##common.pageHeaderLogo.altText##
Tạp chí Vật liệu và Xây dựng - Bộ Xây dựng

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Ứng dụng viễn thám và mô phỏng năng lượng trong phân tích hiệu quả nhiệt của mái nhà xanh

Nguyễn Trường Ngân

Tóm tắt

Trong bối cảnh đô thị hóa nhanh và biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng, việc phát triển các giải pháp xanh nhằm giảm thiểu hiệu ứng đảo nhiệt đô thị là hết sức cấp thiết. Mái nhà xanh nổi lên như một giải pháp bền vững, vừa cải thiện vi khí hậu, vừa nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng cho công trình. Nghiên cứu này ứng dụng kết hợp dữ liệu viễn thám và mô phỏng năng lượng để đánh giá hiệu quả nhiệt của mái nhà xanh tại khu vực trung tâm Thành phố Hồ Chí Minh. Ảnh vệ tinh được xử lý nhằm xác định và phân loại mái nhà xanh; đồng thời mô hình mô phỏng năng lượng được thiết lập để phân tích tác động đến nhiệt độ bề mặt và nhu cầu làm mát. Kết quả cho thấy mái nhà xanh giúp giảm nhiệt độ bề mặt trung bình từ 0,45°C đến 1,05°C và tiết kiệm từ 0,55 đến 1,66 kWh/m2/năm, tùy loại mái và mật độ phủ xanh. Kết quả nghiên cứu góp phần cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc quy hoạch, thiết kế và phát triển các giải pháp mái nhà xanh trong đô thị Việt Nam.

Tài liệu tham khảo

  1. T. R. Oke, “The energetic basis of the urban heat island,” Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, vol. 108, no. 455, pp. 1-24, 1982.
  2. A. M. Rizwan, L. Y. C. Dennis, and C. Liu, “A review on the generation, determination and mitigation of urban heat island,” Journal of Environmental Sciences, vol. 20, no. 1, pp. 120-128, 2008.
  3. K. L. Getter and D. B. Rowe, “The role of extensive green roofs in sustainable development,” HortScience, vol. 41, no. 5, pp. 1276-1285, 2006.
  4. U. Berardi, A. GhaffarianHoseini, and A. GhaffarianHoseini, “State-of-the-art analysis of the environmental benefits of green roofs,” Applied Energy, vol. 115, pp. 411-428, 2014.
  5. M. Santamouris, “Cooling the cities – A review of reflective and green roof mitigation technologies to fight heat island and improve comfort in urban environments,” Solar Energy, vol. 103, pp. 682-703, 2014.
  6. W. C. Li and R. W. Babcock Jr., “Green roof hydrologic performance and modeling: A review,” Water Science & Technology, vol. 69, no. 4, pp. 727-738, 2014.
  7. T. Susca, S. R. Gaffin, and G. R. Dell’Osso, “Positive effects of vegetation: Urban heat island and green roofs,” Environmental Pollution, vol. 159, no. 8–9, pp. 2119-2126, 2011.
  8. N. H. Wong, D. K. S. Cheong, H. Yan, J. Soh, C. L. Ong, and A. Sia, “The effects of rooftop garden on energy consumption of a commercial building in Singapore,” Energy and Buildings, vol. 35, no. 4, pp. 353-364, 2003.
  9. Lê Việt Nhân và cộng sự, “Vấn đề thiếu cây xanh ở Thành Phố Hồ Chí Minh: góc nhìn từ quản lý đô thị và ý thức xã hội,” Tạp chí KH&CN Trường ĐHXD Miền Tây, vol. 10, no.9, pp. 55-63, 2024.
  10. Trần Quang Dũng và cộng sự, “Sự phát triển của thị trường công nghệ nhà xanh tại Việt Nam: Phân tích điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức,” Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, vol. 13, no. 2V, pp. 86-95, 2019.
  11. Nguyễn Trường Ngân, “Xanh hóa đô thị: ứng dụng viễn thám và học máy đánh giá hiện trạng mái nhà xanh tại Quận 1, Thành phố Hồ Chí Minh,” Tạp chí Vật liệu và Xây dựng, vol. 15, no.3, pp.53-59, 2024.
  12. USGS, "Landsat 8 Surface Temperature Science Product (LST). U.S. Geological Survey", Reston, VA., 2019. Available at: https://www.usgs.gov/landsat-missions/landsat-surface-temperature.
  13. H. Mahmoud, M. El-Sayed, and K. El-Hady, “Evaluating the thermal performance of green roofs in arid environments,” Energy and Buildings, vol. 154, pp. 221-233, 2017.
  14. E. Jamei, C. Rajagopalan, and M. Seyedmahmoudian, “Role of green roofs in improving building energy performance: Climate and design considerations,” Buildings, vol. 13, no. 4, 2023, Art. no. 913.
  15. United Nations Environment Programme (UNEP), District Energy in Cities: Unlocking the Potential of Energy Efficiency and Renewable Energy, Nairobi: UNEP, 2018.
  16. L. L. H. Peng and C. Y. Jim, “Green-roof effects on neighborhood microclimate and human thermal comfort,” Urban Forestry & Urban Greening, vol. 14, no. 1, pp. 28-40, 2015.
  17. H. T. Nguyen, Y. He, Q. B. Pham, and P. L. Vo, “Evaluation of urban green roof energy efficiency in tropical cities,” Energy and Buildings, vol. 254, p. 111589, 2022, doi: 10.1016/j.enbuild.2021.111589.
  18. H. Li, Z. Wang, C. Wang, and Y. Guo, “Quantifying the cooling effect of green roofs on urban heat islands,” Urban Climate, vol. 38, p. 100911, 2021.
  19. D. J. Sailor, “A green roof model for building energy simulation: Implementation, calibration, and validation,” Energy and Buildings, vol. 40, no. 8, pp. 1466–1478, 2008.
  20. P. Bevilacqua, D. Mazzeo, and N. Arcuri, “Green roofs in building energy performance: A review,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 68, pp. 924–939, 2017.