Trụ sở mới của Siemens: Hình mẫu về năng lượng hiệu quả

Tòa trụ sở mới của Siemens (thiết kế: Henning Larsen Architects) tọa lạc ở trung tâm của thành phố Munich (CHLB Đức) sử dụng ít điện hơn 90%, ít nước hơn 75% và thải ra lượng CO2 ít hơn 90% so với tòa nhà cũ. Hơn nữa, đây được xem là một trong những tổ hợp văn phòng hiện đại và bền vững nhất trên thế giới.

Tòa trụ sở mới của Siemens.

Yêu cầu chủ đạo đặt ra cho tòa nhà văn phòng trụ sở mới của Siemens trong lòng TP Munich là phải có không gian mở hơn, hiện đại hơn và tiết kiệm năng lượng hơn so với tòa cũ. Với diện tích mặt sàn hơn 45.000 m2, tổ hợp văn phòng này không chỉ đơn thuần nhằm thay thế tòa nhà cũ sau nhiều năm sử dụng đã không còn thích hợp, mà còn nhằm tạo ra một môi trường làm việc trong lành và năng động hơn cho nhân viên, đồng thời thổi luồng gió mới cho khu vực trung tâm thành phố Munich.

Bên cạnh đó, tổ hợp văn phòng được thiết kế với phong cách mở. Vì vậy, thay vì bị che chắn và bảo vệ, nơi đây sẽ là một không gian hấp dẫn mở cửa cho công chúng và trở thành lối dẫn cho người đi bộ tới khu phố nghệ thuật. Điểm nổi bật nhất là trụ sở mới được thiết kế để có thể tự đáp ứng phần lớn nhu cầu sử dụng năng lượng. Thiết kế mang tính bền vững với hiệu quả năng lượng đạt mức tối ưu là tiêu chí đặt lên hàng đầu.

Đưa địa nhiệt và nước mưa vào sử dụng

Kết quả thật sự rất ấn tượng. Tòa nhà mới sử dụng điện ít hơn 90%, sử dụng nước ít hơn 75% và thải khí CO2 ít hơn 90% so với tòa trụ sở cũ. Các giá trị trên khiến tòa trụ sở mới trở thành một hình mẫu ưu tú cho việc sử dụng năng lượng hiệu quả. Tòa nhà sẽ nhận chứng chỉ Bạch kim theo Hệ thống tiêu chuẩn quốc tế về kiến trúc xanh (LEED) và từ Hội đồng Tòa nhà Bền vững của Đức.

Việc sử dụng địa nhiệt là một phần quan trọng trong hệ thống quản lý khí hậu tòa nhà. Khoảng 100.000 lít nước được bơm mỗi giờ qua hơn 70 km đường ống nước nằm trong các cấu trúc móng và sàn, được điều tiết liên tục xung quanh tòa nhà phục vụ việc sưởi ấm, hoặc làm mát tòa nhà tùy theo từng mùa. Hệ thống sưởi ấm và làm mát là loại tấm trần lắp đặt trên trần nhà giúp nhiệt độ trong phòng luôn dễ chịu. Các ống nước cỡ lớn giúp giảm lực cản của dòng chảy, nhờ vậy tiết kiệm được nhiều năng lượng hơn.

Toàn bộ bề mặt đối diện với sân bên trong tòa nhà được lắp đặt các cửa sổ cỡ lớn với độ nghiêng xấp xỉ 5%, cho phép sân và các văn phòng tiếp nhận một lượng đáng kể ánh sáng ban ngày. Tầng mái của trụ sở mới có thể trữ tối đa hơn 1,5 triệu lít nước mưa để sử dụng cho nhiều việc, bao gồm xả nước cho hệ thống nhà vệ sinh. Các khu vực bên ngoài cũng được tưới bằng nước mưa. Nếu lượng nước mưa thu được nhiều hơn nhu cầu, thì phần dư thừa sẽ chảy xuống mạch nước ngầm thông qua hệ thống cống ngầm. Hệ thống pin năng lượng mặt trời tối tân trên nóc tòa nhà có thể tạo ra gần 1/3 lượng điện tiêu dùng.

Công nghệ tòa nhà hiện đại

Các giải pháp thông minh từ Ban Công nghệ Tòa nhà của Siemens quản lý toàn bộ quy trình thiết kế kỹ thuật và lắp đặt các hệ thống dịch vụ kỹ thuật tòa nhà đã được ứng dụng vào trụ sở văn phòng mới của Siemens. Với kết nối thông minh tới hệ thống lưới điện - được gọi là lưới điện thông minh, tòa nhà có thể điều tiết sự biến động trong tải điện.

Bộ điều khiển năng lượng thông minh tối đa hóa hiệu suất dùng điện, gồm cả các trạm sạc điện cho xe ô tô và xe đạp điện. Để phân bổ điện xuyên suốt tòa nhà, 250 km dây cáp đã được lắp đặt. Công nghệ an ninh với hệ thống quản lý ra vào, an toàn cháy nổ, báo động và giám sát qua video, cùng với hệ thống hỗ trợ đỗ xe giúp đảm bảo sự an toàn cho khách tham quan và nhân viên.

Nền tảng quản lý tòa nhà DESIGO của Siemens được dùng để kiểm soát các công nghệ tòa nhà suốt ngày và đêm. Hơn 300 km dây cáp truyền thông tin từ 30.000 đầu dữ liệu hoạt động cùng lúc trên nền tảng này và các dữ liệu sẽ được phân tích liên tục. Hệ thống trên kiểm soán toàn bộ công nghệ sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC), cũng như gần 2.500 tấm lam che kính trên bề mặt tòa nhà.

Thêm vào đó, DESIGO kiểm soát hệ thống ánh sáng và bóng mát cũng như hệ thống an ninh chống xâm nhập, kiểm soát ra vào và hệ thống báo cháy. Trong trường hợp một trong số 5.000 thiết bị báo cháy và khói bị hỏng, DESIGO sẽ tự động báo động cho cơ quan chữa cháy và kiểm soát hoạt động của hơn 50 hệ thống hút khói.

Nhân viên làm việc tại trụ sở mới của Siemens được hưởng lợi ích từ các công nghệ trên. Sử dụng mô-đun RoomOptiControl của Siemens, họ có thể điều chỉnh ánh sáng và nhiệt độ phòng theo nhu cầu cá nhân. Hệ thống thông gió trong phòng họp sử dụng cảm biến khí CO2 để đo chất lượng không khí và tối ưu hóa lượng không khí trong lành được thổi vào phòng. Với cách thức thông gió này, hệ thống quản lý không khí trung tâm điều tiết hơn 200.000 m3 không khí trong lành mỗi giờ. Bên cạnh đó, các cửa sổ đều có thể được mở bằng tay.

Hơn nữa, RoomOptiControl giúp nhân viên nhận thức rõ hơn về các nhân tố quan trọng trong việc đảm bảo sử dụng tài nguyên hợp lý. Được kết nối với hệ thống thông tin quản lý tòa nhà xanh của Siemens, RoomOptiControl hiển thị một biểu tượng để thông báo cho người ở trong phòng mỗi khi năng lượng được sử dụng không cần thiết. Chỉ với một nút nhấn, hệ thống sẽ tự động chuyển sang chế độ thân thiện với môi trường. Để đạt được điều này, mô đun phần mềm Green Building Monitor đánh giá toàn bộ các nguồn tiêu thụ năng lượng của tòa nhà, đo đạc các giá trị theo thời gian thực và bổ sung giá trị trên với các thông tin phụ như chi tiết về điều kiện thời tiết hiện tại.

Tại trụ sở mới của Siemens, bóng đèn LED được sản xuất bởi Osram thắp sáng khu vực văn phòng, khu vực làm việc, cũng như phòng họp và các khu vực kết nối giữa các phần của tòa nhà. Tổng cộng có hơn 7.400 đèn LED đã được lắp đặt trong tòa nhà. So với cách chiếu sáng truyền thống, đèn LED giảm năng lượng tiêu thụ còn một nửa. Kết hợp với cảm biến ánh sáng và phát hiện người sử dụng, công nghệ quản lý hiện đại giúp giảm năng lượng tiêu thụ thêm 25%.

Mục tiêu năng lượng trong tương lai

"Một khía cạnh chính trong tổng quan sơ đồ năng lượng của tổ hợp trụ sở mới là không chỉ tiêu thụ ít năng lượng hơn trước, mà phải đáp ứng tối đa nhu cầu về điện hiện tại bằng điện năng từ các nguồn năng lượng tái tạo, nhờ vậy sẽ giúp Siemens đạt được mục tiêu tham vọng về cắt giảm khí thải CO2" - Ông Jesper Friis, người chịu trách nhiệm chính về hệ thống xây dựng của tổ hợp tòa nhà, trực thuộc Bộ phận Quản lý Tài sản của Siemens nói.

Công ty Siemens muốn trở thành tập đoàn công nghiệp đầu tiên đạt mốc CO2 trung tính vào năm 2030. Trên thực tế, Công ty có kế hoạch cắt giảm lượng phát thải CO2 còn một nửa tính đến năm 2020.

Là một tòa nhà sử dụng cực ít năng lượng, trụ sở mới của Siemens là một ví dụ xuất sắc trong việc sử dụng tài nguyên hiệu quả. Bên cạnh việc sử dụng địa nhiệt, pin mặt trời, nước mưa và hệ thống tự động hóa tòa nhà tiên tiến, thành công trên còn có đóng góp từ các nhân tố gián tiếp khác như việc sự dụng vật liệu có tính tái chế cao (hơn 250 tấn trên tổng số).

Hơn nữa, nhiều vật liệu xây dựng địa phương được sử dụng, như hơn 23.000 tấn phiến đá từ Công viên Tự nhiên Altmühltal ở gần TP Munich, trong khi gỗ và vật liệu gỗ được sản xuất theo quy trình lâm nghiệp bền vững. Thay vì dùng gỗ được bảo tồn, Công ty quyết định sử dụng các sản phẩm có nhãn mác sản phẩm bảo vệ môi trường và sản phẩm có nguồn gốc sinh học.

"Chứng chỉ LEED thường chỉ áp dụng cho hạng mục sử dụng năng lượng hiệu quả. Tuy nhiên, để đạt được chứng chỉ này, Công ty cần phải đáp ứng được các tiêu chí về môi trường như việc tránh phát thải độc hại, việc sử dụng các vật liệu từ địa phương có tính thân thiện với môi trường, không gây ô nhiễm, như ván sàn, panel tường, sơn, keo dính, và gỗ đạt tiêu chuẩn FSC. Theo cách này, tài nguyên thiên nhiên sẽ được bảo tồn" - Ông Friis nói.

Từ truyền thông liên lạc đến giảm dấu ấn các-bon

Tôn chỉ của Công ty trong việc đạt mốc CO2 trung tính không chỉ dừng trong phạm vi tòa nhà trụ sở mới. Một trong các mục tiêu của Công ty là giảm thiểu nhu cầu di chuyển của nhân viên bằng cách đầu tư vào các cách thức truyền thông hiện đại nhất có thể. Do đó, trong phòng hội nghị, các bài thuyết trình trên toàn cầu sẽ được hiển thị trên một màn hình LED 13 m2 với độ phân giải HD.

Cùng với đó, 2 triệu đèn LED tạo ra một bức tranh tuyệt diệu khi cùng được bật lên. 100 loa chất lượng cao với tổng công suất 30.000W đem đến âm thanh sống động. Các thiết bị kỹ thuật truyền thông chất lượng cao cũng được lắp đặt trong rất nhiều phòng họp và phòng tiếp khách của tòa trụ sở.

Các sản phẩm của Bộ phận Quản lý Năng lượng Siemens cũng được sử dụng trong toàn bộ hệ thống năng lượng. Ông Klaus Hurttlen - Giám đốc dự án của Bộ phận cho biết: "Các thiết bị đóng cắt, máy biến áp, hệ thống thanh cái dẫn điện và máy phát điện khẩn cấp đảm bảo việc truyền tải điện tối ưu cho toàn bộ tòa nhà. Thêm vào đó, hệ thống năng lượng mặt trời trên nóc tòa nhà giảm thiểu việc mua năng lượng và cho phép đạt mốc năng lượng tối thiểu - điều rất quan trọng với một tòa nhà văn phòng hiện đại".

Tổ hợp trụ sở của Siemens còn có 21 khu vực đỗ xe được trang bị cột sạc cho xe hơi chạy bằng điện và trạm sạc cho hơn 20 chiếc xe đạp điện.

Xét về mọi mặt, Siemens đã tạo ra một tòa văn phòng hướng tới tương lai, vừa đáp ứng được các nhu cầu của Công ty vừa tạo ra cảnh quan kiến trúc cho TP Munich.