Kiến trúc nhà biệt thự mái Mansard tại Pháp cuối thế kỷ 17 - Hình ảnh: internet

1/ Nguồn gốc, đặc điểm mái Mansard và biện pháp thi công mái Mansard trong thời kì Kiến trúc Pháp thuộc

Mái Mansard là loại mái mang tên người phát minh ra nó: KTS François Mansard (1598- 1666 ). Khi đó đây là một khối mái hình thang bằng đá phiến đen úp lên ngôi nhà tạo thành một tầng nhà trên cùng có tác dụng giữ cho những tầng dưới khỏi bị nóng hoặc bị lạnh. Tầng này thường dùng làm kho, ít khi sử dụng để ở vì không làm lò sưởi. Khối mái độ dốc khá lớn, hiện nay lợp ngói đá , do vậy tạo ra được một tầng áp mái có độ cao khả dụng. Về mặt thẩm mỹ thì bộ mái  tạo ra một sự kết thúc thú vị và mạch lạc, rất phù hợp với các công trình kiến trúc theo phong cách Tân cổ điển.

Sau khi bình định về cơ bản khu vực Đông Dương, thực dân Pháp bắt đầu tiến hành Chương trình khai thác thuộc địa lần thứ nhất kéo dài từ năm 1888 đến năm 1920. Trong thời kỳ này, người Pháp tập trung nỗ lực xây dựng, mở rộng thành phố Hà Nội nhằm biến nơi đây không chỉ là trung tâm chính trị - kinh tế của xứ Bắc Kỳ thuộc Pháp mà còn là thủ đô của toàn liên bang Đông Dương.

Mái Mansard nguyên bản được sử dụng ở Pháp theo đúng cách xây dựng của Pháp thời kì trước các phiến đá đen để ốp mái để cách nhiệt, tuy nhiên do hiện nay loại đá phiến này trở nên khan hiếm và không còn phù hợp với xu thế phát triển của thời đại này kiến trúc sư đã cải cách vật liệu thay thế bằng các tấm tôn sẫm màu hay các tấm bê tông sơn màu sẫm. Người ta tận dụng khoảng không gian bên trong (tầng tum) làm kho chứa đồ, sau một thời gian, phiến đá đen này rất khó tìm và chi phí đắt, bởi vậy sau này ở đây không xây dựng loại mái Mansard nữa.

Thi công mái Mansard cho những tòa nhà công cộng ở Việt Nam thời Pháp thuộc (ảnh ga Hà Nội)

Dinh Thống Sứ Bắc Kì

Mặc dù đạt được những thành công vang dội vào những năm cuối thế kỷ 19, đầu thế kỷ 20 ở Hà Nội, nhưng từ nửa cuối thập niên 1920, phong cách kiến trúc Tân cổ điển Pháp cùng bộ mái Mansard đã phải nhường chỗ cho phong cách kiến trúc hiện đại Art Deco và phong cách kiến trúc Đông Dương, từ thời điểm này hầu như không còn công trình nào theo phong cách Tân cổ điển được xây dựng nữa.

2. Bộ mái Mansard trong kiến trúc đương đại 

Khoảng gần 20 năm nay bắt đầu có xu thế làm mái nhà kiểu này mặc dầu ở ngay nước Pháp người ta cũng không sử dụng nữa. Vì kiến trúc đẹp mắt mang lại tỷ lệ hài hòa, sự cân đối cho công trình nên nhiều kiến trúc sư ở Việt Nam khi thiết kế những ngôi nhà kiểu Pháp vẫn vận dụng kiểu mái Mansand này mang lại tinh thần Pháp cho các công trình. Do phiến đá đen khó kiếm và đắt nên người ta thay thế bằng các tấm tôn màu sẫm hay các tấm bằng bê tông sơn màu sẫm. Có khi chỉ là các mái giả bao quanh một cái sân trời là mái bằng. Có nơi còn sáng tạo ra các mái Mansard hai, ba tầng. Thế nhưng ở Hà Nội lại khác, bộ mái Mansard tưởng chừng đã bị lãng quên từ gần một thế kỷ này bỗng lại xuất hiện một cách khá “ rầm rộ” từ thập niên 1990 đến nay ở Hà Nội. Có thể nói Hà Nội là thành phố duy nhất trên thế giờ mà đến tận những năm đầu thế kỷ 21, bộ mái Mansard vẫn còn được sử dụng một cách “đại trà” từ công sở đến tư sở, từ chung cư cao tầng đến biệt thự thấp tầng. [1]

"Về độ cao thì có cái cao choen hoẻn độ 3 - 4 m trên mái một toà nhà cả chục tầng, trong khi có mái chiếm độ cao tới hai tầng phía trên một khối nhà dăm bảy tầng". Có người cho đây là một kiểu lách luật khi xây nhà 5-6 tầng để cho cao thêm một tầng nữa [1]

Tận dụng áp mái làm phòng chức năng: Hình ảnh: [9]

Hệ thống cửa mái thì tổ chức đủ hình vuông, tròn, chữ nhật nhưng chưa ăn nhập gì với hệ cửa phía dưới của công trình. Cũng hầu như không thấy việc bố trí tạo điểm nhấn không gian bằng cách thay đổi độ cao mái hay sử dụng cửa sổ và các hoạ tiết trang trí trên mái [1]

Vật liệu phong phú từ bê tông đến kim loại, từ vật liệu ốp bằng đá chẻ cho tới bằng gốm, thậm chí bằng vật liệu tổng hợp hay chỉ bằng một lớp sơn màu sẫm. khiến cho bộ mái Mansard trở thành “nỗi kinh hoàng” trong kiến trúc đương đại Hà Nội với sự xù xì, méo mó, biến dạng và bắt chước vụng về quá khứ. [1]

Tuy nhiên, mái Mansard truyền thống bên cạnh tác dụng lớn về mặt thẩm mỹ kiến trúc, kết cấu mái mansard đảm bảo chống nóng, chống lạnh rất tốt. Ngoài ra trong phong thủy, nóc nhà là nơi tích tụ nhiều tà khí, xung khí quấy nhiễu nhất trong một ngôi nhà. Do đó việc thiết kế hệ mái mansard có thể tích lớn, hệ mái có độ thoáng mát cao nhờ các khung cửa sổ nhỏ xinh áp thân mái sẽ là phương án giúp giải thoát hung khí, tà khí tốt nhất hiện nay. [6]

Khách sạn Hilton Hà Nội - Hình ảnh: Trần Quốc Bảo

Kiến trúc mái mansard của The Manor Crown Huế

3/ Biện pháp thi công mái mansard trong kiến trúc đương đại

Theo sự thay đồi của từng giai đoạn lịch sử và địa điểm xây dựng thì giải pháp thi công mái Mansard cũng khác nhau và vật liệu cũng khác nhau. Sự đa dạng của cách thi công kiểu mái này từ lúc được phát minh đến nay xuất phát từ sự thay đổi và phát triển giải pháp kết cấu, vật liệu xây dựng từng thời kì, nhưng vẫn đảm bảo hình khối, hình dáng kiến trúc của mái không thay đổi

Khi được xây dựng ở Việt nam thì cách thi công kiểu mái này không còn trở nên quá khó khăn như ở các thế kỷ trước tại Pháp, vật liệu được sử dụng không phải là những phiến đá đen nguyên bản đắt đỏ úp lên mà đã được thay bằng các khối bê tông đúc sẵn hoặc những kiểu xây tường thẳng đứng rồi đổ mái bằng hình thang để tạo kiến trúc theo hình khối mansard. Chúng ta có thể làm rõ hơn 2 giải pháp:

a/ Thi công mái Mansard phổ biến nhất là đổ bê tông rồi dán ngói:

Thi công mái mansra hình chóp cụt bằng cách đổ bê tông rồi dán ngói bitum phủ đá cực sang trọng

Khi thực dân Pháp xây dựng các công trình lớn tại Hà Nội cũng đã sử dụng giải pháp là đổ bê tông rồi lợp ngói ác đoa - là loại ngói khai thác từ đá trầm tích của Pháp, có màu đen nhánh như than đá, hình dáng như kiểu ngói vẩy cá hoặc có hình chữ nhật.

Tới bây giờ, hình thức mái này vẫn được sao chép lại khá nhiều cho đủ thể loại công trình với những kết cấu và vật liệu hoàn toàn khác, bạn có thể dễ dàng nhận thấy mái lợp Bitum phủ đá đang rất được ưa chộng cho lối kiến trúc này.

Hiện nay hầu hết các công trình biệt thự tân cổ điển đều thi công mái mansard biến thể, đó là dựng khối mái thành hình thang (quá trình đổ bê tông mái này cũng khá tốn kém chi phí) có độ dày khoảng 6 đến 10cm, mặt ngoài có thể phủ lớp khung vì kèo rồi dán đá phiến, bitum phủ đá hoặc để tiết kiệm chi phí hơn thì sẽ dùng gạch ốp rồi phủ một lớp xanh Fuji giả đá phiến. Ngoài ra, để tiết kiệm hơn nữa người ta còn sử dụng vật liệu ốp mái mansard như là tấm tôn giả ngói sẫm màu hoặc những tấm bê tông sơn màu nâu sẫm chứ không ốp gạch. Với kỹ thuật xây dựng hiện đại này, người ta thi công, xử lý mái mansard rất dễ dàng tuy nhiên với cách đổ bê tông này cũng sẽ có 2 giải pháp khác nhau: [2]
 

Sử dụng khối bê tông đúc sẵn và khung vì kèo để thi công mái mansard bằng đá phiến

Một là đổ bê tông mái bằng rồi đổ tiếp khối mái hình thang phía trên để chống nóng, cách nhiệt, đương nhiên với giải pháp này vô cùng tốn kém nhưng đã là một công trình biệt thự thì nên sử dụng cách này.

Hai là không đổ bê tông mái bằng mà đổ bê tông nguyên bộ mái mansard phía trên rồi làm trần thạch cao chống nóng, về công năng và hiệu quả sử dụng thì không bằng cách trên nhưng tiết kiệm chi phí đổ bê tông.

Lưu ý khi đổ bê tông mái Manrsand thì phải thực hiện luôn bước chống thấm bằng các chất như sika để có thể sử dụng được tầng tum trên tùng tạo bởi khối mái.

b/ Thi công mái Manrsad bằng cách lợp vì kèo không đổ bê tông rồi bắn ngói:

Công trình thực tế thi công mái mansard cho biệt thự 3 tầng đẹp 300m2 kiểu Pháp tân cổ điển ở Củ Chi  - hình ảnh: angcovat.vn

[8]

Hiện nay đối với các công trình biệt thự liền kề kiểu Pháp, người ta không thi công mái Mansard bằng cách đổ bê tông vì quá tốn kém mà sử dụng hệ khung vì kèo rồi bắn ngói hoặc tấm lợp tôn giả ngói màu đen để tạo thành khối mansard nhưng với giải pháp này hiệu quả sử dụng sẽ thấp hơn và thường không sử dụng được tầng tum trên cùng vì rất nóng và dễ thấm dột. Khung vì kèo hình dáng mái Mansard có cấu tạo phức tạp hơn so với vì kèo mái dốc nhưng có cùng ưu điểm là giúp tiết kiệm chi phí ở mức tối ưu so với giải pháp đổ bê tông.

Những gì bạn nên chú ý:

1. Ở góc của mái nhà. Trần gác mái nên có ít nhất 2,2 m. Góc nghiêng càng lớn, diện tích sử dụng gác mái càng nhỏ và ngược lại. Đi đến câu hỏi này một cách khôn ngoan: sau tất cả, anh ta chịu trách nhiệm đổ lượng mưa từ mái nhà. Nếu ngôi nhà nằm trong khu vực nhiều gió, góc nghiêng có thể giảm. Nếu ngôi nhà ở một nơi yên tĩnh, được bảo vệ, thì nên tăng góc nghiêng, vì trong trường hợp tuyết rơi dày, tuyết sẽ dễ dàng trượt khỏi mái nhà.
2. Về việc lắp đặt và vật liệu của mái nhà mansard cách nhiệt, cách nhiệt và cách âm. Gác mái - không gian sống, và các yêu cầu cho nó cũng giống như đối với phần còn lại của các phòng khách trong nhà.
3. Trên vật liệu lợp mansard. Các đặc tính cách nhiệt của mái mansard phụ thuộc vào nó. Thông thường gác mái được phủ bằng đá phiến hoặc ngói. Đối với vật liệu cách nhiệt không bắt lửa. Các bộ phận bằng gỗ của mái nhà cần được xử lý bằng dung dịch chống nấm. [4]

Kết cấu khung giàn mái Mansard:

Các vật liệu phổ biến nhất cho một hệ thống giàn gác mái là gỗ và kim loại.

Theo quy định, hệ thống được khai thác từ các loại gỗ rắn như thông và vân sam. Thanh và bảng nhất thiết phải được xử lý bằng thuốc sát trùng và chất chống cháy bảo vệ chúng khỏi nấm, nấm mốc, côn trùng và lửa.[4]

Thông thường, cho mục đích này, gỗ dán dán được sử dụng, có những lợi thế nhất định so với thông thường:

• nó bền hơn và nhẹ hơn;
• cho phép bạn tăng khoảng cách giữa các mái nhà bè mà không mất độ cứng;
• không yêu cầu ngâm tẩm bổ sung. [4]

Mái kim loại của mái nhà mansard [4]

Gác mái cổ điển - hệ thống giàn

raft bè

Hệ thống giàn đơn giản nhất

Thiết kế hệ thống tàu sân bay cho gác mái

[7]

[9]

Mối quan hệ giữa không gian sàn gác mái và góc của mái nhà

Hệ thống giàn đầu hồi:

Mái Mansard, tùy thuộc vào góc nghiêng được chia thành ba loại chính:

• cổ điển: độ dốc của dốc là 45 độ, chiều rộng của ngôi nhà là 6, 8 m;
• đạt đỉnh: độ dốc - 60 độ, chiều rộng - từ 6 m:
• đường gãy: có hai độ dốc không bằng nhau, thường có độ dốc 30 và 60 độ. Thiết kế này thường được tìm thấy trong các ngôi nhà rộng đến 6 m

Lắp đặt vì kèo và tính toán mái Mansard:

Chỉ số quyết định để tính toán bước đi của mái nhà của một căn phòng ấm áp là sự lựa chọn của tấm lợp bên ngoài. Vì vậy, đối với các loại khác nhau, cần phải cài đặt bè cho mái mansard như sau:

• Dưới Bước giữa các bảng có tiết diện 50 x 50 mm tương ứng với 60-80 cm;
• Dưới Phần gỗ yêu cầu từ 50x100 mm đến 50x150 mm. Bước để gắn dưới đá phiến phải tương ứng với 600-800 mm;
• Dưới Khi tiết diện của chân giàn 50x150 mm, giá trị cao độ không được vượt quá 95 cm và tối thiểu là 60 cm;
• Dưới Mặt cắt ngang của gỗ có thể là 50x100 mm, cũng như 50x150 mm. Với một bảng như vậy, một bước phải được thực hiện không dưới 60 cm và không quá 90 cm. [4]

Ngoài ra, tầm quan trọng rất lớn trong việc tính toán bước là mái dốc. Nếu độ dốc là 15%, thì khoảng cách giữa các bảng kèo được khuyến nghị tối thiểu là 80 mm. Với độ dốc tăng dần của độ dốc mái tỷ lệ tăng khoảng cách giữa các bè.

4/ Vài nét về chi tiết cửa sổ trên mái Mansard

Khi thi công mái Mansard chú ý tạo những khung cử sổ nhỏ trên mái để tạo sự thông thoáng cho không gian bên trong nếu bạn đã đổ bê tông mái bằng và sử dụng tầng áp mái của bộ mái này để ở hoặc làm nhà kho bởi vì có cửa sổ sẽ giúp cho không gian bên trong không bị ẩm mà luôn sạch sẽ, thoáng khí.

Cửa sổ trên mái Mansard không chỉ có hiệu quả về công năng mà còn tạo nên tính thẩm mĩ cho công trình kiến trúc Pháp, nhưng ô cửa hình vòm bán nguyệt hoặc cửa kính viền trắng hình ô vuông cũng là mang đến vẻ đẹp sang trọng hơn, có nhiều công trình đã trang trí cho cửa sổ mái bằng những phào chỉ được đắp tinh tế, kỹ càng tạo nên tính thẩm mĩ ưu việt.

Hiện nay với sự ra đời của nhiều loại vật liệu hiện đại cũng như những tiến bộ trong kỹ thuật xây dựng, chúng ta hoàn toàn có thể sở hữu những công trình kiểu Pháp sử dụng hệ mái Mansard đẹp, bề thế mà không cần lo ngại về những cách thi công kiểu mái này. Sự đa dạng trong cách thi công mái mansard được vận dụng linh hoạt trong những công trình khác nhau và dựa vào nhiều yếu tố khác để chọn lựa giải pháp kiến trúc phù hợp.

5/ Đôi điều về gác mái [9]

Đặc điểm chính của mái mansard là sự phân chia độ dốc thành hai phần, khi phần trên vẫn bằng phẳng, và phần dưới, tạo thành các bức tường, được làm dốc hơn. Nếu bạn sử dụng các góc khác nhau của độ dốc và nâng một trong số chúng, bạn có thể tăng đáng kể diện tích hiệu quả của gác mái. Mái nhà gãy  với một hệ thống mái nghiêng được coi là phiên bản phổ biến nhất của mái nhà mansard. [9]

Những lợi thế của mansards

• Không gian sống được tăng lên thông qua việc sử dụng không gian áp mái.
• Cải thiện diện mạo của tòa nhà.
• Tiết kiệm tiêu thụ năng lượng bằng cách giảm mất nhiệt qua mái nhà.
• Bạn có thể đặt gác mái theo hai cấp độ.
• Công trình được thực hiện mà không cần tái định cư của cư dân.
• Không cần sử dụng thiết bị nặng.

Nhược điểm của mansards

• Trần dốc làm giảm chiều cao của các bức tường - không gian sàn có thể sử dụng bị mất.
• Sự cần thiết phải sử dụng giếng trời đắt tiền hơn.
• Tuyết tích tụ trên các cửa sổ, làm giảm sự xấc xược của căn phòng.
• Cần cách nhiệt phức tạp, cũng như chống thấm.
• Về mặt tâm lý, sống trong một căn phòng có tường dốc khiến mọi người cảm thấy bị đe dọa, vì vậy tốt hơn nên sử dụng gác mái làm nơi ở tạm (thư viện, phòng khách, phòng bi-a).

Phòng hoàn thành có thể phục vụ nhiều mục đích khác nhau: trở thành phòng cho thiếu niên, nhấn mạnh sự độc lập của anh ấy, phòng khách, phòng khách, phòng làm việc, thư viện hoặc thậm chí là một khu vườn mùa đông.

Biến thể gác mái thoải mái nhất có được nếu chiều cao của không gian áp mái là hai mét hai mươi cm, và chiều rộng ít nhất là ba mét.

Cầu thang kiểu vít sẽ là lựa chọn thẩm mỹ và kinh tế nhất để vào tầng áp mái. 

Thông thường trên sàn gác mái làm cho một ngôi nhà đầy đủ, nghĩa là, cung cấp cách nhiệt tốt, cách âm và một bên ngoài và nội thất dễ chịu.   hoặc gạch men cung cấp cách nhiệt tốt nhất.

Cửa sổ gác mái được gắn trên mái nhà và phục vụ chiếu sáng và thông gió cho căn phòng, đồng thời thực hiện các chức năng trang trí. Mái nhà được phủ bằng bất kỳ vật liệu lợp tốt, được trang bị nối đất (trong trường hợp có giông bão) và cống.

Bên trong, bề mặt được tinh chế bằng gỗ, vách thạch cao, ván ép hoặc nhà khối. Trong nội thất gác mái, sử dụng không gian càng thuận tiện càng tốt, sắp xếp các giá đỡ và đồ nội thất theo các bước.

Tự tay dựng một mái nhà mansard, đừng quên bão hòa triệt để tất cả các yếu tố bằng gỗ bằng các giải pháp bảo vệ làm chậm sự lan truyền của lửa, bảo vệ chống côn trùng và ngăn chặn quá trình phân hủy.

Khi không thể và khi có thể làm một căn gác [9]

Có những tình huống phức tạp và không thể biến căn gác mái thành một căn phòn

• nếu chiều cao trần tại điểm cao nhất nhỏ hơn 2,4 m;
• quá thấp, di chuyển khó khăn của vảy ngang hệ thống giàn;
• nếu hệ thống mái và sàn quá sáng và không phù hợp để sắp xếp không gian sống trên gác mái;
• bố trí gác mái trong ngôi nhà đã hoàn thành, đòi hỏi phải phân tích mái nhà.

Kết luận

- Bộ mái Mansard là một thành tựu của kiến trúc phong cách Tân cổ điển Pháp. Việc sử dụng bộ mái Mansard ở nhiều công trình kiến trúc theo phong cách Tân cổ điển ở Hà Nội đã góp phần tạo ra những giá trị thẩm mỹ có tính lịch sử của những công trình này.

- Bộ mái Mansard gắn liền với phong cách kiến trúc Tân cổ điển Pháp, nên kể từ nửa cuối thập niên 1920, khi kiến trúc Tân cổ điển phải dần nhường chỗ cho trào lưu kiến trúc Hiện đại trên phạm vi toàn cầu thì bộ mái này cũng không còn được sử dụng nữa.

- Những năm cuối thế kỷ 20 có xuất hiện một phong cách kiến trúc được gọi là Tân cổ điển - Hậu hiện đại, ở những công trình sáng tác theo phong cách này, các thành tố của kiến trúc Cổ điển có thể được sử dụng nhưng mang tính cách điệu và cũng chỉ ở một phạm vi nhất định.

- Với các công trình lớn của sử dụng kiến trúc Pháp, thì mái mansard là một lựa chọn không sai. Mái Mansard là phương án giúp cân bằng tỉ lệ mái, thân và đế của một công trình kiến trúc

vài công trình với mái Mansard:

Biệt thự tân cổ điển 4 tầng

Biệt thự Tân cổ điển 3 tầng, 1 tum

Biệt thự Tân cổ điển 2 tầng, 1 tum

Kientrucbetaviet

 

Tài liệu tham khảo:

[1]: https://ashui.com/mag/chuyenmuc/kien-truc/1021-bo-mai-mansard-trong-kien-truc-ha-noi.html

[2]: https://angcovat.vn/kinh-nghiem-xay-nha/2191-cac-bien-phap-thi-cong-mai-mansard-nhung-biet-thu-mai-mansard-kieu-phap-sang-trong-kn404069.html

[3]: https://www.kientrucnha.net/mau-nha/mai-mansard-mang-ve-dep-quyen-luc-vao-cac-thiet-ke-biet-thu-tan-co-dien-phap.html

[4]:http://tltext.ru/vi/correct-construction-of-the-attic-roof-mansard-roof-rafter-system.html

[5]: http://nhacuasao.net/Dung-ngoi-khong-yen-voi-cac-mau-nha-biet-thu-mai-mansard-dep--97-k.aspx

[6]: The Manor Crown Hue

[7]: http://sawwood.ru/node/3248/%D0%A1%

Bình luận