Kính low-e: Lời giải cho bài toán tiết kiệm năng lượng

Theo chia sẻ của TS. KTS. Hoàng Mạnh Nguyên, Viện trưởng Viện Kiến trúc Nhiệt đới, vật liệu kính đã khá quen thuộc trong các công trình kiến trúc. Kính hiện diện với nhiều vai trò khác nhau vừa là vật liệu cơ bản, vật liệu hoàn thiện và là vật liệu trang trí mang tính thẩm mỹ cao. Vật liệu xây dựng này có đặc tính cơ lý ưu việt, độ bền cao, có khả năng chống lại tác động của môi trường.

Bên cạnh đó, vật liệu này được sản xuất công nghiệp với những giá trị về lấy sáng và vẻ đẹp sang trọng, kính đã trở thành một phần của các tòa nhà công nghệ cao… Kính xuất hiện ở nhiều thể loại công trình, từ những không gian sống riêng tư của mỗi gia đình cho đến công trình tôn giáo tín ngưỡng như nhà thờ và ngày nay rất phổ biến trong các cao ốc văn phòng, trung tâm thương mại.

Xu hướng sử dụng kính TKNL trong công trình xây dựng đã được ứng dụng ở rất nhiều quốc gia. Riêng tại Việt Nam, vật liệu này đã góp phần làm thay đổi bộ mặt kiến trúc đô thị, tạo bước chuyển biến lớn trong hiện đại hóa công trình xây dựng. Kính TKNL khác kính thường ở chỗ loại kính này có công năng cao, được gia công từ kính phẳng với lớp phủ siêu mỏng trên bề mặt, có khả năng đáp ứng các yêu cầu về tính năng sử dụng, yêu cầu về độ trong suốt và màu sắc của kính, đồng thời có tính năng phát xạ thấp, hệ số dẫn nhiệt nhỏ, dẫn tới giảm thiểu sự truyền nhiệt giữa môi trường bên trong và bên ngoài qua hệ thống vách kính. Ứng dụng kính TKNL sẽ giúp tiết kiệm chi phí năng lượng của hệ thống điều hòa không khí mà vẫn đảm bảo duy trì hiệu quả làm mát vào mùa hè và sưởi ấm vào mùa đông.

KTS. Hoàng Mạnh Nguyên cho hay: “Nếu nắm vững đặc điểm của bức xạ mặt trời và tiềm năng sử dụng ánh sáng tự nhiên tại Việt Nam sẽ giúp ích cho người thiết kế có nhưng lựa chọn đúng đắn về hướng công trình, có giải pháp che nắng phù hợp giúp khai thác tối ưu ánh sáng cho công trình”.

Nhiều nghiên cứu cho thấy sử dụng vật liệu kính xoay về hướng tránh đường mặt trời thay vì hướng xích đạo sẽ tạo ra độ chiếu sáng đồng đều nhất, mặc dù không phải là sáng nhất. Bố trí kính ở hướng Đông và Tây có thể cho ánh sáng rất sáng vào buổi sáng hay tối nhưng lại thiếu sáng nhiều thời điểm khác trong ngày và rất dễ bị chói. Bố trí kính hướng về đường mặt trời nhận được ánh sáng sáng nhất; chúng cũng có thể bị chói nhưng độ chói dễ dàng kiểm soát hơn so với tường hướng Đông và Tây. Ở vùng vĩ độ trung bình và vùng gần với xích đạo, giếng trời sẽ tạo ra độ chiếu sáng ổn định và sáng nhất, nhưng ở những vĩ độ gần cực sẽ ít sáng hơn và ít ổn định hơn.

Tuy nhiên, ông Nguyên cũng cho rằng, việc sử dụng kính TKNL hiện nay vẫn còn hạn chế. Bởi phần lớn các chủ đầu tư thiếu kiến thức về sử dụng kính nói chung và kính TKNL nói riêng. Với mức đầu tư ban đầu lớn, các nhà đầu tư còn khá e dè trong việc sử dụng kính tiết kiệm năng lượng, thường lựa chọn là loại kính có giá thành thấp. Do hạn chế về thông tin, một số lượng lớn các nhà đầu tư còn khá tùy tiện, thờ ơ hoặc phụ thuộc hoàn toàn vào bên tư vấn trong việc lựa chọn vât liệu kính. Do vậy nhiều công trình khi đưa vào vận hành đã không đáp ứng được mong muốn của chủ đầu tư về hiệu quả kinh tế cũng như chất lượng sử dụng.

Bên cạnh đó, với vai trò tư vấn cho chủ đầu tư nhưng người thiết kế chưa làm được nhiều bởi sự thiếu thốn dữ liệu thông tin về vật liệu kính. Nhiều nhà thiết kế tại Việt Nam chưa làm chủ những kiến thức về điều kiện khí hậu, thiếu những kiến thức sử dụng vật liệu kính, thiếu các công cụ (mô phỏng, tính toán...) trong quá trình thiết kế. Một nhóm nhỏ còn dễ dãi trong việc tư vấn sử dụng vật liệu kính khiến tác phẩm của họ hào nhoáng nhưng lại không đạt về tiện nghi sử dụng và hiệu quả kinh tế lâu dài cho công trình.

Ngoài ra, hiện nay người sử dụng các công trình xây dựng đều chưa được cung cấp kiến thức đầy đủ để hiểu một cách rõ ràng về vận hành công trình hiệu quả và tiết kiệm năng lượng. Chính vì vậy, khi vận hành thường mắc rất nhiều sai lầm khiến cho các công trình sử dụng kính rất nhanh bị xuống cấp hoặc không đạt hiệu quả sử dung mong muốn.

Hồng Vũ