Xu hướng vật liệu xây dựng bền vững và an toàn cho mọi công trình

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và sự cạn kiệt tài nguyên, ngành xây dựng đang chuyển mình mạnh mẽ với xu hướng sử dụng vật liệu bền vững. Những vật liệu này không chỉ thân thiện với môi trường mà còn mang lại nhiều lợi ích kinh tế và xã hội. Cùng Kiến trúc HNP tìm hiểu khái niệm, lợi ích, các loại vật liệu xây dựng bền vững, cũng như những tiêu chí cần cân nhắc khi lựa chọn xây dựng vật liệu này.

Vật liệu xây dựng bền vững là gì?

Vật liệu xây dựng bền vững là những nguyên liệu được sản xuất, sử dụng và xử lý cuối đời theo cách tối thiểu hóa tác động tiêu cực đến môi trường. Chúng thường có nguồn gốc từ thiên nhiên hoặc được tái chế, và có khả năng tái sử dụng hoặc phân hủy sinh học. Khái niệm này không chỉ dừng lại ở việc lựa chọn vật liệu mà còn bao gồm toàn bộ chu kỳ sống của sản phẩm, từ khai thác nguyên liệu đến sản xuất, vận chuyển, sử dụng và cuối cùng là tái chế hoặc xử lý.

Xem thêm: Kiến trúc bền vững là gì? Đặc điểm và nguyên lý thiết kế

Ưu điểm của vật liệu bền vững

Sử dụng vật liệu xây dựng bền vững mang lại nhiều lợi ích đáng kể, không chỉ cho môi trường mà còn cho chủ đầu tư và người sử dụng.

• Giảm thiểu tác động đến môi trường: Vật liệu bền vững giúp giảm lượng chất thải, hạn chế việc khai thác tài nguyên thiên nhiên, và giảm thiểu khí thải nhà kính, góp phần bảo vệ hệ sinh thái toàn cầu.
• Tiết kiệm năng lượng và chi phí xây dựng: Sử dụng các vật liệu như gạch không nung, xi măng xanh hay hệ thống năng lượng mặt trời giúp tiết kiệm chi phí năng lượng, đồng thời giảm chi phí bảo trì và vận hành công trình.
• Tăng độ bền và tuổi thọ công trình: Vật liệu bền vững có khả năng chống chịu tốt với các tác động môi trường như nhiệt độ, độ ẩm và hóa chất, giúp kéo dài tuổi thọ công trình.
• Đảm bảo an toàn sức khỏe cho người sử dụng: Các vật liệu không độc hại, như sơn không chứa VOC (volatile organic compounds) hay gạch không nung, giúp tạo ra môi trường sống lành mạnh, an toàn cho người sử dụng.

Xu hướng các loại vật liệu xây dựng bền vững hiện nay

Trong thời đại mà môi trường đang đối mặt với nhiều thách thức, ngành xây dựng và kiến trúc đã và đang chứng kiến một sự chuyển mình mạnh mẽ hướng tới việc sử dụng vật liệu có tính bền vững. Xu hướng này không chỉ đáp ứng nhu cầu về các công trình xanh mà còn thể hiện trách nhiệm của con người đối với môi trường sống.

Gỗ tái chế

Gỗ tái chế là một trong những vật liệu bền vững được ưa chuộng nhất hiện nay. Việc tái sử dụng gỗ từ các công trình cũ không chỉ giúp tiết kiệm tài nguyên mà còn tạo ra những sản phẩm độc đáo với giá trị thẩm mỹ cao.

Gỗ tái chế có thể được sử dụng trong nhiều hạng mục như sàn nhà, đồ nội thất hay các chi tiết trang trí, mang lại vẻ đẹp thô mộc và ấm cúng cho không gian. Bên cạnh đó, gỗ tái chế còn có khả năng chống mối mọt tự nhiên do đã trải qua thời gian dài sử dụng.

Bê tông xanh

Bê tông xanh đang được nghiên cứu và phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây. Bằng cách thay thế một phần xi măng bằng các phụ gia như tro bay hay xỉ lò cao, bê tông xanh giúp giảm đáng kể lượng khí thải CO2 trong quá trình sản xuất.

Theo các nghiên cứu, việc sử dụng bê tông xanh có thể giảm đến 30% lượng khí thải CO2 so với bê tông thông thường. Đồng thời, loại bê tông này còn có khả năng chống nứt và độ bền cao hơn, giúp kéo dài tuổi thọ của công trình.

Ngói sinh thái

Ngói sinh thái được làm từ các vật liệu tự nhiên, không chỉ giúp bảo vệ ngôi nhà khỏi các tác nhân bên ngoài mà còn tăng cường tính thẩm mỹ và hiệu quả cách nhiệt cho công trình.

Xem thêm: Tại sao nhà mái ngói là lựa chọn hàng đầu của người Việt?

Tre nứa

Tre là một vật liệu truyền thống nhưng đang được tái khám phá và ứng dụng rộng rãi trong kiến trúc hiện đại. Với đặc tính nhẹ, bền và có khả năng tái sinh nhanh (chỉ mất khoảng 3-5 năm để trưởng thành), tre trở thành lựa chọn lý tưởng cho các công trình xanh.

Tre có thể được sử dụng làm khung nhà, sàn, tường, mái và thậm chí cả đồ nội thất. Ngoài ra, tre còn có khả năng hấp thụ CO2 tốt, góp phần giảm hiệu ứng nhà kính.

Gạch không nung

Gạch không nung là một giải pháp thay thế bền vững cho gạch truyền thống. Được sản xuất từ đất sét, tro bay và các phụ gia khác mà không cần qua quá trình nung, loại gạch này giúp giảm đáng kể lượng khí thải và tiết kiệm năng lượng.

Sử dụng gạch không nung được cho là có thể giảm đến 40% năng lượng so với gạch nung truyền thống. Gạch không nung còn có khả năng cách nhiệt tốt, góp phần tạo ra môi trường sống thoải mái và tiết kiệm năng lượng cho hệ thống điều hòa.

Vật liệu tái chế

Vật liệu tái chế ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng. Từ nhựa tái chế được sử dụng làm gạch lát đường đến kim loại tái chế trong các kết cấu, những vật liệu này không chỉ giúp giảm rác thải mà còn tạo ra các sản phẩm có chất lượng cao và độc đáo. Trong nhiều trường hợp, gạch làm từ chai nhựa tái chế không chỉ bền mà còn có khả năng cách âm và cách nhiệt tốt.

Vật liệu địa phương

Xu hướng sử dụng vật liệu địa phương cũng đang được đẩy mạnh. Việc sử dụng các nguyên liệu sẵn có tại địa phương không chỉ giúp giảm chi phí vận chuyển và lượng khí thải, mà còn tạo ra những công trình mang đậm bản sắc văn hóa của khu vực. Như xây nhà bằng đá địa phương không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn tạo ra những công trình độc đáo, hòa hợp với cảnh quan xung quanh.

Sơn sinh học

Sơn sinh học và các lớp phủ tự nhiên đang thay thế dần các loại sơn truyền thống chứa nhiều hóa chất độc hại. Những loại sơn này được chiết xuất từ các nguồn tự nhiên như dầu thực vật, sáp ong, giúp tạo ra môi trường sống lành mạnh và an toàn cho sức khỏe. Sơn sinh học không chỉ thân thiện với môi trường mà còn có khả năng kháng khuẩn và chống nấm mốc tự nhiên.

Vật liệu thông minh

Áp dụng các vật liệu thông minh như kính cách nhiệt, pin năng lượng mặt trời tích hợp cũng đang trở nên phổ biến.

Kính cách nhiệt có khả năng giảm đến 70% lượng nhiệt từ ánh nắng mặt trời, giúp tiết kiệm đáng kể năng lượng cho hệ thống làm mát.

Pin năng lượng mặt trời tích hợp vào vật liệu xây dựng không chỉ giúp tạo ra năng lượng sạch mà còn tăng tính thẩm mỹ cho công trình.

Vật liệu cách nhiệt tự nhiên

Vật liệu cách nhiệt tự nhiên như bông khoáng, len cừu, hoặc sợi gỗ cũng đang được ưa chuộng. Những vật liệu này không chỉ có khả năng cách nhiệt tốt mà còn an toàn cho sức khỏe và dễ dàng tái chế sau khi sử dụng.

Đá xây dựng

Đá tự nhiên có thể tái sử dụng, đá nhân tạo có thể được sản xuất từ vật liệu tái chế.

• Đá tự nhiên: Lựa chọn đá có nguồn gốc rõ ràng và khai thác hợp pháp.
• Đá nhân tạo: Sử dụng chất liệu tái chế và công nghệ sản xuất thân thiện môi trường.

Pin năng lượng mặt trời

Xu hướng sử dụng vật liệu xây dựng bền vững không chỉ dừng lại ở việc lựa chọn nguyên liệu mà còn bao gồm cả quá trình sản xuất, vận chuyển và thi công. Các doanh nghiệp đang tích cực nghiên cứu và áp dụng các phương pháp sản xuất sạch hơn, sử dụng năng lượng tái tạo và tối ưu hóa quy trình để giảm thiểu tác động môi trường.

Tuy nhiên, việc áp dụng các vật liệu bền vững cũng đặt ra những thách thức nhất định. Chi phí ban đầu có thể cao hơn so với vật liệu truyền thống, đòi hỏi sự đầu tư và cam kết lâu dài từ chủ đầu tư. Ngoài ra, việc đào tạo nhân lực và thay đổi thói quen sử dụng cũng là những vấn đề cần được quan tâm.

Mặc dù vậy, lợi ích lâu dài của việc sử dụng vật liệu xây dựng bền vững là không thể phủ nhận. Từ việc giảm chi phí vận hành, tăng tuổi thọ công trình đến cải thiện sức khỏe người sử dụng và bảo vệ môi trường, những lợi ích này đang thúc đẩy ngành xây dựng chuyển mình mạnh mẽ hướng tới tương lai xanh và bền vững hơn.

Kinh nghiệm lựa chọn vật liệu mang tính bền vững cho công trình

Lựa chọn vật liệu xây dựng bền vững đòi hỏi sự cân nhắc kỹ lưỡng về nhiều yếu tố:

• Tính bền vững: Đây là yếu tố quan trọng nhất khi đánh giá một vật liệu xây dựng. Tính bền vững bao gồm nguồn gốc của vật liệu (liệu nó có được khai thác một cách bền vững hay không), quy trình sản xuất (liệu nó có tiêu tốn nhiều năng lượng và tài nguyên không), và khả năng tái chế sau khi sử dụng.
• Hiệu suất năng lượng: Vật liệu cần có khả năng cách nhiệt tốt, giúp giảm nhu cầu sử dụng điều hòa và sưởi ấm. Ví dụ, kính cách nhiệt có thể giảm đến 70% lượng nhiệt từ ánh nắng mặt trời, giúp tiết kiệm đáng kể năng lượng cho hệ thống làm mát.
• Độ bền: Vật liệu bền vững nên có tuổi thọ cao, giảm nhu cầu thay thế và sửa chữa. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí lâu dài mà còn giảm thiểu việc sử dụng tài nguyên và năng lượng cho việc sản xuất vật liệu mới.

• Tính thẩm mỹ: Vật liệu cần đáp ứng yêu cầu về thiết kế và phong cách kiến trúc của công trình. Nhiều vật liệu bền vững như gỗ tái chế hay tre không chỉ thân thiện với môi trường mà còn mang lại vẻ đẹp độc đáo cho công trình.
• Điều kiện khí hậu và môi trường: Cần cân nhắc đến điều kiện khí hậu và môi trường của khu vực xây dựng khi lựa chọn vật liệu. Ví dụ, ở vùng nhiệt đới ẩm, nên ưu tiên các vật liệu có khả năng chống ẩm và nấm mốc tốt.
• Chi phí: Mặc dù vật liệu bền vững có thể có giá thành cao hơn ban đầu, nhưng cần xem xét lợi ích lâu dài về tiết kiệm năng lượng và chi phí bảo trì. Nhiều vật liệu bền vững có thể giúp tiết kiệm đáng kể chi phí vận hành trong suốt vòng đời của công trình.

• Quy định và tiêu chuẩn: Việc lựa chọn vật liệu cần phù hợp với quy định và tiêu chuẩn của địa phương về xây dựng xanh và bền vững. Nhiều quốc gia đã có những chính sách ưu đãi cho các công trình sử dụng vật liệu xây dựng bền vững.
• Tác động đến sức khỏe: Vật liệu bền vững nên an toàn cho sức khỏe người sử dụng, không chứa các chất độc hại như formaldehyde hay VOCs (Volatile Organic Compounds).
• Khả năng tái chế và tái sử dụng: Vật liệu lý tưởng nên có khả năng tái chế hoặc tái sử dụng cao sau khi kết thúc vòng đời sử dụng, giúp giảm thiểu chất thải xây dựng.
• Nguồn gốc địa phương: Ưu tiên sử dụng vật liệu có nguồn gốc địa phương giúp giảm chi phí vận chuyển, hỗ trợ nền kinh tế địa phương và giảm lượng khí thải carbon từ quá trình vận chuyển.

Chi phí vật liệu mới bền vững bao nhiêu tiền?

Chi phí của vật liệu xây dựng bền vững có thể dao động tùy thuộc vào loại vật liệu và khu vực sử dụng. Các yếu tố ảnh hưởng chi phí vật liệu:

Loại vật liệu

• Vật liệu tái chế: Thường có chi phí thấp hơn so với vật liệu mới, do sử dụng nguyên liệu đã qua sử dụng hoặc phế liệu. Tuy nhiên, chi phí có thể tăng nếu quá trình tái chế đòi hỏi công nghệ cao.
• Gạch không nung: Chi phí gạch không nung thường tương đương hoặc cao hơn một chút so với gạch nung truyền thống, nhưng tiết kiệm chi phí dài hạn nhờ khả năng cách nhiệt và tuổi thọ cao.
• Xi măng xanh: Thường có chi phí cao hơn so với xi măng thông thường, do yêu cầu công nghệ sản xuất tiên tiến và giảm thiểu phát thải CO2.
• Ngói sinh thái: Chi phí ngói sinh thái có thể cao hơn ngói truyền thống, nhưng đem lại lợi ích về độ bền, khả năng chống nước và bảo vệ môi trường.

Chi phí ban đầu và chi phí dài hạn

• Chi phí ban đầu: Vật liệu xây dựng bền vững thường có chi phí ban đầu cao hơn do công nghệ sản xuất phức tạp và quy mô sản xuất nhỏ hơn so với vật liệu truyền thống.
• Chi phí dài hạn: Dù chi phí ban đầu có thể cao, vật liệu bền vững thường giúp giảm chi phí vận hành và bảo trì trong dài hạn, nhờ vào độ bền cao, khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu các vấn đề bảo trì.

Yếu tố địa phương

• Nguồn cung cấp: Chi phí của vật liệu bền vững có thể tăng nếu vật liệu phải nhập khẩu hoặc vận chuyển từ xa, đặc biệt đối với các vật liệu không phổ biến tại địa phương.
• Chính sách hỗ trợ: Một số chính phủ có thể cung cấp hỗ trợ tài chính hoặc ưu đãi thuế cho việc sử dụng vật liệu xây dựng bền vững, giúp giảm chi phí tổng thể.

Tính kinh tế quy mô

• Khi các vật liệu bền vững trở nên phổ biến hơn và quy mô sản xuất tăng, chi phí của chúng có thể giảm đáng kể, làm cho chúng trở nên cạnh tranh hơn so với vật liệu truyền thống.

Mặc dù chi phí ban đầu của vật liệu xây dựng bền vững có thể cao hơn, nhưng các lợi ích dài hạn về kinh tế, môi trường và sức khỏe có thể làm cho chúng trở thành lựa chọn hấp dẫn cho các dự án xây dựng hiện đại.

Xem thêm: Yêu cầu chung về thiết kế và tiêu chuẩn đánh giá thiết kế công trình xanh