Thời gian gần đây, trong lĩnh vực xây nhà thấp tầng tư nhân, yêu cầu cần phải có các công nghệ phù hợp để lắp đặt mặt tiền thông gió ngày càng trở nên cấp thiết. Nhằm tiết kiệm chi phí, nhiều gia chủ đã tìm đến những nhà xây dựng, tư vấn thiết kế thiếu chuyên nghiệp, thiếu giải pháp tiếp cận với các vật liệu xây dựng hiện đại. Hệ quả là sau một thời gian, mặt tiền của nhiều ngôi nhà đã mất đi vẻ ngoài hấp dẫn và bắt đầu hư hỏng. Trong xây dựng công nghiệp, những trường hợp như vậy ngày một nhiều hơn.

Cấu trúc hệ thống mặt tiền thông gió

Mặt tiền thông gió là hệ thống kỹ thuật phức tạp, mỗi yếu tố trong đó có chức năng riêng biệt. Vật liệu ốp bảo vệ hệ thống khỏi các tác động bên ngoài, tạo nên diện mạo hấp dẫn về mặt thẩm mỹ cho ngôi nhà. Vật liệu cách nhiệt được lắp ghép trong tường, giúp nâng cao tính cách âm và cách nhiệt của kết cấu bao che. Màng chống thấm và thoáng khí bảo đảm tính cách nhiệt cho mặt tiền. Đương nhiên, việc lựa chọn không đúng bất cứ một yếu tố nào trong toàn bộ hệ thống, việc ứng dụng những vật liệu không tương thích với nhau (các vật liệu có tính đối kháng) hoặc những lỗi kỹ thuật trong lắp ghép có thể dẫn tới chức năng của toàn hệ thống sẽ bị phá vỡ. 

Các hệ thống con và sự phân bố trong tường chịu lực

Mức độ tin cậy và tuổi thọ của mặt tiền được xác định trước hết không phải bởi các loại vật liệu ốp được ứng dụng, mà bởi chất lượng sản xuất cũng như tương thích giữa kỹ thuật lắp ghép với các hệ thống con. Sai lầm phổ biến nhất trong trường hợp này là thay thế các giá đỡ do nhà sản xuất khuyến nghị sử dụng bằng những phương án khác, tuy tiết kiệm chi phí song tính năng sử dụng thay đổi hoàn toàn. Sử dụng hệ thống giá đỡ không phù hợp, không đủ khả năng chịu tải cần thiết không những gây ảnh hưởng lớn tới các tính chất của mặt tiền mà còn tăng tiết diện của “cầu lạnh”, giảm hiệu quả của các vật liệu cách nhiệt. 

Khe thông gió của mặt tiền được xác định bằng chiều dài giá đỡ. Do đó, để tiết kiệm vật liệu làm giá đỡ, các nhà xây dựng thường lựa chọn những phương án sử dụng giá đỡ ngắn hơn, hoặc ứng dụng các sản phẩm thay thế có trên thị trường xây dựng (như các thanh profile bằng thạch cao hoặc xà gỗ). Khách hàng sẽ nghiệm thu không phải là công trình với mặt tiền thông gió, mà là một kết cấu “bít gió”; hệ quả là các tường chịu lực sẽ nhanh chóng bị ẩm, tính cách nhiệt của tường bị mất đi. Một lưu ý quan trọng nếu sử dụng các profile thạch cao là khả năng chịu tải trọng thiết kế rất hạn chế của loại vật liệu này.

Các chuyên gia cũng nhận định: thường xuyên sử dụng giá đỡ bằng nhôm thay cho thép sẽ tăng nguy cơ nếu có hỏa hoạn (khi đó, nhiệt độ trong không khí tăng cao hơn nhiệt độ nóng chảy của nhôm). Điều này đặc biệt nguy hiểm khi sử dụng các tấm ốp bằng vật liệu composite mà không tuân thủ các yêu cầu phòng cháy chữa cháy. Phương pháp này không được phép trong thiết kế và xây dựng các tòa nhà/công trình hiện đại. Hiện nay, giá đỡ bằng thép sơn không gỉ được đánh giá là đáng tin cậy và an toàn nhất đối với mặt tiền các công trình.

Một sai lầm khá phổ biến nữa là lắp các neo của giá đỡ trong tường chịu lực. Với các tấm bê tông, có thể sử dụng thiết bị khoan hay đột lỗ để tạo lỗ. Còn với tường gạch, cần thực hiện việc này nhờ máy khoan, đồng thời cần tuân thủ yêu cầu bố trí các lỗ khoan tương ứng của khu vực tường và khe gạch. Nếu các điều kiện trên đây không được thực hiện nghiêm, giá đỡ sẽ không chịu được tải trọng thiết kế. Các sai sót như vậy nếu lặp đi lặp lại nhiều lần sẽ dẫn tới việc mặt tiền bị sập đổ. Trong quá trình lắp ghép mặt tiền thông gió, trên các tường bằng các loại vật liệu không đạt tiêu chuẩn hoặc bằng kết cấu phức tạp, các chuyên gia luôn khuyến cáo thử nghiệm bẩy các yếu tố giằng ghép.

Có một sai sót tuy không phổ biến, song cũng gây hậu quả tiêu cực - không sử dụng lớp đệm khi lắp ghép các giá đỡ. Việc tiếp xúc trực tiếp (chẳng hạn, với bề mặt tường bê tông) sẽ làm giá bị gỉ mòn nhanh chóng, và tất nhiên, sẽ ảnh hưởng tới tuổi thọ của mặt tiền.

Khi lắp ghép mặt tiền, từng chi tiết của kết cấu chịu lực sẽ được phản ánh rõ nét. Nếu áp dụng các giá đỡ ngắn, mặt tiền có thể mất đi giá trị hình học của nó, điều này đặc biệt dễ nhận thấy trên những mặt tiền có tiết diện lớn. Đương nhiên, kết quả này không thể làm hài lòng khách hàng.

Lớp giữ nhiệt và tính chống thấm 

Trong các mặt tiền thông gió hiện đại, bông khoáng không bắt lửa và có tuổi thọ lâu dài, có thành phần sợi bazan thường được sử dụng làm vật liệu giữ nhiệt. Hiện nay, ngay từ giai đoạn thiết kế, vật liệu này đang dần được thay thế bằng các vật liệu có đặc tính tương tự, song giá thành rẻ hơn. Trên thị trường có hai loại vật liệu thay thế khá phổ biến: tấm bọt polystirene và bông khoáng có thành phần sợi thủy tinh - mỗi loại có những đặc tính ứng dụng riêng của mình.

Bọt xốp polystirene là vật liệu dễ cháy, tính thẩm thấu thấp nên kết cấu bao che dễ bị ẩm. Bông khoáng thành phần sợi thủy tinh có các tính chất ưu việt hơn. Ưu điểm cơ bản của bông sợi  bazan là tính chống cháy cao so với bông sợi thủy tinh.

Đối với tính thẩm thấu khi sử dụng bông khoáng thành phần sợi thủy tinh, các chuyên gia khuyến nghị ứng dụng màng chống thấm và thoáng khí. Với những nhà thiết kế và thợ xây lắp ít kinh nghiệm, sẽ có nhiều phức tạp nảy sinh khi sử dụng các vật liệu bổ trợ này. Trước hết, do các đặc điểm của màng chống thấm trước đây, nhiều nhà xây dựng cho rằng màng tiềm ẩn nhiều nguy cơ trong trường hợp hỏa hoạn. Ngoài ra, khi ghép màng lên trên lớp vật liệu giữ nhiệt, yếu tố thời gian có vai trò nhất định. Nếu khoảng thời gian giữa lúc gỡ lớp giữ nhiệt và ghép màng vào bị kéo dài, bông khoáng có thành phần sợi bazan sẽ hút ẩm khá nhiều. Do vậy, các chuyên gia khuyến cáo nên tiến hành ghép các lớp giữ nhiệt và màng liên tục, không để quãng thời gian lớp vật liệu giữ nhiệt này thiếu sự bảo vệ của màng kéo dài quá lâu.

Một nhược điểm nữa cũng cần lưu ý - sử dụng vật liệu giữ nhiệt không phù hợp. Thay vì lớp đệm lót đúng quy cách như trong thiết kế, để tiết kiệm, nhiều khi ván gỗ hoặc những phương án rẻ hơn được áp dụng. Thợ xây lắp thiếu kinh nghiệm không nhận thức được vấn đề là họ đang tạo nên cầu lạnh trên mặt tiền, từ đó làm suy giảm đặc tính cách nhiệt của mặt tiền. Hơn nữa, gỗ dễ thấm ẩm và kém bền nên rất khó để nói về tuổi thọ của các mặt tiền trong trường hợp này. 

Các vật liệu ốp

Các mặt tiền thông gió luôn cần nhiều phương án lựa chọn vật liệu ốp phù hợp, không có phương án chung cho công tác này. Mỗi vật liệu đều có những đặc tính riêng của mình, các ưu điểm và nhược điểm cơ bản khi ứng dụng.

Việc sử dụng các tấm ốp bằng thép phủ polymer ngày càng phổ biến, bởi tính thẩm mỹ và sự đa dạng trong các giải pháp hình học, kiến trúc, tính bền vững, tuổi thọ cao. Ngoài ra, các vật liệu bằng thép thường có đặc điểm là trọng lượng nhỏ hơn, các phương pháp gắn kết an toàn hơn so với đá granit. Sai lầm phổ biến nhất khi sử dụng các tấm ốp bằng thép phủ polymer là cắt bằng đĩa mài. Kim loại bị nóng chảy, tức là trên một diện tích khá lớn xung quanh mối nối không chỉ có lớp polymer mà cả lớp kẽm mạ đều bị cháy. Crom sẽ nhanh chóng tích tụ lại, dẫn đến bề ngoài và cả tính bền vững của hệ thống mặt tiền đều bị ảnh hưởng.

Một số lỗi khác khi lắp ghép các tấm ốp có thể kiểm chứng bằng mắt thường; một trong những lỗi đó là phá vỡ bề ngoài một mặt tiền về mặt hình học. Chẳng hạn: bỏ qua hướng phản chiếu của ánh sáng; thiếu quan sát xem các khối mặt tiền với bề mặt óng ánh được lắp đặt quay về hướng nào. Kết quả, màu sắc của mặt tiền của các công trình liền kề sẽ đối lập nhau khi cùng phản chiếu ánh nắng mặt trời. Đặc biệt, trên các mặt tiền có diện tích lớn, những sai sót kiểu này rất dễ nhận biết. 

Để kết luận, tác giả bài viết muốn nhấn mạnh sự thiếu vắng các tiêu chuẩn, quy chuẩn (GOST và SP) cần thiết đối với việc lắp ghép mặt tiền thông gió cho các tòa nhà/công trình, và sự cần thiết giám sát chặt chẽ chất lượng thi công các mặt tiền tại Nga.

Việc hiểu rõ các đặc tính sử dụng, tính chất của mặt tiền thông gió sẽ giúp các nhà thiết kế và xây dựng tránh được tối đa những sai sót nêu trên, đồng thời bảo đảm tính thẩm mỹ, bề ngoài hấp dẫn cho các mặt tiền, duy trì các ưu điểm của kết cấu trong suốt quá trình vận hành các tòa nhà/công trình.  

Tạp chí Vật liệu Xây dựng, Thiết bị & Công nghệ thế kỷ XXI

ND: Lệ Minh