Trái đất ngày càng nóng lên, tương lai nào cho vật liệu kính?

Hilton Garden Inn, Brookline Ma

Các quốc gia Châu Âu và Bắc Mỹ đang phải đối mặt với mùa hè nóng nhất trong lịch sử. Do đó đã có các cuộc thảo luận về khủng hoảng khí hậu. Đồng thời các giải pháp để giảm thiểu các tác động nhiệt được đưa ra. Trong đó, giải pháp sử dụng kính hiệu quả vừa tiết kiệm năng lượng vừa bảo vệ môi trường sống là vấn đề quan trọng. 

Vật liệu kính trong xây dựng 

Dùng kính trong công trình kiến trúc đang là xu thế trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng. Ngày càng nhiều công trình sử dụng kính làm “lớp vỏ bao che” thay cho vật liệu truyền thống. 

Nếu được sử dụng hợp lý vật liệu kính sẽ mang lại nhiều hiệu quả. Tùy vào vùng khí hậu, kính sẽ được sử dụng theo một cách khác nhau. Đối với các nước có khí hậu ôn đới, kính giúp thu nhiệt để sưởi ấm cho ngôi nhà. Nhưng đối với các vùng khí hậu nhiệt đới, kính cần sử dụng linh hoạt, đúng chỗ. Tùy thuộc vào vị trí để vừa lấy sáng, vừa cân bằng nhiệt độ cho ngôi nhà. 

Trai Dat Ngay Cang Nong Len Tuong Lai Nao Cho Vat Lieu Kinh 1
Một tòa nhà ở Pháp được bao phủ hoàn toàn bằng kính

Tuy nhiên nếu sử dụng quá mức sẽ gây ra những tác động tiêu cực. Ví dụ như mất sự riêng tư, an toàn cho ngôi nhà, gây chói nắng, tích tụ và làm tăng nhiệt độ phòng. Từ đó dẫn đến việc tiêu thụ năng lượng tăng cao, chi phí đầu tư và bảo trì tốn kém hơn. Theo Fathy (1986), vùng nhiệt đới ánh sáng mặt trời chiếu trên bề mặt kính có kích thước 3mx3m sẽ cung cấp 2000 kilo calo năng lượng mỗi giờ trong ngày. Ánh sáng mặt trời chiếu trực tiếp lên kính sẽ làm tăng mức bức xạ nhiệt. Từ đó sinh ra tia hồng ngoại  cho tòa nhà và môi trường xung quanh. Gây nên hiệu ứng nhà kính. 

Lựa chọn vật liệu kính tiết kiệm năng lượng 

Khoa học phát triển, vật liệu kính ngày càng có nhiều loại và ưu điểm vượt trội. Trong đó có những loại kính có tính năng tiết kiệm năng lượng. Loại kính này có nhiều tính năng ưu việt: kính có hệ số phát xạ thấp, giảm truyền nhiệt hoặc thất thoát nhiệt… Nhờ đó kính giúp tiết kiệm chi phí năng lượng cho hệ thống điều hòa không khí. Đồng thời giúp ngôi nhà mát vào mùa nóng và sưởi ấm vào mùa lạnh. 

Trai Dat Ngay Cang Nong Len Tuong Lai Nao Cho Vat Lieu Kinh 2
Nếu kính được sử dụng phù hợp sẽ tạo nên những công trình vô cùng ấn tượng

Một số loại kính được nhiều kiến trúc sư lựa chọn: 

  • Kính Solar Control: Kính được gia công bề mặt với lớp phủ siêu mỏng với thành phần từ kim loại hoặc oxit kim loại. Nó có khả năng phản xạ lại phần lớn bức xạ mặt trời, ngăn không cho nhiệt truyền vào phòng. Không chỉ vậy, kính Solar Control còn có khả năng ngăn cản hầu hết các tia cực tím có hại. Độ truyền sáng thấp, khoảng 35 – 50% không gây cảm giác chói nắng. Loại kính này thường được sử dụng ở dạng tấm đơn lớp, cường lực, kính dán, kính hộp. 
  • Kính Low – E: Giống với Solar Control, kính Low-E cũng có lớp phủ siêu mỏng từ kim loại hoặc oxit kim loại. Điểm khác biệt là kính Low-E có thêm một lớp bạc góp phần làm giảm hệ số phát xạ của tấm kính. Loại kính này phù hợp sử dụng cho các vùng khí hậu lạnh bởi nó có khả năng cản sự thất thoát nhiệt. Độ truyền sáng từ 60 – 70% nên kính Low-E mang nhiều ánh sáng và năng lượng vào phòng hơn. 

Một số công trình sử dụng kính tiêu biểu

Công trình nằm trên nền của một dự án cũ đã bị hư hỏng nặng. Đây sẽ là không gian trưng bày các loại cây, mô hình để khách tham quan. Chính vì vậy, kiến trúc sư đã sử dụng kính có độ dày và bộ lọc khác nhau. Kết hợp cùng với hệ thống tự động mở ở một số khu vực để kiểm soát nhiệt độ. Nhờ vậy tạo điều kiện thuận lợi cho cây cối phát triển bên trong. 

Trai Dat Ngay Cang Nong Len Tuong Lai Nao Cho Vat Lieu Kinh 4
Thiết kế đặc biệt của Tropicario Bogotá Botanic Garden
  • Depot Boijmans Van Beuningen Museum

Nằm ở Hà Lan, tòa nhà ấn tượng khi sử dụng vật liệu kính bao phủ bên ngoài. Không chỉ làm sinh động môi trường mà còn thiết lập mối quan hệ bền chặt với công viên và các tòa nhà lân cận. 

Trai Dat Ngay Cang Nong Len Tuong Lai Nao Cho Vat Lieu Kinh 6
Nhìn từ bên ngoài, công trình giống như một chiếc bát
  • Glass House

Đúng như tên gọi của nó, nhà được bao phủ hoàn toàn bằng kính. Bên trong là những loại thực vật, dương xỉ, cọ, phong lan, rêu… Gạch kính trong công trình được sử dụng có điểm đặc biệt. Bên trong nó có các đường vân ngăn cản sự truyền nhiệt trực tiếp của mặt trời, giảm bức xạ. Kết hợp với kính trong giúp tạo môi trường lý tưởng cho sự phát triển của thảm thực vật bên trong. 

W:facade
Glass House hòa mình với cảnh quan thiên nhiên

Mặc dù những ngôi nhà cao tầng, nhà ở sử dụng kính được cho là không thoải mái, không có sự riêng tư và nóng. Nhưng sự cải tiến của các nhà sản xuất đã dần chứng minh rằng, nếu được xử lý và đặt ở vị trí tốt, vật liệu kính rất linh hoạt và hiệu quả về cả thị giác và trải nghiệm sống. 

 

Rate this post