Hệ thống thoát nước nằm ở đâu trong đô thị thông minh?

Hệ thống thoát nước thông minh cần những tiêu chuẩn, quy chuẩn gì?

Nghe nội dung chi tiết tại đây:

Trận mưa lớn ngày 29/5 vừa qua đã làm xuất hiện 35 điểm ngập úng ở Hà Nội, trong đó tập trung ở một số quận như Thành Xuân, Cầu Giấy, Hoàn Kiếm, Hai Bà Trưng, huyện Thanh Trì… Đường dây nóng của kênh VOVGT liên tục nhận được những thông tin của thính giả phản ánh về những tuyến đường bị ngập:

"Đoạn đường Ngọc Hồi hướng về bến xe nước ngầm, đoạn gần lối rẽ vào đường Phan Trọng Tuệ, xuất hiện khoảng 300-400 mét, ngập sâu gần 1 mét, đi qua rất khó khăn. Mỗi lần mưa như thế, trừ xe container có thể đi qua được, tất cả các xe khác hầu như đứng im".

"Ở trong hầm chui Đại lộ Thăng, giáp với cầu vượt 70, ngập 80-90cm. Nước vào như thế, nó sẽ thiệt hại với ô tô, chúng tôi bắt buộc về bảo dưỡng xe, cũng hết hơn 1 triệu".

Tình trạng úng ngập đô thị xảy ra từ nhiều năm nay nhưng với tần suất có xu hướng tăng và có sự thay đổi về tần suất tùy theo điều kiện thời tiết.

TS. Kĩ sư Võ Kim Cương, Nguyên Phó kiến trúc sư trưởng TP.HCM cho rằng, nguyên nhân chính là do tốc độ phát triển hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật nói chung và hệ thống thoát nước nói riêng không theo kịp với tốc độ đô thị hóa. Thiết kế của hệ thống thoát nước cũ không còn phù hợp với điều kiện hiện tại, nhất là trong điều kiện thời tiết cực đoan:

"Trước đây chưa có một thiết kế dự liệu được tình trạng đó. Thiết kế mới chưa cập nhật được tính cực đoan của khí hậu, họ vẫn còn theo những tiêu chuẩn cũ, lạc hậu, không đảm bảo thoát nước".

Theo GS.TS Trần Đức Hạ, Viện  trưởng Viện nghiên cứu cấp thoát nước, Giảng viên cao cấp của trường ĐH Xây dựng Hà Nội, mỗi đô thị có những nguyên nhân gây ngập úng và ngập lụt khác nhau. 

Trong quá trình phát triển, công tác quản lý quy hoạch xây dựng không chặt chẽ, thiếu sự kiểm soát về cao độ nền, dẫn đến quy hoạch thoát nước đã bị xâm phạm, diện tích chứa nước điều hòa sụt giảm, hay thiếu sự kết nối đồng bộ giữa hệ thống thoát nước giữa khu vực mới và khu vực cũ… ảnh hưởng đến khả năng tiêu thoát  nước.

Tình trạng ngập úng cục bộ hay ngập lụt xảy ra mỗi khi vào mùa mưa, hay khi xuất hiện những điều kiện thời tiết cực đoan đã tác động tiêu cực đến việc đi lại, cuộc sống của người dân và ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế của các thành phố.

Bởi vậy, để giải quyết những ảnh hưởng của quá trình đô thị hóa và tình trạng quá tải về hạ tầng kỹ thuật, nhiều đô thị trên thế giới đã lựa chọn phát triển theo mô hình đô thị thông minh nhằm cải thiện chất lượng dịch vụ đô thị, chất lượng đời sống của người dân và đảm bảo sự phát triển bền vững.

PGS.TS Nguyễn Hồng Tiến, Nguyên Cục trưởng Cục hạ tầng kỹ thuật, Bộ Xây dựng cho rằng, một đô thị chỉ thực sự thông minh khi đảm bảo tiêu chí xây dựng hạ tầng kỹ thuật thông minh và hệ thống thoát nước thông minh có vai trò quan trọng:

"Muốn tổ chức thoát nước được tốt người ta phải dựa vào Kịch bản biến đổi khí hậu của từng quốc gia, làm cơ sở xây dựng về Bản đồ ngập úng đô thị và bản đồ dự báo về nguy cơ ngập úng 5 năm, 10 năm. Trên cơ sở dự báo về nguy cơ ngập úng, dự báo về biến đổi khí hậu, người ta mới xây dựng các giải pháp về thoát nước theo hướng bền vững".

GS.TS Trần Đức Hạ, Viện  trưởng Viện nghiên cứu cấp thoát nước, Giảng viên cao cấp của trường ĐH Xây dựng Hà Nội cho rằng, hệ thống thoát nước thông minh là hệ thống ứng dụng những tiến bộ khoa học vào quản lý, kiểm soát thoát nước và cần phải được xây dựng hướng bền vững ứng phó với biến đổi khí hậu:

"Điều kiện đầu tiên là đầu tư cho hệ thống thoát nước hoàn thiện,  đảm bảo năng lực thoát nước. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu  hệ thống thoát nước đã hoàn thiện rồi thì chúng ta trang bị các thiết bị để có thể điều khiển thông minh. Hệ thống điều khiển cara, hoặc điều khiển bằng hệ thống phần mềm".

Một số đô thị trên thế giới đã ứng dụng những tiến bộ khoa học công nghệ vào kiểm soát thực hiện quy hoạch thoát nước theo từng điều kiện thực tiễn của mỗi quốc gia.

Song, đa phần các quốc gia đang áp dụng những giải pháp theo phương thức tiếp cận mới đó là nguyên lí thoát nước bề mặt bền vững, thông qua việc duy trì những đặc thù tự nhiên của dòng chảy, kiểm soát dòng chảy, giảm thiểu những khu vực thoát nước trực tiếp, tăng diện tích lưu giữ nước tại chỗ và cho thấm xuống đất.

Đến nay, nhiều đô thị đã giải quyết được tình trạng úng ngập theo hướng này.

Xây dựng và vận hành hệ thống thoát nước thông minh là điều kiện cần và đủ để các đô thị trở nên thông minh. Hệ thống thoát nước thông minh cần những điều kiện và tiêu chuẩn gì?

GS.TS Nguyễn Việt Anh - Phó Chủ tịch Hội cấp thoát nước Việt Nam chia sẻ góc nhìn với VOV Giao thông qua bài viết: Thoát nước bền vững - Giải pháp cần thiết trong đô thị thông minh

Xây dựng và phát triển đô thị thông minh đang là xu hướng tất yếu của nhiều đô thị trên thế giới.Một trong những tiêu chí quan trọng của đô thị thông minh là cần phải xây dựng hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật thông minh, bao gồm, hệ thống giao thông, cấp và thoát nước thông minh, xử lý chất thải rắn và kiểm soát ô nhiễm môi trường…

Xây dựng hệ thống thoát nước mặt thông minh để kiểm soát và giảm thiểu tình trạng úng ngập là yêu cầu cấp thiết đối với những thành phố lớn như Hà Nội và Tp.HCM, nhất là khi 2 đô thị đang trong quá trình phát triển hướng tới đô thị thông minh. Vậy, cần phải làm gì để hệ thống thoát nước mặt trở nên “thông minh”?

Trước hết, hệ thống thoát nước thông minh là hệ thống thoát nước cho phép kiểm soát được úng ngập, ô nhiễm, sử dụng những công nghệ hiệu quả, bền vững, thích ứng được với những hiện tượng cực đoan của thời tiết trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

Dựa trên kịch bản biến đổi khí hậu của Việt Nam, chính quyền các đô thị xây dựng những giải pháp về thoát nước theo hướng bền vững, bao gồm những giải pháp phi công trình: cơ chế chính sách, tiêu chuẩn, quy chuẩn, quản lý và tuyên truyền… và những giải pháp công trình.

Hệ thống thoát nước cần phải thực hiện được chức năng tiêu thoát nước, kiểm soát úng ngập, ô nhiễm. Nguyên tắc của thoát nước bề mặt bền vững là kiểm soát tối đa dòng chảy, giảm thiểu những khu vực tiêu thoát nước trực tiếp, làm chậm dòng chảy thông qua các dung tích chứa tạm thời, diện tích thấm hay phân tán dòng chảy theo các lưu vực nhỏ để giảm tải cho đường cống, đồng nghĩa với giảm nguy cơ úng ngập.

Ngay từ khâu thiết kế, dựa trên cơ sở dữ liệu về khí tượng thủy văn, các nhà làm quy hoạch vận dụng những phần mềm phù hợp để mô phỏng theo từng diễn biến của thời tiết, đưa ra những kịch bản, dự báo năng lực đáp ứng của hệ thống thoát nước theo từng cấp độ.

Từ những kịch bản này, các cơ quan quản lý đưa ra những giải pháp ứng phó tương ứng tần suất mưa, lượng mưa, bằng những biện pháp thực hiện chủ động.

Quy hoạch thoát nước mưa phải đảm bảo phù hợp cho các khu dân cư, tiểu vùng, vùng và quy hoạch tổng thể của thành phố, theo các lưu vực. Các địa phương cần lựa chọn những hạng mục ưu tiên xây dựng trước; phân bổ nguồn kinh phí và huy động những nguồn lực phù hợp.

Trong đó, ưu tiên xây dựng các công trình đầu mối để nâng cao năng lực thoát nước và lưu trữ nước mưa như hồ điều hòa, bể chứa nước mưa, các trục thoát nước và trạm bơm chống ngập kết nối với hệ thống tiêu thủy lợi và hành lang thoát lũ toàn lưu vực…

Bên cạnh việc tăng cường các diện tích mảng xanh trong đô thị để cho nước mưa thấm tự nhiên, ưu tiên xây dựng hồ điều hòa và các công trình cho phép thu và tạm chứa nước mưa dưới các công trình công cộng, những công trình xây dựng có diện tích lớn, có kết nối với mạng lưới thoát nước mưa.

Cần sớm xây dựng và ban hành chính sách bắt buộc các công trình mới phải đảm bảo thảm xanh hay xây dựng bể nước mưa có dung tích tối thiểu tỷ lệ thuận với diện tích chiếm đất, đồng thời thúc đẩy các mô hình khuyến khích chủ đầu tư xây dựng bể nước mưa lớn, với các ưu đãi về tài chính hay diện tích sàn được phép xây dựng, đồng thời khuyến khích người dân thu gom, sử dụng nước mưa.

Các quy định bắt buộc về thu gom, lưu trữ, thấm nước mưa đối với các công trình xây dựng, các mô hình nâng cao nhận thức và huy động sự tham gia của cộng đồng dân cư vào việc thu gom và sử dụng nước mưa hiệu quả đã được áp dụng thành công ở nhiều nước như Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, …

Hệ thống thoát nước cần được xây dựng và vận hành chủ động, với các công cụ dự báo, nhờ kết nối “thông minh” giữa các cảm biến đo đạc khí tượng theo thời gian thực, hệ thống dự báo khí tượng thủy văn khu vực, thiết bị truyền dữ liệu, trung tâm xử lý thông tin và đưa ra quyết định. 

Trong những trường hợp điều kiện thời tiết bất thường, lượng mưa lớn, hệ thống dự báo đưa ra những cảnh báo sớm cho các bên liên quan như cơ quan quản lý hệ thống thoát nước, cơ quan quản lý công trình giao thông và cơ quan truyền thông để sớm có những phương án dự phòng, những giải pháp ứng phó kịp thời, cho cả công ty thoát nước, chính quyền đô thị, bộ phận quản lý tòa nhà và người dân.

Những bản đồ ngập lụt tương ứng với các “kịch bản mưa” với đầy đủ thông tin sẽ cho phép người dân có thể lựa chọn phương án tham gia giao thông hay tạm ở nhà, đồng thời các hồ điều hòa, bể nước mưa có thể rút nước để tăng dung tích công tác trước khi đợt mưa, trận mưa xảy ra.

Các dữ liệu hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật được số hóa cũng cần được tích hợp trong hệ thống hạ tầng công nghệ thông tin chung của thành phố.

Tùy vào điều kiện vị trí địa lý, địa hình của mỗi địa phương, chính quyền các đô thị và các nhà quản lý đô thị sẽ lựa chọn những mô hình thoát nước phù hợp nhưng phải đảm bảo tính đồng bộ, được tích hợp trong các giải pháp quy hoạch đô thị, kỹ thuật hạ tầng của địa phương, đảm bảo công năng và tính bền vững.

Trong quá trình triển khai thực thi quy hoạch cần thực hiện đồng bộ, nghiêm túc xử lý những trường hợp vi phạm. Có như vậy, mới có thể xây dựng được hệ thống thoát nước thông minh, bền vững, thích ứng với biến đổi khí hậu.