Indira Paryavaran Bhawan – Tòa nhà Net Zero Energy đầu tiên của Ấn Độ

Indira Paryavaran Bhawan, tòa nhà văn phòng xây mới của Bộ Môi trường và Lâm nghiệp (MoEF) là một sự cải tiến hoàn toàn mới so với thiết kế tòa nhà thông thường.

Nhóm phát triển dự án đặc biệt chú trọng vào các chiến lược tối ưu năng lượng bằng cách cung cấp đủ các yếu tố như chiếu sáng tự nhiên, che chắn nắng và cảnh quan để giảm nhiệt độ cho không gian trong công trình. Nhu cầu sử dụng năng lượng còn lại được đáp ứng bằng các tấm pin năng lượng mặt trời hiệu suất cao nhằm đạt được tiêu chí phát thải ròng bằng 0. Indira Paryavaran Bhawan sử dụng ít hơn 70% năng lượng so với một tòa nhà thông thường. Dự án đồng thời áp dụng giải pháp lưu trữ và tối ưu hóa nguồn nước bằng cách tái chế nước thải từ công trường.

Indira Paryavaran Bhawan hiện là tòa nhà bền vững được đánh giá cao nhất của Ấn Độ. Dự án đã đạt được các chứng chỉ như GRIHA 5 sao và LEED Platinum, các giải thưởng như Adarsh/GRIHA của MNRE cho minh chứng mẫu mực về Tích hợp Công nghệ Năng lượng Tái tạo.

Phương pháp thiết kế bị động

Hướng tòa nhà: Tòa nhà được đặt tọa Bắc hướng Nam, với các khối riêng biệt được kết nối thông qua hành lang và một sân trung tâm rộng lớn, Hướng tòa nhà được tính toán, mô phỏng sao cho tác động nhiệt lên tòa nhà là nhỏ nhất. 

Cảnh quan: Hơn 50% diện tích bên ngoài tòa nhà được phủ xanh. Lối đi được lát mềm để có thể cung cấp nước cho tầng chứa nước ngầm.

Chiếu sáng ban ngày: 75% diện tích sàn tòa nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng ban ngày, do đó giảm sự phụ thuộc vào nguồn sáng nhân tạo. Sân trong tòa nhà được đóng vai trò như chiếc giếng trời.

Thông gió: Sân trung tâm giúp không khí được lưu thông vì có hiệu ứng ống khói. Bên cạnh đó, cửa sổ và hệ thống jaalis hỗ trợ cho việc thông gió chéo.

Lớp vỏ tòa nhà:

• Vỏ tòa nhà được tối ưu hóa – Loại cửa sổ sử dụng (U-Value 0.049 W/m2K),VLT 0.59, SHGC 0.32.
• Cửa sổ uPVC có kính hai lớp kín khí sử dụng kính có chỉ số truyền nhiệt thấp.
• Sử dụng vật liệu cách nhiệt len khoáng.
• Ngói trên sân thượng có độ phản xạ ánh sáng tốt nhằm giúp tán xạ nhiệt, ngoài ra vật liệu này còn có độ bền cao và chống mài mòn tốt.

Vật liệu và kỹ thuật xây dựng:

• Khối AAC với tro bay
• Vữa và thạch cao gốc tro bay
• Đá và xi măng Ferrro Jaalis
• Sàn đá địa phương
• Cửa, khung và sàn composite tre đay
• Kính hiệu suất cao, VLT cao, SHGC thấp và giá trị U thấp, được tối ưu hóa bằng cách che chắn nắng thích hợp
• Kệ hắt sáng dùng để khuếch tán ánh sáng mặt trời

Phương pháp chủ động

Thiết kế chiếu sáng:

• Hệ thống chiếu sáng tiết kiệm năng lượng (LDP = 5 W/m2), hiệu quả hơn gần 50% so với yêu cầu của Quy định về xây dựng tiết kiệm năng lượng năm 2007 (LDP = 11 W/m2) giúp giảm nhu cầu sử dụng năng lượng hơn.
• Công suất chiếu sáng còn lại được cung cấp bởi nguồn pin năng lượng mặt trời
• Sử dụng thiết bị chiếu sáng tiết kiệm năng lượng (Đèn T5)
• Sử dụng cảm biến lux để tối ưu hóa hoạt động của hệ thống chiếu sáng nhân tạo

Tối ưu hệ thống năng lượng/ hệ thống HVAC

Hệ thống Chilled Beam/ VFD/ Screw Chillers

• Công suất điều hòa không khí là 160 TR (Tấn làm lạnh) của tòa nhà được đáp ứng thông qua hệ thống Chilled Beam. Chilled Beam được sử dụng từ tầng hai đến tầng sáu. Điều này giúp giảm 50% mức tiêu thụ năng lượng so với hệ thống thông thường
• Công suất hệ thống HVAC của tòa nhà là 40 m2/TR, hiệu quả hơn khoảng 50% so với yêu cầu của ECBC (20 m2/TR)
• Hệ thống tuần hoàn nước lạnh cung cấp ở nhiệt độ 16 độ C và nhiệt độ hồi lưu là 20 độ C
• Các máng thoát nước được cung cấp bởi hệ thống Chilled Beam giúp làm giảm lượng nước ngưng tụ lại.
• Hệ thống Chiller giải nhiệt nước, với bộ xử lý không khí hai lớp đi kèm bộ điều khiển tần số thay đổi (VFD)
• Chilled Beam tiết kiệm điện năng tiêu thụ của quạt AHU/ FCU khoảng 50 kW
• VFD được cung cấp trong hệ thống giải nhiệt nước, tháp giải nhiệt và AHUs
• Không khí tươi được cung cấp thông qua hệ thống thông gió nhà vệ sinh và làm mát bởi hệ thống ẩn nhiệt của bánh xe thu hồi năng lượng.
• Kiểm soát hệ thống HVAC và giám sát tất cả hệ thống thông qua hệ thống quản lý tòa nhà tích hợp
• Phân vùng chức năng để giảm công suất hoạt động của điều hòa không khí
• Nhiệt độ phòng luôn được duy trì ở mức 26 +- 1 độ C

Hệ thống trao đổi địa nhiệt

• Có 180 lỗ khoan thẳng đứng sâu 80m dọc theo toàn bộ khuôn viên tòa nhà, khoảng cách tối thiểu giữa hai lỗ khoan là 3m.
• Mỗi lỗ khoan có ống HDPE hình chữ U (đường kính ngoài 32mm) và được đổ vữa bằng Bentonite Slurry. Mỗi vòng chữ U được kết nối với hệ thống đường ống nước ngưng trong phòng máy trung tâm của điều hòa không khí.
• Một vòng chữ U có khả năng loại bỏ 0.9 TR nhiệt. Kết hợp lại, có thể loại bỏ 160 TR nhiệt mà không cần sử dụng đến tháp giải nhiệt

Năng lượng tái tạo

• Hệ thống điện năng lượng mặt trời với công suất 930 kW
• Tổng diện tích 6000m2
• Tổng diện tích tấm pin: 4650 m2
• Số lượng tấm pin: 2844
• Lượng điện sản xuất được: 14.3 đơn vị lakh
• Lượng điện sản xuất thực tế tính đến (25/01/2014)

Cung cấp điện cho lưới điện vào ngày 19/11/2013

Lượng điện sản xuất được: 300 kWh mỗi ngày

Tổng lượng điện: 2.0 kWh