Khám phá các ứng dụng của vật liệu nhôm trong xây dựng
Khám phá các ứng dụng của vật liệu nhôm trong xây dựng
Nhôm là loại vật liệu được đánh giá là vật liệu xanh bởi nó không chỉ có thể thay thế các loại vật liệu truyền thống, khả năng chịu lực tốt, tải trọng nhẹ mà còn có nhiều đặc tính ưu việt giúp KTS thỏa sức sáng tạo. Cùng tìm hiểu về vật liệu nhôm sử dụng trong xây dựng qua bài viết dưới đây
1. Vật liệu nhôm là gì?
Nhôm là kim loại màu trắng bạc, mềm, nhẹ, có độ phản chiếu cao, không độc hại và chống ăn mòn rất tốt. Được chia làm hai loại là: hợp kim nhôm biến dạng hóa bền được bằng nhiệt luyện và hợp kim nhôm biến dạng không hóa bền được bằng nhiệt luyện. Trong xây dựng hợp kim nhôm được ứng dụng rất nhiều từ làm kết cấu chịu lực cho đến các phần phụ trong nhà.
- Hỗn hợp nhôm và một số kim loại khác được nung nóng chảy ở 500- 600 độ C đúc thành cây nhôm thành phẩm. Những cây này có thể được cắt thành từng khúc nhỏ theo ý muốn và chúng được đưa đến các nhà máy để định hình.
- Trong lò nấu hợp kim, nhôm thỏi được nấu chảy và trộn với kim loại khác như magnesium, silica, đồng,… để tạo thành hợp kim nhôm được sử dụng rộng rãi. Thành phần vật lý của hợp kim nhôm này được quyết định bởi các kim loại bên trong nó.
2. Đặc tính của vật liệu nhôm
- Tính chống ăn mòn trong khí quyển: Do đặc tính oxi hoá của nó đã biến lớp bề mặt của nhôm thành oxit nhôm (Al2O3) rất xít chặt và chống ăn mòn cao trong khí quyển, do đó chúng có thể dùng trong đa ngành mà không cần sơn bảo vệ.
- Tính dẫn điện: Tính dẫn điện của nhôm bằng 2/3 của đồng (kim loại), nhưng do nhôm nhẹ hơn nên chúng được sử dụng nhiều hơn bởi nếu cùng truyền một dòng điện thì dây nhôm nhẹ hơn bằng 1/2; ít bị nung nóng hơn...
- Tính dẻo: Rất dẻo, nên rất thuận lợi cho việc kéo thành dây, tấm, lá, bằng, màng, ép chảy thành các thanh có biên dạng đặc biệt (dùng cho khung cửa, các loại tản nhiệt...rất thuận tiện khi sản xuất).
- Khối lượng: độ cứng thấp, trọng tải rất nhẹ.
3. Ứng dụng của nhôm trong xây dựng
- Cách âm, cách nhiệt:
Với đặc tính cách âm, cách nhiệt tốt, nhôm cách nhiệt kết hợp với hộp kính, hệ gioăng chống lão hóa và hệ phụ kiện kim khí đồng bộ để làm cửa nhôm và vách nhôm kính.
- Chịu lực tốt:
Thể hiện ở kết cấu vững chắc của các thanh nhôm được sản xuất theo tiêu chuẩn quốc tế, có thể chịu được mọi sức ép của gió, bão trên cấp 12., không bị cong vênh, co ngót, oxi hoá và han gỉ theo thời gian, thích ứng với những điều kiện thời tiết phức tạp ở Việt Nam. Với đặc tính này, nhôm được ứng dụng làm hệ kết cấu chịu lực khi xây nhà.
- Tải trọng nhẹ:
Do đặc điểm nhôm là vật liệu nhẹ, có độ bền cao, được thiết kế các khoảng trống cùng với các sống gia cường hợp lý nên việc sử dụng vật liệu nhôm để xây dựng, thi công các công trình sẽ giảm tải trọng của toàn bộ công trình hơn hẳn so với vách tường sử dụng các loại vật liệu khác. Chính vì thế nhôm có thể sử dụng làm khung kết cấu chịu lực khi cải tạo nhà hoặc sử dụng trên nền đất yếu.
- Kinh tế trong sử dụng:
Tại các tòa nhà cao tầng có nhiều diện tích vách tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời. Chi phí điện năng cho hệ thống điều hòa, thông gió nhằm ổn định điều kiện không khí bên trong tòa nhà rất lớn. Sử dụng cửa nhôm hay vách nhôm kính lớn có cầu cách nhiệt với hộp kính cách âm, cách nhiệt làm từ các loại kính như kính phản quang, kính cản nhiệt, kính an toàn...... là giải pháp chính trong việc tiết kiệm điện năng. Ngoài ra cửa nhôm hay vách nhôm kính lớn còn thuận tiện cho gia chủ khi sơn, sửa bởi chỉ lau chùi bình thường là sáng đẹp như mới mà không cần phải tu bổ, bảo dưỡng định kỳ.
Tóm lại, nhôm được ứng dụng trong ngành kiến trúc xây dựng như: cửa nhôm, vách nhôm, trần nhôm, khung nhôm kết cấu, khung kèo nhôm…