Transcript Kính tiết kiệm năng lượng

KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
SƠ LƯỢC VỀ
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
1
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
DANH MỤC:








Mở đầu
Kiến trúc xanh
Nguyên vật liệu kiến trúc xanh
Tiêu chuẩn đánh giá kính tiết kiệm năng lượng
Phân loại kính tiết kiệm năng lượng
Phương pháp lựa chọn loại kính tiết kiệm năng lượng
Phương án giải quyết cho ngôi nhà tiết kiệm năng lượng
Kết luận
2
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
MỞ ĐẦU:
NGUY CƠ VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ
NGUỒN TÀI NGUYÊN NĂNG LƯỢNG
 NĂM 1996： “Kiến trúc xanh” được đưa vào “Chính
sách phát triển thành đô lâu dài ”
 NĂM 2008： “Kiến trúc xanh” trở thành khâu quan
trọng nhất trong “chính sách kiến trúc tiết kiệm năng
lượng”
3
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
KIẾN TRÚC XANH
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Xanh hóa đất đai
Bảo vệ quá trình tuần hoàn nước trong đất
Nguồn cung cấp nước
Tiết kiệm năng lượng tiêu dùng hàng ngày
Giảm lượng khí thải CO2
Giảm lượng rác thải
Cải thiện ô nhiễm nguồn nước
Đa dạng hóa hệ sinh vật
Giữ cho phòng ở được sạch sẽ thoáng mát
4
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
NGUYÊN VẬT LIỆU KIẾN TRÚC XANH:
MỤC ĐÍCH ĐÁNH GIÁ
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
 Khả năng cách nhiệt cao, đạt đến mục đích tiết kiệm năng lượng,
đồng thời khích lệ sử dụng vật liệu kính trong kiến trúc xây dựng
để nâng cao chất lượng cuộc sống.
 Ngoài ra, cũng là để đáp ứng nhu cầu quốc tế hóa thương mại trên
thị trường, nâng cao hiệu ích tiết kiệm năng lượng của vật liệu
xây dựng kính và nâng cao sức cạnh tranh của sản phẩm kính tiết
kiệm năng lượng trên thị trường.
5
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
NGUYÊN VẬT LIỆU KIẾN TRÚC XANH:
TRỌNG ĐIỂM TRONG ĐÁNH GIÁ
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
 Tiêu hao năng lượng do ảnh hưởng của vỏ ngoài công trình
kiến trúc.
 Ảnh hưởng của vật liệu đối với nguồn sáng môi trường xung
quanh công trình kiến trúc.
 Chiếu sáng bên trong.
6
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ:
Hạng
mục
Tiết
kiệm
năng
lượng
Loại kính
1. Kính đơn
2. Kính dán kép
3. Kính chân không kép
4. Kính Low-E
Chỉ tiêu đánh giá
Tiêu
chuẩn
Phương pháp thực nghiệm
SC shelter coefficient values
≦0.35
CNS12381-R3161
ISO-9050
Visible light reflectivity
≦0.25
CNS12381-R3161
ISO-9050
Visible light reflectivity
≧0.5
CNS12381-R3161
ISO-9050
Ở Việt Nam, ngày 3/9/2003 Chính phủ đã ban hành Nghị định 102/2003/NĐ-CP về việc "Sử dụng năng
lượng tiết kiệm và hiệu quả" trong đó có đề cập đến vấn đề sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
trong các công trình xây dựng. Hưởng ứng Nghị định này Bộ Xây dựng đã có kế hoạch biên soạn Quy
chuẩn xây dựng- Các công trình xây dựng sử dụng năng lượng có hiệu quả và Quy chuẩn này đã được
ban hành vào tháng 11/2005 (QCXDVN 05: 2005). Ngày 14/4/2006, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết
định số 79/2006/QĐ-CP về việc Phê duyệt chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết
kiệm và hiệu quả. Bộ Xây dựng là một trong các Bộ được giao chủ trì thực hiện nội dung "Sử dụng năng
lượng tiết kiệm và hiệu qủa trong toà nhà" .Bộ Xây dựng cũng đó ra nhiều tiêu chuẩn như “Nhà ở cao
tầng - hướng dẫn thiết kế sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả”, “Nhà văn phòng - hướng dẫn thiết
kế sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả”,…
7
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ:
Hệ số chắn sáng SC
1. Thể hiện mức độ ảnh hưởng của nguyên liệu kính đến sự tiêu
hao năng lượng của vỏ ngoài công trình kiến trúc.
2. Một tấm kính đơn 3mm có SC values là 0.87 làm chuẩn.
3. SC values càng nhỏ cho thấy khả năng chống nóng từ môi
trường bên ngoài (sức nóng mặt trời) của nguyên liệu kính
càng thấp.
8
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Tấm kính đơn 3mm và trạng thái nhiệt lưu bức xạ mặt trời
Tấm kính
đơn 3mm
100
Out door
7
Lượng nhiệt chiếu vào = 100%
Lượng nhiệt trực tiếp xuyên qua = 84%
Lượng nhiệt trực tiếp phản xạ = 7%
Bị hấp thu = 9%
Bức xạ bên ngoài sau khi hấp thu = 6%
Bức xạ bên trong sau khi hấp thu = 3%
Nhiệt lượng mặt trời = 84+3=87%
6
9
84
In door
3
87
9
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Mức phản xạ của ánh sáng mắt thường có thể nhìn thấy được
Tấm kính đơn
3mm
1. Tỉ lệ ánh sáng mặt trời phản xạ lại khi chiếu
vào lớp kính xây dựng.
2. Mức phản xạ ánh sáng càng nhiều thì vấn đề
quang hại càng lớn.
Out door
In door
10
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Mức độ thấu sáng của ánh sáng mắt thường có thể nhìn được
Tấm kính đơn
3mm
1. Mức thấu sáng của tia sáng có thể
nhìn được khi chiếu xạ vào lớp kính
xây dựng.
2. Tỉ lệ ánh sáng có thể nhìn được càng
cao, hiệu suất của ánh sáng chuyển
thành những tia sáng hữu ích chiếu
sáng trong phòng càng lớn.
Out door
In door
11
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Quan hệ tương hỗ của thành phần cấu tạo ánh sáng mặt trời và nhiệt
1. Thành phần của tia sáng mặt trời.
2. Bốn hiện tượng bức xạ nhiệt mặt trời (trực tiếp, gián tiếp, nhiệt đối
lưu, nhiệt truyền dẫn)
3. Nhiệt năng bức xạ hắc thể.
4. Cách phân biệt bức xạ nhiệt Radiation và mức phóng xạ Emissivity
12
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
I. Thành phần của ánh nắng mặt trời
Đồ thị phân phối tỉ lệ các loại quang phổ mặt trời
3% Tia tử ngoại 0~380nm
53%
44%
Ánh sáng mắt thường có thể
nhìn thấy được VLT
380~780nm
Tia hồng ngoại IR 780~2500nm
Theo tư liệu của：IWFA
13
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
II. Bốn hiện tượng của năng lượng mặt trời
Out door
Lớp kính
1
2
3
4
In door
1. Nhiệt bức xạ trực
tiếp
2. Nhiệt tái bức xạ
3. Nhiệt đối lưu
4. Nhiệt truyền dẫn
Nhiệt đối lưu
Bức xạ nhiệt
mặt trời
Bức xạ nhiệt trực
tiếp phản xạ
Khu
nhiệt
Bức xạ nhiệt
trực tiếp
Nhiệt tái bức xạ
Bức xạ nhiệt
tái phản xạ
Nhiệt truyền dẫn
14
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
III. Bức xạ nhiệt hắc thể
1. Nhiệt lượng tái bức xạ của vật thể sau khi hấp thụ ánh nắng
mặt trời ban ngày.
2. Nhiệt lượng phát xạ của máy điều hòa và các dụng cụ điện
gia dụng.
3. Nhiệt lượng cơ thể con người sinh ra.
4. Nhiệt lượng sinh ra từ các máy biến áp, đèn sợi đốt/ đèn
huỳnh quang.
(Nhiệt năng bức xạ hắc thể phần lớn đều được phân thành
tia hồng ngoại, hơn nữa không có sự hình thành tia tử ngoại)
15
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
IV. Cách phân loại Nhiệt bức xạ Radiation và tỉ lệ phóng xạ Emissivity
Lớp kính
Nhiệt năng phản xạ
Reflection
Nhiệt bức xạ Radiation
Tỉ lệ hấp thu = Tỉ lệ bức xạ
Tỉ lệ phóng xạ (Tỉ lệ bức xạ)
Emissivity
~~~
Khu nhiệt độ cao bên ngoài
<~~~~~ Bức xạ hắc thể Black body
Phòng có sử dụng điều hòa
16
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Các loại kính tiết kiệm năng lượng:
1. Kính đơn
2. Kính dán nhiều lớp
3. Kính chân không
4. Kính Low - E
17
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Kính đơn tiết kiệm năng lượng
Lớp kính
Chủng loại sản phẩm :
1. Kính bản màu
2. Lớp màng dán
3. Lớp tráng kim loại
18
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Kính dán nhiều lớp tiết kiệm năng lượng
Lớp kính
Chủng loại sản phẩm :
1. Tổ hợp gồm hai lớp kính tiết kiệm
năng lượng trở lên.
2. Tổ hợp lớp màng dán tiết kiệm
năng lượng ở giữa.
19
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Kính chân không
Bên ngoài
Thành phần sản phẩm :
1. Tổ hợp của hai lớp kính chân không cách
nhiệt trở lên.
2. Nhiệt đối lưu của lớp chân không ở giữa
có hiệu quả nhất định đối với việc cách
nhiệt.
Bên trong phòng
20
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Kính Low - E
Sử dụng phương thức chân không tiễn xạ,
trên bề mặt kính tráng nhiều lớp cách nhiệt có
chất liệu khác nhau, trong đó lớp tráng màng
bạc có khả năng phản xạ tia hồng ngoại cao,
cách nhiệt tốt.
Lớp cách nhiệt Đông Nam Á thứ hai, Lớp giữ
ấm Bắc Âu thứ ba.
★ Tư liệu có nguồn gốc từ “Sổ tay mục lục
sản phẩm công nghiệp gương kính Đài Loan”
21
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Bảng so sánh giữa các loại kính một lớp tiết kiệm năng lượng
Chủng loại kính
Tỉ lệ thấu
sáng
VLT%
Hệ số
chắn sáng
S.C
Tỉ lệ phản xạ
Reflect %
Tổng lượng
nhiệt xuyên
qua RHG
UV mùa
hè
W/m2k
UV mùa
đông
W/m2k
Kính thấu sáng 6mm
88
0.94
9
636
5.08
6.17
Kính phản xạ ly tuyến
6mm
Màu tro nhạt
TG-CL-LGY
50
0.67
6
469
6.05
6.01
Kính nổi mặt phẳng xanh
Pháp 6mm
71
0.65
7
460
6.21
6.17
Kính phản xạ ly tuyến
6mm
TG-FGR-LTO
Màu xanh Pháp
super silver LTO
50
0.54
24
389
6.18
6.10
★ Tư liệu có nguồn gốc từ “Sổ tay mục lục sản phẩm công nghiệp gương kính Đài Loan”
22
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Bảng so sánh giữa các loại kính dán hai lớp tiết kiệm năng lượng
Chủng loại kính
Tỉ lệ thấu
sáng
VLT%
Hệ số
chắn
sáng
S.C
Tỉ lệ phản
xạ
Reflect
%
Tổng lượng
nhiệt xuyên
qua
RHG
UV mùa hè
W/m2k
UV mùa
đông
W/m2k
Kính đơn 6mm
88
0.98
8
657
5.22
5.79
3mm+PVB+3mm
82
0.92
16
619
5.22
5.78
3mm+6A+3mm
82
0.92
16
606
3.24
3.16
3mm+12A+3mm
82
0.92
16
604
2.88
2.79
Theo số liệu tính toán của : win 6.0
23
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Bảng so sánh giữa kính hai lớp LOW-E bức xạ thấp tiết kiệm năng lượng
Chủng loại kính
Tỉ lệ thấu
sáng
VLT%
Hệ số
chắn
sáng
S.C
Tỉ lệ
phản xạ
Reflect
%
Tổng lượng
nhiệt xuyên
qua
RHG
UV mùa
hè
W/m2k
UV mùa
đông
W/m2k
Kính đơn 6mm
88
0.98
8
657
5.22
5.79
Kính hai lớp
LOW-E bức xạ thấp
6mm+12Ac-gong+6mm
TG-CL-TLE62
62
0.50
26
325
1.29
1.31
Kính hai lớp
LOW-E bức xạ thấp
6mm+12A+6mm
TG-CL-TLE62
62
0.50
26
328
1.69
1.64
★ Tư liệu có nguồn gốc từ “Sổ tay mục lục sản phẩm công nghiệp gương kính Đài Loan”
24
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Phương thức tính mức tiết kiệm năng lượng: 6mm+12A+6mm TG-CL-TLE62
Kính dán hai lớp LOW-E bức xạ thấp tiết kiệm năng lượng
Ví dụ về bài toán tiết kiệm năng lượng trong mùa hè:
A : Giả thiết bức tường làm bằng kính có diện tích : 50m2
B : Giả thiết hướng của bức tường là : hướng tây
C : Kính 3mm RHG (652)-6mm+12A+6mm TG-CL-TLE62 RHG (328) = Năng lượng tiết kiệm
335 (W/m2*hr)
D : Theo lý thuyết, công suất 1/n lớn nhất mà ánh nắng mặt trời chiếu rọi vào mùa hè vào khoảng :
85%
E : Thời điểm bật điều hòa : mùa hè 122 ngày (tháng 6 đến tháng 9); mỗi ngày 12 tiếng.
F : Công suất chuyển nguồn EER = 2.2
Số điện sinh hoạt (Kwh) có thể tiết kiệm được mỗi năm là : 9,474 kwh* 1,500VND (vượt quá số
lượng cho phép 1,200 kwh/năm điện sinh hoạt) = 14,211,000VND. Giả thiết công trình sử dụng
trong 20 năm*14,211,000 = 284,220,000VND.
25
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Chi phí tiết kiệm
Hạng mục
Giá cả
VND/tsai
01 tsai =
30 cm2
Diện
tích kính
Chi phí
Kính đơn 6mm
26,000
1,5 m2
13,000,000
Kính hai lớp
LOW-E bức xạ thấp
6mm+12A+6mm
TG-CL-TLE62
130,000
1,5 m2
65,000,000
Giá chênh lệch
104,000
1,5 m2
52,000,000
Điện phí
tiết kiệm
mỗi năm
14,211,000
VND
Thời
gian
thu
hồi
vốn
đầu tư
ban
đầu
3,7
năm
Chi phí
tiết kiệm
17 năm ×
14,211,000
=
241,587,000
VND
26
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
600,000 NTD
300,000 NTD
Điểm thu
hồi vốn
●
100,000 NTD
Năm
0
3.3
10
20
27
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Kính 1 lớp tiết kiệm
năng lượng
Kính dán nhiều lớp
tiết kiệm năng lượng
Vận
dụng
Chủ yếu dựa trên nguyên
lý phản xạ
Chủng loại đa dạng,
phong phú
Cách
nhiệt
Tốt
Tốt
Cực tốt
Ưu thế
Dễ dàng phối hợp
Tiện lợi trong việc vận
dụng
Mùa hè cách nhiệt tốt, mùa đông
giữ ấm tốt, giá cả đa dạng, tính năng
ưu việt.
Khuyết
điểm
Tỉ lệ thấu sáng thông
thường không tốt
Nguồn gốc nguyên liệu
không đồng nhất, kỹ
thuật thi công không tốt
Chỉ có thể sử dụng với kính chân
không, không thể sử dụng với loại
kính 1 lớp.
Khung
cửa
Thấp
Vừa
Kính dán chân không
tiết kiệm năng lượng
Do lớp tráng bạc cần được bảo vệ,
cho nên bắt buộc phải gia công
thành kính chân không.
Cao
28
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Phương pháp lựa chọn loại kính tiết kiệm năng lượng
1. Vị trí và phương hướng của công trình
2. Tần suất mở cửa sổ của công trình
3. Tính thấu sáng của cả bên trong và bên ngoài.
4. Xem xét về khả năng tiết kiệm năng lượng.
5. Tính bền, sự thoải mái dễ chịu khi sử dụng sản
phẩm.
29
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Phương án giải quyết vấn đề tiết kiệm năng lượng cho ngôi nhà của bạn
1. Áp dụng phương pháp dán tấm màng
ngăn cách :
* Cần phải tìm loại có tính thấu sáng tốt.
* Phương pháp lắp đặt tiện lợi, nhanh gọn.
2. Thay bằng kính tiết kiệm năng lượng :
* Chi phí thay lắp ban đầu cao.
* Tính cách nhiệt, cách âm và tính bền cao.
30
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Các loại màng cách nhiệt
1. Giấy nhuộm màu
2. Giấy nhuộm màu + màng kim loại
thường
3. Phun nhiều lớp + màng kim loại tốt
4. Màng cách nhiệt hóa học
5. Màng cách nhiệt Nano – Huper
31
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Tuyển chọn màng cách nhiệt: Hệ số tham khảo
• Tỉ lệ thấu sáng
• Khả năng chống tia hồng ngoại
• Khả năng chống tia tử ngoại
• Khả năng cách nhiệt
• Hệ số chắn sáng
32
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Tuyển chọn màng cách nhiệt : Giá trị và tính thực dụng
•
•
•
•
Mức thấu sáng hai bên trong ngoài đều rất cao
Tỷ lệ phản xạ bên trong thấp.
Tỷ lệ cách nhiệt cao.
Thời gian phục vụ bảo hành cơ bản là 10 năm
kể từ khi mua.
33
KÍNH TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Kết luận
Sử dụng kính tiết kiệm năng lượng là xu hướng toàn cầu
hóa, hy vọng trong tương lai gần nhất, tất cả những nhà
kiến trúc sư, những nhà quy hoạch xây dựng trong nước
đều hướng đến mục tiêu “An toàn”, “Tiết kiệm năng
lượng”, “Bảo vệ môi trường”, “Bảo đảm sức khỏe” trong
quy hoạch vận dụng kính trong xây dựng.
34