Bài 2: Kiểm soát năng lượng của các hệ thống kỹ thuật trong công trình

Kiểm soát hiệu suất thiết bị

Các hệ thống kỹ thuật chiếm phần đáng kể trong tổng mức sử dụng năng lượng của công trình. Trong đó, điều hòa không khí, chiếu sáng, cấp nước nóng và thiết bị vận chuyển thường hoạt động trong thời gian dài, phục vụ nhiều khu vực có nhu cầu khác nhau.

QCVN 04-3:2026/BXD không chỉ yêu cầu thiết bị đạt mức hiệu suất tối thiểu, mà còn kiểm soát việc phân vùng, điều chỉnh công suất và tắt thiết bị khi không có nhu cầu sử dụng.

Cách tiếp cận này xuất phát từ thực tế một thiết bị có hiệu suất cao vẫn có thể tiêu tốn điện nếu luôn vận hành ở mức cố định, kể cả khi phụ tải đã giảm.

Theo nội dung giải trình của Vụ KHCN, MT&VLXD, trong quá trình soạn thảo, công nghệ điều hòa, đèn LED, động cơ điện, thang máy và hệ thống điều khiển đã thay đổi nhanh từ khi QCVN 09:2017/BXD được ban hành. Vì vậy, QCVN 04-3:2026/BXD cập nhật yêu cầu về hiệu suất, đồng thời tăng cường kiểm soát cách vận hành các hệ thống theo nhu cầu thực tế. 

Về yêu cầu đối với thông gió tự nhiên (được quy định tại mục 2.2.1), đối với phòng tiếp giáp không gian bên ngoài, diện tích các lỗ thông gió và cửa sổ đóng mở được trên tường hoặc mái không được nhỏ hơn 5% diện tích sàn sử dụng của phòng, theo điểm a mục 2.2.1.

Đối với khu vực để xe, thông gió tự nhiên hoặc kết hợp thông gió cơ khí phải đáp ứng QCXDVN 05:2008/BXD, theo điểm b mục này.

Thông gió cơ khí được quy định tại mục 2.2.2. Quạt gió có động cơ công suất lớn hơn 0,56 kW phải có thiết bị điều khiển tự động cho phép tắt quạt khi không có nhu cầu sử dụng.

Quy định không áp dụng đối với quạt trong hệ thống thông gió và điều hòa không khí phải vận hành liên tục, theo chú thích tại điểm b mục 2.2.2.

Như vậy, yêu cầu tắt tự động không được áp dụng máy móc cho mọi quạt. Chế độ hoạt động của từng hệ thống phải được xác định ngay trong thiết kế.

Yêu cầu thiết bị điều hòa không khí và máy sản xuất nước lạnh đạt chỉ số hiệu quả tối thiểu tại điều kiện đánh giá tiêu chuẩn (Điểm a mục 2.2.3). Các mức cụ thể được quy định theo loại thiết bị, năng suất lạnh và phương thức giải nhiệt tại Bảng 4, Bảng 5 và Bảng 6.

Bảng 4 áp dụng đối với máy điều hòa làm lạnh trực tiếp hoạt động bằng điện. Bảng 5 áp dụng đối với hệ thống điều hòa lưu lượng môi chất lạnh thay đổi VRV/VRF. Bảng 6 áp dụng đối với máy sản xuất nước lạnh chiller.

Quy chuẩn không sử dụng một mức hiệu suất chung cho mọi thiết bị. Chẳng hạn, mức yêu cầu đối với máy điều hòa giải nhiệt bằng không khí khác máy giải nhiệt bằng nước; chiller giải nhiệt bằng không khí khác chiller xoắn ốc, trục vít hoặc ly tâm giải nhiệt bằng nước.

Đối với một số máy điều hòa một cụm hoặc hai cụm, chú thích Bảng 4 cho phép sử dụng hệ số hiệu quả mùa làm lạnh CSPF thay cho COP.

Điểm e mục 2.2.3 yêu cầu các chỉ số COP hoặc CSPF tại Bảng 4 - 6 và bậc hiệu quả của quạt phải được kiểm tra bởi phòng thử nghiệm có đủ điều kiện hoạt động thử nghiệm chuyên ngành.

Việc lựa chọn thiết bị vì vậy không thể chỉ căn cứ tên model, công suất danh định hoặc thông tin quảng cáo. Hồ sơ phải thể hiện đúng loại thiết bị, điều kiện đánh giá, chỉ số hiệu suất và căn cứ thử nghiệm.

Theo Vụ KHCN, MT&VLXD, việc cập nhật các mức hiệu suất là cần thiết do công nghệ điều hòa thay đổi nhanh và sản phẩm hiệu suất cao ngày càng phổ biến. Đây cũng là nhóm phụ tải lớn trong nhiều loại công trình thuộc phạm vi của Quy chuẩn. 

Điều chỉnh công suất theo nhu cầu

Bên cạnh hiệu suất thiết bị, QCVN 04-3:2026/BXD đặt ra yêu cầu đối với việc điều khiển hệ thống. Điểm b mục 2.2.3 quy định chiller, thiết bị cấp nước nóng, quạt tháp giải nhiệt và máy bơm có công suất từ 5 mã lực, tương đương 3,7 kW, phải có thiết bị tự động điều chỉnh công suất hoặc lưu lượng theo nhu cầu.

Điểm c mục này yêu cầu động cơ quạt của hệ thống thông gió và điều hòa không khí có công suất từ 3,7 kW phải đạt bậc hiệu quả lớn hơn FEG 67 khi xác định theo tiêu chuẩn được viện dẫn.

Đối với hệ thống điều hòa trung tâm phục vụ các khu vực có nhu cầu làm mát khác nhau, điểm f mục 2.2.3 yêu cầu chia đủ số vùng làm mát tương ứng.

Mỗi hệ thống xử lý nhiệt ẩm và mỗi vùng riêng biệt phải có ít nhất một bộ điều chỉnh nhiệt. Mức kiểm soát nhiệt độ phòng phải đạt giới hạn ±1°C trong điều kiện vận hành thực tế, theo điểm g mục 2.2.3.

Hệ thống phải có thiết bị điều khiển bằng tay hoặc tự động để giảm một phần hoặc tắt toàn bộ chế độ làm mát cho từng vùng, theo điểm h mục này.

Điểm i loại trừ yêu cầu tắt tự động đối với hệ thống dự kiến hoạt động liên tục và hệ thống có công suất lạnh nhỏ hơn 4,4 kW, nếu được trang bị bộ điều khiển bật, tắt thủ công ở nơi dễ tiếp cận.

Các quy định trên tạo cơ sở để điều hòa hoạt động theo nhu cầu của từng khu vực, thay vì làm mát đồng loạt toàn bộ công trình trong mọi thời điểm.

Thu hồi năng lượng, giới hạn công suất và điều kiện chiếu sáng

Điểm d mục 2.2.3 quy định việc thu hồi năng lượng từ không khí thải của không gian sử dụng điều hòa trung tâm. Khi lưu lượng gió thải từ 2,5 m³/s trở lên, hệ thống phải có thiết bị thu hồi năng lượng với hiệu suất tối thiểu 60%.

Yêu cầu này không áp dụng đối với hệ thống phòng thử nghiệm; hệ thống thải khói, bụi độc hại, chất dễ cháy, sơn hoặc chất ăn mòn.

Quy chuẩn không yêu cầu thu hồi năng lượng đối với mọi luồng không khí thải. Ngưỡng lưu lượng và các trường hợp loại trừ phải được xác định đúng để tránh đưa không khí ô nhiễm quay lại hệ thống.

Vật liệu và chiều dày lớp cách nhiệt của đường ống môi chất lạnh, đường ống nước lạnh, đường ống cấp và thu hồi gió phải được thiết kế, lắp đặt và nghiệm thu theo tiêu chuẩn kỹ thuật được lựa chọn cho công trình, theo điểm đ mục 2.2.3.

Yêu cầu đối với chiếu sáng được quy định tại mục 2.3. Trong phòng làm việc, phòng học và phòng đọc thư viện có chiếu sáng tự nhiên, phải có giải pháp điều chỉnh chiếu sáng nhân tạo, theo mục 2.3.1. Yêu cầu này không áp dụng đối với cơ sở y tế, căn hộ hoặc công trình có yêu cầu sử dụng đặc biệt.

Đối với chiếu sáng nhân tạo, mục 2.3.2.2 và Bảng 7 giới hạn mật độ công suất chiếu sáng theo từng công năng.

Mức tối đa là 11 W/m² đối với văn phòng và khách sạn; 13 W/m² đối với bệnh viện; 12 W/m² đối với trường học; 16 W/m² đối với trung tâm thương mại; 3 W/m² đối với khu vực để xe trong nhà.

Mật độ công suất được tính bằng tổng công suất chiếu sáng theo thiết kế chia cho diện tích sàn sử dụng. Với công trình hỗn hợp, chỉ tiêu được xác định theo từng loại công năng.

Riêng nhà chung cư, thay cho việc áp dụng mức mật độ công suất trong Bảng 7, thiết bị chiếu sáng phải được dán nhãn năng lượng theo quy định hiện hành.

Mục 2.3.2.3 yêu cầu chiếu sáng chung, chiếu sáng trưng bày và chiếu sáng trang trí trong phòng hoặc tòa nhà được thiết kế, điều khiển riêng. Khu vực có ánh sáng tự nhiên phải được điều khiển độc lập với các khu vực khác.

Đối với gara trong nhà, thiết bị điều khiển phải cho phép giảm ít nhất 30% công suất của mỗi nguồn sáng khi không có hoạt động. Yêu cầu này không áp dụng cho khu vực đường xe ra vào tiếp giáp không gian bên ngoài, theo điểm b mục 2.3.2.3.

Theo giải trình của Vụ KHCN, MT&VLXD, các quy định này nhằm bảo đảm yêu cầu chiếu sáng nhưng hạn chế việc bật đồng loạt khi không cần thiết, phù hợp với việc sử dụng đèn LED và hệ thống điều khiển theo khu vực. 

Kiểm soát các thiết bị điện khác

Mục 2.4 QCVN 04-3:2026/BXD quy định yêu cầu đối với động cơ điện, hệ thống đun nước nóng, thang máy và thang cuốn.

Động cơ điện ba pha 50 Hz phải đạt hiệu suất tối thiểu theo công suất và số cực tại Bảng 8. Hiệu suất phải được ghi trên vỏ động cơ và được kiểm tra khi lắp đặt, nghiệm thu, theo mục 2.4.1.

Thiết bị đun nước nóng, lò hơi phải đạt mức hiệu suất tại Bảng 9; bơm nhiệt cấp nước nóng phải đạt mức COP tại Bảng 10.

Bơm nhiệt sử dụng nguồn nhiệt từ không khí phải có COP từ 3,0; sử dụng nguồn nhiệt từ nước phải đạt từ 3,5. Trước khi lắp đặt, hiệu suất thiết bị do nhà sản xuất cung cấp phải được kiểm tra, theo điểm b mục 2.4.2.

Điểm d mục 2.4.2 giới hạn nhiệt độ nước nóng tại thời điểm sử dụng không quá 49°C. Nước cấp cho vòi tại bồn tắm, bồn rửa trong phòng tắm công cộng không vượt quá 43°C.

Đối với nhà chung cư có hệ thống cấp nước nóng trung tâm, điểm đ mục 2.4.2 yêu cầu sử dụng năng lượng tái tạo để bổ sung nguồn cấp nước nóng nếu điều kiện kỹ thuật và kiến trúc cho phép.

Khi cabin thang máy dừng, không có người và cửa đóng quá 15 phút, đèn chiếu sáng và quạt thông gió phải tự động tắt cho đến khi cabin hoạt động trở lại, theo điểm c mục 2.4.3.

Thang cuốn phải tự động giảm tốc xuống mức tối thiểu khi không có người sử dụng và có thể dừng hẳn sau thời gian dài không hoạt động, theo điểm d mục này.

Theo Vụ KHCN, MT&VLXD, việc cập nhật nhóm thiết bị điện khác nhằm mở rộng phạm vi kiểm soát sang những phụ tải có ảnh hưởng đáng kể tại khách sạn, bệnh viện, chung cư, trung tâm thương mại và văn phòng.

QCVN 04-3:2026/BXD không quy định một bộ hồ sơ hành chính riêng về năng lượng. Tuy nhiên, các mức hiệu suất và yêu cầu điều khiển phải được thể hiện bằng số liệu, tài liệu sản phẩm và giải pháp thiết kế.

Các yêu cầu này không buộc công trình lựa chọn cùng một công nghệ hoặc nhà cung cấp. Mục tiêu kiểm soát là thiết bị đạt mức hiệu suất tối thiểu và hệ thống vận hành phù hợp với nhu cầu sử dụng thực tế.

▶ Bài 1: Thiết lập yêu cầu kỹ thuật chung về sử dụng năng lượng hiệu quả trong công trình

▶ Bài 2: Kiểm soát năng lượng của các hệ thống kỹ thuật trong công trình

▶ Bài 3: Theo dõi hiệu quả năng lượng trong quá trình vận hành công trình