Trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu, giảm phát thải khí nhà kính và trung hòa CO2 đã không còn là lựa chọn, mà là nhiệm vụ bắt buộc đối với Việt Nam và nhiều quốc gia khác. Công trình nhà cao tầng trung hòa carbon không chỉ mang ý nghĩa về mặt môi trường mà còn là biểu tượng của trách nhiệm xã hội và chiến lược phát triển bền vững. Đây là những công trình được thiết kế để không phát thải lượng khí carbon ròng trong suốt vòng đời của mình, từ giai đoạn xây dựng đến vận hành.
Kiến trúc xanh – Nền tảng cho công trình trung hòa carbon
Kiến trúc xanh đóng vai trò cốt lõi trong việc xây dựng công trình trung hòa CO2. Các giải pháp kiến trúc xanh tập trung vào:
- Tối ưu hóa năng lượng: Tận dụng thiết kế thụ động như thông gió tự nhiên, chiếu sáng tự nhiên, và cách nhiệt hiệu quả.
- Vật liệu thân thiện môi trường: Lựa chọn vật liệu có lượng phát thải carbon thấp.
- Năng lượng tái tạo: Tích hợp hệ thống điện mặt trời, điện gió hoặc năng lượng địa nhiệt để đáp ứng nhu cầu vận hành.
Theo PGS.TS Mai Thị Liên Hương, Viện trưởng Viện Kiến trúc Quốc gia, khái niệm nhà cao tầng trung hòa carbon vẫn còn khá mới mẻ tại Việt Nam. Tuy nhiên, một số dự án thí điểm đã được triển khai, đặc biệt trong lĩnh vực công nghiệp.
Vinamilk – Doanh nghiệp tiên phong trong hành trình Net Zero tại Việt Nam
Vinamilk là đơn vị đầu tiên tại Việt Nam đạt chuẩn trung hòa carbon cho nhà máy và trang trại theo tiêu chuẩn PAS 2060. Hành trình “Vinamilk Pathway to Dairy Net Zero 2050” là minh chứng cho cam kết mạnh mẽ của doanh nghiệp trong việc thực hiện các giải pháp như:
- Chuyển đổi năng lượng xanh: Tận dụng năng lượng tái tạo và công nghệ hiện đại.
- Kinh tế tuần hoàn: Tái chế, giảm thiểu chất thải trong sản xuất.
Tòa nhà năng lượng bằng không (ZEB): Giải pháp toàn diện cho phát triển xanh
Mô hình ZEB (Zero Energy Building) đang được xem là xu hướng kiến trúc hiệu quả trong việc giảm phát thải khí nhà kính. Theo TS.KS Võ Thanh Huy, các giải pháp chính của ZEB bao gồm:
- Cách nhiệt hiệu quả: Sử dụng vật liệu tiên tiến để hạn chế thất thoát nhiệt.
- Hệ thống chiếu sáng LED: Giảm tiêu thụ điện năng.
- Năng lượng tái tạo: Kết hợp các hệ thống điện mặt trời hoặc năng lượng gió để tự cung cấp năng lượng.
Nhật Bản là quốc gia tiên phong với các loại hình ZEB phù hợp từng loại công trình như:
- ZEB Ready: Giảm 50% năng lượng tiêu thụ.
- Nearly ZEB: Giảm 75-100% năng lượng tiêu thụ.
- ZEB Oriented: Giảm 40% năng lượng tiêu thụ cho các tòa nhà lớn.
Không chỉ tiết kiệm chi phí vận hành, ZEB còn đảm bảo an toàn năng lượng, đặc biệt trong các tình huống khẩn cấp như động đất hay mất điện.
Lớp vỏ bao che: Yếu tố quyết định hiệu quả năng lượng công trình cao tầng
Theo ThS.KTS Lương Xuân Hiếu, lớp vỏ bao che là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến mức tiêu thụ năng lượng của các tòa nhà. Việt Nam với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, có tiềm năng lớn để tận dụng yếu tố tự nhiên trong thiết kế vỏ công trình nhằm:
- Thông gió tự nhiên: Cải thiện tiện nghi nhiệt.
- Chiếu sáng tự nhiên: Giảm phụ thuộc vào hệ thống chiếu sáng nhân tạo.
- Cách nhiệt tối ưu: Hạn chế thất thoát nhiệt vào mùa đông và tăng cường mát mẻ vào mùa hè.
Tuy nhiên, khảo sát các công trình tại Việt Nam cho thấy, phần lớn các tòa nhà cao tầng chưa chú trọng đến thiết kế thụ động. Đa số vẫn phụ thuộc vào hệ thống kỹ thuật, dẫn đến mức tiêu thụ năng lượng cao và giảm hiệu quả sử dụng.
Cải tiến kỹ thuật và đổi mới tư duy trong xây dựng
Tại Triển lãm Entech Hà Nội 2013, một con số đáng chú ý đã được công bố: 95% các công trình cao tầng ở Việt Nam không tích hợp yếu tố sử dụng năng lượng hiệu quả ngay từ khâu thiết kế. Điều này đòi hỏi một sự chuyển đổi mạnh mẽ trong tư duy thiết kế và áp dụng các giải pháp kiến trúc bền vững như:
- Lựa chọn tỷ lệ diện tích cửa kính phù hợp.
- Thiết kế che nắng cho cửa kính và mái nhà.
- Tận dụng chiếu sáng và thông gió tự nhiên.
Nhà cao tầng trung hòa carbon và kiến trúc xanh không chỉ là xu hướng mà là định hướng tất yếu cho tương lai. Việt Nam đang đứng trước cơ hội lớn để tiên phong trong lĩnh vực xây dựng bền vững, nhờ vào những tiềm năng tự nhiên và sự cải tiến công nghệ. Tuy nhiên, để đạt được những mục tiêu này, cần có sự hợp lực giữa các nhà thiết kế, doanh nghiệp và chính sách hỗ trợ từ Nhà nước. Có thể nói, hành trình hướng tới phát triển bền vững không chỉ là trách nhiệm, mà còn là cơ hội để tạo dựng một tương lai xanh hơn cho thế hệ mai sau.