Lưu ý quan trọng để phát triển ngành thiết kế công trình hiệu quả năng lượng tại Việt Nam

Tồn tại nhiều thiếu sót nghiêm trọng

Quy trình thiết kế tại Việt Nam hiện nay vẫn đang diễn ra theo dạng đường thẳng, tức là các công trình thường được triển khai kỹ thuật ngay sau khi Chủ đầu tư duyệt phối cảnh và công năng kiến trúc. Sai sót ở quy trình này là nó bỏ qua công đoạn quan trọng là tìm kiếm giải pháp thiết kế hiệu quả năng lượng, tối ưu chi phí và kiểm soát tiện nghi nhiệt công trình.

Tại các nước phát triển, bản vẽ là kết quả cuối cùng của bộ hồ sơ nghiên cứu, thuyết minh các giải pháp thiết kế. Phần nghiên cứu, thuyết minh, giải trình là phần cần chi phí lớn nhất trong thiết kế phí để thực hiện vì phải tính rất nhiều phương án thiết kế khác nhau, sau đó so sánh, chưa kể việc sáng tạo kỹ thuật nếu có (thực nghiệm ở tỷ lệ nhỏ rồi áp dụng).

Quy trình thiết kế tại Việt Nam hoàn toàn khác với thế giới. Ở nước ta không thực hiện so sánh nhiều phương án, mà đi theo đường thẳng (kiến trúc trước, kỹ thuật sau), thiếu sự phối hợp xuyên suốt của các nhóm thiết kế nên sản phẩm thiết kế chưa thể đạt yêu cầu tối đa về hiệu quả năng lượng, cũng như yêu cầu về tối ưu chi phí và nâng cao tiện nghi cho người sử dụng.

Sự phát triển của việc thiết kế công trình hiệu quả năng lượng phụ thuộc rất lớn vào mức độ nhận thức về tầm quan trọng của vấn đề này trong ngành xây dựng, khả năng đưa ra thành hành động và khả năng cho phép áp dụng, thực hiện rộng rãi.

Một nghiên cứu về Công trình hiệu quả năng lượng đã giúp xác định những lỗ hổng nghiêm trọng về kiến ​​thức kỹ thuật chuyên sâu trong các đội ngũ thiết kế, xây dựng, cũng như thiếu sự chỉ đạo nhất quán, rõ ràng ở công tác lãnh đạo là một trong những thách thức lớn để phát triển lĩnh vực này.

Thị trường bất động sản ở Việt Nam phát triển nóng hàng đầu khu vực. Số lượng công trình tăng lên nhanh chóng nhưng nguồn lực chất xám cùng năng lực thực hiện kỹ thuật thiết kế chuyên sâu lại không tăng ở mức tương xứng. Phương pháp thiết kế vẫn không thay đổi sau rất nhiều năm, dần trở nên tụt hậu, đặc biệt là trong các vấn đề liên quan tới phát triển bền vững, sử dụng năng lượng hiệu quả.

Hiện nay, quy trình thiết kế phổ thông tại Việt Nam thường tính toán một cách khá đơn giản các vấn đề về năng lượng, tiện nghi công trình, tiện nghi về nhiệt và tối ưu chi phí cho công trình. Vẫn tồn tại việc tính tay, sử dụng phần mềm tính toán hệ cũ hoặc bằng cảm tính để đưa ra một hệ số chưa đủ căn cứ về kỹ thuật và khoa học, nhất là khi liên quan tới năng lượng và tiện nghi công trình.

Trong khi đó, rất nhiều quốc gia trên thế giới đã công nhận và áp dụng những kỹ thuật ưu việt trong thiết kế công trình hiệu quả năng lượng như công nghệ Mô phỏng năng lượng công trình. Đây là công việc số hóa toàn bộ hoạt động vận hành thực tế của công trình để thực hiện tối ưu hóa năng lượng tiêu thụ và các loại chi phí của công trình.

Khắc phục thế nào?

Tại các nước phát triển, cách thức thiết kế theo dạng tuyến tính thông thường được các Chuyên gia thiết kế thay thế hoàn toàn bởi “quy trình thiết kế tích hợp”.

Thiết kế tích hợp thiết lập mối quan hệ trao đổi xuyên suốt và phối hợp đồng thời giữa các đơn vị tham gia dự án. Các đơn vị tham gia đều có trách nhiệm đóng góp ý kiến, cùng hoàn thiện và chỉnh sửa các thành phần trong bản thiết kế, để đảm bảo hiệu quả cao nhất, xuyên suốt quy trình thiết kế.

Thông qua thiết kế tích hợp, thiết kế kiến trúc và kỹ thuật sẽ có sự kết nối qua lại với nhau trong suốt giai đoạn thiết kế vì đây là 2 yếu tố quyết định tính hiệu quả năng lượng của công trình.

Ví dụ, việc thiết kế công trình có diện tích mặt Đông – Tây quá nhiều, tức diện tích nhận bức xạ và ánh sáng mặt trời lớn có thể làm tăng đáng kể công suất của hệ thống HVAC và năng lượng tiêu thụ cho hoạt động làm mát công trình, đặc biệt vào mùa hè. Hay việc các kiến trúc sư lựa chọn che nắng hoặc tận dụng kết cấu các khối nhà để che nắng, tạo bóng râm lại có thể góp phần làm giảm tải hệ thống hiệu quả. Mỗi thay đổi trong bản vẽ thiết kế có thể sẽ làm thay đổi hiệu quả sử dụng năng lượng trong các công trình, để đo lường mức độ thay đổi và đánh giá hiệu quả của mỗi phương án thiết kế sẽ cần áp dụng các kỹ thuật tính toán năng lượng tiên tiến.

>>>Xem thêm: Tiết kiệm Năng lượng công trình từ lựa chọn Hình khối, Kiểu dáng

Bên cạnh cải tiến quy trình thiết kế phổ thông sang thiết kế tích hợp, rất nhiều quốc gia trên thế giới đã công nhận hiệu quả của việc áp dụng công nghệ “Mô phỏng năng lượng công trình” trong thiết kế các công trình để đạt được hiệu quả năng lượng. Đây là công việc số hóa toàn bộ hoạt động vận hành thực tế của công trình để thực hiện tối ưu hóa năng lượng tiêu thụ và các loại chi phí của công trình.

Việc thực hiện mô phỏng năng lượng ngay từ giai đoạn thiết kế là vô cùng cần thiết. Kỹ thuật này được đề cao nhờ khả năng đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng của dự án tại bất kỳ giai đoạn nào trong quá trình thiết kế, có thể hỗ trợ thực hiện nâng cấp hiệu quả sử dụng năng lượng cho công trình đang vận hành.

Dựa vào kỹ thuật này, thế giới đã nghiên cứu và phát triển thành công kỹ thuật thiết kế tiết kiệm năng lượng công trình được coi là ưu việt nhất hiện nay với tên gọi “Kỹ thuật thiết kế tích hợp năng lượng” tuân theo tiêu chuẩn ASHRAE 209 (Mỹ). Kết hợp giữa thiết kế kiến trúc với phân tích, mô phỏng từ giai đoạn thiết kế ý tưởng, kỹ thuật này giúp tạo ra những thiết kế công trình hiệu quả nhất về mặt năng lượng, đồng thời vẫn tiết kiệm chi phí và đem lại lợi ích toàn diện cho chủ đầu tư công trình.

Tuy nhiên, gốc rễ vẫn nằm ở vấn đề đào tạo! Muốn xoay trục ngành bất động sản nước ta theo hướng bền vững hơn, cần phải đề cao, đẩy mạnh đào tạo những Chuyên gia thiết kế tiết kiệm năng lượng công trình có chuyên môn cao, chứ không chỉ dừng lại ở việc tận dụng và kế thừa những kỹ thuật, những kinh nghiệm cảm tính đã được đúc kết trước đây. Từ đó, giúp Việt Nam sớm bắt kịp với thế giới, chứng minh được năng lực và trách nhiệm của mình để tạo ra sự đóng góp quan trọng với sự phát triển chung của toàn cầu!

Trong khuôn khổ các chương trình VCEP-USAID, VEEBC-UNDP, đội ngũ chuyên gia EDEEC đã hỗ trợ thực hiện kỹ thuật thiết kế tiết kiệm năng lượng công trình thành công cho 11 tòa nhà trình diễn tiết kiệm năng lượng, bao gồm trụ sở chính của VNCC và trụ sở của Coninco - hai tập đoàn tư vấn thiết kế và giám sát lớn nhất tại Việt Nam.