Giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt trời vào lớp vỏ công trình trung tâm thương mại tại bắc trung bộ, việt nam (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
-----------------------------------LÊ THỊ THANH HÀ
KHÓA: 2014- 2016

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC TÍCH HỢP PIN NĂNG
LƯỢNG MẶT TRỜI VÀO LỚP VỎ CƠNG TRÌNH TRUNG
TÂM THƯƠNG MẠI TẠI BẮC TRUNG BỘ, VIỆT NAM

Chuyên Ngành: Kiến Trúc
Mã Số: 60.58.01.02

LUẬN VĂN THẠC SĨ KIẾN TRÚC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS.KTS.LÊ CHIẾN THẮNG

Hà Nội - 2016


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn tới khoa sau đại học - Trường đại học kiến
trúc Hà Nội đã tạo điều kiện cho tơi hồn thành xong luận văn của mình.
Tơi cũng xin gửi lời cám ơn chân thành nhất tới TS.KTS. Lê Chiến
Thắng, người đã trực tiếp hướng dẫn tơi trong suốt q trình làm luận văn,
cùng tồn thể các thầy cơ trong tiểu ban hướng dẫn đã đóng góp những ý kiến
quý báu, đưa ra những phương pháp, tìm ra hướng đi, giúp tơi hồn thành
luận văn này.
Sau cùng, tôi xin cám ơn nhà trường, cơ quan cơng tác và tồn thể bạn
bè đã giúp đỡ tơi tìm kiếm, thu thập tài liệu trong suốt q trình thực hiện

luận văn.
Tác giả luận văn

Lê Thị Thanh Hà


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này là cơng trình nghiên cứu khoa
học độc lập của tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của Luận văn là
trung thực và có nguồn gốc rõ ràng.

Tác giả luận văn

Lê Thị Thanh Hà


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................
MỤC LỤC .......................................................................................................
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................
DANH MỤC BẢNG BIỂU ..............................................................................
DANH MỤC HÌNH VẼ ...................................................................................
A.MỞ ĐẦU.......................................................................................................1
Lý do chọn đề tài...............................................................................................1
Mục tiêu nghiên cứu..........................................................................................2
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.....................................................................2
Phương pháp nghiên cứu...................................................................................2
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài...........................................................3
Cấu trúc luận văn...............................................................................................4

Sơ đồ cấu trúc luận văn.....................................................................................5
B. NỘI DUNG............................................................................................... 6
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC TÍCH
HỢP PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI VÀO LỚP VỎ CƠNG TRÌNH
TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI TẠI BẮC TRUNG BỘ, VIỆT NAM ....... 6
1.1.

Các khái niệm liên quan ..................................................................... 6

1.1.1. Tích hợp pin năng lượng mặt trời và lớp vỏ cơng trình trên thế giới. .... 6
1.1.2. Lớp vỏ bao che cơng trình: ................................................................... 9
1.2.

Thực trạng sử dụng pin năng lượng mặt trời tích hợp vào lớp vỏ

cơng trình. ................................................................................................... 11
1.2.1. Thực trạng sử dụng pin năng lượng mặt trời tích hợp vào lớp vỏ cơng
trình trên thế giới và Việt Nam ..................................................................... 11


1.2.2. Thực trạng sử dụng pin năng lượng mặt trời tích hợp vào lớp vỏ cơng
trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt nam. .............................. 13
1.2.3. Thực trạng nghiên cứu giải pháp vỏ bao che cơng trình. ..................... 17
1.2.4. Thực trạng các chính sách của nhà nước liên quan đến sử dụng pin
năng lượng mặt trời. ..................................................................................... 17
1.3.

Một số cơng trình kiến trúc ứng dụng pin năng nặng mặt trời trên

thế giới......................................................................................................... 18

1.4.

Các nghiên cứu liên quan đến đề tài................................................ 20

1.5.

Những vấn đề cần quan tâm của đề tài ........................................... 21

CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN
TRÚC TÍCH HỢP PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI VÀO LỚP VỎ
CƠNG TRÌNH TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI TẠI BẮC TRUNG BỘ,
VIỆT NAM. ................................................................................................ 23
2.1.

Tiềm năng phát triển pin năng lượng mặt trời tích hợp vào vỏ cơng

trình ở Việt Nam......................................................................................... 23
2.1.1. Tiềm năng về điều kiện tự nhiên ......................................................... 23
2.1.2. Tiềm năng về điều kiện kinh tế - xã hội .............................................. 25
2.1.3. Các tiềm năng khác ............................................................................ 26
2.2.

Cơ sở pháp lý. ................................................................................... 27

2.2.1. Một số bộ luật, quy định liển quan...................................................... 27
2.2.2. Các chính sách hỗ trợ phát triển kiến trúc sử dụng pin năng lượng mặt
trời........ ........................................................................................................ 33
2.3.

Cơ sở kỹ thuật................................................................................... 33

2.3.1. Các loại hình pin năng lượng mặt trời phù hợp lắp đặt trong công trình
trung tâm thương mại. .................................................................................. 33
2.3.2. Yếu tố ảnh hưởng đến công suất pin năng lượng mặt trời. .................. 35


2.3.3. Các vấn đề lưu ý trong thiết kế pin năng lượng tích hợp trong cơng
trình trung tâm thương mại. .......................................................................... 38
2.3.4. Các thế hệ pin năng lượng mặt trời. .................................................... 39
2.4.

Cơ sở lý thuyết. ................................................................................. 43

2.4.1. Cơ sở thẩm mỹ kiến trúc..................................................................... 43
2.4.2. Cảm nhận thị giác. .............................................................................. 44
2.4.3. Mỹ quan đô thị. .................................................................................. 44
2.4.4. Đặc thù về công trình trung tâm thương mại. ...................................... 45
2.5.

Bài học kinh nghiệm trên thế giới.................................................... 45

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC TÍCH
HỢP PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI VÀO LỚP VỎ CƠNG TRÌNH
TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI TẠI BẮC TRUNG BỘ, VIỆT NAM. .... 49
3.1.

Định hướng giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng

mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ,
Việt Nam. .................................................................................................... 49

3.2.

Nguyên tắc thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt trời vào

lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt Nam. .. 49
3.2.1. Tuân thủ quy hoạch chung và các chỉ tiêu kiến trúc của khu đất xây
dựng cơng trình trung tâm thương mại. ........................................................ 49
3.2.2. Giải quyết đồng bộ và hiệu quả khi tích hợp pin năng lượng mặt trời
vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại. ................................................ 50
3.2.3. Phân tích, lựa chọn giải pháp tích hợp pin năng lượng mặt trời vào lớp
vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt Nam. ............... 53
3.3.

Giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt trời vào

lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt Nam. .. 53
3.3.1. Giải pháp tích hợp pin năng lượng mặt trời vào mặt đứng công trình
trung tâm thương mại. .................................................................................. 53


3.3.2. Giải pháp tích hợp pin năng lượng mặt trời vào mái cơng trình trung
tâm thương mại. ........................................................................................... 55
3.3.3. Giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt trời vào nan
chắn nắng cơng trình trung tâm thương mại. ............................................... 58
3.3.4. Các giải pháp khác: ............................................................................ 59
3.4.

Đề xuất giải pháp thiết kế thực nghiệm........................................... 59

3.4.1. Giới thiệu công trình và các tính tốn về năng lượng .......................... 59

3.4.2. Giải pháp thiết kế ............................................................................... 72
C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................... 81
1.

Kết luận.............................................................................................. 81

2.

Kiến nghị............................................................................................ 82

TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................
PHỤ LỤC........................................................................................................


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
VIẾT TẮT

CỤM TỪ VIẾT TẮT

BIPV

Tòa nhà tích hợp pin năng lượng mặt trời

EVN

Viện năng lượng

QCVN
PV

Quy chuẩn Việt Nam
Pin năng lượng mặt trời.


DANH MỤC BẢNG BIỂU
SỐ HIỆU BẢNG

TÊN BẢNG

Bảng 1.1

So sánh chi phí với các vật liệu vỏ bao che

Bảng 1.2

Khảo sát một số cơng trình trung tâm thương mại ở
Bắc Trung Bộ, Việt Nam.

Bảng 2.1

Số liệu về bức xạ mặt trời tại Việt Nam

Bảng 2.2

Yêu cầu nhiệt kỹ thuật đối với tường bao che bên ngoài

Bảng 2.3

Yêu cầu nhiệt kỹ thuật đối với mái bằng

Bảng 2.4

Bảng so sánh hiệu suất của pin năng lượng mặt trời
theo hướng và góc nghiêng của thiết bị

Bảng 3.1

Đánh giá khả năng tích hợp một số loại pin năng lượng
mặt trời trong cơng trình

Bảng 3.2

Một số loại pin năng lượng lắp đặt trên tường (vách
dựng) công trình trong điều kiện Bắc Trung Bộ

Bảng 3.3

Một số loại pin năng lượng lắp đặt trên mái cơng trình
trong điều kiện Bắc Trung Bộ

Bảng 3.4

Tham số chung của pin năng lượng mặt trời 320w

Bảng 3.5

Thông số định mức của pin năng lượng mặt trời 320w

Bảng 3.6

Bảng so sánh 2 phương án đề xuất


DANH MỤC HÌNH VẼ
SỐ HIỆU

TÊN HIỆU HÌNH

HÌNH
Hình 1.1

Tỷ lệ sản xuất pin năng lượng mặt trời hàng năm tồn cầu

Hình 1.2

Phối cảnh hướng Tây Bắc Big C Vinh

Hình 1.3

Mặt bằng tầng (1-4) BigC Vinh

Hình 1.4

Phối cảnh TTTM Quỳnh Lưu

Hình 1.5

Mặt bằng định vị TTTM Quỳnh Lưu

Hình 1.6

Mặt bằng tầng 1 TTTM Quỳnh Lưu

Hình 1.7

Mặt bằng tầng 2 TTTM Quỳnh Lưu

Hình 1.8

Mặt bằng tầng 3 TTTM Quỳnh Lưu

Hình 1.9

Phối cảnh dự án Vincom Hà Tĩnh

Hình 1.10

Siêu thị Co.op Mark Quảng Trị

Hình 1.11

Siêu thị Co.op Mark Thanh Hóa

Hình 1.12

Dự án Golden Dragon Plaza

Hình 1.13:

Cao ốc văn phịng tích hợp năng lượng mặt trời vào lớp vỏ

Hình 1.14

Sân vận động năng lượng mặt trời ở Kaohsiung, Taiwan

Hình 1.15

Nhà để xe M.Shade

Hình 2.1

Bản đồ vùng Bắc Trung Bộ

Hình 2.2

Hướng và góc nghiêng của pin mặt trời

Hình 2.3

Pin quang điện

Hình 2.4

Các dạng pin năng lượng mặt trời

Hình 2.5

Thế hệ đầu tiên và thế hệ thứ hai của pin quang điện

Hình 2.6

Dự kiến màng mỏng trong tương lai bằng cơng nghệ xanh
truyền thống

Hình 2.7

Hiệu quả nghiên cứu tế bào tốt nhất của NREL


Hình 2.8

IEA competition entry by D.Mizrahi, Switzerland

Hình 2.9

IEA competition entry by C.Elmas, USA

Hình 2.10

Dự án nhà ở có chín căn hộ tại Aalen

Hình 3.1

Một số mơ hình lắp đặt pin năng lượng trên tường.

Hình 3.2

Một số mơ hình lắp đặt trên mái.

Hình 3.3

Một số mơ hình lắp đặt trên tấm chắn nắng.

Hình 3.4

Hoa gió định vị cơng trình tại Vinh, Nghệ An.

Hình 3.5

Mặt bằng vị trí cơng trình

Hình 3.6

Phối cảnh cơng trình hướng Tây Bắc

Hình 3.7

Mặt bằng tổng thể Trung Tâm thương mại.

Hình 3.8

Mặt bằng trung tâm thương mại (Tầng 1-4)

Hình 3.9

Mặt đứng cơng trình hướng Nam

Hình 3.10

Mặt đứng cơng trình hướng Tây

Hình 3.11

Tường gạch bê tơng

Hình 3.12

Gạch bê tơng

Hình 3.13

Kính bảo ơn, cách âm, cách nhiệt

Hình 3.14

Mặt bằng cơng trình TTTM vào lúc 9 giờ sáng ngày hè

Hình 3.15

Phối cảnh cơng trình TTTM hướng Nam vào lúc 9 giờ sáng
ngày hè

Hình 3.16

Mặt bằng cơng trình TTTM vào lúc 10 giờ sáng ngày hè

Hình 3.17

Phối cảnh cơng trình TTTM hướng Nam vào lúc 10 giờ
sáng ngày hè.

Hình 3.18

Mặt bằng cơng trình TTTM vào lúc 12 giờ trưa ngày hè

Hình 3.19

Phối cảnh cơng trình TTTM hướng Nam vào lúc 12 giờ
trưa ngày hè.

Hình 3.20

Mặt bằng cơng trình TTTM vào lúc 13 giờ chiều ngày hè


Hình 3.21

Phối cảnh cơng trình TTTM hướng Đơng Tây vào lúc 14
giờ trưa ngày hè.

Hình 3.22

Mặt bằng cơng trình TTTM vào lúc 15 giờ chiều ngày hè.

Hình 3.23

Phối cảnh cơng trình TTTM hướng Đơng Tây vào lúc 16
giờ chiều ngày hè.

Hình 3.24

Phối cảnh tích hợp pin năng lượng mặt trời vào mái cơng
trình trung tâm thương mại.

Hình 3.25

Khung đỡ pin năng lượng mặt trời nâng hạ theo mùa bằng
kim loại

Hình 3.26

Tích hợp pin năng lượng mặt trời vào cửa sổ cơng trình
trung tâm thương mại.

Hình 3.27

Kính phủ lớp màng mỏng pin năng lượng mặt trời

Hình 3.28

Tích hợp pin năng lượng mặt trời vào tồn diện mặt dứng
hướng Tây cơng trình trung tâm thương mại


1

A. MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
“Nếu thế kỷ XIX là thời đại của than, thế kỷ XX là của dầu mỏ, thì thế kỷ
XXI là thời đại của mặt trời.” Tuyên bố trên cho thấy tầm quan trọng của

năng lượng mặt trời trong kỷ nguyên mới. Các hệ thống pin năng lượng sản
xuất điện trực tiếp từ bức xạ mặt trời đang phát triển rộng rãi - lợi ích của nó
trở nên rõ ràng hơn, chi phí giảm hơn trước đây rất nhiều. Pin năng lượng là
công nghệ vật liệu tiên tiến sẽ giúp chúng ta thiết kế các cơng trình thân thiện
với mơi trường. Đây là một giải pháp quan trọng và khả thi nhất trong việc
tiết kiệm năng lượng sử dụng trong cơng trình trung tâm thương mại.
Vỏ bao che cơng trình Là thành phần ngăn cách về mặt vật lý giữa môi
trường bên trong và bên ngồi cơng trình. Lớp vỏ có tác dụng giúp duy trì
mơi trường bên trong (cùng với các hệ thống điều hịa cơ khí), kiểm sốt điều
kiện khí hậu và xác định chế độ nhiệt cho cơng trình. Thiết kế vỏ bao che
cơng trình là một lĩnh vực đặc biệt trong kiến trúc và xây dựng, nó cần sự
tổng hợp mọi yếu tố trong lĩnh vực khoa học xây dựng và kiểm sốt vi khí
hậu trong cơng trình.
Nước ta có lượng bức xạ mặt trời rất tốt, đặc biệt là khu vực phía Nam, ở
khu vực phía Bắc thì lượng mặt trời nhận được là ít hơn. Do Bắc Trung Bộ là
vùng nằm giữa Bắc và Nam nên việc sử dụng năng lượng mặt trời là tốt.
Việc nghiên cứu sử dụng năng lượng mặt trời ngày càng được quan tâm,
nhất là trong tình trạng thiếu hụt năng lượng và vấn đề cấp bách về môi
trường hiện nay. Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng ưu việt trong
tương lai, đó là nguồn năng lượng sẵn có, siêu sạch và miễn phí. Do vậy năng
lượng mặt trời ngày càng được sử dụng rộng rãi trên thế giới.
Việt Nam là nước nhiệt đới nóng ẩm nằm trong giải phân bổ ánh nắng mặt
trời nhiều nhất trên thế giới. Với địa hình nhiều đồi núi và hải đảo, Việt Nam


2

cũng có nhiều khu vực dân cư nằm phân tán. Vì vậy, sử dụng năng lượng mặt
trời như một nguồn năng lượng tại chỗ để thay thế cho các dạng năng lượng
truyền thống, đáp ứng nhu cầu của các vùng dân cư là một chính sách có ý

nghĩa quan trọng về mặt kinh tế, an ninh quốc phịng.
Nhu cầu tích hợp pin năng lượng mặt trời cho kiến trúc Việt Nam nói
chung và kiến trúc Bắc Trung Bộ nói riêng trong tương lai là rất lớn. Bởi vậy,
đề tài nghiên cứu "Giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt
trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt Nam"
là thực sự cần thiết và cấp bách, có ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn lớn.
Mục tiêu nghiên cứu:
Khảo sát, đánh giá thực trạng giải pháp thiết kế kiến trúc vỏ cơng trình
trung tâm thương mại tích hợp pin năng lượng mặt trời tại Bắc Trung Bộ, Việt
Nam.
Đề xuất giải pháp thiết kế kiến trúc vỏ cơng trình trung tâm thương mại tích
hợp pin năng lượng mặt trời tại Bắc Trung Bộ, Việt Nam.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu: Tích hợp pin năng lượng mặt trời trong thiết kế kiến
trúc lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại vùng đồng bằng Bắc Trung
Bộ, Việt Nam.
Phạm vi nghiên cứu: Vùng đồng bằng Bắc Trung Bộ (bao gồm 6
tỉnh:Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên
Huế.)
Phương pháp nghiên cứu:
Phương pháp khảo sát kiến trúc lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại
tích hợp pin năng lượng mặt trời tại Bắc Trung Bộ, Việt Nam.


3

Phương pháp thu thập thông tin, tài liệu trong và ngồi nước có liên quan
đến giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt trời vào lớp vỏ
cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt Nam.
Phương pháp đánh giá thực trạng cho giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp

pin năng lượng mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc
Trung Bộ, Việt Nam trong thời gian qua.
Phương pháp phân tích giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng
mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt
Nam.
Phương pháp tổng hợp giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng
mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt
Nam.
Phương pháp đề xuất giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng
mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt
Nam trong tương lai.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
Ý nghĩa khoa học: Bổ sung, hoàn thiện giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp
pin năng lượng mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc
Trung Bộ, Việt Nam.
Ý nghĩa thực tiễn:
-

Nâng cao chất lượng giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng

lượng mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ,
Việt Nam.
-

Nâng cao chất lượng thẩm mỹ cho cơng trình.

-

Sử dụng năng lượng tái tạo làm giảm sử dụng năng lượng điện lưới cho

cơng trình.


4

Cấu trúc luận văn:
Cấu trúc luận văn gồm có 3 phần:
A - Mở đầu:(5 trang)
B - Nội dung:( 83 trang)
Chương 1: Tổng quan giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng
mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt
Nam( 19 trang)
Chương 2: Cơ sở khoa học về giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin
năng lượng mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc
Trung Bộ, Việt Nam(28 trang).
Chương 3: Đề xuất giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng
mặt trời vào lớp vỏ cơng trình trung tâm thương mại tại Bắc Trung Bộ, Việt
Nam..( 31 trang)
C - Kết Luận:( 2 trang)
Tài liệu tham khảo.
Phụ lục.


5

Sơ đồ cấu trúc luận văn


THƠNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui

lịng liên hệ với Trung Tâm Thơng tin Thư viện
– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội
Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội.
Email:

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN


81

C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt trời vào lớp vỏ cơng
trình trong tương lai gần là xu hướng tất yếu, đặc biệt đối với cơng trình trung
tâm thương mại, là dạng cơng trình sử dụng nhiều năng lượng.
Giải pháp tích hợp pin năng lượng mặt trời vào lớp vỏ cơng trình hiện
đang được cho là giải pháp tối ưu nhất. Đây là nguồn năng lượng sạch, không
gây ô nhiễm môi trường và có trữ lượng vô cùng lớn do tính tái tạo cao. Đồng
thời, phát triển cơng nghiệp sản xuất pin mặt trời sẽ góp phần thay thế các
nguồn năng lượng hóa thạch, giảm phát khí thải nhà kính, bảo vệ mơi trường.
Vì thế, đây được gọi là nguồn năng lượng quý giá, có thể thay thế những dạng
năng lượng cũ đang ngày cạn kiệt. Từ lâu, nhiều nơi trên thế giới đã sử dụng
năng lượng mặt trời như một giải pháp thay thế những nguồn tài nguyên
truyền thống.
Việt Nam là nước nhiệt đới nóng ẩm nằm trong giải phân bổ ánh nắng mặt
trời nhiều nhất trên thế giới. Với địa hình nhiều đồi núi và hải đảo, Việt Nam
cũng có nhiều khu vực dân cư nằm phân tán.
Trong kiến trúc, pin năng lượng được tích hợp trong cơng trình chủ yếu là
dạng tấm nằm trên mái dốc của các biệt thự hay dạng ống nước tích hợp tế

bào quang nhiệt bên trong nằm trên mái phẳng của cơng trình. Pin năng lượng
mặt trời chưa được ứng dụng một cách hợp lý trong các cơng trình cao tầng
có quy mơ lớn. Vì vậy, việc sử dụng pin năng lượng như là một thành phần
kiến trúc sẽ là điều mà các KTS phải suy nghĩ, tiếp cận khi thiết kế cơng trình
trong tương lai.
Bắc Trung Bộ, là khu vực có lợi thế để tích hợp pin năng lượng mặt trời ở
Việt Nam. Do đó với xu hướng tất yếu hiện nay hướng tới các cơng trình kiến
trúc xanh, pin năng lượng mặt trời sẽ ngày càng được tích hợp nhiều hơn


82

trong các cơng trình, đặc biệt đối với các dạng cơng trình trung tâm thương
mại.
Trong khi việc xử lý mặt đứng cơng trình thích ứng với điều kiện thời tiết
vùng hàn đới cố gắng thu càng nhiều nhiệt càng tốt thì giải pháp chắn nắng
giảm bức xạ nhiệt trực tiếp lên lớp vỏ cơng trình là điểm mấu chốt trong kiến
trúc vùng nhiệt đới. Chính vì vậy, các giải pháp sử dụng pin năng lượng mặt
trời mang nhiều chức năng rất phù hợp với Việt Nam.
2. Kiến nghị
Giải pháp thiết kế kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt trời là giải pháp
quan trọng và khả thi nhất trong việc tiết kiệm năng lượng sử dụng vào lớp vỏ
cơng trình trung tâm thương mại. Vì vậy, việc lắp đặt pin năng lượng mặt trời
cần được nhà nước hỗ trợ và có chính sách về tài chính để có thể hạ thấp chi
phí sản xuất pin năng lượng mặt trời.
Thúc đẩy việc nghiên cứu ứng dụng các phần mềm các phần mềm sefaira,
ecotect, vasari và một số phần mềm khác mô phỏng năng lượng mặt trời phù
hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam nhằm hỗ trợ cho việc nghiên cứu thiết kế
kiến trúc tích hợp pin năng lượng mặt trời vào lớp vỏ cơng trình.
Thúc đẩy việc phổ biến kiến thức, nghiên cứu với các công nghệ pin năng

lượng mặt trời mới, đặc biệt là với dạng pin có thể tích hợp trong cơng trình
phù hợp với điều kiện Bắc Trung Bộ, Việt Nam.
Tiếp tục nghiên cứu tích hợp pin năng lượng mặt trời vào lớp vỏ cơng
trình trung tâm thương mại nhằm hồn thiện hệ thống tích hợp pin năng lượng
này vào trong cơng trình trung tâm thương mại.


83

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt:
1. Chương trình mục tiêu Quốc gia về "sử dụng năng lượng tiết kiệm và
hiệu quả giai đoạn 2012 - 2015",(Số 1427/QĐ - TTg).
2. Hoàng Dương Hùng, Năng lượng mặt trời - Lý thuyết & ứng dụng,
NXB Khoa học & Kỹ thuật, 2010.
3. Nguyễn Trọng Khang, Nguyễn Tuấn Minh (2009), Hướng dẫn thiết kế
bao che cho cơng trình kiến trúc nhằm sử dụng năng lượng tiết kiệm và
hiệu quả tại các đô thị Việt Nam, Viện kiến trúc quy hoạch đô thị và
nông thôn, Hà Nội.
4. Luật số 50/2010/QH12 của Quốc hội :"Luật sử dụng năng lượng tiết
kiệm và hiệu quả trong xây dựng, chiếu sáng cơng cộng".
5. Phạm Đức Ngun (2008),Để sử dụng kính trong kiến trúc có hiệu quả
năng lượng và mơi trường, Hội thảo phát triển kiến trúc nhiệt đới trong
chiến lược bảo vệ mơi trường và chương trình sử dụng năng lượng tiết
kiệm hiệu quả.
6. Phạm Đức Nguyên, Nguyễn Thu Hòa, Trần Quốc Bảo:" Các giải pháp
kiến trúc khí hậu Việt Nam", NXB KHKT 2002.
7. Phan Thu Phương Đ1-QLNL:"Tìm hiểu năng lượng tái tạo; phân tích
đánh giá hiệu quả khai thác sử dụng năng lượng mặt trời".
8. QCVN 09:2013/BXDQuy chuẩn kỹ thuật quốc gia về " các cơng trình

xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả".
9. Lê Chiến Thắng, Lắp đặt pin năng lượng mặt trời trong thiết kế kiến
trúc, Tạp chí kiến trúc, số 3/2012.
10. Đặng Đình Thống, " Năng lượng tái tạo Việt Nam", Trung tâm nghiên
cứu năng lượng Bách Khoa Hà Nội.


84

11. Đặng Đình Thống - Lê Danh Liên (1956 - 2006) :" Cơ sở năng lượng
mới và tái tạo".
12. Lý Ngọc Thắng, Nghiên cứu, thiết kế hệ thống tự động thích ứng với vị
trí mặt trời nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng các thiết bị dùng năng
lượng mặt trời, Viện năng lượng, Bộ Công thương.
Tiếng Anh:
13. "Achitectural variations in residences and their effects on energy
generation by photovoltaics " , a thesis presented to the Academic
Faculty by Sandra Catalina Caballero. In Partial Fulfillment of the
Requirements for the Degree Master of Science in High Performance
Buildings in the School of Architecture. Georgia Institute of
Technology , August 2011.
14. Bächler, M. "BOS Cost Savings."
15. Becquerel, E. (1839). Mémoire sur les effetsélectriques produits sous
l'influence des rayons solaires.
16. Cammerer, A. (1992). Houses of Key West.
17. CEA How Does a Photovoltaic Cell Work?
18. Ching, F. Building Construction Illustrated, John Wiley and Sons.
19. City of LakeWorth, F. ArchitecturalStyles and Building Traditions.
20. Corkhill, T. (1982). Gambrel roof. The Complete Dictionary of Wood.
S. Books. New York: 211.

21. Council, L. H. (2003). The Energy Performance of Log Homes. R.
Pickett.
22. DSIRE (2011). "FL State Solar Energy SystemIncentives Program."
Retrieved

June

10th,

2011,

from

/>

85

3F&State=federal¤tpageid=1&ee=1&re=1.

(Accessed

June

9th,2011)
23. DSIRE (2011). "NYSERDA - PV Incentive Program." Retrieved June
5th,

2011,

from

/>10F&State=federal¤tpageid=1&ee=1&re=1.

(Accessed

June

9th,2011)
24. DSIRE (2011). "Washington Renewable Energy Production Incentives
".

Retrieved

June

20th,

2011,

from

/>27F&State=federal¤tpageid=1&ee=1&re=1.

(Accessed

June

9th,2011)
25. EIA (2011). "Average Retail Price of Electricity to Ultimate Customers
by End-Use Sector, by State ". Retrieved April 14th, 2011, from

/>June 7th,2011).
Các trang wed:
26. Cand.com.vn
27. Công ty AC.vn
28. Co-opmart.com.vn
29. Caballero,_Sandra_C_201108_MS.vn
30. Ddemo.vinabits.com.vn
31. Eeurowindowholding.biz.vn
32. Frauhofer ISE.vn
33. Gachsieunhe.vn
34. Gsmart.vn
35. Industrialzone.vn

(Accessed


86

36. Odersun.vn
37. Queenland.vn
38. Quangtri360.com
39. Solarcity.vn
40. Solar PV.vn
41. Task_16_photovoltaics_in_buildings_p2.vn


87

PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1 :Danh mục các loại pin năng lượng mặt trời tại Việt Nam

STT Các loại pin
NLMT

Cơng suất

Màu

(Wp/tấm)

Kích

Cơng ty

thước
(cm)

1

Silic đơn tinh thể

3-280

Silic đa tinh thể
2

3

4

5

Silic đơn tinh thể

Màng pin năng

175-205

30-350

Xanh

993x163

Công ty mặt

đen

5x40

trời đỏ

Đen

1580x80

Công ty

8x35

SolarBK

Đen

434x277

lượng mặt trời, tế

x3-

bào đơn tinh thể

1806x92

Tập Đồn

0x30

Cơng nghệ

Silic đa tinh thể

Silic đơn tinh thể

5-320

15-300

Xanh,

Điện Tử Viễn

đen

Thông Quốc

Xanh,

280x180

Tế Đông

đen

x1,5-

Dương

1950x99
0x45
6

7

8

Silic đơn tinh thể

Silic đa tinh thể

Silic đa tinh thể

3-280

70-310

100-300

Xanh

1580x80

Công ty

đen

8x35

Chinatech

Xanh

1950x99

Công ty

đen

0x50

SolarBK

Xanh

1954x99

Công ty

đen

0x50

TNHH sản
phẩm mới
Việt Nam