BM. Kiến trúc - Môi trường

1. T R O N G K I Ế N T R Ú C H I Ệ N Đ Ạ I
Kiến trúc & Môi trường | KT10-CT
Nhóm sinh viên :
Lương Thuỳ Khê
Võ Thuỳ Dương
Đặng Nguyễn Ngọc Trâm
Nguyễn Thị Thuỳ Trang
Nguyễn Ngọc Hữu
Nguyễn Tú Anh
Nguyễn Vũ Linh (54)
Nguyễn Viết Vĩ
Huỳnh Thanh Giang
K IẾN TRÚC - MÔI TRƯỜNG
KỸ THUẬT
N É N Đ Ấ T
NHÓM 03 - ĐẤT (27/4/2014)
The Chapel of Reconciliation

2. M Ụ C L Ụ C :
1. Giới thiệu đề tài chọn
2. Các phương pháp xây dựng công trình bằng đất
3. Phương pháp nén đất
3.1. Vật liệu
3.2. Phương pháp nén đất tại chỗ
3.3. Phương pháp nén đất thành block
4. Công trình tiêu biểu
4.1. Cookhouse, Ardoch Roman Fort, Scotland
4.2. $300 USD project
4.3. The Chapel of Reconciliation
5. Kết luận

3. 1 . G I Ớ I T H I Ệ U Đ Ề T À I C H Ọ N .
Kiến trúc & Môi trường | KT10-CT
M ối quan tâm tới sự cân bằng sinh thái trong phát triển bền vững của
kiến trúc là chúng ta cần phải đưa vật liệu truyền thống trở về trong sự mới
mẻ. Để hiểu một cách sâu sắc hơn về “bền vững đồng nghĩa với cái đẹp” chúng ta
hãy cùng tìm hiểu đề tài “Kỹ thuật nén đất trong kiến trúc hiện đại”.
M ột vấn đề thường diễn ra là: khát vọng vươn tới cuộc sống hiện
đại tại các nước đang phát triển lại có những tác động đáng xấu hổ tới văn
hóa, kinh tế, mà xây dựng là nguyên nhân đầu tiên.
C ông nghệ và vật liệu truyền thống bị chối bỏ bằng việc ưa
chuộng các sản phẩm và vật liệu nhập đắt tiền, đôi khi lại không hề tiết kiệm
năng lượng. Lợi nhuận thì lại rơi vào tay các nhà sản xuất tại các nền kinh tế
phát triển. Hậu quả còn có thể tồi tệ hơn bởi sự gượng ép của các công trình
ngoại lai, hình dáng và vật liệu đều không vững bền và rất khó khăn để duy trì
bảo dưỡng.
T ại sao chúng ta gọi là Trái Đất chứ không gọi là
Trái… Nước hay trái gì khác?
Đ ã từng có lúc 2/3 dân số thế giới sống trong những
công trình bằng đất mà lúc này đây, họ lại chối bỏ vật liệu đất
N hà bằng thép và bê tông được ưa chuộng hơn
chứng tỏ chúng có ưu điểm hơn? Ngày nay kỹ thuật đã cải
tiến thế nào để đưa vật liệu đất trở lại?
C ó ý kiến cho rằng: đất chỉ có thể dùng để dựng
các công trình nhà ở thấp, nhỏ, vậy thật ra đất có thể dùng
để dựng các công trình lớn được không?

4. Timeline các giai đoạn lịch sử chính:
8000- 6000 TCN 5000 TCN
GẠCH BÙN ĐẤT NỆN
Kho tiền trong đền thờ
của Ramses II ở Gourna , Ai
Cập
Vạn Lý Trường Thành 4000 năm tuổi củ
được xây dựng chỉ trong đất n
Kim tự tháp Mặt trời tr
300- 900
Bức tường bằng gạch bùn,
Heuneburg,
Đức

5. 2 . C Á C P H Ư Ơ N G P H Á P X Â Y D Ự N G
C Ô N G T R Ì N H B ẰN G Đ ẤT.
Kiến trúc & Môi trường | KT10-CT
Trong các lớp trên các hạt
này được trộn lẫn với các
chất hữu cơ từ sự phân
hủy của sinh vật
Đất hữu cơ này được dành riêng
cho nông nghiệp
Các lớp khác được sử dụng để xây
dựng
Phương pháp sử dụng vật liệu đất
trong kiến trúc truyền thống
TẠO MÙN THẠCH CAO
NÉN ĐẤT
Nén tại chỗ Nén thành block
Nén thành blockNén thành block
CHO ĐẤT VÀO TRONG CÁC BAO TẢI
Ưu điểm:
Dễ thực hiện, có lớp bao bên ngoài
nên giảm được sự tác động của mưa,
và bức xa.
Nhược điểm:
Hình thức đơn giản, không trang trí
được trên bền mặt hoàn thiện.
Kết cấu còn hạn chế về khả năng
chịu tác động của tự nhiên theo
phương ngang.
TRỰC TIẾP HÌNH THÀNH
VỚI MÙN ẨM ƯỚT
Ưu điểm:
Tự do tạo hình, có
thể kết hợp điêu khắc
lên bề mặt dễ dàng.
Nhược điểm:
Kết cấu bị hạn chế,
khả năng chịu tác
động theo phương
ngang thấp so với
phương pháp khác.
thường chỉ xây cho
nhà trệt.
DÙNG GỖ HOẶC THÉP LÀM KHUNG RỒI ĐẮP ĐẤT LÊN
(Phương pháp truyền thống)
Nhược điểm:
Khả năng chịu nén thấp.
Tuổi thọ thấp hơn vì gỗ, thép khả năng chịu ẩm kém…

6. ƯU ĐIỂM NỔI TRỘI CỦA PHƯƠNG PHÁP NÉN ĐẤT:
Có thể sản xuất
hàng loạt theo
phương pháp công
nghiệp
Tuổi thọ cao: nhờ
cải tiến về công
nghệ nên khả năng
chịu lực tăng đáng
kể
Cách âm, cách
nhiệt, cách ẩm nhờ
cấu tạo nhiều lớp
Linh hoạt trong
thẩm mỹ công trình
Giảm thiểu chi phí
vận chuyển nhờ
tận dụng nguồn đất
tại địa phương
- So với những phương pháp xây dựng đất khác, ưu điểm
nổi trội của phương pháp nén đất là:
The Chapel of
Reconciliation vươn cao
Indoor swimming pool
vượt nhịp lớn

7. 3 . P H Ư Ơ N G P H Á P N É N Đ ẤT.
Kiến trúc & Môi trường | KT10-CT
3.1. VẬT LIỆU:
Nguồn vật
liệu
Phù sa, đất
sét, đất, cao
lanh, rơm
rạ…
Hoàn thiện:
Tạo hỗn hợp
đất:
Nghiên cứu tỉ lệ,
thành phần tạo
vật liệu phù hợp
nhất.
3.2. PHƯƠNG PHÁP NÉN ĐẤT TẠI CHỖ
3.3. PHƯƠNG PHÁP NÉN ĐẤT THÀNH BLOCK
TẤM ÉP SÉT PHA
Tạogạchtạichỗtheophươngthứctruyềnthống Sảnxuấtgạchtạicôngxưởng,nhàmáy

8. 4 . C Ô N G T R Ì N H T I Ê U B I Ể U .
Kiến trúc & Môi trường | KT10-CT

9. 4 . 1 . C o o k h o u s e , A r d o c h R o m a n F o r t , S c o t l a n d
ookhouseCGIỚI THIỆU CHUNG
Công trình nằm trên một ngọn đồi ở Ardoch, Scotland.
Vị trí này ngày xưa là một pháo đài Roman cổCông trình không xây cao lên mà chỉ xây vừa phải.
Việc xây thấp làm
cho công trình hoà
vào cảnh quan nhấp
nhô xung quanh của
ngọn đồi.
Sơ đồ chiến lược môi trường
liên quan đến năng lượng và cung cấp nước
- Kiến trúc của công trình bền vững, thân thiện với môi
trường nhờ vật liệu đất nén chặt (rammed earth).
- Hai không gian quan trọng nhất của Cookhouse là nhà
bếp và phòng ăn.
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO
- Sơ đồ quá trình từng bước xây dựng một bức tường bằng đất nện
- Bằng việc sử dụng
vật liệu đất sẵn có,
những bức tường
bằng đất nện ít tiêu
thụ năng lượng.
Ngoài ra hàm lượng
sét của đất nện cho
phép các bức tường
dễ “thở” hơn kết cấu
bê tông cốt thép,
tránh các vấn đề
ngưng tụ mà không
làm mất nhiệt đáng
kể, giúp điều chỉnh
độ ẩm trong nhà.Chi tiết nền của tường đỡ mái bằng đất nện
- Vật liệu đất
nện đã qua
công đoạn
làm ổn định
được sử dụng
cho cả nội thất
và ngoại thất
công trình.
Tách lớp kết cấu công trình
- Vật liệu đất
nện đã qua
công đoạn
làm ổn định
được sử dụng
cho cả nội thất
và ngoại thất
công trình.
-Tường đất nện
ở bốn góc.
- Mái và vì kèo
bằng gỗ
Lớp đất nện đã
làm ổn định
(SRE) 175 mm
Lớp đất nện đã
làm ổn định
(SRE) 175 mm
Lớp cách nhiệt
(nhiệt nóng và nhiệt lạnh)
75 mm
Lớp
keo
chống
thấm
nước
trong
suốt
(ngoại
thất)
Lớp
tráng
dầu
lanh
(ngoại
thất)
MẶT BẰNG
Mặt bằng trệt công trình
Mặt bằng tầng hầm công trình
MẶT CẮT
Các mặt cắt của công trình

10. 4 . 1 . C o o k h o u s e , A r d o c h R o m a n F o r t , S c o t l a n d
ookhouseCGIỚI THIỆU CHUNG
MẶT BẰNG
MẶT CẮT
CHỐNG NÓNG,
THÔNG GIÓ VÀO MÙA HÈ
- Không gian bếp xây cao để tận dụng nhiệt lượng mặt trời
trong nấu ăn.
- Cửa sổ của mái dốc sau đó được mở ra để không khí nóng
thừa thoát ra ngoài.
Mùa hè: thông gió tự nhiên
- Ánh nắng chiếu vào
hành lang làm không
khí nóng lên một cách
tự nhiên. Không khí
này đi qua các cửa sổ
mái vào nhà bếp.
Ánh nắng
Tại sao KTS không
dùng giải pháp chắn
ánh nắng mà vẫn
cho nắng vào bếp
CT?
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO
Vào mùa hè: góc nhập xạ lớn, mặt trời ở trên cao
Khác với không gian bếp, các không gian còn lại hạn chế
nắng chiếu vào.
+ Dãy hành lang là không gian đệm.
+ Các kệ ánh sáng kết hợp với địa hình nhấp nhô hạn
chế nắng chiếu vào.

11. 4 . 1 . C o o k h o u s e , A r d o c h R o m a n F o r t , S c o t l a n d
ookhouseCGIỚI THIỆU CHUNG
MẶT BẰNG
MẶT CẮT
CHỐNG NÓNG,
THÔNG GIÓ VÀO MÙA HÈ
GIỮ NHIỆT
VÀO MÙA ĐÔNG
Mùa đông: thu nhận ánh sáng Mặt trời
- Công trình ở Bắc
Âu, Mặt trời luôn ở
phía nam.
- Nhà bếp ở phía
Nam, có tường
kính là không gian
nhận được nhiều
ánh sáng vào mùa
đông và làm ấm
không khí trong
nhà, không khí
cũng được trao
đổi.
- Tại sao nhà
bếp lại ở phía
Nam?
- Sự đối lưu liên tục của không khí nóng tự nhiên trong nhà bếp, giúp giảm
thiểu năng lượng để sưởi ấm, đặc biệt là khi nhiệt cũng được tạo ra trong quá
trình nấu.
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO
+ Vào mùa đông thì các kệ ánh sáng phát huy tác dụng như
một “cái bẫy ánh sáng” giúp ánh sáng chan hoà đi vào không
gian nội thất. Trong những ngày đông u ám, nhiệt độ bên trong
công trình ấm lên đáng kể, hạn chế tiêu thụ năng lượng để
sưởi ấm.
Mùa đông: thu nhận ánh sáng Mặt trời

12. 4 . 1 . C o o k h o u s e , A r d o c h R o m a n F o r t , S c o t l a n d
300house project$GIỚI THIỆU CHUNG
-$ 300house là bản thiết kế cho kiểu nhà sử dụng đất
nén, thân thiện với môi trường, ít tiêu tốn năng lượng.
- Bản thiết kế sẽ có sự thay đổi tuỳ vào khí hậu của
từng địa phương, nhiệt đới hay ôn đới.
- Sử dụng vật liệu đất nén
-Thiết kế Joseph Sandy Lai chiến thắng cuộc thi $ 300, một cuộc thi đưa ra
bởi Harvard Business Review và Trung tâm Rand Ingersoll cho năng lượng
hiệu quả và tính bền vững. Nhà phải đơn giản, sản xuất theo loạt.
- Sandy đã phát triển một ý tưởng tuyệt vời mà tích hợp tái chế, vật liệu chi phí
thấp thiết kế, đó là đất nén
$300 CHO MIỀN
KHÍ HẬU NÓNG
Bản thiết kế $300 house
cho miền khí hậu nóng
Khí hậu nóng trung bình
Khí hậu nóng nhiệt đới
Bản thiết kế $300 house
cho miền khí hậu lạnh
Khí hậu lạnh trung bình
Khí hậu lạnh khắc nghiệt
$300 CHO MIỀN
KHÍ HẬU LẠNH
MẶT BẰNG
Phối cảnh mặt bằng – Các phòng quay quanh một
không gian chung, hạn chế diện tích hành lang
MẶT CẮT
Mặt cắt công trình

13. 4 . 3 . T h e C h a p e l o f R e c o n c i l i a t i o n
he Chapel of ReconciliationTGIỚI THIỆU CHUNG - Nhà nguyện
Reconciliation,
Berlin, Đức được
xây dựng lại trên
nền một nhà thờ
cũ. Ban đầu mọi
người định làm
bằng BTCT và
kính, nhưng sau
đó họ chọn loại vật
liệu đất nén. Bức
tường đất này gợi
nhớ đến tường
Berlin.
Vị trí: nằm ở trung tâm Berlin
Gần di tích Bức tường Berlin
QUÁ TRÌNHXÂY DỰNG
HOÀN THÀNH
KẾT QUẢ THẬT VÔ CÙNG KINH NGẠC !
MẶT BẰNG
Bản vẽ sơ phác
Hành lang nguyện
Bức tường đất
(chịu lực chính cho công trình)
Hoàn thành: 2000
Diện tích: 315 m2
Kiến trúc sư: Reitermann + Sassenroth

14. M Ộ T S Ố C Ô N G T R Ì N H K H Á C
ột số công trình khácM
Two Semi Detached Houses, ĐứcResidence, La Paz, BoliviaOffice building, New Delhi, IndiaIndoor Swimming Pool in Toro

15. 5 . K Ế T L U ẬN .
Kiến trúc & Môi trường | KT10-CT
…trở lại với các câu hỏi đầu bài
T ại sao chúng ta gọi là Trái Đất chứ không gọi là
Trái… Nước hay trái gì khác?
Đ ã từng có lúc 2/3 dân số thế giới sống trong
những công trình bằng đất mà lúc này đây, họ lại chối bỏ
vật liệu đất?
N hà bằng thép và bê tông được ưa chuộng hơn
chứng tỏ chúng có ưu điểm hơn? Ngày nay kỹ thuật đã cải
tiến thế nào để đưa vật liệu đất trở lại?
C ó ý kiến cho rằng: đất chỉ có thể dùng để dựng
các công trình nhà ở thấp, nhỏ, vậy thật ra đất có thể dùng
để dựng các công trình lớn được không?
V ới những tiến bộ vượt bậc trong kỹ thuật xây dựng công trình
bằng đất, loại vật liệu truyền thống này đã trở lại, nhưng khác nhiều so
với những cách trước đây.
Center of Gravity Foundation
Hall at Jemez Springs,
New Mexico, USA
Youth Centre at Spandau,
Berlin, Germany
Office building,
New Delhi, India
N gày càng nhiều thể loại công trình công cộng được xây dựng
bằng vật liệu đất, đặc biệt là đất nén chứng tỏ sự cải tiến nhiều về thành
phần, cấu tạo, khả năng chịu lực của loại vật liệu này.
T iết kiệm nhiều năng lượng hơn so với bê tông cốt thép (chủ
yếu là thông gió, làm mát hay giảm lạnh), lại rẻ tiền hơn là những ưu
điểm giúp vật liệu đất sẽ còn phát triển mạnh trong tương lai.

16. NHÓM CHÚNG EM XIN CẢM ƠN THẦY CÔ
ĐÃ LẮNG NGHE – CẢM ƠN CÁC BẠN !
KT10-CT

17. Nhóm sinh viên : Lương Thuỳ Khê
Võ Thuỳ Dương
Đặng Nguyễn Ngọc Trâm
Nguyễn Thị Thuỳ Trang
Nguyễn Ngọc Hữu
Nguyễn Tú Anh
Nguyễn Vũ Linh (54)
Nguyễn Viết Vĩ
Huỳnh Thanh Giang
1. Building with Earth, Design and Technology of Subtainable Architecture,
Gernot Minke, trang52, trang 150-195
2. http://inhabitat.com/ (http://inhabitat.com/joseph-sandys-amazing-hybrid-
house-is-winner-of-300-house-competition/) - $300 house
3. http://www.medioambiente.org/ (http://www.medioambiente.org/2011/08/la-
casa-de-300-dolares-cuesta-solo-100.html) – $300 house
4. http://leeguatpei.com/ (http://leeguatpei.com/2013/09/22/cookhouse/) -
Cookhouse
Tài liệu tham khảo :