Vật liệu chống nắng, chống nóng

Sự khác biệt rõ rệt giữa quốc gia thuộc vùng ôn đới và nhiệt đới được thể hiện qua rất nhiều đặc điểm. Có thể đó là màu da, là dáng vóc và dẫn đến cả tính tình, cư xử…Điều khác biệt rõ nét nhất chính là người xứ lạnh tìm mọi giải pháp chống lạnh, chống rét, người xứ nhiệt đới thì tìm cách chống nóng, chống nắng.

Tấm xốp chống nóng

Để chống lạnh, chống nóng cho cơ thể khi đi ra ngoài trời, chủ yếu, sử dụng trang phục. Chống lạnh dùng trang phục dày, xốp, ấm. Chống nóng thì có thể mặc trang phục mỏng, hoặc trang phục mỏng nhiều lớp. Người Trung Đông chuyên mặc theo kiểu nhiều lớp. Phương tiện như ô tô đi ngoài trời có cả thiết kế chế tạo kết cấu chóng nóng, chống lạnh và có thể là thiết bị điều hòa 2 chiều.

Để chống nóng, chống lạnh tại nơi công cộng, tại nhà ở, bệnh viện, trường học, khách sạn, nhà hàng… thì việc chống lạnh, chống nóng bằng giải pháp thiết kế. Trước đây để chống lạnh thì kết cấu bao che phải đủ độ kín hoặc dùng lò sưởi, điều hòa 2 chiều; để chống nóng thì lại tạo khả năng thông thoáng, nhờ gió trời, sau đó là quạt, là điều hòa lạnh.

Nhưng cũng từ xa xưa, ngoài giải pháp kết cấu bao che, con người ta đã biết sử dụng vật liệu để chóng nóng, chống lạnh. Xưa kia, ở nông thôn châu Âu, người ta sử dụng giải pháp nhà gỗ, tường làm bằng các cây gỗ xếp lên nhau có khả năng cách nhiệt rất tốt, ấm về mùa đông, mát về mùa hè.

Người Pháp sang Việt Nam sử dụng giải pháp xây tường dày. Lúc đó đất rộng, người ít, người ta không tính đến diện tích xây dựng và diện tích sử dụng hữu ích. Tường nhà biệt thự Hà Nội được xây từ thời “Tây” thật dày, có nơi dày đến cả mét. Cũng từ xa xưa để chống nóng và xây dựng nhà người ta quan tâm đến vật liệu chống nóng, ít quan tâm đến vật liệu chống nắng.

Tấm xốp cách nhiệt 

Để chống nóng, ngoài việc quan tâm đến chiều dày tường, lớp bảo vệ, người ta còn quan tâm đến độ xốp của vật liệu. Người dân một số vùng từ xa xưa đã dùng gạch tổ ong để làm tường. Hiện nay các loại vật liệu xốp cách nhiệt được nghiên cứu sản xuất ngày càng nhiều. Công trình sang trọng thì dùng tường 3 lớp, lớp giữa là vật liệu cách nhiệt, còn lại vật liệu xốp chủ yếu là để áp mái.

Tuy nhiên, vật liệu xốp chỉ sử dụng cho các khu vực không cần đến ánh sáng xuyên qua. Vì vậy con người dần hình thành các giải pháp chống nóng đồng thời cần cho ánh sáng xuyên qua. Một trong những giải pháp chống nóng phổ biến nhất là sử dụng là kính hộp, kính 2 lớp, ở giữa là lớp không khí hay khí trơ. Đây là giải pháp cho các vách dựng các tòa nhà cao tầng chất lượng cao hoặc dùng cho các cửa sổ, những khu vực vừa cách nhiệt, chống nóng, chống lạnh vừa sử dụng ánh sáng mặt trời.

Vật lệu xốp cách nhiệt hiện nay được nghiên cứu sản xuất theo hướng kết hợp giữa vật liệu có hệ số dẫn nhiệt thấp (xốp) với lớp vật liệu có khả năng phản nhiệt, phản quang. Sự kết hợp này làm giảm đáng kể chiều dày lớp cách nhiệt chống nóng.

Nhìn chung, giải pháp vật liệu trước đây, chủ yếu tập trung cho chống nóng và thường có hiệu ứng kép vừa chống nóng vừa chống rét. Gần đây, trong khoảng mấy chục năm trở lại đây người ta quan tâm nhiều đến vật liệu chống nắng và dĩ nhiên là khi đã chống nắng thì sẽ chống được nóng. Đây là giải pháp vật liệu, chủ yếu sử dụng lớp vật liệu mỏng, ngược với vật liệu cách nhiệt trước đây như vật liệu xốp, vật liệu hai lớp có lớp không khí ở giữa. Loại vật liệu chống nóng, chống nắng này chủ yếu là vật liệu màng, và vật liệu dạng lớp phủ một lớp, hai lớp hoặc nhiều lớp. Đặc trưng của loại vật liệu này là kính phủ màng, như kính phản quang, kính phủ lớp ion kim loại như kính low-E, các loại kính dán lớp bề mặt. Có thể nói, kính đang là giải pháp quan trọng chống nóng, chống nắng và làm đẹp công trình, tạo ra một thời đại mới của kiến trúc. Ngoài việc sử dụng kính, hiện nay đang phát triển các loại sơn chống nóng, chủ yếu phủ lên bề mặt của các tấm tôn lợp. Các lớp sơn mỏng phủ lên tôn có tác dụng phản nhiệt làm giảm nhiệt độ mặt dưới tấm tôn tới mấy chục độ so với tôn thông thường.

Vật liệu chống nóng, chống nắng đang là đề tài thu hút sự quan tâm các nhà nghiên cứu, các nhà công nghệ. Thành quả đạt được thật to lớn nhưng hạn chế còn nhiều. Với nước nhiệt đới như Việt Nam, giải pháp chống nóng, chống nắng vẫn cần phải kết hợp với với việc sử dụng điều hòa nhiệt độ. Vật liệu và kết cấu kiến trúc chưa tự mình giải quyết trọn vẹn tính chống nắng, chống nóng. Cần nói thêm rằng khi mùa đông đến để có nước nóng có thể sử dụng máy đun nước bằng điện, có thể dùng máy sử dụng năng lượng mặt trời, nhưng khi mùa hè đến, người dân rất cần tắm nước mát. Nhưng giải pháp tạo nước mát vào mùa hè gần như còn bỏ ngỏ.

Thi công tấm cách nhiệt Cát Tường để chống nóng cho mái

Hy vọng rằng việc sử dụng sơn chống nóng sẽ là giải pháp cứu cánh tạo ra nước mát vào mùa hè. Chống nóng, chống nắng là bài toán muôn thuở, là khát khao của người sử dụng, của các nhà nghiên cứu, các nhà công nghệ. Chống nóng, chống nắng cần một giải pháp công nghệ tổng thể của một số công nghệ, trong đó vật liệu đóng vai trò quan trọng.

Châu Giang