Xu hướng đa ngành hóa ở các trường Đại học như một bước đi tất yếu trong quá trình hội nhập của Giáo dục Đại học Việt Nam. Tuy nhiên, từ đơn ngành chuyển sang đa ngành đòi hỏi một bước chuyển thật sự về mọi mặt, trong đó 3 tiêu chí hàng đầu là nội dung chương trình, giảng viên và cơ sở vật chất. Đa ngành cho thấy những sự khác biệt giữa các ngành, mặc dù cũng có những điểm chung (song phương) nhất định. Số lượng các phòng học dạng đa năng – dạy môn nào, ngành nào cũng được – đã thu hẹp lại rất nhiều trong quá trình đào tạo. Mô hình học đại cương – chung cho tất cả các khoa ngành ở thời gian đầu (khoảng 1,5 đến 2 năm trong suốt quá trình 4-5 năm học) trở thành mô hình phổ biến (nhất là đối với những trường có quy mô trên dưới 1 vạn sinh viên). Mặc dù vậy, sự khác biệt giữa các khoa tạo ra những yêu cầu đối với tổ chức không gian kiến trúc xuất phát từ các chương trình đào tạo. Mặt khác thời lượng học tập tại các khoa ngành cũng chiếm phần lớn quá trình học và diện tích chức năng ở đây cũng chiếm từ 47% đến 52% tổng diện tích chức năng toàn trường.
Nhà học khoa đóng một vai trò cốt yếu trong quy hoạch không gian của trường Đại học
Bên cạnh đó, học chế tín chỉ đã tạo ra yêu cầu tính toán linh hoạt các nhu cầu diện tích, tạo sự gắn kết hợp lý giữa đào tạo cơ bản và đào tạo chuyên ngành.
Cũng chính bởi những lý do đã nêu trên nên trong khoa học thiết kế trường Đại học hiện đại luôn lấy không gian học tập các khoa ngành – Nhà học khoa như một cấu trúc cơ bản.
Nhà học khoa cũng phụ thuộc trước hết vào quy mô và công nghệ đào tạo để có thể: Nằm hợp khối với các khoa trong 1 tòa nhà (đối với trường nhỏ và đơn ngành); nằm riêng biệt như một nhóm nhà (đối với trường có quy mô trung bình và đa ngành); hoặc được cấu trúc như một trường (Đại học đa ngành quy mô lớn, Đại học vùng …)
Theo đó, với quy mô và chức năng quan trọng của mình, Nhà học khoa đóng một vai trò cốt yếu trong quy hoạch không gian của trường Đại học, kiến tạo nên bố cục cơ bản của tổng thể thể hiện được tính đặc trưng nhất của không gian Khu học tập – Khu chức năng chủ đạo của trường Đại học.
Khối phòng thực hành hay các phòng thí nghiệm có các thiết bị nặng
Cơ cấu diện tích chức năng và phân loại nhà học khoa:
a) Cơ cấu diện tích:
Nhà học khoa như một đơn vị học tập, tập hợp các bộ môn hệ thống phòng học, thí nghiệm, giảng đường lớn và bao gồm các diện tích chức năng sau :
– Hành chính, quản lý: Trưởng phó khoa, Văn phòng hành chính văn thư, Phòng Hội đồng, Phòng khách …
– Thư viện khoa: Chi nhánh của Thư viện trường tập trung sách chuyên ngành hẹp, tra cứu, nối mạng đọc trên máy.
– Giảng đường lớn: có các thiết bị chuyên dụng thông tin gắn với các chuyên ngành của khoa.
– Văn phòng bộ môn: gắn với các phòng làm việc Giáo sư, phòng Nghiên cứu sinh, phòng thí nghiệm và các lớp học đặc thù.
– Khối phòng học: lớp lý thuyết, lớp seminar, lớp học chuyên dụng.
– Khối phòng thực hành hay các phòng thí nghiệm có các thiết bị nặng, có hệ số tiếp đất cao.
– Tùy theo chức năng Khoa có thể sở hữu các trạm, trại hoặc cấu phần cách ly khác (thí dụ Khoa Sinh học – Nhà kính, vườn ươm; Khoa Môi trường – Trạm xử lý nước).
– Căng tin, cafe …
– Kèm theo các diện tích chức năng trên sẽ là những diện tích phụ trợ khác (kho, sảnh, WC)
Các diện tích chức năng được tổ chức theo dây chuyền chặt chẽ nhưng cần mang tính linh hoạt cao.
b) Phân loại: xét theo quy mô và chức năng Nhà học khoa có 3 dạng phổ biến:
1. Nằm chung, hợp khối trong 1 tòa nhà;
2. Là một công trình độc lập theo tòa nhà;
3. Là tổ hợp một nhóm công trình.
Ở dạng 1 thường phổ biến – trong các trường đơn ngành hoặc quy mô nhỏ hoặc quỹ đất hạn hẹp yêu cầu phải hợp khối công trình.
Dạng 2: là dạng tương đối phổ biến nhất và cũng đa dạng nhất, thường được áp dụng cho các trường Đại học đa ngành có quy mô đào tạo của khoa vào mức trung bình < 2.000 sinh viên/khoa.Dạng 3: là dạng áp dụng cho những khoa có quy mô lớn nằm trong Đại học đa ngành.
Các giải pháp tổ chức mặt bằng:
Trên cơ sở các diện tích chức năng và phân loại như đã nêu ở trên, các giải pháp tổ chức mặt bằng Nhà học khoa trước hết được phân biệt theo 3 dạng trên với một số yêu cầu sau:
a) Phân bổ nhiều khoa trong cùng một tòa nhà:
Mức độ khác biệt giữa các khoa không lớn, các modul không gian tương đồng. Đồng thời, nhằm tạo khả năng cho các diện tích chức năng có thể được chia sẻ giữa các khoa còn được gọi là tài nguyên liên khoa như giảng đường lớn (ngoại trừ giảng đường chuyên dụng với các thiết bị chuyên dụng), thư viện khoa …
Các nguyên tắc chính:
Dùng tầng trệt ưu tiên bố trí các Phòng thí nghiệm thực hành có nhu cầu tiếp đất lớn của tất cả các khoa.
Do có không gian và khẩu độ lớn với chiều cao vượt mức (hệ số 1,5 ÷ 2,0) so với chiều cao tầng phổ biến, tổ hợp thành những bloc riêng hoặc gắn vào đầu hồi mỗi tòa nhà.
Các khoa có thể được bố trí theo chiều ngang (toàn bộ tầng) hoặc theo chiều đứng (một đơn nguyên).
Ưu tiên bố trí khu vực Văn phòng khoa gần sảnh tầng để có hướng tiếp cận tối ưu cho sinh viên.
Diện tích các sảnh tầng bố trí làm sảnh (nơi tiếp cận công cộng) cho từng khoa phải trù tính tối thiểu là 2 modul kết cấu thông thường (4m x 8m) x 2, kể cả 2 trường hợp hành lang bên hoặc hành lang giữa.
Khối các phòng thí nghiệm (nếu có) cần được bố trí theo phương đứng và sử dụng hệ tường kép làm thành các hộp kỹ thuật chung cho tất cả các khoa.
b) Bố trí khoa trong 1 tòa nhà:
Các giải pháp mặt bằng cho các tòa nhà – Nhà học khoa thường có những dạng cơ bản sau :
Hình chữ nhật đơn – Hành lang bên:
Dạng đơn giản nhất, bố trí Văn phòng khoa và bộ phận Quản lý ở tầng trệt hoặc tầng 2 (lầu 1), các phòng thí nghiệm – thực hành ở tầng trệt, các lớp học lý thuyết, phòng học nhóm, lớp học chuyên đề bố trí ở các tầng trên. Giảng đường lớn thường được thiết kế thành một bloc riêng gắn trực tiếp vào đầu hồi hoặc tách ra bằng 1 hành lang cầu ngắn. Dạng này thường được áp dụng cho các khoa có quy mô không lớn, thích hợp cho những khoa không có phòng thí nghiệm, có chiều cao không quá 5 tầng. Dạng hành lang bên theo hướng này có thể phát triển tùy theo điều kiện địa hình và phương án kiến trúc thành những dạng gấp khúc đơn, gấp khúc kép.
Hình chữ nhật đơn – hành lang giữa:
Thường được áp dụng cho các bloc – khoa có chiều cao từ 4 tầng trở lên, có chiều dày thân nhà thông thường ≥ 15 m. Khối Văn phòng – Quản lý bố trí phổ biến ở tầng trệt hoặc tầng 2 (lầu 1) hoặc thành đơn nguyên ở cả trệt lẫn tầng 2 – đối với các khoa lớn.
Có 2 phương án xử lý dạng hành lang giữa :
a) 3 khẩu độ : A + B + A, trong đó B là khẩu độ hành lang nhỏ hơn khẩu độ A dành cho các phòng chức năng. Theo đó khi công trình được đặt theo hướng Bắc – Nam, dãy phòng ở hướng Nam chủ yếu dành bố trí cho các lớp học và lớp seminar, dãy phòng ở hướng Bắc dành bố trí các phòng học thí nghiệm, phòng học chuyên đề cùng hệ thống kho và phòng chuẩn bị đi kèm. Như vậy, chỉ cần 1 bên hành lang xử lý tường kép khác với Nhà học – bloc thí nghiệm thuần túy cần có hệ tường kép ở cả 2 bên hành lang.
b) Dạng 2 khẩu độ : A + (b + a), trong đó b là chiều rộng hành lang và a là chiều rộng phòng chức năng có diện tích nhỏ (thông thường b + a = A). Theo đó, phía khẩu độ A sẽ bố trí các phòng chức năng lớn (phòng học, phòng thí nghiệm …), còn phía (a) sẽ bố trí các phòng chức năng nhỏ (các phòng làm việc cho giáo sư, phòng seminar …). Trong tường hợp các đơn nguyên liên tục khiến tòa nhà có chiều dài ≥ 60m có thể bố trí các sảnh – “túi” lấy sáng tự nhiên kết hợp với các thang 1 vế dọc tòa nhà.
Nhìn chung, tổ hợp mặt bằng hình chữ nhật đơn giản, các tòa nhà chia thành đơn vị dễ phân kỳ đầu tư, tuy nhiên cần tránh sự đơn điệu bằng những liên kết với các bloc có khẩu độ khác hoặc bổ sung những phần tử “đột biến” – các khối lồi gắn với mặt phẳng tòa nhà.
Cũng để tránh đơn điệu, tổ hợp Nhà học khoa hình chữ nhật có thể phát triển thành dạng kép: hai tòa nhà hình chữ nhật – hành lang bên được gắn kết với nhau bằng các khối có khẩu độ lớn (giảng đường, thư viện khoa hoặc can tin …). Dạng này có thể áp dụng cho Nhà học khoa có quy mô lớn. Hai đơn nguyên song song có thể sử dụng để bố trí cho 2 chức năng khác nhau các lớp học và các phòng thí nghiệm thực hành. Hành lang xanh cũng có thể được coi là một phát triển của tổ hợp hình chữ nhật – theo đó, hành lang của tổ hợp hành lang giữa được tách ra một khoảng cách ≥ 1 thân nhà được các ly bằng cây xanh. Đây là giải pháp khá hữu hiệu cho xử lý thông thoáng thích ứng với điều kiện tự nhiên.
Quy hoạch tổng thể khu nhà học khoa hỗn hợp
Tổ hợp mặt bằng bao quanh sân trong:
Dựa trên nguyên tắc cơ bản khi tổ hợp mặt bằng Nhà học khoa dạng chữ nhật kéo dài, tổ hợp mặt bằng dạng bao quanh sân trong (kích thước hiệu quả min 24 x 24m – đối với tòa nhà 48 x 48m) có thể được cấu trúc từ 4 hoặc 2 đơn nguyên tương ứng với mỗi cạnh hoặc 2 cạnh hình vuông. Lối vào chính Nhà học khoa dẫn vào đơn nguyên bố trí bộ phận Văn phòng – Quản lý Khoa. Trong 4 cạnh hình vuông – 4 đơn nguyên lưu ý bố trí lớp học ở 2 cạnh hướng tốt, còn phòng thí nghiệm và các diện tích khác có thể bố trí ở 2 cạnh còn lại.
Cũng như các dạng khác, khả năng bổ sung hành lang phụ sẽ làm tăng khả năng nâng cao mức độ tiện nghi vi khí hậu cũng như các hoạt động phụ trong giờ nghỉ giưa giờ của sinh viên. Về nguyên tắc chiều cao hiệu quả nhất của tổ hợp mặt bằng bao quanh sân trong là 3 ÷ 4 tầng với cầu thang không bao che ở sân trong. Sân trong bên cạnh các yếu tố cây xanh và đảm bảo vi khí hậu, còn là nơi tổ chức các hoạt động ngoài trời khác như một không gian tương tác với Nhà học khoa trong quá trình đào tạo.
Các kích thước ngoài và sân trong của tổ hợp mặt bằng bao quanh sân trong (đa phần theo hình vuông) không khuyến cáo lớn hơn 80 x 80m và nhỏ hơn 48 x 48m.
Tổ hợp mặt bằng hình chữ U :
Có cách tổ chức như tổ hợp khép kín nhưng đa dạng hơn bởi tính “mở” từ bản thân cấu trúc. Phần khuyết của sân trong thường là khả năng hợp khối của tòa nhà với bloc giảng đường (1 ÷ 2 giảng đường) hoặc các bloc có khẩu độ lớn khác. Tổ hợp mặt bằng hình chữ U cũng cho thấy khả năng định hướng tốt cho cách tổ chức lối vào chính cho 1 chỉnh thể của Nhà học khoa.
c) Tổ chức khoa trong nhóm công trình:
Như trên đã nói, đối với các trường đa ngành lớn, khoa có quy mô sinh viên lớn được tổ chức như một trường độc lập theo sơ đồ công nghệ chặt chẽ. Theo đó khối học lý thuyết bố trí cùng với khối Văn phòng quản lý và giảng đường lớn, thư viện khoa hình thành nhà học chính của khoa. Các bộ môn gắn với hệ thống phòng học chuyên đề, phòng thí nghiệm cấu trúc thành các nhà học thí nghiệm. Khối thực hành, xưởng, trạm trại (nếu có) sẽ được bố trí ở khu có độ cách ly nhất định. Nhà học chính của khoa được chú trọng có những hình thức tạo điểm nhấn hoặc khắc họa tính “bản sắc” của từng khoa. Do tính chất, chức năng nên sơ đồ kết cấu của các khối nhà của khoa cũng khác nhau.
Các giải pháp kiến trúc mặt đứng và hình khối không gian:
Đa phần các Nhà học khoa không thiết kế cao tầng bởi được tổ chức như đơn vị cấu trúc trong tổng thể, do đó chi tiết tạo tiết điệu trên mặt đứng thường là thủ pháp chủ đạo trong các giải pháp mặt đứng, nhất là đối với các tổ chức mặt bằng dạng hành lang bên.
Đối với các tổ chức mặt bằng dạng khép kín bao sân trong thông thường có thể sử dụng các chi tiết cột kết hợp làm chắn nắng thẳng đứng chạy suốt chiều cao nhà nhằm tăng hiệu quả về chiều cao. Đồng thời, tận dụng các hành lang phụ bổ sung chìm sau cột kết hợp xử lý 4 góc nhà để tạo sự khác biệt giữa các khối nhà.
Chi tiết vát dốc hoặc phẳng có gờ trong lan can là những chi tiết cùng với màu sắc luôn có khả năng làm nên sự đồng điệu của các Nhà học khoa.
Trường hợp tổ chức mặt bằng dạng chữ U kết hợp với bloc giảng đường bản thân đã tạo ra phong cách mở với sự đa dạng của hình khối không gian. Có thể làm tăng hiệu quả hình ảnh kiến trúc bằng thủ pháp sử dụng các khối giật cấp với các sky garden, vườn treo trên mái của các khối dưới sử dụng làm không gian thư giãn ngoài trời – trên cao của sinh viên.
Giảng đường lớn thuộc Nhà học khoa là một trong những đặc điểm “nhận dạng” của kiến trúc trường Đại học bởi hình khối đặc trưng. Chính vì vậy các cửa lấy sáng ở hai bên luôn cần được nhấn mạnh đặc tính “dốc” bậc thang kết hợp với khối đặc ở đầu hồi và sử dụng vật liệu, màu sắc để phân biệt các phần chức năng của giảng đường lớn nhằm tạo nên một chỉnh thể của Nhà học khoa.
Các giải pháp quy hoạch:
Như trên đã nói, cấu trúc Nhà học khoa được thể hiện một cách ưu việt nhất trên mặt bằng tổng thể khu học tập như một đơn vị lặp lại, đơn vị đồng dạng hoặc hỗn hợp.
Dưới đây sẽ đề cập một số giải pháp ứng dụng trong quy hoạch mặt bằng tổng thể trường Đại học.
a) Tổ chức các Nhà học khoa theo liên kết tuyến:
Liên kết tuyến thích hợp với những trường có quy mô vừa và nhỏ. Các đơn vị Nhà học khoa được kết nối song song tiếp sau khối học chính của trường nhằm tạo ra không gian chính – forum. Ở đây, hệ thống hành lang cầu đóng vài trò quan trọng trong tổ chức không gian liên kết tuyến hoặc nằm giữa các khối nhà hoặc liên kết theo các đầu hồi.
Đồng thời có thể sử dụng khối công trình dịch vụ học đường (văn phòng phẩm, ăn uống, internet …) hoặc phục vụ học tập khác làm tuyến liên kết giữa các Nhà học khoa.
Mặt khác, việc sử dụng cây xanh, mặt nước làm công cụ hỗ trợ liên kết không gian ngoại thất cho các công trình Nhà học khoa.
b) Tổ chức Nhà học khoa theo liên kết các công trình đồng dạng:
Như phần trên đã đề cập, Nhà học khoa có các dạng tổ chức mặt bằng và hình khối cơ bản như chữ U, Hình vuông – Chữ nhật, có sân trong và tổ hợp hành lang xanh. Giải pháp quy hoạch này dựa trên nguyên tắc tổ hợp các Nhà học khoa có cấu trúc giống nhau nhưng có thể có kích thước giống hoặc khác nhau, nhằm tạo ra các không gian “điểm” hoặc kết hợp với Nhà học chính để tạo ra không gian học tập chung cho toàn trường. Theo đó, các Block Nhà học khoa liên kết bằng hành lang cầu có thể tạo thành không gian chung cho Khu học tập dạng “hướng tâm” hoặc liên kết tuyến để tạo thành “diện” phù hợp với ý tưởng “tuyến” phố học tập (Bản thân các khối Nhà học khoa khi kết hợp theo “tuyến” để tạo “diện” có thể ở dạng thẳng hàng hoặc cong đều.
c) Tổ hợp cấu trúc Nhà học khoa hỗn hợp:
Giải pháp tổ hợp này phân biệt ra hai hình thái cấu trúc đơn và đa chiều.
Tổ hợp đơn tính là sự kết hợp giữa các cấu trúc “điểm” với cấu trúc “tuyến”, thường được vận dụng để tổ chức các nhóm khoa – Nhóm khoa Khoa học Xã hội và Nhân văn, Nhóm khoa Công nghệ – Kỹ thuật và Nhóm khoa Tự nhiên.
Tổ hợp đa chiều là liên kết các cấu trúc phát triển theo các hướng khác nhau tạo ra vũng, mảng công trình của khu học tập. Các Nhà học khoa trở thành các bloc – modul được liên kết liên tục.
Bên cạnh việc sử dụng Nhà học khoa như các đơn vị lặp lại hoặc phát triển đồng dạng trên quy hoạch mặt bằng tổng thể, việc đáng lưu ý nhất là tránh sự đơn điệu nhàm chán. Chính vì vậy các giải pháp hữu hiệu nhằm giảm thiểu tác dụng phụ, đó là:
– Trong liên kết các Nhà học khoa cần lưu ý đến cách tạo nhịp, tiết điệu cho bố cục với những nguyên tắc vàng (như bậc “ngũ cung” trong âm nhạc dân tộc) 3 bloc, cách, 2 bloc (số công trình lặp lại không liên tục quá 3 bloc giống nhau), luôn tạo cảm giác “động” mà “tĩnh”. Các bloc liên kết luôn giữ được tính cân bằng của toàn thể bố cục. Các điểm cách này cũng nhằm tạo khả năng thông gió cho các tòa nhà.
– Ứng xử phù hợp với địa hình, tránh san gạt để có thể tạo ra những công trình ở nhiều cao trình khác nhau.
Xác định trục hình thành ý tưởng của bố cục
Xây dựng các không gian liên kết hợp lý
Điều tiết mật độ công trình bằng cách tổ chức xen lẫn các mảng xanh và mặt nước.
Kết luận:
Nhà học khoa là thành tố cơ bản trong tổ chức không gian kiến trúc quy hoạch trường Đại học. Các giải pháp thiết kế Nhà học khoa phải được xây dựng trên cơ sở nắm bắt các đặc điểm về công nghệ đào tạo, sự ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên, khí hậu và địa hình để từ đó có những mô hình thích hợp cho từng điều kiện cụ thể.
Một số giải pháp được đúc rút từ thực tiễn quy hoạch thiết kế trường Đại học có thể sẽ giúp hữu ích cho các Kiến trúc sư tham khảo để ứng dụng trong quá trình hành nghề.
TS.KTS Trần Thanh Bình
