Thanh Thúy
Well-known member
Sự đổi mới trong vật liệu xây dựng là một thực tế không ngừng của ngành xây dựng – phần lớn được chi phối bởi công nghệ và kiến thức vô cùng tận. Sự thoải mái và mong muốn đạt được những tầm cao mới liên tục thúc đẩy các kỹ sư, kiến trúc sư khám phá sâu hơn và xa hơn – mới hoặc hiện có.
Sự đổi mới không phải lúc nào cũng là tạo ra công nghệ hoặc vật liệu mới mà là phát triển những gì chúng ta đã có, phát triển những gì đã có và thử nghiệm với nó. Trong kiến trúc, nó có thể là sử dụng vật liệu thải một cách nghệ thuật, sử dụng vật liệu xây dựng cơ bản theo cách được trau dồi hơn theo quy tắc bền vững hoặc sử dụng chúng theo cách được chỉ định hoặc biểu đạt hơn.
Dưới đây là 10 cách các kiến trúc sư đã sử dụng vật liệu một cách sáng tạo trong các tòa nhà:
1. Gỗ GTL (gỗ ép chéo)
CLT là một dạng gỗ kỹ thuật bền vững và đàn hồi, không cần đốt bất kỳ nhiên liệu hóa thạch nào trong quá trình xây dựng. Nó được tạo ra bằng cách dán các lớp gỗ xẻ nguyên khối lại với nhau và các lớp nằm vuông góc với nhau khiến nó có độ bền kéo và độ nén lớn hơn. Có nguồn gốc từ Châu Âu, CLT hiện được sử dụng trên toàn thế giới, đóng vai trò là vật liệu xây dựng tuyệt vời do sản xuất nhanh hơn, chất lượng tuyệt vời và tính linh hoạt trong thiết kế. Chi phí ban đầu của vật liệu cao hơn nhưng khi tính đến tổng chi phí xây dựng, nó tiết kiệm được. Do tính thẩm mỹ và độ bền tự nhiên, các nhà thiết kế và xây dựng hiện đang đưa ra các tòa nhà chọc trời dựa trên CLT. Một trong những ví dụ bắt mắt về CLT được sử dụng trong một tòa nhà là:
Một công trình dài 34 mét, cao 3 mét, lộn ngược, có kết cấu nhô ra đôi – Kiến trúc nằm giữa, nghệ thuật công cộng và gian hàng tại Sân diễu hành của Cao đẳng Nghệ thuật Chelsea, thể hiện tiềm năng sử dụng CLT.
2. Đất nện
Công trình đất nện chủ yếu có trụ sở tại Ghana là vật liệu có sẵn tại địa phương được sử dụng trong hệ thống xây dựng trong đó đất được nén vào các hộp gỗ. Đất sét dồi dào sau đó được đặt thành các lớp cao 15cm và được nén chặt bằng các công cụ để đạt được khả năng phục hồi và độ bền. Vật liệu này đã được đánh giá cao như một vật liệu thẩm mỹ ở lục địa cận Sahara cùng với các lợi ích về mặt sinh thái và kinh tế trong việc xây dựng nhà ở cho 1,7 triệu ngôi nhà. Hive Earth đã thực hiện dự án này tại các vùng nông thôn của Ghana và một trong những ví dụ như sau:
Những bức tường này được làm bằng hỗn hợp đất, cát, đất sét và 5% xi măng (hoặc vôi) và do đó; một số sóng và hoa văn được hình thành trên các bức tường tạo nên ấn tượng mê hoặc vĩnh cửu. Mặc dù tất cả những màu sắc này đều tự nhiên do có đất và do đó chúng làm giảm sự phụ thuộc vào sơn và các chất trám khác thải ra khí làm cho nội thất mát hơn và sạch hơn trong khí hậu nóng ẩm của Ghana.
3. Bê tông màu
Bê tông là biểu tượng vô sắc của sức mạnh, gây ra sự khắc nghiệt và thô ráp với cảm xúc của con người khi tiếp xúc. Tuy nhiên, khi các chất phụ gia có màu thích hợp được thêm vào xi măng, sỏi, cát và nước có thể tạo ra hỗn hợp bê tông màu. Ngoài tính thẩm mỹ, nó còn tạo thêm cảm giác về phối cảnh và độ tương phản với môi trường xung quanh đồng thời giảm sự phụ thuộc vào sơn và chất trám.
Kết cấu màu nâu đỏ của ngôi nhà này bổ sung sâu sắc cho những ngọn đồi xung quanh và cảnh quan tươi tốt. Các bức tường được nhũ hóa bằng bê tông có sắc tố oxit sắt.
4. Thanh Cabkoma Strand
Đây là vật liệu composite sợi carbon nhiệt dẻo được sử dụng ở bên ngoài tòa nhà chỉ nhằm mục đích phục hồi và bảo vệ các công trình khỏi động đất, chủ yếu ở Nhật Bản. Đây là vật liệu gia cố địa chấn nhẹ nhất, tinh tế và do đó cực kỳ chắc chắn, tăng thêm tính thẩm mỹ cho công trình.
Vật liệu xây dựng dễ vận chuyển, bền vững và cực kỳ chắc chắn tạo ra lực căng và lực nén trong khi hỗ trợ kết cấu. Nó truyền tất cả các tải trọng ngang do đó bảo vệ tòa nhà khỏi mọi chấn động. Nó nhẹ hơn 5 lần so với các thanh kim loại cổ điển góp phần tạo nên một kết cấu thậm chí còn nhẹ hơn.
5. Xi măng phát sáng
Một phát minh thú vị nhưng đáng chú ý là xi măng hấp thụ ánh sáng mặt trời vào ban ngày và phát ra ánh sáng vào ban đêm. Kỹ thuật này cho phép các đặc tính kết tinh của vật liệu bị phá vỡ và cho phép ánh sáng đi qua, khiến nó trở nên mờ đục. Vật liệu tiết kiệm năng lượng cao này thống trị ngành kiến trúc và dự kiến sẽ được sử dụng trong – phòng tắm, hồ bơi, mặt tiền, đường sá, bãi đậu xe và nhà bếp. Nó cũng có thể được sử dụng trong các biển báo giao thông vì đặc tính phát sáng. Vật liệu này bao gồm silica, cát sông, chất thải công nghiệp, kiềm và nước.
6. Gạch đầu mẩu thuốc lá
Có khoảng 1 tỷ người hút thuốc trên thế giới. Bạn có tưởng tượng được có bao nhiêu chất thải được tạo ra trên thế giới chỉ với những đầu lọc thuốc lá đó không? Trên vỉa hè, xung quanh các tòa nhà và hầu như ở khắp mọi nơi! RMIT đã đưa ra một giải pháp để bù đắp chất thải và sử dụng chúng một cách hiệu quả trong sản xuất gạch. Khoảng 1% đầu lọc thuốc lá phải được sử dụng trong sản xuất, tạo ra vật liệu xây dựng bền vững hơn, nhẹ hơn và tiết kiệm năng lượng hơn. Kết quả là một sản phẩm công bằng, làm tăng tính cách nhiệt của vật liệu và giải quyết các vấn đề trong tương lai.
7. Gạch đất sét rỗng
Liệu chúng ta có thể sử dụng vật liệu truyền thống theo cách sáng tạo để giải quyết các vấn đề của chúng ta và giúp người sử dụng tòa nhà kiểm soát được nhiệt lượng đi vào tòa nhà không? Gạch đất sét là giải pháp cho vấn đề đó. Hình dạng khác thường của loại gạch này chủ yếu giúp chặn ánh nắng mặt trời và cho phép tòa nhà thở qua lõi rỗng của nó để không khí đi qua. Cấu trúc này giúp ngăn tiếng ồn từ bên ngoài vào tòa nhà, góp phần mang lại sự thoải mái về nhiệt cho người sử dụng tòa nhà. Các đặc tính 3D mang lại vẻ thẩm mỹ cho mặt tiền và có thể được sử dụng để tạo thành nhiều hình dạng và hoa văn trên các bức tường bên ngoài.
Gạch rỗng này rất phổ biến ở VN ta,.
8. Gỗ trong suốt
Tất cả chúng ta đều thích lớp hoàn thiện bằng gỗ trên sàn nhà, như một vật liệu kết cấu và trên trần nhà. Vật liệu này là một trong những vật liệu lâu đời nhất đang trên đường được tân trang khi các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm làm cho nó trong suốt. Là một sự thay thế tuyệt vời cho kính và nhựa, gỗ trong suốt thân thiện với môi trường và tiết kiệm năng lượng. Trong quá trình sản xuất, lignin được thay thế bằng polyme để làm cho nó trong suốt.
9. Tre dạng mô-đun
Tre dạng mô-đun phù hợp với vật liệu xây dựng đa năng nhất. Nhẹ, có sẵn và bền hơn thép, vật liệu này có thể có bất kỳ hình dạng nào trong xây dựng và cũng hoạt động như một cấu trúc chống động đất lớn ở nhiều nơi trên thế giới. Tre có thể cao tới hơn 120 cm trong vài giờ và chủ yếu được sử dụng trong nhà ở giá rẻ ở Philippines, Indonesia...
10. Nhôm xốp
Những tấm này được tạo thành thông qua quá trình phun khí vào nhôm nóng chảy và ở một nhiệt độ nhất định, khi các bong bóng khí ổn định tạo thành các tấm bọt tạo ra các hoa văn và lớp hấp dẫn về độ mờ đục, kết cấu , độ trong suốt và độ sáng. Theo quy trình sản xuất, các tấm bọt có thể được tạo thành với nhiều mật độ, hình dạng và khả năng hiển thị khác nhau.
Những tấm hấp thụ âm thanh này tạo ra các hoa văn bên trong nội thất và đóng vai trò chính trong việc tạo bóng râm và bóng đổ. Bọt nhôm được sử dụng trên mặt tiền thể hiện tính toàn trị và vô hạn của cấu trúc và thêm bản sắc cho cấu trúc của nó. Quá trình sản xuất của nó xác định vật liệu thành ba loại - ô nhôm nhỏ, vừa và lớn. Mang lại vẻ ngoài "bọt", vật liệu này phân loại tương lai của mặt tiền kim loại với các lỗ thở.
Sự đổi mới không phải lúc nào cũng là tạo ra công nghệ hoặc vật liệu mới mà là phát triển những gì chúng ta đã có, phát triển những gì đã có và thử nghiệm với nó. Trong kiến trúc, nó có thể là sử dụng vật liệu thải một cách nghệ thuật, sử dụng vật liệu xây dựng cơ bản theo cách được trau dồi hơn theo quy tắc bền vững hoặc sử dụng chúng theo cách được chỉ định hoặc biểu đạt hơn.
Dưới đây là 10 cách các kiến trúc sư đã sử dụng vật liệu một cách sáng tạo trong các tòa nhà:
1. Gỗ GTL (gỗ ép chéo)
CLT là một dạng gỗ kỹ thuật bền vững và đàn hồi, không cần đốt bất kỳ nhiên liệu hóa thạch nào trong quá trình xây dựng. Nó được tạo ra bằng cách dán các lớp gỗ xẻ nguyên khối lại với nhau và các lớp nằm vuông góc với nhau khiến nó có độ bền kéo và độ nén lớn hơn. Có nguồn gốc từ Châu Âu, CLT hiện được sử dụng trên toàn thế giới, đóng vai trò là vật liệu xây dựng tuyệt vời do sản xuất nhanh hơn, chất lượng tuyệt vời và tính linh hoạt trong thiết kế. Chi phí ban đầu của vật liệu cao hơn nhưng khi tính đến tổng chi phí xây dựng, nó tiết kiệm được. Do tính thẩm mỹ và độ bền tự nhiên, các nhà thiết kế và xây dựng hiện đang đưa ra các tòa nhà chọc trời dựa trên CLT. Một trong những ví dụ bắt mắt về CLT được sử dụng trong một tòa nhà là:
Một công trình dài 34 mét, cao 3 mét, lộn ngược, có kết cấu nhô ra đôi – Kiến trúc nằm giữa, nghệ thuật công cộng và gian hàng tại Sân diễu hành của Cao đẳng Nghệ thuật Chelsea, thể hiện tiềm năng sử dụng CLT.
2. Đất nện
Công trình đất nện chủ yếu có trụ sở tại Ghana là vật liệu có sẵn tại địa phương được sử dụng trong hệ thống xây dựng trong đó đất được nén vào các hộp gỗ. Đất sét dồi dào sau đó được đặt thành các lớp cao 15cm và được nén chặt bằng các công cụ để đạt được khả năng phục hồi và độ bền. Vật liệu này đã được đánh giá cao như một vật liệu thẩm mỹ ở lục địa cận Sahara cùng với các lợi ích về mặt sinh thái và kinh tế trong việc xây dựng nhà ở cho 1,7 triệu ngôi nhà. Hive Earth đã thực hiện dự án này tại các vùng nông thôn của Ghana và một trong những ví dụ như sau:
Những bức tường này được làm bằng hỗn hợp đất, cát, đất sét và 5% xi măng (hoặc vôi) và do đó; một số sóng và hoa văn được hình thành trên các bức tường tạo nên ấn tượng mê hoặc vĩnh cửu. Mặc dù tất cả những màu sắc này đều tự nhiên do có đất và do đó chúng làm giảm sự phụ thuộc vào sơn và các chất trám khác thải ra khí làm cho nội thất mát hơn và sạch hơn trong khí hậu nóng ẩm của Ghana.
3. Bê tông màu
Bê tông là biểu tượng vô sắc của sức mạnh, gây ra sự khắc nghiệt và thô ráp với cảm xúc của con người khi tiếp xúc. Tuy nhiên, khi các chất phụ gia có màu thích hợp được thêm vào xi măng, sỏi, cát và nước có thể tạo ra hỗn hợp bê tông màu. Ngoài tính thẩm mỹ, nó còn tạo thêm cảm giác về phối cảnh và độ tương phản với môi trường xung quanh đồng thời giảm sự phụ thuộc vào sơn và chất trám.
Kết cấu màu nâu đỏ của ngôi nhà này bổ sung sâu sắc cho những ngọn đồi xung quanh và cảnh quan tươi tốt. Các bức tường được nhũ hóa bằng bê tông có sắc tố oxit sắt.
4. Thanh Cabkoma Strand
Đây là vật liệu composite sợi carbon nhiệt dẻo được sử dụng ở bên ngoài tòa nhà chỉ nhằm mục đích phục hồi và bảo vệ các công trình khỏi động đất, chủ yếu ở Nhật Bản. Đây là vật liệu gia cố địa chấn nhẹ nhất, tinh tế và do đó cực kỳ chắc chắn, tăng thêm tính thẩm mỹ cho công trình.
Vật liệu xây dựng dễ vận chuyển, bền vững và cực kỳ chắc chắn tạo ra lực căng và lực nén trong khi hỗ trợ kết cấu. Nó truyền tất cả các tải trọng ngang do đó bảo vệ tòa nhà khỏi mọi chấn động. Nó nhẹ hơn 5 lần so với các thanh kim loại cổ điển góp phần tạo nên một kết cấu thậm chí còn nhẹ hơn.
5. Xi măng phát sáng
Một phát minh thú vị nhưng đáng chú ý là xi măng hấp thụ ánh sáng mặt trời vào ban ngày và phát ra ánh sáng vào ban đêm. Kỹ thuật này cho phép các đặc tính kết tinh của vật liệu bị phá vỡ và cho phép ánh sáng đi qua, khiến nó trở nên mờ đục. Vật liệu tiết kiệm năng lượng cao này thống trị ngành kiến trúc và dự kiến sẽ được sử dụng trong – phòng tắm, hồ bơi, mặt tiền, đường sá, bãi đậu xe và nhà bếp. Nó cũng có thể được sử dụng trong các biển báo giao thông vì đặc tính phát sáng. Vật liệu này bao gồm silica, cát sông, chất thải công nghiệp, kiềm và nước.
6. Gạch đầu mẩu thuốc lá
Có khoảng 1 tỷ người hút thuốc trên thế giới. Bạn có tưởng tượng được có bao nhiêu chất thải được tạo ra trên thế giới chỉ với những đầu lọc thuốc lá đó không? Trên vỉa hè, xung quanh các tòa nhà và hầu như ở khắp mọi nơi! RMIT đã đưa ra một giải pháp để bù đắp chất thải và sử dụng chúng một cách hiệu quả trong sản xuất gạch. Khoảng 1% đầu lọc thuốc lá phải được sử dụng trong sản xuất, tạo ra vật liệu xây dựng bền vững hơn, nhẹ hơn và tiết kiệm năng lượng hơn. Kết quả là một sản phẩm công bằng, làm tăng tính cách nhiệt của vật liệu và giải quyết các vấn đề trong tương lai.
7. Gạch đất sét rỗng
Liệu chúng ta có thể sử dụng vật liệu truyền thống theo cách sáng tạo để giải quyết các vấn đề của chúng ta và giúp người sử dụng tòa nhà kiểm soát được nhiệt lượng đi vào tòa nhà không? Gạch đất sét là giải pháp cho vấn đề đó. Hình dạng khác thường của loại gạch này chủ yếu giúp chặn ánh nắng mặt trời và cho phép tòa nhà thở qua lõi rỗng của nó để không khí đi qua. Cấu trúc này giúp ngăn tiếng ồn từ bên ngoài vào tòa nhà, góp phần mang lại sự thoải mái về nhiệt cho người sử dụng tòa nhà. Các đặc tính 3D mang lại vẻ thẩm mỹ cho mặt tiền và có thể được sử dụng để tạo thành nhiều hình dạng và hoa văn trên các bức tường bên ngoài.
Gạch rỗng này rất phổ biến ở VN ta,.
8. Gỗ trong suốt
Tất cả chúng ta đều thích lớp hoàn thiện bằng gỗ trên sàn nhà, như một vật liệu kết cấu và trên trần nhà. Vật liệu này là một trong những vật liệu lâu đời nhất đang trên đường được tân trang khi các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm làm cho nó trong suốt. Là một sự thay thế tuyệt vời cho kính và nhựa, gỗ trong suốt thân thiện với môi trường và tiết kiệm năng lượng. Trong quá trình sản xuất, lignin được thay thế bằng polyme để làm cho nó trong suốt.
9. Tre dạng mô-đun
Tre dạng mô-đun phù hợp với vật liệu xây dựng đa năng nhất. Nhẹ, có sẵn và bền hơn thép, vật liệu này có thể có bất kỳ hình dạng nào trong xây dựng và cũng hoạt động như một cấu trúc chống động đất lớn ở nhiều nơi trên thế giới. Tre có thể cao tới hơn 120 cm trong vài giờ và chủ yếu được sử dụng trong nhà ở giá rẻ ở Philippines, Indonesia...
10. Nhôm xốp
Những tấm này được tạo thành thông qua quá trình phun khí vào nhôm nóng chảy và ở một nhiệt độ nhất định, khi các bong bóng khí ổn định tạo thành các tấm bọt tạo ra các hoa văn và lớp hấp dẫn về độ mờ đục, kết cấu , độ trong suốt và độ sáng. Theo quy trình sản xuất, các tấm bọt có thể được tạo thành với nhiều mật độ, hình dạng và khả năng hiển thị khác nhau.
Những tấm hấp thụ âm thanh này tạo ra các hoa văn bên trong nội thất và đóng vai trò chính trong việc tạo bóng râm và bóng đổ. Bọt nhôm được sử dụng trên mặt tiền thể hiện tính toàn trị và vô hạn của cấu trúc và thêm bản sắc cho cấu trúc của nó. Quá trình sản xuất của nó xác định vật liệu thành ba loại - ô nhôm nhỏ, vừa và lớn. Mang lại vẻ ngoài "bọt", vật liệu này phân loại tương lai của mặt tiền kim loại với các lỗ thở.