Kính Low-e: Tiết kiệm năng lượng cho cao ốc hiện đại

Các tòa nhà chọc trời xuất hiện ngày càng nhiều. Năm 2010, thế giới đã chứng kiến lễ khánh thành tòa tháp cao nhất thế giới - tháp Burj Dubai tại Các tiểu vương quốc Ả rập Thống nhất. Ở Việt Nam, tháp Financial Tower do Bitexco làm chủ đầu tư hiện đang giữ chức “quán quân” của Việt Nam với 68 tầng và độ cao là 300m tính từ mặt đất. Có thể coi việc xây dựng cao ốc là một giải pháp hữu hiệu để tối đa hóa diện tích đất khi mà đất đai thì hạn hẹp mà nhu cầu sử dụng là vô hạn. Tuy nhiên, năng lượng để vận hành một cao ốc là rất lớn và tốn kém. Yêu cầu về một cao ốc “xanh” tiết kiệm năng lượng, thân thiện môi trường đang là vấn đề được các nhà đầu tư đặt ra.

Yêu cầu về một cao ốc “xanh” tiết kiệm năng lượng đang được các nhà đầu tư đặt ra

Bài toán đầu tư “đắt trước - rẻ sau”

Đó là nhà đầu tư phải lựa chọn trong việc thiết kế kiến trúc cho dự án của mình sẽ đi theo hướng tiết kiệm năng lượng, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và chịu mức chi phí đầu tư cao hơn hay mức đầu tư thấp với lợi nhuận trước mắt cao hơn nhưng sẽ “đắt đỏ” về lâu dài trong quá trình vận hành và sử dụng.

Nếu như hiện nay, các quốc gia trên thế giới mặc nhiên coi việc sử dụng vật liệu tiết kiệm năng lượng để xây dựng "tòa nhà xanh" thân thiện với môi trường là điều bắt buộc. Họ có các chế tài xử phạt ô nhiễm môi trường và lãng phí năng lượng rất chặt chẽ. Trong khi đó tại Việt Nam, quy chuẩn xây dựng (QCXDVN 09:2005) ra đời cách đây hơn 3 năm quy định các công trình xây dựng sử dụng năng lượng có hiệu quả, áp dụng bắt buộc cho các công trình xây dựng có tổng diện tích sàn từ 300m2 trở lên đến nay, nhưng quy chuẩn này cũng mới chỉ dừng ở công tác... tham khảo.

Chính vì sự chưa có quy định bắt buộc này mà nhiều chủ đầu tư, với năng lực tài chính có hạn, đã chọn con đường lợi nhuận trước mắt bởi vì chỉ đơn giản như việc dành thêm diện tích cho không gian xanh cho dự án thì có nghĩa là mất đi một phần lợi nhuận, đó là chưa kể đến việc lắp đặt các thiết bị tiết kiệm năng lượng đều sẽ gây tốn kém nhiều hơn.

Thực tế, theo một số nghiên cứu đánh giá thì mức năng lượng một tòa nhà sử dụng thường cao hơn mức năng lượng một nhà máy sử dụng. Trong một toà nhà, các thành phần sử dụng năng lượng bao gồm hệ thống điều hoà không khí, hệ thống chiếu sáng, hệ thống thiết bị văn phòng, hệ thống thang máy và các thiết bị phụ trợ khác như bơm nước, thông gió… Nhìn chung, cơ cấu sử dụng năng lượng của một toà nhà rất lớn bao gồm 40 - 60% năng lượng tiêu tốn cho hệ thống điều hoà không khí, hệ thống chiếu sáng chiếm khoảng 15 - 20%, các thiết bị văn phòng chiếm 10 - 15%, phần còn lại dành cho các thiết bị phụ trợ khác.

Như vậy, một bài toán kinh tế có thể cân nhắc rõ ràng giữa việc tăng chi phí đầu tư nhưng đạt được hiệu quả tiết kiệm lâu dài hay ngược lại đang là bài toán chi phí được các nhà đầu tư cân nhắc.

Giải pháp với kính Low-e

Có nhiều cách để đưa một công trình cao ốc bình thường thành một cao ốc “xanh” mà chủ đầu tư có thể áp dụng. Một trong số đó chính là việc ứng dụng kính tiết kiệm năng lượng Low-e đã có từ lâu trên thế giới. Tuy nhiên, ở Việt Nam thời gian gần đây mới có một số công trình sử dụng loại vật liệu này.

Kính Low-e là loại kính được phủ lên bề mặt một loại hợp chất đặc biệt là lớp metalic siêu mỏng giúp kính có tính năng phát xạ nhiệt chậm, làm giảm sự phát tán, hấp thụ nhiệt lượng chậm và làm chậm quá trình truyền tải nhiệt. Nguyên lý của loại kính này có khả năng ngăn chặn bức xạ nhiệt từ mặt trời vào mùa hè và giảm khuếch tán nhiệt độ vào mùa đông nên luôn giữ được nhiệt độ ổn định trong phòng, ngăn ngừa sức nóng của mặt trời nhưng vẫn đảm bảo độ sáng trong căn phòng. Vì vậy, loại kính này đặc biệt phù hợp với các công trình xây dựng tại khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa như ở Việt Nam.

Ở kính Low-e người ta thấy được những tính năng nổi trội như: Chống nóng, giữ nhiệt tốt, ngăn ngừa cường độ sáng mạnh… Đây chính là tính năng ưu việt của sản phẩm giúp cho căn phòng ấm áp vào mùa đông và mát mẻ vào mùa hè, tiết kiệm tối đa chi phí điều hòa trong khi mà vẫn giữ được độ sáng và nét thẩm mỹ tối đa. Ngoài ra, lớp metalic siêu mỏng có thể giúp ngăn ngừa 10% cường độ ánh sáng của mặt trời giúp bảo vệ đồ nội thất trong cao ốc. Bên cạnh các tính năng nổi trội, kính Low-e còn đa dạng về kích thước, màu sắc đẹp và lắp đặt thi công khá thuận tiện. Có thể thấy, với những tính năng ưu việt như vậy, kính Low-e là sự lựa chọn hoàn hảo cho tòa nhà văn phòng hay chung cư cao cấp. Tại Việt Nam, công trình “tòa nhà xanh” Vincom Center (Q.1, TP.HCM) là một trong những công trình đầu tiên sử dụng loại kính này. Tiếp theo đó, cho tới hiện nay, công nghệ này đã được khá nhiều công trình cao cấp đưa vào ứng dụng.

Ngoài ra, để một công trình thực sự là một công trình “xanh” thì việc cân nhắc và tính toán các yếu tố tiết kiệm năng lượng cũng cần được đưa ra ngay từ đầu như vấn đề về kiến trúc để tận dụng được ánh sáng, không khí; việc ứng dụng năng lượng mặt trời, sử dụng các thiết bị thông minh tiết kiệm điện… cũng sẽ góp phần về lâu dài cho việc vận hành cao ốc hiệu quả và thân thiện với môi trường.

Có thể thấy, việc xây dựng theo hướng tiết kiệm năng lượng có thể khiến chi phí tăng lên khoảng 25% tổng suất đầu tư cho tòa nhà nhưng mang lại hiệu quả lâu dài khi các chi phí này được thu hồi khi tòa nhà đi vào hoạt động vì các hệ thống tiết kiệm năng lượng sẽ giúp việc vận hành tòa nhà hiệu quả và tiết kiệm hơn... Đây chính là bài toán “đắt trước - rẻ sau” mà các nhà đầu tư hiện nay đang phải cân nhắc.

Theo ông Rob Watson - Chủ tịch Hệ thống Xếp loại Nhà xanh Leed: ''Chỉ có kiến trúc tốt và kiến trúc tồi. Nếu không xanh, đó không phải là kiến trúc tốt''. Mặc dù các chủ đầu tư Việt Nam đa phần còn bị hạn chế bởi vốn đầu tư và công nghệ cho các giải pháp kỹ thuật nhằm tiết kiệm năng lượng cho công trình ngay từ khâu thiết kế, nhưng trước xu thế phát triển tất yếu, việc một số doanh nghiệp đã hướng đến việc ứng dụng các công nghệ và sản phẩm tiết kiệm năng lượng trong công trình của mình là một hướng đi đúng đắn và cần được phát huy.

                 Theo Nguyệt Hà - Lê Quang Anh Quốc (Báo Xây dựng số ra ngày 30/12/2010)