Những vật liệu giúp công trình tiết kiệm năng lượng

Nhiều giải pháp vật liệu mới đang góp phần thúc đẩy xu hướng công trình xanh tại Việt Nam. Ảnh: Thành Luân

"Chìa khóa" từ thiết kế đến vận hành

Với điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm như Việt Nam, chi phí điện cho điều hòa không khí có thể chiếm tới 40–60% tổng năng lượng sử dụng của các công trình văn phòng và nhà ở đô thị.

Trong bối cảnh đó, việc lựa chọn vật liệu phù hợp ngay từ giai đoạn thiết kế được xem là giải pháp quan trọng giúp giảm tải năng lượng cho công trình trong suốt vòng đời sử dụng. Thay vì chỉ tập trung vào kết cấu truyền thống, các chủ đầu tư và đơn vị thiết kế ngày càng chú trọng tới những vật liệu có khả năng phản xạ nhiệt, cách nhiệt hoặc tối ưu hiệu quả chiếu sáng tự nhiên.

Một trong những nhóm vật liệu được nhắc đến nhiều nhất hiện nay là sơn và chất phủ tiết kiệm năng lượng. Các dòng sơn công nghệ mới có khả năng phản xạ bức xạ mặt trời, giảm hấp thụ nhiệt lên bề mặt tường và mái, từ đó giúp hạ nhiệt độ bên trong công trình.

Theo các chuyên gia, việc sử dụng sơn phản xạ nhiệt có thể giúp giảm từ 2–5 độ C nhiệt độ bề mặt tường ngoài, góp phần giảm nhu cầu sử dụng điều hòa trong những ngày nắng nóng. Đối với các công trình nhà ở hoặc nhà xưởng có mái tôn, lớp sơn chống nóng có thể giúp nhiệt độ trong nhà giảm đáng kể vào buổi trưa và đầu giờ chiều.

Khảo sát tại một số cửa hàng vật liệu xây dựng trên địa bàn Hà Nội, sơn chống nóng mái tôn có giá từ 600.000 đến 1,5 triệu đồng/thùng 5 lít, trong khi các dòng sơn phản xạ nhiệt cao cấp có thể đạt 2–3 triệu đồng/thùng, tùy công nghệ và thương hiệu.

Bên cạnh sơn, kính tiết kiệm năng lượng cũng đang trở thành vật liệu quan trọng trong thiết kế công trình hiện đại. Nhiều loại kính hiệu suất cao đã được phát triển như kính low-e (kính phát xạ thấp), kính hai lớp, kính hộp hoặc kính phủ lớp phản xạ nhiệt. Các sản phẩm này cho phép ánh sáng tự nhiên đi vào không gian bên trong nhưng hạn chế lượng nhiệt truyền qua, giúp công trình vừa đảm bảo chiếu sáng tự nhiên vừa giảm tải cho hệ thống làm mát.

Theo thạc sĩ Phạm Ngọc Trung, chuyên gia trong lĩnh vực vật liệu xây dựng, việc sử dụng kính tiết kiệm năng lượng có thể giúp giảm 20–30% mức tiêu thụ điện cho điều hòa trong các tòa nhà văn phòng hoặc trung tâm thương mại.

“Trong các công trình hiện đại, lớp vỏ bao che của tòa nhà, bao gồm tường, kính, mái có vai trò rất quan trọng trong việc kiểm soát nhiệt. Nếu lựa chọn đúng vật liệu ngay từ đầu, chủ đầu tư có thể tiết kiệm đáng kể chi phí vận hành trong suốt vòng đời công trình”, ông Trung nhận định.

Trên thị trường hiện nay, giá kính tiết kiệm năng lượng dao động từ 1,2-3 triệu đồng/m2 tùy loại kính và độ dày. Mặc dù chi phí ban đầu cao hơn so với kính thông thường, nhưng nhiều chủ đầu tư cho rằng mức tiết kiệm điện năng trong quá trình vận hành có thể bù đắp chi phí này chỉ sau vài năm sử dụng.

Ngoài kính và sơn, hệ tường và trần cách nhiệt cũng đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả năng lượng của công trình. Nhiều doanh nghiệp vật liệu xây dựng đã phát triển các hệ tường và trần nhẹ sử dụng thạch cao, tấm xi măng sợi hoặc vật liệu composite, kết hợp với lớp cách nhiệt như bông thủy tinh, bông khoáng hoặc xốp cách nhiệt.

Khảo sát thị trường tại Hà Nội, tấm thạch cao hiện có giá từ 45.000 đến 80.000 đồng/m2, trong khi hệ trần thạch cao hoàn thiện có thể dao động từ 160.000 đến 320.000 đồng/m2 tùy loại khung và vật liệu đi kèm. Ông Phạm Phú Đức, đại diện một doanh nghiệp thi công nội thất tại Hà Nội cho biết, trong vài năm trở lại đây, nhu cầu sử dụng trần thạch cao kết hợp vật liệu cách nhiệt trong nhà ở dân dụng tăng khá rõ rệt.

Xu hướng tất yếu

Sự phát triển của các vật liệu tiết kiệm năng lượng, không chỉ xuất phát từ nhu cầu giảm chi phí vận hành, mà còn gắn liền với xu hướng phát triển công trình xanh trên toàn cầu. Ngành xây dựng hiện chiếm gần 40% tổng lượng phát thải CO2 toàn cầu, nếu tính cả giai đoạn sản xuất vật liệu và vận hành công trình.

Trong bối cảnh đó, việc cải thiện hiệu quả năng lượng của tòa nhà được xem là một trong những giải pháp quan trọng nhằm giảm phát thải khí nhà kính. Nhiều quốc gia đã đưa các tiêu chí về vật liệu tiết kiệm năng lượng vào hệ thống tiêu chuẩn công trình xanh, khuyến khích sử dụng các sản phẩm có chứng nhận môi trường và hiệu suất năng lượng cao.

Tại Hà Nội, xu hướng này cũng đang dần hình thành khi số lượng công trình hướng tới tiêu chí xanh và tiết kiệm năng lượng ngày càng tăng. Các dự án văn phòng, trung tâm thương mại và khu nhà ở mới ngày càng quan tâm đến việc sử dụng vật liệu thân thiện môi trường.

Phó Giám đốc Công ty cổ phần Module9 Phạm Tuấn Linh cho biết, xu hướng lựa chọn vật liệu tiết kiệm năng lượng đang dần trở thành tiêu chí quan trọng trong các dự án mới.

“Chủ đầu tư hiện không chỉ quan tâm đến chi phí xây dựng ban đầu mà còn tính đến chi phí vận hành trong dài hạn. Nếu sử dụng vật liệu cách nhiệt tốt, chi phí điện cho hệ thống điều hòa có thể giảm đáng kể, từ đó nâng cao hiệu quả khai thác công trình”, ông Linh chia sẻ.

Thị trường vật liệu xây dựng trong nước cũng đang chứng kiến sự chuyển dịch mạnh sang các sản phẩm thân thiện môi trường. Ngoài sơn, kính và thạch cao, nhiều dòng vật liệu mới như gạch bê tông khí chưng áp (AAC), tấm panel cách nhiệt, tấm cách nhiệt mái, sơn phủ nano phản xạ nhiệt đang ngày càng được sử dụng rộng rãi.

Việc sử dụng vật liệu tiết kiệm năng lượng không chỉ mang lại lợi ích về môi trường mà còn giúp nâng cao giá trị của công trình trên thị trường. Các tòa nhà văn phòng đạt tiêu chuẩn xanh thường có tỷ lệ lấp đầy cao hơn và chi phí vận hành thấp hơn, nhờ môi trường làm việc thoải mái và tiết kiệm năng lượng.

Thành Luân