Chọn hệ khung hay chọn tường chịu lực?

Đến khi mình đi học, rồi làm việc ở Pháp, nhận xét đầu tiên về sự khác biệt chính là ngoài một số các công trình đặc biệt sử dụng kết cấu thép, kết cấu gỗ hay các tour cao ốc thì hầu hết các công trình kết cấu Bê tông-gạch bên đây đều sử dụng hệ kết cấu tường bao/vách chịu lực giống như các công trình Pháp xây ngày xưa tại Việt Nam. Điều này làm mình rất ngạc nhiên vì trường kiến trúc Saigon vốn là do người Pháp đặt nền móng và giảng dạy, các thầy của mình do các thầy Pháp ngày xưa dạy mà ra, vậy tại sao chính ngay tại Pháp vẫn sử dụng loại kết cấu được coi là « cổ lỗ sĩ » ở Việt Nam không còn dùng tới từ lâu.

Khi nêu vần đề này với vài người bạn KTS học chung ở Việt Nam cũng du học và làm việc ở Paris, lúc đó mình tạm đi đến một kết luận : chắc bên đây tiền công thợ rất cao nên họ đổ luôn vách bê tông cho lẹ, không cần phải đóng coffrage đổ từng cây cột, cây đà rồi phải xây từng viên gạch lấp lại, tuy tốn thêm khối lượng bê tông phải đổ nhưng tiết kiệm thời gian và công thợ lắt nhắt nhiều hơn. Sàn cũng đổ luôn 20cm không dầm đà bên dưới cho trần phẳng đẹp…Lúc nói chuyện với ông chef de projet thì nó nói là nó cũng có nghe hệ kết cấu poteau/poutre được sử dụng ở vài nước trên thế giới, nhưng không áp dụng ở Pháp do không đáp ứng được các tiêu chuẩn bên đây, lúc đó mình cũng chỉ mù mờ tạm đồng ý như vậy, nhưng phải qua một thời gian làm việc mới hiểu ông ấy muốn nói cái gì.

Trong hình là mặt bằng của một khối nhà trong tổng thể công trình 77 căn hộ của văn phòng thiết kế vừa kết thúc: Không có hệ cột/đà bê tông mà toàn bộ tường bao xung quanh công trình, vách ngăn giữa căn hộ-giao thông công cộng, vách giữa các căn hộ với nhau, vách buồng cầu thang và thang máy đều bằng bê tông đặc đúc liền tại chỗ. Tùy theo vị trí của tường mà có các bề dày khác nhau từ 18 đến 20cm, sàn ngăn giữa các căn hộ cũng là bê tông dày 20cm và thường có thêm lớp chape 6-8cm (1 lớp vữa nghèo có chức năng tách sàn nhà bên trên ra khỏi dalle bê tông để giảm thiểu việc truyền chấn động vô kết cấu). Nếu là sàn ngăn chia giữa căn hộ với parking hay căn hộ – công trình công cộng thì bề dày sàn phải tăng ít nhất thành 23cm phần bê tông chưa kể các lớp lát nền khác nhau.

Tạm thời không bàn gì đến khả năng chịu lực tính toán kết cấu thì đây là « vỏ bọc » tối thiểu cho không gian mỗi căn hộ để bảo đảm các tiêu chuẩn về an toàn sử dụng lâu dài, về chịu lửa nếu cháy trong 1 căn hộ không bị lan ra ngoài, về cách âm giữa các căn hộ với nhau giữa căn hộ-giao thông, căn hộ-bên ngoài nhà, ngoài ra còn tiêu chuẩn về masse inertie tối thiểu bảo đảm mát mẻ vào mùa nóng…Thường thì vách bê tông giữa căn hộ-giao thông công cộng dày 18cm là đủ nhưng nếu có 1 phòng chính (p ngủ hay p khách) có chiều sâu <2.8m mà áp sát vách này thì phải tăng lên thành 20cm để bảo đảm tiếng ồn truyền qua không bị cộng hưởng. Nguyên bloc cầu thang có kết cấu chịu lực riêng, tách hẳn ra khỏi vách căn hộ để trách chấn động truyền vô công trình. Đây là tiêu chuẩn hiện tại tối thiểu phải đạt được cho dù công trình thuộc loại low cost hay nhà xã hội mà chưa tính đến các label cao cấp khác nhau.

Với hệ thống « vỏ bọc » không gian kiên cố như thế này thì đâu cần gì thêm một hệ kết cấu chịu lực gì nữa, hay nói cách khác chính các tiêu chuẩn sử dụng đòi hỏi sự kiên cố của các vách bê tông bao bọc không gian sống, sẵn dịp chúng trở nên kết cấu chịu lực luôn mà không phải từ tính toán thuần túy chịu lực để sinh ra hệ vách như thế. Như vậy việc lựa chọn hệ “tường chịu lực” hay “khung chịu lực” như ngày xưa nếu chỉ nhìn thuần túy trên phương diện kết cấu chịu lực cho căn nhà là không đủ.
Trái lại các vách ngăn phòng trong mỗi căn hộ lại là vách cực nhẹ dạng khung thép bọc 2 tấm BA13 (vách thạch cao) dày 5cm nhét laine de roche cách âm bên trong vì chúng không cần các tiêu chuẩn kia mà cũng giải phóng hoàn toàn hệ đà dầm bên dưới của loại tường xây, giúp mặt bằng đa dạng thoải mái, việc tháo ra hay « xây » thêm sau này cũng vô tư ko ảnh hưởng gì kết cấu chịu lực.

Quay trở lại hệ thống khung bê tông chịu lực và xây gạch ống phổ biến tại VN : Nghe qua thì có vẻ hiện đại và hợp lí nhưng nếu nhìn so sánh với hệ thống xây dựng bên trên thì ta thấy thiếu hẳn đi các tiêu chuẩn quan trọng, còn nếu ta tăng cường các vách ngăn cho kiên cố, ví dụ xây gạch đặc dày cho đủ tiêu chuẩn tương đương với vách bê tông 18-20cm ở trên thì chúng trở thành gánh nặng cho hệ kết cấu mà không tham gia chịu lực, trở nên lãng phí, mất đi ưu điểm vốn có của hệ « khung ».

Một vấn đề nữa là các công trình xây dựng phổ biến ở Việt Nam hay có thói quen dùng gạch ống tường 10 xây tường bao cho rẻ,nhẹ và ít chiếm diện tích, thế nhưng tuy giữa các viên gạch có các lỗ và sống lõm cho vữa len vào để « khóa » các viên gạch lại với nhau cho đủ cứng thành 1 khối duy nhất, tường gạch chỉ « dính » vô khung bê tông viền xung quanh (vốn phẳng không có chỗ bám) bằng 4 lớp vữa mỏng xung quanh, chính xác hơn là 3 vì lớp vữa bên trên chỉ mang tính « lấp » che khe hở. Thời tiết nóng-lạnh mỗi ngày làm bê tông và gạch co ngót càng tăng thêm các vết nứt vô chỗ « dính » lỏng lẻo đó. Thử tưởng tượng trên lầu cao có 1 người to nặng lao húc vô vách ngăn gạch xây đó…đó là tiêu chuẩn về an toàn sử dụng.

(Bài từ FB KTS. Viet Son Vo, Huyhoang Design đặt tựa)