Top 10 vật liệu sử dụng phổ biến trong kiến trúc hiện đại ngày nay

Vật liệu Graphene, kính, xi măng phát quang, bê tông siêu nhẹ, gỗ công nghiệp, đá nhân tạo, gỗ trong suốt, vật liệu Nano, sợi carbon balsa là 10 vật liệu xây dựng hiện đại hiện nay được sử  dụng phổ biến. Giúp công trình xây dựng bền vững hơn, tiết kiệm chi phí, rút ngắn thời gian thi công. Bên cạnh đó còn đảm bảo được tính thân thiện với môi trường, cũng như tính thẩm mỹ cao.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về những vật liệu xây dựng hiện đại, được sử dụng rộng rãi trong ngành kiến trúc hiện đại ngày nay như thế nào nhé!.

Tìm hiểu về vật liệu xây dựng hiện đại

Vật liệu xây dựng hiện đại là một thuật ngữ chỉ đến các loại vật liệu mới hoặc được phát triển để thay thế cho các vật liệu truyền thống. Các vật liệu xây dựng mới này thường được thiết kế để giảm thiểu tác động tiêu cực của xây dựng đến môi trường và cũng có khả năng tối ưu hoá hiệu quả năng lượng trong công trình.

Tính đa dạng của vật liệu xây dựng hiện đại rất phong phú, bao gồm cả kim loại, sợi thủy tinh, gỗ, nhựa composite, xi măng và nhiều loại vật liệu khác. Các vật liệu này đều có tính chất và ứng dụng riêng biệt.

Ưu điểm của vật liệu xây dựng hiện đại

Một số ưu điểm của các vật liệu xây dựng hiện đại bao gồm:

Độ bền cao

• Các vật liệu xây dựng mới thường được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn và chịu lực tốt hơn so với các vật liệu truyền thống. Chúng có khả năng chịu tải trọng cao, độ bền cao và tuổi thọ dài hơn.

Tính linh hoạt

• Các vật liệu xây dựng hiện đại có thể được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu và nhu cầu khác nhau của các công trình. Chúng có thể được đổ thành các hình dạng khác nhau và có thể được cắt, khoan và gia công một cách dễ dàng.

Bảo vệ môi trường

• Các vật liệu hiện đại thường có khả năng làm giảm tác động tiêu cực đến môi trường. Chúng có khả năng kiểm soát tiêu thụ năng lượng và giảm thiểu khí thải.

Tiết kiệm chi phí

• Mặc dù chi phí ban đầu của một số vật liệu xây dựng hiện đại có thể cao hơn so với các vật liệu truyền thống, nhưng chúng có thể tiết kiệm chi phí trong quá trình sử dụng và bảo trì do tính bền vững cao hơn.

Top 10 vật liệu xây dựng hiện đại sử dụng trong kiến trúc hiện đại

Kiến trúc hiện đại là xu hướng kiến trúc được phát triển từ đầu thế kỷ 20, với những đặc trưng như sử dụng các vật liệu mới, công nghệ mới, hình khối đơn giản, đường nét thẳng, không gian mở. Trong những năm gần đây, với sự phát triển của khoa học công nghệ, nhiều loại vật liệu xây dựng mới đã được ra đời, mang đến những ưu điểm vượt trội về tính năng, hiệu quả, thẩm mỹ và thân thiện với môi trường.

Dưới đây là danh sách 10 loại vật liệu xây dựng hiện đại phổ biến được sử dụng trong ngành kiến trúc hiện đại ngày nay:

1. Vật liệu Graphene

Graphene là một dạng vật liệu carbon có cấu trúc 2D, được tạo thành từ các nguyên tử carbon xếp chồng lên nhau theo hình lục giác. Vật liệu này có độ cứng cao gấp 200 lần thép, độ bền kéo cao gấp 100 lần thép, dẫn điện tốt hơn đồng và dẫn nhiệt tốt hơn bạc. Graphene có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, trong đó có xây dựng, như:

• Làm vật liệu xây dựng siêu nhẹ, siêu bền có khả năng chịu lực cao.

• Làm vật liệu cách nhiệt, cách âm giúp giảm chi phí năng lượng và tạo ra không gian sống thoải mái.

• Làm vật liệu tự làm sạch giúp bề mặt vật liệu luôn sạch sẽ, sáng bóng.

2. Kính

Kính là một loại vật liệu xây dựng phổ biến, được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ xây dựng nhà ở, văn phòng đến trung tâm thương mại, khách sạn. Kính hiện đại có nhiều ưu điểm vượt trội về tính năng, hiệu quả, thẩm mỹ, như:

• Kính hiện đại có độ bền cao, có khả năng chịu lực, chịu nhiệt tốt.

• Tính thẩm mỹ cao với nhiều màu sắc, hoa văn khác nhau, giúp tạo ra những công trình kiến trúc độc đáo, ấn tượng.

• Tính năng đa dạng dùng làm vách kính, cửa kính, mái kính,...

3. Xi măng phát quang

Xi măng phát quang là một loại xi măng có khả năng phát sáng trong bóng tối. Xi măng này được tạo ra từ việc trộn xi măng với các chất phát quang. Xi măng phát quang có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, trong đó có xây dựng, như:

• Làm vật liệu trang trí để tạo ra những bức tường, trần nhà,... phát sáng trong đêm, tạo ra hiệu ứng thẩm mỹ độc đáo.

• Xi măng phát quang có thể được sử dụng để làm đường đi, lối ra vào,...giúp người đi bộ dễ dàng di chuyển trong bóng tối.

4. Bê tông siêu nhẹ

Bê tông siêu nhẹ là một loại bê tông có mật độ thấp, trọng lượng nhẹ hơn nhiều so với bê tông truyền thống. Bê tông này được tạo ra từ việc sử dụng các vật liệu nhẹ, như xốp, sợi thủy tinh,... Bê tông siêu nhẹ có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, trong đó có xây dựng, như:

• Làm vật liệu xây dựng nhẹ để làm các kết cấu xây dựng nhẹ, giúp giảm tải trọng cho công trình.

• Làm vật liệu cách nhiệt, cách âm giúp giảm chi phí năng lượng và tạo ra không gian sống thoải mái.

Xem thêm: Xây nhà bằng vật liệu nhẹ có những ưu, nhược điểm gì?

5. Gỗ công nghiệp

Gỗ công nghiệp là một loại vật liệu xây dựng hiện đại được tạo ra từ việc ép các sợi gỗ, bột gỗ,... lại với nhau. Gỗ công nghiệp có nhiều ưu điểm vượt trội về tính năng, hiệu quả, thẩm mỹ, như:

• Tính đồng nhất cao hơn gỗ tự nhiên, giúp dễ dàng sản xuất và gia công.

• Khả năng chịu lực tốt, tương đương với gỗ tự nhiên.

• Giá thành thấp hơn gỗ tự nhiên.

6. Đá nhân tạo

Đá nhân tạo là một loại vật liệu được tạo ra từ hỗn hợp của xi măng, cát, đá sỏi, nước và các chất phụ gia khác. 

• Đá nhân tạo có nhiều ưu điểm như độ bền cao, khả năng chống chịu thời tiết tốt, dễ dàng tạo hình và có giá thành rẻ hơn so với đá tự nhiên.

•  Đá nhân tạo được sử dụng rộng rãi trong xây dựng, trang trí nội ngoại thất, chế tạo đồ nội thất và các sản phẩm khác.

7. Gỗ trong suốt

Gỗ trong suốt là một loại vật liệu mới trong tương lai, được phát triển từ gỗ tự nhiên. Gỗ trong suốt được tạo ra bằng cách loại bỏ lignin khỏi gỗ, lignin là chất tạo màu nâu cho gỗ. 

• Gỗ trong suốt có độ bền cao, khả năng chịu lực tốt và có thể nhìn xuyên qua. 

• Được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như xây dựng, nội thất, thiết kế sản phẩm và nghệ thuật.

8. Vật liệu Nano

Vật liệu Nano là một loại vật liệu có kích thước rất nhỏ, chỉ bằng một phần tỷ mét. 

• Vật liệu Nano có nhiều đặc tính ưu việt như độ bền cao, khả năng chống chịu tốt, trọng lượng nhẹ và có thể được sử dụng để tạo ra các vật liệu mới với những tính năng đặc biệt. 

• Được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực điện tử, năng lượng, xây dựng và các ngành công nghiệp khác.

9. Sợi carbon balsa

Sợi carbon balsa là một loại vật liệu composite được tạo ra từ sợi carbon và gỗ balsa. 

• Sợi carbon balsa có độ bền cao, trọng lượng nhẹ và khả năng chịu lực tốt. 

• Vật liệu hiện đại này sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, ô tô, thể thao và các ngành công nghiệp khác.

10. Sợi thủy tinh

Sợi thủy tinh là một loại vật liệu xây dựng mới được tạo ra từ thủy tinh nóng chảy. 

• Sợi thủy tinh có độ bền cao, khả năng chống chịu tốt và trọng lượng nhẹ.

• Được dùng rộng rãi trong xây dựng, cách nhiệt, sản xuất composite và các ngành công nghiệp khác.

Tác động của vật liệu xây dựng hiện đại đến môi trường

Tác động tích cực của vật liệu xây dựng hiện đại đến môi trường

• Tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên: Vật liệu xây dựng hiện đại được sản xuất từ các nguồn nguyên liệu tái chế, thân thiện với môi trường, giúp giảm thiểu khai thác tài nguyên thiên nhiên không thể tái tạo.

• Giảm thiểu ô nhiễm môi trường: Vật liệu xây dựng hiện đại có khả năng cách nhiệt, cách âm tốt, giúp giảm thiểu nhu cầu sử dụng năng lượng, từ đó giảm thiểu phát thải khí nhà kính và ô nhiễm môi trường.

• Tăng cường khả năng chống chịu với thiên tai: Vật liệu xây dựng hiện đại có độ bền cao, khả năng chống chịu tốt với các tác động của thiên tai, giúp giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản trong các trường hợp thiên tai xảy ra.

Tác động tiêu cực của vật liệu xây dựng hiện đại đến môi trường

• Gây ô nhiễm môi trường: Quá trình sản xuất vật liệu xây dựng hiện đại có thể gây ô nhiễm môi trường không khí, nước và đất.

• Gây mất cân bằng sinh thái: Việc khai thác nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng hiện đại có thể gây mất cân bằng sinh thái, ảnh hưởng đến môi trường sống của các loài động thực vật.

• Tăng chi phí xây dựng: Vật liệu xây dựng hiện đại thường có giá thành cao hơn vật liệu xây dựng truyền thống, khiến chi phí xây dựng tăng lên.

Phương pháp sử dụng vật liệu hiện đại trong công trình hiệu quả

Để sử dụng vật liệu xây dựng hiện đại một cách hiệu quả, ta có thể áp dụng các phương pháp sau:

• Lựa chọn vật liệu phù hợp với mục đích sử dụng: Mỗi loại vật liệu hiện đại đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Do đó, cần lựa chọn vật liệu phù hợp với mục đích sử dụng của công trình. Ví dụ, đối với công trình nhà ở, có thể sử dụng vật liệu bê tông nhẹ, gạch không nung,... để giảm tải trọng và tiết kiệm chi phí. Đối với công trình công nghiệp, có thể sử dụng vật liệu thép, bê tông cốt thép,... để đảm bảo độ bền và chịu lực cao.

• Sử dụng vật liệu đúng quy trình kỹ thuật: Vật liệu hiện đại thường có những yêu cầu kỹ thuật riêng. Do đó, cần sử dụng vật liệu đúng quy trình kỹ thuật để đảm bảo chất lượng công trình.

• Tìm hiểu thông tin về vật liệu: Trước khi sử dụng vật liệu hiện đại, cần tìm hiểu kỹ thông tin về vật liệu, bao gồm: đặc tính, ưu điểm, nhược điểm, cách sử dụng,... Điều này giúp lựa chọn và sử dụng vật liệu hiệu quả.

Sự ảnh hưởng của vật liệu xây dựng hiện đại đến chi phí xây dựng

Giảm chi phí vật liệu

• Một trong những ưu điểm là khả năng tiết kiệm ví dụ, các loại vật liệu nhẹ như tấm panel, tấm bê tông cốt thép nhẹ,... có trọng lượng nhẹ hơn so với bê tông truyền thống, do đó giúp giảm lượng vật liệu cần sử dụng. Ngoài ra, các loại vật liệu mới cũng có khả năng chịu lực cao hơn, do đó có thể giảm số lượng vật liệu cần sử dụng.

Giảm chi phí nhân công

• Các loại vật liệu xây dựng hiện đại thường có quy cách sản xuất chuẩn hóa, do đó việc thi công và lắp đặt trở nên dễ dàng và nhanh chóng hơn. Điều này giúp giảm chi phí nhân công, đặc biệt là trong bối cảnh giá nhân công xây dựng đang ngày càng tăng cao.

Tăng hiệu quả thi công

• Vật liệu xây dựng hiện đại thường có tính đồng bộ cao, do đó giúp tăng hiệu quả thi công. Ví dụ, các loại tấm panel có thể được lắp đặt ngay tại công trường, do đó giúp giảm thời gian thi công và chi phí vận chuyển.

Tiết kiệm năng lượng

• Một số loại vật liệu xây dựng mới hiện đại có khả năng tiết kiệm năng lượng, chẳng hạn như kính cách nhiệt, cửa sổ và cửa ra vào tiết kiệm năng lượng,... Điều này giúp giảm chi phí sử dụng năng lượng cho công trình.

Tăng độ bền và tuổi thọ công trình

• Các loại vật liệu xây dựng hiện đại thường có độ bền và tuổi thọ cao hơn so với loại truyền thống. Điều này giúp giảm chi phí bảo trì và sửa chữa công trình trong quá trình sử dụng.

Tuy nhiên, vật liệu xây dựng hiện đại cũng có một số nhược điểm như giá thành cao hơn so với truyền thống. Do đó, việc sử dụng chất liệu này cần được cân nhắc kỹ lưỡng, phù hợp với nhu cầu và điều kiện kinh tế của chủ đầu tư.

Xu hướng vật liệu xây dựng mới trong tương lai

Có một số xu hướng mới trong việc sử dụng vật liệu xây dựng hiện đại. Một trong số đó là sự phát triển của chất liệu tái chế, như bê tông tái chế và gỗ tái chế, giúp giảm thiểu lượng chất thải và tài nguyên.

Ngoài ra, các công nghệ mới như in 3D và vật liệu tự làm sạch cũng đang được khám phá và áp dụng trong ngành xây dựng hiện đại.

Việc sử dụng và quản lý vật liệu xây dựng hiện đại một cách hiệu quả có thể giúp giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và tối ưu hoá chi phí xây dựng. Ngoài ra, sự phát triển của các xu hướng mới cũng đem lại những tiềm năng và cơ hội cho ngành kiến trúc hiện đại trong tương lai.