Giải pháp Tiết kiệm năng lượng hiệu quả tại các tòa nhà "xanh"

Theo thống kê từ Bộ xây dựng, ngành này tiêu thụ khoảng 30% tổng năng lượng trên cả nước. Do đó, hiệu quả sử dụng năng lượng trong các công trình xây dựng đang là vấn đề rất được quan tâm. Hiệp hội Kiến trúc sư Việt Nam nhận định trong tương lai, tòa nhà xanh sẽ trở thành xu hướng xây dựng ở nước ta. Hiện, đây cũng là xu hướng mới trên thế giới. 

Tòa nhà xanh không chỉ là tòa nhà có nhiều cây xanh. “Xanh” còn thể hiện ở thiết kế thân thiện với môi trường, cũng như sử dụng những vật liệu xây dựng và công nghệ xanh. Nhờ đó, tòa nhà tiết kiệm và sử dụng năng lượng một cách hiệu quả nhất.

Vật liệu xây dựng "xanh"

Những vật liệu thường được sử dụng trong các công trình xây dựng xanh bao gồm gạch không nung, tường cách nhiệt 3D, kính tiết kiệm năng lượng…

Gạch không nung

Gạch không nung là vật liệu xây dựng được đánh giá cao bởi nhiều ưu điểm. Thứ nhất, sản xuất gạch không cần đất, nên không ảnh hưởng đến diện tích đất nông nghiệp. Thứ hai, gạch không cần nung nên tiết kiệm được các nhiên liệu như than, củi, giảm phát thải khí độc hại. 

Ngoài ra, loại gạch này còn cách âm, cách nhiệt và chống thấm tốt. Một bức tường gạch không nung dày 10 cm có khả năng cách nhiệt tương đương với bức tường gạch nung dày 40cm. Nhờ đó, tòa nhà mát vào mùa hè, ấm vào mùa đông, tiết kiệm được điện năng dùng để sưởi ấm và làm mát.

Gạch không nung với nhiều ưu điểm đang được nhiều công trình xây dựng sử dụng 

Một ưu điểm nữa của gạch không nung là tính hiệu quả kinh tế. Mỗi mét vuông tường xây bằng gạch này, đã bao gồm cả vữa xây trát có giá chưa đến 230 ngàn đồng.  Trong khi đó, giá thành xây dựng bằng gạch nung dao động ở mức 250 ngàn đồng/m². Bên cạnh đó, dùng gạch không nung còn giảm đến 60% thời gian thi công, giảm ít nhất 10% khối lượng công trình và tiết kiệm 40% lượng vữa trát. Loại gạch này đã được sử dụng ở nhiều công trình lớn tại Hà Nội như tòa nhà Keangnam Hà Nội, khách sạn Horison, Hà Nội Hotel Plaza…

Tường cách nhiệt 3D

Một loại vật liệu xây dựng “xanh” khác được nhiều tòa nhà sử dụng là tường cách nhiệt 3D. Tường dày từ 8-12 cm, gồm 3 lớp: lớp tôn sóng mạ hợp kim nhôm, lớp bông khoáng và lớp tôn tăm. Nhờ kết cấu trên mà loại tường này cách âm, cách nhiệt rất tốt.

Một công trình đang được xây lắp tường 3D

Các chuyên gia xây dựng tính toán, khi sử dụng điều hòa không khí, loại tường này giúp giảm 30% lượng điện tiêu thụ so với tường gạch thông thường. Ngoài ra, nhờ khối lượng nhẹ hơn tường gạch, nên tường 3D còn giảm đến 20% thời gian và 30% chi phí thi công phần thô.

Trung tâm thương mại Greensquare (Bình Dương) là tòa nhà điển hình sử dụng thành công tường 3D. Một mét vuông tường 3D cách nhiệt có giá thi công khoảng 260 ngàn đồng. Tuổi thọ của loại tường này khi làm đúng kỹ thuật là 100 năm. Ước tính mỗi năm tòa nhà Greensquare tiết kiệm được từ 30-50 triệu đồng tiền điện sử dụng điều hòa. Do đó, chỉ mất khoảng vài năm là tòa này có thể thu hồi vốn lắp đặt.

Kính tiết kiệm năng lượng

Kính là vật liệu không thể thiếu trong xây dựng. Nhiều năm gần đây, các tòa nhà xanh ở Việt Nam đã bắt đầu sử dụng kính tiết kiệm năng lượng. Ông Nguyễn Huy Thắng, Chánh văn phòng Hiệp hội kính và thủy tinh Việt Nam khẳng định, khả năng tiết kiệm năng lượng của kính là rất cao. Kính tiết kiệm năng lượng gồm 2 lớp kính dày 8mm, ở giữa là khí argon nên có công dụng cách nhiệt, cách ồn rất tốt. Ngoài ra, loại kính này còn có tính thẩm mỹ cao. Tuy nhiên, giá thành của kính tiết kiệm năng lượng vẫn ở mức khá cao, từ 1,4-2 triệu đồng/m². Do đó, chỉ số ít công trình dám lắp đặt do chi phí đầu tư lớn, thời gian thu hồi vốn chậm.

Khách sạn Michelia là công trình sử dụng kính tiết kiệm năng lượng hiệu quả

Khách sạn Michelia (Nha Trang) là một trong những công trình sử dụng kính tiết năng lượng hiệu quả và hợp lý. Hệ thống kính được lắp đặt ở tất cả các phòng, nhằm tận dụng tối đã ánh sáng tự nhiên. Nhờ đó, khách sạn không cần bật đèn vào ban ngày. Loại kính này cũng giảm tối đa lượng nhiệt bức xạ qua cửa sổ, ngăn ngừa nhiệt từ bên ngoài xâm nhập vào và nhiệt từ bên trong thất thoát ra. Ước tính, mỗi năm khách sạn Michelia tiết kiệm được từ 20-40 triệu đồng tiền điện.

Kiến trúc tòa nhà

Hướng và thiết kế của tòa nhà là những yếu tố tác động không nhỏ đến việc sử dụng năng lượng. Chọn hướng nhà đón gió, mát vào mùa hè, ấm vào mùa đông đã được nhiều tòa nhà khai thác hiệu quả. Khách sạn Cendeluxe (Phú Yên) là công trình đã tận dụng tốt hướng xây dựng. Mặt phụ của khách sạn được thiết kế quay về hướng Tây Nam, hướng gió Lào khô nóng ở Phú Yên. Trong khi đó, mặt tiền chính được thiết kế theo 3 hướng, giúp đón ánh nắng mặt trời và thông gió tốt. Nhờ đó, khách sạn hạn chế được việc bật đèn vào ban ngày, cũng như giảm được nhiệt độ của điều hòa.

Tòa nhà VNPT được thiết kế mái lanh tô bê tông vừa lấy được ánh sáng, vừa tạo được bóng râm

Giải pháp tương tự cũng được áp dụng tại tòa nhà VNPT Hà Nội. Ngoài việc chọn hướng đón gió, tòa nhà còn chú trọng đến thiết kế bề mặt, vừa tận dụng được ánh sáng tự nhiên, lại vừa che được nắng. Vẫn sử dụng kính tiết kiệm năng lượng, nhưng tòa nhà chọn loại kính màu xanh nhằm giảm bức xạ nhiệt. Giữa các tầng nhà là hệ thống mái lanh tô bê tông, vừa giúp tòa nhà lấy được ánh sáng, vừa tạo được bóng râm. Nhờ đó, tòa nhà tiết kiệm được trên dưới 100 triệu đồng tiền điện mỗi năm.

Cây xanh và hồ điều hòa

Cây xanh không chỉ mang lại tính thẩm mỹ cho các tòa nhà, mà chúng còn là vùng đệm, tạo bóng đổ, che chắn nắng. Fusion Maia Đà Nẵng là công trình đã đoạt giải Nhất cho loại hình tòa nhà nhiệt đới, tại cuộc thi Tòa nhà sử dụng năng lượng hiệu quả 2013. Chỉ xây dựng trên 23% tổng diện tích, phần còn lại, Fusion Maia trồng cây xanh để lấy bóng râm, ngăn tiếng ồn và nhiệt độ từ bên ngoài xâm nhập. 

Tòa nhà Fuision Maia tận dụng tốt cây xanh và hồ điều hòa để cân bằng nhiệt

Công trình này cũng thiết kế nhiều hồ nước bao quanh có tác dụng như những điều hòa tự nhiên. Chúng góp phần giảm nhiệt độ môi trường bên ngoài thông qua việc bốc hơi nước. Nhờ đó, mỗi năm tòa nhà này tiết kiệm được từ 50-70 triệu đồng tiền điện từ việc sử dụng điều hòa.

 Hải Yến