Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.3. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu những vấn đề lý thuyết cơ bản về toà nhà sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.
Phân tích, đánh giá làm rõ thực trạng phát triển tòa nhà tiết kiệm năng lượng trên địa bàn Hà Nội: Thực trạng xây dựng và quản lý các tòa nhà; đánh giá thực
trạng những thành công, hạn chế trong việc phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng, nguyên nhân của những hạn chế.
Đề xuất một số giải pháp nhằm đẩy mạnh phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng trên địa bàn thành phố Hà Nội.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận
Bằng nghiên cứu luật pháp, đường lối chính sách và cơ chế quản lí năng lượng của Nhà nước, nghiên cứu các cơng trình khoa học (trong và ngồi nước) về tịa nhà tiết kiệm năng lượng trong khuôn khổ định hướng phát triển năng lượng bền vững của thế giới. Phương pháp này được sử dụng nhằm chuẩn hóa các khái niệm hoặc thuật ngữ; chỉ ra các cơ sở lí thuyết, thực hiện các phán đốn, trình bày các suy luận để chỉ ra bản chất của sự vật, hiện tượng và quy luật vận hành của các vấn đề liên quan đến tòa nhà tiết kiệm năng lượng.
2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu tổng quan các tƣ liệu hiện có
Tiến hành thu thập, thống kê, tham khảo và phân tích các số liệu, tài liệu, báo cáo, nghiên cứu đã được công bố, sách giáo trình, sách giáo khoa, các nguồn tài liệu đáng tin cậy từ internet. Kết hợp lí luận với thực tiễn, đem lí luận phân tích thực tiễn, từ phân tích thực tiễn mà rút ra lí luận; phương pháp này được sử dụng với mục đích chủ yếu nhằm hệ thống hóa kinh nghiệm phát triển các tịa nhà tiết kiệm năng lượng, từ đó, đề xuất giải pháp cho vấn đề nghiên cứu. Các số liệu thứ cấp liên quan đến tòa nhà tiết kiệm năng lượng được thu thập từ Trung tâm Khuyến công và Tư vấn phát triển công nghiệp của Sở Công Thương Hà Nội.
2.4.3. Phƣơng pháp phỏng vấn sâu
Là phương pháp điều tra thực tế bằng bảng hỏi, phỏng vấn những người trực tiếp liên quan đến vấn đề nghiên cứu.
- Thời gian thực hiện phỏng vấn: Tháng 9/2016 – 9/2017.
- Đối tượng phỏng vấn: Chuyên gia, nhà khoa học trong lĩnh vực tiết kiệm năng lượng cơng trình xây dựng, tịa nhà; nhà quản lý hành chính các cơng trình tiết kiệm năng lượng, nhà quản lý tịa nhà.
- Hình thức phỏng vấn: Hỏi trực tiếp các đối tượng theo bảng câu hỏi đã được chuẩn bị trước.
- Nội dung phỏng vấn: Các câu hỏi phỏng vấn nhằm hướng đến mục đích làm rõ các thông tin về:
+ Khái quát thực trạng chung về tòa nhà tiết kiệm năng lượng trên địa bàn TP. Hà Nội.
+ Đánh giá thực trạng, nguyên nhân hạn chế phát triển các tòa nhà tiết kiệm năng lượng trên địa bàn TP. Hà Nội.
+ Đề xuất giải pháp phát triển tòa nhà tiết kiệm năng lượng cho TP. Hà Nội.
Bảng 2.1. Danh sách những ngƣời đƣợc phỏng vấn
TT Họ và tên Chức vụ Nơi công tác
1 Đào Hồng Thái Giám đốc Trung tâm Khuyến Công và Tư vấn phát triển công nghiệp Hà Nội
2 Nguyễn Văn Sáng Trưởng phòng TKNL Trung tâm Khuyến Công và Tư vấn phát triển công nghiệp Hà Nội
3 Lê Quang Vinh Kỹ sư trưởng Công ty Liên doanh tháp ngân hàng Đầu tư và phát triển Việt Nam
3 Vương Xn
Trường Trưởng phịng kỹ thuật
Cơng ty TNHH cao ốc Vietcombank 198
4 Đinh Văn Giang Kỹ sư trưởng Công ty TNHH một thành viên TMV Tràng Thi
5 Chu Xuân Việt Cán bộ phịng Kỹ thuật Cơng ty TNHH Metro Cash và Carry Việt Nam
6 Lê Việt Nam Trưởng phịng Kỹ thuật Cơng ty Cổ phần Roxy Việt Nam (Movenpick)
Chi tiết bảng hỏi phỏng vấn sâu tại Phụ lục 2 và 3.
2.4.4. Phƣơng pháp điều tra, khảo sát
- Phạm vi điều tra khảo sát: tập trung khảo sát tại một số toà nhà hiệu quả năng lượng thuộc quận Hoàn Kiếm.
2500m2, bao gồm các tòa trung tâm thương mại (TTTM); các khách sạn; trụ sở, văn phịng làm việc của các cơng ty.
- Hình thức điều tra khảo sát: gửi phiếu điều tra đến Ban quản lý các tòa nhà kết hợp khảo sát thực tế
- Nội dung điều tra khảo sát tập trung làm rõ thực trạng quản lý và tiêu thụ năng lượng, các dạng năng lượng tiêu thụ, tổng mức năng lượng tiêu thụ, cơ cấu các dạng năng lượng tiêu thụ, tình hình sử dụng năng lượng các tháng trong năm…
Quy mô điều tra là 6 mẫu được chia làm 3 nhóm loại hình, cụ thể như sau:
Bảng 2.2. Danh sách các tòa nhà đƣợc khảo sát
T
T Tên tịa nhà Loại hình Địa chỉ
1 BIDV Tower
Văn phòng 194 Trần Quang Khải - Hoàn Kiếm - Hà Nội 2 Vietcombank 198 Trần Quang Khải - Hoàn Kiếm - Hà Nội
3 Movenpick
Khách sạn
83, Lý Thường Kiệt, Trần Hưng Đạo, Hoàn Kiếm, Hà Nội
4 Metropole 15, Ngơ Quyền, Hồn Kiếm, Hầ Nội 5 MEGA Metro
TTTM 126 Tam Trinh, Hoàng Mai, Hà Nội 6 10B Tràng Thi 10B Tràng Thi, Hoàn Kiếm, Hà Nội
2.4.5. Phƣơng pháp phân tích, so sánh và đánh giá số liệu
Các kết quả điều tra sẽ được phân tích thống kê thành bảng hoặc biểu đồ hóa bằng phần mềm như Excel…
Số liệu thu thập được sẽ được so sánh giữa các thời điểm trong giai đoạn nghiên cứu 2011 – 2016 và giữa các địa bàn nghiên cứu nhằm đánh giá sự biến động, thay đổi theo thời gian và không gian.
Trên cơ sở các dữ liệu được thu thập, đề tài sử dụng phương pháp phân tích, đánh giá số liệu nhằm nhận định các thành cơng, hạn chế của vấn đề nghiên cứu, qua đó, phát hiện nguyên nhân của vấn đề và đề xuất được các phương án giải quyết vấn đề.
Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thực trạng về số lƣợng tòa nhà TKNL trên địa bàn Hà Nội hiện nay
Trong giai đoạn đẩy mạnh đô thị hóa tại thủ đơ Hà Nội hiện nay, số lượng các tịa nhà như cơng sở, trung tâm thương mại, khách sạn, ... cũng phát triển mạnh. Tuy nhiên các đô thị lớn ở nước ta đang đứng trước một thực trạng là thiếu điện phục vụ nhu cầu tiêu dùng của người dân và điều đó tác động không nhỏ đối với việc đáp ứng nhu cầu hoạt động của các tòa nhà, khách sạn, trung tâm thương mại là những phụ tải lớn của ngành điện tại những thành phố lớn. Theo dự báo, tốc độ tăng trưởng của các tòa nhà ngành xây dựng đạt từ 12 - 16%/năm, tương ứng với mức tiêu thụ năng lượng và tài nguyên trong khu vực xây dựng tăng cao với tổng năng lượng tiêu dùng chiếm tới 20 - 24% tổng năng lượng quốc gia. Chỉ tính riêng Hà Nội trong 5 năm gần đây đã có hàng trăm dự án khu đơ thị mới cùng với các công trình nhà ở căn hộ cao tầng, khách sạn cao tầng, cao ốc văn phòng, trung tâm thương mại có diện tích sàn trên 10.000m2
và có mức tiêu thụ điện năng lớn hơn 1-2 triệu kWh/năm [16].
Một khảo sát của USAID trong khn khổ Chương trình năng lượng sạch USAID – Thúc đẩy tiết kiệm năng lượng trong ngành xây dựng đối với hơn 400 tịa nhà có diện tích sàn trên 2.500m2 trên địa bàn thành phố Hà Nội cho thấy, tỷ lệ các tòa nhà thuộc loại hình phức hợp chiếm đa số (185 tịa nhà), kế đến là loại hình tịa nhà chung cư chiếm 25% (109 tòa), còn lại hơn 150 tịa nhà thuộc các loại hình như trường học, cơng sở, bệnh viện, văn phòng,... [15]
Biểu đồ 3.1. Tỷ lệ các loại cơng trình trên 2.500m2 sàn tại Hà Nội năm 2016 (Nguồn: Sở Xây dựng Hà Nội)
Các loại hình tịa nhà được phân chia thành 16 loại hình (thể hiện trong Biểu đồ 3.1). Nhóm khảo sát của USAID đã nhóm gộp lại thành 6 loại hình tịa nhà để phục vụ cho việc khảo sát, phân tích về tiêu dùng năng lượng cho các loại hình tịa nhà này. Qua đó phân chia các tịa nhà thành các loại:
+ Tòa nhà văn phòng gồm các tòa nhà văn phòng thương mại (BC01, BC02, BC03, BC04 và BC16);
+ Tòa nhà khách sạn (BC05, BC06);
+ Tòa nhà bệnh viện (BC07, BC08, BC09); + Tòa nhà trường học (BC10, BC11); + Tòa nhà TTTM (BC12, BC13); + Tòa nhà chung cư (BC14, BC15).
Theo khảo sát của USAID, về cơ cấu tiêu thụ năng lượng theo loại hình tịa nhà, tỷ lệ tiêu thụ năng lượng theo các loại hình tịa nhà có diện tích mặt sàn
2.500m2 tại thành phố Hà Nội được thể hiện cụ thể tại Biểu đồ 3.2 dưới đây. Theo đó, tỉ lệ tổng tiêu thụ năng lượng (gồm năng lượng điện, than, dầu FO, LGP6
- đơn vị Gcal) tại các loại hình trung tâm thương mại, khách sạn, văn phòng chiếm tỉ lệ lớn nhất (hơn 70%); bệnh viện, trường học và chung cư có tỷ lệ tổng tiêu thụ năng lượng đạt mức hơn 20% trên tổng số các tòa nhà được thống kê.
Biểu đồ 3.2. Cơ cấu tiêu thụ năng năng lượng theo các loại hình tịa nhà năm 2016 (Nguồn: Sở Xây dựng Hà Nội)
Qua quá trình tìm hiểu và phỏng vấn sâu một số chuyên gia thuộc Trung tâm tiết kiệm năng lượng Hà Nội ECC7 – Sở Cơng thương Hà Nội, hiện chưa có con số thống kê chính xác tổng số các tòa nhà được xây dựng cũng như số lượng các tòa nhà đánh giá là tòa nhà tiết kiệm năng lượng trên địa bàn thủ đô Hà Nội. Theo ước tính, từ năm 2014, mỗi năm thành phố Hà Nội có từ 10 - 15 tịa nhà được cơng nhận là cơng trình sử dụng năng lượng hiệu quả, chiếm tỉ lệ khoảng 15% so với số lượng cơng trình xây dựng được xây mới trên địa bàn thành phố mỗi năm [16]. Từ năm
2010, Trung tâm tiết kiệm năng lượng ECC Hà Nội được UBND TP.Hà Nội giao nhiệm vụ tư vấn hỗ trợ doanh nghiệp thực hiện kiểm toán, tiết kiệm năng lượng và thực hiện công tác lập hồ sơ để được cơng nhận danh hiệu cơng trình hiệu quả năng lượng. Đối tượng là các doanh nghiệp sử dụng năng lượng trọng điểm trong sản xuất cơng nghiệp cũng như các cơng trình xây dựng trên địa bàn Hà Nội. Năm 2017 (tính đến tháng 10), đã có 10 đơn vị đã hoàn thành hồ sơ và 5 đơn vị đang hoàn thiện hồ sơ để được công nhận. Tất cả các đơn vị này đã được thực hiện khảo sát tình hình sử dụng năng lượng và thực hiện kiểm tốn trước khi lập hồ sơ cơng nhận danh hiệu cơng trình hiệu quả năng lượng. Về thúc đẩy bảo tồn năng lượng trong các hoạt động cơng nghiệp và xanh hóa nguồn sản xuất, phân phối điện năng, trên địa bàn thành phố có 11 cơ sở đang thực hiện xây dựng hệ thống quản lý năng lượng. Bên cạnh đó, tư vấn xây dựng hồ sơ dự thi cho 6 tòa nhà tham dự cuộc thi “Quản lý năng lượng hiệu quả trong cơng nghiệp và tịa nhà” và “Tịa nhà hiệu quả năng lượng” do Bộ Công Thương tổ chức [16].
3.2. Thực trạng tình hình tiêu thụ năng lƣợng tại các tòa nhà TKNL khu vực nội thành Hà Nội
Trong mục này, thực trạng tình hình tiêu thụ năng lượng tại các tòa nhà TKNL được đánh giá dựa trên hai nguồn dữ liệu bao gồm 1- Kết quả khảo sát của Trung tâm khuyến công và tư vấn phát triển công nghiệp - ECC Hà Nội năm 2016 đối với 50 tòa nhà tại khu vực nội thành Hà Nội (Chi tiết tại Phụ lục 4) được phân chia theo 6 loại hình tịa nhà (đã đề cập tại Mục 3.1 ở trên) và 2- Kết quả phỏng vấn sâu các chuyên gia, nhà quản lý hành chính các tịa nhà tiết kiệm năng lượng, Ban quản lý tòa nhà tiết kiệm năng lượng trên địa bàn Hà Nội (Mẫu bảng câu hỏi phỏng vấn tại Phụ lục 1 và 3). Kết quả được thể hiện sau đây:
3.2.1. Về cơ cấu sử dụng năng lƣợng trong các tòa nhà TKNL tại khu
vực nội thành phố Hà Nội
Trong một tòa nhà, các thành phần sử dụng năng lượng bao gồm hệ thống điều hịa khơng khí, hệ thống chiếu sáng, hệ thống thiết bị điện, hệ thống thang máy và các thiết bị phụ trợ khác như bơm nước, thơng gió… Năng lượng sử dụng trong
các toà nhà cao tầng chủ yếu vẫn là năng lượng điện. Tuy nhiên, tỷ trọng các loại thiết bị tiêu thụ năng lượng trong các tịa nhà có sự khác nhau nhưng khơng đáng kể giữa các loại hình tịa nhà hay chức năng sử dụng như: văn phòng, khách sạn, trung tâm thương mại….
Mặc dù vậy, kết quả điều tra khảo sát nhìn chung cho thấy, gần như toàn bộ các hệ thống thiết bị trong các tòa nhà đều sử dụng điện năng để hoạt động. Trong đó, điều hịa khơng khí là hệ thống tiêu thụ năng lượng nhiều nhất trong các hệ thống thiết bị. Theo sau đó là hệ thống chiếu sáng cũng chiếm một tỉ trọng lớn trong phần tiêu thụ năng lượng. Một số hệ thống khác như hệ thống thang máy, bơm, thơng gió... có tỉ lệ tiêu thụ năng lượng gần bằng nhau.
Biểu đồ 3.3. Phân bố sử dụng điện năng của các hệ thống thiết bị (Nguồn: Tổng hợp từ tài liệu của trung tâm ECC Hà Nội)
Năng lượng chính sử dụng tại các Trung tâm thương mại chủ yếu là điện năng phục vụ cho hệ thống chiếu sáng, chạy các động cơ, ngoài ra cịn có sử dụng dầu FO để chạy máy phát điện, một số Trung tâm có sử dụng gas để nấu ăn. Thống kê tiêu thụ các dạng năng lượng tại các loại hình tịa nhà được khảo sát như sau:
Bảng 3.1. Cơ cấu các dạng năng lƣợng sử dụng tại 50 tòa nhà đƣợc khảo sát STT Loại hình tịa nhà Số lƣợng khảo sát Tỷ lệ sử dụng điện (%) Tỷ lệ sử dụng gas (%) Tỷ lệ sử dụng dầu FO (%) Tỷ lệ sử dụng than (%) 1 Tòa nhà văn phòng 23 98,8 0,9 0,3 - 2 Khách sạn 15 83,8 3,6 11,9 0,7 3 TTTM 9 98,9 0,6 0,5 - 4 Tỉ lệ trung bình 93 1,7 4,2 0,2
Nguồn: Tổng hợp từ tài liệu của ECC Hà Nội
Qua Bảng 3.1, năng lượng duy trì cho mọi hoạt động chính của các tịa nhà là điện năng, điện năng chiếm đến 93% trong tổng năng lượng tiêu thụ. Còn lại một phần nhỏ các dạng năng lượng khác như dầu FO: 4,2%; Gas: 1,7%. Do đó đánh giá hiện trạng sử dụng năng lượng tại các tòa nhà thương mại đã khảo sát, ta có thể đơn giản hóa bằng việc đánh giá hiện trạng sử dụng điện năng tại các đơn vị này.
3.2.2. Thực trạng thiết bị sử dụng năng lƣợng tại các tòa nhà
Hiệu suất tiêu hao năng lượng phụ phuộc rất lớn vào tính hiện đại của các thiết bị tiêu dùng điện được lắp đặt. Vì vậy, để đánh giá thực trạng TKNL trong các tòa nhà cần phải làm rõ thực trạng các thiết bị tiêu dùng điện được lắp đặt. Kết quả thông tin thu được qua điều tra, khảo sát cho thấy thực trạng các trang thiết bị tiêu dùng điện trong các tịa nhà ở Hà Nội được trình bày chi tiết như dưới đây.
3.2.2.1. Hệ thống điều hịa khơng khí
Hầu hết tại các tòa nhà được khảo sát đều sử dụng hệ thống điều hòa trung tâm đan xen với điều hòa cây và điều hòa cục bộ. Hệ thống lạnh trung tâm chiếm đa số, cũng đa dạng về cả công suất – phụ thuộc vào quy mơ tịa nhà, lẫn hãng sử dụng. Có thể chia làm 2 loại chính là “Chiller giải nhiệt”và “VRV”.
Hệ thống Chiller giải nhiệt nước tại Pacific Palace
Hệ thống điều hòa trung tâm (chiller giải nhiệt nước) tại TTTM Tràng Tiền
Hệ thống trung tâm VRV
Hình 3.1. Sơ đồ hệ thống điều hịa khơng khí Chiller và VRV tại một số cơng trình tịa nhà TKNL (Nguồn: Từ tài liệu của Trung tâm ECC Hà Nội )
Đối với những tòa nhà đã đi vào hoạt động lâu năm thì hệ thống điều hịa trung tâm thường là chiller (có thể là giải nhiệt gió hoặc giải nhiệt nước). Số năm sử dụng của các hệ thống này trung bình từ 7 đến 9 năm. Với một số tòa nhà vừa thực hiện cải tạo như Hilton hay Trung tâm thương mại Tràng Tiền thì hệ thống điều hịa trung tâm cịn mới, đi vào hoạt động được hơn 1 năm.
Với những đơn vị là tòa nhà văn phòng, đặc biệt mới đi vào hoạt động trong