Nghiên cứu đề xuất giải pháp phát triển tòa nhà tiết kiệm năng lượng cho khu vực nội thành hà nội

BMS Hệ thống quản lý tòa nhà thông minh BRFC Hội đồng đánh giá cách bố trí cửa sổ Anh Quốc BXD Bộ Xây dựng ĐHKK Điều hòa không khí GEA Hiệp hội đánh giá năng lượng toàn cầu LEED Tiêu chu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

NGUYỄN THỊ NGỌC BÍCH

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN TÒA NHÀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG

CHO KHU VỰC NỘI THÀNH HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

NGUYỄN THỊ NGỌC BÍCH

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN TÒA NHÀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG

CHO KHU VỰC NỘI THÀNH HÀ NỘI

Chuyên ngành: Khoa học Môi trường

Mã số: 60440103

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Nguyễn Thị Hoàng Liên

Hà Nội – Năm 2017

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào trước đây

Học viên

Nguyễn Thị Ngọc Bích

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thị Hoàng Liên – Giảng viên Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, người đã hướng dẫn tôi tận tình và tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành luận văn

Tôi xin cảm ơn các thầy, cô giáo công tác tại Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến giúp tôi có thêm kiến thức và kỹ năng nghiên cứu

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các cán bộ thuộc Trung tâm khuyến công và tư vấn phát triển công nghiệp Hà Nội, Sở Công Thương đã hỗ trợ tôi trong quá trình thực hiện luận văn

Cuối cùng tôi xin dành lời cảm ơn chân thành tới ba và mẹ tôi, tới bạn bè, đồng nghiệp, những người đã luôn quan tâm, động viên và chia sẻ khó khăn với tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn

Hà Nội, ngày tháng 11 năm 2017

Người thực hiện

Nguyễn Thị Ngọc Bích

1 Tính cấp thiết của đề tài luận văn 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 3

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3

4 Cấu trúc của luận văn 3

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tổng quan nghiên cứu về tòa nhà tiết kiệm năng lượng 4

1.1.1 Các nghiên cứu liên quan đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả4 1.1.2 Các nghiên cứu liên quan đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong các tòa nhà 6

1.2 Tổng quan lý thuyết về phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng 10

1.2.1 Khái quát về tòa nhà tiết kiệm năng lượng 10

1.2.2 Nội dung phát triển các tòa nhà TKNL 18

1.2.3 Tiêu chí đánh giá tòa nhà tiết kiệm năng lượng 19

1.2.4 Kinh nghiệm quốc tế về phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng 21

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 2.1 Đối tượng nghiên cứu 27

2.2 Phạm vi nghiên cứu 27

2.3 Nội dung nghiên cứu 27

2.4 Phương pháp nghiên cứu 28

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận 28

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 28

2.4.3 Phương pháp phỏng vấn sâu 28

2.4.4 Phương pháp điều tra, khảo sát 29

2.4.5 Phương pháp phân tích, so sánh và đánh giá số liệu 30

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31

3.1 Thực trạng về số lượng các tòa nhà TKNL trên địa bàn Hà Nội hiện nay 31 3.2 Thực trạng tình hình tiêu thụ năng lượng tòa nhà TKNL khu vực nội thành34

3.2.2 Thực trạng thiết bị sử dụng năng lượng tại các tòa nhà 36

3.2.3 Thực trạng về lớp vỏ bọc công trình 43

3.2.4 Thực trạng về quản lý sử dụng năng lượng tại các tòa nhà 44

3.3.Thực trạng tiêu thụ năng lượng tòa nhà TKNL khu vực nội thành Hà Nội 48

3.3.1 Nhóm tòa nhà văn phòng 49

3.3.2 Nhóm tòa nhà khách sạn 53

3.3.2 Nhóm tòa nhà Trung tâm thương mại 58

3.3.4 Đánh giá tình hình sử dụng năng lượng tại các tòa nhà được khảo sát 60 3.4 Đánh giá thực trạng phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng tại Hà nội 67 3.4.1 Các kết quả đã đạt được 67

3.4.2 Hạn chế 70

3.4.3 Nguyên nhân của những hạn chế 72

3.5 Giải pháp phát triển các tòa nhà TKNL cho khu vực nội thành Hà nội 73

3.5.1 Các giải pháp về quản lý nhà nước 73

3.5.2 Các giải pháp kỹ thuật 77

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 87

Kết luận 87

Khuyến nghị …………89

Đối với Ban quản lý tòa nhà 89

Đối với UBND Thành phố Hà Nội 90

Tài liệu tham khảo Error! Bookmark not defined

PHỤ LỤC

Phụ lục 1:Các văn bản pháp luật liên quan trong lĩnh vực tòa nhà

Phụ lục 2: Mẫu phiếu phỏng vấn sâu các chuyên gia, nhà quản lý hành chính Phụ lục 3 Mẫu phiếu phỏng vấn sâu các cán bộ quản lý năng lượng tòa nhà Phụ lục 4: Mẫu phiếu khảo sát tình hình sử dụng năng lượng tòa nhà

Phụ lục 5 Danh sách 50 đơn vị khảo sát bởi Trung tâm ECC Hà Nội

Bảng 2.1 Danh sách những người được phỏng vấn 29 Bảng 2.2 Danh sách các tòa nhà được khảo sát 30 Bảng 3.1 Cơ cấu các dạng năng lượng sử dụng tại 50 tòa nhà được khảo sát 36 Bảng 3.2 So sánh một số tính năng giữa hệ thống điều hòa trung tâm VRV Chiller38 Bảng 3.3 Giới hạn cho phép của chỉ số OTTV đối với các công trình cao tầng 43 Bảng 3.4 Phân nhóm các tòa nhà dựa trên định mức suất tiêu hao năng lượng 46 Bảng 3.5 Cơ cấu sử dụng năng lượng của từng loại hình tòa nhà được khảo sát 60 Bảng 3.6 So sánh mức độ đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật của các thiết bị ĐHKK cho các tòa nhà được khảo sát 63 Bảng 3.7 So sánh mức độ đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật của các thiết bị chiếu sáng cho các tòa nhà được khảo sát 65

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 3.1 Tỷ lệ các loại công trình trên 2.500m2 sàn tại Hà Nội năm 2016 32 Biểu đồ 3.2 Cơ cấu tiêu thụ năng năng lượng theo các loại hình tòa nhà năm 201633 Biểu đồ 3.3 Phân bố sử dụng điện năng của các hệ thống thiết bị 35 Biểu đồ 3.4 Tỷ lệ tiêu thụ các dạng năng lượng của Tòa nhà BIDV Tower 50 Biểu đồ 3.5 Tiêu thụ điện năng tại BIDV Tower (theo tháng) năm 2016 51 Biểu đồ 3.6 Tiêu thụ điện năng tại Tòa nhà Vietcombank (theo tháng) năm 2016 53 Biểu đồ 3.7 Tiêu thụ điện năng tại Khách sạn Metropole (theo tháng) năm 2016 55 Biểu đồ 3.8 Tiêu thụ điện năng tại Khách sạn Movenpick (theo tháng) năm 2016 57 Biểu đồ 3.9 Tiêu thụ điện năng tại TTTM 10B Tràng Thi (theo tháng) năm 2016 58 Biểu đồ 3.10 Tiêu thụ điện năng tại Metro Mega Hoàng Mai (theo tháng) năm 201659 Biểu đồ 3.11 Mối tương quan giữa điện năng tiêu thụ và tổng diện tích sàn 62 Biểu đồ 3.12 Suất tiêu hao năng lượng cho 6 tòa nhà được khảo sát 62

Hình 3.1 Điều hòa không khí Chiller và VRV tại một số công trình tòa nhà TKNL37

Hình 3.2 Hệ thống chiếu sáng tại văn phòng Viettinbank 41

Hình 3.3 Tòa nhà BIDV Tower 50

Hình 3.4 Tòa nhà Vietcombank 52

Hình 3.5 Khách sạn Metropole 54

Hình 3.6 Khách sạn Movenpick 56

Hình 3.7 Siêu thị Metro Mega Hoàng Mai 59

Hình 3.8 Đèn PAR 120W 85

BMS Hệ thống quản lý tòa nhà thông minh

BRFC Hội đồng đánh giá cách bố trí cửa sổ Anh Quốc

BXD Bộ Xây dựng

ĐHKK Điều hòa không khí

GEA Hiệp hội đánh giá năng lượng toàn cầu

LEED Tiêu chuẩn công trình xanh Châu Ân

NFRC Hội đồng đánh giá cách bố trí cửa sổ Mỹ

OTTV Hệ số truyền nhiệt tổng

QCVN Quy chuẩn Việt Nam

QLNL Quản lý năng lượng

RCEE Trung tâm nghiên cứu Năng lượng và môi trường

SDGs Những mục tiêu mới để phát triển bền vững của Liên Hợp Quốc TKNL Tiết kiệm năng lượng

TNHH Trách nhiệm hữu hạn

TTTM Trung tâm thương mại

UBND Ủy ban nhân dân

UNFCCC Công ước khung Liên Hợp Quốc về Biến đổi khí hậu

USAID Hiệp hội phát triển quốc tế Mỹ

VRV Hệ thống điều hòa trung tâm kiểu phân tán

WBCSD Hội đồng doanh nghiệp thế giới về phát triển bền vững

WB Ngân hàng thế giới

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài luận văn

Năng lượng đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế, xã hội và phục vụ dân sinh Con người sử dụng năng lượng như một yếu tố đầu vào trong mọi hoạt động sống, nhờ đó có thể vận hành hiệu quả các hoạt động kinh tế đáp ứng các yêu cầu của sự phát triển Tuy nhiên, hiện nay trữ lượng các nguồn năng lượng không tái tạo đang dần bị cạn kiệt, do nhu cầu sử dụng năng lượng của con người ngày càng cao, là hệ lụy từ sự gia tăng tốc độ đô thị hóa Trong khi đó, các nguồn năng lượng thay thế hiện vẫn chưa được khai thác hiệu quả tiềm năng để đáp ứng sự gia tăng của nhu cầu tiêu thụ năng lượng Chính vì vậy, các giải pháp sử dụng tiết kiệm năng lượng đang được thế giới khuyến khích thực hiện để đảm bảo mục tiêu phát triển bền vững

Với mật độ dân cư đông và tập trung các hoạt động kinh tế, nhu cầu sử dụng năng lượng cho khu vực đô thị chiếm tỷ lệ lớn Năng lượng được sử dụng tại các đô thị thông qua hình thức tiêu thụ điện, nhiên liệu động cơ, Một trong những hình thức tiết kiệm năng lượng hiệu quả được đề cao hiện nay là sử dụng các sản phẩm tiết kiệm năng lượng Về bản chất, các sản phẩm tiết kiệm năng lượng là các sản phẩm sử dụng nguồn năng lượng tái tạo, hoặc sản phẩm ít tiêu hao năng lượng trong quá trình sử dụng Tại khu vực đô thị, các tòa nhà tiết kiệm năng lượng (tòa nhà TKNL) là giải pháp tiết kiệm năng lượng tiêu thụ đáng kể Các tòa nhà cao ốc thường được coi là “diện mạo” của đô thị, là một yếu tố thể hiện trình độ phát triển

đô thị, và cũng là thước đo cho sự phát triển kinh tế - xã hội của mỗi nước

Theo Báo cáo của Hội đồng doanh nghiệp thế giới về phát triển bền vững (WBCSD) [31], năng lượng sử dụng trong các toà nhà chiếm khoảng 40% năng lượng sử dụng của thế giới và tạo ra lượng CO2 chiếm khoảng 30% tổng lượng phát thải trên thế giới Tại nước ta, con số ước tính mức độ tiêu thụ năng lượng lại các tòa nhà cao tầng chiếm trên 20% tổng năng lượng quốc gia và dự báo sẽ tiếp tục tăng mạnh cùng với quá trình gia tăng đô thị hóa [14] Để đảm bảo việc đáp ứng nhu cầu năng lượng tại các đô thị, xây dựng và phát triển các tòa nhà TKNL là hướng đi phù hợp cho bài toán tiết kiệm năng lượng khu vực này

Tại Việt Nam, các tòa nhà TKNL đã được hình thành tại một số đô thị lớn như Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Bình Dương,… và đi vào sử dụng trong thời gian khoảng 5 năm gần đây Trong thời gian qua, Nhà nước đã quan tâm đến việc thúc đẩy các hoạt động tiết kiệm năng lượng đối với các tòa nhà tại các thành phố lớn thông qua việc đề ra quy chuẩn tiết kiệm và sử dụng năng lượng trong thiết kế, xây dựng các công trình, bên cạnh đó, xây dựng các chương trình, kế hoạch tiết kiệm năng lượng tại các tòa nhà nói riêng và trên địa bàn các đô thị nói chung

Tuy nhiên, việc phát triển các tòa nhà TKNL tại các đô thị lớn hiện nay vẫn đang gặp nhiều khó khăn do những nguyên nhân đến từ nhiều phía Về phía các nhà đầu tư, các công trình tòa nhà TKNL đòi hỏi nguồn đầu tư ban đầu và vận hành khá lớn cho các sản phẩm, thiết bị TKNL Đối với các cơ quan quản lý và kiểm toán, công tác kiểm toán sử dụng năng lượng khá phức tạp và nước ta còn thiếu chuyên gia trong lĩnh vực này Kiểm toán chi phí sử dụng năng lượng là công tác quan trọng trong thực hiện tiết kiệm năng lượng đối với công trình dịch vụ và thương mại, bởi hoạt động này nhằm kiểm định hiệu quả sử dụng năng lượng và hỗ trợ tiết kiệm tối đa chi phí trong khai thác và tiêu thụ năng lượng Do đó, việc mở rộng xây dựng và phát triển các tòa nhà TKNL hiện đang gặp không ít thách thức trong bối cảnh đô thị hóa hiện nay

Thành phố Hà Nội là thủ đô của cả nước, việc đẩy mạnh tiến trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, buộc thành phố phải tích cực triển khai xây dựng các tòa nhà, cao ốc Mặc dù trong quá trình xây dựng, Ủy ban nhân dân (UBND) thành phố

đã có nhiều dự án, công trình nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu quả tiết kiệm năng lượng trong các công trình tòa nhà Tuy vậy, các nghiên cứu còn tản mạn, chưa có

đề tài nào nghiên cứu đề xuất các giải pháp một cách toàn diện nhằm phát triển các tòa nhà TKNL trên địa bàn thành phố

Xuất phát vấn đề thực tiễn trên đây, đề tài luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu đề xuất giải pháp phát triển tòa nhà tiết kiệm năng lƣợng cho khu vực nội thành Hà Nội”

được thực hiện nhằm đánh giá thực trạng và đề xuất một số giải pháp nhằm phát triển các toà nhà TKNL tại Hà Nội là có ý nghĩa cả về mặt khoa học lẫn thực tiễn

2 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát

Nghiên cứu lý thuyết và thực tế về phát triển tòa nhà tiết kiệm năng lượng, từ

đó đề xuất các giải pháp nhằm phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng cho địa bàn nội thành Hà Nội

Mục tiêu cụ thể

- Nghiên cứu tổng quan những vấn đề cơ bản về tòa nhà tiết kiệm năng lượng

và phát triển tòa nhà tiết kiệm năng lượng

- Phân tích, đánh giá thực trạng phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng khu vực nội thành Hà Nội thời gian qua

- Đề xuất các giải pháp nhằm phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng cho nội thành thủ đô Hà Nội trong thời gian tới

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ là tài liệu tham khảo phục vụ cho công tác nghiên cứu và quản lý nhằm định hướng phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng tại thành phố Hà Nội nói riêng và của Việt Nam nói chung

4 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn bao gồm các chương sau:

Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Chương 2: Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Tổng quan nghiên cứu về tòa nhà tiết kiệm năng lượng

1.1.1 Các nghiên cứu liên quan đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả

Báo cáo của Ngân hàng Thế giới (WB) “Tương lai năng lượng bền vững của

Đông Á” [32], đã nhận diện các thách thức của Đông Á về vấn đề năng lượng Báo

cáo vạch ra định hướng chiến lược của ngành năng lượng tại Đông Á (Trung Quốc, Indonesia, Malaysia, Thái Lan, Philippines và Việt Nam) để đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của khu vực này theo cách bền vững và thân thiện với môi trường trong vòng hai thập kỷ tới, và đưa ra một lộ trình xây dựng khung chính sách

và cơ chế tài chính để đạt được mục tiêu đó

Đối với Việt Nam, nếu tiếp tục phát triển ngành năng lượng theo hướng hiện tại, thì đến năm 2030 Việt Nam sẽ chuyển từ một nước xuất khẩu năng lượng sang nước nhập khẩu năng lượng Báo cáo cho rằng trong thập kỷ tới, Việt Nam cần ưu tiên tập trung đầu tư vào công nghệ sử dụng hiệu quả năng lượng tại các nhà máy công nghiệp mới, chỉ riêng công suất của các nhà máy công nghiệp mới này sẽ tạo

ra công suất lớn hơn công suất hiện tại của toàn ngành công nghiệp của Việt Nam hiện nay

Tổng cục Năng lượng (2015), trong “Báo cáo tổng kết 05 năm thi hành Luật

sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả” [10] đã đánh giá chung về tình hình

năng lượng của Việt Nam, theo đó:

- Theo báo cáo, Luật sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đã có tác động sâu rộng trong toàn xã hội Ở cấp độ quốc gia, Chương trình mục tiêu quốc gia về

sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đã được phê chuẩn, triển khai thực hiện mạnh mẽ Ở cấp độ các ngành, các địa phương, các tổ chức, doanh nghiệp cũng đã

có nhiều hoạt động phong phú được tổ chức nhằm cụ thể hóa các nội dung được phát động trong Chương trình mục tiêu quốc gia

- Hoạt động truyền thông, giáo dục, nâng cao nhận thức của cộng đồng đã huy động được sự tham gia đông đảo và toàn diện của các cơ quan, ban ngành, từ các cơ

quan của Chính phủ, các Bộ ngành, địa phương, các cơ quan doanh nghiệp, đặc biệt

là sự tham gia tích cực của các cơ quan truyền thông, góp phần đắc lực đưa thông tin lan tỏa sâu rộng vào cộng đồng xã hội Theo điều tra ban đầu của Tổng cục năng lượng, đến nay đã có hơn 85% dân số Việt Nam được tiếp cận, biết và hiểu về tiết kiệm năng lượng Các kiến thức về tiết kiệm năng lượng cũng đã được đưa vào các chương trình đào tạo, các giờ sinh hoạt ngoại khóa tại các trường học - hoạt động này được tin tưởng sẽ mang lại những hiệu quả lâu dài và bền vững

- Bên cạnh các kết quả đã đạt được, báo cáo cũng nhìn nhận một số hạn chế, khó khăn trong hoạt động thi hành Luật sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, như nguồn kinh phí từ ngân sách Nhà nước hỗ trợ hoạt động này còn hạn chế, lộ trình dán nhãn tiết kiệm năng lượng còn khó khăn, nhận thức của cộng đồng còn hạn chế, ảnh hưởng của suy thoái kinh tế khiến các doanh nghiệp khó khăn về nguồn vốn trong việc chuyển đổi công nghệ, cơ chế hỗ trợ các doanh nghiệp cũng chưa có tính khuyến khích cao

Theo tác giả Bùi Huy Phùng (2013), trong “Phát triển năng lượng và chiến

lược tăng trưởng xanh ở Việt Nam” [9] đã chỉ ra những đóng góp và những hạn chế

của những quy hoạch phân ngành năng lượng, chiến lược của Việt Nam đã xây dựng như: Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia; Quy hoạch phát triển ngành than; Quy hoạch phát triển dầu khí Trên cơ sở đó, tác giả kiến nghị một số giải pháp về tổ chức nghiên cứu xây dựng quy hoạch năng lượng tái tạo tổng thể

Theo tác giả Lê Văn Doanh (2009), trong “Sử dụng năng lượng hiệu quả và

tiết kiệm nhìn từ mọi phía” [4] đã đề xuất quan điểm và chính sách năng lượng của

Việt Nam cần phải dựa trên trên sự hài hòa giữa hiệu quả kinh tế, an ninh năng lượng và bảo vệ môi trường Cụ thể là:

- Phát triển các tiêu chuẩn và dán nhãn chứng nhận sản phẩm tiết kiệm năng lượng được lựa chọn Hỗ trợ kỹ thuật đối với các nhà sản xuất trong nước tuân thủ tiêu chuẩn hiệu suất năng lượng (thiết bị đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời, quảng bá đèn compact, chiếu sáng tiết kiệm điện, dán nhãn sản phẩm)

- Sử dụng TKNL và hiệu quả trong các tòa nhà Nhóm nội dung này gồm có 2

đề án là; Nâng cao năng lực và triển khai hoạt động sử dụng năng lượng tiết kiệm

và hiệu quả trong thiết kế xây dựng và quản lý các tòa nhà Xây dựng mô hình và dựa vào hoạt động công tác quản lý sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong các tòa nhà

Theo Trần Anh Tuấn (2010), “Sử dụng năng lượng hiệu quả ở Nhật Bản và

một số bài học kinh nghiệm cho Việt Nam” [13] đã hệ thống lại các giải pháp sử

dụng hiệu quả năng lượng, đó là:

- Trong giai đoạn đầu của công tác bảo tồn năng lượng, với nhiều nỗ lực hợp tác giữa chính phủ và các thành phần kinh tế tư nhân, hàng loạt các giải pháp tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng đã được ưu tiên áp dụng cho các ngành công nghiệp vì đây là lĩnh vực tiêu thụ nhiều năng lượng

- Đối với việc nâng cao mức độ sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong các tòa nhà cần tiến hành các giải pháp như: áp dụng hệ thống quản lý năng lượng trong nhà và trong các tòa nhà Đẩy mạnh hoạt động kiểm toán năng lượng trong các tòa nhà

- Tác giả đã đưa ra một số bài học cho Việt Nam như: Cần hình thành một cơ

sở pháp lý vững chắc và các chính sách bảo tồn năng lượng linh hoạt; Quyết tâm mạnh mẽ của chính phủ và nỗ lực hợp tác tích cực của công chúng; Tăng cường phát triển công nghệ cao, coi trọng quảng bá giáo dục về tiết kiệm năng lượng…

1.1.2 Các nghiên cứu liên quan đến sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả trong các tòa nhà

Kỷ yếu Hội thảo “Thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả

trong các công trình xây dựng và phát triển công trình xanh của Bộ Xây dựng” [1]

do Bộ Xây dựng tổ chức năm 2014 đã tổng quan các nghiên cứu về lĩnh vực TKNL trong các tòa nhà Trong đó đã trình bày các văn bản pháp luật liên quan trong lĩnh vực toà nhà; Hiện trạng sử dụng năng lượng, giải pháp và tiềm năng TKNL trong các loại hình tòa nhà Giới thiệu hệ thống Quản lý năng lượng (QLNL), nêu một số trường hợp điển hình thực hiện các giải pháp TKNL và mô hình hệ thống QLNL hiệu quả

Các kết quả nghiên cứu trình bày tại Hội thảo cũng đã đề xuất một số giải pháp nhằm sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đối với các công sở, khách sạn, trung tâm thương mại như: Tiến hành các biện pháp nhằm giảm xâm nhập nhiệt (điều chỉnh lưu lượng gió tươi, đóng kín cửa, cải thiện vỏ bọc công trình); Nâng cao

ý thức người sử dụng, thiết lập quản lý năng lượng; Sử dụng máy điều hòa không khí (ĐHKK) hiệu suất cao; Cải tạo hệ thống chiếu sáng, bảo dưỡng thiết bị ĐHKK, đèn; Ứng dụng các công nghệ mới như hệ thống bồn trữ lạnh, hệ thống nước nóng mặt trời/ bơm nhiệt…

Năm 2016, Bộ Xây dựng tổ chức Hô ̣i thảo “Từ Công trình Tiết kiệm năng

lượng đến công trình Xanh – Kinh nghiệm Đan Mạch" [2] Theo đánh giá của các

chuyên gia, việc sử dụng năng lượng ở các tòa nhà xây dựng hiện nay còn nhiều bất cập, gây thất thoát, lãng phí, hiệu quả sử dụng năng lượng thấp Nguyên nhân dẫn đến tình trạng này là do hệ thống các văn bản chính sách về TKNL chưa đồng bộ Một số quy định, quy chuẩn, tiêu chuẩn hướng dẫn kỹ thuật về tiết kiệm năng lượng nói chung và các công trình xây dựng nói riêng còn thiếu Ngoài ra, hiểu biết và các hành động tiết kiê ̣m năng lươ ̣ ng của người sử dụng còn hết sức hạn chế Để giải quyết vấn đề này , Viê ̣t Nam cần xác đi ̣nh tiêu chuẩn cacbon và năng lượng quốc gia, thực thi quy đi ̣nh năng lươ ̣ng hiê ̣u quả mô ̣t c ách nghiêm ngă ̣t Đồng thời, nâng cao nhâ ̣n thức và tâ ̣p huấn v ề quy chuẩn cho các Sở Xây dựng , trường, học viện Bên cạnh đó , xác định các dự án công trình xanh tự nguyện để mở đường và nhân

rô ̣ng các tòa nhà mẫu

Theo các tác giả Tạ Xuân Hòa và Nguyễn Tuấn (2011) trong “Vấn đề tiết kiệm

năng lượng trong thiết kế sử dụng hệ thống điều hòa không khí” [5], cho biết: Hiện

nay, trong các toà nhà có lắp đặt hệ thống thông gió và ĐHKK, lượng tiêu thụ năng lượng điện thường chiếm một tỉ trọng rất lớn Kết quả khảo sát thực tế sử dụng năng lượng trong một số toà nhà thuộc dự án “Đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng trong công trình xây dựng” thực hiện cho các toà nhà cao tầng xây dựng tại Việt Nam trước năm 2000 với bốn đối tượng chính là khách sạn, toà nhà hỗn hợp khách sạn - văn phòng, cơ quan hành chính nhà nước và siêu thị cho thấy phần năng lượng

điện tiêu thụ cho hệ thống thông gió và ĐHKK chiếm tỉ lệ từ 70% đến 90% tổng mức tiêu thụ năng lượng điện của công trình

Như vậy, việc tiết kiệm năng lượng hiệu quả cho công trình xây dựng phụ thuộc chủ yếu vào các giải pháp tiết kiệm năng lượng cho hệ thống thông gió và ĐHKK Tiết kiệm năng lượng trong hệ thống thông gió và ĐHKK không đơn thuần

là giảm bớt công suất máy để giảm tiêu thụ năng lượng điện mà phải đi đôi với việc đảm bảo các điều kiện tiện nghi vi khí hậu cần thiết cho con người và công trình Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm nên điều kiện khí hậu bên ngoài nhà ảnh hưởng rất lớn đến chế độ vi khí hậu bên trong công trình Để tiết kiệm năng lượng cho hệ thống thông gió và ĐHKK cần phải chú ý từ giai đoạn thiết

kế kiến trúc, cấu tạo lớp vỏ bao che công trình tới việc lựa chọn giải pháp thông gió

và ĐHKK phù hợp với chức năng của từng loại công trình Bên cạnh đó là việc lựa chọn thiết bị, vật liệu và giải pháp cách nhiệt hợp lý Cuối cùng là tiết kiệm năng lượng trong quá trình khai thác nhiên liệu

Theo tác giả, chất lượng của thiết kế phụ thuộc rất nhiều vào kinh nghiệm và

sự sáng tạo Một thiết kế hợp lý và khoa học có thể tiết kiệm được khoảng 30% tiêu thụ năng lượng điện trong công trình Kinh nghiệm và thực tế cho thấy một số toà nhà hiện nay ở Việt Nam sử dụng ĐHKK loại VRV1

có công nghệ biến tần và thiết

bị thông gió thu hồi nhiệt đạt được hiệu quả tiết kiệm điện từ 20 – 30% trong quá trình khai thác sử dụng Ngoài ra cần giám sát, kiểm tra chặt chẽ công tác bọc cách nhiệt cho hệ thống đường ống, có chế độ bảo trì, duy tu, sửa chữa hỏng hóc thường xuyên để đảm bảo không bị thất thoát năng lượng trong suốt quá trình khai thác sử dụng sẽ đem lại lợi ích về tiết kiệm năng lượng tổng thể cho toàn bộ công trình

Tác giả Hà Văn trong “Đẩy mạnh tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà cao

tầng” [18] nhận định đã đến lúc cần đưa ra các quy định bắt buộc các công trình xây

dựng mới cũng như khi cải tạo cần tuân thủ các yêu cầu, giải pháp sử dụng năng lượng hiệu quả, tiết kiệm… Hiện tại, tổng năng lượng tiêu dùng trong lĩnh vực xây

1

VRV (Variable Refrigerant Volume) là hệ thống điều hòa trung tâm dùng trong các tòa nhà, có khả năng

điều chỉnh lưu lượng môi chất tuần hoàn và qua đó có thể thay đổi công suất theo phụ tải bên ngoài Chi tiết

thông tin tại http://imsvietnam.ac.vn

dựng ước tính chiếm trên 20% tổng năng lượng quốc gia và sẽ tiếp tục tăng mạnh cùng với quá trình gia tăng đô thị hóa Việc sử dụng năng lượng trong các tòa nhà cao tầng nước ta hiện nay còn lãng phí

Đối với tòa nhà là trụ sở cơ quan hành chính, thiết bị sử dụng nhiều năng lượng

là điều hòa không khí chiếm trên 70% tổng năng lượng sử dụng; đèn chiếu sáng chiếm 10%; các thiết bị khác như máy móc văn phòng, thang máy, máy bơm nước chiếm khoảng 20% Đối với tòa nhà là trung tâm thương mại, siêu thị, 75% năng lượng được tiêu tốn bởi điều hòa không khí; 10% là thiết bị chiếu sáng, các thiết bị khác chiếm 15% Đối với khách sạn, các con số này lần lượt là 60%, 25% và 15%

Tác giả Trần Văn Thịnh (2012) trong “Kiểm toán năng lượng tại các tòa nhà

cao tầng và đề xuất phương án sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả” [11] đã

giới thiệu chu trình xây dựng dự án kiểm toán năng lượng và các phương pháp sử dụng năng lượng hiệu quả trong các tòa nhà nói chung nhằm xác định tiềm năng tiết kiệm năng lượng và đề ra phương án sử dụng năng lượng một cách hiệu quả

Theo tác giả, kiểm toán năng lượng là hoạt động nhằm đánh giá thực trạng hoạt động của một hệ thống năng lượng để có thể xác định các phần tử sử dụng năng lượng lãng phí, nhận diện được các cơ hội tiết kiệm và đề xuất giải pháp tiết kiệm năng lượng, từ đó xác định được khuynh hướng tiêu thụ và tiềm năng tiết kiệm năng lượng của các thiết bị khác nhau như: động cơ, máy bơm, hệ thống chiếu

sáng, thông gió, điều hoà…

Đối với các tòa nhà, việc tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng phải được tính đến ngay từ khâu thiết kế Tận dụng các điều kiện tự nhiên hoặc các giải pháp cấu tạo kiến trúc thích hợp nhằm giảm tiêu hao năng lượng cho chiếu sáng, thông gió, làm mát và sưởi ấm Sử dụng các vật liệu cách nhiệt được sản xuất theo tiêu chuẩn tiết kiệm năng lượng để hạn chế việc truyền nhiệt qua tường, cửa ra vào và cửa sổ Sử dụng các thiết bị chế tạo theo tiêu chuẩn tiết kiệm năng lượng để lắp đặt trong tòa nhà

Nhìn chung, việc sử dụng năng lượng ở các tòa nhà xây dựng hiện nay còn nhiều bất cập, gây thất thoát, lãng phí, hiệu quả sử dụng năng lượng thấp Nguyên

nhân dẫn đến tình trạng này là do hệ thống các văn bản chính sách về TKNL chưa đồng bộ; một số quy định, quy chuẩn, tiêu chuẩn hướng dẫn kỹ thuật về TKNL nói chung và các công trình xây dựng nói riêng còn thiếu Tình trạng phổ biến hiện nay

là việc lắp đặt hệ thống điều hòa không khí không phù hợp; không vệ sinh, bảo dưỡng định kỳ; lớp vỏ công trình có thiết kế và vật liệu không đảm bảo yêu cầu TKNL; thiết bị chiếu sáng còn sử dụng nhiều bóng đèn sợi đốt…Hiện nay, hiểu biết

về TKNL của người sử dụng còn hết sức hạn chế, Bộ Xây dựng cũng đã đưa ra một

số quy chuẩn, tiêu chuẩn như “Nhà cao tầng, nhà văn phòng - hướng dẫn thiết kế sử dụng năng lượng, tiết kiệm và hiệu quả” Tuy nhiên, chưa có những hướng dẫn đồng bộ cũng như những chế tài cụ thể đối với việc TKNL trong những công trình

vì thế tiềm năng TKNL trong các công trình hiện nay vẫn còn bỏ ngỏ

Qua tổng quan những công trình nghiên cứu có liên quan trên đây cho thấy: mặc dù đã có nhiều nghiên cứu liên quan đến đề tài luận văn, nhưng chưa có công trình nào có nghiên cứu trực diện về giải pháp phát triển tòa nhà tiết kiệm năng lượng tại Hà Nội Vì vậy, đề tài luận văn là một công trình nghiên cứu độc lập, không trùng lặp với một công trình nào đã công bố

1.2 Tổng quan lý thuyết về phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lƣợng 1.2.1 Khái quát về tòa nhà tiết kiệm năng lƣợng

Tòa nhà là một công trình xây dựng có chức năng chính là bảo vệ, che chắn cho người hoặc vật chứa bên trong; thông thường được bao che một phần hoặc toàn

bộ và được xây dựng ở một vị trí cố định Nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng đòi hỏi các tòa nhà phải thỏa mãn các điều kiện như độ bền vững, tính mỹ quan, tính tiện dụng; ngoài ra các tòa nhà phải đảm bảo các điều kiện về TKNL như thông gió, thoáng mát, cách nhiệt… Để đảm bảo các chức năng này, việc tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng phải được tính đến ngay từ khâu thiết kế Tận dụng các điều kiện tự nhiên hoặc cấu tạo kiến trúc phải thích hợp nhằm giảm tiêu hao năng lượng cho chiếu sáng, thông gió, làm mát và sưởi ấm Sử dụng các vật liệu cách nhiệt được sản xuất theo tiêu chuẩn tiết kiệm năng lượng để hạn chế việc truyền nhiệt qua tường, cửa ra vào và cửa sổ Sử dụng các thiết bị chế tạo theo tiêu chuẩn tiết kiệm

năng lượng để lắp đặt trong tòa nhà

Tòa nhà tiết kiệm năng lượng (tòa nhà hiệu quả năng lượng) là một sản phẩm

của quá trình xây dựng với biện pháp quản lý tiên tiến và áp dụng kỹ thuật cao Nhờ vậy so với các công trình xây dựng khác, tòa nhà tiết kiệm năng lượng giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng mà vẫn bảo đảm nhu cầu, mục tiêu đặt ra đối với quá trình

sử dụng

Trên thế giới, các nội dung liên quan đến tòa nhà tiết kiệm năng lượng xuất

hiện từ những năm đầu của thế kỉ 20, bắt nguồn từ sự xây dựng các tòa nhà tận

dụng năng lượng từ mặt trời là một trong những nỗ lực hướng đến việc giảm thiểu

tiêu dùng nhiên liệu hóa thạch Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chưa có định nghĩa cụ

thể về tòa nhà tiết kiệm năng lượng trong các nghiên cứu học thuật hay ở các cấp độ quốc gia Mỗi quốc gia lại có những định nghĩa và phạm vi khác nhau về tòa nhà

tiết kiệm năng lượng [30]

Nghiên cứu của Hauge và cộng sự (2010) định nghĩa tòa nhà tiết kiệm năng lượng là những tòa nhà được xây dựng với mục đích giảm thiểu tiêu dùng năng lượng ở các mức độ khác nhau [25] Nghiên cứu đã phân loại tòa nhà tiết kiệm năng lượng thành tòa nhà năng lượng thấp (Low energy buildings); tòa nhà thụ động (passives houses2); tòa nhà đánh giá theo tiêu chuẩn LEED3

và tòa nhà xanh (green

buildings) Một nghiên cứu khác của Zhang & Leimer (2011) có tên Chứng nhận năng lượng thấp - Khám phá về vấn đề tối ưu hóa và đánh giá vỏ bọc công trình tòa nhà tiết kiệm năng lượng [34] đã thống nhất khái niệm tòa nhà xanh với tòa nhà tiết

kiệm năng lượng Ngoài ra, theo Krope, J và Goricanec (2009), nhận thức tầm quan

trọng của việc tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà dẫn đến sự phát triển của các tòa

nhà tiết kiệm năng lượng, bên cạnh đó phân loại các tòa nhà tiết kiệm năng lượng thành tòa nhà năng lượng thấp (low energy buildings), nhà thụ động, nhà trung hòa năng lượng (zero – energy house), nhà tiết kiệm năng lượng chủ động (energy self-

sufficient house) và nhà phụ trội năng lượng (plus energy) [28] Theo Carassus

(2008) tòa nhà tiết kiệm năng lượng có thể được phân loại thành ba loại mô hình:

Mô hình tiêu dùng năng lượng thấp (ví dụ Passivhaus hay tòa nhà thụ động ở Đức),

mô hình kết hợp môi trường và năng lượng (ví dụ tòa nhà chứng nhận LEED) và

mô hình kết hợp sản xuất và tiết kiệm năng lượng (ví dụ như tòa nhà trung hòa năng lượng - Zero Energy) [23]

Trong khi đó, nghiên cứu của Ahmed và công sự (2009) tập trung về phân tích

dữ liệu thực tòa nhà trong quá trình vận hành tòa nhà tiết kiệm năng lượng [21]

Nghiên cứu này đã chỉ ra các đặc điểm các thiết bị năng lượng bền vững được áp

dụng trong các tòa nhà TKNL như tấm pin năng lượng mặt trời, ống bơm địa nhiệt và

hệ thống phục hồi nhiệt Kim và cộng sự (2010) đã phân tích thiết kế các tòa nhà tiết kiệm năng lượng thông qua hướng tiếp cận khai thác dữ liệu [27] Trong đó thiết kế

tòa nhà tiết kiệm năng lượng có các đặc điểm tiết kiệm năng lượng gồm vị trí tòa nhà,

vỏ bọc công trình (tường, mái, cửa sổ và cửa ra vào), máy sưởi, hệ thống điều hòa và

thông gió (HVAC), hệ thống chiếu sáng, điều khiển và các thiết bị Kantrowirz

(1984), đã tiến hành nghiên cứu về tòa nhà tiết kiệm năng lượng, mô tả tòa nhà tiết kiệm năng lượng là tòa nhà được thiết kế với các hệ thống thiết bị tiết kiệm năng lượng như hệ thống thông gió HVAC và hệ thống chiếu sáng [26]

Trong thời gian gần đây khái niệm về tòa nhà tiết kiệm năng lượng được đưa

ra và được sử dụng rộng rãi ở Bắc Mỹ và một số nước Châu Âu để nhằm nhấn mạnh vào việc giảm thiểu và tiết kiệm năng lượng, sử dụng năng lượng hiệu quả trong tòa nhà và khu dân cư Tòa nhà tiết kiệm năng lượng có thể được quan niệm

là một trong những sản phẩm xanh hay công trình xây dựng đáp ứng tiêu chuẩn của phát triển bền vững, sử dụng các chiến lược thiết kế, quản lý tiết kiệm năng lượng trong việc giảm thiểu tiêu dùng năng lượng để đạt mục tiêu tiêu dùng năng lượng ở

mức thấp Một số khái niệm chính liên quan đến các tòa nhà bền vững và tòa nhà

tiết kiệm năng lượng được các nước nhắc đến gần đây như sau:

Nhóm khái niệm thiên

(1) Tòa nhà, công trình

xanh, ngôi nhà xanh –

Green Building, Green

building;

(5) Tòa nhà không phát thải – Carbon neutral building, Zero emission building;

(6) Tòa nhà (ngôi nhà) cân bằng về năng lượng - Net Zero Energy Building (Housing), Nearly Net Zero Energy Building

(7) Tòa nhà thụ động – Passive buildings hay Passivhaus

Dựa trên các nghiên cứu này, tóm lại, tòa nhà tiết kiệm năng lượng là một

công trình xây dựng có mức độ chi phí về tiêu dùng năng lượng thấp, dựa trên các

ưu thế về kỹ thuật của tòa nhà mà người sử dụng có thể sử dụng năng lượng một cách tiết kiệm và hiệu quả

Định nghĩa này liên quan trực tiếp đến tiết kiệm chi phí cho mục đích sử dụng năng lượng trong tòa nhà, nhằm thúc đẩy tiết kiệm năng lượng từ hành vi của người

tiêu dùng cũng như áp lực từ người tiêu dùng yêu cầu về triển khai sử dụng các hệ thống năng lượng sạch

Việt Nam chưa có định nghĩa riêng về tòa nhà tiết kiệm năng lượng Tuy nhiên, với tốc độ phát triển như hiện nay, đặc biệt là ở các thành phố lớn như Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, thì vấn đề tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà ngày càng trở nên quan trọng Ngoài ý nghĩa quan trọng là bảo vệ môi trường, phát triển bền vững, thì chi phí năng lượng ngày càng tăng cao nên vấn đề sử dụng điện tiết kiệm, hiệu quả trở thành vấn đề cấp bách Bên cạnh việc tiết kiệm điện trong các quá trình sản xuất, thì việc tiết kiệm điện trong sinh hoạt, đặc biệt là trong các toà nhà văn phòng, trung tâm thương mại, khách sạn có tác động trực tiếp đến việc giảm áp lực cho hệ thống cung cấp điện Vì vậy, việc phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng được Nhà nước, các nhà xây dựng cũng như nhà đầu tư ngày càng quan tâm

Đặc điểm của tòa nhà tiết kiệm năng lượng

Các tòa nhà TKNL là kết quả của một trình độ sản xuất cao với một nền công nghệ xây dựng hiện đại và quy trình quản lý xây dựng tiên tiến So với các sản phẩm xây dựng khác, các tòa nhà TKNL có mức tiêu hao năng lượng thấp, hay hiệu suất tiêu thụ năng lượng cao hơn mức cho phép Việc tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng đối với các tòa nhà TKNL, được tính đến ngay từ khâu thiết kế Việc thiết kế phải bảo đảm tận dụng các điều kiện tự nhiên xung quanh, khí hậu, thời tiết hoặc các giải pháp cấu tạo kiến trúc thích hợp nhằm giảm tiêu hao năng lượng cho chiếu sáng, thông gió, làm mát và sưởi ấm Vật liệu để tạo nên các tòa nhà TKNL là vật liệu có độ bền cơ học, khả năng chịu đựng các tác động từ môi trường bên ngoài, cũng như khả năng cách âm, cách nhiệt cao Quy trình xây dựng các tòa nhà TKNL, từ khâu thiết kế, lựa chọn vật liệu, phương pháp xây dựng hiện đại, quá trình quản lý thi công, quá trình vận hành sử dụng… được kiểm tra giám sát chặt chẽ Trong khi đó công trình xây dựng khác chỉ là kết quả của một nền xây dựng với mức độ công nghệ và trình độ quản lý trung bình

Để tạo ra một tòa nhà TKNL, ngoài vật liệu, thiết kế xây dựng còn đòi hỏi nhiều yếu tố khác mang tính kinh tế kỹ thuật Theo các chuyên gia về lĩnh vực tòa

nhà của GEA4 các yếu tố sau đây là tối quan trọng đối với một tòa nhà tiết kiệm năng lượng [24]

- Hiệu quả năng lượng (thiết kế tận dụng năng lượng tái tạo và các công nghệ

tiết kiệm năng lượng có thể khác);

- Tích hợp sinh - khí hậu (phối hợp kiến trúc tòa nhà với cảnh quan xung

quanh tạo hiệu quả năng lượng);

- Thích ứng (thiết kế, trang bị các thiết bị đơn giản nhằm nâng cao sự thích ứng của công trình đối với các biến đổi về khí hậu môi trường);

- Hiệu quả chi phí (thích ứng và hiệu quả chi phí trong thời gian dài)

Trong các bối cảnh toàn cầu khác nhau được xây dựng bởi các chuyên gia

GEA (2012), hiệu quả tiêu dùng năng lượng có thể đạt tới 40 – 46% thông qua việc

áp dụng tổng hợp các nguyên tắc được đề cập ở trên trong lĩnh vực tòa nhà và sự

phát triển của những tòa nhà trình diễn năng lượng hiệu quả cao, các kĩ thuật và

công nghệ thiết kế, xây dựng và vận hành

Chi phí đầu tư cho các tòa nhà TKNL thông thường cao hơn nhiều so với các sản phẩm xây dựng cùng loại khác Giá thành của tòa nhà TKNL được tính bằng chi phí cứng (hard cost) và chi phí mềm (soft cost) Chi phí mềm bao gồm các dịch vụ và hạng

mục, đặc biệt quan trọng tuy không trực tiếp cấu thành công trình, bao gồm các chi phí

kiến trúc và thiết kế, chi phí giám sát và cấp phép, đánh giá tác động môi trường, thuế,

bảo hiểm, marketing, quản lý dự án, … Chi phí cứng liên quan tới các thiết bị, tài sản cấu thành công trình như chi phí đất, vật liệu, cảnh quan, …Tuy nhiên chi phí thiết kế

(gồm kiến trúc, thiết kế và tư vấn) và xây dựng là hai chi phí bị ảnh hưởng lớn nhất khi

chuyển hướng sang xây dựng công trình tiết kiệm năng lượng

Các tòa nhà TKNL là kết quả của một nền sản xuất hiện đại, chi phí để sản xuất

ra một đơn vị sản phẩm cao hơn so với các sản phẩm xây dựng cùng loại khác Hơn

nữa đối với các nước đang phát triển, rất nhiều nguyên liệu, trang thiết bị để tạo ra

4

GEA (Global Energy Assessment - Đánh giá năng lượng toàn cầu) là chương trình nghị sự chính sách năng lượng toàn cầu mới, hình thành năm 2012, do Viện phân tích hệ thống ứng dụng quốc tế Áo đề

một tòa nhà TKNL, không có sẵn mà phải nhập khẩu, góp phần làm tăng giá thành

của các tòa nhà TKNL Thực tế trái ngược với tư duy rằng các công trình tiết kiệm năng lượng rất tốn kém, theo nghiên cứu từ các tổ chức quốc tế thì chi phí gia tăng khi thực hiện công trình xanh so với công trình thông thường chỉ dao động từ 0.4% –

12.5% tổng chi phí đầu tư [33] Riêng tại Việt Nam, dựa trên khảo sát chi phí gia tăng

trung bình chỉ là 1,8% – 2%

Vai trò của tòa nhà TKNL trong thời đại hiện nay

Việc phát triển các tòa nhà TKNL mang lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế và đặc biệt là bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

- Về mặt kinh tế

Lợi ích kinh tế của các tòa nhà TKNL là hiệu suất tiêu dùng năng lượng cao hơn nhiều so với các tòa nhà khác Tuy chi phí đầu tư và vận hành của các tòa nhà TKNL cao hơn so với mức trung bình, nhưng các tòa nhà TKNL mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng hơn hẳn so với các sản phẩm cùng loại Nhờ có độ bền cao, chất lượng tốt dựa trên công nghệ sản xuất tiên tiến, nên các tòa nhà TKNL có tuổi đời cao hơn và đặc biệt là mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn nhiều, vì vậy mang lại lợi ích kinh tế lâu dài cho người sử dụng Theo tính toán của các chuyên gia, tiềm năng TKNL tại các tòa nhà và khách sạn tương đối lớn, ước tính khoảng 10-40% tổng lượng tiêu thụ điện năng trong lĩnh vực này đang bị lãng phí do các vấn đề về thiết kế kỹ thuật và trang thiết bị lạc hậu [19]

Trung tâm nghiên cứu Năng lượng và Môi trường (RCEE) cho rằng mức năng lượng tiêu thụ tại các tòa nhà, công sở hiện nay có xu hướng tăng dần, trong đó cơ cấu sử dụng năng lượng của khối thương mại thì khách sạn là đơn vị tiêu thụ lượng điện cao nhất (68%), khách sạn loại 2 sao sử dụng tới 40% năng lượng trong toàn khối, số lượng này với khách sạn 3 sao là 31% và 4 sao chỉ có 8% [29] Số liệu trên cho thấy đối với những khách sạn nhỏ, vốn đầu tư ít, trình độ quản lý cũng như thiết

bị phục vụ chưa được quan tâm thỏa đáng thì nhu cầu sử dụng điện năng càng cao

và việc tiết kiệm năng lượng bị hạn chế nhiều Trong bối cảnh giá cả tăng cao như hiện nay, việc tiết kiệm năng lượng (điện, nước…) góp phần không nhỏ để cắt giảm

chi tiêu cho người sử dụng

- Về mặt môi trường

Hiện nay tiết kiệm năng lượng cùng với vấn đề biến đổi khí hậu đang trở thành mối quan tâm lớn của toàn nhân loại Việt Nam cũng như nhiều quốc gia khác đang đứng trước sự mất cân đối nghiêm trọng giữa cung và cầu về năng lượng trước tốc độ phát triển kinh tế – xã hội và đô thị hoá đang diễn ra nhanh chóng Do đó, Nhà nước đang triển khai ban hành khung pháp lý cần thiết và chương trình mục tiêu quốc gia về tiết kiệm năng lượng trong các lĩnh vực sản xuất, sinh hoạt, các toà nhà và một số lĩnh vực kinh tế

Trong chiến lược và chương trình hành động tiết kiệm và bảo tồn năng lượng

quốc gia, tiết kiệm năng lượng tiêu thụ trong khu vực xây dựng các toà nhà, các công trình xây dựng chiếm một vị trí tiềm năng quan trọng Tại Việt Nam năng lượng tiêu thụ cho khu vực các toà nhà, đặc biệt các công trình nhà ở và công cộng cao tầng chiếm khoảng 30 – 32% năm 2010 [20] Tỷ lệ này đã tăng lên trong thập

niên vừa qua, khi các đô thị đặc biệt, loại 1 và 2 đã phát triển nhanh chóng và nguồn

vốn đầu tư nước ngoài đã gia tăng một cách đáng kể Tham khảo quốc tế cho thấy, tại nhiều nước phát triển, khi tỷ lệ cơ cấu kinh tế thay đổi, tỷ lệ dịch vụ tăng lên trên

40 – 50%, thì tỷ lệ năng lượng sử dụng trong các toà nhà sẽ chiếm từ 35 – 40% tổng năng lượng tiêu dùng [8]

Việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đã trở thành một trụ cột trong

số Những mục tiêu mới để phát triển bền vững của Liên Hợp Quốc (SDGs) Chương trình SDGs đã nhận ra tầm quan trọng xuyên suốt của các tòa nhà và thành phố trong việc đạt được mục tiêu toàn cầu liên quan đến năng lượng bền vững và cơ

sở hạ tầng Nhà được xây dựng tốt hơn có thể đóng góp đáng kể vào việc giải quyết biến đổi khí hậu, một trong những Mục tiêu phát triển bền vững khác Nhận thức được vai trò quan trọng của mình khi muốn đảm bảo các quốc gia đảm đương được nhiệm vụ cắt giảm lượng khí phát thải, Hội nghị các bên (COP21) của UNFCCC (Công ước khung Liên Hợp Quốc về Biến đổi khí hậu) diễn ra tại Paris đã dành trọn

Liên minh toàn cầu về Xây dựng công trình – gồm các tổ chức cam kết chung nhằm đảm bảo ngành xây dựng toàn cầu sẽ tuân thủ “lộ trình giới hạn mức tăng nhiệt độ toàn cầu dưới 2°C"

1.2.2 Nội dung phát triển các tòa nhà TKNL

Mục tiêu cụ thể của phát triển tòa nhà TKNL là tạo ra ngày càng nhiều các tòa

nhà TKNL với chất lượng ngày càng nâng cao, tuy nhiên mục tiêu chung là hướng

tới phát triển bền vững

Về thực chất, phát triển các tòa nhà TKNL là quá trình hoạt động của các chủ

thể bao gồm nhà nước và doanh nghiệp, nhằm gia tăng số lượng (tổng số và diện

tích các tòa nhà) và nâng cao chất lượng các tòa nhà tiết kiệm năng lượng trong

tổng số các tòa nhà được xây dựng nói chung

Về mặt số lượng đó là việc nâng cao tỷ trọng của các các tòa nhà tiết TKNL

trong tổng số các tòa nhà được xây dựng Nội dung cơ bản của phát triển các tòa nhà

TKNL là việc gia tăng nguồn cung về số lượng các tòa nhà thông qua việc nâng cao năng lực thiết kế, thi công, vận hành sử dụng tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà

Về mặt chất lượng đó là việc đáp ứng ngày càng cao các tiêu chí theo quy chuẩn xây dựng (Tại Việt Nam là QCVN 09:2013/BXD về các công trình xây dựng

sử dụng năng lượng hiệu quả, theo Thông tư số 15/2013/TT-BXD ngày 26 tháng 9 năm 2013) Để ngày càng nâng cao chất lượng của các tòa nhà TKNL bên cạnh đề ra các tiêu chuẩn quy định và thực thi giám sát, đòi hỏi các cơ quan quản lý nhà nước phải khuyến khích, hỗ trợ doanh nghiệp xây dựng cũng như các đối tượng tiêu dùng

khác trong việc cung ứng và sử dụng sản phẩm các tòa nhà TKNL và hiệu quả

Chủ thể của phát triển các tòa nhà TKNL bao gồm nhà nước, doanh nghiệp, trong đó nhà nước đóng vai trò chủ đạo còn doanh nghiệp lại là lực lượng chủ yếu

Để phát triển các tòa nhà TKNL, chức năng và nhiệm vụ của nhà nước là ban hành các chính sách quy định (các quy chuẩn), thực thi và kiểm tra giám sát việc thực hiện các chính sách theo quy định của các doanh nghiệp Đồng thời, khuyến

khích, hỗ trợ các doanh nghiệp xây dựng và các đối tượng sử dụng các tòa nhà tiết

kiệm năng lượng nói riêng

Là lực lượng chủ yếu để thực hiện các chính sách của nhà nước, cộng đồng doanh nghiệp có vai trò quan trọng trong phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng Để phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng, các doanh nghiệp cần có chiến lược và kế hoạch sản xuất, từng bước phát triển sản xuất phù hợp với khả năng tài chính, công nghệ và trình độ quản lý, tiến tới cung ứng cho thị trường các tòa nhà tiết kiệm năng lượng với số lượng lớn chủng loại phong phú và chất lượng tốt, tranh thủ sự khuyến khích hỗ trợ của nhà nước, xây dựng chương trình phát

triển sản xuất, đặc biệt là vật liệu mới, tập trung đầu tư phát triển công nghệ xây

dựng khai thác và sử dụng tối đa tiềm năng các nguồn năng lượng tái tạo, có biện pháp đổi mới phương thức tổ chức quản lý, nâng cao chất lượng của sản phẩm xây dựng và hạ giá thành

Tòa nhà TKNL là kết quả của một nền kinh tế phát triển với trình độ công

nghệ cao, do đó không thể tạo ra một khối lượng sản phẩm đủ lớn cơ cấu chủng loại

đa dạng và chất lượng tốt nếu như không có một nền tảng kinh tế, khoa học công nghệ phát triển, đồng thời trình độ công nghệ, cơ sở hạ tầng của một quốc gia có ảnh hưởng trực tiếp đến phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng Việc phát triển công nghệ góp phần tạo ra các sản phẩm tiết kiệm năng lượng để sử dụng trong các

tòa nhà

1.2.3 Tiêu chí đánh giá tòa nhà tiết kiệm năng lƣợng

Để đánh giá các tòa nhà TKNL, trên thế giới sử dụng rất nhiều các tiêu chí khác nhau Bộ hệ thống chứng nhận Công trình xanh5 (như LOTUS, LEED, Green Mark …) đã đưa ra những tiêu chuẩn giúp đánh giá công trình xây dựng có đạt các tiêu chuẩn về tiết kiệm năng lượng vật liệu hay giảm thiểu tác động tiêu cực tới môi trường và con người Về mục đích, các tiêu chí được đưa ra để đánh giá một tòa nhà

là tiết kiệm năng lượng nhằm đạt được các vấn đề như đánh giá hiệu năng công

5 công trình đạt được hiệu quả cao trong sử dụng năng lượng và vật liệu, giảm thiểu các tác động xấu

tới môi trường; đồng thời được thiết kế để có thể hạn chế tối đa những tác động không tốt của môi

trình, chứng nhận đáp ứng các tiêu chuẩn về môi trường, tạo điều kiện cho quy trình thiết kế và xây dựng tích hợp, đảm bảo công trình tuân thủ những quy định hiện hành

Một số bộ tiêu chí đánh giá công trình xanh trên thế giới hiện cũng đã đang được áp dụng tại Việt nam Tham khảo tiêu chí đánh giá của các nước và căn cứ vào thực tiễn của Việt Nam, nước ta đã hình thành các tiêu chí hay các quy chuẩn

để đánh giá các tòa nhà TKNL Mặt khác, trên cơ sở các yêu cầu của hệ thống chứng nhận tòa nhà công trình xanh trên thế giới, các bộ tiêu chuẩn khi áp dụng cho các công trình xây dựng tại Việt Nam cũng điều chỉnh nhằm phù hợp với thực tiễn ngành xây dựng, quy định của Nhà nước và điều kiện khí hậu tại Việt Nam

Quy chuẩn quy định những yêu cầu kỹ thuật tối thiểu bắt buộc phải tuân thủ

để sử dụng năng lượng có hiệu quả khi thiết kế xây dựng mới hoặc cải tạo các công trình thương mại, các cơ quan nghiên cứu, trụ sở hành chính Nhà nước, chung cư cao tầng và các khách sạn lớn có sử dụng điều hoà không khí, các thiết bị sử dụng nhiều năng lượng

Từ năm 2013, các công trình xây dựng được xây mới hay cải tạo trên cả nước buộc phải áp dụng các yêu cầu được đưa ra trong QCVN 09:2013/BXD

Theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 09:2013/BXD về “Các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả” do Bộ Xây dựng ban hành tại Thông tư số: 15/2013/TT-BXD ngày 26 tháng 9 năm 2013 thì các công trình xây dựng nói chung

và các tòa nhà nói riêng được gọi là TKNL và hiệu quả khi đạt các tiêu chuẩn quy định đối với: 1) Lớp vỏ công trình, ngoại trừ lớp vỏ của các không gian làm kho chứa hoặc nhà kho không sử dụng điều hoà; và 2) Trang thiết bị tiêu dùng năng

lượng trong công trình

Trong đó:

- Vỏ công trình: vỏ công trình hay còn gọi là kết cấu bao che công trình, bao

gồm tường không trong suốt hoặc trong suốt, cửa sổ, cửa đi, mái, cửa mái…tạo thành các không gian khép kín bên trong công trình Vỏ tòa nhà phải đảm bảo Hệ số giảm bức xạ do kết cấu che nắng: đây là tỷ lệ năng lượng bức xạ mặt trời xuyên qua

cửa sổ vào phòng trong trường hợp có kết cấu che nắng bên ngoài cửa sổ, so với trường hợp cửa sổ không có kết cấu che nắng

- Trang thiết bị trong công trình bao gồm: Hệ thống chiếu sáng nội và ngoại

thất; Hệ thống thông gió; Hệ thống điều hoà không khí; Thiết bị đun nước nóng; Thiết bị quản lý năng lượng; Thang máy và thang cuốn…

Bộ phận tiết kiệm không khí làm mát bao gồm: các ống dẫn và bộ phận điều khiển tự động cho phép các quạt cung cấp không khí mát từ bên ngoài nhà vào trong nhà khi điều kiện thời tiết cho phép để giảm thiểu năng lượng tiêu thụ làm mát không khí hoặc không cần phải làm mát bằng máy

Chi phí năng lượng cho công trình là toàn bộ các chi phí chi trả cho tiêu hao năng lượng hàng năm của công trình Trong luận văn này, tiêu chí để đánh giá là hệ

số suất tiêu hao năng lượng Hệ số này được xác định bằng tỷ số giữa lượng năng lượng tiêu thụ trên một đơn vị diện tích xây dựng trong một khoảng thời gian nhất định, thông thường là 1 tháng hoặc 1 năm Đơn vị tính của năng lượng tiêu thụ được tính bằng kWh hoặc quy đổi thành TOE, còn đơn vị diện tích xây dựng được tính bằng m2

1.2.4 Kinh nghiệm quốc tế về phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lƣợng

1.2.4.1 Kinh nghiệm của Cộng hòa Pháp

Về chính sách, đối với việc nâng cao hiệu quả sử dụng nhiệt tại các toà nhà nhiều thành phố ở Pháp đã tổ chức các chương trình hành động nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng nhiệt tại các toà nhà Các chương trình này kéo dài từ hai tới ba năm và nhằm vào đối tượng là các khu nhà ở, thương mại và các trang thiết bị công cộng Chẳng hạn, Thành phố Grenoble đã tiến hành một chương trình hành động tại 15.000 căn hộ, 380 nhà thương mại, 25 toà nhà dịch vụ và 20 toà nhà công cộng Lượng năng lượng tiết kiệm được ước tính lên tới 550 TOE/năm [7] Cơ quan chức năng thành phố đã thu một khoản thuế đánh vào tiền thuê nhà tại các khu nhà cổ và dành khoản thuế này cho những người chủ nhà để họ tiến hành các biện pháp tiết kiệm nhiệt tại các khu nhà này Ngoài ra, những người chủ cũng như các thương

nhân tại các khu nhà trên đều được vay tín dụng ưu đãi nhờ vào sự hỗ trợ của vùng

và nhà nước

Thành phố cũng đưa ra các quy định về cấp phép xây dựng và về hệ số sử dụng đất nhằm khuyến khích tiết kiệm năng lượng Chi phí xây một toà nhà tiết kiệm năng lượng bao giờ cũng cao hơn các toà nhà thông thường vì một toà nhà như vậy cần phải cách nhiệt tốt đồng thời phải được trang bị các thiết bị nhiệt có hiệu suất năng lượng tiên tiến Vì bản thân giá bất động sản rất cao nên tại một số khu vực nhất định, thành phố cho phép nhà đầu tư xây thêm một tầng so với số tầng

mà hệ số sử dụng đất quy định Như vậy khi người chủ bán khu nhà, tầng được xây thêm này sẽ mang lại cho họ một khoản lãi bổ sung để bù vào chi phí mà họ đã bỏ

ra để nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng của ngôi nhà Thành phố cũng có thể

có những khoản hỗ trợ tài chính trực tiếp hoặc gián tiếp

Một số thành phố đã khuyến khích sử dụng các loại năng lượng tái sinh thông qua việc giảm thuế đánh vào các toà nhà Thông qua các trung tâm tư vấn dành cho những người dân muốn tu sửa lại ngôi nhà của mình, thành phố khuyến khích họ nâng cao hiệu quả sử dụng các loại năng lượng

Rất nhiều biện pháp cụ thể đã được thực hiện, việc quy định về nhiệt tại các công trình xây dựng mới sẽ được thay đổi đều đặn năm năm một lần nhằm tạo ra những ràng buộc ngày càng chặt chẽ hơn Đến năm 2020, tiêu thụ năng lương tại các khu nhà ở và các công trình dịch vụ mới sẽ phải giảm 40% so với năm 2015

Thiết lập một số nhãn hiệu nhằm khuyến khích các nhà xây dựng công trình làm tốt hơn những ràng buộc trong các quy định Danh hiệu “Toà nhà có mức tiêu thụ năng lượng hiệu quả” được dành cho các toà nhà có mức tiêu hao năng lượng nhỏ hơn 10% so với trong quy định và danh hiệu “Mức tiêu thụ năng lượng đặc biệt hiệu quả” khi con số trên đạt 15% Một biện pháp khác được triển khai tại Pháp và Châu

Âu vào năm 2006 đó là việc dán tem chỉ tiêu tiêu hao năng lượng cho ô tô và nhà ở

và sau đó là cho các thiết bị điện gia dụng đã được đưa vào sử dụng trên khắp Châu

Âu Việc dán tem là bắt buộc đối với tất cả các ngôi nhà được bán hoặc cho thuê và tem năng lượng này sẽ tương ứng với mức tiêu thụ năng lượng lý thuyết chứ không

phải mức tiêu thụ năng lượng thực tế của khu nhà Điều này đòi hỏi phải có những phương pháp tính toán tạo điều kiện thuận lợi cho cả những người không chuyên

1.2.4.2 Kinh nghiệm của Anh và Mỹ

Anh và Mỹ đã trở thành 2 quốc gia tiên phong trong việc dán nhãn năng lượng dành riêng cho nhóm sản phẩm cửa sổ, cửa ra vào nhằm mở ra những tiềm năng mới về tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà

Tại Mỹ, từ năm 2012, Hội đồng đánh giá cách bố trí cửa sổ quốc gia (NFRC)

đã ban hành bộ nhãn năng lượng màu trắng Theo đó, mức độ tiết kiệm năng lượng của một chiếc cửa sổ hay cửa ra vào được đánh giá theo 2 tiêu chí: hệ số truyền nhiệt, hệ số thu nhiệt mặt trời (SHGC) Ngoài ra, loại nhãn này còn cung cấp thêm các tiêu chí tham khảo khác như độ trong suốt, hệ số rò rỉ không khí và chỉ số kháng ngưng tụ bề mặt Mỗi tiêu chí này có một biên độ dao động khác nhau, song đều có điểm chung là hệ số càng cao thì đem lại hiệu quả năng lượng và hiệu quả sử dụng càng lớn [12]

Người tiêu dùng có thể căn cứ vào từng tiêu chí để lựa chọn loại cửa phù hợp nhất với nhu cầu cá nhân của mình về độ sáng, độ ngưng tụ, độ rò rỉ hay khả năng hấp thụ nhiệt song vẫn đảm bảo tiết kiệm năng lượng thông qua việc tự điều chỉnh các thông số còn lại Về mặt hình thức, nhãn năng lượng của NFRC gồm 3 phần: (i) Trên cùng là dấu chứng nhận của NFRC và thông tin tổng quan về sản phẩm; (ii) Phần giữa thể hiện 2 thông số về hiệu quả năng lượng (phía trên) và 3 thông số về hiệu quả hoạt động (phía dưới) Các chỉ số được in đậm bằng mực đen với kích thước lớn, giúp người tiêu dùng dễ dàng tiếp cận với các thông tin mình cần; (iii) Dưới cùng là một số lưu ý và quy định của NFRC về cách sử dụng nhãn

Kể từ khi ra đời đến nay, nhãn năng lượng dành cho cửa sổ và cửa ra vào của NFRC đã thu hút được sự quan tâm của đông đảo người tiêu dùng Mỹ Hàng nghìn sản phẩm đã được dán nhãn, cung cấp cho người dân những thông tin cụ thể để có thể đưa ra sự lựa chọn đúng đắn nhằm tiết kiệm chi phí điện năng cho ngôi nhà của mình Tuy nhiên, điểm hạn chế của loại nhãn này là thông tin tương đối chuyên sâu, đòi hỏi người tiêu dùng phải có một nền tảng kiến thức nhất định mới có thể hiểu được

Tại Anh, Hội đồng đánh giá cách bố trí cửa sổ Anh (BFRC) đã đưa ra loại nhãn năng lượng dành cho cửa sổ và cửa ra vào của riêng mình Đặc điểm của nhãn BFRC là vẫn cung cấp tương đối đầy đủ các thông số về hiệu quả năng lượng và hiệu quả sử dụng như nhãn NFRC của Mỹ, song chúng được bố trí ở phần trên cùng hoặc dưới cùng với kích thước nhỏ hơn

Phần trung tâm của nhãn là các dải màu thể hiện mức độ tiết kiệm năng lượng

từ A+ đến G Tuỳ theo sản phẩm, vị trí của dải màu nối dài sẽ có sự thay đổi tương ứng Các thông tin bổ sung về cách thức kiểm tra sự hợp pháp của nhãn và cơ quan BFRC sẽ được bố trí ở phần còn lại

So với thiết kế nhãn của NFRC, nhãn của BFRC tỏ ra dễ hiểu và thân thiện với người tiêu dùng hơn Tương tự như ở Mỹ, sự ra đời của nhãn BFRC tại Anh cũng nhận được sự hưởng ứng mạnh mẽ của người tiêu dùng Theo một cuộc khảo sát ngẫu nhiên, 100% số người được hỏi muốn sử dụng các sản phẩm cửa sổ và cửa ra

vào được dán nhãn năng lượng của BFRC

1.2.4.3 Kinh nghiệm của Trung Quốc

Trong khoảng thời gian từ 1999 đến 2004, Trung Quốc đã tiến hành thí điểm chương trình tiết kiệm năng lượng đầu tiên tại các khu nhà ở Đây là chương trình xây dựng nhà ở tiết kiệm năng lượng trên một diện tích lên tới 82.000m2 tại các thành phố Cáp Nhĩ Tân, Bắc Kinh và Thượng Hải Hệ thống cách nhiệt bên ngoài

đã giúp tiết kiệm được 50% năng lượng dành cho sưởi ấm với chi phí chỉ bằng 6% chi phí dành cho việc xây dựng toà nhà Chương trình thứ hai kéo dài trong giai đoạn từ 2004 đến 2007, bao gồm việc thiết kế các khu phố theo logic về phát triển bền vững tại Bắc Kinh và Thượng Hải, khôi phục hệ thống nhiệt tại các khu nhà ở hiện có tại Hắc Hà và Cáp Nhĩ Tân [17]

Các biện pháp cụ thể được áp dụng tại Trung Quốc là thay đổi quy định về các toà nhà mới Biện pháp không thể thiếu tiếp theo đó là khuyến khích việc đưa vào thị trường các sản phẩm công nghiệp có mức tiêu hao năng lượng thấp: vật liệu cách nhiệt, kính có độ cách nhiệt cao, hệ thống mành, thiết bị thông gió ít tiêu hao năng lượng, thiết bị điều tiết nhiệt độ tự động, máy điều hoà nhiệt độ có chỉ số hiệu quả

năng lượng cao (COP), nồi hơi đồng phát nhiệt điện, thiết bị điện gia dụng ít tiêu hao năng lượng, các thiết bị sử dụng năng lượng tái sinh Để làm được điều này việc đưa ra những biện pháp chứng nhận chất lượng sản phẩm đáng tin cậy là không thể thiếu Vì nếu không có các biện pháp này, doanh nghiệp sản xuất các sản phẩm chất lượng sẽ bị thua thiệt so với những doanh nghiệp sản xuất hàng hoá chất lượng kém Bởi người tiêu dùng thường có xu hướng lựa chọn những sản phẩm rẻ hơn khi họ không biết chắc rằng sản phẩm đắt nhất là sản phẩm có chất lượng tốt nhất Hiện nay, hệ thống chứng nhận chất lượng sản phẩm đã được triển khai tại Trung Quốc cùng với sự hỗ trợ của Ngân hàng thế giới và nhiều nước khác

Một biện pháp quan trọng khác là phải xây dựng biểu giá nhiệt cho các khu vực phía bắc Trung Quốc: nhiệt năng ở đây thường được tính theo giá khoán và điều này

là một rào cản đối với việc tiết kiệm năng lượng vì sẽ không có lý do gì khiến các hộ gia đình phải điều chỉnh hệ thống sưởi nhằm tiết kiệm năng lượng Nhà nước có thể

hỗ trợ dưới dạng trợ cấp, giảm thuế hoặc cho vay với lãi suất ưu đãi

Ngoài ra, chính phủ đã tổ chức những chiến dịch lớn để nâng cấp các khu nhà

ở hiện có Việc nâng cấp các khu nhà cũ có rất nhiều lợi ích Biện pháp này không chỉ góp phần giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính và cải thiện chất lượng không khí trong thành phố (vì phần lớn năng lượng được sản sinh ra từ các lò đốt hoạt động bằng than và gây ô nhiễm không khí) mà còn góp phần cải thiện hình ảnh của thành phố nhờ vào việc tôn tạo các mặt tiền và khu vực công cộng Ngoài ra, việc nâng cấp các khu nhà hiện có còn góp phần kéo dài tuổi thọ của toà nhà, nâng cao giá trị của tài sản và như vậy sẽ góp phần chống lại tình trạng đầu cơ nhà đất thông qua việc khuyến khích người dân bảo tồn nhà ở của chính mình Mặt khác, quá trình này cũng góp phần cải thiện cuộc sống người dân vì nhà ở đã được nâng cấp tiện nghi hơn đồng thời chi phí cho năng lượng cũng sẽ giảm Việc nâng cấp nhà ở cũng sẽ tạo ra việc làm trong một lĩnh vực hoạt động mới và có thể thu hút các nhà tài trợ quốc tế trong những dự án mang tính điển hình Một khó khăn gắn liền với ngành này đặc biệt là trong việc nâng cấp những khu nhà hiện có đó là trái với lĩnh vực công nghiệp, hoạt động của ngành này có sự tham gia của rất nhiều tác

nhân khác nhau Hơn nữa, chi phí của mỗi hoạt động riêng lẻ lại không cao vì vậy cần tập hợp các dự án lại với nhau để tạo thành những hoạt động có tầm cỡ đủ lớn

để thu hút được nguồn tài trợ quốc tế

Để khuyến khích sử dụng năng lượng hiệu quả, Trung Quốc đã đào tạo và thông tin cho các tác nhân ở mọi cấp độ trong xã hội Nhà đầu tư hoàn toàn có thể xây dựng những toà nhà tiết kiệm năng lượng nhằm bán các toà nhà này với giá cao hơn Thuyết phục khách hàng rằng lợi ích của cộng đồng cũng phù hợp với lợi ích của cá nhân Điều này càng quan trọng hơn là có thể gây sức ép đối với các văn phòng nghiên cứu để sản xuất hệ thống, vật liệu và trang thiết bị tiết kiệm năng lượng mới

Cùng với các doanh nghiệp trong ngành, Trung Quốc đã tổ chức nhiều khoá đào tạo và hội thảo Ngoài ra, Trung Quốc còn soạn thảo nhiều giáo trình kỹ thuật giới thiệu các công nghệ tiết kiệm năng lượng, hoan nghênh mọi sáng kiến về giáo dục các đối tượng khác nhau trong việc tiết kiệm nước, năng lượng hoặc trong việc phát triển năng lượng sạch

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Các tòa nhà tiết kiệm năng lượng (gồm các tòa nhà được thiết kế, xây dựng

và vận hành đạt hiệu suất cao về năng lượng) trên địa bàn nội thành Hà Nội Tập trung vào nhóm các tòa nhà có chức năng gồm: cho thuê văn phòng, trung tâm thương mại, khách sạn

từ nhiều phía chủ đầu tư, quản lý hành chính) như thiếu diện tích triển khai, thiếu vốn, thiếu quy hoạch tổng thể, thiết kế không phù hợp gây thất thoát năng lượng,… Trước thực trạng đó, luận văn lựa chọn tiến hành nghiên cứu tập trung các tòa nhà TKNL tại khu vực quận Hoàn Kiếm, nhằm tìm hiểu các hạn chế, nguyên nhân của việc phát triển tòa nhà TKNL, trên cơ sở đó, đề xuất giải pháp phát triển các tòa nhà

TKNL cho khu vực nội thành Hà Nội nói riêng và cho thủ đô Hà Nội nói chung

Phạm vi về thời gian nghiên cứu: Số liệu phục vụ nghiên cứu luận văn được thu thập tập trung vào giai đoạn 2011 – 2016

2.3 Nội dung nghiên cứu

Nghiên cứu những vấn đề lý thuyết cơ bản về toà nhà sử dụng năng lượng

tiết kiệm và hiệu quả

Phân tích, đánh giá làm rõ thực trạng phát triển tòa nhà tiết kiệm năng lượng trên địa bàn Hà Nội: Thực trạng xây dựng và quản lý các tòa nhà; đánh giá thực

trạng những thành công, hạn chế trong việc phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng, nguyên nhân của những hạn chế

Đề xuất một số giải pháp nhằm đẩy mạnh phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng trên địa bàn thành phố Hà Nội

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

Bằng nghiên cứu luật pháp, đường lối chính sách và cơ chế quản lí năng lượng của Nhà nước, nghiên cứu các công trình khoa học (trong và ngoài nước) về tòa nhà tiết kiệm năng lượng trong khuôn khổ định hướng phát triển năng lượng bền vững của thế giới Phương pháp này được sử dụng nhằm chuẩn hóa các khái niệm hoặc thuật ngữ; chỉ ra các cơ sở lí thuyết, thực hiện các phán đoán, trình bày các suy luận

để chỉ ra bản chất của sự vật, hiện tượng và quy luật vận hành của các vấn đề liên quan đến tòa nhà tiết kiệm năng lượng

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu tổng quan các tư liệu hiện có

Tiến hành thu thập, thống kê, tham khảo và phân tích các số liệu, tài liệu, báo cáo, nghiên cứu đã được công bố, sách giáo trình, sách giáo khoa, các nguồn tài liệu đáng tin cậy từ internet Kết hợp lí luận với thực tiễn, đem lí luận phân tích thực tiễn, từ phân tích thực tiễn mà rút ra lí luận; phương pháp này được sử dụng với mục đích chủ yếu nhằm hệ thống hóa kinh nghiệm phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng, từ đó, đề xuất giải pháp cho vấn đề nghiên cứu Các số liệu thứ cấp liên quan đến tòa nhà tiết kiệm năng lượng được thu thập từ Trung tâm Khuyến công và

Tư vấn phát triển công nghiệp của Sở Công Thương Hà Nội

2.4.3 Phương pháp phỏng vấn sâu

Là phương pháp điều tra thực tế bằng bảng hỏi, phỏng vấn những người trực tiếp liên quan đến vấn đề nghiên cứu

- Thời gian thực hiện phỏng vấn: Tháng 9/2016 – 9/2017

- Đối tượng phỏng vấn: Chuyên gia, nhà khoa học trong lĩnh vực tiết kiệm năng lượng công trình xây dựng, tòa nhà; nhà quản lý hành chính các công trình tiết kiệm năng lượng, nhà quản lý tòa nhà

- Hình thức phỏng vấn: Hỏi trực tiếp các đối tượng theo bảng câu hỏi đã được chuẩn bị trước

- Nội dung phỏng vấn: Các câu hỏi phỏng vấn nhằm hướng đến mục đích làm

1 Đào Hồng Thái Giám đốc Trung tâm Khuyến Công và Tư vấn

phát triển công nghiệp Hà Nội

2 Nguyễn Văn Sáng Trưởng phòng TKNL Trung tâm Khuyến Công và Tư vấn

phát triển công nghiệp Hà Nội

3 Lê Quang Vinh Kỹ sư trưởng Công ty Liên doanh tháp ngân hàng

Đầu tư và phát triển Việt Nam

3 Vương Xuân

Trường Trưởng phòng kỹ thuật

Công ty TNHH cao ốc Vietcombank 198

4 Đinh Văn Giang Kỹ sư trưởng Công ty TNHH một thành viên

TMV Tràng Thi

5 Chu Xuân Việt Cán bộ phòng Kỹ thuật Công ty TNHH Metro Cash và

Carry Việt Nam

6 Lê Việt Nam Trưởng phòng Kỹ thuật Công ty Cổ phần Roxy Việt Nam

(Movenpick) Chi tiết bảng hỏi phỏng vấn sâu tại Phụ lục 2 và 3

2.4.4 Phương pháp điều tra, khảo sát

- Phạm vi điều tra khảo sát: tập trung khảo sát tại một số toà nhà hiệu quả năng lượng thuộc quận Hoàn Kiếm

2500m2, bao gồm các tòa trung tâm thương mại (TTTM); các khách sạn; trụ sở, văn phòng làm việc của các công ty

- Hình thức điều tra khảo sát: gửi phiếu điều tra đến Ban quản lý các tòa nhà kết hợp khảo sát thực tế

- Nội dung điều tra khảo sát tập trung làm rõ thực trạng quản lý và tiêu thụ năng lượng, các dạng năng lượng tiêu thụ, tổng mức năng lượng tiêu thụ, cơ cấu các dạng năng lượng tiêu thụ, tình hình sử dụng năng lượng các tháng trong năm…

Quy mô điều tra là 6 mẫu được chia làm 3 nhóm loại hình, cụ thể như sau:

Bảng 2.2 Danh sách các tòa nhà được khảo sát T

1 BIDV Tower

Văn phòng 194 Trần Quang Khải - Hoàn Kiếm - Hà Nội

2 Vietcombank 198 Trần Quang Khải - Hoàn Kiếm - Hà Nội

3 Movenpick

Khách sạn

83, Lý Thường Kiệt, Trần Hưng Đạo,

Hoàn Kiếm, Hà Nội

5 MEGA Metro

TTTM 126 Tam Trinh, Hoàng Mai, Hà Nội

2.4.5 Phương pháp phân tích, so sánh và đánh giá số liệu

Các kết quả điều tra sẽ được phân tích thống kê thành bảng hoặc biểu đồ hóa bằng phần mềm như Excel…

Số liệu thu thập được sẽ được so sánh giữa các thời điểm trong giai đoạn nghiên cứu 2011 – 2016 và giữa các địa bàn nghiên cứu nhằm đánh giá sự biến động, thay đổi theo thời gian và không gian

Trên cơ sở các dữ liệu được thu thập, đề tài sử dụng phương pháp phân tích, đánh giá số liệu nhằm nhận định các thành công, hạn chế của vấn đề nghiên cứu, qua đó, phát hiện nguyên nhân của vấn đề và đề xuất được các phương án giải quyết vấn đề

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Thực trạng về số lượng tòa nhà TKNL trên địa bàn Hà Nội hiện nay

Trong giai đoạn đẩy mạnh đô thị hóa tại thủ đô Hà Nội hiện nay, số lượng các tòa nhà như công sở, trung tâm thương mại, khách sạn, cũng phát triển mạnh Tuy nhiên các đô thị lớn ở nước ta đang đứng trước một thực trạng là thiếu điện phục vụ nhu cầu tiêu dùng của người dân và điều đó tác động không nhỏ đối với việc đáp ứng nhu cầu hoạt động của các tòa nhà, khách sạn, trung tâm thương mại là những phụ tải lớn của ngành điện tại những thành phố lớn Theo dự báo, tốc độ tăng trưởng của các tòa nhà ngành xây dựng đạt từ 12 - 16%/năm, tương ứng với mức tiêu thụ năng lượng và tài nguyên trong khu vực xây dựng tăng cao với tổng năng lượng tiêu dùng chiếm tới 20 - 24% tổng năng lượng quốc gia Chỉ tính riêng Hà Nội trong 5 năm gần đây đã có hàng trăm dự án khu đô thị mới cùng với các công trình nhà ở căn hộ cao tầng, khách sạn cao tầng, cao ốc văn phòng, trung tâm thương mại có diện tích sàn trên 10.000m2

và có mức tiêu thụ điện năng lớn hơn 1-2 triệu kWh/năm [16]

Một khảo sát của USAID trong khuôn khổ Chương trình năng lượng sạch USAID – Thúc đẩy tiết kiệm năng lượng trong ngành xây dựng đối với hơn 400 tòa nhà có diện tích sàn trên 2.500m2 trên địa bàn thành phố Hà Nội cho thấy, tỷ lệ các tòa nhà thuộc loại hình phức hợp chiếm đa số (185 tòa nhà), kế đến là loại hình tòa nhà chung cư chiếm 25% (109 tòa), còn lại hơn 150 tòa nhà thuộc các loại hình như trường học, công sở, bệnh viện, văn phòng, [15]