Quy hoạch và thiết kế các công trình kiến trúc theo xu hướng chuyển đổi từ phòng thủ tĩnh sang hệ sinh thái thích ứng chủ động, nhằm ứng phó với thiên tai tại Việt Nam

Nghiên cứu tập trung giải quyết vấn đề qua bốn trụ cột chính, gồm: Quy hoạch thích ứng: ứng dụng mô hình Đô thị bọt biển và quy hoạch tích hợp đa ngành để quản lý rủi ro thiên tai ngay từ cấp độ vĩ mô; Thiết kế kiến trúc: phát triển các loại hình công trình lưỡng tính và lưỡng dụng, có khả năng chuyển đổi tính và công năng linh hoạt trong tình huống khẩn cấp; Công nghệ và kỹ thuật: tận dụng công nghệ Digital Twin và các giải pháp thiết kế thích ứng khí hậu để tối ưu hóa năng lượng tự thân của công trình; Cộng đồng và Quản trị: đề xuất cơ chế phối hợp giữa chính quyền và người dân nhằm nâng cao năng lực tự thích ứng tại chỗ.
Kết quả nghiên cứu hướng tới việc hình thành các giải pháp khoa học, có tính khả dụng cao, phù hợp với đặc thù địa hình và khí hậu đa dạng của Việt Nam. Đóng góp không chỉ về mặt lý luận chuyên môn, mà còn là tài liệu tham khảo quan trọng cho điều chỉnh quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng…hướng tới phát triển bền vững và an toàn trước thiên tai.

Thực trạng thiên tai và quy hoạch - kiến trúc trong bối cảnh “bình thường mới” tại Việt Nam

Áp lực từ thực thể thiên tai cực đoan lên hệ thống định cư

Trong những năm gần đây, khái niệm “bình thường mới” không chỉ dùng để mô tả sự thay đổi sau đại dịch Covid 19, mà đã trở thành thuật ngữ để chỉ trạng thái khí hậu cực đoan diễn ra với tần suất dày đặc. Việt Nam, với đường bờ biển dài và địa hình đồi núi chiếm 3/4 diện tích đất tự nhiên, đang đứng trước những áp lực chưa từng có.

Tại khu vực đô thị, quá trình bê tông hóa nhanh qua việc xây dựng các công trình, đặc biệt là các công trình hạ tầng kỹ thuật như đường giao thông, hệ thống giao thông ngầm và nổi, vỉa hè, quảng trường…đã làm suy giảm, thậm chí mất đi nhiều không gian thẩm thấu tự nhiên, biến các trận mưa lớn kéo dài thành thảm họa ngập lụt đô thị tức thời. Trong khi đó, tại khu vực nông thôn, đặc biệt là vùng sâu vùng xa, vùng cao và có địa hình với độ dốc lớn, vùng ven biển - Sự biến đổi quy luật của dòng chảy và địa chất đã dẫn đến các vụ sạt lở đất nghiêm trọng, phá hủy nhiều cấu trúc làng xã truyền thống. Khá nhiều địa phương, khu vực bị thất thủ và cô lập khi có mưa bão, buộc phải sử dụng thiết bị drone để cứu trợ, cứu hộ. Hệ thống định cư hiện nay đang bộc lộ những lỗ hổng lớn khi các giải pháp quy hoạch và thiết kế xây dựng truyền thống không còn phù hợp và theo kịp tốc độ biến đổi của thiên nhiên. (Hình 1)

Nhận diện ngưỡng chịu tải của các đô thị và vùng nông thôn

Thực tế cho thấy, nhiều đô thị hiện hữu, đô thị lịch sử, đặc biệt là các đô thị ven biển, ven sông và các khu vực sườn đồi tại Việt Nam đang dần vượt quá ngưỡng chịu tải do tác động từ thiên tai. Với đô thị ven biển, đang đối mặt với gọng kìm giữa nước biển dâng và bão mạnh tăng cấp nhanh. Việc khai thác quá mức quỹ đất sát biển để phát triển du lịch và bất động sản thương mại đã làm suy yếu hệ thống phòng thủ tự nhiên (như rừng ngập mặn, cồn cát…), khiến các công trình kiến trúc trực diện đối mặt với nhiều rủi ro.

Với vùng sườn đồi dốc và trên cao so với mực nước biển, các hoạt động san gạt mặt bằng để xây dựng hạ tầng và công trình đã làm thay đổi trạng thái cân bằng cơ học của địa hình, địa chất. Khi kết hợp với lượng mưa cực đoan vượt ngưỡng thiết kế của hệ thống thoát nước, hiện tượng lũ quét và sạt lở trở thành hệ quả tất yếu, vượt xa khả năng ứng phó của các cấu trúc kè chắn thông thường.

Đối với các đô thị hiện hữu, đô thị lịch sử và đô thị nén, thiên tai không chỉ gây thiệt hại về vật chất mà còn đe dọa trực tiếp đến ký ức và bản sắc đô thị, những thứ vốn khó phục hồi bằng tiền bạc. Đối với các đô thị đặc thù này, tác động thường mang tính cộng dồn và gây hệ lụy dây chuyền như:

+ Hiệu ứng “Lòng chảo nhiệt” và ngập lụt cục bộ: trong đô thị nén, mật độ xây dựng quá cao dẫn đến thiếu hụt không gian tự thấm. Khi mưa lớn, hạ tầng thoát nước cũ không thể tải, biến các ô phố, tuyến phố cổ, phố cũ thành các kênh dẫn nước bất đắc dĩ.

+ Rủi ro sụt lún địa tầng và nền móng: tại các đô thị lịch sử, hệ thống nền móng công trình cũ thường nhạy cảm với sự thay đổi của mực nước ngầm. Ngập lụt kéo dài hoặc dòng chảy ngầm thay đổi do bão có thể gây sụt lún, rạn nứt các di sản kiến trúc.

+ Hiệu ứng “Ống gió” và áp lực bão: với đô thị có mật độ nhà cao tầng dày đặc, gió bão khi lọt vào khe hẹp giữa các tòa nhà sẽ bị nén lại và tăng vận tốc (hiệu ứng Venturi), gây nguy hiểm cho các cấu trúc nhà cũ, nhà ở riêng lẻ hiện hữu xung quanh…

+ Sự mong manh của hạ tầng kỹ thuật: hệ thống điện, viễn thông tại các đô thị lịch sử thường chằng chịt. Bão lớn gây đổ gãy cây xanh, cột điện…dẫn đến cháy nổ và mất kết nối trên diện rộng, gây khó khăn cho công tác cứu hộ trong không gian hẹp…

Khái niệm “Tuyến phòng thủ chủ động” trong kiến trúc hiện đại

     Với thực trạng về thiên tai và quy hoạch - kiến trúc như phân tích trên, tư duy chiến lược phát triển thông qua quy hoạch, thiết kế và xây dựng tại Việt Nam cần được thay đổi và nâng cấp. Kiến trúc và quy hoạch không chỉ dừng lại ở việc tạo lập không gian sống đơn thuần mà phải được nhìn nhận như một tuyến phòng thủ chủ động. Tuyến phòng thủ này không có nghĩa là xây dựng những bức tường cao hơn hay đê bao kiên cố hơn…Thay vào đó, nó nhấn mạnh đến sự linh hoạt và kết nối trong việc tổ hợp chuỗi các tính năng nhằm tạo ra các giải pháp tương ứng và thích hợp. Hướng đến một hệ sinh thái đồng bộ, chủ động, khoa học để ứng phó với các tác động cực đoan từ thiên tai. Hệ sinh thái đó có thể bao gồm những thành phần cốt lõi sau đây: (Hình 2)

   + Sự linh hoạt: công trình có khả năng tự điều chỉnh hoặc biến đổi công năng, tính năng để thích nghi với các tình huống khẩn cấp.

   + Tính bền bỉ: khả năng hấp thụ các cú sốc thiên tai, nhằm giảm thiểu thiệt hại và phục hồi nhanh chóng sau sự cố.

   + Sự cộng sinh: tận dụng tối đa các giải pháp nương tựa vào thiên nhiên để giảm áp lực cho hạ tầng kỹ thuật.

Việc quy hoạch, thiết kế và xây dựng các công trình dựa trên 3 thành phần cốt lõi này, chính là chuyển đổi từ tư duy chống chọi sang thích ứng. Và cũng chính là chìa khóa để bảo vệ sự phát triển bền vững của kiến trúc Việt Nam trong bối cảnh “bình thường mới”.

Mô hình và giải pháp quy hoạch tích hợp đa ngành theo hướng chủ động thích ứng với thiên tai tại Việt Nam

Với những nội dung trình bày ở phần 1, để vượt qua cách tiếp cận giải pháp cho quy hoạch và công trình kiến trúc đơn lẻ theo tư duy cũ - Cần nhìn nhận đô thị và nông thôn như một thực thể sống. Ở đó, các công trình kiến trúc sẽ như các tế bào thành phần, tương hỗ nuôi dưỡng và củng cố sức khỏe của thực thể. Và do đó, rất cần xây dựng một khung lý thuyết tích hợp đa ngành dựa trên trí tuệ số và bản sắc bản địa, với mục tiêu chuyển dịch tư duy từ phòng thủ bị động sang thích ứng chủ động, dựa trên dữ liệu và sinh thái. Khung lý thuyết đó gồm 3 trụ cột sau đây:

2.1. Quy hoạch tích hợp đa ngành, gắn quản lý rủi ro thiên tai vào cấu trúc đô thị và nông thôn

Trong các giai đoạn phát triển trước đây, quản lý rủi ro thiên tai thường được xem là một thành phần tác động bổ sung hoặc giải pháp ứng phó các tình huống trong đồ án quy hoạch, thiết kế công trình kiến trúc…Tuy nhiên, để đạt được mục tiêu tuyến phòng thủ chủ động một cách thiết thực, khoa học và khả dụng - Quy hoạch tích hợp đa ngành (Integrated Planning) sẽ phải đặt rủi ro thiên tai làm trọng tâm điều phối. Ở đó, việc tích hợp phải được xây dựng dựa trên kịch bản của biến đổi khí hậu với các diễn biến thiên tai đặc thù, có tính chất thất thường và sức phá hủy lớn. Đồng thời, cần có tính liên ngành và cần được cụ thể hóa ngay từ hệ thống luật và các quy phạm trong hoạt động xây dựng trên toàn lãnh thổ. Có thể gồm và cần thực hiện ngay những giải pháp vĩ mô sau đây: (Hình 3)

   + Phá vỡ tính đơn ngành: quy hoạch không chỉ là sự sắp xếp tổ chức không gian của kiến trúc, mà phải là sự giao thoa giữa thủy văn học, địa chất học, môi trường, văn hóa và kinh tế đô thị, vùng miền…

   + Tích hợp vào quy chuẩn: việc quản lý rủi ro cần được luật hóa và tích hợp trực tiếp vào các quy chuẩn và tiêu chuẩn xây dựng, từ khâu lựa chọn địa điểm đến xác định cốt nền và mật độ xây dựng…

   + Tầm nhìn dài hạn: thay vì chỉ thiết kế cho các kịch bản lặp lại 20-50 năm, quy hoạch tích hợp đòi hỏi tính toán đến các biến số cực đoan của biến đổi khí hậu có thể trong 100 năm tới, nhằm bảo vệ hệ thống hạ tầng trọng yếu.

Giải pháp hành lang thoát lũ đa năng và mô hình đô thị Sponge

Mô hình Đô thị Sponge (thành phố Bọt biển) là việc chuyển đổi tư duy từ ngăn và thoát nhanh, sang thấm, trữ và điều tiết nước. Điều này không những có ý nghĩa đối với các đô

thị lịch sử, thành phố hiện hữu…mà còn đặc biệt quan trọng đối với các đô thị ven sông, ven biển và các vùng sườn đồi của Việt Nam. (Hình 4). Các giải pháp có thể đề xuất cho các vị trí như sau:

Với các đô thị và điểm dân cư ven sông, biển hoặc ở vùng miền núi và trung du: (Hình 5)

+ Thiết kế vùng đệm sinh thái: thay vì xây dựng các bờ kè bê tông cứng, nên thiết kế các hành lang xanh đa chức năng dọc theo hệ thống sông ngòi, bờ biển... Trong điều kiện bình thường, đây là công viên ven sông, không gian công cộng cho người dân. Khi có lũ, triều cường, chúng đóng vai trò là không gian hấp thụ và dẫn nước, giảm áp lực cho vùng lõi đô thị hoặc các điểm dân cư.

+ Mô hình thẩm thấu trong thiết kế công trình: sử dụng vật liệu lát sân bãi, vỉa hè và đường nội bộ có tính xuyên thủy cao để tái tạo chu trình nước tự nhiên. Tăng cường các túi chứa nước ngầm hoặc lộ thiên tại các khu vực trũng, thấp để cắt đỉnh lũ tức thời.

 +  Hệ sinh thái tự nhiên làm hạ tầng: bảo tồn và phục hồi hệ thống ao hồ, đất ngập nước như là những bộ phận không thể tách rời của hạ tầng kỹ thuật đô thị.

Với các đô thị lịch sử, đô thị di sản:

Thay vì các biện pháp công trình thô bạo, đối với nhóm đô thị này, chúng ta cần các giải pháp mang tính bảo tồn và khéo léo hơn, gồm

+ Quy hoạch giải nén để tạo không gian thở: thông qua hình thức tìm kiếm các khu đất trống, các khu vực hạ tầng cũ xuống cấp để chuyển đổi thành các “Công viên túi” (Pocket parks) hoặc bể chứa ngầm đa năng. Những không gian này bình thường là nơi sinh hoạt cộng đồng, nhưng khi mưa bão là nơi thu gom nước mặt. Hoặc chiến lược phục hồi các dòng chảy lịch sử khi nhiều đô thị lịch sử, di sản vốn có hệ thống ao hồ, kênh rạch bị lấp, rất cần khơi thông và kết nối lại hệ thống này, vừa giúp thoát nước, vừa phục hồi cảnh quan di sản. (Hình 6)

+ Thiết kế gia cường và thích ứng: bằng kỹ thuật gia cường vô hình, cần sử dụng các loại vật liệu mới như sợi carbon để gia cố cấu trúc cho các công trình di sản mà không làm thay đổi diện mạo, giúp công trình chịu được rung chấn và áp lực gió bão lớn hơn. Hoặc thiết lập hệ thống che chắn thông minh với thiết kế các module chắn nước tạm thời (Flood barriers), được tích hợp sẵn với lối vào của các khu phố cổ hoặc các công trình lịch sử, có thể kích hoạt nhanh chóng khi có báo động ngập.

+ Công nghệ giám sát và cảnh báo sớm: sử dụng thiết bị cảm biến độ nghiêng và lún với việc lắp đặt hệ thống sensor (cảm biến) tại các di tích trọng điểm để giám sát sự biến dạng của công trình trong và sau thiên tai. Kết hợp Digital Twin cho di sản với việc xây dựng bản sao số chi tiết đến từng cấu kiện của di sản, của khu vực lịch sử để mô phỏng kịch bản gió bão. Từ đó đưa ra phương án chằng chống, bảo vệ cụ thể cho từng hạng mục công trình kiến trúc. (Hình 7)

Ứng dụng Digital Twin - Bản sao số trong mô phỏng kịch bản ứng phó với thiên tai

Sự khác biệt của kiến trúc được hỗ trợ bởi công nghệ 4.0 sẽ nằm ở khả năng dự báo và vận hành dựa trên dữ liệu thực tế. Ở đó, sự tham gia của công nghệ Digital Twin (Bản sao số) là công cụ then chốt, cụ thể:

+ Xây dựng mô hình 3D thực tế: tại các đô thị có địa hình phức tạp, đa dạng như miền núi phía Bắc, miền Trung…Đặc biệt là hiện nay, sau sáp nhập các tỉnh, nhiều tỉnh có địa hình cả miền núi, trung du, đồng bằng ven biển - Do đó, Digital Twin cho phép tích hợp dữ liệu địa hình (GIS), dữ liệu thủy văn và hiện trạng công trình vào một môi trường giả lập động. Trên cơ sở đó, sẽ mô phỏng kịch bản cực đoan với việc giả lập các kịch bản bão mạnh kết hợp triều cường và mưa lớn thượng nguồn để xác định chính xác các điểm nghẽn của hệ thống thoát nước. Đồng thời, đánh giá tác động của các dự án xây dựng mới đối với khả năng thoát lũ chung của toàn khu vực trước khi triển khai thực tế.

   + Điều hành thời gian thực: thông qua hệ thống camera tích hợp AI, kết nối với mạng lưới cảm biến (IoT- Internet vạn vật) để cung cấp cảnh báo sớm cho cộng đồng và điều phối hệ thống hạ tầng (trạm bơm, cống ngăn triều) một cách thông minh khi thiên tai xảy ra. (Hình 8)

     Tóm lại, quy hoạch tích hợp đa ngành theo hướng chủ động thích ứng không còn là một lựa chọn, mà là một yêu cầu bắt buộc. Sự kết hợp giữa việc tạo ra các không gian xanh của mô hình đô thị Sponge và trí tuệ của Digital Twin, sẽ hình thành một hệ thống phòng thủ đa tầng, giúp các đô thị của Việt Nam ở các cấp đô thị và chức năng khác nhau, ở các vùng miền khác nhau, không chỉ tồn tại mà còn phát triển bền vững trước thiên tai.

Giải pháp kiến trúc lưỡng tính và lưỡng dụng gắn với công nghệ kỹ thuật và vật liệu xây dựng mới

Cấu trúc chống chịu thông qua thiết kế công trình kiến trúc đa năng

Trong bối cảnh thiên tai cực đoan, khái niệm công trình lưỡng tính và lưỡng dụng trở thành giải pháp cốt lõi để tối ưu hóa nguồn lực. Kiến trúc không chỉ phục vụ công năng thuần túy theo các loại hình công trình có chức năng sử dụng khác nhau, mà cần phải sẵn sàng chuyển đổi thành hạ tầng cứu trợ khẩn cấp. Trong những năm qua, nhiều thiết kế mẫu và điển hình do Bộ Xây dựng đã đi theo hướng này. Tuy nhiên vẫn chưa được áp dụng nhiều, do khó áp dụng nguyên mẫu vào địa điểm cụ thể vì nhiều sự khác biệt như quy mô, địa hình, văn hóa, khả năng kinh tế…Do đó, cần đưa ra các nguyên lý mẫu có tính dây chuyền và công nghệ kỹ thuật điển hình khi kết hợp lưỡng tính và lưỡng dụng. Có thể thấy yếu tố “lưỡng” được cụ thể hóa bởi những sự linh hoạt sau: (Hình 9)

   + Công trình công cộng thích ứng: ví dụ các trường học, nhà văn hóa, trụ sở cơ quan hành chính…nên được thiết kế với cốt nền cao hơn mực nước lũ lịch sử, có hệ thống năng lượng tái tạo độc lập và bể chứa nước sạch dự phòng…

   + Không gian linh hoạt: với việc thiết kế mặt bằng mở, cho phép phân tách không gian nhanh chóng để làm nơi tạm trú, trạm y tế dã chiến hoặc kho trung chuyển hàng cứu trợ khi có thiên tai xảy ra.

   + Cấu trúc tự vận hành: ưu tiên các giải pháp thông gió, chiếu sáng tự nhiên, khả năng trữ nước sạch…để công trình vẫn vận hành tối thiểu ngay cả khi hệ thống lưới điện quốc gia bị ngắt quãng hoặc công trình bị cô lập cục bộ do bão lũ…

Thiết kế công trình kiến trúc thích ứng theo đặc thù vùng miền

     Việt Nam với địa hình đa dạng, đòi hỏi những giải pháp kiến trúc không những về bản sắc văn hóa mà rất cần phù hợp với khí hậu, địa hình theo hướng thuận thiên, nương tựa vào thiên nhiên, nhất là đối các khu vực ven biển và vùng núi cao. Căn cứ phân vùng địa hình và khí hậu, các công trình kiến trúc có thể thích ứng với đặc thù như: miền Bắc (đồi núi), kiến trúc sẽ nương tựa địa hình, tránh can thiệp thô bạo vào địa hình và mái dốc để ngừa sạt lở;  miền Trung (ven biển), cấu trúc nhà ở dạng “khí động học” để giảm tải trọng gió bão; miền Nam (đồng bằng), với mô hình “kiến trúc nổi” và quy hoạch hạ tầng giao thông thủy - bộ kết hợp…(Hình 10). Vì vậy cần có các giải pháp cụ thể cho các công trình kiến trúc thích ứng theo hướng này như sau:

     Với vùng ven biển, cần giải pháp khí động học và giảm áp lực gió bão: trước xu hướng bão mạnh tăng cấp nhanh, vỏ bao che công trình là yếu tố quyết định sự an toàn. Do đó:

   + Hình khối khí động học của ngôi nhà nên có xu thế là các hình khối bo tròn hoặc vát cạnh để giảm hệ số cản gió và hiện tượng xoáy cục bộ thường gây tốc mái.

   + Hệ mái chịu lực: nên sử dụng hệ mái có độ dốc phù hợp (30° - 45°), kết nối cơ học chặt chẽ giữa xà gồ và hệ khung chịu lực chính thay vì chỉ dựa vào trọng lượng tự thân của vật liệu lợp. Đặc biệt, các phần mái vẩy, mái hiên, mái phụ nên không cùng và tách khỏi hệ mái chính.

   + Cấu trúc bên ngoài có thể sử dụng thêm “vỏ kép” (Double skin) thông qua việc sử dụng các hệ lam chắn bão thông minh, có khả năng đóng kín hoặc tự điều chỉnh hướng gió để bảo vệ các lớp kính hoặc cửa bên trong.

     Với vùng cao và sườn đồi, cần kỹ thuật móng và kè mềm chống sạt lở: với khu vực có nguy cơ sạt lở cao, việc can thiệp thô bạo vào địa hình cần được thay thế bằng các kỹ thuật nương tựa như:

   + Kỹ thuật kè mềm: sử dụng lưới địa kỹ thuật kết hợp với thảm thực vật có rễ sâu để gia cố bề mặt, thay thế cho các tường chắn bê tông vốn hay gây tích tụ áp lực nước lỗ rỗng.

   + Hệ móng thích ứng: ứng dụng móng cọc vi mô (micropile) để xuyên qua lớp đất yếu đến tầng địa chất ổn định mà không cần san gạt mặt bằng quy mô lớn.

  + Thoát nước địa hình: thiết kế hệ thống rãnh thu nước mặt và thoát nước ngầm theo phân tầng cốt cao độ địa hình để giảm thiểu hiện tượng bão hòa nước gây trượt lở đất. (Hình 11).

Vật liệu, công nghệ xây dựng nhanh và bền vững

Việc ứng dụng công nghệ và vật liệu mới sẽ không những giúp nâng cao chất lượng và đẩy nhanh tiến độ phục hồi sau thiên tai, mà còn có thể chủ động xây dựng công trình mới hoặc cải tạo để ứng phó và giảm thiểu thiên tai. Nên chủ động khai thác và sử dụng đồng bộ một số công nghệ chính sau:

   + Công nghệ lắp ghép: bằng việc sử dụng các cấu kiện bê tông đúc sẵn hoặc modul thép tiền chế, giúp giảm thời gian thi công tại hiện trường. Đặc biệt hiệu quả cho việc xây dựng nhà ở tái định cư vùng lũ hoặc phải vận chuyển các lại vật liệu rời lên các địa hình cao và dốc.

   + Vật liệu tái chế và tuần hoàn: ưu tiên vật liệu xây dựng từ nguồn tại chỗ địa phương hoặc phế thải công nghiệp tái chế nhằm giảm dấu chân carbon và hạ giá thành công trình.

   + Vật liệu thông minh: khi có điều kiện, nên ứng dụng bê tông siêu tính năng (UHPC - Ultra High Performance Concrete) có cường độ cao và khả năng chống ăn mòn muối biển cho các công trình ven biển để kéo dài tuổi thọ cấu trúc.

Tích hợp quản trị, chính sách và vai trò của cộng đồng xã hội

Tích hợp tiêu chí “Kiến trúc chủ động thích ứng” vào hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng quốc gia

Để các giải pháp thích ứng không chỉ dừng lại ở mức độ khuyến khích, cần thiết phải luật hóa thông qua việc cập nhật các quy chuẩn và tiêu chuẩn xây dựng (QCVN,TCVN). Có thể bằng các cách thức sau đây:

   + Tiêu chuẩn hóa “Sức khỏe công trình”: đề xuất nghiên cứu và lựa chọn tích hợp các tiêu chí của bộ tiêu chuẩn WELL Standards, vốn tập trung vào sức khỏe và an sinh của con người vào bối cảnh thiên tai cực đoan tại Việt Nam. Các tiêu chí có thể bắt buộc trong cả QCVN và TCVN. Bởi lẽ, trong điều kiện thiên tai, sức khỏe không chỉ phụ thuộc vào mọi tiện nghi, mà cần khả năng duy trì môi trường sống an toàn (chất lượng không khí, nguồn nước sạch dự phòng, tâm lý ổn định và cao nhất là sinh mạng con người) khi xảy ra thảm họa lớn hoặc khu vực, công trình có thể bị cô lập dài ngày bởi bão lũ, sạt lở...

   + Xây dựng khung tiêu chuẩn “Kiến trúc chủ động thích ứng”: bổ sung các quy định về hệ số khí động học cho mái nhà vùng bão, tỷ lệ diện tích thẩm thấu nước mặt tối thiểu cho từng loại hình dự án và yêu cầu về tính lưỡng dụng đối với các công trình công cộng dân sinh trọng yếu.

   + Chính sách ưu đãi: cần có các cơ chế thưởng diện tích sàn hoặc ưu đãi thuế cho các chủ đầu tư và đơn vị tư vấn thiết kế áp dụng các giải pháp kiến trúc xanh, lưỡng dụng, thích ứng và sử dụng vật liệu tái chế...

Vai trò điều phối của các cấp chính quyền địa phương

     Chính quyền địa phương các cấp sẽ đóng vai trò là nhạc trưởng trong việc kết nối các nguồn lực và thực thi quy hoạch an toàn - Vì vậy, cần có chiến lược và cơ chế đồng bộ trong quản lý, quản trị trong đầu tư xây dựng và vận hành các công trình công và tư, bao gồm:

   + Quản trị rủi ro dựa trên dữ liệu: sử dụng các nền tảng số và bản đồ rủi ro để đưa ra các quyết định cấp phép xây dựng phù hợp với ngưỡng chịu tải của địa hình, đặc biệt là tại các vùng nhạy cảm như ven sông, ven biển và sườn dốc…

   + Cơ chế phối hợp liên ngành: thiết lập ban quản lý rủi ro thiên tai có sự tham gia của đại diện ngành xây dựng, môi trường, nông nghiệp…để đảm bảo tính thống nhất từ khâu quy hoạch đến vận hành hạ tầng thoát lũ.

   + Đầu tư hạ tầng lưỡng dụng: ưu tiên ngân sách cho các công trình hạ tầng kỹ thuật và xã hội có khả năng thích ứng cao, vừa phục vụ phát triển kinh tế xã hội, vừa là điểm tựa an toàn cho người dân trong tình huống khẩn cấp.

Sự chủ động của cộng đồng trong vận hành không gian thích ứng

Cộng đồng là lớp phòng thủ cuối cùng và quan trọng nhất. Một thiết kế thích ứng chỉ thực sự hiệu quả khi người dân biết cách vận hành và tương tác với những rủi ro có thể xảy ra. Vì vậy, cần kết hợp công tác truyền thông và mô hình tổ chức cộng đồng tại chỗ để giám sát và chủ động phòng ngừa thiên tai như:

   + Nâng cao nhận thức và năng lực tự thích ứng: tổ chức các chương trình đào tạo, hướng dẫn cộng đồng về kỹ thuật gia cố nhà ở đơn giản, cách sử dụng các không gian lánh nạn và quy trình ứng phó tại chỗ. Rất cần các sổ tay hướng dẫn về phòng chống thiên tai ở dạng handbook hoặc guideline từ các tổ chức tư vấn thiết kế cho cộng đồng địa phương.

   + Mô hình “Kiến trúc cộng đồng”: khuyến khích sự tham gia của người dân ngay từ khâu thiết kế các không gian công cộng thích ứng. Khi cộng đồng có nhận thức thuộc về và hiểu rõ lợi ích của công trình, họ sẽ chủ động trong việc bảo trì và vận hành các hệ thống phòng thủ như thoát nước, trữ nước, vườn thấm tại địa phương…

   + Mạng lưới giám sát nhân dân: cần thiết lập hệ thống thông tin dựa trên cộng đồng, nơi người dân có thể báo cáo nhanh các dấu hiệu bất thường (vết nứt sườn đồi, tắc nghẽn dòng chảy…) thông qua các ứng dụng di động, được kết nối trực tiếp với trung tâm điều hành đô thị, nông thôn, khu vực...

Quản trị rủi ro không chỉ là trách nhiệm của nhà nước mà là một tiến trình hợp tác đa bên. Khi chính sách tạo ra khung hành lang chuẩn mực, chính quyền điều phối hiệu quả và cộng đồng chủ động tham gia - Kiến trúc thích ứng và chủ động sẽ trở thành một bộ phận hữu cơ của đời sống, giúp xã hội Việt Nam vững vàng hơn trước mọi biến động của thiên nhiên.

Kết luận và kiến nghị

Việc chuyển đổi từ tư duy phòng thủ tĩnh sang thích ứng và chủ động không chỉ là một sự thay đổi về mặt kỹ thuật mà là một cuộc cách mạng trong tư duy thiết kế và quy hoạch. Các giải pháp đã trình bày trên sẽ mang lại ba giá trị cốt lõi:

   + Tính linh hoạt và bền bỉ: khả năng hấp thụ các cú sốc thiên tai thông qua sự kết hợp giữa hạ tầng kỹ thuật và hệ sinh thái tự nhiên, sẽ giúp công trình không bị phá hủy hoàn toàn khi vượt ngưỡng thiết kế.

   + Tối ưu hóa nguồn lực: thông qua các công trình lưỡng tính, lưỡng dụng và hành lang thoát lũ đa năng - Chúng ta có thể tận dụng tối đa giá trị sử dụng của đất đai và ngân sách đầu tư trong cả điều kiện bình thường lẫn khẩn cấp khi có thiên tai.

   + Tiệm cận xu hướng toàn cầu: việc tích hợp công nghệ bản sao số (Digital Twin) và các tiêu chuẩn quốc tế sẽ giúp kiến trúc Việt Nam không chỉ giải quyết các vấn đề nội tại mà còn sẵn sàng cho những thách thức của biến đổi khí hậu trên quy mô lớn.

Để đưa các giải pháp này vào thực tiễn, tác giả đề xuất kiến nghị lộ trình triển khai thực hiện cụ thể cho các bên liên quan như sau:

Đối với cơ quan Quản lý nhà nước

   + Cập nhật khung pháp lý: sớm ban hành các hướng dẫn kỹ thuật về quy hoạch đô thị thẩm thấu (Sponge City) và tích hợp quản lý rủi ro thiên tai vào các đồ án quy hoạch cấp vùng/tỉnh/phường/xã.

   + Xây dựng cơ sở dữ liệu số: cần đầu tư cho hạ tầng dữ liệu GIS và mô hình mô phỏng ngập lụt tại các đô thị trọng điểm, các khu vực nông thôn…để làm căn cứ phê duyệt dự án.

   + Chính sách khuyến khích: nên áp dụng cơ chế ưu đãi cho các công trình đạt tiêu chuẩn kiến trúc chủ động thích ứng, lưỡng dụng hoặc sử dụng công nghệ vật liệu mới bền vững.

Đối với đơn vị Tư vấn thiết kế và cộng đồng kiến trúc sư

   + Chủ động nâng cao năng lực: nghiên cứu và áp dụng các giải pháp khí động học, kết cấu lắp ghép nhanh và kỹ thuật kè mềm vào thực tế thiết kế. Tư vấn nên có trách nhiệm đóng vai trò phản biện, giúp chủ đầu tư nhận diện rủi ro thiên tai và định hướng giải pháp thiết kế bền vững ngay từ giai đoạn ý tưởng. Đồng thời, nêu cao ý thức trách nhiệm với cộng đồng và đạo đức nghề nghiệp, nên thiết kế các không gian mang tính mở, dễ tiếp cận và vận hành bởi người dân địa phương.

Việc hiện thực hóa đồng bộ 4 giải pháp này, bao gồm: Quy hoạch thích ứng đa tầng; Thiết kế kiến trúc lưỡng dụng; Công nghệ, kỹ thuật và vật liệu; Cộng đồng và Quản trị sẽ góp phần quan trọng trong việc hình thành một Hệ sinh thái mới, mang tính liên ngành, chủ động thích ứng với tác động cực đoan từ thiên tai trong bối cảnh “bình thường mới” - Với việc đưa kiến trúc và quy hoạch trở thành một trong những công cụ chủ động nhất trong chiến lược thích ứng với thiên tai tại Việt Nam./.

Tài liệu tham khảo:

1. Nghị quyết 06-NQ/TW của Bộ Chính trị (2022): Về quy hoạch, xây dựng, quản lý và phát triển bền vững đô thị Việt Nam đến năm 2030.

2. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change): Climate Change 2024/2025: Synthesis Report.

3. Yu Kongjian (Turenscape): Sponge Cities: Emerging Heritage in Design.

4. The WELL Building Standard (v2): Resilience and Preparedness Section.

5. UNESCO & ICOMOS: Heritage and Resilience: Issues and Opportunities for Reducing Disaster Risks.

6. Dassault Systemes/Bentley Systems: Whitepapers on Urban Digital Twin for Disaster Management.

7. Nguyễn Tất Thắng “Văn hóa kiến trúc bản địa kết hợp với công nghệ 4.0 - Cuộc cách mạng hóa Kiến trúc theo xu hướng bền vững”. Tạp chí Xây dựng - Bộ Xây dựng, số 09/2021

8. Nguyễn Tất Thắng và cộng sự “Xây dựng Bộ tiêu chí đánh giá Khu đô thị xanh tại Việt Nam - Hướng đi cần thiết của ngành Xây dựng”. Tạp chí Xây dựng - Bộ Xây dựng, số 09/2023

9. Nguyễn Tất Thắng “Ảnh hưởng của trí tuệ nhân tạo - Artificial Intelligence đến đào tạo nguồn nhân lực ngành kiến trúc ở Việt Nam”. Tạp chí Kiến trúc - Hội KTS Việt Nam, số 01.2025

10. Nguyễn Tất Thắng “Cần biên soạn hệ thống Tiêu chuẩn xây dựng quốc gia theo cấu trúc hệ thống module ở Việt Nam”. Tạp chí Kiến trúc - Hội KTS Việt Nam, số 06.2025

11. Nguyễn Tất Thắng “Hệ sinh thái công nghệ số (AI-BIM-GIS-DIGITAL TWIN) - Động lực và công cụ để đổi mới toàn diện công tác quy hoạch, kiến trúc và quản trị đô thị tại Việt Nam”. Tạp chí Kiến trúc Việt Nam - Bộ Xây dựng, số 259-260/2025

12. Nguyễn Tất Thắng “Tích hợp Tiêu chuẩn WELL với hệ thống QCVN, TCVN Việt Nam theo xu hướng kiến trúc vì an toàn sinh mạng và sức khỏe”.  Kỷ yếu khoa học và trình bày slider tại hội thảo “Gặp gỡ mùa Thu 2025” với chủ đề “Kiến trúc vì Sức khỏe” do Hội KTSVN tổ chức tại Serena Reort Kim Bôi- Hòa Bình 26-28/12/2025