IBPSA Việt Nam en

Xây dựng tương lai tươi sáng hơn: Hiệu quả năng lượng và mô phỏng trong lĩnh vực xây dựng tại Việt Nam

Bài viết07.07.20257 phút đọcTóm tắt có hỗ trợ AI
AI
Tóm tắt có hỗ trợ AIBài viết này là bản tóm tắt được biên soạn với sự hỗ trợ của AI từ các nguồn công khai liệt kê ở cuối bài. Đây không phải kết quả nghiên cứu của IBPSA Việt Nam.

Sự tăng trưởng kinh tế của Việt Nam kéo theo nhu cầu năng lượng ngày càng tăng, đặc biệt trong lĩnh vực xây dựng. Khi hoạt động xây dựng tiếp tục diễn ra trên khắp các vùng khí hậu đa dạng của đất nước - từ miền Bắc cận nhiệt đới đến miền Nam nhiệt đới - nhu cầu về các công trình hiệu quả năng lượng và bền vững ngày càng lớn. Để đáp ứng thách thức này, không chỉ cần áp dụng Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả (QCVN 09:2017/BXD, sẽ được thay thế bởi QCVN 04-3:2026/BXD từ ngày 01/02/2027) mà còn phải khám phá các công nghệ và chiến lược thiết kế tiên tiến hơn1. Đây là lúc mô phỏng hiệu năng công trình đóng vai trò then chốt.

Sức mạnh của mô phỏng đối với khí hậu Việt Nam

Phần mềm mô phỏng hiệu năng công trình, như EnergyPlus, cho phép các nhà thiết kế và kỹ sư dự đoán hiệu quả năng lượng của một công trình trước khi nó được xây dựng2. Điều này đặc biệt có giá trị ở Việt Nam, nơi điều kiện khí hậu khác nhau rõ rệt giữa miền Bắc, miền Trung và miền Nam.

Bằng cách mô hình hóa công trình với dữ liệu thời tiết địa phương, mô phỏng có thể đánh giá tác động của các tổ hợp công nghệ tiết kiệm năng lượng và giải pháp thiết kế khác nhau, và xếp hạng chúng theo tiềm năng tiết kiệm năng lượng2. Một nghiên cứu năm 2022 sử dụng EnergyPlus kết hợp Python cho Hà Nội, Đà Nẵng và Thành phố Hồ Chí Minh cho biết tổ hợp giải pháp tối ưu giúp giảm khoảng 55% năng lượng so với công trình cơ sở thiết kế theo QCVN 09:2017/BXD3.

Đối phó với tải lạnh ở vùng khí hậu nóng ẩm

Ở vùng khí hậu nóng ẩm như Việt Nam, làm mát chiếm một phần lớn trong tiêu thụ năng lượng của công trình, và nhiệt độ tăng do biến đổi khí hậu càng làm tăng nhu cầu này2. Mô phỏng là công cụ thiết thực để tối ưu hóa thiết kế nhằm giảm tải lạnh. Bằng cách đánh giá hiệu quả năng lượng của các bộ phận công trình - như tường, cửa sổ, mái và hệ thống che nắng - mô phỏng giúp ưu tiên các công nghệ dựa trên tiềm năng giảm nhu cầu làm mát2.

Một nghiên cứu năm 2025 của các nhà nghiên cứu Hàn Quốc và Việt Nam minh họa cách tiếp cận này. Nghiên cứu dùng EnergyPlus để đánh giá và xếp hạng ưu tiên các công nghệ giảm tải lạnh phù hợp với khí hậu cận nhiệt đới, kết hợp chúng thành một "hệ thống gói giải pháp tải lạnh" (Cooling Load Package System), rồi xây dựng một khu trình diễn ngoài trời ở miền Bắc Việt Nam để kiểm chứng hiệu quả tiết kiệm năng lượng thực tế2. Việc kiểm chứng kết quả mô phỏng tại các địa điểm thực tế ở Việt Nam giúp thu hẹp khoảng cách giữa tiềm năng lý thuyết và hiệu quả thực tiễn.

Củng cố khung pháp lý và hướng tới mục tiêu không phát thải ròng

Việt Nam đã thiết lập một khung quản lý, bao gồm các nghị định của Chính phủ và các quy chuẩn kỹ thuật như QCVN 09:2017/BXD, để hướng dẫn xây dựng hiệu quả năng lượng1. Hoạt động hợp tác đã thiết kế và thiết lập một phần phòng thí nghiệm đo đạc vật lý công trình tại Viện Vật liệu Xây dựng (VIBM), cung cấp các thông số vật liệu cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn năng lượng và thực hiện các mô phỏng nâng cao như phân tích nhiệt ẩm không ổn định1. Những nỗ lực này hỗ trợ việc áp dụng kỹ thuật các tiêu chuẩn năng lượng và phát triển hệ thống thử nghiệm, đánh giá và xếp hạng vật liệu xây dựng1.

Ngoài các tiêu chuẩn hiệu quả hiện hành, cuộc thảo luận cũng đang hướng tới công trình không phát thải carbon ròng. Lộ trình công trình và xây dựng hiệu quả năng lượng cho ASEAN của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), trong đó Việt Nam là một quốc gia thành viên ASEAN, đề ra các hành động hướng tới công trình không phát thải carbon ròng4. IEA mô tả "công trình sẵn sàng không carbon" (zero-carbon-ready building) là công trình rất hiệu quả năng lượng và sử dụng trực tiếp năng lượng tái tạo hoặc nguồn cung năng lượng sẽ được khử carbon hoàn toàn.

Khuyến nghị thực tiễn cho ngành xây dựng Việt Nam

Đối với các chuyên gia và bên liên quan trong ngành xây dựng tại Việt Nam, mô phỏng hiệu năng công trình là một bước đi thiết thực hướng tới xây dựng hiệu quả năng lượng và bền vững hơn:

  1. Tích hợp mô phỏng sớm: Sử dụng các công cụ như EnergyPlus ngay từ giai đoạn thiết kế ban đầu để đánh giá các lựa chọn về vỏ bao che, chiến lược che nắng và lựa chọn hệ thống phù hợp với khí hậu của địa điểm dự án (Bắc, Trung hoặc Nam)2.
  2. Tập trung giảm tải lạnh: Ưu tiên các chiến lược giảm thu nhiệt qua vỏ bao che và tận dụng thông gió tự nhiên, những yếu tố mà mô phỏng có thể mô hình hóa và định lượng2.
  3. Vượt xa yêu cầu tối thiểu: Tuân thủ quy chuẩn quốc gia về sử dụng năng lượng hiệu quả là bắt buộc, nhưng mô phỏng cho phép khám phá các mức hiệu năng cao hơn yêu cầu tối thiểu.
  4. Cân nhắc vật liệu tiên tiến: Đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng của các vật liệu và hệ thống tiên tiến bằng mô phỏng, kết hợp thử nghiệm vật lý khi có thể thông qua các cơ sở như phòng thí nghiệm của VIBM1.
  5. Lập kế hoạch tích hợp năng lượng tái tạo: Khi Việt Nam hướng tới mục tiêu không phát thải ròng, sử dụng mô phỏng để hiểu năng lượng tái tạo tại chỗ như điện mặt trời có thể bù đắp tiêu thụ năng lượng của công trình đến mức nào4.
  6. Theo dõi ngành và chính sách: Cập nhật thông tin về các sáng kiến khu vực như lộ trình công trình ASEAN và chính sách giảm phát thải quốc gia4.

Kết luận

Mô phỏng hiệu năng công trình là công cụ thiết thực để phát triển các công trình hiệu quả năng lượng và bền vững trong điều kiện khí hậu Việt Nam. Bằng cách mô hình hóa việc sử dụng năng lượng và kiểm chứng kết quả tại địa phương, mô phỏng giúp xác định và tối ưu hóa các chiến lược tiết kiệm năng lượng và giảm tác động môi trường. Cùng với khung kỹ thuật và chính sách ngày càng hoàn thiện, mô phỏng hỗ trợ lộ trình hướng tới xây dựng không phát thải carbon ròng của Việt Nam.

  1. Le, T. S., Zegowitz, A., Le, C. C., Künzel, H., Schwede, D., Luu, T. H., Le, T. T., Nguyen, T. T. (2023). The Development of Energy-Efficient and Sustainable Buildings: A Case Study in Vietnam. Sustainability, 15(22), 15921. https://www.mdpi.com/2071-1050/15/22/15921 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎

  2. Yun, T. G., Lee, S.-J., Kang, S.-P., Park, B. Y., Hoang, M. D., Nguyen, D. L. (2025). A Study on the Optimized Design for Responding to Climate Change Through Demonstration of Building Energy Cooling Load Element Technology. Energies, 18(13), 3314. https://www.mdpi.com/1996-1073/18/13/3314 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎

  3. Yun, T. G., Shin, J. Y., Kang, S.-P. (2022). Analysis of Building Energy Reduction by Building Energy Package Regarding Vietnam Environmental Condition and Economic. Journal of the Korean Solar Energy Society, 42(5), 63. https://doi.org/10.7836/kses.2022.42.5.063 ↩︎

  4. International Energy Agency. Roadmap for Energy-Efficient Buildings and Construction in the Association of Southeast Asian Nations. https://www.iea.org/reports/roadmap-for-energy-efficient-buildings-and-construction-in-the-association-of-southeast-asian-nations ↩︎ ↩︎ ↩︎