Khi xây dựng các công trình cao tầng, tải trọng luôn là một trong những yếu tố cần được tính toán chặt chẽ. Công trình càng nhiều tầng, tổng tải trọng càng lớn. Vì vậy, thay vì chỉ tập trung vào giá thành, nhiều chủ đầu tư và đơn vị thiết kế đang ưu tiên những loại vật liệu có trọng lượng nhẹ hơn nhưng vẫn đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Vậy vật liệu nhẹ mang lại những lợi ích gì? Cùng tìm hiểu trong bài viết dưới đây.
1.Vật liệu nhẹ là gì?
Vật liệu nhẹ là nhóm vật liệu xây dựng có khối lượng thể tích thấp hơn đáng kể so với các loại vật liệu truyền thống có cùng công năng. Trong công trình cao tầng, vật liệu nhẹ thường được sử dụng cho các hạng mục không trực tiếp đảm nhận vai trò chịu lực chính, chẳng hạn như:
- Tường bao ngoài công trình
- Tường ngăn giữa các phòng
- Vách hành lang và khu vực kỹ thuật
- Hệ sàn, mái hoặc lớp bao che tùy theo thiết kế
Một số loại vật liệu nhẹ phổ biến hiện nay gồm: gạch bê tông khí chưng áp AAC, tấm bê tông khí chưng áp ALC, tấm thạch cao, tấm xi măng nhẹ và các loại panel lắp ghép…
Điểm chung của các loại vật liệu này là trọng lượng siêu nhẹ, kích thước tương đối lớn và có khả năng đẩy nhanh tiến độ thi công. Trong đó, gạch AAC và tấm AAC ngày càng được quan tâm nhờ sở hữu nhiều đặc tính vượt trội như: trọng lượng nhẹ, cách nhiệt, cách âm tốt, chống cháy vượt trội và tiết kiệm chi phí ngân sách cho chủ đầu tư.
2.Vì sao công trình cao tầng cần ưu tiên vật liệu nhẹ?
Đối với công trình thấp tầng, chênh lệch trọng lượng giữa các loại vật liệu tường xây có thể chưa tạo ra khác biệt quá lớn. Tuy nhiên, khi chiều cao và số lượng tầng tăng lên, tải trọng từ hệ tường bao và tường ngăn sẽ được cộng dồn trên quy mô rất lớn.
Vì vậy, khi một công trình có hàng chục tầng cùng hàng nghìn mét vuông tường xây, việc lựa chọn vật liệu nặng hay nhẹ có thể tạo ra sự khác biệt đáng kể. Không chỉ vậy, vật liệu nặng còn gây thêm áp lực cho quá trình vận chuyển, bốc xếp và thi công trên cao.
Xu hướng sử dụng vật liệu nhẹ trong công trình cao tầng cũng phù hợp với định hướng phát triển xây dựng bền vững của Nhà nước. Theo Thông tư số 13/2017/TT-BXD của Bộ Xây dựng, các công trình từ 09 tầng trở lên phải sử dụng tối thiểu 80% vật liệu xây không nung so với tổng lượng vật liệu xây. Đồng thời, khuyến khích ưu tiên sử dụng các cấu kiện nhẹ, kích thước lớn nhằm nâng cao hiệu quả thi công và giảm tải trọng công trình.
| Xem chi tiết về Thông tư số 13/2017/TT-BXD của Bộ Xây dựng
3.Lợi ích của vật liệu nhẹ trong công trình cao tầng
3.1 Giảm tải trọng lên hệ kết cấu
Đây là lợi ích quan trọng nhất khi sử dụng vật liệu nhẹ trong nhà cao tầng. Việc giảm tĩnh tải cũng góp phần giảm áp lực truyền xuống móng, dầm, cột và sàn. Tuy nhiên, mức độ tối ưu cụ thể vẫn cần được đơn vị tư vấn kết cấu tính toán dựa trên thiết kế, quy mô và điều kiện thực tế của từng dự án.
3.2 Tạo cơ sở tối ưu chi phí kết cấu
Khi tải trọng công trình được giảm xuống, kỹ sư có thêm cơ sở để cân đối kích thước các cấu kiện chịu lực và khối lượng vật liệu kết cấu cần sử dụng.
Tùy từng dự án, giải pháp vật liệu nhẹ có thể hỗ trợ tối ưu: kích thước móng, tiết diện dầm và cột, khối lượng thép, khối lượng bê tông…
3.3 Thuận tiện khi vận chuyển vật liệu
Công tác vận chuyển vật liệu tại nhà cao tầng thường phụ thuộc vào vận thăng, cẩu tháp và hệ thống logistics nội bộ của công trường. Đối với các công trình có mặt bằng thi công hạn chế, lợi thế này càng trở nên đáng chú ý.
4.Ứng dụng gạch AAC và tấm ALC trong công trình cao tầng
Gạch AAC và tấm ALC là vật liệu bê tông khí chưng áp (AAC), thường được gọi là gạch nhẹ hay tấm bê tông nhẹ nhờ khối lượng chỉ bằng khoảng 1/3 so với gạch đất nung và bằng 1/4 so với bê tông thông thường. Vật liệu được sản xuất từ các nguyên liệu như xi măng, cát nghiền mịn, vôi, nước và chất tạo khí, sau đó được chưng áp ở nhiệt độ và áp suất cao.
Trong quá trình sản xuất vật liệu này, xảy ra nhiều phản ứng hóa học khác nhau hình thành hàng triệu lỗ khí nhỏ bên trong khối vật liệu. Đây là yếu tố giúp sản phẩm có khối lượng thấp hơn nhiều loại vật liệu xây truyền thống, đồng thời duy trì khả năng cách nhiệt, cách âm cực tốt.
4.1 Ứng dụng làm tường bao
Tường bao là hạng mục chiếm diện tích lớn và ảnh hưởng trực tiếp đến tải trọng công trình. Với khối lượng thể tích chỉ khoảng 451–550 kg/m³, gạch AAC và tấm AAC giúp giảm đáng kể tải trọng tác động lên hệ dầm, cột và móng. Trong khi đó, nhiều loại gạch xây truyền thống có khối lượng thể tích khoảng 1.300–1.600 kg/m³. Điều này giúp giảm tới 60–70% tải trọng tường.
Bên cạnh đó, gạch AAC sở hữu hệ số dẫn nhiệt khi khô chỉ từ 0.11–0.16 W/m.K, trong khi bê tông thông thường có thể đạt 1.4–1.8 W/m.K. Nhờ vậy, tường AAC giúp cách nhiệt hiệu quả, góp phần duy trì không gian bên trong mát mẻ hơn và tiết kiệm năng lượng cho công trình.
4.2 Ứng dụng làm tường ngăn
Trong các công trình chung cư, khách sạn, bệnh viện hay văn phòng, hệ tường ngăn thường chiếm khối lượng lớn và tác động trực tiếp đến tải trọng sàn. Với trọng lượng chỉ bằng khoảng 1/3 gạch xây truyền thống, gạch AAC giúp giảm áp lực lên kết cấu mà vẫn đảm bảo độ ổn định cho hệ tường.
Việc ứng dụng vật liệu bê tông khí chưng áp làm tường ngăn còn hỗ trợ cách âm cực tốt. Nhờ vậy, tạo không gian yên tĩnh và riêng tư hơn cho từng phòng chuyên biệt.
Kết luận
Vật liệu nhẹ ngày càng được ứng dụng trong công trình cao tầng bởi giải quyết đồng thời nhiều bài toán về tải trọng, kết cấu, chi phí nhân công và tiến độ. Với trọng lượng siêu nhẹ cùng khả năng cách nhiệt, chống cháy và thi công linh hoạt, gạch AAC và tấm ALC đang trở thành những giải pháp đáng quan tâm trong xu hướng xây dựng công trình cao tầng.
Để khai thác tối đa các lợi ích của vật liệu nhẹ, việc nghiên cứu và lựa chọn giải pháp ngay từ giai đoạn thiết kế là yếu tố quan trọng. Điều này giúp tối ưu đồng bộ giữa kiến trúc, kết cấu và biện pháp thi công, mang lại hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cao cho toàn bộ dự án.
Bạn cần tư vấn vật liệu nhẹ cho dự án? Hãy liên hệ với chúng tôi ngay hoặc nhà phân phối gần nhất để được hỗ trợ tốt nhất.
———
EBLOCK – Một thương hiệu đến từ NEW ERA HOME
Liên hệ để được tư vấn:
– ☎ (+84) 28 3526 7177
– ✉️ eblock@newerahome.vn
– Đc: 60 Đặng Dung, P. Tân Định, TP. Hồ Chí Minh, Việt Nam.
