Đất sét đã được biết đến và sử dụng từ rất lâu nhưng đến nay, nó được ứng dụng ngày càng nhiều trong xây dựng. Những năm gần đây, nhiều người dành sự quan tâm đặc biệt cho đất sét và những ứng dụng từ đất, bởi chúng được coi là vật liệu xây dựng xanh, có sẵn trong tự nhiên và hoàn toàn thân thiện với môi trường, con người.
Bên cạnh đó, đất sét còn thể hiện được sự khéo léo của các nghệ nhân, đặc biệt trên những bức tường đất với nhiều hiệu ứng khác nhau. Chính vì vậy, hãy tìm hiểu ngay những lợi ích mà đất sét mang lại khi ứng dụng trong xây dựng, và tham khảo một số công trình có ứng dụng đất sét ở bài viết dưới đây!
Đất sét xây dựng vật liệu xanh bền rẻ
Bột đất sét xây dựng
Nếu bạn nghĩ những công trình dùng vật liệu xây dựng(Tham khảo giá vật liệu xây dựng) đất nện sẽ không có độ bền với thời gian thì bạn nên xem xét lại. Hai công trình nổi tiếng là Vạn Lý Trường Thành ở Trung Quốc và cung điện Alhambra ở Tây Ban Nha được xây dựng bằng đất nện và đã tồn tại được hơn 1000 năm. Đất nện là sự kết hợp giữa đất sét gốc dầu, nước và một chất ổn định tự nhiên như nước tiểu của động vật, máu động vật, sợi thực vật hoặc bitum. Đất được nén trong các hình dạng tạm thời đến khi nó cứng lại. Cấu trúc của đất nện có thể chịu được áp suất lên đến 400 psi, khoảng 10% áp suất mà loại gạch chúng ta đang dùng hiện nay có thể chịu được.
Báo giá đất sét xây dựng
Tính linh hoạt
Đất sét là đối thủ với gỗ ở tính linh hoạt tuyệt vời của nó. Trong xây dựng, đất sét được sử dụng để làm gạch, ngói và vữa trát, cũng như các vật liệu xây dựng tự nhiên có tác động thấp như gạch không nung, lõi ngô, đất nện,… Gạch có thể được nung hoặc không nung; có thể được sử dụng để lợp mái nhà, lát sàn nhà hoặc ốp tường. Vữa đất sét có thể có nhiều kết cấu, màu sắc và độ hoàn thiện khác nhau.
Độ bền vượt trội
Một ngôi nhà làm bằng gạch sẽ tồn tại qua nhiều thế hệ. Thông thường một ngôi nhà bằng gạch sẽ tồn tại ít nhất 100 năm, nhưng một số công trình đã tồn tại lâu hơn thế. Ngoài ra cần rất ít việc bảo trì, có khả năng chống lửa và nước, đặc biệt không bị mục nát hay rỉ sét.
Có khả năng cách nhiệt
Đất sét có đặc tính cách nhiệt tuyệt vời vì khối lượng nhiệt cao. Nó hấp thụ, tích trữ và giải phóng nhiệt rất hiệu quả, giúp nội thất công trình mát hơn vào mùa hè và ấm hơn vào mùa đông. Điều này làm cho môi trường bên trong thoải mái hơn và cũng làm giảm nhu cầu năng lượng và lượng khí thải carbon. Ngay cả một lớp phủ vữa đất sét 15mm cũng sẽ có tác dụng cách nhiệt đáng kể.
Có thể tái chế
Với những viên gạch và ngói được tái cấu trúc cẩn thận có thể được tái sử dụng trong các dự án khác. Vì chúng không cần phải nấu chảy thành vật liệu cơ bản và có thể được tái sử dụng như cũ nên đây là một phương pháp tiêu tốn năng lượng cực thấp. Trong khi các vậy liệu như thép, sắt, thép mạ kẽm, tôn,…
Đất sét cũng có khả năng dễ dàng biến đổi khi bị thấm ướt, vì vậy các vật liệu đất sét khác có thể được tái chế. Là một vật liệu tự nhiên không độc hại nên có thể trả lại cho Trái Đất không gian an toàn và thân thiện mà không cần phải đi và không bao giờ cần phải đi chôn lấp. Là một vật liệu hữu hạn, mặc dù vô cùng dồi dào nhưng nó là chìa khóa cho nền kinh tế tuần hoàn trong tương lai mà nó có thể được tái chế.
Thân thiện với môi trường và an toàn cho sức khỏe
Đất sét cũng có những lợi ích sức khỏe đáng kể so với các vật liệu khác vì nó hoàn toàn tự nhiên, không độc hại , không có VOC hoặc hóa chất thải ra môi trường.
Cũng như có khả năng điều chỉnh nhiệt độ, đất sét cũng là một chất điều chỉnh độ ẩm. Điều này không chỉ làm cho môi trường thoải mái hơn mà còn ngăn ngừa sự xuất hiện và phát triển của nấm mốc. Tất cả điều này tạo ra sự vượt trội tích cực đối với chất lượng không khí trong nhà và là nhu cầu thiết yếu đối với sức khỏe còn người, đặc biệt người dân ở khu vực Châu Âu và Châu Mỹ dành khoảng 90% thời gian ở trong nhà.
Thành phần bên trong bột đất sét xây dựng
Nguyên liệu chính để sản xuất ra các vật liêu nung đó là đất sét. Ngoài ra còn tùy thuộc vào yêu cầu của sản phẩm hay tính chất của đất sét mà có thể dùng thêm một số các loại phụ gia cho phù hợp.
Thành phần chính bên trong đất sét là các khoáng alumôsili, cát ngậm nước (nAl2O3.mSiO2.pH2O) chúng được cấu tạo thành là do fenspát bị phong hóa.
Tùy theo từng điều kiện của môi trường mà các khoáng tạo ra sẽ có thành phần khác nhau, khoáng caolinit 2SiO2.Al2O3.2H2O, loại khoáng montmôrilonit 4SiO2.Al2O3.nH2O là hai loại khoáng quyết định những tính chất quan trọng của đất sét như độ dẻo, độ co, độ phân tán, khả năng chịu lửa v.v…
Ngoài ra trong đất sét còn có chứa các loại tạp chất vô cơ và hữu cơ như là thạch anh (SiO2), cacbonat (CaCO3, MgCO3), các hợp chất sắt Fe(OH)3, FeS2, và tạp chất hữu cơ ở dạng than bùn, bi tum v.v… các tạp chất này đều ảnh hưởng đến tính chất của đất sét.
Tính chất chủ yếu của đất sét là tính dẻo, khi được nhào trộn cùng với nước, sự co thể tích dưới những tác dụng của nhiệt cùng sự biến đổi lý hóa khi nung. Chính vì nhờ có sự thay đổi các thành phần khoáng vật trong quá trình nung mà các sản phẩm gốm có những tính chất khác hẳn tính chất của nguyên liệu ban đầu.
Cải thiện chất lượng sản phẩm từ đất sét
Một số sản phẩm đất sét xây dựng
Vật liệu xây dựng cấu tạo của đất sét xây dựng, rất đa dạng về mặt chủng loại và cả tính chất. Để phân loại chúng người ta thường dựa vào những yếu tố, cơ sở sau:
Theo các công dụng của vật liệu đất sét được chia ra :
- Vật liệu xây : gồm có các loại gạch đặc, gạch 2 lỗ, gạch 4 lỗ, và các loại gạch xây dựng khác(Xem giá gạch xây dựng)
- Vật liệu lợp : bao gồm các loại ngói.
- Vật liệu lát : được chia ra 3 loại: tấm lát nền lát đường, lát vỉa hè.
- Vật liệu ốp : cũng có 3 loại thông dụng : ốp tường nhà, ốp cầu thang, ốp trang trí.
- Sản phẩm về kỹ thuật vệ sinh : Chậu rửa, bồn tắm, và bệ xí.
- Sản phẩm dùng cách nhiệt, cách âm : bao gồm các loại gốm xốp.
- Sản phẩm có tính chịu lửa : Gạch samốt, và gạch đi nát.
Theo cấu tạo của vật liệu đất sét sẽ được chia ra :
- Gốm đặc : Có độ rỗng r ≤ 5% như gạch ốp, lát, ống thoát nước.
- Gốm rỗng : Có độ rỗng r > 5% như gạch xây các loại, gạch lá nem.
Theo các phương pháp sản xuất ra vật liệu đất sét được chia ra:
- Gốm tinh: thường có cấu trúc hạt mịn, được sản xuất khá phức tạp như gạch trang trí, sứ vệ sinh.
- Gốm thô: thường có cấu trúc là hạt lớn, sản xuất rất đơn giản như gạch ngói, tấm lát, ống nước.
Một số phụ gia cải thiện chất lượng đất sét xây dựng
Để cải thiện được các tính chất của giá vật liệu xây dựng cũng như là tính chất của sản phẩm, trong quá trình sản xuất ta có thể sử dụng kèm theo một số loại vật liệu phụ như sau :
- Vật liệu gầy: khi pha vào đất sét để nhằm giảm độ dẻo, giảm độ co khi sấy và nung, thường dùng chính là bột samốt, đất sét nung non, cát, tro nhiệt điện, hoặc xỉ hạt hóa.
- Phụ gia cháy: như là mùn cưa, tro nhiệt diện, hay bã giấy. Các thành phần này đều có tác dụng giúp làm tăng độ rỗng của sản phẩm gạch và giúp cho quá trình gia nhiệt đồng đều hơn.
- Phụ gia tăng dẻo: các loại đất sét có độ dẻo cao như là cao lanh đóng vai trò là chất tăng độ dẻo cho đất sét.
- Phụ gia hạ nhiệt độ nung: có tác dụng làm hạ thấp nhiệt độ kết khối và làm tăng nhiệt độ, độ đặc của sản phẩm, phụ gia hạ nhiệt độ nung thường được dùng là fenspát, pecmatit, hoặc canxit đôlomit.
- Men chính là một lớp thủy tinh lỏng phủ lên bề mặt của sản phẩm, bảo vệ sản phẩm, và chống lại tác dụng của môi trường. Men thường được dùng để sản xuất vật liệu gốm rất đa dạng, có loại có màu và loại không màu, trắng và đục, bóng và không bóng, hay có loại để dùng cho đồ sứ (men sứ, có loại để dùng sản phẩm sành (men sành) và cũng có loại men trang trí v.v…Vì vậy việc chế tạo ra men khá là phức tạp.