Khi thiết kế và xây dựng nhà vùng bão thì mức độ ảnh hưởng của gió bão tới công trình là yếu tố cần được phân tích cụ thể tùy theo đặc thù địa hình và khí hậu Việt Nam.
Trong quá trình thiết kế, thi công nhà vùng bão, vấn đề đặt ra là cần phải có các giải pháp kỹ thuật phù hợp nhằm giảm thiểu tác động của gió bão, từ đó hạn chế thiệt hại có thể xảy ra. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu một số phân tích của PGS.TC Nguyễn Võ Thông, Viện KHCN Xây dựng (Bộ Xây dựng) cũng như các giải pháp kỹ thuật cơ bản giúp tăng cường khả năng chịu gió bão cho công trình nhà dân trong vùng chịu ảnh hưởng của gió bão.
Chọn địa điểm xây dựng phù hợp
Địa điểm xây dựng nhà nên là những nơi khuất gió bão, hướng nhà tránh đối mặt với hướng chính của gió bão. Hoặc cũng có thể tận dụng các địa hình có nhiều vật cản như đồi, gò hay trồng thêm cây nhằm giảm bớt tác động của gió bão. Lưu ý, không nên xây nhà ở những nơi trống trải, thường xuyên chịu ảnh hưởng của lũ quét, bị tác động của gió bão mạnh như bờ biển, ven sông, ven hồ lớn và những nơi hút gió như ở hẻm đồi, giữa hai sườn đồi… Nếu gần sát nhà có cây to, đặc biệt là cây có rễ nông thì cần cắt tỉa cành lá nhằm tránh hiện tượng cây đổ vào nhà khi có bão.
Giải pháp kiến trúc nhà
Nhà ở nên bố trí thành cụm và so le nhau thay vì bố trí thẳng hàng để tránh hình thành luồng gió xoáy và các túi gió. Mặt bằng mái nhà nên được làm đơn giản, tối ưu nhất là nên thiết kế nhà có dạng hình chữ nhật, không thiết kế nhà có mặt bằng dạng chữ T, chữ L hay chữ U. Chiều dài nhà không nên lớn hơn 2,5 lần chiều rộng.
Nên thiết kế nhà có độ dốc phù hợp, duy trì ở mức 30-330. Mái nhà nhẹ nếu có độ dốc từ 5-100 thì áp lực âm gây tốc mái lớn nên dễ bị tốc hơn. Bên cạnh đó, cần hạn chế phần mái chìa ra ngoài. Thông thường, nếu có trần thì phần mái chìa ra không nên lớn hơn 50cm và khi không có trần thì phần mái chìa ra không nên lớn hơn 30cm. Ngoài ra, nên làm thêm diềm mái nhằm hạn chế tác động trực tiếp của luồng gió lên phần đầu mái. Với nhà có mái hiên, nên làm mái hiên bằng bê tông cốt thép hoặc mái hiên rời để nếu mái hiên bị tốc thì không ảnh hưởng nhiều đến mái nhà chính.
Không nên đặt các thiết bị ở trên mái nhà. Nếu bắt buộc phải đặt thì nên có biện pháp gia cố để những thiết bị này có thể chịu được tác động của gió.
Không nên xây tường quá rộng hoặc quá cao mà không được gia cố để chịu được tác động của gió bão. Khi gia cố tường, cần sử dụng cột bổ trụ, các giằng hoặc neo vào các khung và sàn chịu lực. Không nên trổ nhiều cửa hoặc mở cửa lớn ở tường. Hơn nữa, các cửa cũng cần kín gió. Để hạn chế hiện tượng cửa bị bung khi có gió giật, nên làm cửa sổ dạng khung đẩy theo phương ngang hoặc đứng. Cần đảm bảo rằng khung cửa được liên kết chắc chắn với tường.
|
| Nhà mẫu cho vùng bị ngập lụt |
Giải pháp kết cấu
Nhà ở vùng bão cần có kết cấu chịu lực đơn giản, có sơ đồ làm việc rõ ràng. Các kết cấu nhà phải tạo thành một hệ không gian có độ cứng tốt theo cả 3 phương và giúp chống xoắn cho tòa nhà. Toàn bộ các bộ phận của kết cấu cần phải được neo giữ vào một số điểm kiên cố có thể chống lại tác động của gió lớn. Hệ thống các giằng và liên kết cứng phải được bố trí để có thể kết cấu với nhau tạo thành một khối liên tục, có khả năng chống trượt, chống xô đổ và chống xoắn.
Các công trình nhà thấp tầng của người dân thường có kết cấu mái nhẹ, vật liệu lợp mái thường là fibro xi măng, ngói, tôn hoặc phên tre, nứa, lá… Những loại mái nhà này thường rất dễ bị tốc mỗi khi có gió bão nên cần được liên kết chắc chắn vào hệ kết cấu mái bằng cách neo buộc, xây bờ nóc, bờ chảy, đè giữ bằng bao cát hoặc chèn vữa xi măng. Bên cạnh đó, để hệ thống mái không bị tốc thì các kết cấu khác của mái như xà gồ, đòn tay, mè, rui cần được liên kết chặt chẽ với nhau và liên kết với kèo để tạo thành một hệ thống chắc chắn. Kèo phải được níu chặt vào tường hoặc cột chịu lực bằng thép phi 6 để truyền tải trọng gió xuống kết cấu móng.
Nên làm trần nhà để làm giảm áp lực của gió lên kết cấu mái nhà. Do trần nhà được liên kết với các bức tường trong và ngoài nhà nên cũng giúp hạn chế khả năng xảy ra xô đổ tường. Giải pháp ưu việt nhất là kết hợp một khu vực nào đó của trần làm gác lửng để gia cố lực cho nhà và tạo nơi trú ngụ khi có thiên tai xảy ra. Khi xây nhà ở vùng có khả năng bị ngập lụt thì nên bố trí các cửa thoát hiểm ở mái và trần nhà.
Nếu nhà có kết cấu chịu lực bằng khung tre hoặc gỗ thì cần bố trí các thanh chống chéo dạng chữ X hoặc dạng tam giác ở góc nhà và đầu hồi. Nếu nhà có kết cấu chịu lực bằng gạch, đá thì cần bố trí các cột, giằng bê tông cốt thép liên kết với nhau, bố trí trụ đứng ở góc tường, đồng thời ngăn nhỏ các bức tường rộng. Nên bố trí giằng ở các cao trình mặt móng, mép trên cửa đi, cửa sổ. Giằng phải khép kín chu vi tường bao, đồng thời nối tất cả các bức tường với nhau.
Trong mỗi ngôi nhà cần có một khu vực hoặc một phòng làm lõi cứng cho toàn bộ nhà. Phần lõi cứng này có thể được xây bằng vữa xi măng cát hoặc bằng tường gạch, chiều dày tường tối thiểu là 220mm. Đồng thời, kết hợp đổ sàn bê tông ở khu vực lõi cứng này để làm sàn tầng hoặc gác lửng. Lõi cứng này đóng vai trò neo giữ các bộ phận, các kế cấu khác của ngôi nhà. Người dân cũng có thể trú ẩn hoặc cất giữ lương thực, các tài sản giá trị tại đây khi xảy ra ngập lụt hay khi bão lớn làm hư hỏng nhà. Thông thường, nhiều hộ gia đình sẽ sử dụng không gian thờ cúng đóng vai trò là lõi cứng cho nhà.
Kết cấu móng cần đảm bảo khả năng chịu lực, có tác dụng neo giữ các kết cấu bên trên khi ngôi nhà phải chịu tác động của gió. Bên cạnh đó, khi có bão thường xảy ra ngập lụt nên móng cần đảm bảo không bị hư hỏng, đồng thời đảm bảo được chức năng chịu lực khi bị ngập nước. Kết cấu móng nên là đá, gạch hoặc bê tông cốt thép. Ngoài ra, nên sử dụng các neo thép để cố định các chân cột.
Theo Tạp chí Kiến trúc Việt Nam
