Vật liệu xây dựng rất quan trọng với ngành xây dựng hiện nay. Từ xa xưa con người đã biết sử dụng vật liệu xây dựng để phát triển ngành xây dựng. Cùng với sự phát triển khoa học và kỹ thuật thì con người ngày càng tạo ra nhiều loại vật liệu xây dựng với những ưu điểm nổi bật hơn. Cùng tìm hiểu kỹ hơn về vật liệu xây dựng cũng như xu hướng phát triển, sử dụng vật liệu xây dựng trên thế giới như thế nào nhé.
Tìm hiểu vật liệu xây dựng là gì?
Vật liệu xây dựng là tổng hợp toàn bộ các loại vật liệu được sử dụng cho mục đích xây dựng công trình bất kể là công trình lớn nhỏ nào. Chính vì thế vật liệu xây dựng gồm 2 loại là dạng vật liệu có sẵn trong tự nhiên như đất sét, cát đá, gỗ, lá cây và cành cây… Vật liệu nhân tạo do con người chế tạo gồm có cát, đá, xi măng, gạch ngói…
Trong vài năm trở lại đây ngành vật liệu xây dựng ngày càng phát triển mạnh mẽ do con người có nhu cầu xây dựng ngày càng nhiều. Theo đó việc sử dụng vật liệu xây dựng cũng được sử dụng phụ thuộc vào mục đích sử dụng của con người như làm cầu đường, lợp mái nhà, cách nhiệt…
Xu hướng phát triển của vật liệu xây dựng là gì?
Môi trường và khí hậu đang có sự biến đổi mạnh mẽ khiến môi trường sống của con người đang bị đe dọa và trở nên tiêu cực hơn. Để có phương án hạn chế các tác động của con người tới môi trường, và của ngành xây dựng nói riêng thì sản xuất vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường đang được nhiều quốc gia chú trọng hơn.
Cùng với đó là sự phát triển mạnh mẽ của các ngành vật liệu xanh, vật liệu thông minh giúp cho việc nghiên cứu, phát triển vật liệu mới ngày càng được chú trọng hơn. Đồng thời giúp ngành xây dựng có thêm các phương án lựa chọn tối ưu nhất khi lựa chọn vật liệu xây dựng.
Sử dụng nhiều vật liệu xây dựng xanh, thân thiện với môi trường
Trong các đô thị lớn các doanh nghiệp đang chú trọng phát triển vật liệu xây dựng xanh với điều hướng thân thiện với môi trường, giảm thiểu tiêu thụ năng lượng và tiết kiệm điện năng.
Việc sản xuất vật liệu xây dựng xanh cũng là điều kiện tiết kiệm năng lượng, tài nguyên và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Vật Liệu Xanh – Xu Hướng Tất Yếu Của Sự Phát Triển
Các đô thị thông minh ngày càng xuất hiện nhiều, doanh nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng cũng hướng tới vật liệu xanh, thân thiện môi trường, tiêu tốn ít năng lượng và giúp tiết kiệm điện năng.
Xu hướng phát triển mạnh mẽ này hiện đang được các nhà nghiên cứu tập trung phát triển vật liệu mới cụ thể trong đó có các vật liệu không nung. Nguyên liệu được lấy từ các loại phế thải công nghiệp có thể tái sử dụng để tiện lợi trong quá trình tiêu hủy vật liệu sau sử dụng.
Sử dụng vật liệu xây dựng không nung
Sự thay đổi của công nghệ và xã hội khiến con người cũng nên phát triển thay đổi sử dụng vật liệu xây dựng thông minh nhằm tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường. Để đảm bảo mục tiêu chính này cần tốn ít năng lượng hơn cho việc tạo ra vật liệu xây dựng thông minh nhằm tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.
Hiện nay ngành sản xuất vật liệu xây dựng thông minh có nhiều loại như tấm lớp tôm tái sinh, xốp cách nhiệt và gạch bê tông nhẹ, xi măng xanh… Đây là các loại vật liệu tham gia vào cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 và mở ra cơ hội cho ngành sản xuất vật liệu xây dựng nhằm nâng cao trình độ, tăng cường năng lực sản xuất đưa vào cạnh tranh toàn cầu.
Nhiệm vụ chính của vật liệu xây dựng xanh và vật liệu thông minh
Mang đến một công nghệ xây dựng thông minh, an toàn môi trường và xã hội.
Hỗ trợ tăng trưởng mạnh về các nền tảng công nghệ, tính năng vật liệu xây dựng như vật liệu 3D…
Sử dụng công cụ sản xuất thay thế con người trong chế tạo vật liệu xây dựng, nhằm tiết kiệm thời gian, công sức và đảm bảo được chất lượng nguyên liệu sản xuất.
Các loại vật liệu xây dựng là xu hướng tương lai hiện nay
Trên cơ sở xu hướng phát triển vật liệu xây dựng hiện nay đang có 5 loại vật liệu đáp ứng được các tiêu chí trên dự đoán là loại vật liệu xu hướng thế giới như:
Sàn phẳng Ubot
Đây là loại vật liệu xanh được sử dụng phổ biến hiện nay. Loại vật liệu này được tạo thành từ những hộp Ubot xếp thẳng hàng với nhau ở giữa có một thanh kết nối các hộp lại chắc chắn.
Cấu tạo của vật liệu sàn phẳng Ubot là dạng hộp rỗng có 4 chân hình côn kết hợp với nhau qua một thanh nối. Thiết kế các bộ hộp nằm chìm trong sàn tạo ra sàn rộng nhằm giảm thiểu tải trọng của vật tác động lên và hạn chế số lượng cột cần sử dụng.
Phần thân Ubot có kích thước cơ bản là 52x52cm chiều cao của các hộp có thể thay đổi linh hoạt từ 10cm, 13cm, 16cm, 20cm, 24cm, 28cm… nhằm phù hợp hơn với các module khi sử dụng thiết bị.
Chiều cao của thân hộp từ 5-9cm có vai trò chính trong ổn định chiều cao của bê tông dưới sàn. Đồng thời có nhiệm vụ chính xả khí trong trường hợp xảy ra một số sự cố về cháy và hỏa hoạn.
Chiều cao của vật liệu cũng có thể thay đổi linh động cùng khả năng chống cháy tối ưu nên vật liệu được xem là giải pháp vật liệu xanh hiện nay. Giúp cho ngành xây dựng phát triển theo xu hướng thân thiện, tối ưu công trình hơn, tiết kiệm chi phí và mang lại nhiều lợi ích to lớn trong phát triển kinh tế.
Bê tông xanh lá cây
Các vật liệu bê tông xanh lá cây thân thiện với môi trường, giúp cho chúng nhẹ hơn với cường độ lớn hơn. Nguyên liệu chủ yếu được sử dụng gồm bê tông và chất thải phù hợp. Các loại vật liệu tái sử dụng có chất lượng tốt như các sản phẩm bê tông thông thường với một số vật liệu được nghiên cứu chính gồm nhôm, sợi tro bay và cốt liệu bê tông tái chế.
Graphene
Graphene là một loại vật liệu đã trở xu thế phát triển của ngành vật liệu từ năm 2010 đến nay. Với tính chất tuyệt vời của một vật liệu xây dựng như nhẹ dễ mang vác nhưng lại cứng hơn thép. Mặc dù vật đến nay việc sản xuất vật liệu xây dựng Graphene vẫn có nhiều khó khăn trong sản xuất, kỹ thuật ở quy mô lớn. Đặc biệt con người cũng đã phát triển vật liệu xây dựng với Graphene mạnh mẽ trong nhiều công trình xây dựng ở Việt Nam và thế giới. Trong tương lai không xa Graphene còn có thể kết hợp với nhiều vật liệu truyền thống để tạo nên sản phẩm ấn tượng hơn nữa và có thể được áp dụng rộng rãi hơn trong nhiều công trình xây dựng cũng như mục đích khác nhau.
Sợi Carbon Balsa
Sợi gỗ Balsa có đặc tính chắc chắn, cứng cáp và cực nhẹ nên được sử dụng vào nhiều mục đích sử dụng khác nhau. Tuy nhiên khó khăn nhất của việc ứng dụng sợi carbon Balsa đó là quy trình sản xuất sợi khó khăn và giá thành mua nguyên liệu còn cao.
Tại đại học Harvard đã có một nhóm nghiên cứu và phát triển thành công vật liệu composite từ gỗ balsa với giá thành rẻ, chất lượng nhẹ và đặc biệt độ cứng tốt nhất. Hơn thế nữa sợi balsa còn có cấu trúc gỗ đồng đều cho phép người dùng sử dụng phổ biến trong công nghiệp xây dựng với độ chính xác cao.
Tơ Nhện Tổng Hợp
Tơ nhện tổng hợp được nghiên cứu và phát triển từ lâu đời với độ bền ấn tượng, nhưng đến nay quy trình tạo ra sợi tơ nhện tổng hợp có tính chất tương tự như dòng tơ nhện sinh vật vẫn còn nhiều bí ẩn chưa được khám phá.
Hiện nay việc sử dụng và phát triển công nghệ xây dựng thân thiện với môi trường, thông minh với xã hội đã trở thành xu thế thiết yếu. Chính vì thế con người cũng nên bắt nhịp sử dụng các loại vật liệu chính này trong xây dựng để tái cấu trúc lại ngành công nghiệp xây dựng hiện nay. Đồng thời có thể mở ra một trang mới cho ngành xây dựng với các vật liệu xây dựng hiệu quả, bền bỉ, an toàn và thân thiện.
>> Xem thêm: Vật liệu cơ khí
