Cùng một công trình – nhưng hiệu quả nhiệt khác nhau chỉ nhờ một lớp vật liệu cách nhiệt

Trong thiết kế xây dựng hiện đại, yếu tố thẩm mỹ, kết cấu và vật liệu hoàn thiện thường được ưu tiên hàng đầu. Tuy nhiên, một yếu tố kỹ thuật quan trọng khác lại nhiều khi bị bỏ qua, đó chính là giải pháp vật liệu cách nhiệt bảo ôn cho lớp vỏ công trình.

Thực tế cho thấy, hai công trình có thể giống nhau về diện tích, kiến trúc và vật liệu xây dựng, nhưng chỉ cần khác nhau ở lớp vật liệu cách nhiệt cho mái và tường, điều kiện nhiệt độ bên trong đã có thể thay đổi đáng kể.

Chính vì vậy, việc lựa chọn và ứng dụng vật liệu chống nóng ngày càng được xem là một giải pháp quan trọng giúp nâng cao chất lượng không gian sống cũng như hiệu quả sử dụng năng lượng của công trình.

Vì sao nhiệt lượng chủ yếu truyền qua mái và tường?

Trong các công trình xây dựng, mái và tường là những bề mặt tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài. Đặc biệt tại các quốc gia có khí hậu nhiệt đới như Việt Nam, bức xạ mặt trời có cường độ cao trong phần lớn thời gian trong năm.

Khi ánh nắng chiếu trực tiếp lên mái tôn, bê tông hoặc tường gạch, bề mặt các vật liệu này sẽ hấp thụ một lượng nhiệt lớn. Sau đó, nhiệt lượng tiếp tục truyền vào không gian bên trong thông qua quá trình dẫn nhiệt và đối lưu nhiệt.

Theo các nghiên cứu về truyền nhiệt trong công trình, phần lớn nhiệt lượng xâm nhập vào nhà ở và nhà xưởng thường thông qua hệ mái và hệ tường bao. Đây chính là lý do tại sao việc xử lý cách nhiệt cho lớp vỏ công trình lại đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát nhiệt độ bên trong.

Công trình không có lớp cách nhiệt: không gian dễ nóng bức

Ở những công trình không được trang bị vật liệu cách nhiệt, mái và tường sẽ trực tiếp hấp thụ nhiệt từ bức xạ mặt trời. Khi nhiệt lượng tích tụ ngày càng nhiều, nhiệt sẽ truyền dần vào không gian sử dụng bên trong.

Vào những thời điểm nắng gắt trong ngày, đặc biệt là từ khoảng 11 giờ trưa đến 15 giờ chiều, nhiệt độ trong nhà thường tăng lên đáng kể. Điều này khiến không gian trở nên nóng bức và gây cảm giác khó chịu cho người sử dụng.

Để khắc phục tình trạng này, nhiều công trình phải phụ thuộc hoàn toàn vào các thiết bị làm mát như điều hòa không khí hoặc hệ thống thông gió cơ học. Tuy nhiên, khi lượng nhiệt truyền vào quá lớn, các thiết bị này buộc phải hoạt động với cường độ cao và trong thời gian dài.

Hệ quả là:

• Điện năng tiêu thụ tăng đáng kể
• Chi phí vận hành công trình cao hơn
• Thiết bị làm mát nhanh xuống cấp do hoạt động liên tục
• Ngoài ra, môi trường nhiệt độ cao kéo dài cũng có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ của một số vật liệu nội thất bên trong công trình.

Công trình có lớp cách nhiệt: kiểm soát nhiệt hiệu quả hơn

Ngược lại, khi mái và tường được thiết kế với lớp vật liệu cách nhiệt phù hợp, lượng nhiệt truyền từ môi trường bên ngoài vào bên trong công trình sẽ được giảm đáng kể.

Các vật liệu chống nóng hiện đại thường hoạt động dựa trên nhiều cơ chế khác nhau, chẳng hạn như:

• Giảm hệ số dẫn nhiệt, hạn chế quá trình truyền nhiệt qua vật liệu
• Phản xạ bức xạ nhiệt, giúp ngăn cản năng lượng từ ánh nắng mặt trời
• Tạo lớp không khí cách nhiệt, giúp giảm sự trao đổi nhiệt giữa hai môi trường

Nhờ những cơ chế này, phần lớn nhiệt lượng từ bên ngoài sẽ được hạn chế ngay tại lớp vỏ công trình.

Khi đó, nhiệt độ bên trong không gian sử dụng sẽ ổn định hơn và mát mẻ hơn. Đồng thời, hệ thống điều hòa cũng không cần hoạt động với công suất quá lớn để bù lại lượng nhiệt dư thừa.

Kết quả là công trình có thể:

• Giảm đáng kể mức tiêu thụ điện năng
• Tăng tuổi thọ của hệ thống điều hòa
• Nâng cao sự thoải mái cho người sử dụng

Lớp cách nhiệt – “tấm áo bảo vệ” của công trình

Trong đời sống hàng ngày, khi ra ngoài dưới trời nắng gắt, con người thường sử dụng áo chống nắng, mũ hoặc kính râm để hạn chế tác động của bức xạ mặt trời.

Tương tự như vậy, trong xây dựng, mái và tường công trình cũng cần một lớp bảo vệ để giảm tác động của nhiệt lượng từ môi trường bên ngoài. Chính vì vậy, lớp vật liệu cách nhiệt thường được ví như “áo chống nắng” của công trình.

Lớp vật liệu này đóng vai trò hạn chế quá trình hấp thụ và truyền nhiệt qua mái và tường, giúp duy trì môi trường nhiệt ổn định bên trong công trình.

Các vật liệu cách nhiệt phổ biến hiện nay

Hiện nay trên thị trường có nhiều loại vật liệu cách nhiệt được ứng dụng trong xây dựng, mỗi loại đều có đặc điểm và phạm vi sử dụng riêng.

Một số vật liệu chống nóng phổ biến bao gồm:

1.Túi khí cách nhiệt mặt bạc

Loại vật liệu có khả năng phản xạ bức xạ nhiệt cao, thường được sử dụng cho hệ mái nhà xưởng, nhà dân dụng hoặc nhà tiền chế.

Túi khí cách nhiệt mặt bạc phản xạ tới 97% nhiệt từ mặt trời

2. Xốp cách nhiệt XPS

Đây là vật liệu có hệ số dẫn nhiệt thấp, trọng lượng nhẹ và độ bền cao, thường dùng cho mái, tường và sàn công trình.

3. Bông khoáng (Rockwool)

Bông cách âm cách nhiệt tốt, đồng thời còn có tính năng chống cháy lan hiệu quả, chịu nhiệt đến 1000 độ C.

4. Bông thủy tinh (Glasswool)

Đây cũng là loại bông cách âm cách nhiệt thường được sử dụng cho hệ mái và vách trong các công trình công nghiệp nhờ khả năng cách nhiệt và trọng lượng nhẹ.

Tùy theo điều kiện khí hậu, đặc điểm kết cấu và mục tiêu sử dụng của từng công trình, việc lựa chọn vật liệu cách nhiệt cần được tính toán hợp lý để đạt hiệu quả tối ưu.

Giải pháp quan trọng cho công trình tiết kiệm năng lượng

Trong bối cảnh giá năng lượng ngày càng tăng và các tiêu chuẩn công trình xanh – công trình tiết kiệm năng lượng ngày càng được chú trọng, vật liệu cách nhiệt bảo ôn đang trở thành một phần không thể thiếu trong thiết kế xây dựng hiện đại.

Việc sử dụng lớp cách nhiệt không chỉ giúp cải thiện điều kiện nhiệt độ bên trong công trình mà còn góp phần:

• Giảm tiêu thụ năng lượng cho hệ thống điều hòa
• Giảm chi phí vận hành trong dài hạn
• Hướng tới các tiêu chuẩn phát triển bền vững

Mặc dù chỉ là một lớp vật liệu trong cấu tạo công trình, nhưng vai trò của cách nhiệt lại có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng môi trường sử dụng.

Do đó, việc đầu tư cho giải pháp cách nhiệt ngay từ giai đoạn thiết kế và thi công chính là lựa chọn thông minh giúp công trình đạt hiệu quả sử dụng lâu dài.

Quý khách cần tư vấn giải pháp vật liệu cách nhiệt cho mái và tường công trình vui lòng liên hệ Remak:

CÔNG TY CỔ PHẦN XÂY DỰNG & NỘI THẤT REMAK

Hotline: 0938.993.665

Website: tieuam.com.vn