Bản in
Bê tông siêu nhẹ: Công nghệ mới cho xây dựng
Giảm giá thành phần kết cấu 20%; giảm thời gian thi công; tăng diện tích sàn sử dụng… - đó là một số lợi ích cơ bản mà sàn bê tông siêu nhẹ mang lại. Từ một hệ thống bê tông cốt thép khổng lồ và nặng nề, sự ra đời của sàn bê tông siêu nhẹ được kỳ vọng sẽ mang lại những hiệu quả lớn cho ngành xây dựng.

Đây là sản phẩm được tiến sĩ Nguyễn Xuân Hoàng – Công ty CP tư vấn xây dựng ACH nghiên cứu và sản xuất. Phương án thiết kế sàn bê tông siêu nhẹ cũng đã được cấp bằng độc quyền sáng chế do Cục Sở hữu trí tuệ Việt Nam cấp.

Trắng trẻo, thư sinh, tiến sĩ Hoàng gây ấn tượng ngay lập tức với chúng tôi không chỉ bởi ý tưởng về một công nghệ độc đáo cho ngành xây dựng của mình mà còn bởi sự hóm hỉnh, tự nhiên khi giao tiếp. Khá rụt rè khi chia sẻ về bản thân nhưng cứ nhắc đến “bê tông siêu nhẹ”, vị tiến sĩ trẻ tuổi ấy lại như được “điểm trúng huyệt”, lại say mê và đầy nhiệt huyết khi tâm sự về sản phẩm mà anh đã từng từ bỏ cả một công việc đầy hứa hẹn sau khi hoàn thành luận án tiến sĩ tại Singapore để quyết tâm theo đuổi.

Tiếp chúng tôi trong một buổi chiều đầu hè Hà Nội, vì khá ngạc nhiên khi bước vào một căn phòng sáng rực cuối giờ chiều mà không hề phải sử dụng đèn, mát mà không hề bật điều hòa ở nhiệt độ cao, tôi thắc mắc: “Hình như anh rất biết cách thiết kế và bố trí một căn phòng sao cho sử dụng năng lượng hiệu quả nhất?” – “Thực ra không chỉ sử dụng năng lượng hiệu quả, cách thiết kế một ngôi nhà còn có thể tiết kiệm được khá nhiều chi phí bởi cách lựa chọn nguyên liệu và cách thức xây nhà mà sàn bê tông siêu nhẹ là một trong những loại nguyên liệu như thế” – anh chia sẻ.

Trong xây dựng, sàn bê tông cốt thép là bộ phận cơ bản của một ngôi nhà và việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn có ý nghĩa quyết định chi phí và thời gian xây dựng. Bên cạnh đó, trong một ngôi nhà, phần sàn bê tông cốt thép là một trong những phần có kết cấu phức tạp và nặng nề nhất. Hiện nay, các nhà xây dựng có khá nhiều lựa chọn các giải pháp kết cấu sàn như sàn có dầm, sàn không dầm, sàn bóng, sàn 3D, sàn ứng suất trước… Mỗi loại kết cấu sàn có các ưu nhược điểm riêng và dường như không có loại sàn nào tỏ ra có ưu điểm vượt trội để có thể thay thế hoàn toàn các loại sàn khác. Điều đó làm cho các nhà xây dựng rất do dự khi lựa chọn giải pháp kết cấu sàn. “Tuy nhiên, điều tôi băn khoăn là tại sao sàn của một ngôi nhà không chỉ làm nhiệm vụ giữ sức nặng của những vật mà nó mang mà lại phải làm cả nhiệm vụ giữ sức nặng của chính nó?” – đó là câu hỏi ám ảnh tiến sĩ Hoàng trong một thời gian dài. Chính vì vậy, sau một thời gian nghiên cứu, sàn bê tông siêu nhẹ chính là giải đáp cho câu hỏi đó.

Cũng theo tiến sĩ Hoàng: Sàn ô cờ bê tông cốt thép đã được ứng dụng trên thế giới cách đây hơn 50 năm. Ưu điểm của nó là rất tiết kiệm về vật liệu nhưng thi công phức tạp. Chính vì vậy, năm 2009, tôi đã nghiên cứu và sáng chế ra một phương pháp thi công mới, giúp giảm thời gian, chi phí xây dựng và làm cho sàn ô cờ trở thành loại sàn có giá thành rẻ nhất khi ứng dụng tại các công trình có nhịp vừa và lớn. Kết quả của nghiên cứu này chính là sàn bê tông siêu nhẹ. Sàn nhẹ có những ưu điểm giống với sàn ô cờ truyền thống nhưng được thi công theo phương pháp bán lắp ghép bao gồm: chế tạo cấu kiện đúc sẵn, lắp đặt các cấu kiện đúc sẵn, đổ bê tông dầm chính và mối nối. Sáng chế này liên kết các cấu kiện bê tông cốt thép bằng các mối nối ướt. Sau khi thi công xong hệ kết cấu bê tông cốt thép này làm việc như một hệ kết cấu toàn khối.

Với cách thi công mới này, so với công trình sử dụng bê tông thông thường, trong các công trình sử dụng sàn ô cờ siêu nhẹ, khối lượng cốt thép dầm, sàn được thiết kế giảm trên 20%, do đó tải trọng đứng giảm 20%. Do tải trọng đứng giảm từ 20% trở lên, kết cấu cột và móng bê tông cốt thép cũng được thiết kế giảm 20%. Như vậy giá thành toàn bộ phần kết cấu bê tông cốt thép trong công trình sử dụng ô cờ giảm 20%. Bên cạnh ưu điểm chính là giảm chi phí xây dựng, sàn ô cờ còn có ưu điểm khác là giúp giảm chiều cao công trình, từ đó tăng diện tích sử dụng. Đồng thời, do trọng lượng nhẹ nên chiều cao tiết diện dầm của sàn ô cờ nhỏ hơn, do đó giúp giảm chiều cao tầng, giảm vật liệu tường ngăn, tường bao che và các ống kỹ thuật.

Không chỉ mang lại hiệu quả cao trong tiết kiệm nguyên vật liệu thi công, sàn siêu nhẹ còn có tính thẩm mỹ cao trong trang trí, thiết kế. Ví dụ, một số thiết bị điện như đèn trang trí còn có thể bố trí dưới sàn ô cờ. Sàn ô cờ có độ cứng nên chống rung rất tốt và có thể áp dụng làm sàn các nhà máy đòi hỏi độ chính xác cao; Sàn có bề mặt mịn nên tạo ra một hệ trần đẹp mà không đòi hỏi lớp trát trần. Loại sàn này cho phép tự do bố trí vách ngăn và đường ống kĩ thuật. Ngoài ra, sàn bê tông nhẹ vượt được nhịp lớn và chịu được trọng tải nặng, chống rung tốt, chịu động đất tốt hơn vì trọng lượng nhẹ hơn, dễ bố trí các lỗ kỹ thuật, hệ trần đẹp. Đặc biệt, để thi công công trình này, chỉ cần trình độ thi công cơ bản là có thể thực hiện được.

Tính đến nay, sàn siêu nhẹ đã được ứng dụng cho nhiều công trình như: Tòa nhà văn phòng Công ty Đầu tư và thương mại Thủ đô; Tòa nhà văn phòng cao cấp Iicomex Sài Gòn… Tại trạm xăng Vân Canh - một trong những đơn vị đã ứng dụng công nghệ này, đánh giá của đơn vị sử dụng cho thấy: Sau khi đầu tư công trình với quy mô 1 tầng, diện tích sàn khoảng 100m2 cho thấy cấu kiện bê tông cốt thép được chế tạo đơn giản ngay tại công trình; Thi công nhanh, chi phí giảm vì tổng khối lượng bê tông và cốt thép sàn giảm dẫn đến giảm trên 30% chi phí. Nếu theo phương án thông thường, chi phí bê tông cốt thép sàn là 61 triệu đồng thì theo phương án sàn siêu nhẹ ô cờ, con số này là 41 triệu đồng; Giảm khối lượng đổ bê tông tại chỗ trên 35%... Ngoài ra, sàn ô cờ siêu nhẹ còn giúp công trình có hệ trần đẹp, dễ kiểm tra chất lượng thi công bằng mắt thường, tính thẩm mỹ được tăng lên do bố trí đèn trong các ô cờ tạo thẩm mỹ…

Tạm biệt tiến sĩ Hoàng khi những ánh nắng cuối ngày đang dần tắt, xuống đến lòng đường rồi mà dường như những ấn tượng về anh, về sản phẩm của anh vẫn còn vẹn nguyên trong tôi. Sẽ là quá sớm để khẳng định sự “phủ sóng” của sản phẩm đầy tính kinh tế ấy nhưng không hiểu sao tôi không thể ngăn mình thôi tưởng tượng ra những mái trần đầy ô vuông sẽ xuất hiện ở những vùng quê nghèo, tại những công trình lớn và trong các xưởng sản xuất nhộn nhịp…

Trời tối dần, ánh đèn bật sáng trên những ô trần phòng làm việc của vị tiến sĩ trẻ tuổi… Những ánh sáng lung linh…/.