Tuy chỉ tồn tại trong thời gian ngắn, pavilion vẫn cần được thiết kế thật sự bền vững để giảm thiểu tác động môi trường, đảm bảo lợi ích cho cả thế hệ hiện tại lẫn tương lai. Vì vậy, kiến trúc sư khi thiết kế pavilion nên chú trọng những yếu tố chính sau đây:

• Lựa chọn vật liệu: Yếu tố thường được thử nghiệm nhiều nhất chính là vật liệu xây dựng cho pavilion. Sử dụng các vật liệu có thể tái tạo, tái chế hoặc tái sử dụng và có nguồn gốc địa phương sẽ giúp công trình bền vững hơn, đồng thời tạo cơ hội để thử nghiệm cái mới. Những vật liệu ưu tiên gồm có nhựa tái chế, gỗ tận dụng (gỗ thu hồi), gỗ xẻ, tre, và thậm chí đất tại chỗ. Việc lựa chọn vật liệu bền, có thể tái sử dụng cho dự án khác sau khi pavilion được tháo dỡ sẽ giúp giảm thêm dấu chân carbon và thúc đẩy tính tuần hoàn của công trình.
• Công nghệ tiết kiệm năng lượng: Các pavilion thường là kết cấu mở nên dễ dàng tận dụng thông gió và chiếu sáng tự nhiên, nhờ đó giảm sự phụ thuộc vào hệ thống điều hòa và chiếu sáng nhân tạo. Việc tích hợp thêm các nguồn năng lượng tái tạo như pin mặt trời cũng có thể tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng cho công trình. Bao che công trình cần được cách nhiệt tốt để hạn chế trao đổi nhiệt, giữ cho không gian bên trong luôn thoải mái. Bên cạnh đó, ứng dụng hệ thống điều khiển thông minh cho phép giám sát và tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng của pavilion hiệu quả hơn.
• Tích hợp với môi trường: Đưa các yếu tố thiết kế gần gũi thiên nhiên (biophilic design) vào pavilion sẽ giúp không gian bên trong có nền nhiệt dễ chịu một cách tự nhiên. Nhiều pavilion được thiết kế riêng cho một địa điểm và sự kiện cụ thể, thường tập trung thể hiện phong cách độc đáo của đơn vị thiết kế. Tuy nhiên, nếu cân nhắc cả các yếu tố vi khí hậu và bối cảnh địa phương, công trình sẽ giảm thiểu tác động môi trường và nâng cao sự thoải mái cho người sử dụng.
• Quản lý phế thải: Lượng rác thải lớn nhất đến từ việc tháo dỡ chính công trình pavilion đó. Do vậy, cần có kế hoạch xử lý vật liệu phế thải một cách hợp lý hoặc tái sử dụng chúng vào việc khác, hoặc tái chế và chuyển đổi mục đích cho những dự án tương lai nhằm kiểm soát dấu chân carbon và đóng góp vào nền kinh tế tuần hoàn. Thực hiện đánh giá vòng đời (lifecycle assessment) cho các vật liệu ngay từ đầu cũng giúp hạn chế lượng rác thải phát sinh sau này.
• Giải pháp thi công: Ứng dụng phương pháp thi công ngoài công trường với các mô-đun tiền chế (off-site fabrication, modular construction) có thể giúp đơn giản hóa quá trình xây dựng, tiết kiệm chi phí và thời gian. Cách làm này còn giảm lượng phế liệu sinh ra trong quá trình thi công, đồng thời đảm bảo sử dụng vật liệu hiệu quả nhất có thể. Bên cạnh đó, sử dụng các công cụ số như BIM cũng giúp tạo ra những thiết kế đổi mới và đẩy nhanh tiến độ lắp dựng cũng như tháo dỡ công trình sau này.

Các ví dụ về kiến trúc pavilion bền vững

Những nguyên tắc bền vững kể trên đã được áp dụng trong không ít dự án pavilion thực tế. Dưới đây là một số công trình tiêu biểu trên khắp thế giới:

Re-Emerge Pavilion, Anh – các sinh viên AA và Hassell

Đây là đồ án pavilion đoạt giải trong một cuộc thi thiết kế, tập trung sử dụng gỗ tái sử dụng và giữ lượng phát thải carbon ở mức tối thiểu, kết quả là một thiết kế tham số (parametric design) đầy độc đáo do các sinh viên của trường AA ở London thực hiện. Pavilion này tự thân nó đã truyền tải thông điệp về tính bền vững, thi công “không rác thải” (zero-waste), cũng như ứng dụng thiết kế tham số trong quá trình học tập, đồng thời công trình còn giúp cộng đồng địa phương làm quen với việc tái sử dụng, tái chế vật liệu và các phương pháp xây dựng bền vững.

livMatS Pavilion, Đức – ICD-ITKE-IntCDC, Đại học Stuttgart

Được kiến tạo bởi sự hợp tác giữa các kiến trúc sư và kỹ sư thuộc Đại học Stuttgart, pavilion này mang cảm hứng sinh học (bio-inspired). Công trình ứng dụng nhiều công nghệ số hiện đại, thậm chí sử dụng robot để dệt các sợi lanh (flax fibre), một loại vật liệu bền vững thành những cấu kiện tiền chế. Bản thân vật liệu sợi lanh này có khả năng phân hủy sinh học tự nhiên, có thể tái tạo và được lấy từ nguồn địa phương, hoàn toàn hòa nhập vào cảnh quan thiên nhiên xung quanh.

Digital Bamboo Pavilion, Ý – Digital Building Technologies

Là một công trình dạng mô-đun, pavilion này thử nghiệm sử dụng vật liệu tre để thay thế cho các vật liệu xây dựng có cường độ carbon cao, nhờ đó giảm đáng kể dấu chân carbon của công trình. Hơn nữa, bằng cách tích hợp công nghệ chế tạo kỹ thuật số và in 3D, công trình đã giảm thiểu nhân công, tận dụng được nguồn vật liệu sẵn có tại địa phương, đồng thời sản xuất hiệu quả các cấu kiện kết cấu có thể dễ dàng lắp ráp và tháo rời.

LightPRO Shell Pavilion, Đức – BioMat/ITKE, Đại học Stuttgart

Pavilion LightPRO Shell tại Đức được xây dựng bằng các cấu kiện có hình dạng mô phỏng thân tre, làm từ sợi lanh và sợi gai dầu tự nhiên,  một loại vật liệu xây dựng sáng tạo có khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn. Các cấu kiện này được gia cường thêm bằng những vật liệu tái tạo khác để tăng độ bền và khả năng tái sử dụng, qua đó giúp quảng bá thành công việc sử dụng các vật liệu thay thế bền vững trong xây dựng.

Terra – Pavilion Bền vững, Dubai – Grimshaw Architects

Được thiết kế bởi Grimshaw Architects cho Expo 2020 Dubai nơi phát triển bền vững là một trong những chủ đề chính, pavilion Terra mang hình dáng phễu độc đáo phù hợp với khí hậu sa mạc khắc nghiệt. Thiết kế này đưa ánh sáng trời và gió tự nhiên vào các không gian nằm bên dưới mặt đất để tận dụng lớp đất như một lớp cách nhiệt tự nhiên. Sau khi kỳ triển lãm kết thúc, công trình đã được cải tạo và tái sử dụng làm một trung tâm triển lãm cho đến hôm nay.Lời kết

Khép lại, có thể thấy kiến trúc pavilion hoàn toàn có thể hướng tới tính bền vững nếu được hoạch định và thực hiện một cách có trách nhiệm. Bằng việc kết hợp hài hòa các chiến lược từ lựa chọn vật liệu xanh, tận dụng năng lượng tự nhiên, thích ứng với môi trường, quản lý chất thải cho đến giải pháp thi công tiên tiến, kiến trúc sư có thể tạo nên những công trình tạm thời vừa giàu tính sáng tạo, vừa giảm thiểu tác hại lên hành tinh của chúng ta. Những ví dụ nêu trên chứng minh rằng với tinh thần đổi mới và cam kết bền vững, ngay cả các pavilion “sớm nở tối tàn” cũng có thể góp phần định hình một tương lai kiến trúc xanh và tuần hoàn hơn cho cộng đồng.