Vật liệu xây dựng tương lai hướng đến vật liệu xanh, thông minh và thân thiện với môi trường.

Hình ảnh 5 loại vật liệu xây dựng trong tương lai 1

Ngày càng nhiều vật liệu xây dựng mới ra đời

Hiện nay, toàn xã hội đang sử dụng khoảng 70% tỷ trọng nguồn vốn đầu tư cho xây dựng, trong đó chiếm tới 30 – 40% là vật liệu xây dựng. Do đó, phát triển, cải tiến vật liệu xây dựng luôn được chú trọng.

Xu hướng phát triển vật liệu xây dựng tương lai

Khí hậu đang biến đổi mạnh mẽ, làm cho môi trường sống của con người cũng ngày càng bị đe dọa nghiêm trọng.

Để hạn chế tối đa sự tác động xấu tới môi trường và khí hậu, các quốc gia đều đang chú trọng phát triển kinh tế định hướng tăng trưởng xanh. Với ngành xây dựng nói riêng, sản xuất vật liệu cũng ngày càng thay đổi để đáp ứng một cách tốt hơn.

Cùng với đó là sự ra đời các của nhiều loại vật liệu xây dựng xanh, vật liệu xây dựng thông minh… Việc nghiên cứu các loại vật liệu xây dựng mới, phục vụ cho công trình xây dựng tương lai cũng là lựa chon tất yếu của ngành vật liệu xây dựng.

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.

Việc sản xuất và sử dụng vật liệu xây dựng xanh giúp tiết kiệm đáng kể năng lượng, nguồn tài nguyên không tái tạo. Ngoài ra, ngành xây dựng nói riêng và toàn xã hội có thể giảm thiểu ô nhiễm môi trường, phát thải khí nhà kính, hạn chế biến đổi khí hậu – vấn đề đang nóng hơn bao giờ hết.

Với xu hướng phát triển đó, các nhà nghiên cứu đang tập trung với các chủng liệu vật liệu mới. Nhiều loại vật liệu xây xựng xanh được khuyến khích, trong đó phổ biến nhất vẫn là vật liệu xây dựng không nung. Nguyên liệu lấy từ phế thải công nghiệp, vừa có thể tái sử dụng vừa dễ tiêu hủy.

Hình ảnh 5 loại vật liệu xây dựng trong tương lai 2

Vật liệu xây dựng không nung dần thay thế cho gạch truyền thống

Những năm gần đây, nhà nước ta cũng thông qua nhiều Chính sách nhằm phát triển vật liệu xây dựng xanh, thân thiện với môi trường. Tiêu biểu là “Luật sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả”.

Chương trình 567 mà Chính phủ phê duyệt cũng định hướng phát triển vật liệu xây dựng không nung, dần thay thế cho gạch đất sét nung. Tỉ lệ thay thế vào năm 2020 sẽ đạt khoảng 30 – 40%. Cùng với đó, ước tính mỗi năm sẽ tái sử dụng được 15 – 20 triệu phế thải công nghiệp, giúp tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường đáng kể.

Vật liệu xây dựng thông minh – hướng tới xã hội thông minh

Viện trưởng Viện vật liệu xây dựng đã phát biểu, “Xu thế phát triển vật liệu xây dựng tương lai là sản xuất vật liệu xây dựng thông minh, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.

Để đảm bảo mục tiêu này thì vật liệu xây dựng phải tốn ít năng lượng hơn cho việc tạo ra nó, tiết kiệm năng lượng tại công trình xây dựng khi đưa vào sử dụng”.

Hiện nay, ngành sản xuất vật liệu cũng có một số sản phẩm thông minh như tấm lợp sinh thái, xốp cách nhiệt, gạch bê tông nhẹ, ngói tráng men, xi măng xanh, tấm ốp đất sét nung, gạch ốp lát tái chế, gỗ ốp tường xanh…

Hiện nay, khi thế giới đang tiến vào cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0, đây là cơ hội mở ra cho ngành sản xuất vật liệu xây dựng để nâng cao trình độ, tăng năng lực sản xuất và cạnh tranh toàn cầu.

Hình ảnh 5 loại vật liệu xây dựng trong tương lai 3

Tấm lợp sinh thái áp dụng trong xây dựng

Nhiệm vụ của ngành sản xuất vật liệu xây dựng là:

  • Góp phần quan trọng vào quá trình xây dựng đô thị thông minh
  • Tăng trưởng giá trị sản xuất của ngành dựa trên nền tảng của khoa học, công nghệ với tính năng của vật liệu xây dựng công nghệ 3D, sản xuất và xây dựng trên công nghệ in 3D,
  • Dùng robot trong các công đoạn sản xuất, chế tạo, giúp tiết kiệm được thời gian, nhân lực và nguyên liệu sản xuất.

Điểm danh 5 loại vật liệu xây dựng tương lai

Trên cơ sở xu hướng phát triển này, dưới đây là 5 loại vật liệu xây dựng được dự đoán sẽ trở thành vật liệu tương lai:

Sàn phẳng Ubot

Sàn phẳng Ubot là vật liệu xây dựng xanh được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Loại sàn này được tạo thành từ những hộp Ubot xếp thẳng hàng nhau, ở giữa có thanh nối liên kết các hộp.

Cấu tạo của sàn phẳng Ubot:

  • Ubot có dạng hình hộp rỗng, gồm 4 chân hình côn, kết hợp với nhau qua thanh nối. Các hộp này nằm chìm trong sàn, tạo ra lỗ rỗng để giảm tải trọng lượng, hạn chế số lượng cột cần sử dụng.
  • Thân Ubot có kích thước cơ bản là 52×52 cm. Chiều cao của các hộp có thể thay đổi linh động 10cm, 13cm, 16cm, 20cm, 24cm, 28cm… để phù hợp với nhiều module khác nhau.
  • Chiều cao của chân hộp từ 5-9 cm, có vai trò cố định chiều cao của lớp bê tông dưới sàn. Đồng thời xả khí trong trường hợp xảy ra cháy, hỏa hoạn.
Hình ảnh 5 loại vật liệu xây dựng trong tương lai 4

Công nghệ vật liệu xây dựng xanh sàn phẳng Ubot

Ưu điểm vượt trội

  • Sàn phẳng Ubot chiếm lợi thế về kích thước. Bạn có thể xếp chồng chúng lên nhau, dễ dàng vận chuyển. Đặc biệt, sản phẩm làm từ chất liệu tốt, cứng cáp, có thể bảo quản ngoài trời, không dễ vỡ như xốp polystyrene.
  • Do được tái chế từ nhựa nên sàn Ubot mang đến sự tiện lợi trong quá trình thi công. Sử dụng Ubot hoàn toàn bằng sức người, lắp ráp thủ công rất đơn giản, dễ dàng, không cần đến máy móc hay thiết bị phức tạp nào. Nhờ vậy giảm tối đa lượng CO2 thải ra môi trường bên ngoài. Đồng thời giảm ô nhiễm âm thanh cho công trình xây dựng.
  • Chiều cao có thể thay đổi linh hoạt, khả năng chống cháy cực tốt.
  • Ubot có khả năng chịu áp lực nén, rung, trọng tải của bê tông. Sau quá trình đổ bê tông, vật liệu này sẽ không bị biến dạng.

Với những ưu điểm vượt trội này, sàn phẳng Ubot được xem là giải pháp xây dựng xanh hàng đầu hiện nay. Nhìn một cách toàn diện, vật liệu này an toàn, thân thiện với môi trường, mang đến sự tối ưu cho quá trình thi công. Song song với đó là những lợi ích về kinh tế, chất lượng dài hạn cho công trình xây dựng.

Bê tông màu xanh lá cây

Nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Teknologi MARA – Malaysia đã tạo ra một loại vật liệu xây dựng đặc biệt, có tên là “Bê tông màu xanh lá cây”. Vật liệu xây dựng đặc biệt này không những thân thiện với môi trường mà còn có thể làm cho chúng nhẹ hơn với cường độ lớn hơn.

Nguyên liệu sản xuất sử dụng là bê tông và chất thải phù hợp. Các vật liệu tái chế giúp “Bê tông màu xanh lá cây” đảm bảo chất lượng không kém gì bê tông thông thường. Một số loại vật liệu đang được nghiên cứu gồm: Nhôm sợi, tro bay và cốt liệu bê tông tái chế.

Graphene

Hình ảnh 5 loại vật liệu xây dựng trong tương lai 5

Vật liệu Graphene có tính chất tuyệt vời

Giải Nobel về Graphene của Konstantin Novoselov năm 2010 đã tạo nên một xu hướng mới không chỉ trong Hóa học mà còn trong vật liệu xây dựng. Graphene có tính chất tuyệt vời của một vật liệu xây dựng, như vô cùng nhẹ nhưng cứng hơn thép.

Mặc dù vậy, đến nay việc sản xuất vật liệu xây dựng Graphene vẫn gặp nhiều khó khăn, nhất là ở kỹ thuật sản xuất quy mô lớn. Mới đây, Ivan Vlassiouk – nhóm thực hiện dự án phát triển và ứng dụng Graphene đã phát triển kỹ thuật sản xuất mới – “Kỹ thuật lắng đọng hơi hóa chất”.

Tương lai, Graphene có thể được kết hợp với vật liệu xây dựng truyền thống để tạo nên sản phẩm ấn tượng, áp dụng phổ biến hơn.

Sợi carbon balsa

Sợi gỗ balsa vốn được biết đến với đặc tính của một vật liệu rất cứng và rất nhẹ. Tuy nhiên, khó khăn trong ứng dụng sợi balsa là quy trình sản xuất khó khăn và giá thành cao.

Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Harvard đã phát triển loại vật liệu composite từ gỗ balsa, giá thành rẻ hơn, có trọng lượng nhẹ chưa từng có và đặc biệt cứng. Hơn nữa, Sợi carbon balsa còn có cấu trúc gỗ đều, cho phép sử dụng trong công trình yêu cầu độ chính xác cao.

Tơ nhện tổng hợp

Tơ nhện cũng được các nhà khoa học nghiên cứu từ lâu, với độ bền cự kì ấn tượng. Thế nhưng, đến nay, quy trình tạo ra tơ nhện tổng hợp có tính chất tương tự loại tơ sinh vật này vẫn còn là bí ẩn.

Hình ảnh 5 loại vật liệu xây dựng trong tương lai 6

Tơ nhện tuy mỏng manh nhưng bền gấp 5 lần thép

Các nhà khoa học vẫn không ngừng nghiên cứu để có thể tổng hợp quy mô lớn và ứng dụng trong vật liệu. Mới đây, Viện Công nghệ Massachusetts đã áp dụng kỹ thuật in 3D để tạo mạng nhện giả để nghiên cứu. Bước tiến này được hi vọng sẽ mở ra cơ hội tổng hợp tơ nhện nhân tạo.

Phát triển và sử dụng vật liệu xây dựng thông minh, thân thiện với môi trường và phù hợp nhu cầu xã hội là xu hướng tất yếu. Công ty Lam Pham Construction cũng là một trong những công ty dẫn đầu trong áp dụng thành công vật liệu xây dựng xanh vào ngành xây dựng. Điều này góp phần thực hiện Chủ trương của Đảng và thúc đẩy ngành xây dựng nước nhà.

Nguồn: http://lpc.vn