"Phần nhà bếp như một khối di động nằm ngay bên trong ngôi nhà. Khi nước lũ dâng cao các thùng phuy nhựa bố trí phía dưới nền hoạt động như một hệ thống phao nâng phần bếp lên. Khi nước lũ rút hệ thống phao cũng từ từ hạ xuống theo dòng nước" - đó là phần miêu tả hoạt động nhà chống bão lũ cho đồng bào miền Trung do nhóm sinh viên khoa xây dựng, trường ĐH Bách khoa TP HCM gồm: Dương Hoàng Đạt, Nguyễn Lục Hoàng Hiệp, Nguyễn Ngọc San, Huỳnh Nhật Minh và Trương Hoài Trúc dày công nghiên cứu.
Đề tài này đã đạt giải Xây dựng bền vững trong cuộc thi Hocim Prize do công ty xi măng Holcim Việt Nam tổ chức năm 2015.
“Người dân miền Trung hằng năm vẫn thường đối mặt với những cơn bão và những trận lũ lụt. Đặc biệt với sự biến đổi khí hậu hiện nay, tính chất và mức độ phá hoại của những trận bão, lũ ngày càng lớn. Khi mỗi cơn bão, trận lũ ập đến thì ngôi nhà luôn bị hư hại hoặc bị phá hủy hoàn toàn. Người dân lâm vào cảnh màn trời chiếu đất, mất hoàn toàn tài sản và nơi sinh sống, cuộc sống vô cùng khó khăn” - Dương Hoàng Đạt, trưởng nhóm nghiên cứu nói.
Những hộ dân sống trong khu vực hay xảy ra bão lũ ở miền Trung thường là những gia đình có thu nhập trung bình và thấp. Họ chưa có giải pháp kĩ thuật để xây dựng (cải tạo) một ngôi nhà với chi phí thấp nhưng có hiệu quả cao về an toàn, thích ứng với bão lũ.
Sau 6 tháng nghiên cứu và thiết kế, nhóm đã cho ra đời mô hình thiết kế ngôi nhà chống bão lũ với nhiều thông số kỹ thuật chi tiết. Ngôi nhà được thiết kế kết cấu vững chắc, chịu được gió bão cấp 11. Sử dụng vật liệu bền vững như bê tông có cốt liệu từ phế phẩm xây dựng, sử dụng vật liệu địa phương như tre, bạch đàn, thùng nhựa, chai, lọ phế thải…
Công trình nhà thích ứng bão lũ cho đồng bào miền Trung vẫn giữ cấu trúc nhà truyền thống của người dân. Ngôi nhà được xây thêm một phần nổi thiết kế ở phía trong nhà bếp.
“Sở dĩ nhóm thiết kế phần nổi ở bếp vì khu vực bếp trong ngôi nhà thường sử dụng để chứa thức ăn. Khi nước lũ lên trong khoảng thời gian 1 tuần đến 10 ngày thì phần bếp kết hợp với phần kho do nhóm thiết kế sẽ có đủ gạo và lương thực để người dân sinh sống trong những ngày chờ nước rút” - Huỳnh Nhật Minh, thành viên nhóm cho biết.
Điều đặc biệt so với các dự án nhà nổi trước kia bởi phần nổi sẽ nằm ngay trong ngôi nhà. Lớp tường gạch bên ngoài ngôi nhà sẽ đóng vai trò chống bão. Sau khi bão đi qua, lũ kéo tới, phần nổi sẽ nổi lên đến 2,8 mét bởi phía dưới sàn nhà được bố trí 9 thùng phuy bằng nhựa như một hệ thống phao. Sức nâng của hệ thống phao được thiết kế phía dưới phần bếp di động tương đương 2,5 tấn. Do vậy, phần nổi ngôi nhà có thể chứa tối đa 6 người. Xung quanh phần nổi được dựng một bộ khung thép như một chiếc hộp với kích thước 50x50x1,2mm- nặng 9,2kg/6m và 30x30x1mm- nặng 4,6kg/6m. Xung quanh bộ khung thép được bao bọc bởi tôn mạ kẽm SSSC có kích thước 0,28x12000mm. Tôn mạ kẽm được cố định vào khung thép bởi đinh vít dài 3,5cm.
Để hoàn thiện một căn nhà chống bão lũ đúng kỹ thuật nhóm khuyến cáo khi xây dựng nhà độ dốc của mái phải < 30 độ. Vì lực gió tác động lên mái phụ thuộc vào độ dốc của mái, độ dốc càng lớn thì lực gió càng lớn.
Trong quá trình nghiên cứu nhóm gặp khó khăn về cơ chế nổi. Những thùng nhựa kín giúp phần bếp có thể nổi lên khi có lũ, nhưng khi lũ quét qua phần bếp nổi lên, sau đó hạ xuống có thể gặp vật cản ở phần tiếp giáp hệ phao với đất.
Do đó, nhóm đã làm những đài nổi, nằm trên mặt đất bằng các khối bê tông song song với nhau và vuông góc với ngôi nhà. Mỗi đài cao khoảng 40cm, cách nhau khoảng 50cm và chạy dài hết bề rộng phần sàn nhà vệ sinh. Khi có lũ quét qua những vật cản như nhánh cây, vật dụng, rác, bùn, cát,... sẽ rơi vào khoảng không giữa các rãnh, hệ phao sẽ tiếp đáp hoàn toàn trên các khối bê tông trên mà không bị cản vướng. Công việc còn lại chỉ cần dùng tay hay xẻng dọn sạch các vật cản đó nằm gọn giữa các rãnh. Trường hợp những vật cản lớn không rơi vào hố mà nằm giữa mặt phao và các khối bê tông, có thể dùng thiết bị chống đỡ tạm thời phần sàn nhà bếp rồi rút vật cản đó ra. Sau khi lấy vật cản ra rồi rút thiết chống và hạ sàn xuống từ từ.
“Trong thời gián tới nhóm sẽ tiếp tục nghiên cứu tìm kiếm vật liệu rẻ tiền hơn để làm tấm nhà nổi, giảm chi phí xây dựng công trình” - Nguyễn Ngọc San, thành viên nhóm cho biết.
Nguồn: khoahoc.tv