Chính phủ Anh đã đặt mục tiêu đạt phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. Ngành Xây dựng của Anh đóng góp khoảng 6% GDP cả nước, còn Hội đồng Công trình xanh Vương quốc Anh (UKGBC) ước tính 10% lượng khí thải carbon của Vương quốc Anh trực tiếp đến từ hoạt động xây dựng. Khi tính đến vòng đời của các tòa nhà, lĩnh vực môi trường xây dựng chịu trách nhiệm tới 45% lượng khí thải ở Vương quốc Anh. Do đó, ngành xây dựng gây ra lượng khí thải carbon tương ứng nhiều hơn mức đóng góp vào GDP. Đó là lý do tại sao chính phủ Anh tập trung nhiều vào cách ngành xây dựng hoàn thiện mục tiêu năm vào 2050. Lộ trình cải thiện của ngành sẽ được quyết định bởi nhiều yếu tố, từ các quy định xây dựng đến nhu cầu của người tiêu dùng.

Phát thải được quy định và không được quy định

Carbon thải ra trong qúa trình vận hành toà nhà liên quan đến tất cả các hoạt động trong toà nhà. Carbon thải ra trong quá trình sản xuất vật liệu xây dựng xem xét từ lúc vật liệu được đưa vào xử lý đến lúc kết thúc vòng đời của toà nhà. Nếu muốn đạt mục tiêu dài hạn về giảm phát thải carbon và hạn chế tác động của biến đổi khí hậu thì việc đánh giá lượng carbon trong suốt vòng đời là bước quan trọng.

Phát thải carbon trong quá trình vận hành công trình (Operational carbon): Một toà nhà cần năng lượng để vận hành. Operational carbon được chia thành 2 loại: Phát thải được quy định, và phát thải không được quy định

Phát thải theo quy định được giải quyết bằng cách tính toán tuân thủ các quy định xây dựng quốc gia. Quy trình đánh giá tiêu chuẩn (Standard assessment procedure - SAP) hoặc tính toán mô hình năng lượng tòa nhà đơn giản hóa (simplified building energy model - SBEM) – tương ứng cho các loại hình là nhà ở và không phải nhà ở – yêu cầu năng lượng đầu vào cho hệ thống sưởi và làm mát không gian, nước nóng, hệ thống thông gió và chiếu sáng cố định. Năng lượng cần thiết cho tất cả những hoạt động này là một phần lượng khí thải được quy định của tòa nhà.

Phát thải không được quy định là kết quả của các hoạt động của người sử dụng trong tòa nhà và không được tính đến trong các tính toán theo quy định. Nấu ăn, thiết bị và ổ cắm đều là một phần của lượng khí thải không được quy định.

Lượng phát thải carbon trong các toà nhà dân dụng theo mục đích sử dụng

Đối với các dự án xây dựng khu dân cư mới, chỉ riêng việc sưởi ấm không gian thường chiếm khoảng một nửa lượng khí thải carbon sản sinh. Có thể đạt được mục tiêu giảm đáng kể nhu cầu sưởi ấm không gian thông qua giá trị U thấp, chi tiết cầu nối nhiệt tốt và kết cấu tòa nhà kín khí, cùng với hệ thống thông gió được kiểm soát để đảm bảo có đủ không khí trong lành.

Quy định xây dựng

Các tòa nhà có mục đích sử dụng khác nhau đều phải tuân thủ các quy định xây dựng quốc gia.  Đối với các tòa nhà dân dụng, điều này có nghĩa là đánh giá sự tuân thủ bằng cách sử dụng tính toán của SAP. Tòa nhà được đề xuất được mô hình hóa trong SAP dựa trên tòa nhà tiêu chuẩn, hiệu suất của tòa nhà này phải phù hợp hoặc tốt hơn để đáp ứng các quy định.

SAP được thiết kế để cung cấp một số kết quả đầu ra nhất định với mục đích rộng rãi là cho phép so sánh các ngôi nhà khác nhau ở nhiều địa điểm khác nhau thông qua các tuyên bố về môi trường (EPDs). Tuy nhiên, nhiều người trong ngành sử dụng EPDs như một công cụ tính toán. Ví dụ: bằng cách lấy tỷ lệ phát thải mục tiêu do SAP đặt ra, sau đó hướng tới đạt được tỷ lệ phát thải đơn vị nhà ở giảm 100% so với tỷ lệ phát thải mục tiêu, sẽ có thể chứng minh một tòa nhà đạt được mức phát thải ròng bằng 0 theo quy định.

Tiêu chuẩn PAS 2050 được ban hành lần đầu tiên vào năm 2008 bởi Viện Tiêu chuẩn Anh BSI. PSA 2050 được phát triển nhằm đáp ứng mong muốn về một phương pháp nhất quán để đánh giá lượng phát thải khí nhà kính trong vòng đời của hàng hoá và dịch vụ. PAS 2060 là tiêu chuẩn quốc tế về trung hòa carbon. Các Chính phủ đang ngày càng nhấn mạnh vào tính trung hòa carbon. Ví dụ, chính phủ Anh đã đặt mục tiêu cho tất cả các doanh nghiệp trở nên trung hòa carbon - hoặc đạt được mức phát thải khí nhà kính 'bằng không' - vào năm 2050. Ngoài ra, trung hòa carbon là mục tiêu chính cho các tổ chức mong muốn: giúp chống biến đổi khí hậu; phù hợp với các mục tiêu phát triển Liên Hợp quốc; nâng cao hiệu quả kinh doanh bằng cách cắt giảm chi phí năng lượng; nâng cao thông tin xác thực về tính bền vững và tăng khả năng phục hồi; đạt được lợi thế cạnh tranh bằng cách cung cấp cho khách hàng các sản phẩm và dịch vụ xanh hơn.

Cho đến khi một bộ quy tắc xây dựng không phát thải ròng có tính ràng buộc về mặt pháp lý được tạo ra, các nguyên tắc chung mà UKGBC đang khuyến khích ngành xây dựng áp dụng gồm ba mục: vgười gây ô nhiễm phải trả tiền và bất kỳ lượng khí thải nào phát sinh, phải được đo lường và bù đắp; việc đo lượng khí thải phải chính xác và không được ước tính, đồng thời dữ liệu thu thập được phải được cung cấp một cách minh bạch và công khai; hành động cần được thực hiện ngay, trước khi đưa ra các yêu cầu mang tính quy định.

Tiêu chuẩn xây dựng tự nguyện: hiệu suất và sự tiện nghi

Hiện có nhiều tiêu chuẩn và hướng dẫn tự nguyện nhằm giúp định hướng các dự án đi theo lộ trình vượt trên các tiêu chuẩn tối thiểu của quy định xây dựng quốc gia. Có thể coi tiêu chuẩn tự nguyện phổ biến nhất là Passivhaus. Tiêu chuẩn này có thể được áp dụng cho cả các công trình dân dụng và phi dân dụng và đạt được mức sử dụng năng lượng rất thấp và mức độ tiện nghi cao. Tiêu chuẩn thực hiện điều này thông qua một số phương pháp: tối đa hóa lợi ích năng lượng mặt trời vào mùa đông và hạn chế quá nóng vào mùa hè; kết hợp mức độ kín khí cao với thông gió thu hồi nhiệt; yêu cầu nhiệt độ bề mặt tối thiểu phải đạt được là 17°C trong toàn bộ tòa nhà.

Các tấm pin mặt trời hiện nay là một cách tiết kiệm chi phí hơn để tính toán lượng khí thải theo quy định

So với một ngôi nhà được xây dựng theo truyền thống, một ngôi nhà được xây dựng theo tiêu chuẩn Passivhaus có thể giảm nhu cầu năng lượng khoảng 50%. Đây là điểm khởi đầu tuyệt vời để cung cấp một ngôi nhà không tiêu thụ năng lượng. Mới đây, Passivhaus Plus và Passivhaus Premium đã được phát triển, bao gồm việc tạo ra năng lượng tái tạo tại chỗ để giúp các dự án đạt được mục tiêu không phát thải carbon.

Các tiêu chuẩn tự nguyện để giải quyết lượng phát thải “embodied carbon”

Có nhiều tiêu chuẩn không theo quy định (tự nguyện) tồn tại trong lĩnh vực xây dựng; một số là hình thức chứng nhận, một số khác chỉ đơn giản là hướng dẫn. Sẽ rất hữu ích nếu có cái nhìn tổng quan về một số tiêu chuẩn hiện có và cách chúng liên quan đến chủ đề phát thải ròng bằng 0 và lượng phát thải “embidied carbon”.

Ở Anh, BREEAM được cho là chương trình chứng nhận nổi tiếng nhất dành cho các tòa nhà mới (đặc biệt là các tòa nhà phi dân dụng). BREEAM có cái nhìn bao quát về tính bền vững, trong đó hiệu suất năng lượng của tòa nhà chỉ là một lĩnh vực hoạt động (mặc dù là một lĩnh vực quan trọng).

Trong tiêu chuẩn BREEAM, “embodied carbon” được giải quyết thông qua tiêu chí Man 02 và Mat 01. Ngược lại, LETI đã xây dựng Hướng dẫn thiết kế khẩn cấp về khí hậu, trong đó đặt ra các mục tiêu năng lượng vận hành cũng như các mục tiêu giảm thiểu lượng “embodied carbon”, dựa trên loại công trình, đưa ra các thông số kỹ thuật và lời khuyên về thiết kế của kết cấu xây dựng, đồng thời gợi ý những lĩnh vực phân tích vòng đời nào nên nhắm mục tiêu để tiết kiệm lượng carbon lớn nhất. Mặc dù đây chỉ là hướng dẫn nhưng các mục tiêu của LETI trong hoạt động xây dựng của Vương quốc Anh đang ngày càng được áp dụng nhiều hơn.

Tiêu chuẩn LEED của Hoa Kỳ có những điểm tương đồng với BREEAM về tính bền vững trên toàn bộ tòa nhà; còn trong DGNB của Đức, tiêu chuẩn cân bằng carbon được đánh giá hàng năm và lượng “embodied carbon” trong xây dựng tòa nhà được kiểm tra dựa trên sự đóng góp của năng lượng tái tạo trong suốt vòng đời của tòa nhà.  

Nguồn: Trang tin xây dựng Vương quốc Anh

ND: Mai Anh