Yếu tố xanh trong vật liệu kính
Trong các công trình xây dựng, việc sử dụng vật liệu kính là một tất yếu do sử dụng kính ở mặt bao công trình giúp đưa ánh sáng tự nhiên vào trong nhà đồng thời tạo sự sang trọng cho mặt ngoài của công trình. Chính vì vậy, song song với quá trình phát triển của các tòa nhà cao tầng, tỷ lệ sử dụng kính ngày càng tăng.
Đặc biệt các chủ đầu tư đang có xu hướng sử dụng mặt bao hoàn toàn bằng kính giúp tạo ra một không gian mở ở trong tòa nhà, mang tới cảm giác thoải mái cho người sử dụng. Bên cạnh đó, các mặt bao bằng kính và khung nhôm có trọng lượng nhẹ, từ đó làm giảm tải trọng cho kết cấu móng, giúp xây dựng được những công trình cao hơn, đồng thời tiết kiệm được chi phí cho kết cấu móng.
Kính mang lại sự sang trọng cho các tòa cao ốc.
Theo ThS. Nguyễn Huy Thắng, Hiệp hội Kính và Thủy tinh Việt Nam, kính là một loại vật liệu nằm trong kết cấu hoàn thiện của tòa nhà. Việc ứng dụng vật liệu kính trong công trình xây dựng cần phải chú trọng tới các yếu tố sau: thẩm mỹ, an toàn, an ninh/ngăn cháy và đặc biệt là yếu tố xanh.
Trong những năm gần đây, yếu tố xanh của công trình xây dựng, thể hiện ở tiêu chí tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm tài nguyên của công trình, đảm bảo không gian tiện nghi trong không gian sử dụng trở nên ngày càng được quan tâm. Đối với vật liệu kính, yếu tố xanh được thể hiện rõ rệt ở các loại kính như:
- Kính tiết kiệm năng lượng như kính phát xạ thấp, kính kiểm soát năng lượng mặt trời có tác dụng ngăn nhiệt từ bên ngoài truyền vào trong công trình.
- Kính tự làm sạch giúp tiết kiệm chi phí làm sạch bề mặt ngoài của hệ bao che.
- Kính thông minh có khả năng thay đổi lượng ánh sáng và bức xạ lọt vào trong nhà tùy theo lượng bức xạ mặt trời chiếu đến bề mặt kính.
Hiện tại, các loại kính phủ có công năng tiết kiệm năng lượng được chia làm các loại sau: kính kiểm soát năng lượng mặt trời (solar control glass) và kính phát xạ thấp (low-e glass).
Kính kiểm soát năng lượng mặt trời
Tính năng kiểm soát năng lượng mặt trời được hình thành do lớp phủ có khả năng phản xạ và hấp thụ năng lượng bức xạ mặt trời truyền tới bề mặt kính, từ đó đem lại các hiệu quả về mặt tiết kiệm năng lượng. Sự phản xạ bức xạ mặt trời tại bề mặt kính làm giảm lượng hấp thụ năng lượng của tòa nhà.
Bức xạ mặt trời được kính hấp thụ sẽ chuyển thành nhiệt năng, làm kính nóng lên và sẽ được truyền vào bên trong và ra bên ngoài với lượng nhiệt bằng nhau. Theo đó, một nửa bức xạ mặt trời sẽ bị phản ngược ra ngoài vì thế sẽ giảm được tổng lượng nhiệt hấp thụ vào trong tòa nhà.
Lớp phủ solar control có hiệu quả ở vùng khí hậu nóng và nhiều nắng, bởi vì lớp phủ solar control có khả năng giảm các giá trị liên quan đến truyền bức xạ mặt trời, khiến cho hệ số SHGC thấp hơn so với lớp phủ low-e một lớp bạc. Đồng thời, với lớp phủ solar control không chứa kim loại bạc, sẽ có độ bền cao, có khả năng sử dụng đơn lớp, không cần phải đưa vào trong kính hộp.
Kính phát xạ thấp
Tính năng phát xạ thấp được hình thành do lớp phủ có chứa lớp bạc rất mỏng, làm giảm các bức xạ nhiệt phát ra từ bề mặt tấm kính. Nhiệt lượng hồng ngoại (IR) sẽ được phản xạ (với tỉ lệ từ 95 đến 98% tương ứng với độ phát xạ 0.05 đến 0.02) trên bề mặt kính phát xạ thấp. Nếu so sánh với độ phát xạ của bề mặt kính không có lớp phủ là 0.84, thì độ phát xạ của kính phát xạ thấp nhỏ hơn 20 lần. Độ phát xạ thấp đem lại tính năng hạn chế truyền nhiệt vượt trội, đặc biệt khi được kết hợp với kết cấu kính hộp.
Khi kính phát xạ thấp có từ hai lớp bạc trở lên, có thể thiết kế cơ cấu lớp phủ phù hợp để điều chỉnh chức năng lọc phổ để duy trì độ truyền sáng phù hợp với ánh sáng ban ngày và ngăn chặn nhiều hơn nữa các bức xạ mặt trời không mong muốn. Với kính phát xạ thấp có từ hai lớp bạc trở lên, có thể đạt được cùng một lúc 2 tính năng: phát xạ thấp và kiểm soát năng lượng mặt trời, do vậy loại kính này gọi là solar control low-e.
Kinh nghiệm thực tiễn của Capital House
Được biết tới là một nhà phát phát triển bất động sản xanh tiên phong tại Việt Nam, Tập đoàn Capital House đã áp dụng rất nhiều những vật liệu xanh trong xây dựng các dự án trong đó có kính. Vật liệu kính xanh đóng góp rất lớn vào việc giảm năng lượng tiêu thụ của công trình.
Thông qua thực tế tại các công trình của Capital House, ông Trịnh Tùng Bách, Giám đốc Ban Nghiên cứu & Phát triển cho biết: Cửa sổ thường là điểm yếu nhất trên lớp vỏ công trình vì kính có sức kháng nhiệt thấp hơn nhiều so với các vật liệu xây dựng khác. Dòng nhiệt thoát qua cửa sổ kính nhanh gấp 10 lần một bức tường được cách nhiệt tốt. Vì vậy, tỷ lệ cửa kính trên tường phù hợp sẽ giúp tiết kiệm đáng kể nhiệt lượng sử dụng cho làm mát/sưởi ấm trong công trình.
Kính low- e giúp các căn hộ Ecolife Capitol tiết kiệm điện.
Kính tản nhiệt với lớp phủ low-e là một biện pháp vô cùng hiệu quả với dự án Ecolife Capitol. Với đặc điểm cấu tạo đặc biệt, kính low-e hạn chế rất nhiều nhiệt từ mặt trời chiếu qua cửa kính mà không làm giảm cường độ ánh sáng truyền qua. Hiện tất cả các cửa kính của Ecolife Capitol đều được trang bị kính tiết kiệm năng lượng này.
Dù giá thành của kính low-e là khá cao so với kính thường, tuy nhiên nếu xét về tổng thể tiết kiệm năng lượng, giảm tải hệ thống điện làm mát… sẽ góp phần giảm chi phí vận hành rất nhiều.
