Grenerative Process và Quy hoạch thành phố Hội An

Quá trình phát triển của Hội An đã và đang đặt ra những thách thức cho công tác quy hoạch cũng như quản lý. Phương pháp Generative do Christopher Alexander và các đồng sự phát triển đưa ra một cách tiếp cận mới: phát triển lần lần, luôn luôn tôn trọng cái toàn thể, luôn phát triển các trường trung tâm và ưu tiên phát triển các kiểu mẫu nhân văn. Tác giả cũng giới thiệu một đồ án quy hoạch Hội An dựa theo phương pháp Generative như một ví dụ minh họa cho phương pháp này.

Vấn đề của Hội An

Hội An đã nhận được quyết định trở thành thành phố loại III từ ngày 29 – 1 – 2008. Thành phố hiện có diện tích 6145 ha, khu vực đất liền khoảng 4500 ha và xã đảo Tân Hiệp (Cù Lao Chàm) khoảng 1500 ha. Dân số 87400 người (năm 2009).

Trong các đô thị của cả nước, thành phố Hội An có một lịch sử độc đáo. Hội An trong quá khứ đã là một điểm giao thương quan trọng trên bản đồ thương mại thế giới. Từ trước khi vùng đất Hội An trờ thành đất của người Việt, đô thị cổ này đã có mối quan hệ giao thương tận Trung Đông, Srilanka… Vào khoảng thế kỷ 17 Hội An trở thành nơi buôn bán tấp nập, cửa ngõ duy nhất của xứ Đàng Trong với thế giới bên ngoài. Vào thế kỷ 20 Hội An có cái may mắn thoát được sự tàn phá của hai cuộc chiến tranh trong lịch sử Việt Nam hiện đại. Sau khi trở thành di sản thế giới được UNESCO công nhận vào ngày 4 – 12 – 1999 và Cù Lao Chàm được công nhận là Khu Dự trữ Sinh quyển thế giới, Hội An ngày càng nổi tiếng và trở thành một điểm du lịch hấp dẫn.

Cùng với làn sóng thu hút đầu tư của cả nước, Hội An cùng với thành phố Đà Nẵng và tỉnh Quảng Nam đang trở thành điểm đến rất hấp dẫn với các nhà đầu tư. Tuy nhiên, Hội An cũng đang đứng trước mâu thuẫn rất lớn giữa việc bảo tồn và phát triển. Sự xuống cấp của những công trình trong khu phố cổ. Áp lực lớn của các nhà đầu tư trong vấn đề đất đai. Tổng doanh thu từ du lịch chiếm trên 65% GDP của thành phố, cho thấy nền kinh tế của Hội An là nền kinh tế dựa quá nhiều vào du lịch. Làm thế nào phát triển tốt, mang lại lợi ích cho người dân, nhưng vẫn bảo tồn được giá trị của đô thị cổ là một vấn đề mà Hội An đang phải cố gắng giải quyết.

Vài nét về Generative code

Generative code 1 do Christopher Alexander và các cộng sự phát triển. Trước khi đi sâu vào Generative code, tôi muốn giới thiệu về tiểu sử rất đặc biệt của ông. Christopher sinh ở Vienna, Áo, lớn lên ở Anh, nhận học bổng vào học Vật lý và Hóa học tại đại học Cambridge. Trong thời gian học đại học ông cũng nghiên cứu toán. Ông tốt nghiệp cử nhân ngành kiến trúc và Thạc sĩ toán tại đại học Cambridge năm 1958. Sau đó ông sang Havard nghiên cứu về lĩnh vực nhận thức, là người đầu tiên nhận bằng Tiến sĩ Kiến trúc tại Đại học Harvard. Ông đoạt Huy chương Vàng đầu tiên của Hội Kiến trúc sư Hoa Kỳ trong lĩnh vực nghiên cứu kiến trúc. Ông đã đưa và triển khai khái niệm pattern language (kiểu mẫu ngôn ngữ) trong cả hai lĩnh vực kiến trúc và tin học. Kiểu mẫu ngôn ngữ sau này đã được phát triển thành ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng trong tin học và là một trong những khái niệm căn bản trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo. Thời gian sau này ông nổi tiếng với Generative process trong quá trình xây dựng thành phố, công trình kiến trúc

Hai công trình lớn của ông có ảnh hưởng trong kiến trúc và đô thị là: Một kiểu mẫu ngôn ngữ (A Pattern Language) và Tính chất tự nhiên của trật tự (The Nature of Order).

Christopher Alexander cho rằng, cần phải có một quá trình phát triển thích hợp mà ông gọi là quá trình biến đổi bảo toàn cấu trúc (structure-preserving transformation) đó là quá trình biến đổi (transform) và thích ứng (adaptation) dựa trên điều kiện hiện tại nhằm tạo nên một cái toàn thể (the wholeness). Theo Michael Mehaffy, Christopher đã triển khai Generative code (Luật xây dựng theo quá trình sinh trưởng) với những thuộc tính căn bản sau:

  1. Luật xác định quá trình phát triển lần lần, quá trình Generative
  2. Luật quy định rằng, trong quá trình này, hành động của con người sẽ theo các quy luật, phối hợp với các đánh giá dựa trên cảm xúc (cảm xúc cũng là cái đo lường được và là dữ kiện đáng tin), trong việc thích ứng với cái đã có trước.
  3. Tại mỗi bước, luật dựa trên các điều kiện-đã-trở-thành-hiện-tồn lúc đó như một tổng thể
  4. Tại mỗi bước, nó xác định phần yếu nhất của cấu trúc và hành động để cải thiện và tăng cường cấu trúc
  5. Tại mỗi bước, nó có thể áp dụng các kiểu mẫu và các giải pháp đã được luật hóa trước đó và thay đổi chúng theo điều kiện mới.
  6. Tại mỗi bước, nó phân biệt không gian theo một sơ đồ gọi là các “trung tâm”
  7. Các trung tâm được phân biệt thông qua 15 quá trình biến đổi duy trì cấu trúc.
  8. Cở sở hạ tầng theo sau. Giống như quá trình biến đổi hình thức của cơ thể sống (morphogenesis), các mô được hình thành trước, sau đó là các mạch máu. Các kiểu mẫu nhân văn (human pattern) và không gian nhân văn phải đi trước sau đó mới là đường xá, mạng lưới đường ống thoát nước, và những thứ tương tự theo sau- không phải ngược lại
  9. Sự biểu hiện thị giác theo sau. Các kiểu mẫu và không gian nhân văn đi trước, các [công trình] biểu hiện thị giác và các công trình tạo điểm nhấn theo sau- không phải ngược lại. Nếu không chúng ta chỉ đơn giản buộc mọi người sống trong các khối điêu khắc không liên hệ
  10. Vào cuối mỗi chu kỳ, kết quả được đánh giá và chu kỳ được lặp lại

Cụ thể luật được vận dụng như thế nào? Christopher đã trình bày từng bước đi cụ thể từ việc kiến tạo tầm nhìn (vision), hiểu biết các điều kiện hiện tại cho đến từng giai đoạn thực hiện generative code, và từng bước nhỏ mà ông gọi là quá trình mở ra (unfolding) để đi đến việc tạo ra từng kiểu mẫu. Các quá trình mở ra (phát lộ) này có thể hình dung một cách dễ hiểu như quá trình gập mảnh giấy của nghệ thuật xếp giấy Origami của người Nhật, chỉ với một vài thao tác gập đơn gian người ta có thể tạo ra những con vật khác nhau. Các bước của unfolding có thể đơn giản nhưng kết quả tạo ra rất sâu sắc.

Theo Christopher Alexander để quá trình biến đổi luôn luôn duy trì được cái toàn thể cần phải có một hệ thống các trường trung tâm (centers). Các trường trung tâm có thể có hình thức bất kỳ: một điểm nhấn trong đô thị, một vùng, một khu phố v.v…miễn là chúng phải có quan hệ chặt chẽ với nhau, một trường trung tâm này có thể nằm trong trường trung tâm khác, một trường trung tâm này là một phần của trung tâm khác v.v…Hệ thống các trường trung tâm có thể có mối quan hệ thứ bậc, quan hệ kiểu mạng lưới hoặc bán giao thoa hoặc là tổng hợp của các kiểu quan hệ trên.

Qua quá trình nghiên cứu Christopher Alexander đã phát hiện một điều quan trọng là: thay vì một số lượng cực lớn các kiểu cấu trúc của các trường trung tâm, chỉ có 15 cách tổ chức các trường trung tâm để tạo nên một cấu trúc sống động và một toàn thể. Dưới đây là 15 thuộc tính do Michael Mehaffy tóm tắt lại:

1. Levels of scale (Các quy mô đa dạng); 2 Strong centers (Các tâm mạnh); 3 Boundaries (Các đường ranh giới); 4 Alternating Repetition (Sự lặp lại xen kẽ); 5 Positive Space (Không gian tích cực); 6 Good Shape (Hình dạng đẹp); 7 Local Symmetries (Sự đối xứng cục bộ); 8 Deep Interlock and Ambiguity (Sự cài chặt và sự nhập nhằng); 9 Contrast (Sự tương phản); 10 Gradients; 11 Roughness (Sự thô); 12 Echoes (Tiếng vọng); 13 The void (Khoảng trống); 14 Sự đơn giản và tỉnh lặng bên trong (Simplicity and inner calm); 15 Not-separateness (Sự không phân ly).

Nguồn: Mehaffy

1. CÁC QUY MÔ ĐA DẠNG: Cấu trúc của các trường trung tâm xảy ra ở các cấu hình tương tự nhau ở những quy mô khác nhau, thường có những quy mô chênh lệch rất lớn. Tương tự như khái niệm cấu trúc lặp trong toán học (fractal structure).

2. CÁC TRƯỜNG TRUNG TÂM MẠNH: Một số trường trung tâm sẽ có vai trò quan trọng hơn các trung tâm khác và có thể hấp dẫn các trung tâm thứ cấp quan nó

3. CÁC RANH GIỚI: Các trường trung tâm có thể hình thành các cấu trúc được liên kết bao bọc vòng quanh các trường trung tâm khác để hình thành đường ranh giới.

4. SỰ LẶP LẠI XEN KẼ: Các trung tâm có thể hình thành từng cặp xen kẽ lặp lại.

5. CÁC KHÔNG GIAN TÍCH CỰC: Khi các cấu trúc của các trường trung tâm bao bọc nhau và chứa đựng không gian, không gian đó cũng hình thành một cấu trúc hiệu quả của các trường mà không hình thành các vùng chen chúc nhau, lãng phí và bất đối xứng.

6. HÌNH DẠNG ĐẸP: Đây là thuộc tính ngược với các thuộc tính ở trên: khi cấu trúc của các trường trung tâm hình thành một nhóm các trường trung tâm, các cấu trúc lớn hơn này có hiệu quả hơn vì không phải là những vùng chen chúc, lãng phí hay phi trật tự.

7. ĐỐI XỨNG CỤC BỘ: Trong khi cấu hình của các trường trung tâm ở quy mô lớn có thể là rất phi đối xứng, các vùng cục bộ thường hình thành các cụm rất đối xứng…

8. CÀI VÀO NHAU CHẶT VÀ SỰ NHẬP NHẰNG: Các vùng lân cận có thể cài vào nhau theo một cách phụ thuộc, đến điểm mà sự mập mở của một hình thức trong mối quan hệ với hình thức khác. Một ví dụ rõ ràng là là ảo quanh quang học của một hình dạng có dạng cái bình, hoặc có thể được xem như là mặt nhìn bên của các hình thù khác nhau.

9. SỰ TƯƠNG PHẢN: Các vùng kề cận có thể không liên tục một cách đột ngột

10. GRADIENTS. Các vùng kề cận có thể thể hiện một sự biến đổi dần dần giữa chúng với nhau.

11. SỰ THÔ. Một vùng có thể có một cấu trúc phức tạp ở quy mô nhỏ hơn trông có vẻ như hỗn độn hoặc “thô”: thực chất nó là một hình thức của cấu trúc được biến đổi ở quy mô nhỏ hơn.

12. TIẾNG VỌNG: Một vùng có thể thể hiện sự đối xứng một phần với các thực thể khác (sự đối xứng trong nghĩa chung nhất, có nghĩa là các cấu hình đẳng cự).

13. KHOẢNG TRỐNG: Một vùng có thể không có trường trung tâm bên trong.

14. SỰ ĐƠN GIẢN VÀ TĨNH LẶNG BÊN TRONG: Một vùng có thể chứa đựng một không ngờ rất ít trường trung tâm bên trong nó với tác động mạnh của nó lên người quan sát.

15. KHÔNG PHÂN LY. Mỗi vùng được kết nối tới các vùng khác bao gồm cả ngừoi quan sát và thế giới của họ, và cuối cùng tới cả vũ trụ. Thuộc tính không phân ly thể hiện mối liên hệ này đối với người quan sát, có thể khơi gợi một cảm giác sâu sắc khi đáp lại.

Với 15 thuộc tính này người thiết kế đã có một công cụ rất mạnh dùng để tạo ra những hình thức sống động, những cấu trúc toàn thể cho kiến trúc và đô thị.

Hình 1: Ví dụ các dự án của Alexander sử dụng phương pháp Generative. Những hình thức đơn lẻ có vẻ đơn giản và thậm chí khiêm tốn, nhưng tính chất phức tạp nảy sinh từ môi liên hệ qua lại hơn là từ những cố gắng quá đà nhằm tạo ra các hình thức mới. Kết quả tạo ra một sự mới mẻ sáng tạo nhưng cũng có tỷ lệ rất tế vi. Nguồn: Từ ngôn ngữ kiểu mẫu (From Pattern Languages).

Áp dụng Generative code cho Hội An

Quy hoạch theo quá trình Generative có thể là một định hướng tốt cho Hội An. Một nhóm sinh viên năm thứ tư dưới sự hướng dẫn của tác giả đã thử đặt ra nhiệm vụ tiến hành quy hoạch cho Hội An theo phương pháp Generative. Điểm mấu chốt trong đồ án này là sử dụng khái niệm trường trung tâm trong phương pháp Generative. Nhóm tác giả đã chọn khu vực phố cổ, khu vực An Bàng và cánh đồng liền kề và khu vực Rừng Dừa Bảy Mẫu là các trung tâm hiển hiện- tức là phần quan trong nhất trong không gian Hội An, phần cần phải phát triển và làm tốt thêm. Đồng thời cũng xác định các trường trung tâm tiềm ẩn là khu vực nghề gốm Thanh Hà, làng mộc Kim Bồng và khu đất ven biển- đó là những vùng đang có tiềm năng để trở thành các thành phần quan trọng của không gian thành phố Hội An, nhiệm vụ của quá trình Generative là giúp đỡ chúng thành các trung tâm hiển hiện. Trong các bản vẽ dưới đây người đọc có thể thấy quá trình phát triển lần lần của các trường trung tâm. Các trường trung tâm được xác đinh và phát triển qua sáu bước (hoặc có thể gọi là vòng lặp). Trong quá trình phát triển đó các trường trung tâm được tổ chức mạnh thêm, rõ rằng và cụ thể thêm. Để đi từ chỗ xác đinh sơ bộ một vùng đến mức độ xác định cụ thể kích thước lô đất, hệ thống giao thông, mật độ xây dựng v.v…Quá trình thành lập và phát triển các trường trung tâm này luôn tuân thủ điều kiện các kiểu mẫu nhân văn đi trước, hệ thống hạ tầng kỹ thuật đi sau. Cụ thể là:

Vòng lặp thứ nhất và thứ hai: Xác định vị trí các tâm. Xác định các tâm hiển hiện và tiền ẩn.

Vòng lặp thứ ba phát triển các tâm hiển hiện: xác định mạng lưới cây xanh hiện hữu và cây xanh mới. Xác định các công trình, trung tâm văn hóa, tôn giáo, giáo dục trên địa bàn. Đồng thời cũng xác định rõ hơn các trung tâm tiềm ẩn: xác định ranh giới.

Vòng lặp thứ tư: bố trí khu dân cư cho các trường trung tâm: khu vực phố cổ, khu vực An Bàng và khu vực Rừng Dừa Bảy Mẫu. Bước đầu xác định mảng xanh cho phường Thanh Hà và xã Cẩm Hà.

Vòng lặp thứ năm: xác định khu công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp tại phường Thành Hà. Định hình rõ hơn khu dân cư.

Vòng lặp thứ sáu: xác định mạng lưới giao thông cho toàn thành phố, bao gồm cả các cầu qua sông Thu Bồn. Nhóm quy hoạch cũng tính toán đến việc giảm thiểu tác động tiêu cực của cầu và đường dẫn cầu đến khu Rừng Dừa Bảy Mẫu.

Tuy rằng quá trình thực hiện các vòng lặp trên chỉ mang tính minh họa và đồ án chắc chắn còn có thiếu sót nhưng nhóm quy hoạch đã biết vận dụng phương pháp Generative để ứng dụng vào quy hoạch Hội An.

Hình 2: Bước 1- Xác định các trường trung tâm hiển hiện và tiềm ẩn

Hình 3: Bước 2- Xác định ranh giới các trường trung tâm hiển hiện và vị trí các trường trung tâm tiềm ẩn.

Hình 4: Bước 3- Xác định ranh giới khu vực cây xanh, khoảng không gian mở, các công trình tôn giáo, văn hóa. Xác định vị trí của các trung tâm tiềm ẩn.

Hình 5: Bước 4- Bố trí khu dân cư cho các trung tâm hiển hiện và khu vực cây xanh, không gian mở cho các trung tâm tiềm ẩn ở bước trước.

Hình 6: Bước 5- Xác định vị trí và ranh giới của khu công nghiệp phường Thanh Hà

Hình 7: Bước 6- Xác định mạng lưới giao thông và hạ tầng khác.

Kết luận

Từ những phân tích về những thách thức đối với công tác quy hoạch Hội An nói trên và giới thiệu về phương pháp Generative, có thể nhận định rằng phương pháp Generative là một hướng đi phù hợp cho một đô thị cổ. Chỉ có cách phát triển dần dần, luôn luôn tôn trọng tính toàn thể trong toàn bộ quá trình, ưu tiên không gian xanh, các công trình văn hóa, tín ngưỡng, tôn giáo, giáo dục, rồi mới đến khu dân cư và cuối cùng là hệ thống cơ sở hạ tầng như đường sá, thoát nước, cấp nước, Hội An mới đảm bảo quá trình phát triển bền vững của mình./.

Th.sỹ Nguyễn Hồng Ngọc

Trường Đại học Bách Khoa, Đà Nẵng.

(1. Generative code:Là loại luật khống chế, quy định quá trình generative (có thể tạm dịch là quá trình sinh trưởng hoặc quá trình tiến hoá), hàm ý là quá trình phát triển lần lần, tựa như qua trình tiến hoá, cái tổng thể mới phát triển thêm trên nền của cái tổng thể cũ. Phần sau của bài viết này sẽ giải thích rõ hơn về luật này).

Bài này thuộc Chuyên đề: Kiến trúc Đương đại Miền trung