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

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Đánh giá tiềm năng ứng dụng các giải pháp năng lượng mặt trời cho một tòa nhà văn phòng được giả định xây dựng tại 07 vùng khí hậu ở Việt Nam

Nguyễn Đức Lượng , Nguyễn Công Thịnh , Nguyễn Hoàng Hiệp , Vũ Việt Hà

Tóm tắt

Nghiên cứu này phân tích và đánh giá tiềm năng ứng dụng các giải pháp năng lượng mặt trời (NLMT) (tấm pin NLMT được lắp đặt trên mái và hệ thống quang điện tích hợp tòa nhà (BIPV)) cho một tòa nhà văn phòng được giả định xây dựng tại 07 vùng khí hậu khác nhau ở Việt Nam bao gồm vùng Tây Bắc (vùng I), vùng Trung du - miền núi Việt Bắc và Đông Bắc (vùng II), vùng Đồng bằng Bắc Bộ (vùng III), vùng Bắc Trung Bộ (vùng IV), vùng Nam Trung Bộ (vùng V), vùng Tây Nguyên (vùng VI) và vùng Nam Bộ (vùng VII). Theo đó, cường độ sử dụng năng lượng của tòa nhà văn phòng giả định xây dựng tại 07 vùng khí hậu được đánh giá sử dụng công cụ mô phỏng năng lượng theo các kịch bản khác nhau: kịch bản cơ sở (không ứng dụng giải pháp NLMT) và các kịch bản tiết kiệm năng lượng (có ứng dụng các giải pháp NLMT theo các trường hợp khác nhau). Kết quả mô phỏng năng lượng theo các kịch bản khác nhau nhìn chung cho thấy việc ứng dụng các giải pháp tấm pin NLMT lắp đặt trên mái hoặc BIPV cho tòa nhà văn phòng có tiềm năng sản xuất một lượng điện năng đáp ứng nhu cầu sử dụng năng lượng tương đối lớn của tòa nhà văn phòng. Đặc biệt, khi kết hợp sử dụng đồng thời tấm pin NLMT lắp đặt trên mái và hệ thống BIPV thì mức tiết kiệm năng lượng của tòa nhà văn phòng rất lớn và trong một số trường hợp lượng điện năng sản xuất được từ các tấm pin NLMT hoàn toàn đáp ứng được nhu cầu năng lượng của tòa nhà văn phòng. Khi xem xét các vùng khí hậu khác nhau, kết quả mô phỏng năng lượng cho thấy mức tiết kiệm năng lượng của tòa nhà văn phòng ứng dụng các giải pháp tấm pin NLMT lắp đặt trên mái hoặc BIPV cũng có sự khác nhau và một trong những nguyên nhân là sự khác nhau về tổng số giờ nắng trong năm của các địa phương/vùng khí hậu.

Tài liệu tham khảo

  1. Nguyễn Công Thịnh, Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Hoàng Hiệp, 2024. Đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng của một số giải pháp lớp vỏ bao che công trình cho một tòa nhà văn phòng được giả định xây dựng tại 03 thành phố có điều kiện khí hậu khác nhau ở Việt Nam, Tạp chí Xây dựng, 11.2024, 104-108.
  2. Nguyễn Công Thịnh, Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Hoàng Hiệp, Vũ Việt Hà, 2025. Đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng của một số giải pháp điều hòa không khí và lớp vỏ bao che công trình cho một tòa nhà văn phòng giả định được xây dựng tại 03 thành phố có điều kiện khí hậu khác nhau ở Việt Nam, Tạp chí Xây dựng, 05.2025, 65-69.
  3. Yoshino M., Nakada N., Mori T., Yamagishi K., Yoshida S., Higashi Y., Shirasawa K., 1994. Photovoltaic modules integrated with a metal curtain wall, Proceedings of 1994 IEEE 1st World Conference on Photovoltaic Energy Conversion - WCPEC, https://doi.org/10.1109/WCPEC.1994.520122.
  4. He W., Chow T.T., Ji J., Lu J., Pei G., Chan L.S., 2006. Hybrid photovoltaic and thermal solar-collector designed for natural circulation of water, Applied Energy, 83(3), 199-210, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2005.02.007.
  5. Al-Waeli A.H.A., Sopian K., Kazem H.A., Chaichan M.T., 2017. Photovoltaic/Thermal (PV/T) systems: Status and future prospects, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 77, 109-130, https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.03.126.
  6. Lamnatou C., Chemisana D., 2017. Photovoltaic/thermal (PVT) systems: A review with emphasis on environmental issues, Renewable Energy, 105, 270-287, https://doi.org/10.1016/j.renene.2016.12.009.
  7. Veynandt F., Klanatsky P., Plank H., Heschl C., 2023. Hybrid photovoltaic-thermal solar collector modelling with parameter identification using operation data, Energy and Buildings, 295, 113277, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2023.113277.
  8. Veynandt F., Inschlag F., Seidl C., Heschl C., 2023. Measurement data from real operation of a hybrid photovoltaic-thermal solar collectors, used for the development of a data-driven model, Data in Brief, 49, 109417, https://doi.org/10.1016/j.dib.2023.109417.
  9. Ghamari M., Sundaram S., 2024. Solar Wall Technology and Its Impact on Building Performance, Energies, 17(5), 1075, https://doi.org/10.3390/en17051075.
  10. Ren X.H., Wang P.K., Meng J.J., Wang L., Zhao F.Y., 2025. The solar wall integrated with photovoltaic Modules: Ventilation, heat transfer and power generation performance, Journal of Building Engineering, 108, 112905, https://doi.org/10.1016/j.jobe.2025.112905.
  11. Liu R., Duan W., He G., Wang Q., 2025. Development of Wall-Integrated Solar Energy Technologies, Energies, 18(4), 952, https://doi.org/10.3390/en18040952.
  12. Shirinbakhsh M., Harvey L.D.D., 2024. Feasibility of achieving net-zero energy performance in high-rise buildings using solar energy, Energy and Built Environment, 5(6), 946-956, https://doi.org/10.1016/j.enbenv.2023.07.007.
  13. Bộ Xây dựng, 2022. QCVN 02:2022/BXD - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về Số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng.
  14. Bộ Xây dựng, 2017. QCVN 09:2017/BXD - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả.