Giới thiệu chung về Quy chuẩn QCXDVN 09:2005
Quy chuẩn xây dựng Việt Nam QCXDVN 09:2005 về "Các công trình xây dựng sử dụng năng lượng có hiệu quả" là văn bản pháp quy kỹ thuật do Bộ Xây dựng ban hành. Quy chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật bắt buộc phải tuân thủ khi thiết kế, xây dựng mới hoặc cải tạo các công trình nhằm tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm thiểu thất thoát và lãng phí tài nguyên.
Phạm vi áp dụng (Điều 1)
Điều 1 xác định giới hạn không gian, quy mô và loại hình công trình chịu sự điều chỉnh của quy chuẩn:
- Quy chuẩn áp dụng đối với hoạt động thiết kế xây dựng mới hoặc cải tạo các công trình có tổng diện tích sàn sử dụng từ 1500 m2 trở lên.
- Các loại hình công trình thuộc phạm vi điều chỉnh bao gồm: văn phòng, khách sạn, bệnh viện, trung tâm thương mại, trường học, nhà ga, các công trình dịch vụ công cộng và các tòa nhà có chức năng hỗn hợp khác.
- Quy chuẩn tập trung kiểm soát các yếu tố kỹ thuật trọng yếu bao gồm: lớp vỏ công trình, hệ thống chiếu sáng, hệ thống thông gió, điều hòa không khí và các thiết bị dịch vụ năng lượng khác trong tòa nhà.
Đối tượng áp dụng (Điều 2)
Điều 2 quy định rõ ràng các chủ thể có nghĩa vụ chấp hành quy chuẩn trên lãnh thổ Việt Nam:
- Các tổ chức, cá nhân trong nước và nước ngoài tham gia vào các hoạt động tư vấn thiết kế, thẩm định, thi công xây dựng, giám sát và quản lý vận hành công trình xây dựng thuộc phạm vi áp dụng.
- Các cơ quan quản lý nhà nước về xây dựng tại trung ương và địa phương sử dụng quy chuẩn này làm căn cứ để thẩm định thiết kế cơ sở, cấp giấy phép xây dựng và kiểm tra công tác nghiệm thu công trình đưa vào sử dụng.
Tài liệu viện dẫn (Điều 3)
Điều 3 thiết lập mối liên kết pháp lý giữa quy chuẩn này với các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan:
- Các tiêu chuẩn quốc gia (TCVN) về thiết kế kiến trúc, kết cấu, hệ thống cơ điện, chiếu sáng và điều hòa không khí hiện hành được áp dụng song song để đảm bảo tính đồng bộ.
- Trong trường hợp các tiêu chuẩn viện dẫn được sửa đổi, bổ sung hoặc thay thế bằng văn bản mới, các chủ thể phải áp dụng theo phiên bản mới nhất được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành.
Giải thích từ ngữ và định nghĩa (Điều 4)
Điều 4 cung cấp hệ thống định nghĩa kỹ thuật chuẩn hóa nhằm thống nhất cách hiểu và áp dụng trong thực tế:
- Lớp vỏ công trình (Building Envelope): Hệ thống kết cấu bao che ngăn cách không gian điều hòa nhiệt độ bên trong tòa nhà với môi trường tự nhiên bên ngoài, bao gồm tường ngoài, mái, cửa sổ, cửa đi và sàn tiếp xúc trực tiếp với đất.
- Hệ số truyền nhiệt (U-value): Chỉ số đo lường lượng nhiệt truyền qua một đơn vị diện tích cấu kiện xây dựng trong một đơn vị thời gian khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai bên. Chỉ số U càng nhỏ thể hiện khả năng cách nhiệt của vật liệu càng cao.
- Mật độ công suất chiếu sáng (LPD - Lighting Power Density): Giới hạn công suất điện tối đa cho phép trên một mét vuông diện tích sàn đối với hệ thống chiếu sáng nhân tạo, tính bằng đơn vị W/m2.
- Hệ số hiệu quả năng lượng (COP - Coefficient of Performance): Tỷ số giữa công suất lạnh đầu ra và công suất điện năng đầu vào của hệ thống điều hòa không khí, dùng để đánh giá mức độ tiết kiệm điện của thiết bị.
- Thông gió tự nhiên: Quá trình lưu thông không khí trong tòa nhà nhờ vào sự chênh lệch áp suất gió hoặc chênh lệch nhiệt độ tự nhiên mà không cần sử dụng năng lượng điện cho quạt thông gió.
Ý nghĩa của các điều khoản đầu
Các quy định từ Điều 1 đến Điều 4 của QCXDVN 09:2005 đóng vai trò đặt nền móng pháp lý và kỹ thuật vững chắc. Việc định hình rõ phạm vi, đối tượng và chuẩn hóa các thuật ngữ chuyên ngành giúp các kỹ sư, kiến trúc sư và cơ quan quản lý dễ dàng triển khai các giải pháp thiết kế công trình xanh, hướng tới mục tiêu phát triển bền vững và giảm thiểu biến đổi khí hậu.
QCXDVN 09 : 2005
CÁC CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG
CÓ HIỆU QUẢ
Energy Efficiency Building Code (EEBC)
PHỤ LỤC A (Tham khảo)
A. Áp dụng tính toán hoạt động hệ thống vỏ công trình
A.1 Tính giá trị OTTVi cho từng bức tường riêng biệt.
Giá trị truyền nhiệt tổng (OTTVi) qua mỗi mặt tường ngoài có các hướng khác nhau được xác định bởi công thức:
OTTVi = (TDeq –DT) x CF x Ac x Uw x (1 – WWRi) +
+ DT x Uw x (1 – WWRi) + SFi x CFi x SHGC x XSi x WWRi +
+ DT x Uf x WWRi + Lp x (1 - Rc x Kd) x ATP/ AXW (A.1-1)
Trong đó,
OTTVi = Giá trị truyền nhiệt tổng của tường thứ i được xét đến, W/m2.
Ac = Hệ số hấp thụ nhiệt Mặt trời của bề mặt tường.
Uw = Nhiệt truyền qua tường, W/m2. oC.
WWR = Tỷ lệ tổng diện tích cửa sổ trên tổng diện tích tường bao che ngoài được xét đến.
TDeq = Chênh lệch nhiệt độ tương đương giữa bên trong và bên ngoài công trình, tính bằng 0C. Giá trị này có tính đến cả tác động nhiệt của bức xạ mặt trời chiếu vào tường. Đối với các địa điểm của Việt Nam TDeq có thể được xác định theo bảng A.1 hoặc phương trình A.1-2 bên dưới.
Bảng A.1 TDeq cho tường thông thường
| Cấu trúc | Khối lượng 1m2 bề mặt tường | TDeq (°C) |
| Tường ngăn | 10,2 | 26,4 |
| tường gạch 12cm | 230,7 | 18,1 |
| tường gạch 25cm | 480,5 | 8,9 |
TDeq = 26,9 – 0,03746 * W (A.1-2)
Với W là khối lượng 1m2 bề mặt tường (Kg/m2).
DT = Chênh lệch nhiệt độ giữa trong và ngoài nhà, tính bằng độ C, thay đổi theo vị trí địa lý và vùng khí hậu. Đối với Hà Nội, DT=12,20C và TP HCM, DT=9,50C
Uf = Hệ số truyền nhiệt của cửa sổ W/m2 oC
SHGC = Hệ số hấp thụ năng lượng bức xạ mặt trời của hệ thống cửa sổ trong công trình.
SFi = Giá trị trung bình theo giờ của năng lượng bức xạ mặt trời chiếu lên cửa sổ hướng thứ i, tính đến sự thay đổi của bức xạ mặt trời trên các hướng khác nhau của cửa sổ, W/m2.
 |
Bảng A.2 Trị số năng lượng bức xạ mặt trời (SF) theo hướng và vĩ tuyến
CFi = Hệ số hiệu chỉnh đối với hướng thứ i, tính đến sự thay đổi của bức xạ mặt trời trên các hướng khác nhau của tường.
Bảng A.3 Hệ số hiệu chỉnh (CF) theo phương hướng
XSi = Hệ số nhân kể đến tác dụng của các thiết bị che nắng bên ngoài có hệ số đua ra trong Bảng 4.3; 4.4; 4.5 hoặc 4.6 lần lượt đối với tấm che nắng ngang, tấm che nắng đứng, tấm che nắng ngang đứng hỗn hợp và mái hiên vải.
Lp = Mật độ công suất chiếu sáng lắp đặt (LPD), đơn vị W/m2, cho không gian bên trong hướng thứ i.
Rc = Tỷ lệ diện tích sàn thuộc hướng thứ i được chiếu nắng (ADL) trên tổng diện tích sàn (ATP) thuộc hướng thứ i, thường là = 0,25.
ADL = Diện tích được chiếu nắng trên mặt sàn hướng thứ i.
ATP = tổng diện tích mặt sàn thuộc hướng thứ i.
AXW = tổng diện tích tường ngoài thuộc hướng thứ i.
Kd là hệ số làm giảm mật độ công suất chiếu sáng trong vùng diện tích hướng thứ i và được định nghĩa từ phương trình (A.1-3) trong ANSI/ ASHRAE/IESNA 90.1-1989 như là:
Kd = 5,871 (WWR x VLT x XSi) - 13,311 (WWR x VLT x XSi)2 (A.1-3)
Trong đó:
VLT = hệ số xuyên sáng của vật liệu lắp trên cửa sổ.
WWR <= 0,65.
A.2 Tính giá trị OTTVw cho toàn bộ tường công trình
Giá trị truyền nhiệt tổng (OTTVw) qua toàn bộ diện tích tường bao che bên ngoài công trình là giá trị trung bình trọng của tất cả các OTTVi của từng tường riêng biệt:
OTTVw = (Ao1 x OTTV1 + Ao2 x OTTV2 +….
+ Aok x OTTVk )/ (Ao1 + Ao2 +..+ Aok) ( A.1-4)
Trong đó,
i = 1….k
Aoi = Diện tích tường thứ i tính bằng m2.
OTTVi = Giá trị truyền nhiệt của bộ phận tường thứ i, tính từ công thức (A.1-1).
A.3 Tính OTTVr cho mái
Với mái nhà không có cửa trời, giá trị truyền nhiệt tổng qua mái OTTVr được tính theo công thức:
OTTVr = Ac x Ur x(TDeqr –DT) + Ur x DT (A.1-5)
Với mái nhà có cửa trời, giá trị OTTVr được tính bởi công thức:
OTTVr = Ac x Ur x(TDeqr –DT) x (1-SRR) + Ur x DT x (1-SRR) + SFh xSCs x SRR + Us x DT x SRR (A.1-6)
Trong đó:
OTTVr = Giá trị truyền nhiệt tổng qua cho toàn bộ cấu kiện mái, tính bằng W/m2.
Ac = Hệ số hấp thụ nhiệt mặt trời của phần mái đặc.
Ur = Hệ số truyền nhiệt của cấu kiện mái, bao gồm cả lớp cách nhiệt bên trong và ngoài, tính bằng W/m2.0C.
TDeqr = Giá trị chênh lệch nhiệt độ tương đương trong và ngoài nhà, tính bằng 0C, giá trị này bao gồm cả hiệu quả hấp thụ nhiệt bức xạ mặt trời của mái.
Bảng A.4 TDeqr cho kết cấu mái và tường
| Cấu trúc + | U/TC | TDeqr | |
| Mái tôn + | Không cách nhiệt | 1.213 | 44.4 |
| cách nhiệt dày 75mm | 0.167 | 44.4 | |
| Mái toàn khối 12cm + | Không cách nhiệt | 0.055 | 42.4 |
| cách nhiệt dày 75mm | 0.007 | 19.4 | |
| Mái lắp ghép 25cm + | Không cách nhiệt | 0.026 | 34.7 |
| cách nhiệt dày 75mm | 0.004 | 19.4 | |
SRR = Tỷ lệ diện tích cửa trời/mái.
SFh = Giá trị trung bình theo giờ của năng lượng bức xạ mặt trời chiếu lên mái, theo bảng A.5. Những giá trị tại các vĩ tuyến khác có thể được nội suy từ các giá trị trong Bảng A.5.
Bảng A.5 Trị số cường độ bức xạ mặt trời trên bề mặt nằm ngang
| Vĩ tuyến Bắc | Trị số năng lượng mặt trời trên bề mặt nằm ngang (W/m2) |
| 8 | 520 |
| 10.8 (HCM) | 514 |
| 16 | 502 |
| 21.0 (Hà nội) | 483 |
| 24 | 472 |
A.4. Ảnh hưởng của ánh sáng tự nhiên tới cửa trời
Cửa trời được dùng kết hợp với các thiết bị điều khiển tự động với ánh sáng tự nhiên có thể làm giảm đáng kể năng lượng tiêu thụ cho chiếu sáng, nhưng đổi lại thì thất thoát nhiệt qua vỏ công trình lại tăng lên.
Khi xác định nguyên tắc áp dụng đối với mái công trình bằng phương pháp được nêu ở mục 4.2 hoặc bằng phương pháp tính hoạt động hệ thống như ở mục 4.3 để đảm bảo cho ánh sáng tự nhiên được tận dụng thì tại cửa trời phải dùng đèn điều khiển tự động. Cửa trời chịu ảnh hưởng của ánh sáng ban ngày có thể bị loại ra khỏi các tính toán giá trị truyền nhiệt tổng qua cấu kiện mái (Uor) nếu cả hai điều kiện sau được thoả mãn:
· 1. Diện tích vùng cửa trời, kể cả khung, tính theo phần trăm diện tích mái không vượt quá giá trị xác định trong Bảng A.6. Các phân vùng khí hậu có thể được xác định từ Bảng 4-1. Diện tích vùng cửa trời có thể được nội suy từ giá trị hệ số xuyên sáng cho phép trong khoảng 0,75 và 0,50.
· 2. Tất cả các choá đèn điện trong vùng diện tích có ánh sáng tự nhiên dưới cửa trời được điều khiển bởi các hệ thống tự động riêng. Vùng có ánh sáng ban ngày dưới cửa trời được xác định là vùng có ánh sáng tự nhiên có kích thước theo mỗi hướng (có tâm trên cửa trời) bằng kích thước của cửa trời cùng hướng cộng với khoảng cách từ sàn tới chiều cao trần.
· Diện tích cửa trời trong Bảng A.6 có thể sẽ được tăng thêm 50% nếu có một thiết bị che nắng bên ngoài ngăn hơn 50% lượng nhiệt mặt trời hấp thụ trong điều kiện thiết kế làm mát cực đại.
Các diện tích để lắp kính theo chiều đứng trên mái phải được tính toán như cửa kính trên tường.
Đối với công trình xây vỏ chờ trước khi xác định chức năng bên trong thì diện tích cửa trời cho phép xác định trong Bảng A.6 sẽ phải được tính dựa trên mức độ 300 lux và mật độ công suất chiếu sáng đơn vị (UPD) nhỏ hơn 10,8 W/m2. Với công trình xây dựng có mục đích sử dụng ngay từ ban đầu thì diện tích cửa trời cho phép xác định trong Bảng A.6 sẽ phải được tính toán dựa trên mật độ công suất chiếu sáng thích hợp tính bằng W/m2 và độ rọi tính theo lux, theo Bảng A.6 như sau:
UPD <= 10,8 Dùng 300 lux
10.8 < UPD <= 21.5 Dùng 500 lux
UPD > 21,5 Dùng 700 lux
BẢNG A.6 Diện tích phần trăm tối đa của giếng trời
| Phân vùng khí hậu ánh sáng | Mức độ VLT | Độ rọi (lux) | Phạm vi Mật độ công suất chiếu sáng (W/m2 ) | |||
| <10,8 | 10,8-16,1 | 17,2-21,5 | >21,5 | |||
| A & B | 0,75 | 300 | 2,2 | 2,8 | 3,4 | 4,0 |
| 500 | 2,3 | 3,1 | 3,9 | 4,7 | ||
| 700 | 2,9 | 4,1 | 5,3 | 6,5 | ||
| A & B | 0,50 | 300 | 3,3 | 4,2 | 5,1 | 6,0 |
| 500 | 3,6 | 4,8 | 6,0 | 7,2 | ||
| 700 | 4,2 | 6,0 | 7,8 | 9,6 | ||
| C | 0,75 | 300 | 2,3 | 3,4 | 4,5 | 5,6 |
| 500 | 2,5 | 4,0 | 5,5 | 7,0 | ||
| 700 | 2,8 | 4,6 | 6,4 | 8,2 | ||
| C | 0,50 | 300 | 3,6 | 5,1 | 6,6 | 8,1 |
| 500 | 3,9 | 6,0 | 8,1 | 10,2 | ||
| 700 | 4,2 | 6,9 | 9,6 | 12,3 | ||
|
FILE ĐƯỢC ĐÍNH KÈM THEO VĂN BẢN
|
