Luận án tiến sĩ cấu trúc mặt đứng đa lớp nhà phố thích ứng với điều kiện khí hậu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI PHẠM THANH TRÀ CẤU TRÚC MẶT ĐỨNG ĐA LỚP NHÀ PHỐ THÍCH ỨNG VỚI ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP THAM SỐ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KIẾN TRÚC HÀ NỘI – 2022 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI PHẠM THANH TRÀ CẤU TRÚC MẶT ĐỨNG ĐA LỚP NHÀ PHỐ THÍCH ỨNG VỚI ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP THAM SỐ CHUYÊN NGÀNH : KIẾN TRÚC MÃ SỐ : 9580101 9580102 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1.KTS Nguyễn Minh Sơn 2.KTS Lê Thị Hồng Na HÀ NỘI – 2022 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat Lời cam đoan Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và chưa từng ai công bố trong bất cứ công trình nào khác. Tác giả luận án ThS. KTS Phạm Thanh Trà TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat Lời cảm ơn Sau thời gian học tập và nghiên cứu tại Trường đại học Kiến trúc Hà Nội, luận án “CẤU TRÚC MẶT ĐỨNG ĐA LỚP NHÀ PHỐ THÍCH ỨNG VỚI ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP THAM SỐ” đã được hoàn thành.

Nghiên cứu sinh xin bày tỏ lòng tri ân cũng như sự biết ơn sâu sắc tới thầy PGS.KTS Nguyễn Minh Sơn và cô TS.KTS Lê Thị Hồng Na đã tận tình hướng dẫn khoa học, động viên và khuyến khích tôi hoàn thành luận án. Nghiên cứu sinh xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Khoa sau đại học Trường đại học Kiến trúc Hà Nội đã quan tâm và giúp đỡ trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trường. Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo, chuyên gia trong các bộ môn sau đại học đã có nhiều trao đổi, trực tiếp đóng góp nhiều ý kiến quý báu và động viên trong suốt quá trình làm luận án, đặc biệt là trong những lúc khó khăn nhất. Nghiên cứu sinh cũng gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp, các bạn sinh viên đã hỗ trợ và phụ giúp thực hiện một phần công việc nhằm hoàn thành luận án đúng thời hạn quy định.

Tác giả luận án TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat i MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT…………………………………………………….v DANH MỤC HÌNH ẢNH……………………………………………………. ……vi DANH MỤC SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU …………………………………………. Lý do chọn đề tài. Mục đích nghiên cứu.

Đối tượng nghiên cứu. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn.

Những đóng góp mới của luận án. Cấu trúc luận án. 5 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẶT ĐỨNG NHÀ PHỐ THÍCH ỨNG VỚI ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU .1 Các định nghĩa và khái niệm .2 Thực tiễn mặt đứng nhà phố tại các nước có điều kiện tương đồng và tại Việt Nam .1 Tại các nước có điều kiện tương đồng .2 Tại Việt Nam .3 Hiện trạng mặt đứng thích ứng với điều kiện khí hậu tại TP.1 Hiện trạng mặt đứng nhà phố tại TP.2 Điều kiện khí hậu TP.HCM và chất lượng môi trường bên trong nhà phố .4 Các nghiên cứu liên quan đến đề tài .5 Các vấn đề trọng tâm cần giải quyết. 41 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat ii CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC CHO MẶT ĐỨNG NHÀ PHỐ THÍCH ỨNG VỚI ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU TP.HCM ỨNG DỤNG PPTS .1 Mối quan hệ giữa kiến trúc và khí hậu.2 Kiến trúc thích ứng.3 Thiết kế bị động (passive design) .4 Tiện nghi vi khí hậu .5 Phương pháp tham số .3 Cơ sở thực tiễn .1 Nhà ở hiệu quả năng lượng và thân thiện môi trường .2 Ứng dụng hệ vỏ kép (DSF) vào kiến trúc .3 Thiết kế kiến trúc ứng dụng PPTS .4 Cơ sở ứng dụng PPTS cho mặt đứng nhà phố thích ứng với điều kiện khí hậu .1 Cấu trúc hóa mặt đứng nhà phố (xác định cấu trúc hệ thống) .2 Tham số hóa cấu trúc (biểu diễn cấu trúc thành tham số) .3 Mô phỏng trên máy tính .4 Xử lý dữ liệu mô phỏng .5 Bài học kinh nghiệm về kiến trúc thích ứng ứng dụng PPTS .1 Bài học về giải quyết mối quan hệ giữa kiến trúc và khí hậu ứng dụng PPTS .2 Bài học về tạo hình kiến trúc ứng dụng PPTS .6 Khả năng thực hiện.

87 CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT MẶT ĐỨNG NHÀ PHỐ THÍCH ỨNG VỚI ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU TP.HCM ỨNG DỤNG PPTS. 88 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat iii 3.3 Hệ thống tiêu chí .1 Tiêu chí về cấu trúc hóa .2 Tiêu chí về tính định lượng của cấu trúc .3 Tiêu chí về tính thích ứng với điều kiện khí hậu .4 Đề xuất mặt đứng nhà phố thích ứng với điều kiện khí hậu TP.HCM ứng dụng PPTS .1 Cấu trúc hóa mặt đứng nhà phố và các tổ hợp khác nhau .2 Tham số hóa cấu trúc MĐĐL nhà phố và các giá trị khảo sát.3 Mô hình tham số hóa cấu trúc và các biến thể .4 Phương pháp tính mức độ thích ứng của cấu trúc qua dữ liệu mô phỏng và kết quả tính toán .5 Chi tiết hóa giải pháp kiến trúc mặt đứng nhà phố thích ứng với điều kiện khí hậu TP.HCM dựa trên giá trị thích hợp của tham số tìm được.1 Đối với loại mặt đứng có 1 hoặc 2 lớp với lớp MĐ phụ bên trong .2 Đối với loại mặt đứng 2 lớp với lớp MĐ phụ bên ngoài .3 Đối với loại mặt đứng có 3 lớp .6 Ví dụ minh chứng .1 Áp dụng cho công trình cải tạo .2 Áp dụng cho công trình xây mới. 131 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 137 CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN.

KH01 TÀI LIỆU THAM KHẢO. TLTK 1 PHỤ LỤC …………………………………………………………………… PL 1 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nội dung MĐĐL Mặt đứng đa lớpKhông gian sở hữukhông Lớp MĐ Lớp mặt đứng TPN Thành phần ngang TPĐ Thành phần đứng KGSD Không gian sử dụng KGBT Không gian bên trong KG Không gian PPTS Phương pháp tham số HTTS Hệ thống tham số HTTSTĐ Hệ thống tham số tác động HTTSNT Hệ thống tham số nội tại TMDV Thương mại dịch vụ BXMT Bức xạ mặt trời BĐSKH Biểu đồ sinh khí hậu ĐKTN Điều kiện tiện nghi TP.HCM Thành phố Hồ Chí Minh NCS Nghiên cứu sinh KTS Kiến trúc sư UBND Ủy ban nhân dân QH-KT Quy hoạch – kiến trúc DSF Hệ vỏ kép (Double Skin Façade) TKNL Tiết kiệm năng lượng TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat v DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Vỏ bao che đa lớp và yếu tố tác động .2 Mặt đứng nhà phố với các thành phần và các yếu tố tác động bên ngoài .3 Mặt đứng nhà phố tại các tuyến phố TMDV ở Bangkok .4 Mặt đứng nhà phố tại thị trấn Pak Chong .5 Mặt đứng nhà phố tại Kuala Lumpur .6 Mặt đứng nhà phố tại Georgetown .7 Mặt đứng nhà phố tại Colombo, Sri Lankan.8 Mặt đứng nhà phố kiến trúc Pháp tại phố cổ Hà Nội.9 Mặt đứng nhà phố cổ tại phố cổ Hà Nội .10 Mặt đứng nhà phố tại tuyến phố Lê Trọng Tấn - Hà Nội (Nguồn: V.Tuân – báo Tuổi trẻ, 14/05/2016).11 Mặt đứng nhà phố tại khu đô thị Phú Mỹ Hưng .12 Bản đồ phân khu đô thị TP.HCM (Nguồn: Sở QHKT TP.13 Số lượng nhà phố theo hướng nhà .14 Số lượng nhà phố theo số tầng cao .15 Số lượng nhà phố theo độ rộng nhà .16 Hình chụp góc rộng mặt đứng các nhà phố trên tuyến đường Hai Bà Trưng, Quận 3 (trên) và Lê Thánh Tôn, Quận 1 (dưới) .17 Các giải pháp che nắng tự phát .18 Bản đồ bức xạ mặt trời Việt Nam (Nguồn: solargis.19 Cảm giác nhiệt của người dân được lấy ý kiến [13] .1 Thiết kế bị động tận dụng các nguồn năng lượng tự nhiên [72] .2 Vùng tiện nghi của Olgyay (a) và biểu đồ sinh khí hậu của Givoni (b). 51 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat vi Hình 2.3 Các đường đồng mức nhiệt độ (a) Biểu đồ cảm giác nhiệt (b) .4 Biểu đồ sinh khí hậu (Nguồn: Phạm Đức Nguyên, 2012) .5 Tần suất xuất hiện(% năm) kiểu thời tiết theo các vùng sinh khí hậu (Nguồn : Phạm Đức Nguyên, 2012) .6 Quá trình thử các giá trị khác nhau của tham số để tìm .7: Đường cong spline (Nguồn: Autodesk, 2017) .8 Thiết kế kiến trúc theo PPTS và 2 nhánh ứng dụng .9 Tính ưu việt của phương pháp tham số .10 Nhà thụ động đầu tiên trên thế giới tại thành phố Darmstadt (Đức) (Nguồn: Passivhaus Institut – PHI, 2016).11 Công trình Deutsches Haus đạt chứng nhận LEED ở TP.HCM (Nguồn: Deutsches Haus Việt Nam - www.12 Tính chất di chuyển của dòng không khí trong hệ DFS [51].13 Xử lý nhiệt và thông gió trong công trình GSW Headquaters, Berlin, Đức .14 Tòa nhà Hội đồng mới (CH2) thành phố Melbourne, Australia .15 Vật dụng nội thất được thiết kế kiểu dáng theo PPTS .16 Quá trình thiết kế kiến trúc theo PPTS .17 Cấu trúc hóa một hệ thống kiến trúc .18: 8 thành phần cần được quan tâm của mặt đứng nhà phố .19 Số lượng nhà phố theo độ rỗng và các kiểu cấu tạo tường mặt đứng .20 Số lượng nhà phố theo các loại vật liệu lỗ cửa .21 Số lượng nhà phố theo độ rỗng ô văng và mái hắt .22 Vị trí cửa sổ và cửa đi trên mặt đứng và số lần xuất hiện tại các ô vị trí .23 Số lượng nhà phố theo độ vươn ban công và độ lùi lô gia .24 Số lượng nhà phố theo vật liệu và độ rỗng mặt lan can. 70 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat vii Hình 2.25 Vị trí ban công (/lô gia) trên mặt đứng với số lần xuất hiện tại các ô vị trí .26 Số lượng nhà phố theo các kiểu mái che tại cao độ chuẩn mặt tiền .27 Số lượng nhà phố theo độ rỗng và vật liệu mái che.28 Số lượng nhà phố theo khoảng cách xa nhất của hệ khung quảng cáo đến ranh lộ giới.29 Số lượng nhà phố theo vật liệu bảng quảng cáo .30 Vị trí bảng quảng cáo trên mặt đứng với số lần xuất hiện tại các ô vị trí .31 Vị trí hệ lam che trên mặt đứng và số lần xuất hiện tại các ô vị trí 73 Hình 2.32 Số lượng nhà phố theo các kiểu và vật liệu lam che .33 Số lượng nhà phố theo độ rỗng hệ lam che.34 Số lượng nhà phố theo khoảng cách từ vòm lá đến tường mặt đứng .35 Vị trí vòm lá trên mặt đứng với số lần xuất hiện tại các ô vị trí .