30 lít bê – tông đáng giá bao nhiêu?

474

Đối với kỹ sư, tham số trọng lượng là yếu tố rất quan trọng. Lấy ví dụ, thiết kế của một chiếc máy bay đòi hỏi sự tối ưu hóa cao nhất để giảm thiểu trọng lượng của bản thân. Điều tương tự cũng đúng trong lĩnh vực hàng hải hoặc cơ khí: không một nhà thiết kế xe đua F1 nào lại cho rằng một vài ki-lô-gram chẳng tạo nên sự khác biệt gì.

Lí giải điều này, một phần do hiệu suất làm việc và tiêu thụ nhiên liệu ở những lĩnh vực này đóng vai trò quan trọng, mặt khác các vật liệu được sử dụng rất đắt đỏ. Vì vậy mục tiêu là tạo ra những cấu kiện có khối lượng giảm thiểu nhất mà vẫn khai thác tới hiệu suất làm việc tối đa.

Tuy vậy, trong lĩnh vực xây dựng, vấn đề này lại được ít chú ý đến một cách kỳ lạ. Nguyên nhân là do phần lớn các cấu kiện được làm từ bê tông cốt thép, một loại vật liệu tương đối rẻ tiền. Vì lẽ đó mà tồn tại quan niệm rằng một vài ki-lô-gram vật liệu tăng thêm không phải là sự lãng phí. Đối với hệ sàn sử dụng giải pháp NEVO, chúng tôi đặt các hộp nhựa rỗng vào giữa khối bê-tông (trục trung hòa), trong đó thể tích chiếm chỗ dao động từ 30-40 lít. Nếu làm phép tính nhanh, có thể bạn sẽ cho rằng chi phí mua hộp đang cao hơn số tiền 60 000 đ tiết kiệm được từ bê-tông.

Đổ bê-tông sàn nhẹ NEVO

Nhưng, điều gì xảy ra khi sàn nhẹ hơn? Thứ nhất, trọng lượng bản thân sàn giảm tới 30%, có nghĩa là trung bình các thanh thép phải chịu lực ít hơn 15%, do đó tỷ lệ thép sẽ giảm tương ứng. Không chỉ theo chiều ngang, mà cả lực tác động theo phương thẳng đứng cũng giảm. Các cấu kiện cột, vách, dầm sàn… được tối ưu hóa, và công trình càng cao thì lợi ích càng lớn. Cụ thể, khối lượng vật liệu ít hơn từ 8-10% khiến cho trọng lượng toàn bộ công trình nhẹ hơn. Như vậy,  hệ móng sẽ tối ưu hơn khi tải trọng phần thân giảm 20%, nhất là trong điều kiện nền đất yếu. Chi phí xây dựng phần thô của tòa nhà sẽ giảm ít nhất 5%.

Mặc dù việc phân tích mô hình sẽ khác nhau trong từng trường hợp cụ thể, chúng ta vẫn có thể kết luận rằng lực gây ra bởi động đất tác động lên tòa nhà tỷ lệ thuận với khối lượng của nó. Do đó 30 lít bê-tông dường như không đáng kể trên một hộp, nhưng trên thực tế, nó làm cho tòa nhà ít bị ảnh hưởng hơn bởi động đất. Khi xét đến hậu quả để lại do động đất gây ra, lựa chọn tiết kiệm 60 000đ bê tông có thể là phương án tốt nhất.

Cuối cùng, 30 lít bê-tông cũng có sự tác động tới xã hội: việc sản xuất, vận chuyển bê tông và thép không những tiêu thụ một lượng lớn nguồn năng lượng (chủ yếu là không tái tạo), mà còn gây ô nhiễm môi trường và phát thải CO2 vào khí quyển.

30 lít bê-tông sẽ có giá trị hơn nhiều lần 60 000 đ. Đó là khi nhân nó với hàng triệu tòa nhà xây dựng mỗi năm, sẽ giúp thế hệ con cháu của chúng ta có một môi trường sống tốt hơn.
Sau cùng, đó mới là điều đáng để suy ngẫm.

(Thanh Phong – Francesco GuidettiFB)
www.hasop.vn