Nhà thông minh chống sạt lở

Dự án hệ thống nhà chống sạt lở thích nghi biến đổi khí hậu của nhóm học sinh đến từ Trường THPT Lê Quý Đôn (TP.HCM), gồm: Huỳnh Nguyễn Tấn Dũng (lớp 12B1), Mai Viết Khôi (lớp 11A9) và Hồng Dao Kiệt (lớp 10A7).

HOA NỮ

Dù bận rộn việc học tập nhưng nhóm học sinh vẫn dành nhiều tâm huyết cho dự án, với mong muốn hỗ trợ người dân ở những vùng dễ xảy ra sạt lở đảm bảo an toàn tính mạng.

Dũng kể, trong một lần trường tổ chức hoạt động "Huyền thoại Trường Sơn", nghiên cứu về những hiện tượng thiên nhiên ở dãy núi này, nhóm của Dũng thấy được nơi đây thường xuyên xảy ra sạt lở, lũ quét… rất nguy hiểm, nên nhóm nảy ra ý tưởng làm dự án này.

Dũng cho biết dự án là hệ thống những căn nhà thông minh có khả năng nâng hạ khi xảy ra hiện tượng sạt lở.

"Sạt lở gây ra nhiều tác hại, có thể quét đi hoặc chôn vùi cả căn nhà trong đống đất đá. Chính vì thế, tụi em thiết kế dựa trên mô hình nhà sàn, khi xảy ra hiện tượng sạt lở, đất đá đổ xuống bộ cảm biến được thiết kế như một cái phễu. Bộ cảm biến này kích hoạt và truyền dữ liệu về máy chủ để tính toán được lượng đất sạt lở xuống cao tầm bao nhiêu để chuyền tín hiệu cho bộ kích thủy lực. Bộ kích thủy lực sẽ giúp nâng căn nhà lên một mức hợp lý để không bị chôn vùi trong đất", Dũng mô tả cặn kẽ về hệ thống nhà thông minh của nhóm.

Ngoài ra, Dũng cho biết thêm bên trong căn nhà này đồng thời cũng có hệ thống cảm biến, khi cảm nhận rung lắc sẽ phát ra tín hiệu cho người trong nhà biết để tìm nơi ẩn náu.

Trong quá trình nghiên cứu, nhóm bắt đầu từ nguyên lý để nâng, hạ căn nhà. Đây là công đoạn theo nhóm là khó khăn và tốn nhiều thời gian nhất.

"Lúc đầu tụi em sử dụng hệ thống ròng rọc, nhưng thấy nguy hiểm quá, vì chẳng may đứt một hay hai sợi dây ròng rọc trong lúc sạt lở thì sẽ rất nguy hiểm, vì không thể biết trước chắc chắn được điều gì. Mất rất nhiều thời gian, tụi em mới tìm được phương pháp dùng bộ kích thủy lực", Kiệt kể và chia sẻ thêm: "Ngày nào cũng vậy, sau giờ học, hoặc cứ những lúc có thời gian rảnh là tụi em lại cùng nghiên cứu. Vì tụi em có niềm tin mãnh liệt vào dự án này, nên ngày nào cũng thức đến hơn 12 giờ đêm để nghiên cứu".

Theo Dũng, hiện nay có rất nhiều vật liệu xây dựng nhẹ hơn, nên không quá lo lắng về vấn đề nâng căn nhà lên. "Khi làm, tụi em đã tính hết rồi. Thậm chí còn tính là nếu đất không sạt lở vào cái phễu mà đổ trực tiếp lên căn nhà, nên tụi em thiết kế nhà mái vòm, để khi đất đá đổ xuống, mái vòm sẽ phân tán lực, dạt đất qua các bên để chuyển xuống cái phễu cảm biến", Dũng nói.

Cô Lê Thị Thúy, giáo viên bộ môn công nghệ Trường THPT Lê Quý Đôn, nhận xét: "Hiện nay, các em đã giải quyết được bài toán mô hình. Đến khi đưa vào thực tế có vấn đề gì sẽ tiếp tục giải quyết, chẳng hạn nếu ngôi nhà có trọng lượng quá lớn thì mình có thể thay thế những vật liệu nhẹ hơn để xây dựng, như nhà lắp ráp. Nên mình thấy đây là dự án rất khả thi, vì các em đã tính toán được trọng lượng của ngôi nhà, lực của bộ kích sẽ kích được bao nhiêu để nâng, hạ căn nhà khi xảy ra sạt lở…".

Dự án của nhóm cũng đã giành được HCĐ Cuộc thi thiết kế - chế tạo - ứng dụng tại Liên hoan Tuổi trẻ sáng tạo TP.HCM năm 2023 do Thành đoàn TP.HCM tổ chức.