NCKH Phân tích và đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng sử dụng vật liệu xây không nung trong công trình xây dựng

Đề tài nghiên cứu khoa học
MỤC LỤC
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 1
Đề tài nghiên cứu khoa học
DANH MỤC HÌNH
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 2
Đề tài nghiên cứu khoa học
PHẦN MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Hiện nay song song với quá trình phát triển kinh tế mạnh mẽ và tốc độ gia tăng đáng
kể các hoạt động xây dựng, rất nhiều tòa nhà thương mại ra đời tại Việt Nam, kéo theo
hoạt động tiêu thụ năng lượng ngày một tăng. Trong khi nguồn tài nguyên có giới hạn và
đang ngày càng cạn kiệt, đứng trước những thách thức lớn về thiếu hụt năng lượng và chi
phí năng lượng đầu vào ngày càng cao thì đòi hỏi cấp thiết phải đưa ra những giải pháp
đồng bộ, mang tính bền vững và hiệu quả trong việc giảm tiêu thụ điện năng trong các
tòa nhà thương mại.
Để thực hiện điều này ta cần một phương thức đúng đắn hướng tới việc giảm tiêu thụ
năng lượng, giảm chi phí và thân thiện với môi trường. Chiến lược sử dụng vật liệu xây
mới – vật liệu xây không nung trong công trình xây dựng đã đáp ứng được những yếu tố
trên. Phương thức này đã được nghiên cứu và áp dụng nhiều nước trên thế giới. Tuy
nhiên các nghiên cứu trên lĩnh vực giảm tiêu thụ năng lượng còn hạn chế, hầu hết chỉ tập
trung nghiên cứu các yếu tố về hiệu quả kỹ thuật xây dựng.
Tại Việt Nam, hoạt động sử dụng vật liệu xây không nung được biết đến trong thời
gian gần đây nhưng còn rất hạn chế do thói quen sử dụng vật liệu cũ. Đặc biệt vấn đề
hiệu quả tiết kiệm năng lượng chưa được sự chú ý thích đáng của xã hội cũng như của
các cơ quan chức năng.
Nhằm đem lại hiệu quả bền vững trong việc giảm tiêu thụ năng lượng trong tòa nhà
thương mại, hiện đang có một nhu cầu hết sức bức thiết là cần phải có một nghiên cứu
đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng khi sử dụng vật liệu xây không nung để làm cơ sở
cho các hoạt động sử dụng vật liệu xây trong thời gian tới tại Việt Nam.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Phân tích và đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng sử dụng vật liệu xây không nung
trong công trình xây dựng. Đưa ra phương thức giảm tổn thất điện năng ngay từ hoạt
động xây dựng, thúc đẩy hoạt động sản xuất kinh doanh vật liệu xây không nung theo
định hướng của Nhà Nước
3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Đối tượng nghiên cứu: Đặc tính của vật liệu xây dựng ảnh hưởng đến quá trình tiêu
thụ năng lượng điện
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 3
Đề tài nghiên cứu khoa học
- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu tập trung khảo sát các loại vật liệu xây không
nung tại Việt Nam
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nhằm đưa ra đánh giá về hiệu quả tiết kiệm điện năng khi sử dụng vật liệu xây không
nung trong tòa nhà thương mại, phương pháp nghiên cứu, tổng hợp tài liệu, tính toán cụ
thể được sử dụng. Các nguồn tài liệu chính là các tài liệu về cơ sở lý thuyết truyền nhiệt,
tài liệu Hội Thảo Quốc Tế Công Nghiệp Hóa – Hiện Đại Hóa Ngành Công Nghiệp Vật
Liệu Xây Dựng Việt Nam Đến Năm 2020, Tầm Nhìn 2030, tài liệu về tiêu thụ điện năng
trong tòa nhà thương mại.
5. NHỮNG ĐÓNG GÓP CHỦ YẾU CỦA NGHIÊN CỨU
- Tập hợp và hệ thống hóa các kiến thức lý luận và thực tiễn về vật liệu xây dựng và
ảnh hưởng của nó đến tiêu thụ năng lượng
- Xây dựng cơ sở đánh giá lượng điện năng tiết kiệm được khi sử dụng vật liệu xây
không nung trong tòa nhà thương mại có dùng hệ thống điều hòa không khí
- Đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng cho một tòa nhà cụ thể từ đó đưa ra một số
kiến nghị về các định hướng sử dụng vật liệu xây trong các hoạt động xây dựng tại Việt
Nam
6. KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN
Ngoài các phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo đồ án có 3 chương chính:
Chương 1: Khái quát chung
Chương 2: Tiết kiệm năng lượng khi sử dụng vật liệu không nung

Chương 3: Đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng cho một tòa nhà thương mại sử
dụng vật liệu xây không nung có dùng hệ thống điều hòa không khí
Nhân đây, nhóm nghiên cứu khoa học lớp D3 Khoa quản lý năng lượng chúng em
xin gửi lời cám ơn tới các cá nhân và tập thể sau:
- Các thầy cô khoa quản lý năng lượng và đặc biệt sự hướng dẫn tận tình của thầy
giáo Dương Trung Kiên đã hướng dẫn giúp đỡ chúng em hoàn thành đề tài nghiên
cứu này
- Thầy giáo phó giáo sư, tiến sĩ Bùi Hải khoa công nghệ năng lượng
- Hội Vật liệu xây dựng Việt Nam
- Viện Vật liệu xây dựng_Bộ Xây Dựng
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 4
Đề tài nghiên cứu khoa học
- Vụ Vật liệu xây dựng_Bộ Xây Dựng
- Công ty triển lãm quốc tế IEC
- Viện khoa học xây dựng_Bộ Xây dựng
- Cục giám định nhà nước về chất lượng công trình_Bộ Xây Dựng
- Vụ Khoa học công nghệ_Bộ Xây Dựng
Bản nghiên cứu này không tránh khỏi những thiếu sót, em mong các thầy cô xem
xét, đánh giá, và đưa ra ý kiến để chúng em hoàn thiện hơn nữa. Chúng em xin chân
thành cám ơn!
Nhóm nghiên cứu khoa học
Đ3 - QLNL
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 5
Đề tài nghiên cứu khoa học
CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT CHUNG
I. ĐẶC ĐIỂM TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG TRONG TÒA NHÀ
THƯƠNG MẠI TẠI VIỆT NAM
Tại Việt Nam, hiện nay sản lượng điện cần cung cấp cho các tòa nhà (nhà hàng,
khách sạn, TT thương mại, sinh hoạt ) gần 13.924 tỷ KWh tương đương với 48% cơ cấu
điện thương phẩm. Nhu cầu sử dụng năng lượng của các tòa nhà ngày một tăng. So sánh

các năm 2006 và 2009 có trên 600 tòa nhà trụ sở làm việc có mức năng lượng tiêu hao
tăng so với cùng kỳ (một số đơn vị tăng 3,6 lần).
Các thành phần sử dụng năng lượng trong một tòa nhà thương mại bao gồm
- Hệ thống điều hòa không khí gồm : máy lạnh, thiết bị sưởi, thiết bị thông gió
- Hệ thống chiếu sáng gồm : đèn huỳnh quang, đèn sợi đốt, đèn compact,…
- Hệ thống thiết bị văn phòng gồm máy tính, máy in, máy fax,…
- Hệ thống thang máy
- Các thiết bị phụ trợ khác như bơm nước.
Cơ cấu sử dụng năng lượng của một tòa nhà bao gồm năng lượng tiêu tốn cho hệ
thống điều hòa không khí chiếm 40 – 60%, 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.
Hiện trạng sử dụng năng lượng tại các tòa nhà được khảo sát từ năm 2008-2009 cho thấy
rằng hệ thống điều hòa không khí là lĩnh vực tiêu thụ nhiều năng lượng nhất, cụ thể như
sau: Tòa nhà công sở: 70%; Khách sạn: 72%; Trung tâm thương mại: 80%
Hình 1.1. Hiện trạng sử dụng năng lượng tại các tòa nhà

Tại hai thành phố lớn nhất cả nước, nơi có nhiều công trình xây dựng cao tầng, tổ
hợp văn phòng, trung tâm thương mại, công sở…tại Hà Nội năng lượng dành cho hệ
thống điều hòa không khí chiếm trên 70% năng lượng điện tiêu thụ trong các trung tâm
thương mại, văn phòng cho thuê, 75% trong các khách sạn, 70% trong các tòa nhà hỗn
hợp nhiều công năng. Tại TP. Hồ Chí Minh, năng lượng cho hệ thống điều hòa khong khí
trong văn phòng công sở: 80%; TT thương mại: 70%; Khách sạn: 80% .
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 6
Đề tài nghiên cứu khoa học
Từ thành phần và cơ cấu sử dụng năng lượng của tòa nhà thương mại nói chung cùng
với mức độ tăng trưởng kinh tế như hiện nay kết hợp với sự nóng lên của khí hậu, nhu
cầu sử dụng điều hòa trong khu vực này ngày càng gia tăng, dẫn tới sự gia tăng đáng kể
tiêu thụ điện năng. Vấn đề hiệu quả sử dụng năng lượng trong các tòa nhà thương mại
đang đặt trong tình trạng bức bách nhằm giảm thiểu chi phí, nâng cao lợi nhuận và thân
thiện với môi trường. Tiết kiệm năng lượng và sử dụng nguồn năng lượng hiệu quả trong

các tòa nhà không chỉ góp phần làm giảm chi phí cho doanh nghiệp mà còn phù hợp với
mục tiêu của Chính phủ, đảm bảo an ninh năng lượng, phát triển bền vững và bảo vệ môi
trường.
Do đó các phương pháp nhằm tiết kiệm điện năng trong tòa nhà thương mại luôn
được quan tâm, nhất là các giải pháp về hiệu quả năng lượng và giảm tổn thất điện năng
khi sử dụng hệ thống điều hòa không khí. Vì vậy, cần tiến hành các nghiên cứu cụ thể
đánh giá những phương pháp hiệu quả tiết kiệm điện năng đối với tòa nhà thương mại có
dùng hệ thống điều hòa không khí.
II. VAI TRÒ CỦA VẬT LIỆU XÂY DỰNG ĐẾN TIÊU THỤ NĂNG
LƯỢNG TRONG TÒA NHÀ THƯƠNG MẠI SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐIỀU
HÒA KHÔNG KHÍ
Ngoài các đặc tính về cơ học như cường độ chịu nén, chịu lực, cách âm, chống cháy,
mỗi loại vật liệu xây đều có khả năng dẫn nhiệt khác nhau, biểu thị bởi hệ số dẫn nhiệt,
được ký hiệu là ⋋ (W/mK).
Giá trị ⋋ càng nhỏ thì vật liệu càng đảm bảo cách nhiệt tốt, giúp giảm nhiệt truyền
từ không khí bên ngoài qua tường vào tòa nhà về mùa hè và ngược lại về mùa đông. Căn
cứ từ lý thuyết truyền nhiệt, nhiệt truyền từ bên ngoài vào nhà về mùa hè phụ thuộc vào:
diện tích tường bao, hệ số truyền nhiệt của tường, hiệu nhiệt độ bên trong và ngoài tòa
nhà; ta có công thức sau:
Q
truyền
= k × F × ∆t = k × F × (t
N
– t
T
) (1.1)[1]
trong đó
t
N
: nhiệt độ ngoài trời, được tính bằng giá trị nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất,

ví dụ ở Hà Nội t
N
= 33
0
C [2]
t
T
: nhiệt độ bên trong tòa nhà, t
T
= 24 ÷ 27
0
C [2]
F (m
2)
: diện tích tường bao
k (W/m
2
k): hệ số truyền nhiệt
Nhiệt truyền từ bên ngoài vào trong tòa nhà có thể giảm được khi giảm 3 giá trị trên:
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 7
Đề tài nghiên cứu khoa học
+ Về diện tích tường bao: đây là giá trị được tính theo kết cấu, kích thước của tòa nhà
(chiều dài, chiều rộng, chiều cao), được coi là giá trị cố định nên không thể giảm giá trị
này
+ Về hiệu số nhiệt độ bên ngoài và trong tòa nhà: giá trị này phụ thuộc vào điều kiện
nhiệt độ nên được coi là giá trị không thể thay đổi được
+ Về hệ số truyền nhiệt được tính bằng công thức:
k = (1.2)[1]
trong đó
α

N
(W/m
2
K): hệ số tỏa nhiệt đối lưu của không khi bên ngoài thường coi có giá trị
không đổi, α
N
= 20 W/m
2
K [2]
α
T
(W/m
2
K): hệ số tỏa nhiệt đối lưu của không khí bên trong thường coi có giá trị
không đổi, α
T
= 10 W/m
2
K [2]
⋋ (W/mK): hệ số dẫn nhiệt của tường
δ (m): chiều dày của tường, δ
tường
≈ δ
gạch
Từ đói ta thấy việc giảm hệ số truyền nhiệt chỉ có thể thực hiện được dựa trên việc sử
dụng vật liệu xây có hệ số dẫn nhiệt thấp, bởi các giá trị hệ số tỏa nhiệt bên ngoài và bên
trong tòa nhà phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ môi trường nên khó thay đổi, còn với
chiều dày tường thì tùy vào kết cấu và thiết kế xây dựng của tòa nhà.
Như vậy, cần tìm vật liệu (gạch) có giá trị ⋋ càng nhỏ càng tốt nhằm giảm nhiệt lạnh
(mùa hè) cần cung cấp hay giảm điện năng tiêu thụ cho hệ thống điều hòa không khí. Đây

tưởng chừng là vấn đề dễ giải quyết tuy nhiên trong lĩnh vực xây dựng yếu tố cách nhiệt
của vật liệu xây còn chưa được quan tâm đúng mực, các hoạt động sản xuất và sử dụng
còn nhiều bất cập cụ thể sẽ được trình bày ở những phần sau.
Từ khả năng cách nhiệt giúp giảm nhiệt truyền từ môi trường ngoài, lựa chọn vật liệu
xây hợp lý sẽ giúp giảm tiêu thụ điện năng, đặc biệt là khi sử dụng điều hòa không khí.
Cụ thể như sau:
Hệ số làm lạnh của máy điều hòa nhiệt độ được tính theo công thức sau:
(1.3)[1]
trong đó
ε : hệ số làm lạnh thực tế có giá trị là ε = 2÷4
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 8
Đề tài nghiên cứu khoa học
Q
0
(kW)

: năng suất lạnh của máy điều hòa
E (kW) : điện năng chạy máy nén
Từ (1) ta có:
E = (1.4)
Như vậy, để giảm tiêu thụ điện năng khi sử dụng điều hòa không khí cần giảm năng
suất lạnh của máy điều hòa
Mặt khác, xét phương trình cân bằng nhiệt cho một tòa nhà thương mại sử dụng điều
hòa không khí
Q
0
= Q = Q
tỏa
+ Q
truyền

(1.5)[1]
trong đó
Q
0
(kW): năng suất lạnh của máy điều hòa
Q (kW): tổng nhiệt thừa cần phải lấy đi về mùa hè của không gian cần điều hòa
Q
tỏa
(kW): nhiệt tỏa ra trong phòng (nhiệt tỏa ra từ người; nhiệt tỏa ra từ các thiết bị
như đèn, tivi, máy tính,…)
Q
truyền
(kW): nhiệt truyền từ không khí nóng bên ngoài qua tường vào phòng
Từ phương trình (1.5), ta thấy để giảm điện năng tiêu thụ đối với điều hòa không khí
cần dựa trên việc giảm một trong hai hoặc cả hai thành phần nhiệt là Q
tỏa
và Q
truyền
. Đối
với tòa nhà công sở, khách sạn có số lượng người trong mỗi phòng tương đối ít nên ta
luôn có:
Q
tỏa
< Q
truyền
= 2,5 [2]
Như vậy, cơ hội giảm nhiệt truyền từ không khí nóng bên ngoài qua tường vào phòng
sẽ đạt hiệu quả nhiều hơn so với việc giảm nhiệt tỏa bên trong tòa nhà. Mặt khác, các
biện pháp để giảm nhiệt tỏa từ người và thiết bị trong phòng là tương đối khó thực hiện
còn đối với các thiết bị có thể giảm được nhiệt lượng tỏa ra, tuy nhiên lượng nhiệt giảm

được là rất ít. Thay vào đó, các biện pháp giảm nhiệt truyền từ bên ngoài (chủ yếu là
nhiệt truyền qua tường) đạt được hiệu quả rất cao. Để tiết kiệm điện năng một cách hiệu
quả nhất trong tòa nhà có sử dụng điều hòa không khí, ta cần phải thực hiện các biện
pháp làm giảm nhiệt truyền qua tường của tòa nhà hay lựa chọn vật liệu xây có hệ số dẫn
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 9
Đề tài nghiên cứu khoa học
nhiệt thấp. Đây là vai trò vô cùng quan trọng của vật liệu xây đến tiêu thụ năng lượng
trong tòa nhà thương mại
III. TÌNH HÌNH SỬ DỤNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG HIỆN NAY
1. Trên thế giới:
Vật liệu xây được sử dụng trên thế giới hiện nay chủ yếu gồm hai loại chính là gạch
nung và gạch không nung. Trong đó, gạch không nung đã phát triển mạnh và là sản phẩm
chủ yếu trong xây dựng, chiếm trên 70% sản lượng sản xuất hàng năm.
Hình 1.2. Cơ cấu vật liệu xây trên thế giới
Còn lại gần 30% vật liệu nung được chuyển đổi sang sản xuất chủ yếu cho vật liệu
trang trí cao cấp Tại các nước phát triển, gạch không nung luôn chiếm tỉ lệ cao (trên
70%), gạch đất nung chiếm tỉ lệ thấp (nó chủ yếu là các loại gạch trang trí, có giá thành
cao, không sử dụng cho xây tường). Ngay tại Trung Quốc, trước đây cũng chỉ có gạch
nung truyền thống, hiện nay gạch không nung đã chiếm tới 60% tỉ trọng. Việc phát triển
gạch không nung trên thế giới là một xu hướng dễ nhận thấy. Đặc biệt họ dùng chủ yếu
các loại gạch block có tỉ lệ rỗng cao (như DmC190A, DmC190B, DmC200B) thi công
tiện lợi, nhanh chóng.
Ở một số nước phát triển trên thế giới như: Pháp,Mỹ, Đức, Bỉ và Nam phi đã sử dụng
khoảng 70% - 80% nhu cầu gạch xây dựng của họ bằng công nghệ này. Do đó, vật liệu
nung có giá cao hơn rất nhiều vật liệu xây không nung. Yếu tố thị trường điều tiết khiến
công nghiệp vật liệu xây không nung ở Thái Lan rất phát triển như bêtông nhẹ đã có cách
đây 10 năm.
Như vậy với sự phát triển từng giờ của khoa học kỹ thuật đang phát triển từng giờ,
những tiến bộ vượt bậc trong mọi lĩnh vực được tạo ra liên tục. Nhờ đó, các vật liệu xây
dựng tiên tiến đã ra đời đáp ứng nhu cầu của người sử dụng. Hầu hết các nghiên cứu về

vật liệu xây dựng trên thế giới đều hướng tới những giải pháp vật liệu có độ bền cao, tuổi
thọ khai thác dài, cách nhiệt tốt, qua đó giảm thiểu được các tác động đến môi trường.
Đáp ứng những nhu cầu trên, gạch không nung đã dần thay thế cho gạch nung và trở
thành vật liệu được đánh giá cao trong xây dựng.
2. Tại Việt Nam
Khoáng sản làm vật liệu xây dựng ở Việt Nam phong phú và đa dạng, có khả năng sử
dụng để phát triển hầu hết các chủng loại vật liệu xây dựng từ thông thường đến cao cấp
nhằm thỏa mãn nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu như: đá vôi, đất sét, đất sét
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 10
Đề tài nghiên cứu khoa học
cho sản xuất gạch ngói, gốm sứ, đá, cát sỏi cho sản xuất bê tong, cát làm vữa xây trát, sét
chịu lửa, cao lanh, pirofilit, fenspat, pecmatit cho sản xuất gốm sứ xây dựng, cát trắng
cho sản xuất thủy tinh, kính xây dựng, các loại đá cho sản xuất đá ốp lát…
Đến nay vật liệu xây dựng Việt Nam phát triển không những về số lượng mà cả về
chất lượng, chủng loại mặt hàng rất phong phú. Trong đó, vật liệu xây có sản lượng gần
22000 triệu viên (năm 2008).
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 11
Đề tài nghiên cứu khoa học
STT Tên khoáng sản
Đơn vị
tính
Trữ lượng
Số lượng
(mỏ)
1 Đá vôi SX xi măng triệu tấn 44.73 351
2 Đất sét SX xi măng " 7.601 260
3 Phụ gia xi măng " 3.947 152
4 Cao lanh " 1.181 258
5 Feldspat " 52 44
6 Cát trắng SX thủy tinh " 1.619 45

7 Đá ốp lát triệu m
3
4.738 229
8 Đất sét gạch ngói " 3.61 694
9 Cát sỏi xây dựng " 2.079 323
10 Đá xây dựng " 53.609 554
11 Đolomit triệu tấn 2.801 37
12 Sét chịu lửa triệu tấn 49 214
Bảng 1.1. Tài nguyên khoáng sản làm VLXD đã được thăm dò, khảo sát
Nhu cầu về vật liệu xây dựng ở nước ta ngày tăng do thực hiện đường lối đổi mới của
Đảng và Nhà nước, với mục tiêu đến năm 2020 nước ta trở thành một nước Công nghiệp
theo hướng hiện đại. Trong đó, nhu cầu về vật liệu xây theo dự báo đến năm 2020 từ 41-
42 tỷ viên.
Hình 1.3. Cơ cấu vật liệu xây tại Việt Nam
Trong khi đó ở nước ta, gạch đất sét nung chiếm đến 90% trên tổng sản lượng gạch
xây. gạch đất sét nung có vai trò quan trọng, được phát triển sản xuất từ thành thị đến
nông thôn và miền núi, sản lượng từ hơn 3,4 tỉ viên năm 1990 lên 24 tỉ viên năm 2009,
tăng gấp 6,9 lần. Tuy nhiên, gạch đất sét nung lại tiềm ẩn những yếu tố bất lợi như: sản
xuất gạch tiêu tốn một lượng đất sét dẻo khổng lồ, để sản xuất 1.000 viên gạch tiêu chuẩn
(210x100x60 mm) tiêu tốn trung bình 1,5 m3 đất sét, từ năm 2000 đến năm 2009 cả nước
sản xuất ra 140 tỉ viên gạch đã tiêu tốn 210 triệu m3 đất sét (tương đương 10.500 ha đất)
và biến đất canh tác thành ao hồ, biến ruộng bậc thang thành vùng đất trũng Theo nhu
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 12
Đề tài nghiên cứu khoa học
cầu gạch xây năm 2010 là 25 tỉ viên, vào năm 2015 là 32 tỉ viên và vào năm 2020 là 42 tỉ
viên
Hình 1.4. Nhu cầu gạch xây năm 2010
Như vậy, để sản xuất ra 400 tỉ viên gạch đất sét nung, từ nay đến năm 2020 phải
tiêu tốn khoảng 600 triệu m3 đất sét, tương đương 30.000 ha đất canh tác và sẽ ảnh
hưởng đến an ninh lương thực của đất nước. Ngoài ra, để sản xuất ra 400 tỉ viên gạch

phải tiêu tốn khoảng 60 triệu tấn than, thải ra một lượng lớn khói độc hại gây ô nhiễm
môi trường. Trong khi đó, sản phẩm gạch đất sét nung có kích thước nhỏ, khi xây tường
tốn nhiều vữa xây, vữa trát, tốn công xây và kéo dài tiến độ xây dựng công trình, cách
nhiệt kém gây tiêu tốn điện năng, không phù hợp với việc công nghiệp hóa, hiện đại hóa
ngành xây dựng. Do đó, ngày nay nhiều nước trên thế giới, nhất là các nước phát triển đã
giảm dần sản xuất gạch đất sét nung xuống còn 30-40%, chuyển sang VLXKN là 60-
70%.
Tuy nhiên thời gian qua vật liệu xây không nung phát triển rất chậm. Đến năm 2009
việc sản xuất và sử dụng VLXKN chỉ đạt 8-8,5% trong tổng số vật liệu xây và chủ yếu
sản xuất VLXKN cốt liệu xi măng, mạt đá, cát. Nguyên nhân do người dân đã quen sử
dụng gạch đất sét nung cỡ nhỏ, giá bán gạch block trước đây cao hơn gạch đất sét nung.
Mặt khác, Nhà nước chưa ban hành đồng bộ các chính sách khuyến khích đầu tư phát
triển sản xuất và sử dụng VLXKN vào công trình.
Để đáp ứng nhu cầu cũng như đảm bảo đẩy mạnh chất lượng của vật liệu xây, ngày
28-4-2010, Thủ tướng Chính phủ đã có Quyết định số 567/QĐ-TTg (gọi tắt là Quyết định
số 567) về việc phê duyệt Chương trình phát triển VLXKN đến năm 2020. Theo đó, phấn
đấu đến 2015, nước ta sẽ phát triển sản xuất và sử dụng VLXKN thay thế gạch đất sét
nung đạt tỷ lệ 20-25%, đến năm 2020 đạt 30-40%; hàng năm sử dụng khoảng 15-20 triệu
tấn phế thải công nghiệp (tro xỉ nhiệt điện, xỉ lò cao ) để sản xuất VLXKN, tiết kiệm
được khoảng 1.000 ha đất nông nghiệp và hàng trăm ha diện tích đất chứa phế thải; tiến
tới xóa bỏ hoàn toàn các cơ sở sản xuất gạch đất sét nung bằng lò thủ công; phát triển các
cơ sở sản xuất VLXKN bằng công nghệ tiên tiến với qui mô công suất phù hợp với từng
vùng, khu vực. Từ năm 2011, các công trình nhà cao tầng (từ 9 tầng trở lên) sử dụng tối
thiểu 30% VLXKN loại nhẹ (khối lượng thể tích không lớn hơn 1.000 kg/m3) trong tổng
số vật liệu xây; khuyến khích các công trình xây dựng sử dụng VLXKN khác có độ rỗng
lớn hơn 30% và VLXKN loại nhẹ.
Bảng 1.3. Chỉ tiêu của vật liệu xây Việt Nam đến năm 2020.
Chủng Đơn Năm Năm Năm
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 13
Đề tài nghiên cứu khoa học

loại vị 2010 2011 2020
Công
suất
Sản
lượng
Công
suất
Sản
lượng
Công
suất
Sản
lượng
Vật liêu
xây
Tỷ
viên
27 25 35,5 32 46,5 42
Trong đó
VLXKN "
2,7 2,5
7,1-
8,8
6,4-8,0
13,9-
18,6
12,6-
16,8
Nhằm thực hiện theo định hướng của Nhà nước và đem lại hiệu quả xây dựng cao
cũng như giảm các tác động đến môi trường và tiêu hao năng lượng, cần tiến hành các

hoạt động nghiên cứu đánh giá về những hiệu quả đạt được khi sử dụng vật liệu không
nung, đặc biệt là nghiên cứu về hiệu quả tiết kiệm điện năng khi dùng vật liệu mới này
bởi vấn đây là vấn đề còn ít được quan tâm thậm chí ngay trong lĩnh vực xây dựng hiện
nay. Để từ đó tuyên truyền làm thay đổi nhận thức cũ và tham gia tích cực vào hoạt động
sử dụng gạch không nung thay thế cho gạch đất sét nung.
STT Chủng loại Đơn vị 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
1 Xi măng Triệu tấn 13,29 16,10 21,12 24,12 26,15 30,8
2
Gạch ốp lát,
Ceramic,
Granite
Triệu m
3
42 67,83 96,33 110,2 120 170
3
Kính xây
dựng
Triệu m
2
30,71 30,72 31,6 38,26 56,57 74,86
4 Sứ vệ sinh
Triệu sản
phẩm
2,2 2,67 3,15 4,43 6,55 7,25
5 Vật liệu xây
Triệu
viên
9.087 10.3 11.36 13.81 14.86 16.53
6 Vật liệu lợp Triệu m
2

38,04 53,04 67,04 71,42 76,74 92,22
7 Đá xây dựng Triệu m
3
22,16 30,9 36,72 53,25 55,13 70,8
8 Đá ốp lát Triệu m
2
1,52 1,65 1,8 2 2,5 3,2
9
Cát xây
dựng
Triệu m
3
33,27 43 50,09 53,21 58,1 66,4
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 14
Đề tài nghiên cứu khoa học
Bảng 1.2. Sản lượng một số chủng loại VLXD sản xuất trong thời kỳ 2000 – 2008
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 15
Đề tài nghiên cứu khoa học
CHƯƠNG 2 TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG KHI SỬ DỤNG VẬT
LIỆU XÂY KHÔNG NUNG TRONG CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
I.TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU KHÔNG NUNG
1. Khái niệm
Vật liệu không nung là một loại vật liệu mà sau nguyên công định hình thì tự đóng
rắn đạt các chỉ số về cơ học như cường độ nén, uốn, độ hút nước mà không cần qua
nhiệt độ, không phải sử dụng nhiệt để nung nóng đỏ viên gạch nhằm tăng độ bền của viên
gạch. Độ bền của viên gạch không nung được gia tăng nhờ lực ép hoặc rung hoặc cả ép
lẫn rung lên viên gạch và thành phần kết dính của chúng.
2. Đặc điểm của vật liệu không nung
Sản phẩm gạch không nung có nhiều chủng loại trên một loại gạch để có thể sử dụng
rộng rãi từ những công trình phụ trợ nhỏ đến các công trình kiến trúc cao tầng, giá thành

phù hợp với từng công trình. Gạch nung có khoảng từ 70 đến 100 tiêu chuẩn quốc tế, với
kích thước tiêu chuẩn khác nhau. Tại Việt Nam gạch này có kích thước phổ biến là
210x100x60mm, gạch không nung thì có khoảng 300 tiêu chuẩn quốc tế khác nhau với
kích cỡ viên gạch khác nhau, sức nén viên gạch không nung tối đa đạt 35MPa.
Về bản chất của sự liên kết tạo hình, gạch không nung khác hẳn gạch đất nung. Quá
trình sử dụng gạch không nung, do các phản ứng hoá đá của nó trong hỗn hợp tạo gạch sẽ
tăng dần độ bền theo thời gian. Tất cả các tổng kết và thử nghiệm trên đã được cấp giấy
chứng nhận: Độ bền, độ rắn viên gạch không nung tốt hơn gạch đất sét nung đỏ và đã
được kiểm chứng ở tất cả các nước trên thế giới: Mỹ, Đức, Trung Quốc, Nhật Bản,
Các đặc điểm công nghệ gạch không nung:
- Nguyên liệu đầu vào để sản xuất gạch không nung hết sức phong phú và có sẵn
trong nước như mạt đá, cát vàng, xi măng.
- Dây chuyền sản xuất gạch không nung sử dụng ít công nhân, do các khâu hầu hết
được tự động hoá. Trong điều kiện Việt Nam hiện nay, nhân lực thủ công nhiều
nên có thể chỉ cần tự động hoá một số khâu quyết định chất lượng sản phẩm, còn
một số khâu có thể sử dụng nhân công thủ công thì không cần tự động hoá để
giảm mức đầu tư.
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 16
Đề tài nghiên cứu khoa học
- Quá trình sản xuất gạch không nung không sử dụng đến đất nông nghiệp do đó
không ảnh hưởng đến diện tích đất nông nghiệp. Mặt khác do không dùng đến
than củi, … nên tiết kiệm được nhiên liệu, tránh được tình trạng phá rừng tràn lan
và không gây ô nhiễm môi trường.
- Máy móc thiết bị dây chuyền tự sản xuất chế tạo được cả trong và ngoài nước.
- Xây dựng nhà máy ở khắp mọi địa hình từ hải đảo tới đỉnh núi cao.
- Phụ gia vật tư sẵn có trên thị trường.
- Chất lượng viên gạch tiêu chuẩn tốt.
Những ưu điểm của gạch không nung so với gạch nung trong việc xây nhà cao ốc và
kho tàng
- Cường độ chịu lực có thể đáp ứng theo nhu cầu sử dụng. Đây là đặc tính mà gạch

nung không thể chịu được. Đối với những vị trí yêu cầu cường độ rất cao (300 – 400
kg/cm2) thì gạch nung không đáp ứng được. Đối với những vị trí yêu cầu cường độ thấp
(chỉ mang tính chất tường ngăn) thì cho phép giảm lượng xi măng phối liệu để đảm bảo
giá thành vừa phải, tránh lãng phí.
- Kích thước viên gạch lớn hơn nhiều so với gạch nung (gấp từ 2 đến 11 lần thể tích
viên gạch nung), cho phép giảm được chi phí nhân công, đạt được tiến độ nhanh hơn cho
các công trình xây dựng. Ngoài ra lượng vữa dùng để xây tường bằng gạch không nung
và trát giảm tới 2,5 lần so với gạch đất nung.
- Có thể tiết kiểm được thời gian và tài chính, đơn giản hoá được một số khâu trong
quá trình xây dựng. - Nếu có chất độn nhẹ (ví dụ sỏi keramzit, đá basalt nhẹ, than xỉ…)
thì trọng lượng viên gạch giảm đáng kể. - Đa dạng chủng loại, màu sắc, kích thước đồng
đều và tính thẩm mỹ cao.
- Đặc biệt, gạch không nung là loại vật liệu cách nhiệt tốt phù hợp với thị trường có
khí hậu nhiệt đới lại đang thiếu điện sinh hoạt như Việt Nam. Muốn cách nhiệt cho tường
ngoài, hiện nay các công trình phải xây dựng tường dày nhưng như vậy vừa tốn diện tích
mà lại không đảm bảo hiệu quả kinh tế. Trong khi đó, vật liệu không nung hoàn toàn có
khả năng khắc phục những hạn chế này. Điển hình như loại gạch không nung bê tông khí
chưng áp AAC làm cho nhà mát trong mùa hè và ấm vào mùa đông, tiết kiệm điện do
không dùng điều hòa. Khả năng cách nhiệt hiệu quả của AAC góp phần đáng kể bảo vệ
môi trường do giảm rõ rệt nhu cầu sưởi ấm và làm mát tòa nhà. Nó làm việc như phòng
tích nhiệt năng lượng mặt trời. Độ dẫn nhiệt phụ thuộc vào tỷ trọng, hàm lượng ẩm và
bản chất của các thành phần của AAC (Richard, năm 1977). Đồng thời cỡ hạt, kích thước
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 17
Đề tài nghiên cứu khoa học
và sự phân bố của lỗ rỗng cũng có ý nghĩa quan trọng đối với khả năng cách nhiệt. Lỗ
rỗng càng nhỏ khả năng cách nhiệt càng tốt.
Bảng 2.1. So sánh giữa gạch AAC và gạch đất sét nung
II. MỘT SỐ LOẠI GẠCH KHÔNG NUNG
1. Gạch xi măng cốt liệu
Gạch không nung xi măng cốt liệu (Gạch xi măng cốt liệu) còn được gọi là gạch blốc

(block) được tạo thành từ xi măng và một trong các hoặc nhiều trong các cốt liệu sau đây:
mạt đá, cát vàng, cát đen, xỉ nhiệt điện, phế thải công nghiệp, đất, Loại gạch này được
sản xuất và sử dụng nhiều nhất trong các loại gạch không nung. Trong các công trình thì
loại gạch không nung này chiếm tỉ trọng lớn nhất.
Loại gạch này thường có cường độ chịu lực tốt (trên 80kg/cm
2
), tỉ trọng lớn (thường
trên 1900kg/m
3
) nhưng những loại kết cấu lỗ thì có khối lượng thể tích nhỏ hơn (dưới
1800kg/m
3
).
Gạch Xi măng cốt liệu được sử dụng phổ biến trong xây dựng gồm các loạt chủ yếu
sau đây:
+ Gạch đặc và gạch rỗng để xây tường
+ Gạch lát đường, lát vỉa hè và các công trình công nghiệp.
+ Gạch viền, gạch trang trí.
+ Các cấu kiện khác như bó vỉa, gạch kè bờ hồ, sông, biển, gạch bó gốc cây,…
Đây là loại gạch được khuyến khích sử dụng nhiều nhất và được ưu tiên phát triển
mạnh. Nó đáp ứng rất tốt các tiêu chí về kỹ thuật, kết cấu, môi trường, phương pháp thi
công,
2. Gạch papanh
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 18
Đề tài nghiên cứu khoa học
Gạch không nung được sản xuất từ phế thải công nghiệp: Xỉ than, vôi bột được sử
dụng lâu đời ở nước ta. Gạch có cường độ thấp từ 30–50 kg/cm2 chủ yếu dùng cho các
loại tường ít chịu lực.
Công nghệ sản xuất vật liệu papanh còn lạc hậu, hình thức xấu, mẫu mã đơn điệu,
phẩm chất cơ lý thấp nên lĩnh vực sử dụng còn hạn chế chủ yếu là tự sản, tự tiêu. Mức độ

tiêu thụ ngày càng tăng vượt ra khỏi phương thức tự sản tự tiêu, bước đầu hình thức tổ
chức của một làng nghề. Sản phẩm được sử dụng để xây dựng các công trình nhà xưởng
ở các khu công nghiệp thuộc Hải Dương, Hải Phòng, Hưng Yên….
3. Gạch không nung tự nhiên
Từ các biến thể và sản phẩm phong hóa của đá bazan. Loại gạch này chủ yếu sử dụng
ở các vùng có nguồn puzolan tự nhiên, hình thức sản xuất tự phát, mang tính chất địa
phương, quy mô nhỏ
4. Gạch bê tông nhẹ
Gạch bê tông nhẹ có hai loại cơ bản là gạch bê tông nhẹ bọt và gạch bê tông nhẹ khí
chưng áp (AAC). Sản suất bằng công nghệ tạo bọt, khí trong kết cấu nên tỷ trọng viên
gạch giảm đi nhiều và nó trở thành đặc điểm ưu việt nhất của loại gạch này.
Thành phần cơ bản: Xi măng, tro bay nhiệt điện, cát mịn, phụ gia tạo bọt hoặc khí,
vôi, Sản phẩm đã được kiểm định chất lượng vượt TCXDVN: 2004 về cường độ chịu
nén đối với tỷ trọng D800.
Bê tông nhẹ: có khối lượng thể tích từ 500 đến 1800 kg/m
3
và cường độ 15 – 30 đến
400 – 500 kg/cm
2
. Được dùng làm tường ngoài, tường ngăn, trần ngăn và các kết cấu
khác với mục đích giảm bớt trọng lượng bản thân công trình và khả năng cách nhiệt của
kết cấu bao che.
Bảng 2.2. Hệ số dẫn nhiệt của bê tông nhẹ
Loại bê tông Hệ số dẫn nhiệt
Chịu lực - cách nhiệt 0,5
Cách nhiệt 0,25
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 19
Đề tài nghiên cứu khoa học
Gạch bê-tông khí chưng áp: Tên tiếng Anh là Autoclaved Aerated Concrete – gọi
tắt là AAC được rất nhiều nước trên thế giới ứng dụng rộng rãi với rất nhiều ưu điểm như

thân thiện với môi trường, siêu nhẹ, bền, tiết kiệm năng lượng hóa thạch do không phải
nung đốt truyền thống, bảo ôn, chống cháy, cách âm, cách nhiệt, chống thấm rất tốt so
với vật liệu đất sét nung.
Nó còn được gọi là gạch bê-tông siêu nhẹ vì tỷ trọng chỉ bằng 1/2 hoặc thậm chí là
chỉ bằng 1/3 so với gạch đất nung thông thường. Công trình xây dựng sẽ giảm tải, giảm
chi phí xử lý nền móng và hệ thống kết cấu, góp phần giảm mức đầu tư xây dựng công
trình từ 7- 10%, đẩy nhanh tiến độ thi công và hoàn thiện phần bao che của công trình lên
2 - 5 lần.
Ngoài ra, khả năng cách âm và cách nhiệt của bê tông nhẹ rất cao, làm cho nhà ấm
về mùa đông, mát về mùa hè, tiết kiệm điện năng sưởi hoặc điều hòa nhiệt độ Kích
thước thành phẩm lớn và chính xác (100mm x 200mm x 600mm) giúp rút ngắn thời gian
thi công và kể cả thời gian hoàn thiện. Với thành phần cấu tạo là vật liệu trơ và các chất
vô cơ, gạch bê-tông siêu nhẹ này hoàn toàn không độc hại, có độ bền rất cao và không
bắt lửa. Ngoài ra, với cấu trúc thông thoáng, nó còn có thể tự khuếch tán hơi nước, giải
phóng độ ẩm và loại trừ các vấn đề liên quan đến nẩm mốc – đặc biệt là trong điều kiện
thời tiết nắng nóng của khí hậu vùng nhiệt đới, vùng biển và vùng có độ ẩm cao như ở
khu vực miền Bắc Việt Nam.
Chính những ưu điểm vượt trội hơn hẳn các sản phẩm cùng loại, hiện vật liệu xây
AAC đang giành được nhiều mối quan tâm nhất trong số các loại vật liệu xây không
nung. Do đó trong đề tài nghiên cứu này sẽ đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng khi sử
dụng vật liệu AAC so với gạch đất sét nung.
Bảng 2.3. Độ dẫn nhiệt và tỷ trọng AAC
Tỷ trọng kg/m
3
Độ dẫn nhiệt W/m.K
400 0,07-0,11
500 0,08-0,13
600 0,11-0,17
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 20
Đề tài nghiên cứu khoa học

700 0,13-0,21
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 21
Đề tài nghiên cứu khoa học
CHƯƠNG 3 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG
KHI SỬ DỤNG VẬT LIỆU XÂY KHÔNG NUNG TRONG TÒA
NHÀ THƯƠNG MẠI CÓ DÙNG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1. Phương pháp đánh giá nhiệt năng tiết kiệm được
- Từ (1.1), ta có nhiệt truyền qua tường nhà khi dùng vật liệu xây cũ:
Q
0
= k
0
× F × (t
N
– t
T
) = k
0
× F × ∆t (2.1)
trong đó
t
N
(
0
C): nhiệt độ ngoài trời
t
T
(

0
C): nhiệt độ bên trong tòa nhà
Mùa hè : Δt = t
N
– t
T
Mùa đông : Δt = t
T
– t
N
F (m
2)
: diện tích tường bao
k
0
(W/m
2
k): hệ số truyền nhiệt đối với vật liệu cũ, theo (1.2) k
0
được tính bởi công
thức:
(2.2)
trong đó
α
N
(W/m
2
K): hệ số tỏa nhiệt bên ngoài tường, α
N
= 20 W/m

2
K (theo tài liệu tham
khảo [2])
α
T
(W/m
2
K): hệ số tỏa nhiệt bên trong tường, α
T
= 10 W/m
2
K (theo tài liệu tham khảo
[2])
⋋
0
(W/mK): hệ số dẫn nhiệt của tường đối với vật liệu cũ
δ (m): chiều dày của tường
- Tương tự, ta có nhiệt truyền qua tường nhà khi dùng vật liệu mới:
Q
1
= k
1
.F.(t
N
-t
T
) = k
1
.F.∆t (2.3)
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 22

Đề tài nghiên cứu khoa học
trong đó
t
N
(
0
C): nhiệt độ ngoài trời
t
T
(
0
C): nhiệt độ bên trong tòa nhà
F (m
2)
: diện tích tường bao
k
1
(W/m
2
k): hệ số truyền nhiệt đối với vật liệu xây mới, theo (1.5) k
1
được tính bởi
công thức:
(2.4)
trong đó
α
N
(W/m
2
K): hệ số tỏa nhiệt bên ngoài, α

N
= 20 W/m
2
K (theo tài liệu tham khảo [2])
α
T
(W/m
2
K): hệ số tỏa nhiệt bên trong, α
T
= 10 W/m
2
K (theo tài liệu tham khảo [2])
⋋
1
(W/mK): hệ số dẫn nhiệt của tường đối với vật liệu mới
δ (m): chiều dày của tường
Vật liệu mới có hệ số dẫn nhiệt thấp hơn vật liệu cũ (⋋
1
< ⋋
0
) nên Q
1
< Q
0

- Lượng nhiệt tiết kiệm được khi sử dụng vật liệu mới:
∆Q
1
= Q

0
– Q
1
(2.5)
2. Phương pháp đánh giá điện năng tiết kiệm được
Giả thiết tòa nhà sử dụng hệ thống điều hòa không khí. Về mùa hè sử dụng hệ thống
điều hòa không khí để làm lạnh không khí, về mùa đông sử dụng hệ thống điều hòa
không khí để sưởi ấm nên ta sẽ đánh giá khả năng tiết kiệm điện năng của tòa nhà sử
dụng sử dụng hệ thống điều hòa không khí trong 1 năm khi sử dụng vật liệu mới.
- Từ công thức (1.4), lượng điện năng tiết kiệm được trong 1 năm là:
(2.6)
(h) : thời gian dùng điều hòa trong 1 năm
Giả thiết 1 năm có 360 ngày, 1 ngày có 10 giờ sử dụng điều hòa
(Chọn hệ số làm lạnh ε=3)
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 23
Đề tài nghiên cứu khoa học
3. Tính kinh tế của giải pháp
Chi phí mua vật liệu xây:
- Chi phí mua vật liệu cũ:
C
0
= V × g
0
(2.7)
trong đó
V(m
3
): thể tích xây của tường bao
g
0

: giá của 1 m
3
vật liệu xây cũ
- Chi phí mua vật liệu mới:
C
1
= V × g
1
(2.8)
trong đó
V(m
3
): thể tích xây của tường bao
g
1
: giá của 1 m
3
vật liệu xây mới
Do vật liệu xây mới được xét đến có đặc tính cao hơn vật liệu cũ nên có giá cao hơn
vì thế T
1
>T
0
- Chi phí tăng lên do dùng vật liệu mới so với vật liệu cũ là:
∆C
1
= C
1
– C
0

(2.9)
Tiền tiết kiệm được do giảm tổn thất điện năng khi sử dụng vật liệu mới trong mỗi
năm
∆T
1
= ∆E
ζ
1
× giá điện (2.10)
- Số tiền tiết kiệm được khi sử dụng vật liệu mới trong năm đầu:
∆∆T
1
= ∆T
1
- ∆C
1
(2.11)
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 24
Đề tài nghiên cứu khoa học
II. KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG CHO
MỘT TÒA NHÀ CỤ THỂ
1. Thông số đầu vào
1.1. Giả định về một tòa nhà cụ thể
Từ phạm vi nghiên cứu tòa nhà thương mại sử dụng điều hòa không khí và nhằm đưa
ra đánh giá cụ thể về hiệu quả tiết kiệm điện năng khi sử dụng vật liệu không nung cần
đưa ra minh họa về một tòa nhà giả định như sau: tòa nhà thương mại 20 tầng có kích
thước mặt bằng xây dựng 20×10 m. Mỗi tầng cao 3,5 m.
1.2.Các thông số
- Về vật liệu xây:
+ Đối với các tòa nhà thương mại đã xây dựng hiện nay chủ yếu sử dụng loại vật

liệu gạch đất sét nung (tuynen chuẩn 2 lỗ) kích thước 220x105x60mm, có hệ số dẫn nhiệt
là 0,814 (Watt/m
0
.K), trọng lượng khô 1150 kg/m
3
, cường độ chịu lực nén 40-80 kg/cm
2
,
cường độ chịu lực uốn 6-9 kg/cm
2
, độ hút nước 12-20 %. Trên thị trường vật liệu này
được bán với giá trung bình là 900.000 VND/m
3
+ Đối với các tòa nhà thương mại mới hiện nay chủ yếu sử dụng loại vật liệu gạch
không nung AAC kích thước 600x200x100 mm, có hệ số dẫn nhiệt là 0,17 (Watt/m
0
.K),
trọng lượng khô 560 kg/m
3
, cường độ chịu lực nén 40-60 kg/cm
2
, cường độ chịu lực uốn
6-8 kg/cm
2
, độ hút nước 30 %. Trên thị trường vật liệu này được bán với giá trung bình là
1.200.000 VND/m
3
(Giá được tham khảo trên thị trường)
Bảng 3.1. Thông số kỹ thuật của vật liệu AAC và gạch đất sét nung 2 lỗ
Gạch đất sét nung

(tuynen chuẩn 2 lỗ)
Gạch không nung AAC
Kích thước
(dài x rộng x cao)
210x100x60mm
600 x 100 x 200
Hệ số dẫn nhiệt
(Watt/m
0
.K)
0,814 0,17
Nhóm nghiên cứu khoa học – Đ3QLNL Page 25