Giảng viên khoa Kiến trúc công bố nghiên cứu trên tạp chí quốc tế uy tín thuộc danh mục WoS

Tháng 12 năm 2020, sau gần 1 năm nghiên cứu, các giảng viên Khoa Kiến trúc đã công bố nghiên cứu trên tạp chí danh tiếng Journal of Building Engineering của nhà xuất bản Elsevier. Đây là một tạp chí thuộc danh mục SCI-E có Impact factor lên đến 3.4 và là tạp chí xếp hạng thứ 5 thế giới trong lĩnh vực Kiến trúc (theo Scimago).

Bài báo trên trang chính của Science direct (Elsevier)

Bảng xếp hạng tạp chí trong lĩnh vực Architecture của Scimago

Mục tiêu và nội dung chính của nghiên cứu được chún gtôi giới thiệu vắn tắt theo đây. Nhiều năm gần đây, các hiện tượng biến đổi khí hậu (BĐKH) gây ra bởi sự ấm lên toàn cầu như mực nước biển dâng và thiên tai gia tăng ngày càng mạnh mẽ đã có những tác động nghiêm trọng đến đời sống con người. Trong báo cáo đánh giá lần thứ tư của IPCC (Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu) ước tính 7.85 Gt CO2 - chiếm 33% hay một phần ba việc phát thải toàn cầu trong năm 2002 - là từ năng lượng sử dụng của các tòa nhà. Năng lượng tiêu thụ trong các tòa nhà trong vùng nhiệt đới sẽ tăng lên vì lý do sự ấm lên toàn cầu sẽ làm gia tăng nhu cầu làm lạnh. Việt Nam bị ảnh hưởng mạnh tác động của biến đổi khí hậu, thực tế này đe dọa những nỗ lực tăng trưởng kinh tế bền vững trong dài hạn. Ở Việt Nam 38.08% (6.2/16.28 Mtoe, số liệu IEA 2018) sản lượng điện dùng cho tiện nghi nhà ở và thương mại, nhu cầu tiêu thụ năng lượng Việt Nam dự báo sẽ tăng 12% mỗi năm trong tương lai và Việt Nam được dự báo sẽ trở thành nước nhập khẩu mạnh về năng lượng. Vì thế sử dụng hiệu quả năng lượng là rất quan trọng. Biến đổi khí hậu có thể tác động đáng kể đến tổng mức tiêu thụ năng lượng và môi trường trong nhà của các tòa nhà.

Nghiên cứu của Khoa kiến trúc đã điều tra một lộ trình thích ứng và giảm thiểu tiềm năng bằng cách thực hiện chiến lược tối ưu hóa đa mục tiêu để giảm thiểu tác động. Một mô hình công trình xây dựng cơ sở đã được thiết lập cẩn thận. Các tính toán mô phỏng năng lượng mô hình tòa nhà được thực hiện bằng chương trình EnergyPlus phiên bản 8.8.0, là chương trình phổ biến nhất để mô phỏng năng lượng tòa nhà. Mô hình tòa nhà cơ bản được thiết lập dựa trên nguyên mẫu của một tòa nhà văn phòng tại Hà Nội, đó là toà tháp Plaschem. Là tòa nhà văn phòng hạng A điển hình, cao 17 tầng và một tầng hầm với tổng diện tích sàn là 17.760 m². Tòa nhà được xây dựng vào năm 2009, có sức chứa khoảng 500 người.

Toà nhà Plaschem, mặt bằng và mô hình năng lượng của nó

Phương pháp tiếp cận dựa trên chọn mẫu và phương pháp tối ưu hóa đa mục tiêu đã được kết hợp để mở rộng tầm nhìn của nghiên cứu này. Hiệu suất của mô hình cơ sở, các biến thể cơ sở và các mô hình được tối ưu hóa trong các kịch bản và khung thời gian biến đổi khí hậu khác nhau đã được so sánh.

Các kết quả của nghiên cứu này cho thấy mô hình tòa nhà hiện tại sẽ tăng tổng mức tiêu thụ năng lượng từ 7,2% đến 12,3%, cùng với thời gian quá nóng dài hơn đáng kể trong tương lai. Các mô hình tối ưu cho thấy sự vượt trội đáng kể trong việc tiết kiệm năng lượng và ngăn ngừa quá nhiệt so với mô hình cơ sở và các biến thể của nó; nhưng trong điều kiện khí hậu trong tương lai, không có phương pháp nào có thể giúp duy trì cả mức tiêu thụ năng lượng và quá nhiệt ở mức hiện tại của tòa nhà cơ sở. Nghiên cứu này khuyến nghị rằng việc đánh giá đồng thời nhiều thước đo hiệu suất sẽ giúp đánh giá chính xác và toàn diện hơn về tác động của biến đổi khí hậu đối với các tòa nhà.

Một vài hình ảnh về kết quả nghiên cứu được chúng tôi giới thiệu tại đây:

Hiệu năng của mô hình cơ sở trong 3 khung thời gian (hình vuông: “hiện tại”; tam giác: trung hạn; hình tròn: dài hạn; RCP4.5: tuyến ngắn; RCP8.5: tuyến dài)

Mức tăng tương đối trung bình của mức tiêu thụ năng lượng hàng năm và thời kỳ quá nóng của mô hình cơ sở do biến đổi khí hậu ở Đông Nam Á

Nghiên cứu này có sự phối hợp thực hiện với Giảng viên Đại học Xây dựng và Đại học Hawaii Hoa Kỳ.

Link để xem trước bài báo trên trang chính của Elsevier (subscription required): https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352710220337219

Link để tải toàn văn bài báo: đang được cập nhật...

Xin chúc mừng các giảng viên Khoa Kiến trúc đã cống hiến nỗ lực trong Khoa học để có được thành tựu này. Chúc các thầy cô tiếp tục phát huy xuất sắc năng lực nghiên cứu để đem đến những thành tựu cho xã hội và cho đào tao của ngành.

Tin và bài: Khoa Kiến trúc