gian được thiết kế tốt” và “một môi trường sống tốt” không hề nhỏ. Kiến trúc tạo ra điều kiện vật chất, nhưng chính đời sống mới làm cho không gian trở nên sống động. Công nghệ có thể hỗ trợ vận hành, nhưng công nghệ tự nó không tạo nên hạnh phúc hay sự bền vững. Vì vậy, nếu mục tiêu cuối cùng của phát triển là phục vụ con người và môi trường, quá trình thiết kế cần được mở rộng từ việc tạo ra vật thể sang việc kiến tạo những điều kiện cho một đời sống tốt hơn. Đây là điểm xuất phát của khung ứng dụng được đề xuất trong bài viết này.

Ba miền tác động: không gian, đời sống, công nghệ

Khung nghiên cứu xác định ba miền mà quá trình phát triển có thể trực tiếp tác động: Không gian, Đời sống và Công nghệ. Ba miền này có quan hệ chặt chẽ nhưng không hoàn toàn đồng nhất về vai trò. Không gian tạo ra nền tảng vật chất. Đời sống là quá trình con người sử dụng, trải nghiệm và tạo giá trị trong không gian ấy. Công nghệ là lớp hỗ trợ giúp nhận biết, vận hành và điều chỉnh hệ thống. Cả ba cuối cùng cùng hướng tới một mục tiêu lớn hơn: nâng cao chất lượng sống của con người, sức sống của cộng đồng và khả năng duy trì của môi trường.

Không gian là nền tảng vật chất của đời sống. Trong cách tiếp cận này, Không gian không chỉ giới hạn ở một công trình kiến trúc. Nó bao gồm cấu trúc quy hoạch, cảnh quan, giao thông, hạ tầng, không gian công cộng, cây xanh, mặt nước, vi khí hậu và những thành phần vật chất tạo nên môi trường sống. Khi năm nguyên lý Liên kết, Cân bằng, Giới hạn, Nhịp điệu, Phản hồi được đưa vào Không gian, chúng có thể chuyển hóa thành những câu hỏi rất cụ thể. Công trình liên kết với địa hình, giao thông, cảnh quan và hệ sinh thái như thế nào? Mật độ xây dựng và khoảng mở đã cân bằng chưa? Hạ tầng và môi trường có những giới hạn chịu tải nào? Không gian có thích ứng với ngày – đêm, mùa, khí hậu và chu kỳ sử dụng không? Sau khi đi vào hoạt động, chúng ta có biết khu vực nào đang hoạt động tốt và khu vực nào cần thay đổi hay không? Như vậy, nguyên lý không còn đứng ngoài thiết kế mà bắt đầu trở thành cơ sở cho quyết định thiết kế.

Đời sống, phần thường bị bỏ quên sau bản vẽ. Nếu Không gian trả lời câu hỏi “con người sống ở đâu?”, thì Đời sống phải trả lời câu hỏi quan trọng hơn: “Con người sẽ sống như thế nào trong không gian đó?” Một môi trường sống không chỉ gồm nhà ở, đường giao thông, trường học, công viên hay trung tâm thương mại. Nó còn được cấu thành bởi những hoạt động diễn ra mỗi ngày: đi lại, làm việc, nghỉ ngơi, vận động, gặp gỡ, học tập, vui chơi, chăm sóc gia đình, sinh hoạt văn hóa và tương tác cộng đồng. Bởi vậy, một công viên đẹp nhưng không có hoạt động phù hợp chưa chắc tạo nên đời sống công cộng tốt. Một quảng trường rộng nhưng thiếu bóng mát, dịch vụ và lý do để con người dừng lại có thể vẫn vắng người. Một khu ở đầy đủ tiện ích nhưng mọi hoạt động đều phụ thuộc vào phương tiện cơ giới cũng có thể làm suy giảm khả năng đi bộ và tương tác tự nhiên giữa con người với nhau. Đây là lý do khung nghiên cứu không dừng ở việc thiết kế Không gian mà đưa Đời sống trở thành một miền tác động độc lập. Không phải theo nghĩa kiến trúc sư quyết định con người phải sống như thế nào. Ngược lại, thiết kế cần tạo ra điều kiện và khả năng lựa chọn để những hình thức sống tích cực có cơ hội hình thành. Không gian có thể khuyến khích đi bộ nhưng không ép con người đi bộ. Không gian có thể tạo cơ hội gặp gỡ nhưng không áp đặt giao tiếp. Quy hoạch có thể tạo điều kiện cho cộng đồng phát triển nhưng cộng đồng phải được tham gia vào quá trình tạo nên chính đời sống của mình. Theo nghĩa đó: Thiết kế không chỉ tạo ra Không gian. Thiết kế tạo điều kiện để Đời sống có thể diễn ra và phát triển.

Công nghệ, từ mục tiêu trình diễn thành công cụ hỗ trợ. Trong nhiều mô hình đô thị hiện đại, công nghệ ngày càng giữ vai trò quan trọng. Cảm biến, dữ liệu lớn, trí tuệ nhân tạo, tự động hóa và các nền tảng quản lý có khả năng thay đổi đáng kể cách công trình và đô thị vận hành. Tuy nhiên, việc sử dụng nhiều công nghệ không đồng nghĩa với việc tạo ra một môi trường sống tốt hơn. Một tòa nhà có thể chứa hàng nghìn cảm biến nhưng vẫn vận hành không hiệu quả. Một đô thị có thể thu thập lượng dữ liệu rất lớn nhưng dữ liệu đó không nhất thiết giúp người dân sống tốt hơn. Các nghiên cứu về responsive architecture và smart environments cho thấy môi trường xây dựng có thể sử dụng cảm biến, dữ liệu và các cơ chế điều khiển để nhận biết điều kiện và phản ứng trước những thay đổi của môi trường hoặc nhu cầu sử dụng.[1] Nhưng trong cách tiếp cận được đề xuất ở đây, công nghệ không phải mục tiêu tự thân. Công nghệ được xem như một lớp hỗ trợ cho bốn chức năng chính: nhận biết, phân tích, vận hành và phản hồi. Cảm biến có thể giúp nhận biết nhiệt độ, độ ẩm, chất lượng không khí, mức tiêu thụ năng lượng hoặc mức độ sử dụng không gian. Dữ liệu có thể giúp phát hiện một tuyến giao thông đang quá tải, một khu vực công cộng ít được sử dụng hay một công trình đang tiêu thụ năng lượng bất thường. Các công cụ phân tích và trí tuệ nhân tạo có thể hỗ trợ dự báo và lựa chọn kịch bản. Nhưng câu hỏi cuối cùng vẫn phải là: Công nghệ này đang tạo thêm giá trị gì cho Con người và Môi trường? Nếu không trả lời được câu hỏi đó, công nghệ rất dễ trở thành một lớp thiết bị được bổ sung vào công trình thay vì một thành phần thực sự hữu ích của hệ thống.

Từ ba miền tác động đến năm phương diện giá trị

Nếu Không gian, Đời sống, Công nghệ là nơi chúng ta can thiệp, thì cần một lớp thứ hai để quan sát giá trị mà những can thiệp ấy có thể tạo ra. Bài viết bước đầu đề xuất một khung gồm năm phương diện: Thân; Tâm; Trí; Xã hội; Môi trường. Khung này tạm được gọi là khung chỉ báo Sức khỏe Tự nhiên (STN) đề xuất. Ở giai đoạn hiện tại, STN chưa được xem là một chỉ số đã được chuẩn hóa hay kiểm chứng, mà là một cấu trúc nghiên cứu nhằm tổ chức các nhóm giá trị cần tiếp tục cụ thể hóa và đánh giá.

Thân là điều kiện hỗ trợ cơ thể. Phương diện Thân xem xét những điều kiện của môi trường sống có liên quan trực tiếp đến cơ thể và hoạt động thể chất: tiện nghi nhiệt, ánh sáng, chất lượng không khí, tiếng ồn, khả năng vận động, đi bộ, nghỉ ngơi, tiếp cận thiên nhiên và an toàn. Câu hỏi không phải là liệu kiến trúc có thể “tạo ra sức khỏe” hay không, mà thận trọng hơn: Môi trường này đang tạo ra những điều kiện hỗ trợ cơ thể con người sống, hoạt động và phục hồi ở mức độ nào?

Tâm, chất lượng trải nghiệm tinh thần. Không gian không chỉ được nhìn thấy mà còn được cảm nhận. Tỷ lệ, ánh sáng, âm thanh, mật độ, thiên nhiên, sự riêng tư, mức độ an toàn và cảm giác thuộc về nơi chốn đều có thể liên quan đến trải nghiệm tinh thần của người sử dụng. Phương diện Tâm vì thế quan sát những điều kiện có khả năng hỗ trợ sự thư giãn, cảm giác an tâm, cân bằng cảm xúc, gắn bó với nơi chốn và khả năng phục hồi tinh thần.

Trí, môi trường cho nhận thức và phát triển. Con người không chỉ cư trú trong không gian mà còn học hỏi, tư duy và sáng tạo trong đó. Một môi trường dễ định hướng, có khả năng tiếp cận thông tin, tạo điều kiện cho học tập, tập trung, trải nghiệm và sáng tạo có thể hỗ trợ sự phát triển năng lực của người sử dụng. Phương diện Trí do đó mở rộng việc đánh giá môi trường sống từ tiện nghi vật chất sang khả năng hỗ trợ nhận thức, học hỏi và phát triển con người.

Xã hội, chất lượng của những mối quan hệ. Một môi trường sống tốt không chỉ phục vụ từng cá nhân riêng lẻ. Không gian công cộng, khả năng tiếp cận dịch vụ, cơ hội gặp gỡ, sự tham gia của cộng đồng, tính bao trùm, bản sắc văn hóa và cảm giác thuộc về nơi chốn đều góp phần tạo nên chất lượng xã hội của một khu vực. Phương diện Xã hội quan sát câu hỏi: Môi trường này có tạo điều kiện cho những mối quan hệ xã hội tích cực và một cộng đồng có khả năng gắn kết hay không?

Môi trường, khả năng duy trì hệ sống. Phương diện cuối cùng đưa việc đánh giá trở lại nền tảng mà mọi hoạt động của con người phụ thuộc vào. Năng lượng, nước, vật liệu, chất thải, vi khí hậu, cây xanh, sinh cảnh, đa dạng sinh học, khả năng thấm – giữ nước và sức phục hồi của hệ sinh thái đều cần được xem xét. Mục tiêu không chỉ là giảm tác động tiêu cực, mà xa hơn là tìm kiếm khả năng để quá trình phát triển duy trì, phục hồi hoặc nâng cao những điều kiện sinh thái cần thiết cho đời sống lâu dài. Đây cũng là một trong những hướng được nhấn mạnh trong các nghiên cứu về regenerative design.[2]

Ma trận 3 × 5 nối giải pháp với giá trị

Khi đặt ba miền tác động không gian, đời sống, công nghệ theo một chiều và năm phương diện Thân, Tâm, Trí, Xã hội, Môi trường theo chiều còn lại, một ma trận 3 × 5 được hình thành. Ma trận tạo ra 15 miền quan sát giá trị. Ví dụ, ở giao điểm Không gian và Thân, vấn đề có thể là tiện nghi nhiệt, ánh sáng tự nhiên, chất lượng không khí, khả năng đi bộ hoặc điều kiện nghỉ ngơi. Ở Không gian và Xã hội, câu hỏi chuyển sang khả năng gặp gỡ, tiếp cận, tương tác và hình thành đời sống cộng đồng. Ở Đời sống và Tâm, cần quan sát nhịp sinh hoạt, áp lực, trải nghiệm, khả năng nghỉ ngơi và cảm giác thuộc về. Ở Đời sống và Môi trường, trọng tâm có thể là cách con người sử dụng nước, năng lượng, vật liệu, phân loại chất thải hoặc tham gia chăm sóc môi trường chung. Trong khi đó, Công nghệ và Môi trường có thể liên quan đến việc theo dõi năng lượng, nước, vi khí hậu và chất lượng môi trường để hỗ trợ vận hành hiệu quả hơn. Điểm cần nhấn mạnh là 15 ô này chưa phải 15 chỉ số. Chúng là 15 miền giá trị để từ đó từng loại dự án có thể lựa chọn và phát triển những chỉ báo phù hợp. Một bệnh viện, một trường học, một khu ở, một công viên và một khu đô thị ven sông rõ ràng không thể sử dụng hoàn toàn cùng một bộ chỉ báo. Khung chung tạo ra ngôn ngữ để đặt câu hỏi; còn chỉ báo cụ thể phải xuất phát từ bối cảnh, mục tiêu và dữ liệu của từng dự án.

Không chỉ hỏi có hay không, mà phải hỏi có tạo ra giá trị không?

Một trong những vấn đề của đánh giá môi trường sống là dễ đồng nhất sự hiện diện của một giải pháp với kết quả của giải pháp đó. Có cây xanh chưa đồng nghĩa con người được hưởng lợi từ cây xanh. Có đường đi bộ chưa đồng nghĩa người dân sẽ đi bộ. Có quảng trường chưa đồng nghĩa cộng đồng sẽ sử dụng quảng trường. Có cảm biến chưa đồng nghĩa công trình sẽ vận hành thông minh hơn. Vì vậy, bài viết đề xuất tách việc đánh giá thành ba cấp độ. Cấp độ thứ nhất là Điều kiện. Môi trường đã tạo ra những điều kiện gì? Có cây xanh, bóng mát, đường đi bộ, không gian cộng đồng, thông gió hay khả năng tiếp cận hay không? Cấp độ thứ hai là Hành vi và Trải nghiệm. Con người có thực sự sử dụng những điều kiện ấy không? Họ đi bộ bao nhiêu? Không gian công cộng được sử dụng vào thời điểm nào? Người dùng cảm nhận môi trường như thế nào? Cấp độ thứ ba là Kết quả. Sau một khoảng thời gian, những thay đổi nào có thể quan sát hoặc đo lường? Mức sử dụng không gian có tăng không? Tiêu thụ năng lượng thay đổi thế nào? Vi khí hậu có được cải thiện? Người sử dụng đánh giá chất lượng môi trường ra sao?

Cách tiếp cận này giúp hạn chế những kết luận nhân quả quá đơn giản. Thay vì khẳng định “có nhiều cây xanh sẽ làm con người khỏe mạnh”, nghiên cứu cần đi theo một chuỗi thận trọng hơn: giải pháp tạo điều kiện, con người tương tác với điều kiện, dữ liệu và trải nghiệm được quan sát,  kết quả được đánh giá. Đây cũng là yêu cầu quan trọng nếu khung đề xuất muốn từng bước tiến từ một cấu trúc lý luận sang một công cụ có khả năng kiểm chứng.

Khi con người và môi trường cùng trở thành thước đo

Trong lịch sử phát triển đô thị, hiệu quả thường được đo bằng những chỉ tiêu dễ lượng hóa như diện tích, mật độ, năng lực giao thông, giá trị đầu tư hay tốc độ phát triển. Những chỉ tiêu đó vẫn cần thiết, nhưng chưa phản ánh đầy đủ chất lượng của một môi trường sống. Một đô thị có thể tăng trưởng kinh tế nhanh nhưng đồng thời làm gia tăng thời gian di chuyển, tiêu thụ tài nguyên, nhiệt đô thị hoặc suy giảm không gian tự nhiên. Ngược lại, một giải pháp sinh thái tốt về mặt kỹ thuật cũng chưa chắc thành công nếu không phù hợp với nhu cầu và đời sống thực tế của cộng đồng. Do đó, cách tiếp cận thuận theo quy luật của tự nhiên đặt Con người, Cộng đồng, Môi trường trong cùng một hệ giá trị. Điều này có nghĩa rằng sự phát triển không chỉ được đánh giá bằng câu hỏi “chúng ta tạo ra được bao nhiêu?”, mà còn phải đặt thêm những câu hỏi: Con người sống tốt hơn như thế nào? Cộng đồng nhận được giá trị gì? Môi trường được duy trì hay suy giảm ra sao? Và những giá trị đó có thể tiếp tục tồn tại trong bao lâu? Đây là bước chuyển từ tư duy tối ưu từng thành phần sang tư duy về giá trị tổng thể của hệ thống.

Phản hồi, nơi ứng dụng trở thành một quá trình học hỏi

Nếu dừng lại ở đánh giá, mô hình vẫn chưa hoàn chỉnh. Dữ liệu chỉ có ý nghĩa khi nó quay trở lại quá trình ra quyết định. Khi một quảng trường ít người sử dụng, cần tìm hiểu nguyên nhân. Khi một tuyến đi bộ quá nóng vào buổi chiều, thiết kế cảnh quan cần được điều chỉnh. Khi mức tiêu thụ năng lượng vượt dự kiến, hệ thống vận hành cần được xem xét lại. Khi nhu cầu cộng đồng thay đổi, chức năng không gian cũng có thể cần thay đổi theo. Vì vậy, kết quả quan sát trên năm phương diện Thân – Tâm – Trí – Xã hội – Môi trường phải được đưa trở lại ba miền Không gian – Đời sống – Công nghệ. Một vòng phản hồi được hình thành: Can thiệp; Quan sát; Đánh giá; Phản hồi; Điều chỉnh; Tiếp tục quan sát. Điểm kết thúc của một chu kỳ đồng thời trở thành điểm bắt đầu của chu kỳ tiếp theo. Theo nghĩa này, kiến trúc và quy hoạch không chỉ tạo ra những cấu trúc vật chất cố định mà có thể từng bước hình thành những hệ thống có khả năng học hỏi từ chính quá trình vận hành của mình.

Từ một công trình tốt đến một hệ thống sống tốt

Khi đặt toàn bộ cấu trúc nghiên cứu cạnh nhau, một chuỗi logic bắt đầu xuất hiện. Năm nguyên lý Liên kết, Cân bằng, Giới hạn, Nhịp điệu, Phản hồi cung cấp bộ khung để đọc hệ thống. Phương pháp Đọc, Hiểu, Can thiệp, Học hỏi chuyển các nguyên lý thành quá trình hành động. Ba miền Không gian – Đời sống – Công nghệ xác định nơi sự can thiệp diễn ra. Năm phương diện Thân, Tâm, Trí, Xã hội, Môi trường giúp tổ chức việc quan sát những giá trị có thể được tạo ra. Và Phản hồi đưa kết quả trở lại quá trình thiết kế và vận hành. Như vậy, mục tiêu cuối cùng không còn chỉ là tạo ra một công trình tốt tại thời điểm hoàn thành, mà hướng tới một môi trường sống có khả năng tiếp tục thích ứng và tạo giá trị theo thời gian. Đây cũng là điểm mà khái niệm phát triển bền vững có thể được nhìn theo một cách rộng hơn. Bền vững không chỉ là sử dụng ít năng lượng hơn hay giảm một lượng phát thải nhất định. Những yếu tố đó rất quan trọng, nhưng một hệ thống thực sự bền vững còn cần khả năng duy trì chất lượng sống, thích ứng trước biến đổi và không làm suy giảm những nền tảng tự nhiên mà chính nó phụ thuộc. Vì vậy, có thể cô đọng tinh thần của khung ứng dụng này trong một mối quan hệ: Không gian tạo điều kiện; Đời sống tạo giá trị; Công nghệ hỗ trợ thích ứng; Con người, Cộng đồng và Môi trường là nơi giá trị quay trở lại.

Từ khung đề xuất đến thực tiễn kiểm chứng

Khung 3 × 5 và năm phương diện giá trị được trình bày trong bài viết này mới là một đề xuất nghiên cứu ban đầu. Để trở thành một công cụ có khả năng ứng dụng rộng hơn, từng miền giá trị cần tiếp tục được chuyển thành các chỉ báo cụ thể; các chỉ báo phải được lựa chọn theo loại hình dự án, đối tượng sử dụng và điều kiện địa phương; phương pháp thu thập dữ liệu cần được xác định; đồng thời kết quả cần được thử nghiệm và đối chiếu qua những trường hợp thực tế. Điều này đặc biệt quan trọng đối với khung chỉ báo STN. Ở giai đoạn hiện tại, năm phương diện Thân – Tâm – Trí – Xã hội – Môi trường nên được hiểu như một khung tổ chức câu hỏi và định hướng đánh giá, chưa phải một thang điểm sức khỏe đã được chuẩn hóa. Giá trị khoa học của khung sẽ phụ thuộc vào khả năng nó được đưa vào thực tế, đo lường, phản biện và tiếp tục điều chỉnh. Và đó cũng chính là câu hỏi mà bài viết tiếp theo cần trả lời: Điều gì xảy ra khi toàn bộ hệ nguyên lý, phương pháp, miền tác động, khung đánh giá này được đặt vào một trường hợp cụ thể? Một đô thị ven sông, nơi đồng thời tồn tại dòng nước, địa hình, hệ sinh thái, hạ tầng, kiến trúc, cộng đồng, kinh tế, văn hóa và công nghệ, có thể là một môi trường phù hợp để bước đầu thử nghiệm cách tiếp cận này. Khi đó, câu hỏi không còn là “học thuyết có hợp lý về mặt lý luận hay không?”, mà tiến thêm một bước quan trọng hơn: “Liệu cách tiếp cận này có giúp chúng ta đọc một hệ thống tốt hơn, đưa ra những quyết định phù hợp hơn và tạo ra những giá trị có thể quan sát, đánh giá và tiếp tục cải thiện hay không?” Đó sẽ là bước chuyển từ ứng dụng sang kiểm chứng.

Chú thích

[1] Responsive Architecture và Smart Environments nghiên cứu khả năng môi trường xây dựng nhận biết các điều kiện thay đổi, xử lý thông tin và tạo ra những phản ứng thông qua cảm biến, hệ thống điều khiển và các thành phần thích ứng. Khái niệm này được sử dụng trong bài như một nền tảng tham chiếu cho vai trò hỗ trợ của công nghệ, không đồng nhất công nghệ với mục tiêu cuối cùng của môi trường sống.

[2] Regenerative Design and Development mở rộng mục tiêu từ giảm tác động tiêu cực sang xem xét khả năng phục hồi, tái tạo và nâng cao năng lực của các hệ sinh thái – xã hội gắn với nơi chốn.

Tài liệu tham khảo

1. Lee, J.H., Ostwald, M.J., & Kim, M.J. (2021). “Characterizing Smart Environments as Interactive and Collective Platforms: A Review of the Key Behaviors of Responsive Architecture.” Sensors, 21(10), 3417.

2. Mang, P., & Reed, B. (2012). “Designing from place: a regenerative framework and methodology.” Building Research & Information, 40(1), 23–38.

3. Mang, P., & Reed, B. (2013). “Regenerative Development and Design.” In Sustainable Built Environments. Springer.

4. Cole, R.J. (2012). “Regenerative design and development: current theory and practice.” Building Research & Information, 40(1), 1–6.

5. Zhong, W., Schröder, T., & Bekkering, J. (2022). “Biophilic design in architecture and its contributions to health, well-being, and sustainability: A critical review.” Frontiers of Architectural Research, 11(1), 114–141.