Thiết kế chống nóng hiệu quả của khu phố cổ Dubai

Theo BBC, nhiều nơi trong Al Fahidi, một trong những khu phố cổ của Dubai, có niên đại từ thế kỷ 18. Tuy nhiên, thiết kế làm mát thụ động và chịu nhiệt độ cao của những tòa nhà ở đây đang trở nên ngày càng phù hợp với điều kiện hiện nay. Chúng đang truyền cảm hứng cho kiến trúc đương đại và thậm chí toàn bộ thành phố. Nhà quy hoạch đô thị đang tìm đến khu phố cổ này để lấy cảm hứng khi phải ứng phó với biến đổi khí hậu và mối đe dọa từ nhiệt độ toàn cầu tăng cao.

Năm ngoái, nhiệt độ ở Dubai lên tới 51 độ C và nhiệt độ ngoài trời tạo cảm giác nóng đến 62 độ C khi tính cả độ ẩm. Điều hòa không khí phổ biến ở Các tiểu vương quốc Arab Thống nhất (UAE), chiếm hơn 70% lượng tiêu thụ điện trong mùa hè. Tuy nhiên, những người ủng hộ kỹ thuật làm mát thụ động truyền thống cho rằng phương pháp có thể giúp mọi người chống chọi với nắng nóng mà không phải trả khoản tiền điện khổng lồ.

Sau khi khu phố cổ ra đời vào thế kỷ 18, nó trở thành khu dân cư phổ biến khi tổ tiên của người Emiratis ngày nay chuyển từ cuộc sống du mục sang lối sống định cư hơn dọc theo Dubai Creek, một cửa sông nước mặn tự nhiên chạy qua thành phố. Những cư dân đầu tiên của thành phố thiết kế nhà thông minh có thể chịu được khí hậu khắc nghiệt của sa mạc Arab. Họ sử dụng nhiều công nghệ như tháp đón gió (barjeel), sân trong khép kín, cửa sổ lưới (mashrabiyas), nhà xây từ đá san hô, và lối đi hẹp gọi là sikkas.

Theo Ahmed Al-Jafflah, phát ngôn viên của Trung tâm Văn hóa Sheikh Mohammed bin Rashid Al Maktoum, vẻ đẹp của kiến trúc Al Fahidi nằm ở chỗ sử dụng kỹ thuật làm mát thụ động để duy trì nhiệt độ mát mẻ. Tổ tiên của họ đã xây dựng hệ thống kiến trúc toàn diện tối ưu hóa chất lượng gió, tăng cường bóng râm và giảm thiểu tiếp xúc với Mặt Trời.

Barjeel, tháp đón gió truyền thống gắn trên nóc nhà, tạo ra đường thông gió và làm mát tự nhiên bên trong tòa nhà bằng cách đón gió ở độ cao lớn hơn và dẫn hướng vào bên trong. Không khí mát mẻ sau đó lưu thông bên trong tòa nhà, đồng thời không khí ấm dâng lên và thoát ra ngoài. Trong một số trường hợp, hiệu ứng này đủ để giảm nhiệt độ bên trong xuống gần 10 độ C.

"Barjeel là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để làm mát nhà cửa ở vùng Vịnh", Vrushali Mhatre, trợ lý giáo sư kiến trúc nội thất và thiết kế tại Đại học Heriot-Watt Dubai, cho biết. "Đó là lý do tại sao chúng được áp dụng rộng rãi trong các tòa nhà và khu phức hợp hiện đại".

Phần lớn biệt thự trong ở Al Fahidi có sân trong đóng vai trò như bộ chỉnh nhiệt, giúp không khí mát mẻ chìm xuống vào ban đêm và lan tỏa vào các phòng xung quanh. Với tường cao, mái rộng và đôi khi cả cây cối rậm rạp, sân trong ngăn bụi cát và giảm thiểu tiếp xúc với Mặt Trời. Một nghiên cứu ở Tây Ban Nha phát hiện lối kiến trúc này có thể giảm nhu cầu làm mát nhà tới 18%.

Ngoài ra, tường của những tòa nhà ở Al Fahidi thường có màn che cửa sổ đục lỗ gọi là mashrabiya để kiểm soát ánh sáng. Một nghiên cứu năm 2024 mô phỏng tác động của cửa sổ như vậy cho thấy nó có thể khiến nhiệt độ trong nhà giảm ít nhất 3 độ C.

Trong khi người Emiratis từng sử dụng san hô sáng màu để phản chiếu ánh sáng và giảm hấp thụ nhiệt của tòa nhà, UAE hiện nay cấm khai thác san hô. Tuy nhiên, sử dụng màu sáng hơn trên bề mặt tòa nhà vẫn là một trong những cách tốt nhất để giảm nhiệt độ bên trong. Các tòa nhà ở khu phố cổ cũng có lớp phủ và trồng cây cối như cây cọ cao giúp cung cấp bóng râm.

Một cơ chế làm mát thụ động khác là sikkas, lối đi bộ hẹp không rộng quá 2-3 m, chạy giữa các tòa nhà, dẫn người đi bộ đến không gian công cộng. Chúng giúp không khí lưu thông không bị cản trở, tạo ra làn gió dễ chịu từ Dubai Creek.

Ngày nay, nhiều cấu trúc hiện đại ở UAE sử dụng thiết kế kiến trúc truyền thống lấy cảm hứng từ các tòa nhà lịch sử ở khu phố cổ. Madinat Jumeirah, khu phức hợp sang trọng gồm tòa nhà dân cư và thương mại ở Dubai, có nhiều tháp gió và mê cung đường hẹp để cải thiện lưu thông gió, từ đó tạo ra vùng vi khí hậu mát mẻ hơn. Các tòa nhà đương đại cũng sử dụng bố cục sân trong, bao gồm Nhà thờ Hồi giáo Sheikh Zayed ở Abu Dhabi và Trung tâm mua sắm Midrif ở Dubai.

An Khang (Theo BBC, SSRN)