Giữ nước tại nguồn, giảm ngập bằng vật liệu thấm

Từ mỗi căn nhà đến hạ tầng đô thị

Là người yêu cây xanh, lâu nay chị Ngô Hồng Nhung (tổ 18, phường Bồ Đề, TP Hà Nội) thay vì để nước mưa tiêu thoát theo hệ thống thoát nước của tòa nhà, đã dẫn nước mưa vào một thùng chứa lớn đặt trong góc vườn để dành tưới cây.

Lớp sơn bảo vệ bề mặt trước các tác động thường gặp như nấm mốc, bụi bẩn.

Chị Nhung chia sẻ, đây là giải pháp thu gom nước quen thuộc của ông bà dưới quê. Trước đây, khi chưa có nước máy, nước mưa là nguồn nước nấu ăn quan trọng nên nhà nào cũng hứng nước mùa mưa để dành. Ngày nay, ít nhà còn trữ nước mưa nhưng vì nhà có vườn, chị vẫn tích nước để tưới cây.

Mới đây, biết đến giải pháp trữ nước mưa bằng bể ngầm lắp ghép, chị tính nhờ chồng cải tạo vườn, để không chỉ mái nhà mà khu vườn cũng tham gia trữ nước mưa mỗi khi mưa lớn.

Là một kỹ sư môi trường, anh Vũ Ngọc Lương, chồng chị Nhung bày tỏ: "Nếu mỗi ngôi nhà đều giữ nước mưa theo cách này sẽ góp phần giảm ngập úng trong đô thị vào những lúc mưa cường độ cao".

Ở quy mô đô thị, việc giữ nước tại nguồn cũng đang được đặt ra từ góc độ vật liệu và hạ tầng. GS. TS Nguyễn Hoàng Giang, Phó hiệu trưởng Trường Đại học Xây dựng Hà Nội cho biết, các mái nhà, đường giao thông, bãi đỗ xe, sân bê tông, quảng trường và vỉa hè bị bê tông hóa, đã làm thay đổi căn bản chu trình thủy văn tự nhiên.

Thay vì thấm xuống đất, nước mưa chuyển thành dòng chảy mặt, tập trung nhanh vào hệ thống rãnh thu, hố ga và cống thoát nước. Khi cường độ mưa lớn hơn năng lực thu gom - tiêu thoát của hệ thống hiện hữu, ngập úng cục bộ xuất hiện.

Với cách tiếp cận của "thành phố bọt biển", nước mưa đô thị được quản lý theo hướng giữ nước tại nguồn, làm chậm dòng chảy, tăng thấm, tăng trữ, tăng lọc tự nhiên và chỉ xả phần nước dư khi cần thiết. Giải pháp này góp phần điều tiết nước mưa, giảm ngập úng trong đô thị.

Nhiều vật liệu, sản phẩm giúp giữ nước tại nguồn

Trên thị trường, một số loại vật liệu đang được phát triển nhằm ứng dụng trong "thành phố bọt biển" như gạch xuyên nước, bê tông thấm tái chế, bể ngầm lắp ghép.

Trong đó, gạch xuyên nước có khả năng cho nước mưa thấm qua các lỗ rỗng của viên gạch, đi xuống lớp nền bên dưới. Bề mặt gạch xuyên nước không hấp thụ nhiệt nhiều như bê tông hoặc nhựa đường. Khi nước bốc hơi, vật liệu giúp giảm nhiệt độ không khí cục bộ, góp phần làm dịu nhiệt độ khu vực đô thị.

Ông Trần Duy Phúc, Phó tổng giám đốc Thanh Phúc Group, một trong những đơn vị sản xuất, cung ứng gạch xuyên nước cho biết, sử dụng gạch xuyên nước giúp các khu đô thị đáp ứng tiêu chuẩn xanh, từ đó nâng cao giá trị công trình và phát triển đô thị bền vững.

Trong khi đó, GS. TS Nguyễn Hoàng Giang cho biết, nhóm nghiên cứu của Trường Đại học Xây dựng Hà Nội đang nghiên cứu bê tông thấm tái chế từ chất thải rắn xây dựng và đề xuất ứng dụng cho vỉa hè.

Bê tông thấm tái chế dùng cho vỉa hè tham gia vào hệ thống quản lý nước mưa theo chu trình: nước mưa rơi xuống vỉa hè - thấm qua lớp bê tông thấm - lưu giữ tạm trong lớp móng rỗng - phân phối sang đất nền hoặc vùng rễ cây - phần nước dư được thu về ống, giếng thu hoặc bể chứa.

"Vỉa hè có diện tích phân bố rộng và liên tục, có thể hình thành các hành lang bọt biển phân tán trên toàn đô thị. Vỉa hè gắn trực tiếp với cây xanh đường phố, sử dụng bê tông thấm giúp cây xanh dễ hấp thụ nước", ông Giang nói và cho biết, bê tông thấm nước cũng rất phù hợp cho các không gian công cộng như sân trường, công viên, bãi đỗ xe… Hiện bê tông thấm tái chế được thí điểm tại phố đi bộ Sóc Sơn, sân chơi thể thao Phúc Tân (Hà Nội), một số sân trường ở Hà Nội, Phú Thọ…

Một giải pháp phục vụ hạ tầng ngầm là sản phẩm bể ngầm lắp ghép. Ông Đỗ Văn Điệp, chuyên viên Ban Nghiên cứu phát triển, Công ty CP Nhựa Thiếu niên Tiền Phong cho biết, bể ngầm lắp ghép nhựa Tiền Phong được phát triển nhằm tăng khả năng lưu trữ nước, hỗ trợ điều tiết dòng chảy trong điều kiện mưa lớn và góp phần sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên nước.

Do ở dạng mô đun, sản phẩm có thể lắp đặt ở mọi địa hình, mọi kích cỡ. Sản phẩm có khả năng chịu tải của vật liệu cao, cho phép xe 20 tấn đi bên trên; tỷ lệ trữ nước cao, lên đến 95% thể tích; tuổi thọ lớn; chi phí thấp so với bể bê tông, bể thép do tiết kiệm vật tư, bảo trì.

Không chỉ dừng ở chức năng lưu trữ nước, giải pháp này còn cho phép khai thác không gian phía trên cho các mục đích cảnh quan hoặc hạ tầng công cộng.

Cần giải pháp đồng bộ

Các vật liệu, sản phẩm trên đều có chung đặc điểm là sử dụng nguyên liệu tái chế, thân thiện với môi trường và phù hợp phục vụ phát triển hạ tầng theo mô hình đô thị bọt biển. Tuy nhiên, để phát triển và ứng dụng phổ biến các vật liệu này vào thực tế rộng rãi hơn cần có các giải pháp đồng bộ.

GS. TS Nguyễn Hoàng Giang cho rằng, lớp bê tông thấm là lớp tiếp nhận ban đầu. Hiệu quả thực sự phụ thuộc vào toàn bộ cấu tạo, bao gồm lớp bê tông thấm, kết cấu bên dưới và khả năng kết nối với cây xanh hoặc hệ thống thoát nước hiện hữu.

Để thúc đẩy ứng dụng vật liệu này trong thực tế, ông Giang kiến nghị ưu tiên thí điểm tại vỉa hè trường học, công viên, khu dân cư, khuôn viên công cộng và các tuyến phố có cây xanh nhưng thường xuyên đọng nước.

Cùng đó, xây dựng yêu cầu kỹ thuật đối với tái chế chất thải rắn xây dựng như cỡ hạt cốt liệu tái chế, độ sạch, độ hút nước, kiểm soát tạp chất và nghiệm thu khả năng thấm của kết cấu sau thi công; xây dựng quy trình bảo trì định kỳ bê tông thấm tái chế để tránh tắc nghẽn bề mặt.

Đồng quan điểm, ông Hoàng Minh Đức, Giám đốc Viện Chuyên ngành Bê tông (Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng, Bộ Xây dựng) cho rằng, việc ứng dụng loại bê tông này cần được tích hợp trong các giải pháp cấu tạo mặt đường, bãi đỗ xe, hè đường… cũng như phương án thoát nước của khu vực, để triển khai đồng bộ.

Đồng thời, cần nghiên cứu các biện pháp bảo trì phù hợp để đảm bảo khả năng thoát nước lâu dài. Ngoài ra, nên sớm ban hành các tiêu chuẩn, hướng dẫn kỹ thuật, định mức đối với bê tông rỗng thoát nước để thúc đẩy việc áp dụng trong thực tế.