Nâng cao khả năng tự miễn dịch từ giải pháp kiến trúc – Kiến trúc công trình công cộng

Trong thời gian qua, tình hình bùng phát dịch bệnh truyền nhiễm có xu hướng tăng mạnh phức tạp, xảy ra trên quy mô quốc gia – khu vực và toàn thế giới, với các ảnh hưởng lớn đến sức khỏe và tính mạng người dân, đến sự phát triển kinh tế – xã hội chung. Các số liệu thống kê và báo cáo khoa học về y tế cho thấy các đại dịch thường bắt đầu và lây lan mạnh tại các khu vực công cộng, đặc biệt là các công trình công cộng có đông người người sử dụng như: bệnh viện, trường học, chợ, TTTM… Một trong những lý do được các chuyên gia trên thế giới chỉ ra là do thiếu khả năng tự miễn dịch. Việt Nam mới quy mô dân số lớn, tình trạng dân cư có xu hướng tập trung ngày càng đông tại các đô thị, đang bùng nổ xây dựng và cải tạo nhiều loại hình công trình công cộng mật độ cao, cũng là quốc gia có nhiều nguy cơ cao. Cần sớm có các định hướng trong việc tổ chức không gian kiến trúc khoa học có khả năng “tự miễn dịch bệnh” từ  tham gia hạn chế sự lây lan của dịch bệnh.

Thiết kế tổ chức không gian văn phòng làm việc theo giải pháp mở tại Hoa Kỳ nhưng có tính các ly tương đối hạn chế sự lây lan khi có dịch bệnh xảy ra, có dòng di chuyển 1 chiều với hệ thống không khí 1 chiều tập trung được làm sạch và khử khuẩn, và các không gian phụ trợ nhỏ có thể là không gian lắp đặt thiết bị kiểm soát dịch trên lối tiếp cận chính

Công trình công cộng – Nơi lây nhiễm trong bối cảnh dịch bệnh gia tăng

Theo số liệu của tổ chức Y tế thế giới (WHO), tình hình dịch bệnh trên thế giới có xu hướng tăng mạnh với chu kỳ khoảng 7 – 10 năm 1 lần làm chết nhiều người và lay lan trên phạm vị quốc gia, khu vực và thế giới, ảnh hưởng nặng nề tới tính mạng người dân cũng như sự phát triển kinh tế xã hội của quốc gia. Đồng thời, do một số vấn đề về tập quán sinh hoạt, việc gia tăng tập trung đông dân cư tại các đô thị, tình trạng ô nhiễm môi trường dẫn đến nguy cơ dịch bệnh truyền nhiễm có xu hướng gia tăng về tần xuất xuất hiện và cường độ lan truyền, cũng như mức độ tàn phá.

Điển hình nhất là đại dịch SARS xảy ra vào tháng 03/2003 tại Quảng Đông sau đó lây lan đồng thời ở HongKong tại bệnh viện ở Cửu Long, khu khách sạn Metropole và một khu trung tâm thương mại lớn tại khu đô thị Amoy Gardens rồi lây lan mạnh ra toàn thế giới, làm hơn 8.000 ca mắc bệnh và gần 800 ca tử vong hầu hết tại Trung Quốc đại lục và Hong Kong. Ước tính đại dịch SARS gây thiệt hại cho thế giới khoảng 40 tỉ USD, tỷ lệ tăng trưởng kinh tế của Trung Quốc và Hong Kong đều giảm khoảng 3%.

Tiếp sau đó, đại dịch MERS – CoV tiếp tục xảy ra vào năm 2012, gây ra suy hô hấp cấp dẫn tới tỷ lệ tử vong rất cao (gần 40%) ở nhiều nước trên thế giới. Dịch bùng phát lần đầu tại một bệnh viện và trường đua lạc đà tại Arập Xê Út – một quốc gia khu vực Trung Đông tuy nhiên sau đó lây lan mạnh ở 27 quốc gia trên thế giới thuộc khu vực Trung Đông, Bắc Phi, Châu Âu, Châu Á và Mỹ với tổng cộng 2.449 trường hợp nhiễm bệnh, 845 ca tử vong (số liệu tính đến tháng 06/2019) và làm thiệt hai ước tính khoảng 10 tỷ USD trên toàn cầu.

Và lịch sử dịch bệnh lại lặp lại một lần nữa khi dịch COVID – 19 bùng phát và hoành hành từ dịp cuối tháng 12/2019 đến nay. Dịch được bùng phát lần đầu tiên tại khu chợ công cộng dân sinh tại thành phố Vũ Hán (Trung Quốc) và vẫn đang có xu hướng lan rộng làm thế giới có 3.059.081 người nhiễm bệnh và 211.202 người tử vong (Tính đến ngày 28/04/2020), mà chưa có phương thức hiệu quả để giải quyết triệt để. Ngày 30/1/2020, do sự lây lan mạnh và bùng nổ số người lây nhiễm – chết, Tổ chức Y tế thế giới WHO đã phải tuyên bố dịch Covid-19 là tình trạng y tế khẩn cấp toàn cầu. Bên cạnh những thiệt hại nặng nề về tính mạng người dân ở nhiều quốc gia trên thế giới (đặc biệt bao gồm cả các quốc gia phát triển có mức độ chất lượng cuộc sống cao), đại dịch cũng đã tàn phá nặng nề đến nền kinh tế của các quốc gia và trên thế giới. Các tổ chức tín dụng ước tính đại dịch lần này làm bốc hơi kinh tế thế giới khoảng 4000 – 5000 nghìn tỷ USD, làm tăng trưởng toàn cầu giảm 1,3% trong năm nay. Tăng trưởng ở các quốc gia đang phát triển khác ở khu vực Đông Á và Thái Bình Dương theo kịch bản xấu nhất có thể rơi tự do xuống mức  – 2,8% vào năm 2020, khiến 10% dân số thế giới quay về mức sống đói nghèo.

Việt Nam không nằm ngoài ảnh hưởng tác động tiêu cực của dịch dù hiện chưa có thiệt hại về người nhưng cũng có 268 ca nhiễm bệnh trong đó có một số lượng đáng kể bị lây nhiễm trong các không gian công cộng trở thành điểm dịch nóng như bệnh viện Hồng Ngọc, bệnh viện Bạch Mai, Khách sạn và trung tâm thương mại… bị khoanh vùng cách ly, và cũng như chịu nhiều tác động thiệt hại về kinh tế. Các số liệu y tế cũng chỉ ra nhiều công trình công cộng được cho là thiếu khả năng “tự miễn dịch” dẫn đến trở thành nơi lan truyền mạnh dịch bệnh. Cũng vì thiếu khả năng Phòng ngừa – Kiểm soát – Phản ứng dịch bệnh nên nhiều công trình công cộng thiết yếu như bệnh viện, trường học, trung tâm thương mại… bị bắt buộc phải cách ly, dừng hoạt động lâu dài gây cản trở đến việc sinh hoạt và cung cấp các dịch vụ thiết yếu cho người dân.

Các ví dụ trên đã cho thấy các đại dịch truyên nhiễm cộng đồng có xu hướng gia tăng cả về quy mô và cường độ, và chủ yếu lây lan từ giao tiếp công cộng tại các khu vực không gian công cộng như bệnh viện, trường học, trung tâm thương mại… nơi có số người tập trung lớn do có đa dạng các chức năng hoạt động,  nhiều hình thức và thời điểm sử dụng. Do vậy, việc nâng cao khả năng tự miễn dịch bệnh của công trình công cộng cải tạo và xây mới sẽ là một trong những định hướng rất cần thiết và bắt buộc phải đặt ra trong thời gian tới ứng phó và giảm nhẹ các thiệt hại về tính mạng con người và kinh tế khi các đại dịch tiếp theo xảy ra.

Nâng cao khả năng “Tự miễn dịch” từ giải pháp kiến trúc cải tạo và xây mới công trình công cộng

Việc dịch bệnh có xu hướng xuất phát và lan mạnh trong cộng đồng (như đại dịch Ebola năm 1976 và 2014, đại dịch SARS năm 2003, dịch H5N1 năm 2004,  dịch tả năm 2007, dịch MERS năm 2012 , dịch COVID – 19 năm 2020, ,…) tại các không gian công trình công cộng thời gian qua đang đặt ra các yêu cầu cần thiết phải có những giải pháp điều chỉnh về tổ chức không gian công trình công cộng để nâng cao “khả năng tự miễn dịch” đáp ứng nhu cầu cải tạo và xây mới các công trình thuộc loại này. Trong bối cảnh Việt Nam bùng nổi nhu cầu sử dụng không gian công cộng của người dân, cũng như sự gia tăng nhanh số lượng và quy mô xây mới – cải tạo các công trình công cộng trên pham vị quốc gia như: các tổ hợp trung tâm thương mại siêu thị lớn, cảng hàng không quốc tế, ga đường sắt đô thị… việc tổ chức không gian công cộng có khả năng “Phòng ngừa – Kiểm soát – Phản ứng dịch bệnh một cách hiệu quả là thực sự rất cần thiết.

Kinh nghiệm từ các quốc gia phát triển đi trước cho thấy, cùng với các hoạt động nghiệp vụ y tế, các giải pháp kiến trúc công trình hợp lý – khoa học có thể góp phần tham gia tăng cường đáng kể vào nâng cao phòng chống và giải quyết giảm thiểu các thiệt hại về người và của khi xảy ra đại dịch.

Thiết kế ngôi nhà sức khỏe Lovell tại Hoa Kỳ với kiểu kiến trúc học tập từ thiết kế không gian chống dịch của bệnh viện tại Mỹ

Tại Hoa Kỳ, sau các đại dịch tả, thương hàn,  dịch đậu mùa, dịch lao phổi mùa hoành hành cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, các chuyên gia thiết kế đã nhận thấy rõ mối liên hệ giữa không gian công cộng đô thị và dịch bệnh truyền nhiễm, bao gồm khả năng kiểm soát  và ứng phó có hiệu quả đối với dịch bệnh. Giáo sư Sara Jensen Carr (Đại tổng hợp North East (Hoa Kỳ) trong các nghiên cứu về lịch sử kiến trúc dưới góc độ dịch tễ học kiến trúc đã nhấn mạnh việc cần gia tăng các giải pháp thiết kế kiến trúc các không gian vật lý phục vụ sinh hoạt của con người để ứng phó có hiệu quả với các dịch bệnh đương đại, đặc biệt là bệnh dịch từ virus (Virus Panademic). Các kiến ​​trúc sư hiện đại thế kỷ 20 Hoa Kỳ trong các giai đoạn này đã đề xuất nhiều giải pháp hợp lý về tổ chức không gian, kiến trúc công trình, tổ chức hệ thống hạ tầng kỹ thuật để giải quyết tiêu thoát triệt để cũng như ngăn chặn có hiệu quả nguồn bệnh lây lan như mô hình khu khà ở Bán độc lập hay các mô hình nhà ở sức khỏe được xây dựng nhân rộng trong cộng đồng.

Tại thủ đô London (Vương quốc Anh), cách đây 150 mươi, sau đại dịch tả lịch sử làm chết gần 30% dân số của đô thị, các kiến trúc sư và quy hoạch gia được chính quyền thành phố cho phép đã sử dụng bản đồ London và dữ liệu của hệ thống cấp nước, đã xác định được các nguồn phát sinh và lây lan dịch bệnh chính là quy hoạch tổ chức hệ thống cấp – thoát nước đô thị và công trình, một lỗi lớn trong tổ chức quy hoạch đô thị và thiết kế công trình dân sinh lúc đó. Cùng với sự tham gia của các chuyên gia y tế cộng đồng, bản quy hoạch cải tạo hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị London mới đã đề xuất các giải pháp thiết kế nhà ở và công trình công cộng với chất lượng tổ chức không gian tiện nghi mới được thêm vào mà biểu hiện rõ nhất là hệ thống xí tự hoại và lọc bẩn được đề xuất và quy định bắt buộc cho các công trình nhà ở và công cộng. Điều này đã tham gia thanh toán triệt để bệnh tả tại London ngay trong 2 thập kỷ sau đó.

Khi đại dịch Covid 19 xảy ra tại Anh Quốc với những thiệt hại về người người và của nặng nề, một lần nữa giới chuyên gia kiến trúc, quy hoạch đô thị, dịch tễ học Vương quốc Anh cho rằng việc thiết kế quy hoạch đô thị và kiến trúc công trình thiếu khả năng tự miễn dịch của quốc gia được cho là một trong nhiều nguyên nhân chính. Các hướng dẫn về loại Virus Coronavirus lây truyền chủ yếu qua các giọt hô hấp – những giọt lớn, và không khí là cơ sở để các chuyên gia dịch tễ và kiến trúc quy hoạch phối hợp để nghiên cứu đề xuất các giải pháp tổ chức không gian công trình công cộng ứng phó hiệu quả với các dịch bệnh trên nguyên tắc hình thành rõ khả năng Phòng ngừa – Kiểm soát – Phản ứng hiệu quả với dịch bệnh. Trước hết, do đặc thù tập trung đông người và khó các định chính xác nhu cầu sử dụng vào các thời điểm khác nhau của cộng đồng, trên nền tảng công nghệ thông tin kết nội vạn vật (IOT), các hệ thống cảm biến được quy hoạch và tổ chức lắp đặt để xác định lưu lượng người sử dụng vào các thời điểm trước dịch và giám sát nhu cầu sử dụng thực tế của các cư dân, đảm bảo các yêu cầu về Giãn cách xã hội – Social Distancin: 2m (0,6 ft) từ người này sang người khác trong các thời điểm dịch bùng phát. Trên cở sở về số liệu đầu vào được thu thập, thành phố sẽ đề xuất cải tạo và xây mới các công trình công cộng với cách tổ chức không gian sử dụng có tính liên thông chặt chẽ, khống chế mật độ sử dụng, ưu tiên các giải pháp bố trí không gian hạn chế tối đa các luồng giao cắt gây lây nhiễm chéo. Các không gian đệm phải được bổ xung hợp lý để làm giảm mật độ lưu lượng người trong từng thời điểm và đóng ngắt cô lập tức thời trong một số tình huống xấu xảy ra. Thiết kế các công trình công cộng cải tạo và xây mới sẽ yêu cầu bắt buộc thiết kế tổ chức các hệ thống thông gió và điều hòa đảm bảo tốt dòng không khí đã sử dụng được luân chuyên, thu hồi và làm sạch tại các khu xử lý trung tâm theo nguyên tắc 1 chiều.

Thiết kế kiểu nhà vệ sinh Vitoria (London) và giải pháp nền tảng IoT trong xác định nhu cầu, giám sát giãn cách xã hội sử dụng công trình công cộng trở thành một loại “thuốc” tham gia giải quyết dịch tả tại Anh Quốc cuối thế kỷ 19 cũng như dịch Covid 19 hiện nay

Tại Hồng Kong, sau đợt giải quyết đại dịch SARS năm 2012, với các công trình dân sinh, qua đánh giá tại trường hợp dịch bùng phát tại các khu dân cư tiêu biểu nhất là khu dân cư Amoy Gardens, chính quyên Hong Kong đã cho ban hành các tiêu chuẩn thiết kế mới cho nhà ở và công trình công cộng, trước mắt vì lý do phát sinh chi phí đầu tư xây dựng nên mới khuyến nghị các công trình áp dụng nhưng theo lộ trình sẽ bắt buộc áp dụng trong thời gian tới.

Bộ Y tế cùng các cơ quan chính phủ khác tại HongKong, sau khi nghiên cứu trường hợp  khu dân cư Amoy Gardens đã chỉ ra rằng các yếu tố tổ chức không gian môi trường sống và hệ thống hạ tầng kỹ thuật  được tổ chức quá dễ dàng cho dịch bệnh lây nhiễm bởi việc tổ chức 8 tầng đế cho khối dịch vụ thương mại công trình sử dụng chung giếng trời và hệ thống lưu thông không khí cho các căn hộ chung cư phía trên cũng như hệ thống thu gom nước thải sử dụng tập trung cho các không gian khác nhau cũng như thói quen lau sàn nhà bằng khăn thay vì xả nước, lắp đặt cút chữ U ngăn mùi kiểu cũ trong các không gian nhà vệ sinh công cộng. Chính vì thế người dân đã bị lây nhiễm khi chất thải sinh hoạt có chứa vi rút lưu trú ở cút chữ U khoếch tán trở lại không khí khi nước trong nhà vệ sinh bay hơi hoặc  khi trực tiếp lau dọn nhà vệ sinh. Giải pháp này tuy đơn giải nhưng được cho là sẽ giúp làm giảm đáng kể các tác động lan truyền ban đầu dịch bệnh.

Hiện trạng cách tổ chức hệ thống thoát nước vệ sinh được chỉ ra là nguyên nhân chính làm lây lan mianh dịch bệnh tại khu nhà ở Amoy Gardens, Hồng Kong

Từ kinh nghiệm đại dịch SARS năm 2013, không gian kiến trúc siêu thị Amoy Plaza (Hong Kong) được thiết kế cải tạo với hệ thống trần lấy sáng khử khuẩn tia cực tím và giải pháp kiến trúc gồm các không gian đệm cho phép hạn chế lây nhiễm dịch bệnh virus Corona

Các không gian dịch vụ công cộng ở tầng đế ngoài việc dễ bị lây nhiễm do thói quen thiết kế đơn giản chỉ là các không gian lớn, cho phép tập trung đông người, được khuyến cáo tổ chức thêm các phần không gian đệm cách ly, có khả năng nhanh chóng cô lập, cũng như lắp đặt các thiết bị kiểm soát khử trùng – xử lý an toàn sinh học, không khoếch tán dịch bệnh cho khối công trình phía trên khi có dịch bệnh xảy ra. Thiết kế nhà vệ sinh công cộng và trong các căn hộ cũng khuyến nghị sử dụng các loại thiết bị ngăn mùi không khí mới, thay cho cút chữ U kiểu cũ, đồng thời tổ chức theo kiểu ngăn chia chặt chẽ nhà vệ sinh thành khu khô và khu ướt đảm bảo các tiêu chuẩn về cô lập và an toàn tốt hơn khi có virus khoech tán trong không khí, dễ dàng xã rửa vệ sinh thường xuyên và triệt để trong những trường hợp có dịch bệnh xảy ra.

Trong bối cảnh tình hình dịch bệnh cũng đang trở nên diễn biến rất phức tạp tại Việt Nam và thế giới như lúc này, bên cạnh các hành động của ngành y tế, việc nghiên cứu và sớm đề xuất các giải pháp tổ chức không gian kiến trúc các công trình công cộng cải tạp và xây mới có tính đến các hiệu quả hạn chế lây lan hướng đến khả năng “tự miễn dịch bệnh” tối đã có cho các công trình dân dụng, đặc biệt là các công trình công cộng trong giai đoạn tới tại nước ta là hết sức cần thiết và sẽ có nhiều đóng góp có hiệu quả cho công tác phòng chống – ngăn chặn sự lây lan của dịch bệnh, đảm bảo an toàn cho cộng đồng, thúc đẩy sự phát triển kinh tế xã hội trong thời gian tới.

Tài liệu tham khảo:
1. Dịch SARS ở Hồng Kông: chúng ta đã học được bài học gì? – Lee Shiu Hung – Bộ Y tế Hong Kong
2. Làm thế nào để giảm thiểu tác động của dịch bệnh và ngăn ngừa sự lây lan của bệnh virus tiếp theo: Hướng dẫn cho các nhà thiết kế – Ts Elvis Garcia, chuyên gia về dịch bệnh, giảng viên tại Trường Thiết kế sau đại học Harvard.
3. Thiết kế kiến trúc trong kỷ nguyên dịch bệnh – Diana Budds

Ths Kts Đặng Tiên Phong – Ths Kts Phạm Hoàng Phương
Viện Kiến trúc Quốc gia (VIAR)

© Tạp chí kiến trúc