“Thành phố bọt biển” – giải pháp chống ngập bền vững đối với đô thị

Thành phố bọt biển là gì?

Giải pháp chống ngập mới sẽ giải quyết tình trạng ngập lụt ở hầu hết các thành phố lớn. Khi nước mưa rơi xuống sẽ không ngấm được hết vào lòng đất bởi có quá nhiều con đường bê tông trong đô thị và cây xanh hạn chế, nên nước mưa sẽ theo các hệ thống cống thoát nước chảy vào hồ chứa. Do đó, các kỹ sư đã nghĩ đến các giải pháp cho nước mưa thấm dần vào đất thay vì chảy thẳng vào cống, hồ chứa. Với cách làm đó có thể giúp cho đất giữ được nhiều nước hơn và ít nước chảy vào sông hồ hơn, giúp đạt hiệu quả cao trong chống ngập cho các đô thị lớn.

Biện pháp này của các kỹ sư có cơ chế hoạt động đơn giản như một miếng “bọt biển” nên giải pháp được gọi là “Thành phố bọt biển”

Một số hình ảnh về dự án “Thành phố bọt biển” ở Đức

Giải quyết cùng lúc hai hệ quả của biến đổi khí hậu

Để đối phó với tình trạng biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng, chính quyền thành phố Berlin (Đức) đang triển khai xây dựng dự án “Thành phố bọt biển” có khả năng tích nước ngày mưa và làm mát ngày nắng.

Trên mặt đường trong thành phố lớn, các kiến trúc sư người Đức đã thiết kế các con mương hai bên đường gọi là Swales, có chức năng thấm và giữ nước mưa, giúp làm dịu mát bầu không khí của thành phố khi trời nắng, chống ngập lụt và tự làm mát môi trường mùa hè bằng cách bắt chước tự nhiên.

Những nhóm giải pháp then chốt

Một là, thường xuyên trồng thêm nhiều cây xanh để tỏa bóng mát cho các con đường, phủ xanh tất cả các mái nhà bằng cỏ và rêu; sơn các tòa nhà bằng sơn sáng màu để phản chiếu thay vì sơn tối màu sẽ hấp thụ ánh sáng mặt trời; phủ các lớp cản nhiệt trên các tuyến phố để ngăn việc nhựa đường bị chảy ra khi trời nóng.

Hai là, quy hoạch các vùng trữ nước quy mô rất nhỏ cho đến rất lớn: Thiết kế thêm nhiều kênh mương nhỏ thấm nước khi trời mưa. Kiến tạo nhiều ao, mương hay cả đầm lầy giữa thành phố.

Bất cứ nơi nào cũng có thể biến chúng thành bề mặt có thể thấm nước, chẳng hạn như bãi đỗ xe, công viên, khu vườn có không gian xanh, những chiếc sân nhỏ, dải phân cách đều có thể làm lại bề mặt để nước có thể ngấm vào đất. Tận dụng tất cả các diện tích tự nhiên còn chưa sử dụng đến để thấm nước nhất là các vùng đất trũng. Tận dụng các diện tích canh tác ven đô, các vùng bờ thửa, bãi sông để thấm nước tự nhiên… trước khi nghĩ đến hệ thống cống, rãnh, mương, hồ điều hòa và hệ thống thoát nước nhân tạo khác.

Ba là, các công trình quy mô lớn tự thân phải bố trí khối tích trữ nước khi thiết kế xây dựng, tăng khả năng tích trữ cho công trình khi mưa lớn. Sử dụng nước tái tạo vào tưới cây, rửa đường, làm mát công trình và xả ra hệ thống thoát nước chung của đô thị khi các cơn mưa lớn đã đi qua.

Trung tâm triển lãm trưng bày dự án “thành phố bọt biển” tại Bằng Tường, Trung Quốc

Người tiên phong tạo bước đi định hình quy mô lớn

Trên thực tế, mô hình thành phố bọt biển đã rất thành công ở Đức. 22 năm trước, một thành phố với mô hình kiểu này đã được triển khai thử nghiệm ở khu dân cư Rummelsburg, phía Đông Berlin, với những tòa nhà được phủ xanh gần như toàn bộ. Các tòa nhà ở đây hầu hết đều được phủ kín đầy cỏ ở sân thượng và mái nhà. Khi mưa xuống, nước mưa sẽ ngấm vào những thảm cỏ này, phần còn lại sẽ chảy xuống đất. Tại thành phố thử nghiệm này, người ta không xây dựng các cống thoát nước bằng bê tông mà thay vào đó là hệ thống kênh mương, phủ cỏ nên nó giống như một chiếc điều hòa thiên nhiên tạo cho người dân cảm giác rất thoải mái, dễ chịu hơn so với các khu vực khác.

Để mô hình “Thành phố bọt biển” sớm được nhân rộng, hiện chính quyền thành phố Berlin đang khuyến khích xây dựng các công trình mới có tính năng “xanh” giúp con người hòa hợp cùng thiên nhiên để đối phó với sự nóng lên toàn cầu và hiệu ứng nhà kính, biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng. Đồng thời, chính quyền thành phố Berlin cũng đưa ra những giải thưởng hấp dẫn đối với người dân và họ tin rằng sẽ sớm có những giải pháp thích hợp nhất chống biến đổi khí hậu.

Trong khi đó, mô hình thành phố bọt biển được triển khai quy mô và đồng bộ ở Vũ Hán – Trung Quốc vẫn còn bộc lộ hoặc chưa là một giải pháp duy nhất để chống chọi với những cơn mưa kỷ lục của thế kỷ vào tháng 6 năm 2020, tháng 7 năm 2021 toàn bộ thành phố “thất thủ” khi nước mưa “vượt ngưỡng mọi tính toán” tràn cả vào những đường tàu điện ngầm với những kỹ thuật chống ngập nước tiên tiến và hiện đại nhất hiện nay.

Hồ điều hòa Xương Rồng cùng một số hồ điều hòa khác của thành phố Thái Nguyên: khi mưa lớn nước không kịp chảy hết về đây. Ảnh: Quang Khải

Để khái niệm trở thành phương pháp quản lý đô thị

Vẫn còn sớm để khẳng định khái niệm thành phố bọt biển có thể áp dụng ở nước ta hiện nay, nhất là khái niệm chưa thực sự hiểu biết rộng rãi ở các cấp chính quyền đô thị, chưa có mô hình thí điểm để đánh giá, tổng kết rút kinh nghiệm, chuẩn hoá các thể chế, quy trình kỹ thuật ở cấp quốc gia. Chưa kể đến các đô thị trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên không thực sự ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, tình trạng ngập úng về mùa mưa chỉ xuất hiện rải rác mang tính cục bộ chủ yếu ở thành phố Thái Nguyên và tại một số điểm trong một thời gian nhất định. Thiết nghĩ, những giá trị của thành phố bọt biển ai cũng có thể nhìn thấy thì việc nghiên cứu, triển khai khái niệm trong quản lý, xây dựng đô thị không cần phải chờ đợi thêm nữa.

Các ứng dụng tư duy thành phố bọt biển trong quản lý đô thị tỉnh Thái Nguyên

Thành phố Thái Nguyên đang trong quá trình xây dựng và phát triển, thời gian qua người ta chú ý, tập trung xây dựng hạ tầng đô thị, xây dựng các công trình phục vụ phát triển kinh tế xã hội và đời sống. Xu hướng của thời đại là cứng hóa, bê tông hóa đường, hè phố và các không gian công cộng. Nhưng hệ lụy là ngập úng thường xuyên, mặc dù đô thị Thái Nguyên là vùng trung du có độ dốc khá lớn, hệ thống thu gom, điều hoà nước mặt cũng đã được chú trọng đầu tư và cải tạo nhiều.

Vỉa hè được cứng hóa nhưng đoạn đường Hoàng Văn Thụ này và một số tuyến phố khác của thành phố Thái Nguyên mùa mưa rất hay xảy ra úng ngập

Vậy, từ khái niệm và thực tiễn triển khai “Thành phố bọt biển” trên thế giới, ta có thể thấy ứng dụng trong quản lý đô thị tỉnh Thái Nguyên để có thể khắc phục tình trạng ngập úng trong đô thị.

– Xem xét tác động việc mở rộng đô thị theo mô hình dàn trải dẫn đến suy giảm môi trường tự nhiên, sinh thái địa phương. Tổ chức quy hoạch xây dựng đô thị theo hướng tập trung, hiện đại, đồng bộ theo định hướng phát triển đô thị đã được phê duyệt.

– Rà soát, phân tích, đánh giá và gìn giữ các không gian tự nhiên trong đô thị: ao, hồ, suối, bờ sông, đồi, gò còn sót lại trong đô thị. Hạn chế chuyển mục đích sử dụng đất đối với các thửa đất trồng cây lâu năm, đất vườn gắn với đất ở. Tôn tạo cảnh quan ven đô, giữ gìn cảnh sắc đặc trưng vùng trung du với những đồi cọ, nương chè, bờ tre, sông Cầu, sông Công,…

– Xanh hóa các không gian công viên, vườn hoa, vườn cây, quảng trường, bãi đỗ xe, đường đô thị, mương thoát nước,… bằng cách hạn chế bê tông hóa, kè hóa các công trình tăng khả năng thấm nước, lọc nước tự nhiên; trồng nhiều cây xanh gắn với tôn tạo cảnh quan, cải thiệu điều hòa khí hậu đô thị.

– Khuyến khích, phát huy các giá trị của kiến trúc xanh tiết kiệm năng lượng trong thiết kế, xây dựng công trình công cộng, nhà ở gia đình, nhà máy xí nghiệp,… trên địa bàn tỉnh.

– Trên cơ sở định hướng phát triển hạ tầng khung đô thị được xác định trong chương trình phát triển đô thị, quy hoạch xây dựng đô thị, chú trọng công tác quy hoạch và đầu tư các dự án công trình hạ tầng thoát nước đô thị: cống ngầm thoát nước quy mô lớn, hồ điều hoà, hồ cảnh quan, trạm bơm chuyển bậc, tăng áp, trạm xử lý nước thải.

Sau Đức là Trung Quốc là nơi hứng chịu nhiều đợt mưa lũ nhất trên thế giới. Do đó, giới chức nước này luôn để tâm tìm giải pháp chống lại biến đổi khí hậu nhằm giảm những thiệt hại nặng nề mà thiên tai gây ra. Năm 2017, Trung Quốc cũng bắt đầu triển khai xây dựng hàng loạt “Thành phố bọt biển” với kinh phí lên tới khoảng 12 tỷ USD. Hiện, Trung Quốc đã thí điểm dự án “Thành phố bọt biển” tại 30 thành phố của nước này, trong đó có Thượng Hải, Vũ Hán và Hạ Môn.

Chiến lược “Thành phố bọt biển” chỉ sử dụng 2 yếu tố chính là thấm nước bề mặt và hạ tầng xanh, nên đây là giải pháp đáp ứng tốt yêu cầu thích ứng với biến đổi khí hậu, giảm thiểu những thiệt hại do mưa lũ gây ra.

Để thực hiện “Thành phố bọt biển” rất cần những yêu cầu về mặt kỹ thuật như: Cần thiết thể chế hóa trong Quy chuẩn thiết kế sử dụng năng lượng hiệu quả mang tính bắt buộc đối với các công trình quy mô 2500m2 sàn trở lên; Cập nhật Quy chuẩn quy hoạch xây dựng hướng dẫn kỹ thuật Quốc gia về thành phố bọt biển; Xây dựng dữ liệu, số liệu hỗ trợ phân tích kiểm soát khả năng thấm của bề mặt đô thị.

KTS. Lê Cao Hải