Lồng ghép thiết kế đô thị với công nghệ thông minh

Thiết kế đô thị là một công việc không hề mới mẻ. Từ hàng ngàn năm trước, những nền văn minh cổ đại đã thiết kế và xây dựng những không gian đô thị còn đủ sức hấp dẫn nhân loại ngày nay về vẻ đẹp và cảm xúc mà chúng mang lại. Tuy nhiên, phải tới những năm cuối thập niên 50 của thế kỷ 20, thiết kế đô thị với tư cách một lĩnh vực chuyên môn và một ngành mới được ra đời. Thiết kế đô thị ra đời để lấp đi khoảng trống trách nhiệm giữa kiến trúc, vốn quan tâm từng công trình đơn lẻ và quy hoạch. Quan trọng hơn, thiết kế đô thị đã ra đời để tạo dựng những không gian đô thị, nhân bản hơn trong các thành phố hiện đại.

Thực tế trong thiết kế đô thị mới nghiên cứu tới ba cấu thành cơ bản: Công năng, trật tự, thẩm mỹ.

+  Công năng là xuất phát điểm, cái cần đáp ứng để đảm bảo cho sự vận hành.

+ Trật tự là tổ chức, là sắp đặt, là sự giải quyết cân bằng các mối quan hệ trong điều tiết, đảm bảo cho tính bền vững.

+ Thẩm mỹ là sự hài hòa giữa công năng và trật tự, sự hài hòa giữa vi mô và vĩ mô, giữa kiến trúc và môi trường, giữa hai cái nói trên với con người và xã hội, là sự kiến tạo môi trường nhân văn của đô thị.

Các thành phố hiện đại hiện nay phát triển và xây dựng đô thị thông minh luôn là mục tiêu hướng đến của nhiều thành phố. Nhằm tăng trưởng kinh tế bền vững, nâng cao mức sống và mang lại dịch vụ sống tốt nhất cho công dân. Thiết kế đô thị cũng không thể nằm ngoài những vấn đề phát triển đô thị theo hướng Smart city. Vậy trong thiết kế đô thị hiện đại không chỉ đơn thuần là quy hoạch, kiến trúc mà các vấn đề cần giải quyết trong thiết kế đô thị chính là công nghệ, môi trường, bền vững...

Các đô thị Việt trong quá khứ xa xưa đã được tạo dựng theo thiết kế nghệ thuật xây dựng đô thị là sản phẩm kết tinh từ thiết kế đô thị với hai nguyên tắc cơ bản chi phối thiết kế đô thị Việt truyền thống, đó là:

- Về quy hoạch, sự phân chia rạch ròi lãnh thổ đô thị thành những khu tách biệt theo chức năng và theo cơ cấu xã hội; sự xếp đặt các công trình kiến trúc theo những trình tự cứng nhắc, cũng căn cứ vào chức năng và tôn ti trật tự xã hội.

- Về kiến trúc, sự thể chế hóa các loại hình kiến trúc cơ bản; sự quy cách hóa cao độ quy mô, kích cỡ và kiểu cách kiến trúc của chúng thông qua số gian, cấu trúc và trang trí mái; phân cấp và chuẩn mực hóa các thủ pháp bài trí nội ngoại thất.

Các đô thị Việt kinh điển, đặc trưng bởi sự thống nhất trên những cái lớn, sự đa dạng trong những cái nhỏ. Chúng là sản phẩm trực tiếp của chế độ phong kiến, đặt tôn ti trật tự làm nền móng cho tòa kiến trúc xã hội ngàn năm. Ở nền kiến trúc Trung Hoa, hai nguyên tắc nêu trên trị vì tuyệt đối, từ Tràng An đến Bắc Bình. Thời Pháp thuộc, người Pháp trong nghệ thuật xây dựng đô thị đặc biệt chú trọng hai yếu tố: trục lộ và sự gắn kết các công trình kiến trúc thành một thể không gian - thẩm mỹ. Cấu trúc điển hình của đô thị châu Âu, từ thời cổ đại, đã bao gồm: trục lộ, ô phố, quảng trường và quần thể kiến trúc. Roma, Paris và Saint - Petersburg là 3 ví dụ chói lọi của nghệ thuật xây dựng đô thị Âu châu để lại nhiều dấu ấn trên cơ thể các đô thị Việt Nam. Do những hoàn cảnh lịch sử đặc biệt và do sự phát triển thuộc địa ở mức hạn chế, người Pháp chưa thể xây dựng những đô thị hoàn chỉnh, mà chủ yếu ở dạng những khu phố Tây, xây ghép vào phần đô thị bản địa, với sự cải tạo hạn chế thành phần này, hoặc ở dạng những cấu trúc đô thị xây mới, có quy mô không lớn. (hình 1)

Về phương diện tạo lập những quần thể kiến trúc đô thị, hiện tại quả là một thiếu thốn, hạn chế nên đến bây giờ chúng ta chỉ có thể thấy ở một số đô thị phát triển về sau như Đà Nẵng, phần nào là Huế khi các nhà quy hoạch đã cố gắng sử dụng chất liệu tạo không gian từ tự nhiên là sông Hàn, sông Hương, và chất liệu nhân tạo như cầu Rồng, cầu Tràng Tiền hay di sản vật thể kinh thành Huế mở ra các không gian bến thuyền, vườn hoa, quảng trường kết nối giữa các quần thể kiến trúc. Những sự thiếu vắng ấy càng nhận ra, khi ngay ở Hà Nội và TP.HCM, chúng ta có thể nhận ra một tòa nhà hoặc vài ngôi nhà đẹp, song chúng ta không thể tìm ra một dãy nhà đẹp, một tổng thể kiến trúc đẹp, một panorama đô thị ôn hòa. (hình 2)

Trong công cuộc cải tạo và xây dựng đô thị ở ta trong thập niên qua, thiết kế quy hoạch đã được thực hiện và có tác dụng trong việc xác định các định hướng phát triển của từng đô thị. Tuy vậy, vai trò của thiết kế đô thị trong quy hoạch đô thị nói chung mờ nhạt, hiệu quả về tổ chức không gian, về tạo dựng diện mạo và thẩm mỹ kiến trúc đô thị hết sức hạn chế. Các thành phố xây dựng mới lặp lại hoàn toàn mô hình phố - đường cổ truyền, chúng được triển khai dọc hai bên quốc lộ, kéo dài hàng chục cây số.

Những chuỗi nhà to và nhỏ, cao và thấp, được đánh tới số vài nghìn. Điểm nhấn, điểm nút, quảng trường, khoảng trống - đều không. Lẻ tẻ những ngôi nhà nào đó có vẻ được thiết kế, song đô thị thì không, và đặc biệt các khu vực thiết kế đô thị cũng chưa đề cập đến các vấn đề về công nghệ áp dụng vào các tuyến phố để tạo dựng hình ảnh hay tiết kiệm năng lượng cho đô thị, có chăng trong một số khu đô thị mới xây dựng mới chỉ áp dụng chiếu sáng và các pano và áp phích quảng cáo. (hình 3)

  Thiết kế đô thị với các yếu tố công nghệ chính là một bộ phận của Smart city mà chúng ta đang hướng tới nên các yếu tố công nghệ trong thiết kế đô thị chính là các yếu tố công nghệ trong Smart city đó chính là 6 yếu tố cơ bản trong các yêu cầu của Smart city.

+ Quản lý - tổ chức: chính quyền điện tử và sử dụng công nghệ thông tin hiện đại nhất.

+ Công nghệ: các dịch vụ và hạ tầng được quản lý bởi công nghệ điện toán thông minh.

+ Môi trường tự nhiên: là một trong những tiêu chí quan trọng nhất để xây dựng đô thị thông minh.

+ Cộng đồng cư dân: là những công dân hiện đại, có khả năng tham gia vào việc giám sát thậm chí phối hợp hỗ trợ quản lý thành phố. Đây còn được xem là chủ thể chính của Smart city.

+ Kinh tế: nền kinh tế thông minh là yếu tố quan trọng để xây dựng đô thị thông minh.

+ Hạ tầng công nghệ thông tin truyền thông: cơ sở hạ tầng kỹ thuật số hiện đại, kết hợp với dữ liệu công thực hiện công khai để cho phép người dân truy cập bất cứ khi nào cần.

Ngoài ra công nghệ còn tạo ra cơ hội mới, cho bộ mặt đô thị, tiết kiệm năng lượng, mở ra những cánh cửa sáng tạo và biến những ý tưởng trở thành hiện thực. Đồng thời, công nghệ cũng mang lại những thách thức đòi hỏi các KTS thiết kế đô thị phải thích nghi, cập nhật và ứng dụng công nghệ trong công việc quản lý, và khai thác tiềm năng của công nghệ để nâng cao chất lượng về mặt mỹ quan, tạo dựng hình ảnh, tiết kiệm năng lượng. (hình 4)

Thiết kế đô thị cần các yếu tố chính cần thiết tạo nên bộ khung, chúng có ảnh hưởng hai chiều và tác động lẫn nhau tạo nên môi trường sống tuyệt vời, hình ảnh sinh động, mỹ quan đô thị văn minh hiện đại cho người dân trong tương lai. Cấu trúc tạo nên bộ mặt đô thị thông minh.

Thiết kế đô thị không đơn thuần là cụ thể hóa đồ án quy hoạch mà còn là nghệ thuật tạo dựng không gian đô thị của nhà thiết kế. Trước hết nó đáp ứng được sự tiện nghi cho chính cư dân thành phố sau đó thể hiện dấu ấn riêng, bản sắc riêng để thành phố đó không “vô danh”.

Ở một khía cạnh trong nghệ thuật tạo dựng không gian đô thị, có thể thấy rằng, trong khi hầu hết các tuyến đường của chúng ta đang phải đối mặt với “cơn ác mộng” biển quảng cáo do thiết kế đô thị không được công khai, phổ biến hay công tác quản lý còn chưa đạt hiệu quả thì không ít các quốc gia trên thế giới đã làm tốt điều này. Thậm chí biến nó trở thành điểm nhấn thu hút khách du lịch đến với thành phố.

Việc thiết kế đô thị thông minh nhằm mục đích để tích hợp một loạt các thông tin liên quan đến đô thị trong một hệ thống có thể được truy cập thông qua các thiết bị di động khác nhau, để cung cấp dịch vụ cho các doanh nghiệp và người dân mọi lúc, mọi nơi.

Thiết kế đô thị thông minh, phần lớn chúng ta dễ dàng liên tưởng đến việc thiết kế đô thị sử dụng và dựa trên nền tảng của công nghệ thông tin và truyền thông để tạo ra một cuộc sống có chất lượng hơn. Hay nói cách khác thiết kế đô thị thông minh gắn với ý niệm về việc đạt được sự bền vững thông qua việc áp dụng và sử dụng công nghệ thông tin tiên tiến trên quy mô rộng. Thậm chí mục tiêu chính của thiết kế đô thị thông minh được cho là để tăng tính bền vững thông qua việc sử dụng công nghệ hiện đại. Như vậy, với cách hiểu thường thấy có thể hình dung về thiết kế đô thị thông minh là: Một thiết kế đô thị được trang bị đầy đủ các thiết bị công nghệ như hệ thống cảm biến, camera giám sát, thiết bị bắt sóng vệ tinh… ở khắp nơi để lấy thông tin về các hoạt động trong thiết kế đô thị như tình hình giao thông, số người dân, nhu cầu sử dụng các dịch vụ đô thị… để biến chúng thành những dữ liệu lớn phục vụ cho công tác phân tích để nhận diện chính xác các vấn đề thiết kế đô thị đang gặp phải. Công nghệ có thể quản lý việc thay đổi hình ảnh màu sắc của thiết kế đô thị trong từng thời điểm, làm hình ảnh đô thị phong phú hơn. 

Dù công nghệ mang lại những lợi ích to lớn và thiết thực cho con người, nhưng để xây dựng được mô hình thiết kế đô thị áp dụng công nghệ này chúng ta sẽ gặp phải rất nhiều khó khăn và thách thức.

+ Quá tập trung áp dụng chiến lược công nghệ có thể dẫn tới bỏ qua các phương án thiết kế đô thị đầy hứa hẹn khác.

+ Việc áp dụng công nghệ gây ra mối lo ngại lớn về vấn đề bảo mật thông tin. Chẳng hạn hệ thống nhận diện khuôn mặt có thể dẫn đến việc lạm dụng quyền riêng tư. Hoặc chẳng may hệ thống này bị hack thì hậu quả chắc chắn chúng ta không thể ngờ tới được.

+ Chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng lớn và đòi hỏi sự vận dụng linh hoạt đối với mỗi đô thị với mỗi một khu vực thiết kế đô thị khác nhau, nếu áp dụng không phù hợp sẽ gây hậu quả tiêu cực.

+ Thậm chí một số người cho rằng đánh giá áp dụng công nghệ vào thiết kế đô thị còn mơ hồ, và các chuyên gia trong lĩnh vực công nghệ đang cố gắng khuếch trương mô hình này, tìm cách lôi kéo các nhà đầu tư nhập cuộc, chưa thấy một kịch bản rõ rệt.

Mặc dù vậy, nhìn chung áp dụng công nghệ vẫn cần được đánh giá cao bởi chúng ta đang sống trong không gian 4.0, vậy trong thiết kế đô thị không thể không tận dụng và hội nhập với dòng chảy của xã hội để làm thay đổi bộ mặt của đô thị ngày một văn minh hiện đại và có bản sắc hơn.

............................

Tài liệu tham khảo

[1]. Thiết kế đô thị trong các khu vực đặc thù - PGS.TS.KTS Phạm Thúy Loan.

[2]. Sổ tay Quy hoạch và Thiết kế đô thị ở Việt Nam - Chương trình hợp tác phát triển giữa Việt Nam & Đan Mạch, 2005 - 2010.

[3]. Quy hoạch đô thị theo đạo lý châu Á - William S.W. Lim - NXB Xây dựng, 2007.

[4]. Thiết kế đô thị, sự tái sinh và ý niệm - Tạp chí Quy hoạch Xây dựng, tháng 4/2010.

[5]. www.ashui.com