XU HƯỚNG THIẾT KẾ KẾT CẤU THÉP XANH VÀ BỀN VỮNG

Trong bối cảnh kiến trúc hiện đại ngày càng chú trọng đến các yếu tố bền vững, khái niệm về công trình xanh đã trở nên phổ biến. Công trình xanh là công trình xây dựng được thiết kế, xây dựng và vận hành nhằm đáp ứng các tiêu chí về sử dụng hiệu quả năng lượng, tiết kiệm tài nguyên, đảm bảo tiện nghi và chất lượng môi trường sống bên trong, đồng thời bảo vệ môi trường bên ngoài trong suốt vòng đời của công trình.

Định nghĩa này cung cấp một nền tảng quan trọng để hiểu về khía cạnh xanh trong lĩnh vực xây dựng, và nó có thể được áp dụng cho mọi hệ thống kết cấu, bao gồm cả thiết kế kết cấu thép. Hãy cùng Đại Dũng Group tìm hiểu sâu hơn về xu hướng này.

Thiết kế kết cấu thép xanh là gì ?

Là việc thiết kế các công trình thép sử dụng thép được sản xuất thông qua các quy trình thân thiện với môi trường, ví dụ: lượng khí thải nhà kính thấp hơn, hàm lượng tái chế cao, sử dụng năng lượng tái tạo và kết hợp các nguyên tắc thiết kế nhằm giảm thiểu tác động môi trường tổng thể. Điều này bao gồm việc sử dụng vật liệu hiệu quả, giảm thiểu chất thải và xem xét hiệu suất năng lượng của tòa nhà.

Tầm quan trọng của kết cấu thép xanh trong kiến trúc hiện đại

Trong kiến trúc hiện đại, tầm quan trọng của việc kết hợp các yếu tố tự nhiên vào cuộc sống con người ngày càng được nhận thức rõ ràng. Kiến trúc xanh không chỉ mang lại lợi ích về mặt kinh tế thông qua việc giảm chi phí năng lượng và bảo trì, mà còn có những hiệu quả xã hội lâu dài, chẳng hạn như tăng tiện ích đô thị, tạo môi trường trong sạch hơn và giảm các bệnh liên quan đến ô nhiễm.

Tầm quan trọng của thiết kế kết cấu thép xanh còn được thể hiện ở khả năng đáp ứng các yêu cầu ngày càng khắt khe về bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Phát triển bền vững đã trở thành một xu hướng chung trên toàn thế giới, nhằm hạn chế và loại bỏ các tác động xấu của biến đổi khí hậu. Ngành xây dựng và đặc biệt là việc sử dụng kết cấu thép, đóng một vai trò quan trọng trong việc đạt được mục tiêu này. Ngoài ra, kiến trúc xanh và việc sử dụng các vật liệu như thép xanh còn mang lại những lợi ích kinh tế đáng kể.

Xu hướng thiết kế kết cấu thép bền vững

Tác động của thiết kế bền vững lên môi trường

Xu hướng phát triển bền vững hiện đang là một chủ đề toàn cầu, với nhiều quốc gia hướng tới sự cân bằng giữa tăng trưởng kinh tế, giải quyết vấn đề xã hội và bảo vệ môi trường. Trong lĩnh vực xây dựng, việc áp dụng thiết kế bền vững, đặc biệt là trong kết cấu thép, mang lại những tác động tích cực đáng kể lên môi trường.

Một trong những tác động quan trọng nhất là giảm thiểu lượng khí thải nhà kính. Ngành thép toàn cầu đóng góp một phần đáng kể vào lượng khí thải CO2, và việc chuyển sang các phương pháp sản xuất thép xanh hơn, như sử dụng lò điện hồ quang (EAF) với nguồn điện tái tạo hoặc công nghệ khử trực tiếp bằng hydro (DRI), có thể làm giảm đáng kể lượng khí thải này.

Hơn nữa, việc sử dụng thép tái chế, vốn đã đạt tỷ lệ tái chế ấn tượng ở nhiều nơi trên thế giới, giúp tiết kiệm năng lượng và giảm nhu cầu khai thác quặng sắt mới, từ đó giảm thiểu tác động đến hệ sinh thái và đa dạng sinh học.

Tác động của thiết kế bền vững lên xã hội

Thiết kế bền vững trong lĩnh vực kết cấu thép không chỉ mang lại lợi ích cho môi trường mà còn có những tác động tích cực đến xã hội. Những tác động này có thể được nhìn thấy ở nhiều khía cạnh khác nhau, từ sức khỏe và sự thoải mái của người sử dụng công trình đến sự phát triển kinh tế và cộng đồng.

Một trong những tác động xã hội quan trọng nhất là cải thiện chất lượng cuộc sống và sức khỏe của người sử dụng công trình. Thiết kế bền vững thường tập trung vào việc tạo ra môi trường sống và làm việc trong nhà lành mạnh hơn thông qua việc sử dụng các vật liệu không độc hại, đảm bảo thông gió tốt và tận dụng ánh sáng tự nhiên. Kết cấu thép xanh có thể góp phần vào điều này bằng cách giảm thiểu việc sử dụng các vật liệu chứa các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs) độc hại và tạo điều kiện cho việc thiết kế các không gian mở, thoáng đãng.

Thiết kế bền vững cũng có tác động tích cực đến sự thoải mái và năng suất của người sử dụng công trình. Các yếu tố như nhiệt độ ổn định, ánh sáng tự nhiên và giảm tiếng ồn, thường được ưu tiên trong các công trình bền vững, đã được chứng minh là có thể cải thiện sự tập trung, giảm căng thẳng và tăng cường hiệu suất làm việc. Kết cấu thép, với khả năng tạo ra các không gian lớn không cột, mang lại sự linh hoạt trong thiết kế nội thất, cho phép tối ưu hóa không gian làm việc và sinh hoạt.

Ngoài ra, các công trình thiết kế kết cấu thép bền vững thường có tuổi thọ cao và yêu cầu bảo trì ít hơn, giúp giảm chi phí dài hạn cho chủ sở hữu và người sử dụng. Độ bền của thép cũng góp phần vào sự an toàn và khả năng chống chịu của công trình trước các điều kiện thời tiết khắc nghiệt và các tác động khác.

Các công nghệ mới hỗ trợ thiết kế kết cấu thép bền vững

Sự phát triển của công nghệ đóng một vai trò then chốt trong việc thúc đẩy xu hướng thiết kế kết cấu thép bền vững. Những tiến bộ trong cả quy trình sản xuất thép và các công cụ thiết kế đang mở ra những khả năng mới để giảm thiểu tác động môi trường và tối ưu hóa hiệu suất của các công trình thép.

Công nghệ sản xuất thép bền vững

Lò điện hồ quang (EAF): Tái chế thép phế liệu, giảm năng lượng tiêu thụ và khí thải CO2 so với sản xuất truyền thống.
Khử trực tiếp bằng Hydro (DRI): Sử dụng hydro xanh, loại bỏ than cốc, chỉ tạo ra nước làm sản phẩm phụ.
Điện phân Oxit nóng chảy (MOE): Sản xuất thép từ quặng sắt với lượng khí thải trực tiếp bằng không.

Công cụ thiết kế tiên tiến

Phần mềm phân tích kết cấu (FEA): Mô hình hóa và phân tích hành vi kết cấu thép, tối ưu hóa vật liệu.
Mô hình hóa thông tin công trình (BIM): Tích hợp thông tin về vật liệu, thiết kế và hiệu suất năng lượng, đánh giá tác động môi trường.

Công nghệ sản xuất tiên tiến

In 3D và chế tạo tự động: tạo ra cấu kiện thép phức tạp, tối ưu hóa vật liệu.
Thép cường độ cao (AHSS): giảm lượng vật liệu cần thiết, giảm khí thải carbon trong sản xuất.

Giám sát thông minh

Cảm biến và hệ thống giám sát: Theo dõi hiệu suất, phát hiện sớm vấn đề, kéo dài tuổi thọ công trình.

Vật liệu thép xanh trong thiết kế kết cấu

Trong thiết kế kết cấu thép xanh, thép tái chế đóng vai trò là một trong những vật liệu chủ chốt nhờ những ưu điểm vượt trội về mặt môi trường. Thép có khả năng tái chế 100% mà không làm suy giảm chất lượng, cho phép nó được sử dụng lặp đi lặp lại trong nhiều chu kỳ sản xuất khác nhau.

Vật liệu tái chế từ các ngành công nghiệp khác: Ví dụ, xỉ thép từ quá trình sản xuất thép có thể được sử dụng làm cốt liệu trong bê tông hoặc vật liệu xây dựng đường. Lốp xe cũ có thể được tái chế để sản xuất các sản phẩm như gạch lát vỉa hè hoặc vật liệu chống thấm.

Vật liệu có vòng đời carbon thấp: Các vật liệu như tre và gai dầu có khả năng hấp thụ CO2 trong quá trình sinh trưởng, do đó có vòng đời carbon thấp hơn so với nhiều vật liệu xây dựng truyền thống.

Vật liệu có khả năng tái sử dụng: Thiết kế kết cấu thép thường cho phép các cấu kiện được tháo dỡ và tái sử dụng ở các công trình khác, kéo dài vòng đời của vật liệu và giảm lượng chất thải.

Tiêu chuẩn và chứng nhận bền vững trong xây dựng kết cấu thép

Các chứng nhận quốc tế về bền vững trong xây dựng kết cấu thép

Trong lĩnh vực xây dựng kết cấu thép xanh, các tiêu chuẩn và chứng nhận bền vững đóng vai trò quan trọng trong việc thiết lập các tiêu chí đánh giá. Các chứng nhận quốc tế cung cấp một khuôn khổ được công nhận rộng rãi để đánh giá hiệu suất bền vững của các công trình và sản phẩm xây dựng.

LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) do Hội đồng Công trình Xanh Hoa Kỳ (USGBC) phát triển. LEED đánh giá các công trình dựa trên nhiều khía cạnh của tính bền vững, bao gồm hiệu quả năng lượng, hiệu quả sử dụng nước, vật liệu và tài nguyên, chất lượng môi trường trong nhà, và địa điểm và giao thông, sử dụng thép tái chế và thép có lượng khí thải carbon thấp có thể đóng góp vào việc đạt được các tín chỉ trong hạng mục Vật liệu và Tài nguyên của LEED.
BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method) được phát triển tại Vương quốc Anh. BREEAM đánh giá tính bền vững của các công trình trong suốt vòng đời của chúng, từ giai đoạn thiết kế và xây dựng đến vận hành và cải tạo. BREEAM xem xét nhiều yếu tố, bao gồm vật liệu, chất thải, năng lượng, sức khỏe và phúc lợi, và giao thông vận tải. Việc sử dụng thép có nguồn gốc bền vững và thép tái chế có thể giúp các công trình đạt được điểm cao hơn trong đánh giá BREEAM. BREEAM cũng có các cấp độ chứng nhận khác nhau (Pass, Good, Very Good, Excellent, Outstanding).
ResponsibleSteel™ chứng nhận dành riêng cho ngành thép, thiết lập các yêu cầu về quy trình và sản xuất thép có trách nhiệm, bao gồm các khía cạnh như biến đổi khí hậu, quản lý tài nguyên thiên nhiên và nước, quyền con người và quyền lao động. Chứng nhận ResponsibleSteel™ cung cấp sự minh bạch và khả năng truy xuất nguồn gốc cho các bên liên quan trong chuỗi cung ứng thép, giúp họ xác định và lựa chọn các sản phẩm thép được sản xuất một cách bền vững.

Xu hướng thiết kế kết cấu thép bền vững, được thúc đẩy bởi công nghệ mới trong sản xuất và thiết kế đang định hình tương lai ngành xây dựng. Những tiến bộ này cho phép tối ưu hóa việc sử dụng vật liệu, đánh giá tác động môi trường, tích hợp vật liệu tái chế và tuân thủ các tiêu chuẩn xanh ngày càng khắt khe, đóng góp tích cực vào mục tiêu phát triển bền vững toàn cầu.

Đại Dũng Group và cam kết chuyển đổi xanh: tiên phong trong ngành kết cấu thép bền vững

Xu hướng thiết kế kết cấu thép xanh và bền vững ngày càng trở nên cấp thiết, Đại Dũng Group tự hào là đơn vị tiên phong, không ngừng nỗ lực kiến tạo những giá trị bền vững thông qua chiến lược phát triển toàn diện, gắn liền với các tiêu chí ESG (Môi trường, Xã hội và Quản trị). Chúng tôi hiểu rằng, vai trò của nhà cung cấp kết cấu thép không chỉ dừng lại ở việc mang đến những sản phẩm chất lượng cao, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật khắt khe, mà còn phải giảm thiểu tối đa tác động đến môi trường, góp phần xây dựng tương lai bền vững cho ngành xây dựng.

Một trong những trọng tâm trong chiến lược ESG của Đại Dũng Group là giảm thiểu dấu chân carbon và bảo vệ môi trường. Chúng tôi cam kết đo lường và quản lý chặt chẽ lượng phát thải khí nhà kính. Báo cáo Kiểm kê Khí nhà kính của DDC Group năm 2023 đã được xác minh độc lập theo tiêu chuẩn quốc tế ISO 14064-1:2018, thể hiện sự minh bạch và trách nhiệm của chúng tôi trong việc kiểm soát phát thải từ các hoạt động trực tiếp và gián tiếp.

Việc sở hữu Hồ sơ công bố môi trường sản phẩm (EPD) cho kết cấu thép theo các tiêu chuẩn ISO 14025:2006 và EN 15804:2012+A2:2019/AC:2021 là minh chứng rõ nét cho những nỗ lực của DDC trong việc đánh giá và cải thiện hiệu quả môi trường của sản phẩm theo suốt vòng đời. EPD cung cấp thông tin chi tiết về các tác động môi trường, bao gồm tiềm năng nóng lên toàn cầu (GWP), qua đó giúp khách hàng và đối tác đưa ra những lựa chọn vật liệu bền vững, có trách nhiệm. Đặc biệt, với đặc tính có thể tái chế ở tỷ lệ cao, kết cấu thép của DDC Group là một phần quan trọng của nền kinh tế tuần hoàn trong xây dựng.

Nhà máy An Hà của chúng tôi là một biểu tượng cho cam kết về môi trường, đạt chứng nhận LEED GOLD – Phiên bản 4. Đây là tiêu chuẩn công trình xanh uy tín toàn cầu, khẳng định DDC đầu tư vào cơ sở hạ tầng sản xuất hiện đại, hiệu quả năng lượng và thân thiện với môi trường. Nhờ đó, các sản phẩm kết cấu thép của DDC Group không chỉ đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật mà còn mang giá trị bền vững, trở thành lựa chọn tối ưu cho các dự án xanh.

Những đóng góp và nỗ lực của Đại Dũng Group trong hành trình chuyển đổi xanh đã được cộng đồng ghi nhận qua các giải thưởng danh giá như danh hiệu “Doanh nghiệp Xanh TPHCM” trong hai năm liên tiếp 2023 và 2024. Chúng tôi tự hào là đối tác tin cậy cung cấp kết cấu thép cho các dự án hướng tới mục tiêu trung hòa carbon, góp phần thúc đẩy mạnh mẽ xu hướng “xanh hóa” trong ngành xây dựng trong nước và vươn ra thị trường quốc tế.

Đại Dũng Group cam kết sẽ tiếp tục đầu tư, ứng dụng công nghệ tiên tiến, cải tiến quy trình sản xuất để không ngừng nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên, giảm thiểu phát thải và bảo vệ môi trường. Chúng tôi tin rằng, thông qua việc cung cấp các giải pháp kết cấu thép bền vững, DDC Group đang góp phần kiến tạo nên những công trình mang tính biểu tượng, an toàn và thân thiện với môi trường, đồng hành cùng sự phát triển bền vững của ngành xây dựng trong tương lai.

Tin chuyên ngành, Tin tức