Những mái nhà xanh: Giải pháp cho hiệu ứng ‘đảo nhiệt đô thị’

Ánh Dương

Biên tập viên

Khi mật độ xây dựng tăng, kéo theo suy giảm mảng xanh, việc đưa thiên nhiên trở lại ngay trên nóc nhà đang nổi lên như một lời đáp đầy hy vọng trước bài toán “đảo nhiệt đô thị”.
Trung tâm thành phố New York là một “đảo nhiệt đô thị” điển hình. (Ảnh: Peggy Fahey, MyShot)

Nguyên nhân do đâu?

Quá trình đô thị hóa nhanh khiến diện tích cây xanh và mặt nước dần bị bê tông hóa và thay thế bằng những vật liệu hấp thụ nhiệt như nhựa đường, tường nhà và mái che. 

Theo National Geographic, những bề mặt này tích nhiệt rất mạnh vào ban ngày và giải phóng lại vào ban đêm, khiến đô thị luôn duy trì nhiệt độ cao hơn những vùng xung quanh từ 3–6 độ C, thậm chí có nơi đến 11–12 độ C vào đỉnh điểm mùa hè.

Khi những không gian sinh thái dần biến mất, khả năng làm mát tự nhiên qua bốc hơi và thanh lọc không khí suy giảm đáng kể, khiến cảm giác oi bức ở các thành phố càng thêm rõ rệt.

Một nguyên nhân khác không thể xem nhẹ là nhiệt thải nhân tạo từ giao thông, thiết bị điều hòa, hoạt động công nghiệp và sinh hoạt của các hộ gia đình cũng tạo ra lượng nhiệt lớn quanh năm.

Ngoài ra, các tòa nhà cao tầng dày đặc và đường phố chật hẹp còn gây ra hiện tượng “hẻm núi đô thị”, khiến không khí bị giữ lại lâu, khó lưu thông trong thành phố, làm cho nhiệt độ tích tụ tăng lên thêm. 

Chính vì những lý do đó mà hiệu ứng “đảo nhiệt đô thị” đang là thách thức ngày càng nghiêm trọng tại nhiều đô thị lớn trên thế giới và Việt Nam cũng không phải ngoại lệ. 

Tại sao phải lo lắng?

Theo báo cáo của Quỹ Ngân hàng Thế giới (WB), dựa trên phân tích dữ liệu vệ tinh của 100 thành phố Đông Nam Á từ ​​năm 2016 đến năm 2020, đô thị ở Indonesia, Malaysia và Philippines là những nơi chịu ảnh hưởng của UHI nặng nề nhất.

Với nhiệt độ trung bình có thể nóng hơn các vùng xung quanh tới 5,9 độ C, sự chênh lệch nhiệt độ này có thể tăng cao hơn vào ban đêm, trong những nội ô nghèo, nhiều bê tông, ít cây xanh. 

Hiệu ứng UHI đang là mối quan tâm đặc biệt đối với các thành phố có khí hậu nhiệt đới gió mùa Đông Nam Á. Khu vực này vốn đã có khí hậu cơ bản nóng, ẩm và đang ngày một khó lường hơn do biến đổi khí hậu. 

Ví dụ, tại Phnom Penh (Campuchia), hiệu ứng UHI đã góp phần gây ra 23–25 ngày nắng nóng mỗi năm ở các khu vực trung tâm. Đến năm 2050, những đô thị chịu ảnh hưởng mạnh nhất của UHI dự kiến sẽ có số ngày nắng nóng mỗi năm tăng gấp đôi.

Nhiệt độ cực đoan còn có thể gây hại cho sức khỏe, các dự báo cho thấy rằng sự nóng lên trong tương lai sẽ làm tăng tỷ lệ tử vong liên quan đến nhiệt độ cao nhiều hơn là làm giảm tỷ lệ tử vong liên quan đến giá lạnh.

Sự oi bức kéo dài cũng khiến các thành phố trở nên kém đáng sống hơn, đặc biệt là khi kết hợp với độ ẩm cao.

Đối với các thành phố lớn trên thế giới, số liệu của WB cũng chỉ ra rằng tổn thất năng suất do sự kết hợp của hiệu ứng UHI và sự nóng lên toàn cầu sẽ làm giảm GDP thực tế từ 1,4–1,7% đối với thành phố trung bình vào năm 2050.

Giải pháp xanh cho các đô thị 

Mái nhà xanh được áp dụng trong cấu trúc khu căn hộ Grant Park Village ở Portland, (Oregon, Mỹ) (Ảnh: EPA)

Trước thực trạng đó, “mái nhà xanh” (“green roof” hay “vườn trên mái nhà”) đang nổi lên như một giải pháp kiến trúc hiệu quả, tận dụng cây cảnh và đất trồng để giảm hấp thụ nhiệt trực tiếp từ mặt trời, tăng bay hơi, cải thiện chất lượng không khí và giảm tải nhiệt cho công trình. 

Mái nhà xanh của Viện khoa học California (San Franciso, Mỹ) trước và sau cải tạo. (Ảnh: LPS)

Theo dữ liệu từ Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA), mái nhà xanh có thể làm giảm nhiệt độ bề mặt mái tới khoảng 31 độ C, hạ nhiệt không khí xung quanh đến 11 độ C và giúp các tòa nhà tiết kiệm năng lượng điều hòa lên đến 70 %, cũng như giảm nhiệt độ trong phòng khoảng 15 °C. Ngoài ra, mái nhà xanh còn giúp tăng thêm lợi ích về đa dạng sinh học và tiện ích cảnh quan.

Theo Tạp chí Trắc địa – Bản đồ, tại Việt Nam, mặc dù mái xanh hiện mới chỉ xuất hiện ở các dự án cao cấp hoặc công trình công cộng thí điểm, nhưng các phân tích từ mô hình vệ tinh tại Hà Nội, TP. HCM, Đà Nẵng và một số thành phố lớn đã cho thấy rõ tiềm năng của việc phủ xanh mái nhà trong giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị. 

Ngôi nhà mái cỏ độc đáo ở Quảng Ninh do kiến trúc sư Võ Trọng Nghĩa thiết kế. (Ảnh: Hiroyuki Oki)

Để khai thác hiệu quả của mái nhà xanh ở Việt Nam, cần xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật phù hợp khí hậu nhiệt đới, với chính sách ưu đãi tài chính cho chủ đầu tư. Đồng thời kết hợp huấn luyện các chuyên gia và nâng cao nhận thức cộng đồng về lợi ích lâu dài của mái nhà xanh. 

Việc tích hợp mái nhà xanh với trong quy hoạch đô thị sẽ không chỉ giúp giảm hiệu ứng UHI mà còn nâng cao chất lượng sống và thẩm mỹ đô thị. Mái nhà xanh không chỉ là xu thế kiến trúc hiện đại mà còn là giải pháp thiết yếu trong chiến lược ứng phó với biến đổi khí hậu tại Việt Nam. 

BÀI LIÊN QUAN