Các giải pháp kiến trúc chống tiếng ồn giao thông đô thị Việt Nam

Hiện nay ở nước ta việc kiểm soát tiếng ồn giao thông còn chưa chặt chẽ. Tiếng ồn giao thông lan truyền theo các đường phố cả theo phương dọc và phương ngang xâm nhập vào các khu vực đô thị khác nhau, gây tác động xấu tới quá trình làm việc, sinh hoạt và nghỉ ngơi của con người. Vì vậy việc nghiên cứu các giải pháp chống tiếng ồn giao thông đô thị ở Việt Nam là cần thiết và cấp bách.

Các giải pháp chống tiếng ồn giao thông đô thị ở Việt Nam

Để chống tiếng ồn giao thông đô thị một cách hiệu quả cần thiết phải áp dụng tổng hợp các biện pháp quy hoạch kiến trúc, quy hoạch giao thông, kiến trúc công trình và các biện pháp kỹ thuật xây dựng cùng các cơ chế quản lý và kiểm soát tiếng ồn một cách chặt chẽ. Trong phạm vi bài báo này, chúng tôi chủ yếu đề cập đến các giải pháp kiến trúc nhằm giảm tác động tiêu cực của tiếng ồn giao thông tới con người làm việc và sinh hoạt trong các công trình xây dựng.

1. Xác định khoảng cách tối thiểu từ công trình tới trục đường giao thông

Trong quá trình thiết kế mặt bằng tổng thể các khu nhà gần trục giao thông cường độ cao cần chú ý đặt các công trình có người làm việc hoặc sinh hoạt ở khoảng cách đủ lớn. Trong quá trình lan truyền, tiếng ồn bị suy giảm năng lượng do khoảng cách, độ giảm mức ồn theo khoảng cách được tính theo công thức:

Trong đó:

  • r1 là khoảng cách từ nguồn ồn đến điểm đo tiếng ồn (m), thông thường (r1=7,5m)
  • r2 là khoảng cách từ nguồn ồn đến điểm tính toán tiếng ồn (m)
  • kb là hệ số xét đến sự hút âm của các bề mặt.

Từ đó có thể xác định được khoảng cách tối thiểu cách trục đường giao thông có thể xây dựng công trình để đảm bảo tiêu chuẩn tiếng ồn cho phép:

Trong đó:

  • L1 là mức ồn của trục đường giao thông
  • Ltc là mức ồn tối đa cho phép theo quy chuẩn
Khách sạn Marriott Hà Nội có khoảng cách đủ lớn tới đường giao thông chính và được tổ chức cây xanh cách ly hợp lý

2. Tổ chức cây xanh chống tiếng ồn

Sử dụng cây xanh chống tiếng ồn là một giải pháp hiệu quả và đặc biệt thích hợp trong điều kiện khí hậu nhiệt đới Việt Nam. Việc trồng các dải cây xanh giữa công trình và đường giao thông cho phép giảm đáng kể mức ồn tại bề mặt công trình do khả năng hút âm của các tán lá, từ đó giúp làm khoảng cách tối thiểu từ công trình tới trục đường giao thông. Độ giảm mức ồn do sự hút âm của cây xanh được tính theo công thức:

Trong đó:

  • Z là số dải cây xanh
  • Bi là bề rộng mỗi dải cây xanh, m
  • B là hệ số hút âm của cây xanh, dB/m

Tuy nhiên, để các dải cây xanh có tác dụng chống tiếng ồn thì chúng phải đáp ứng điều kiện tán lá phải dày, bề rộng tán không nhỏ hơn 5m và có tường đặc che phần thân cây dưới tán lá. Các KTS có thể tổ chức hàng rào công trình như bộ phận che phần thân cây.

3. Tổ chức màn chắn tiếng ồn cho công trình

Trên các bề mặt công trình hướng ra trục đường giao thông cường độ cao có thể tổ chức màn chắn tiếng ồn bằng các vật liệu hút âm hoặc phản xạ âm. Việc tổ chức màn chắn tiếng ồn có thể kết hợp che nắng, đặc biệt ở các bề mặt hướng đông và hướng tây của công trình.

Với các công trình cao tầng, đặc biệt là nhà ở và khách sạn thì việc tổ chức khối đế nhà (thường là các khu vực công cộng) nhô ra phía đường giao thông sẽ có tác dụng như màn chắn tiếng ồn cho các tầng phía trên. Kinh nghiệm cho thấy, tại các điểm trên bề mặt nhà nằm trong “bóng âm” mức ồn có thể giảm tới trên 5 dB.

4. Tổ hợp không gian nội thất công trình

Tổ chức hợp lý các không gian nội thất công trình về mặt âm học cho phép giảm bớt ảnh hưởng của tiếng ồn giao thông tới quá trình làm việc, sinh hoạt và nghỉ ngơi của con người trong công trình đó. Về mặt âm học, các khu vực chức năng của công trình có thể được phân thành 3 loại:

  • Khu vực có mức ồn cao: Phòng sinh hoạt, phòng ăn, khu công cộng, sảnh, hành lang, cầu thang…
  • Khu vực có mức ồn trung bình: Phòng làm việc, phòng họp, phòng khách…
  • Khu vực yên tĩnh: Phòng học, phòng đọc, phòng bệnh nhân, phòng ngủ…

Với các công trình xây dựng gần đường giao thông nên tổ chức khu vực có mức ồn cao về phía đường giao thông và khu vực yên tĩnh ở hướng ngược lại, ngăn cách giữa chúng là các không gian có mức ồn trung bình. Việc này có thể làm giảm đáng kể tác động có hại của tiếng ồn giao thông tới khu vực yêu cầu mức ồn nền thấp.

Khách sạn Hilton Opera Hà Nội đưa hồi nhà hướng ra quảng trường, các phòng ngủ bố trí phía sau và được cây xanh che chắn tiếng ồn

5. Sử dụng vật liệu cách âm trong xây dựng công trình

Mức ồn tổng cộng truyền vào phòng là tổng năng lượng tiếng ồn truyền qua tất cả các kết cấu của phòng, xác định bằng công thức:

Trong đó:

  • Li là mức ồn ở bên ngoài kết cấu thứ i có diện tích Si
  • Ri là khả năng cách âm của kết cấu thứ i
  • A là lượng hút âm của phòng
  • n là số lượng kết cấu của phòng

Công thức (4) cho chúng ta thấy mức ồn bên ngoài kết cấu và khả năng cách âm của kết cấu đóng vai trò quyết định tới tổng mức ồn truyền vào phòng và tạo ra mức ồn nền trong phòng. Đối với những công trình xây dựng gần đường giao thông thì bể mặt hướng ra đường chịu ảnh hưởng lớn nhất của tiếng ồn giao thông. Vì vậy khả năng cách âm của các kết cấu trên bề mặt này cần được tổ chức cách âm cao, trong đó cần lưu ý nâng cao khả năng cách âm của các bộ phận cách âm yếu nhất là cửa đi và cửa sổ.

Màn chắn tiếng ồn trên mặt đứng một siêu thị thực phẩm tại Karlsruhe, Đức

Các cửa đi và cửa sổ hướng ra đường giao thông cường độ cao cần được tổ chức cách âm cao bằng các giải pháp cấu tạo cửa nhiều lớp, giữa các lớp có vật liệu đàn hồi hoặc lớp không khí. Theo tính toán của bộ môn Kiến trúc Môi trường (Đại học Xây dựng) thì cửa đi hai lớp ở giữa có vật liệu đàn hồi có chỉ số cách âm lên tới 42 dB so với khoảng 25 dB ở cửa gỗ thông thường, cửa sổ hai lớp kính dán ở giữa có lớp không khí có chỉ số cách âm tới 46 dB so với khoảng 20 dB ở cửa kính thông thường.

Kết luận

– Tiếng ồn trên mức giới hạn cho phép ảnh hưởng xấu tới quá trình làm việc, sinh hoạt và nghỉ ngơi của con người trong các công trình kiến trúc;
– Ở các đô thị Việt Nam, tiếng ồn giao thông chiếm tỉ trọng rất lớn, cường độ cao và chưa được kiểm soát chặt chẽ;
– Để chống tiếng ồn giao thông đô thị một cách hiệu quả cần áp dụng tổng hợp các giải pháp, trong đó giải pháp kiến trúc đóng vai trò quan trọng;
– Việc áp dụng các giải pháp kiến trúc chống tiếng ồn giao thông có thể làm giảm tác động tiêu cực của tiếng ồn giao thông tới con người làm việc và sinh hoạt trong các công trình, đáp ứng Quy chuẩn quốc gia Việt Nam về tiếng ồn.

TS. Trần Quốc Bảo, ThS. Nguyễn Thị Hoa
Khoa Kiến trúc và Quy hoạch, trường Đại học Xây dựng

(Bài đăng trên Tạp chí Kiến trúc số 06-2019)