Nghiên cứu mô hình quản lý và sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả cho các toà nhà cao tầng ứng dụng cho toà nhà thư viện điện tử tạ quang bửu, trường đại học bách khoa hà nộ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.44 MB, 128 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
NGUYỄN ANH SƠN
NGHIÊN CỨU MƠ HÌNH QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG
TIẾT KIỆM HIỆU QUẢ CHO CÁC TOÀ NHÀ CAO TẦNG - ỨNG
DỤNG CHO TOÀ NHÀ THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TẠ QUANG BỬU,
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH
HÀ NỘI – 2008
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
--------------------------------------NGUYỄN ANH SƠN
NGHIÊN CỨU MƠ HÌNH QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG NĂNG
LƯỢNG TIẾT KIỆM HIỆU QUẢ CHO CÁC TOÀ NHÀ CAO
TẦNG - ỨNG DỤNG CHO TOÀ NHÀ THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TẠ
QUANG BỬU, TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGÀNH : CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS. PHẠM HOÀNG LƯƠNG
HÀ NỘI – 2008
i
cl c
CH
NG 1 .......................................................................................................1
GI I THI U CHUNG......................................................................................1
1.1. C s
tài ......................................................................................................1
1.2.Gi i h n nghiên c u .........................................................................................3
1.3. M c tiêu
CH
tài .................................................................................................4
NG 2 .......................................................................................................5
TH C TR NG S
D NG N NG L
NG...................................................5
TRONG CÁC TOÀ NHÀ CAO T NG
2.1. Hi n tr ng s d ng
VI T NAM...................................5
n n ng trong các tòa nhà cao t ng ............................5
2.2. Các nguyên nhân d n t i tình tr ng s d ng n ng l
2.2.1. Xu h
ng không hi u qu ...7
ng thi t k ki n trúc .....................................................................7
2.2.2. L a ch n trang thi t b .............................................................................7
2.2.3. Xây d ng và v n hành..............................................................................7
2.3. Nh ng gi i pháp nâng cao hi u qu s d ng n ng l
ng .............................8
2.3.1. Áp d ng các gi i pháp thi t k .................................................................8
2.3.2. Ban hành tiêu chu n ti t ki m n ng l
ng trong các lo i trang thi t b 8
2.3.3. Tri n khai áp d ng Quy chu n Xây d ng Vi t Nam – Các công trình
xây d ng s d ng n ng l
ng có hi u qu ........................................................9
2.3.4. Tri n khai vi c ki m toán n ng l
ng l
ng,
a ra các tiêu chu n
n xây d ng ch
ng m u, xây d ng c s d li u
nh m c s d ng n ng l
ng trình ti t ki m n ng l
ng và h
ng
ng cho các tòa nhà cao t ng ...9
ii
2.5. ....... Nh ng rào c n trong vi c tri n khai các ho t
hi u qu s d ng n ng l
CH
ng c n thi t
c i thi n
ng...............................................................................11
NG 3 ..................................................................................................... 13
QU N LÝ VÀ S
D NG HI U QU N NG L
NG .............................. 13
TRONG CÁC TOÀ NHÀ CAO T NG ......................................................... 13
3.1. Qu n lý n ng l
ng trong các tòa nhà cao t ng...........................................13
3.1.1. H th ng qu n lý n ng l
ng trong các tòa nhà cao t ng ....................13
3.1.2. Th c tr ng v công tác qu n lý n ng l
ng trong các tòa nhà cao t ng
...........................................................................................................................14
3.2. Gi i pháp s d ng n ng l
ng ti t ki m và hi u qu cho các tịa nhà........14
3.2.1. Thi t k tồ nhà hi u qu n ng l
ng và c i t o h th ng s d ng n ng
ng trong các tòa nhà c ..............................................................................15
3.2.1.1. Các y u t
nh h
ng
n tiêu th n ng l
ng trong các tòa nhà15
3.2.1.2. Tòa nhà thi t k m i........................................................................16
3.2.1.3. C i t o các tòa nhà c .....................................................................16
3.2.1.4. Các
m c n chú ý trong q trình thi t k ..................................17
3.2.2. Mơ hình qu n lý n ng l
3.2.3. Các b
c thi t l p mơ hình qu n lý n ng l
3.3. Xây d ng ch
3.3.1. Xác
ng cho các toà nhà .......................................18
ng trình ti t ki m n ng l
ng cho các toà nhà cao t ng.....25
nh ngu n nhân l c, tài chính.......................................................26
3.3.2. Quy trình thi t l p m t ch
ng trình qu n lý n ng l
3.3.3. Giáo d c ý th c ti t ki m n ng l
o ch t l
ng ...................................21
ng môi tr
ng cho m i ng
ng...................27
i và cam k t
m
ng khơng khí trong nhà ...........................................35
iii
3.4. Các c h i ti t ki m n ng l
qu n lý n ng l
ng có th tri n khai trong các ch
ng trình
ng cho các tồ nhà cao t ng .....................................................36
3.4.1. Các gi i pháp k thu t ...........................................................................38
3.4.1.1. Gi i pháp thi t k ki n trúc ............................................................39
3.4.1.2. C h i ti t ki m n ng l
ng trong h th ng
u hồ khơng khí và
thơng gió .......................................................................................................39
3.4.1.3. C h i ti t ki m n ng l
ng trong h th ng chi u sáng ................48
3.4.1.4. C h i ti t ki m n ng l
ng trong h th ng b m qu t và
ng c
n ...............................................................................................................51
3.4.1.5. C h i ti t ki m n ng l
ng trong h th ng cung c p
n...........52
3.4.1.6. C h i ti t ki m n ng l
ng trong thi t b v n phòng...................53
3.4.1.7. S d ng ti t ki m và h p lý các ngu n tài nguyên khác................53
3.4.2. Gi i pháp qu n lý ...................................................................................57
3.4.2.1. Thi t l p m t ch
ng trình QLNL cho tồ nhà.............................57
3.4.2.2. Trang b h th ng qu n lý tòa nhà tích h p - IBMS (Integrated
Building Management System) [10] ............................................................59
3.5. Tính kh thi c a vi c tri n khai các bi n pháp ti t ki m n ng l
khâu thi t k và nâng c p các tòa nhà cao t ng th
CH
ng trong
ng m i..............................65
NG 4 ..................................................................................................... 69
I ÍCH KINH T - MƠI TR
KI M VÀ S
NG C A CÁC HO T
D NG HI U QU N NG L
NG TI T
NG TRONG CÁC TOÀ
NHÀ CAO T NG ........................................................................................... 69
4.1. L i ích kinh t c a các ho t
ng ti t ki m hi u qu n ng l
ng trong các
tòa nhà cao t ng....................................................................................................69
4.1.1. Khái ni m v phân tích tài chính ...........................................................69
iv
4.1.2. M t s thu t ng và ch tiêu kinh t thông d ng[6]..............................70
4.1.3. So sánh l a ch n ph
ng án
u t ......................................................76
4.1.4. L i ích kinh t c a vi c thi t k tích h p trong vòng
i c a m t d án
u t xây d ng tồ nhà cao t ng ...................................................................78
4.2. ...
i ích môi tr
ng c a các ho t
ng ti t ki m hi u qu n ng l
ng trong
các tòa nhà cao t ng .............................................................................................79
4.2.1. S d ng n ng l
4.2.2. Ph
ng và bi n
i khí h u. ..............................................80
ng pháp tính tốn phát th i khí nhà kính.....................................83
4.2.2.1. Gi m phát th i C02 do ti t ki m nhiên li u ....................................85
4.2.2.2. Gi m phát th i C02 do ti t ki m
n .............................................86
4.2.2.3 . Gi m phát th i C02 do ti t ki m h i n
CH
c .....................................87
NG 5 ..................................................................................................... 89
NGHIÊN C U
N HÌNH – TI M N NG S
D NG HI U QU N NG
NG, GI M PHÁT TH I CO2 T I TOÀ NHÀ Ã KH O SÁT......... 89
5.1. Nghiên c u
n hình - tồ nhà Th vi n T Quang b u............................89
5.1.1. Thông tin chung......................................................................................89
5.1.2.T ch c qu n lý và v n hành c a toà nhà Th vi n T Quang B u ....89
5.2. Kh o sát hi n tr ng s d ng n ng l
ng c a toà nhà Th vi n T Quang
u........................................................................................................................90
5.2.1. Ki n trúc và k t c u xây d ng c a toà nhà ...........................................91
5.2.1.1. Hi n tr ng s d ng..........................................................................92
5.2.1.2. Ti m n ng và các gi i pháp ti t ki m n ng l
5.2.2. H th ng cung c p n
ng có th áp d ng 93
c sinh ho t.........................................................93
5.2.2.1. Hi n tr ng s d ng..........................................................................94
5.2.2.2. Ti m n ng và các gi i pháp ti t ki m n ng l
ng có th áp d ng 94
v
5.2.3. L
i cung c p và phân ph i
n...........................................................95
5.2.3.1. Hi n tr ng s d ng..........................................................................95
5.2.3.2. Ti m n ng và các gi i pháp ti t ki m n ng l
ng có th áp d ng 96
5.2.4. H th ng chi u sáng................................................................................96
5.2.4.1. Hi n tr ng s d ng..........................................................................96
5.2.4.2. Ti m n ng và các gi i pháp ti t ki m n ng l
5.2.5. H th ng
ng có th áp d ng 97
u hồ khơng khí và thơng gió............................................97
5.2.5.1. Hi n tr ng s d ng........................................................................ 101
5.2.5.2. Ti m n ng và các gi i pháp ti t ki m n ng l
ng có th áp d ng
.................................................................................................................... 102
5.2.6. H th ng thang máy và v n th ng ....................................................... 104
5.2.6.1. Hi n tr ng s d ng........................................................................ 105
5.2.6.2. Ti m n ng và các gi i pháp ti t ki m n ng l
ng có th áp d ng
.................................................................................................................... 105
5.2.7. H th ng máy tính và thi t b v n phòng ............................................ 105
5.2.7.1. Hi n tr ng s d ng........................................................................ 106
5.2.7.2. Ti m n ng và các gi i pháp ti t ki m n ng l
ng có th áp d ng
.................................................................................................................... 106
5.2.8. Các h th ng thi t b khác c a toà nhà................................................ 106
5.2.8.1. Hi n tr ng s d ng........................................................................ 107
5.2.8.2. Ti m n ng và các gi i pháp ti t ki m n ng l
ng có th áp d ng
.................................................................................................................... 107
5.3. Gi i pháp trang b h th ng qu n lý tịa nhà tích h p............................... 107
5.4. Thi t l p ban qu n lý n ng l
CH
ng............................................................... 110
NG 6 ................................................................................................... 111
vi
T LU N.................................................................................................... 111
6.1. K t lu n –
xu t........................................................................................ 111
6.1.1. K t lu n................................................................................................. 111
6.1.2.
xu t .................................................................................................. 111
6.2. Nh ng v n
h n ch và
6.2.1. Nh ng v n
6.2.1.
nh h
nh h
ng phát tri n....................................... 112
h n ch .......................................................................... 112
ng phát tri n.......................................................................... 113
TÀI LI U THAM KH O............................................................................. 115
vii
Danh m c các b ng bi u
ng 1. Bi u giá bán l
ng 2. Chi phí vịng
n..............................................................................58
i c a m t toà nhà cao t ng th
ng 3. Ti m n ng gây nóng
ng 4. Nhi t tr và kh i l
ng ph m .....................78
a c u c a m t s lo i khí
n hình [1] .............82
ng riêng c a m t s nhiên li u
ng 5. H s phát th i cacbon c a m t s nhiên li u
ng 6. H s ơ xy hố carbon khi
n hình [9] .........84
n hình [9]. .................85
t nhiên li u [1] ........................................85
viii
Danh m c các hình v
Hình 1. S
Hình 2. Các b
t ch c c a m t mơ hình qu n lý n ng l
ng .............................21
c ti n hành thi t l p mơ hình QLNL ........................................22
Hình 3. Quy trình th c hi n m t ch
ng trình qu n lý n ng l
ng....................28
Hình 4. S
các b
c ti n hành ki m tốn n ng l
ng s b .........................29
Hình 5. S
các b
c ti n hành ki m toán n ng l
ng chi ti t .......................31
Hình 6. S
h th ng DOAS và h th ng HKK truy n th ng ......................43
Hình 7. S
b trí thi t b trong h th ng x lý khơng khí ngồi tr i riêng.....44
Hình 8. S
m t h th ng hkk thông d ng cho các phịng máy ch .............45
Hình 9. Ngun lý ho t
Hình 10. S
ng c a h th ng thơng gió t nhiên ..........................46
m t h th ng thu h i và cung c p n
Hình 11. Nguyên lý ho t
ng c a thi t b
un n
c.....................................54
c nóng b ng n ng l
ng m t
tr i ....................................................................................................................56
Hình 12. S
ki n trúc h th ng IBMS...........................................................62
Hình 13. Các y u t
Hình 14. Thay
Hình 15. S
nh h
i n ng
ng trong vòng
i c a m t tồ nhà cao t ng .........79
CO2 trong khí quy n
a c u [1] ............................81
t ch c và qu n lý c a toà nhà Th vi n T Quang B u ...........90
ix
Danh m c các t vi t t t
QLNL
Qu n lý n ng l
TK&HQ
Ti t ki m và hi u qu
TKNL
Ti t ki m n ng l
TNCT
Toà nhà cao t ng
KTNL
Ki m tốn n ng l
Cty DVTKNL
Cơng ty d ch v ti t ki m n ng l
HKK
HT HKK&TG
ng
ng
ng
ng
u hoà khơng khí
th ng
u hồ khơng khí và thơng gió
DOAS
Dedicated outdoor air system
VAV
Variable Air Valve
VWV
Variable Water Valve
VSD
Variable Speed Driver
IBMS
Integrated Building Management System
NPV
Net Present Value
IRR
Internal Rate of Return
1
CH
NG 1
GI I THI U CHUNG
1.1. C s
tài
Nguy c c a m t cu c kh ng ho ng n ng l
c c p bách, nó khơng ch
ed a
n t ng tr
ti p hồ bình, an ninh qu c t . V n
ng l
ng hi n nay nh th nào
th gi i mà v n
tr
ng,
ng trên toàn c u ang tr nên h t
ng kinh t th gi i, mà còn e d a tr c
t ra
ây là, gi i quy t cu c kh ng ho ng
áp ng nhu c u n ng l
ng ngày càng t ng c a
m b o các m c tiêu phát tri n b n v ng.
c bi t là b o v môi
m b o an ninh l
ng th c và gi gìn hồ bình th gi i. Tr
c c a cu c kh ng ho ng n ng l
c tác
ng sâu
ng toàn c u, nhi u qu c gia và các t ch c liên k t
khu v c ã tích c c nghiên c u, tri n khai các gi i pháp x lý cu c kh ng ho ng nh :
- Gi i pháp a d ng hoá các ngu n cung c p n ng l
- Phát tri n các ngu n n ng l
- Phát tri n n ng l
ng.
ng tái sinh.
ng sinh h c nh s n xu t ê-ta-nôn, d u diezen t d u c và
ng - th c.
- Nghiên c u các gi i pháp s d ng n ng l
tuy nhiên, m i gi i pháp
ng nh ngu n tài chính
a ra
ng TK & HQ.
u có nh ng h n ch c a nó và c n có th i gian
bi n nó tr thành hi n th c.
Vi t Nam c ng nh nhi u qu c gia khác ang
tr ng gi a cung và c u v n ng l
ng tr
ct c
ng tr
c s m t cân
i nghiêm
phát tri n kinh t – xã h i và ơ th
hố ang di n ra nhanh chóng. Trong khi v n ang t n t i cách tiêu dùng lãng phí và
kém hi u qu v n ng l
ng trong m i m t c a
khai ban hành khung pháp lý c n thi t và ch
ng l
.
i s ng xã h i. Nhà n
c ang tri n
ng trình m c tiêu qu c gia v ti t ki m
ng trong các l nh v c s n xu t, sinh ho t, các toà nhà và m t s l nh v c kinh
2
ng l
ng ang là v n
tr ng y u, c p bách, quy t
nh tranh qu c gia và chi n l
nl
ng n ng l
ng c a Vi t Nam v n cịn th p thì tiêu hao n ng l
ng lai g n.Vì v y, thúc
ti t ki m và s d ng n ng l
n l i th
c phát tri n b n v ng. Tuy nhiên, trong khi c
Nam hi n l n h n m t b ng chung các n
ng trong t
nh tr c ti p
ng
ng c a Vi t
c khác và có kh n ng nh p siêu v n ng
y nhanh và m nh h n n a các ch
ng trình
ng hi u qu là yêu c u c p thi t c a n n kinh t .
áng nói là tình tr ng s d ng n ng l
,
ng ch a hi u qu
ang di n ra
ng
u
u
kh p
các ngành công nghi p. Nhi u nghiên c u ã ti n hành kh o sát và nh n th y tình hình
d ng n ng l
ng n
c ta cịn r t lãng phí.
a t ng ngành. C th
i v i ngành công nghi p xi m ng, nơng nghi p có th ti t
ki m 50% m c tiêu hao n ng l
i cơng ngh s n xu t; k
tịa nhà th
p thốt n
u này th hi n qua kh n ng TKNL
ng hi n t i n u ng d ng gi i pháp TKNL ho c
i
n công nghi p g m s 35%; công nghi p d t may 30%;
ng m i 25%; ch bi n th c ph m và công nghi p thép 20%; cu i cùng là
c 15%. [3]
Trong chi n l
c và ch
ng trình hành
ng ti t ki m và b o t n n ng l
ng
qu c gia, TKNL tiêu th trong khu v c xây d ng các tồ nhà, các cơng trình xây d ng
chi m m t v trí ti m n ng quan tr ng. T i Vi t Nam n ng l
các tồ nhà,
c bi t các cơng trình nhà
ng tiêu th cho khu v c
và công c ng cao t ng chi m kho ng 23 -
24% (n m 1994) trên t ng s n ng l
ng tiêu dùng qu c gia. T l này ã t ng lên
trong th p niên v a qua, khi các ô th
c bi t, lo i 1 và 2 ã phát tri n nhanh chóng
và ngu n v n
ut n
cho th y, t i nhi u n
c ngoài ã gia t ng m t cách áng k . Kinh nghi m qu c t
c phát tri n, khi t l c c u kinh t thay
lên trên 40 – 50%, thì t l n ng l
ng n ng l
ng tr
ng tiêu dùng.
ng s d ng trong các toà nhà s chi m t 35 – 40%
áp ng
c các m c tiêu phát tri n kinh t v i t c
ng khá cao c ng nh cơng cu c cơng nghi p hố-hi n
u n ng l
ng vì v y c ng t ng tr
ng v i t c
n t ng r t cao 15-20%/n m, t o ra áp l c l n
nào
i, t l d ch v t ng
có th th a mãn các nhu c u v n ng l
i hoá
cao trên 10%/n m,
i v i ngu n cung c p
tn
c, nhu
c bi t nhu c u
n. Làm th
ng c a hi n t i mà không nh h
ng
3
i phát tri n trong t
ng lai ang là v n
c p thi t c a h u h t các n
c ang phát
tri n nh Vi t Nam. [3]
áp ng nhu c u n ng l
ta ã có nhi u ch tr
ng c a
tn
c t ng trong nh ng n m t i, nhà n
c
ng chính sách t p trung vào phát tri n c s h t ng ngành n ng
ng. Tuy nhiên
mb o
c m c tiêu phát tri n c a ngành n ng l
ng ã
t ra
chúng ta c n ph i có m t ngu n tài chính r t l n trong khi ó kh n ng áp ng c a
chúng ta l i có gi i h n do ó c n ph i ti n hành
ng l
ng ti t ki m và hi u qu
d ng
c a s các n
c trên th gi i ánh giá là
t trong nh ng l a chon u tiên nh m th c hi n chi n l
c phát tri n b n v ng trong
th k 21 và ã
ra
ã
ng th i nhi u gi i pháp.
c ch ng minh là bi n pháp r h n trong nhi u tr
ti t ki m
c 1 kWh
ra 1 kWh trong các nhà máy
n n ng ít h n nhi u so v i chi phí
ng h p, chi phí
ut
s n xu t
n.
1.2.Gi i h n nghiên c u
Th c tr ng hi n nay cho th y, trong khu v c nhà cao t ng tình tr ng s d ng n ng
ng không hi u qu x y ra r t ph bi n. Chúng ta ang
nghiêm tr ng gi a cung và c u n ng l
ti t ki m
ch
ng,
c bi t là
n n ng trong các toà nhà l i ch a
ánh giá hi u qu s d ng n ng l
n ph m c a t ng ngành,
t
ng tr
c s m t cân
i
n n ng. Trong khi ó, v n
c quan tâm úng m c. Chúng ta m i
ng trong l nh v c s n xu t d a vào giá thành
ó ánh giá m c
hi u qu trong vi c tiêu th n ng
ng c a các doanh nghi p.
Theo các báo cáo cho th y, ô th Vi t Nam phát tri n r t nhanh, h ng n m 1,2
tri u ng
t thi t
i vào ô th c n xây m i 30 tri u mét vuông nhà
n các ho t
nhà máy nhi t
t
n, thu
n luân phiên th
[3]. N ng l
ng liên h
ng phát tri n ô th , trong khi chúng ta ang xây d ng nhi u
n nh ng l i ang thi u h t
ng xuyên x y ra làm nh h
n nghiêm tr ng. Tình tr ng
ng nghiên tr ng
nm im t
i
ng xã h i c a nhân dân. Do ó vi c nghiên c u các gi i pháp s d ng TKNL trong
các TNCT tr nên c p thi t h n bao gi h t.
4
Xu t pháp t
ng l
ó tơi ti n hành
tài Nghiên c u mơ hình qu n lý và s d ng
ng ti t ki m và hi u qu cho các tòa nhà cao t ng - ng d ng cho toà nhà
Th vi n
n t T Quang B u, Tr
ng
i h c Bách khoa Hà N
ích nghiên c u m t cách t ng quan th c tr ng s d ng n ng l
ng trong các TNCT,
các nguyên lý QLNL, phân tích ánh giá hi u qu TKNL c a các ph
xu t m t s ph
ng án s d ng n ng l
thu t, kinh t và b o v mơi tr
cơng trình
ng pháp QLNL,
ng TK & HQ cho các TNCT v góc
k
ng và ng d ng các k t qu nghiên c u ó vào m t
n hình c th .
1.3. M c tiêu
tài
i m c ích
áp d ng
, nh m m c
xu t, nghiên c u phân tích v th c tr ng và ph
s d ng n ng l
ng
ng án gi i quy t
c ti t ki m hi u qu và b o v môi tr
ng
iv i
các TNCT, lu n v n này g m các m c tiêu ch y u sau:
- Nghiên c u t ng quan v th c tr ng s d ng n ng l
ng trong các TNCT
Vi t
Nam.
- Nghiên c u các nguyên lý QLNL trong các TNCT.
- Nh n d ng các c h i TKNL trong các TNCT.
- Phân tích và
xu t các ph
ng ti t ki m hi u qu n ng l
ng án v l i ích kinh t - mơi tr
ng trong các TNCT.
- Kh o sát hi n tr ng s d ng n ng l
u, Tr
ng
ng c a các ho t
i h c Bách khoa Hà N i.
ng t i toà nhà Th vi n
n t T Quang
5
CH
NG 2
TH C TR NG S
D NG N NG L
TRONG CÁC TOÀ NHÀ CAO T NG
2.1. Hi n tr ng s d ng
NG
VI T NAM
n n ng trong các tòa nhà cao t ng
Trong nh ng n m v a qua, t khi th c hi n chính sách m c a và chuy n
kinh t sang c ch th tr
ng có s
u ti t c a Nhà n
ng trong khu v c này ã gia t ng m t cách nhanh chóng,
th . T c
t l t ng tr
ng c a khu v c nhà
i hoá
áp ng yêu c u c a t c
tn
ng và th
c [3]. N ng l
ng s
c bi t là các khu v c ô
và cơng trình cơng c ng trong giai
1996 – 2000 trung bình 12% hàng n m. Hi n nay, t c
nn a
c, nhu c u n ng l
in n
n
này là kho ng 15% và s cao
ơ th hố và s nghi p cơng nghi p hố hi n
ng s d ng trong các tồ nhà,
c bi t các cơng trình cao
ng m i t i Vi t Nam là l n, nh ng l i t n m n, không t p trung. Do ó
vi c ki m sốt và v n
ng th c hi n TKNL khó h n nhi u so v i các h tiêu th n ng
ng trong khu v c công nghi p hay giao thông. Do v y c n thi t ph i kh o sát nh ng
tr ng i rào c n
tìm ra nguyên nhân và ki n ngh các gi i pháp th c hi n h u hi u.
i Hà N i, TP H Chí Minh,
và 2 khác trong c n
à N ng, H i Phòng c ng nh nhi u ô th lo i 1
c ã xu t hi n nhi u cơng trình nhà
chung c cao t ng, cao c
n phòng, khách s n 4 – 5 sao v i s phòng l n, các trung tâm th
ây là ngu n tiêu th n ng l
ng l n c n quan tâm. Ch tính riêng
ng m i siêu th .
Hà N i và TP H
Chí Minh ã có hàng tr m d án các khu ô th m i, cùng v i các cơng trình nhà
cao t ng
c n
c xây d ng hồn thi n, trong ó ph n l n ã i vào s d ng. Nhi u
công trình khách s n cao t ng, cao c v n phòng và trung tâm th
sàn s d ng trên 10.000m2 và tiêu th
ng m i có di n tích
n n ng l n h n 1 – 2 tri u KWh/n m [3].
6
ây là nh ng h tiêu th
hi u su t s d ng n ng l
n n ng l n c n
c qu n lý và có bi n pháp nâng cao
ng.
Trong khu v c các cơng trình thu c nhà n
c qu n lý, vi c s d ng n ng l
ng
n lãng phí và kém hi u qu . Do bao c p và thi u ki m soát, v n t n t i t p quán s
ng, v n hành thi u ý th c (nh ra kh i phịng khơng t t èn, m c a khi b t
u
hoà,...) cùng nh ng y u t ch quan nh s d ng các thi t b kém hi u su t n ng l
ng,
p
t thi t b không úng, ch a quan tâm úng m c
n kh n ng cách nhi t c a các
lo i v t li u xây l p k t c u bao che c a các cơng trình, khơng t n d ng thơng thống
và chi u sáng t nhiên... Ph n l n các cơng trình cơng c ng nh các tồ nhà hành
chính, tr
ng h c, b nh vi n, khách s n...
c xây d ng tr
c ây
u d a trên tiêu
chu n thi t k th p, s d ng các thi t b c l c h u có hi u su t n ng l
t khác, do h n ch c a
ng ch a cao.
u ki n kinh t xã h i nên vi c s d ng n ng l
ng trong
nh ng cơng trình này kém hi u qu và gây lãng phí.
i v i vi c xây d ng các cơng trình nhà
n không ph i t ngân sách nhà n
th c ti t ki m
c, ch
gi m kho n chi phí ti n
và cơng trình cơng c ng t các ngu n
u t và ng
i s d ng ã b t
n hàng tháng. Nhi u cơng trình khách s n
và cơng trình cao t ng m i xây d ng t i các ô th t ngu n v n
Nh ng công trình này th
Trong s
ng
u có ý
ut n
c ngồi.
c thi t k xây d ng theo tiêu chu n c a n
c ngồi.
ó ph n l n cơng trình ã
c thi t k khơng thích h p v i
u ki n khí
u t nhiên và kinh t k thu t c a Vi t Nam. Trong quá trình v n hành s d ng nhi u
ng l
ng m t cách không h p lý và có nhu c u s d ng n ng l
Chính ph
ã ban hành Ngh
nh s 102/2003/N -CP v s d ng n ng l
ki m và có hi u qu , trong ó có qui
tr
ng l n.
ng B Xây d ng ã ký quy t
ng ti t
nh v TKNL trong các toà nhà. Tháng 11/2005,
nh ban hành Qui chu n Xây d ng Vi t Nam –
Các cơng trình xây d ng s d ng n ng l
ng có hi u qu . L n
u tiên Vi t Nam ã
ban hành m t khung pháp qui k thu t v TKNL trong công tác thi t k xây d ng các
7
cơng trình cao t ng và th
ng m i. Nh ng qui
nh này b t bu c
i v i các cơng trình
có qui mơ di n tích sàn s d ng trên 2500 m2 tr lên.
2.2. Các nguyên nhân d n t i tình tr ng s d ng n ng l
2.2.1. Xu h
ng không hi u qu
ng thi t k ki n trúc
Khuynh h
ng thi t k cơng trình ki n trúc v i nhi u m ng kính l n ang th nh
hành t i các ô th . Trào l u ch y theo ki n trúc hi n
nghiên c u, gi i pháp phù h p v i
i ph
u ki n kinh t , xã h i và khí h u Vi t Nam.
Nh ng b t h p lý trong các gi i pháp thi t k cơng trình,
trình có hi u qu cách nhi t kém và vi c l p
p
ng Tây mà b qua nh ng
c bi t là ph n v công
t thi t b không tuân theo các quy chu n
t c a các nhà s n su t ã làm th t thoát ngu n n ng l
ng s d ng trong cơng
trình xây d ng, khơng t n d ng t ch c chi u sáng và thơng thống t nhiên.
n
cách nhi t cho k t c u công trình, nh s d ng v t li u cách nhi t, cách
nhi t cho mái t
ng ngoài, c a s , c a i... ch a
c quan tâm t khâu thi t k
n
u t xây d ng cơng trình. Các tiêu chu n thi t k cơng trình hi n hành TCVN và
TCXD
u ch a có các
u kho n qui
nh c th v v n
này. Trên th tr
ng v t
li u xây d ng hi n có t i các ô th Vi t Nam ã thi u h t các lo i v t li u cách nhi t,
các lo i èn và các thi t b có hi u su t n ng l
ng cao.
2.2.2. L a ch n trang thi t b
Các thi t b s d ng n ng l
cao, do áp l c c a chi phí
ch
u t th
n
ng trong các tịa nhà ch a có hi u su t n ng l
ng
u t th p, yêu c u th i gian hoàn v n nhanh cho nên các
ng ch n các lo i trang thi t b có hi u su t n ng l
n vi c tiêu t n n ng l
ng th p,
u ó
ng l n trong q trình v n hành làm gi m hi u qu n ng
ng chung c a c tòa nhà.
2.2.3. Xây d ng và v n hành
Trong công tác qu n lý quy ho ch, ki n trúc và phát tri n ô th hi n t i hoàn toàn
ch a quan tâm t i v n
hi u su t n ng l
ng c a cơng trình xây d ng cao t ng và
8
th
ng m i. Ch a có nh ng h
ng d n và nh ng qui
gi y phép xây d ng cho các lo i cơng trình này.
tài và cho
nh c th trong th m
nh c p
u ó là do thi u các gi i pháp ch
n nay Vi t Nam ch a ban hành B lu t và v n b n d
i Lu t v b o t n và
TKNL.
i v i nh ng cơng trình khách s n và nhà hành chính cao t ng tiêu th
n
ng trên 2 tri u KWh/n m (m t s khách s n qu c t l n, nh ng cơng trình cao c
n phịng cho th, cơng trình ga hàng khơng...), trong q trình v n hành cơng trình,
ng ch a ti n hành công tác KTNL. Các ch
pháp
TKNL c ng nh ch a tính
u t ch a quan tâm
n nh ng bi n
n hi u qu kinh t và xã h i c a các bi n pháp
này.
2.3. Nh ng gi i pháp nâng cao hi u qu s d ng n ng l
ng
2.3.1. Áp d ng các gi i pháp thi t k
n d ng các
u ki n t nhiên ho c các gi i pháp c u t o ki n trúc thích h p
nh m gi m tiêu hao n ng l
ng cho chi u sáng, thông gió, làm mát và s
d ng các v t li u cách nhi t
vi c truy n nhi t qua t
d ng các thi t b
c s n xu t theo tiêu chu n TKNL
c ch t o theo tiêu chu n TKNL
t
2.3.2. Ban hành tiêu chu n ti t ki m n ng l
Ban hành các tiêu chu n liên quan
ng
h n ch
ng, c a ra vào và c a s .
trí h p lý các trang thi t b nh m
ng l
i m.
l p
t trong toà nhà.
c hi u qu cao theo h
ng TKNL.
ng trong các lo i trang thi t b
n ch tiêu TKNL c a các thi t b tiêu th
c s d ng trong các tòa nhà. Các t ch c, cá nhân là nhà ch t o, kinh
doanh, xu t nh p kh u trang thi t b , ph
ng ti n s d ng n ng l
ng có trách nhi m
áp d ng các gi i pháp khoa h c và công ngh nh m ch t o các trang thi t b , ph
ti n s d ng n ng l
quan
ng và cung c p
n hi u su t, m c tiêu th n ng l
y
ng
cho khách hàng các thông tin c n thi t liên
ng c a trang thi t b , ph
ng ti n, ph i ghi rõ
9
ch tiêu tiêu hao n ng l
ng trong b n h
ng d n s d ng ho c trên nhãn s n ph m
hàng hoá.
2.3.3. Tri n khai áp d ng Quy chu n Xây d ng Vi t Nam – Các cơng trình xây
ng s d ng n ng l
ng có hi u qu
Quy chu n này
c ban hành nh m gi m thi u lãng phí n ng l
trong các cơng trình xây d ng, nâng cao
ng nh nâng cao n ng su t lao
ng s d ng
u ki n ti n nghi nhi t, ti n nghi th giác
ng cho nh ng ng
i s ng và làm vi c trong các
cơng trình ó. [2]
Quy chu n quy
ng n ng l
th
nh nh ng yêu c u k thu t t i thi u b t bu c ph i tuân th
ng có hi u qu khi thi t k xây d ng m i ho c c i t o các cơng trình
ng m i, các c quan nghiên c u, tr s hành chính Nhà n
và các khách s n l n.v.v.. có s d ng
Nh ng quy
s
c, chung c cao t ng
HKK, các thi t b s d ng nhi u n ng l
ng.
nh trong Quy chu n này áp d ng cho ph n v cơng trình, h th ng chi u
sáng, thi t b QLNL,
u hịa khơng khí và thơng gió cùng v i các thi t b s d ng
n khác trong công trình xây d ng.
2.3.4. Tri n khai vi c ki m toán n ng l
ng,
a ra các tiêu chu n
ng ch
nh m c s
ng trình ti t ki m n ng l
t câu h i th
ng m u, xây d ng c s d li u n ng
d ng n ng l
ng và h
ng d n xây
ng cho các tòa nhà cao t ng
ng g p c a nh ng ng
i qu n lý toà nhà là : “C
ng
n ng
ng s d ng trong cơng trình c a h so sánh v i các cơng trình khác v m t t ng th ,
và v i các cơng trình có cùng m c ích s d ng nh th nào.”. Do ó c n xây d ng
c m t c s d li u n ng l
ng cho các tòa nhà, c s d li u này ch a các thơng
tin c n thi t cho m t tịa nhà nh : m c ích s d ng, c
c
di n
m ki n trúc, trang thi t b ... M c
i d ng bi u
m c tiêu th n ng l
ng
tiêu th n ng l
n ng l
ng, v trí
ng c a tồ nhà
ng trung bình, và m c tiêu th
a lý,
c bi u
n n ng
trong các ng d ng. C s d li u này s là m t ngu n thông tin tham kh o cho vi c
QLNL trong các toà nhà.
10
a. Tri n khai vi c KTNL cho các tòa nhà
Ki m toán n ng l
ch
ng là m t trong nh ng nhi m v
ng trình ki m sốt s d ng n ng l
u tiên
ng hi u qu . Ki m tốn n ng l
các cơng vi c nh : kh o sát xem các thi t b s d ng n ng l
kho n chi phí cho vi c s d ng n ng l
trình nh m thay
i ph
ng nh th nào,
ng bao g m
ng nh th nào và các
ng th i
a ra m t ch
Thông qua KTNL, ng
i ta có th
n ho t
ng tiêu th n ng l
ánh giá
ng
c tình hình s d ng n ng l
n v trong hi n t i. Sau ó, t các phân tích v th c tr ng s d ng n ng l
th nh n bi t
ng
ng th c v n hành, c i t o ho c thay thi t b tiêu th n ng
ng hi n t i và các b ph n liên quan
a
hoàn thành
c các c h i b o t n n ng l
th ng s d ng n ng l
ng
ng, có
ng và ti m n ng ti t ki m chi phí trong
ng d a trên th c tr ng ho t
ng tiêu th n ng l
ng c a
nv.
Sau khi phân tích s li u v các khía c nh tiêu th n ng l
ng, ti n hành vi c
ánh giá v c m t k thu t và m t kinh t c a các c h i b o t n n ng l
ng ti t ki m chi phí trong h th ng s d ng n ng l
thu t. T
ó
ng cho
nv
ng thông qua các ch tiêu kinh t
a ra các gi i pháp nh m mang l i ti t ki m chi phí s d ng n ng
c ki m toán.
Trên c s các s li u thu th p
ch
ng và ti m
ng trình TKNL thí
c và các k t qu c a vi c ki m toán th c hi n
m trên m t s cơng trình tiêu bi u cho các lo i tồ nhà có
c ích s d ng khác nhau. T ng h p nh ng k t qu
ó
thi t l p m t c s d li u
tham kh o cho các toà nhà.
b. Xây d ng c s d li u n ng l
Xây d ng c s d li u n ng l
th n ng l
ng cho toà nhà nh m t cơng c
ng m u trong các tịa nhà, tìm ra m c tiêu th n ng l
các tòa nhà, th hi n b ng các bi u
th
ng cho các tòa nhà
m c tiêu th n ng l
xác
nh tiêu
ng t t nh t trong
ng trung bình, và m c tiêu
n n ng trong các ng d ng. Trong khi m i ng d ng riêng có th khác bi t nhi u
so v i m c trung bình th hi n trên bi u
, nó v n r t h u ích
nh n th y
c ho t
11
ng nào tiêu t n nhi u n ng l
ng nh t.
u này ch ra m t s c s cho vi c so sánh
i các ng d ng khác- c v m t t n hao n ng l
c u tiên c a các hành
ng trong các ch
ng c ng nh hi u qu n ng l
ng trình QLNL, khu v c nào có m c
tiêu th n ng l
ng l n nh t ph i
luôn luôn
c t vi c ki m tra và c i thi n khu v c có m c tiêu th l n nh t.
t
c. Xây d ng các tiêu chu n và h
ng.
c ki m tra tr
c nh t. M c ti t ki m l n nh t s
ng d n xây d ng ch
ng trình TKNL cho các
tịa nhà cao t ng
Nghiên c u và ban hành:
- Các tiêu chu n tiêu th n ng l
ng trong các toà nhà, l y ó làm c s
th c
hi n các gi i pháp TKNL.
- Các ch d n k thu t có th th c hi n
tr
ng l
c và mang l i hi u qu kinh t và mơi
ng trong các tồ nhà.
- Các tài li u h
ng d n th c hi n vi c tri n khai các ch
ng trình QLNL và ào
o QLNL
d. Xây d ng các mơ hình qu n lý n ng l
ng trong các toà nhà
Xây d ng các mơ hình QLNL m u cho các tồ nhà, trên nh ng mơ hình c n th
hi n rõ s
ch c n ng, cách th c ti n hành thi t l p m t ch
t tòa nhà, và có tính kh thi trong
th c hi n
ng trình QLNL trong
u ki n th c t c a Vi t Nam.
c nh ng công vi c trên và
a nó vào tri n khai trong th c t thì
n có s ph i h p c a nhi u ban ngành ch c n ng, t c quan qu n lý nhà n
i các
c cho
n v ch qu n các tòa nhà và s h p tác c a các t ch c h p tác qu c t trong
nh v c này.
2.5. Nh ng rào c n trong vi c tri n khai các ho t
qu s d ng n ng l
ng
ng c n thi t
c i thi n hi u
12
th ng các tiêu chu n, qui ph m thi t k ch a k p th i ban hành
ng b
khuy n khích vi c áp d ng các gi i pháp thi t k TKNL và s n xu t các lo i v t li u
nh cách âm, cách nhi t. Các thi t b
HKK, chi u sáng, làm mát cơng trình.
Ngành cơng nghi p v t li u xây d ng ch a t p trung
nhi t và áp d ng các công ngh s d ng n ng l
s n xu t v t li u nh cách
ng tái t o trong xây d ng các tồ nhà
và cơng trình xây d ng.
th c hi n qui chu n xây d ng ã ban hành c ng c n nhanh chóng nghiên c u
ban hành các tiêu chu n thi t k và xây d ng các cơng trình nhà , cơng trình hành
chính cao t ng, cơng trình th
ng m i trong ó có nh ng
cách nhi t cho l p v cơng trình, v hi u su t n ng l
trình.
c bi t quan tâm
n nh ng qui
u kho n qui
nh v n
ng s d ng bên trong công
nh v h th ng thông thoáng, chi u sáng,
nhi t, che ch n n ng cho cơng trình, c ng nh các thi t b s d ng bên trong cơng
trình.
Áp d ng chính sách giá n ng l
ng n ng l
ng h p lý trong sinh ho t nh m thúc
y vi c s
ng TK & HQ.
u th c hi n t t và
ng b nh ng công vi c này t khâu thi t k thi cơng
n hành cơng trình, theo kinh nghi m c a m t s n
c trên th gi i và khu v c nh :
Hoa K , Nh t B n, Thái Lan, Singapore, chúng ta s có th ti t ki m
th m chí cao nh t là 30% nhu c u tiêu dùng v
n
c ít nh t 15%
n n ng trong khu v c các TNCT.
ây là m t con s không nh , ch ng nh ng mang l i hi u qu kinh t xã h i l n lao
cho các ch
u t , ch cơng trình, ng
i s d ng, m t khác c ng óng góp áng k
cho vi c phát tri n b n v ng ô th , gi m nh các tác
các ch t khí th i gây nh h
ng
n hi n t
ng bi n
ng
n mơi tr
i khí h u.
ng và
c bi t
13
CH
NG 3
QU N LÝ VÀ S
D NG HI U QU N NG L
NG
TRONG CÁC TOÀ NHÀ CAO T NG
3.1. Qu n lý n ng l
ng trong các tòa nhà cao t ng
Xã h i phát tri n i ôi v i s gia t ng nhu c u v ti n ích cu c s ng. S ng và
làm vi c trong môi tr
mà m i ng
ng hi n
i,
i mong mu n có
y
ti n nghi, tho i mái là
u ki n c n và
c. Chính vì v y, ngày nay các tồ nhà cơng s c ng
nh các cao c ngày càng nhi u nh m áp ng nhu c u cu c s ng c ng nh môi
tr
ng làm vi c c a con ng
chúng ta là chi phí n ng l
i. Bên c nh s ti n nghi, tho i mái, v n
ng ph i tr c ng ngày m t t ng.
ta s d ng nhi u n ng l
ng thì l
ng cao d n t i tác h i
n mơi tr
ng. Vì v y,
ng, vi c s d ng n ng l
Nhu c u s d ng n ng l
(nhi t
,
gian, c
ng
ng
mt
ng
i, t c
t ra cho
khác, khi chúng
ng khí nhà kính phát th i ra mơi tr
làm vi c nh ng v i chi phí n ng l
n mơi tr
góc
l n
ng c ng gia
m b o ti n nghi trong quá trình
m c th p nh t và h n ch t i a các tác
ng
ng TK & HQ trong các toà nhà là r t c n thi t.
ng trong các cơng trình ph thu c các y u t khí h u
gió, s l n trao
b c x và tr c x c a m t tr i, c
i khơng khí trong m t
ng
và
n v th i
r i c a ánh sáng t
nhiên...), v i s ti n b c a khoa h c công ngh xây d ng và yêu c u nâng cao ch t
ng cu c s ng, khái ni m Cơng trình có hi u su t n ng l
các cơng trình xây d ng, các tồ nhà
trúc và ho t
tr
mô t
m b o nh ng yêu c u v
ng theo yêu c u. M t khác không gian ki n
ng c a cơng trình hồ h p và khơng nh h
ng t i h sinh thái môi
ng chung quanh.
3.1.1. H th ng qu n lý n ng l
c s d ng
c quy ho ch, thi t k , thi công và trang thi t b
i ngo i th t và v n hành h p lý, s d ng TKNL mà v n
ti n nghi s d ng và các ch c n ng ho t
ng
ng trong các tòa nhà cao t ng
14
nh ngh a: H th ng QLNL trong m t tồ nhà g m có: c c u nhân s
ch c theo m t mơ hình qu n lý nh t
ct
nh, trong ó th hi n rõ ch c n ng, nhi m v
a m i b ph n c ng nh c a t ng thành viên; quy trình và các công c th c hi n vi c
theo dõi, th ng kê, thi t l p các m c tiêu TKNL cho toà nhà và k ho ch th c hi n m c
tiêu, ánh giá k t qu
t
c.
3.1.2. Th c tr ng v công tác qu n lý n ng l
ng trong các tòa nhà cao t ng
Th c tr ng có hay khơng m t h th ng QLNL trong các TNCT? Hi n t i, trong
ph n l n tòa nhà cao t ng ch a có nhân s riêng cho QLNL và các chính sách v n ng
ng. Vi c QLNL ch a
ph trách k thu t, ng
c chú tr ng, thông th
ng m i tồ nhà ch có m t ng
i ph trách ký thu t này th
thi t b , s a ch a b o d
ng ch ch u trách nhi m qu n lý
ng b o trì thi t b ch ch a có nh ng bi n pháp
u này hoàn toàn khác v i ch c n ng nhi m v c a ng
QLNL.
i QLNL.
thi t l p vi c QLNL hi u qu trong m i t ch c, các t ch c ph i b t
trên xu ng d
i, t giám
c
n ng
i
i công nhân c a t ch c. B máy ho t
ut
ng và
chính sách c a m i t ch c là nh ng y u t h t s c quan tr ng cho vi c th c hi n các
ho t
ng QLNL hi u qu và là nh ng nhân t quan tr ng cho s thành cơng c a q
trình QLNL. M t ph n quan trong n a ó là ng
các c ch
i QLNL, ng
is
u khi n t t c
có nh ng k t qu t t nh t. Khi có m t b máy và chính sách t t ng
QLNL s có th
t
i
c các m c tiêu QLNL thơng qua QLNL hi u qu , th c hi n các
công ngh thích h p và m t h th ng b o d
3.2. Gi i pháp s d ng n ng l
ng b o trì b n v ng.
ng ti t ki m và hi u qu cho các tòa nhà
Còn có nhi u rào c n cho vi c th c hi n m t gi i pháp TKNL trong các d án xây
ng toà nhà th
ng m i bao g m:
- Các t ch c tài chính và nhà
u t ban
u th p nh t
u t ln tìm ki m các gi i pháp thi t k có giá
t i a kh n ng thu h i v n trong các d án.
