Thúc đẩy phát triển thị trường vật liệu xây dựng Xanh

Một trong những kết quả nổi bật là ban hành bộ tiêu chí cho sản phẩm xi măng NXVLXD 01:2022 về Nhãn xi măng xanh…

Xây dựng và ban hành các bộ tiêu chuẩn, chính sách cho lĩnh vực VLXD

Từ năm 2016, VIBM được Bộ Xây dựng giao nhiệm vụ nghiên cứu xây dựng tiêu chí nhãn sản phẩm VLXD xanh cho sản phẩm xi măng, sản phẩm sứ vệ sinh phục vụ cho công tác quản lý nhà nước của Bộ Xây dựng. VIBM đã nộp bản đề xuất tiêu chí cho Bộ Xây dựng.

Trên cơ sở nghiên cứu này, năm 2022, VIBM đã ban hành bộ tiêu chí cho sản phẩm xi măng NXVLXD 01:2022 về Nhãn xi măng xanh và đã cấp Chứng nhận cho một số nhà máy máy sản xuất như Công ty xi măng Nghi Sơn, Công ty Xi măng Bút Sơn.

Năm 2019, VIBM đã nghiên cứu “Xây dựng tiêu chí nhãn năng lượng cho VLXD” phục vụ cho công tác quản lý nhà nước của Bộ Xây dựng. VIBM đã nộp bản đề xuất tiêu chí cho Bộ Xây dựng. Trên cơ sở nghiên cứu này, năm 2022, VIBM đã ban hành bộ tiêu chí Nhãn năng lượng VLXD 01:2022 cho sản phẩm VLXD và đã cấp Chứng nhận cho một số nhà máy máy sản xuất như tấm tường cho Viglacera Yên Phong, tấm cách âm cách nhiệt cho Công ty TNHH Cách âm cách nhiệt Phương Nam.

Năm 2022, VIBM được Bộ Xây dựng giao nhiệm vụ “Xây dựng bộ cơ sở dữ liệu, hướng dẫn đánh giá vòng đời (LCA) cho các sản phẩm VLXD ở Việt Nam”. VIBM đã xây dựng được hướng dẫn thực hiện đánh giá vòng đời sản phẩm (LCA) cho VLXD, cơ sở dữ liệu cơ bản và phần mềm tính toán. Nghiên cứu cũng đã áp dụng đánh giá thử nghiệm cho sản phẩm xi măng và vật liệu xây nhằm giúp các doanh nghiệp nhận biết được các thất thoát trong quá trình sản xuất, các tác động tới môi tường để xác định biện pháp quản lý, xử lý phù hợp.

VIBM cũng đã xây dựng hệ số phát thải khí nhà kính cho một số sản phẩm VLXD như gạch gốm ốp lát, kính, sứ vệ sinh. Đây là một trong những cơ sở giúp cơ quan quản lý xây dựng định hướng chính sách phát triển của ngành.

Năm 2022, VIBM cũng đã xây dựng dự thảo MRV cho lĩnh vực sản xuất VLXD thực hiện yêu cầu quản lý nhà nước của Bộ Xây dựng theo Luật Bảo vệ môi trường số 72/QH14 năm 2020 và Nghị định số 06/2022/NĐ-CP về giảm nhẹ phát thải khí nhà kính. Đây là một trong những cơ sở khoa học để Bộ Xây dựng xây dựng Thông tư hướng dẫn.

Hiện nay, Bộ Xây dựng đang lấy ý kiến dự thảo Thông tư “Quy định kỹ thuật đo đạc, báo cáo, thẩm định giảm nhẹ phát thải khí nhà kính ngành Xây dựng”.

Ngoài ra, VIBM cũng đã phối hợp với Viện Vật lý công trình, Trường Đại học Stuttgart – CHLB Đức, KCL Hàn Quốc nghiên cứu xây dựng phòng thí nghiệm tính năng nhiệt của vật liệu, tính cách âm, kháng khuẩn, nấm mốc của vật liệu phù hợp với yêu cầu của sản phẩm mới và quy định của quốc tế. Hiện nay, phòng thử nghiệm tính cách âm, cách nhiệt vật liệu của VIBM là một trong những phòng thí nghiệm hàng đầu Đông Nam Á.

Thúc đẩy phát triển thị trường VLXD xanh, công trình xanh tại Việt Nam

VLXD xanh là những loại vật liệu sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên theo hướng thân thiện với môi trường, có khả năng tái chế và phân hủy xanh. Đặc biệt, loại vật liệu này phải có tối thiểu một trong số các tiêu chí như: Là vật liệu không có tính chất độc hại; vật liệu được làm từ vật liệu tái chế và có khả năng tái chế; vật liệu tiết kiệm tài nguyên, sử dụng năng lượng và nước hiệu quả; vật liệu có vòng đời sử dụng dài; vật liệu quan tâm đến vấn đề môi trường trong quá trình sản xuất, sử dụng và thu hồi sau khi sử dụng.

Ngoài ra, loại sản phẩm VLXD xanh cũng phải được thực hiện dựa trên các tiêu chí môi trường liên quan đến sản phẩm. Trong đó, đối với các loại sản phẩm sử dụng trong nhà như vật liệu sàn nhà cần được kiểm soát các chỉ tiêu phát thải VOC, phát thải formaldehyde, các hợp chất độc hại bền vững gây ung thư, gây đột biến gen… như các sản phẩm: Ván dăm, ván sợi, ván ép và gỗ, tấm thách cao, các tấm tường, vật liệu kết dính và vật liệu phủ.

Theo Nghị định số 06/2022/NĐ-CP, đến năm 2030 ngành Xây dựng phải cắt giảm 74,3 triệu tấn CO2. Điều 91 Luật Bảo vệ môi trường số 72/QH14/2020 quy định các Bộ phải xây dựng hướng dẫn quy trình, quy định kỹ thuật về đo đạc, báo cáo, thẩm định giảm nhẹ phát thải khí nhà kính trong phạm vi quản lý của ngành, lĩnh vực (MRV).

Việc thực hiện đánh giá vòng đời sản phẩm (LCA) cho các sản phẩm VLXD sẽ giúp quản lý, giám sát phát thải để đưa ra các chính sách, chiến lược phát triển ngành theo hướng bền vững, thân thiện với môi trường.

Thêm vào đó, các kết quả LCA có thể được công nhận và sử dụng để các đơn vị sản xuất đăng ký các Chứng nhận sản phẩm xanh, thân thiện môi trường, sản phẩm sinh thái… giúp doanh nghiệp tăng thương hiệu, tăng giá trị sản phẩm, tăng tính cạnh tranh và tăng lợi nhuận.

Để đánh giá về VLXD xanh, hiện nay VIBM đã ban hành tiêu chí sản phẩm xi măng xanh NXVLXD 01 theo Quyết định số 201/QĐ-VLXD ngày 29/9/2022 của VIBM. Bộ tiêu chí áp dụng cho xi măng pooc lăng (PC), xi măng pooc lăng hỗn hợp (PCB) và các loại xi măng khác. Bộ tiêu chí đưa ra các yêu cầu về tỉ lệ sử dụng nguyên liệu, nhiên liệu thay thế, tiêu hao nhiệt năng, điện năng và mức phát thải bụi, CO2, SO2, NOx trong khí thải lò nung.

Một số tiêu chí đánh giá cụ thể như: Yêu cầu về sử dụng nhiên liệu thay thế đến 15%; Hoặc sử dụng phế thải công nghiệp làm nguyên liệu thay thế tối đa 39%; Tiêu hao năng lượng và mức phát thải đối với công đoạn sản xuất clinker – tiêu hao nhiệt năng tối đa 800 kcal/kg clinker và tiêu hao điện năng tối đa 65 kWh/tấn clinker, mức phát thải trong khí thải lò nung SO2 tối thiểu 200 mg/Nm3, NO2 tối đa 800 mg/Nm3, bụi tối đa 30 mg/Nm3; Tiêu hao năng lượng và mức phát thải đối với công đoạn nghiền xi măng – tiêu hao điện năng tối đa 40 kWh/tấn xi măng, lượng CO2 phát thải trong quá trình sản xuất xi măng tối đa 650 kg/tấn xi măng…

Các loại sản phẩm VLXD xanh khác, VIBM đang nghiên cứu, hoàn thiện để ban hành trong thời gian tới.

Nhãn năng lượng cho sản phẩm VLXD

Bên cạnh đó, nhằm phục vụ công tác thử nghiệm tính năng vật liệu xanh, tiết kiệm năng lượng, VIBM đã đầu tư các thiết bị và thực hiện các phép thử về tính năng vật liệu xanh, vật liệu tiết kiệm năng lượng. Hiện nay, VIBM là một trong những đơn vị đầu ngành thực hiện được tất cả các phép thử đối với vật liệu xanh, khả năng tiết kiện năng lượng của vật liệu và kết cấu xây dựng trong công trình.

Trong đó, đối với vật liệu tiết kiệm năng lượng, Bộ Xây dựng đã ban hành QCVN 09:2017/BXD là quy chuẩn hiện hành về các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả ngày 28/12/2017, có hiệu lực thi hành từ 01/6/2018. Trong đó yêu cầu quy định kỹ thuật đối với lớp vỏ bao che công trình nhằm giảm mức nhận nhiệt (hoặc tổn hao nhiệt) do hiện tượng dẫn nhiệt và để kiểm soát mức độ truyền nhiệt qua tường và mái từ đó giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng trong công trình xây dựng.

Tại những công trình lớn ở vùng khí hậu nhiệt đới, có tới 45 – 65% năng lượng được sử dụng cho thiết bị làm mát điều hòa không khí và khoảng 15% được sử dụng cho điện thắp sáng. Với thiết kế hợp lý cho lớp vỏ công trình tại Việt Nam có thể làm giảm mức tiêu thụ năng lượng cho thiết bị làm mát cũng như thắp sáng.

Trong đó, các bộ phận là cửa sổ, cửa đi, kết cấu che nắng và các bộ phận khác được lắp đặt trên lớp vỏ công trình có tác động đáng kể tới mức năng lượng tiêu thụ của tòa nhà. Việc xác định tính năng nhiệt của các bộ phận này được thực hiện thông qua các thông số đặc trưng nhiệt bao gồm độ truyền nhiệt U-value, độ hấp thụ năng lượng mặt trời (SHGC), hệ số che nắng (SC) và độ truyền sáng (VLT) phản ánh dòng nhiệt truyền qua và phản xạ.

Để tính toán các thông số này đòi hỏi các hàm thuật toán phức tạp, khó tiếp cận. Do đó, VIBM đã nghiên cứu, tìm hiểu phần mềm tính toán OPTICs, WINDOW và THERM do Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley (Hoa Kỳ) phát triển dựa trên các tiêu chuẩn TCVN 11857 (ISO 15099), ISO 10077, ANSI/NFRC 200-2020 để đơn giản hóa quy trình tính toán đặc trưng nhiệt của sản phẩm.

Dựa vào các thông số đặc trưng nhiệt của cửa và các thông số về điều kiện khí hậu, sử dụng công cụ mô phỏng máy tính có thể ước lượng được mức tiêu thụ năng lượng dùng cho sưởi ấm và làm mát tòa nhà.

Bên cạnh các thông số đặc trưng nhiệt trên, một thông số quan trọng khác cũng được sử dụng để xác định khả năng tiết kiệm năng lượng cho công trình, đó là chỉ số phản xạ năng lượng mặt trời (SRI) được xác định theo ASTM E1980-11.

Vật liệu có chỉ số SRI càng cao thì có nhiệt độ bề mặt càng thấp dưới điều kiện bức xạ mặt trời chiếu trực tiếp. Do đó, lựa chọn vật liệu SRI cao giúp hạn chế hiện tượng “đảo nhiệt” do các bề mặt làm từ gạch, bê tông, nhựa đường gây ra trong mùa hè nắng nóng.

Để có thể đánh giá hiệu quả cách nhiệt của kết cấu bao che công trình có thể đáp ứng được yêu cầu cách nhiệt đối với kết cấu bao che công trình tuân thủ QCVN09:2017/BXD, cần thiết phải xác định được hệ số dẫn nhiệt và chiều dày từng lớp vật liệu thành phần.

VIBM đã ban hành tiêu chí nhãn năng lượng NNLVLXD 01:2022 theo Quyết định số 201/QĐ-VLXD ngày 29/9/2022 của VIBM. Loại nhãn được dán là nhãn năng lượng xác nhận. Quy trình dán nhãn được thực hiện theo quy định của Tài liệu TCVN ISO 14024:2019/ISO 14024:2018 – “Nhãn môi trường và công bố môi trường – công bố môi trường kiểu I – nguyên lý và thủ tục”.

Nhãn năng lượng tương ứng với ba thông số đặc tính nhiệt của sản phẩm, hàng hóa VLXD (thể hiện bằng giá trị đặc tính nhiệt công bố)…

Ngoài ra, khả năng cách âm cho tòa nhà cũng được xem là một trong các yêu cầu quan trọng khi thiết kế và xây dựng. Trong đó, khả năng cách âm của vật liệu được đánh giá dựa trên các yêu cầu về cách âm trong không khí, cách âm do va chạm và cách âm mặt tiền.

Việc xác định khả năng cách âm sẽ liên quan đến các yếu tố như: Mức áp suất âm do va chạm (Li), mức tiếng ồn xung quanh, chỉ số giảm âm (R), đều được tính bằng decibel, xác định bằng cách đo mức áp suất âm thanh ở tần số một phần octa với các tần số trung tâm từ 100 Hz đến 5.000 Hz trong phòng nguồn và phòng tiếp nhận, diện tích của vách ngăn hai phòng và thời gian âm vang trong phòng tiếp nhận.

Theo đó, Luật Bảo vệ môi trường và Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn QCVN 26:2010/BTNMT của Bộ TN&MT quy định giới hạn tối đa các mức tiếng ồn tại khu vực có con người sinh sống, hoạt động và làm việc.

Theo QCVN 26:2010/BTNMT, mức giới hạn tiếng ồn tối đa cho phép vào ban ngày tại khu vực thông thường bao gồm khu chung cư, các nhà ở riêng lẻ nằm cách biệt hoặc liền kề, khách sạn, nhà nghỉ, cơ quan hành chính là 70 dB và vào bên đêm là 55 dB.

Bên cạnh đó, Thông tư số 03/2021/TT-BXD của Bộ Xây dựng về ban hành QCVN 04:2021/BXD cũng quy định chỉ số cách âm không khí và cách âm va chạm tối thiểu giữa các kết cấu ngăn che bên trong nhà.

Ngoài ra, vật liệu cách âm cũng được đưa vào các chương trình hành động của ngành Xây dựng tại Quyết định số 28/QĐ-BXD năm 2022 về thực hiện Nghị quyết số 01/NQ-CP và 02/NQ-CP, Quyết định số 390/QĐ-BXD năm 2020 về định hướng và Kế hoạch biên soạn, hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn quốc gia ngành Xây dựng.

Để đáp ứng yêu cầu này, VIBM đã đầu tư hoàn chỉnh hệ thống thiết bị đo tiếng ồn tại hiện trường để đánh giá hiện trạng cách âm cho tòa nhà cũ, công trình cải tạo hoặc xây mới. Năm 2023, VIBM đã hoàn thành xây dựng hệ thống phòng thử nghiệm cách âm đạt chuẩn ISO 10140 đầu tiên tại Việt Nam.

Các phương pháp đo, tính toán khả năng cách âm cho vật liệu, bộ phận công trình và công trình theo các tiêu chuẩn Việt Nam và quốc tế như: TCVN 7192 (ISO 717); ISO 140; ISO 16283; ISO 10140; ASTM E336; ASTM E90; ASTM E413; ASTM E1007; ASTM E492; ASTM E989, DIN 4109, JIS A 1416.

Những nỗ lực của VIBM đã góp phần thúc đẩy phát triển thị trường sản phẩm xanh, kiểm soát, giảm phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực xây dựng, thực hiện cam kết của Việt Nam đối với thế giới về Net Zero vào năm 2050.

TS Nguyễn Quang Hiệp 
Viện trưởng Viện Vật liệu xây dựng