Trong những năm gần đây, xu hướng sử dụng vật liệu nhẹ trong xây dựng hiện đại ngày càng trở nên phổ biến, đặc biệt đối với các công trình nhà thép tiền chế đòi hỏi tối ưu trọng lượng bản thân và rút ngắn tiến độ thi công. Bê tông khí chưng áp (AAC – Autoclaved Aerated Concrete) nổi bật lên như một giải pháp vật liệu ưu việt nhờ đặc tính siêu nhẹ, cách nhiệt, cách âm và khả năng chống cháy cao.
Tuy nhiên, để lựa chọn và sử dụng bê tông khí chưng áp hiệu quả, cần hiểu rõ bản chất vật liệu, ưu nhược điểm kỹ thuật, quy trình sản xuất cũng như tính toán chi phí đầu tư một cách phù hợp với yêu cầu công trình. Trong bài viết này, dưới góc độ kỹ thuật chuyên môn, TPT Steel sẽ phân tích chi tiết về bê tông khí chưng áp, đồng thời chỉ ra cách vật liệu này góp phần hoàn thiện hệ thống kết cấu nhà thép tiền chế một cách tối ưu.
Bê tông khí chưng áp là gì?
Bê tông khí chưng áp, tên tiếng Anh là Autoclaved Aerated Concrete (AAC), là một loại vật liệu xây dựng nhẹ, được sản xuất từ hỗn hợp nguyên liệu bao gồm xi măng, vôi, cát nghiền mịn, thạch cao, nước và bột nhôm. Sự khác biệt chính của vật liệu này so với bê tông thông thường nằm ở quá trình tạo khí và chưng áp.
Trong quá trình sản xuất, bột nhôm phản ứng với hỗn hợp vôi và xi măng, tạo ra khí hydro, hình thành các bọt khí nhỏ li ti phân bố đều trong toàn bộ khối vật liệu. Sau giai đoạn định hình và cắt khuôn, sản phẩm được đưa vào buồng chưng áp (autoclave) – nơi áp suất và nhiệt độ cao (khoảng 180–200°C) giúp kết tinh cấu trúc vật liệu và nâng cao cường độ cơ học. Kết quả là một loại bê tông có cấu trúc ô rỗng đều, trọng lượng nhẹ nhưng vẫn đáp ứng được yêu cầu chịu lực cơ bản.
Bê tông khí chưng áp sở hữu nhiều đặc tính nổi bật như khối lượng riêng thấp (thường chỉ khoảng 450–700 kg/m³), khả năng cách nhiệt và cách âm vượt trội, khả năng chống cháy rất cao, và dễ dàng thi công, lắp ghép. Nhờ những đặc điểm này, AAC trở thành vật liệu lý tưởng trong các công trình cần giảm tải trọng kết cấu, tiết kiệm năng lượng và rút ngắn thời gian thi công.
Trong lĩnh vực nhà thép tiền chế, bê tông khí chưng áp thường được sử dụng làm tường bao che, vách ngăn nội thất, hoặc cấu kiện tường sẵn lắp ghép, nhằm hỗ trợ tối ưu hóa tải trọng khung thép, đồng thời nâng cao các chỉ số vận hành về nhiệt độ, âm thanh và phòng cháy chữa cháy cho công trình.
Ưu điểm và nhược điểm của bê tông khí chưng áp
Ưu điểm
Khối lượng siêu nhẹ
Với khối lượng riêng chỉ từ 450 đến 700 kg/m³, bê tông khí chưng áp nhẹ hơn nhiều so với gạch đất nung hoặc bê tông thường. Điều này giúp giảm đáng kể tải trọng tác động lên khung nhà thép, từ đó tối ưu thiết kế móng và tiết kiệm chi phí kết cấu.
Khả năng cách nhiệt và cách âm vượt trội
Cấu trúc ô rỗng đồng đều giúp AAC đạt hiệu suất cách nhiệt cao, làm giảm sự truyền nhiệt qua tường, từ đó tiết kiệm năng lượng vận hành cho công trình. Đồng thời, khả năng hấp thụ và suy giảm sóng âm cũng giúp AAC cải thiện hiệu quả cách âm cho các không gian chức năng.
Khả năng chống cháy ưu việt
Bê tông khí chưng áp có khả năng chịu lửa tối thiểu 4 giờ đối với tường dày 10 cm, đáp ứng tốt các yêu cầu an toàn phòng cháy chữa cháy cho nhà xưởng, nhà kho, trung tâm thương mại và công trình dân dụng.
Thi công nhanh chóng, rút ngắn tiến độ
Khối lượng nhẹ cùng với kích thước viên lớn (thường 600 × 200 × 75–150 mm) giúp giảm số lượng mạch vữa, tăng tốc độ xây dựng. Ngoài ra, AAC có thể dễ dàng cắt, khoan, bắt vít, thuận lợi cho thi công hệ thống kỹ thuật như điện, nước, thông gió.
Thân thiện với môi trường
AAC sử dụng nguyên liệu tự nhiên, ít phát thải CO₂ trong quá trình sản xuất và giúp giảm năng lượng tiêu thụ trong vận hành công trình, phù hợp với xu hướng xây dựng xanh.
Cùng tham khảo trực tiếp những ưu điểm của bê tông khí chưng áp qua video sau của TPT Steel:
Nhược điểm
Khả năng chịu lực tập trung hạn chế
Do cấu trúc xốp, bê tông khí chưng áp có cường độ nén thấp hơn so với bê tông đặc hoặc gạch chỉ. Vì vậy, đối với các kết cấu chịu tải trọng lớn, AAC chủ yếu được sử dụng làm tường ngăn, tường bao, không dùng cho các bộ phận chịu lực chính.
Yêu cầu kỹ thuật thi công cao hơn
Thi công bê tông khí chưng áp yêu cầu sử dụng keo dán chuyên dụng thay vì vữa xi măng thông thường để đảm bảo liên kết bề mặt. Ngoài ra, bề mặt AAC cần được xử lý chống thấm và chống nứt bằng sơn, vữa mịn hoặc lớp phủ chuyên dụng nhằm nâng cao độ bền sử dụng.
Giới hạn tải trọng treo tường
Khả năng chịu tải của bề mặt AAC cho các vật treo tường (như kệ, điều hòa, tủ treo) thấp hơn so với tường gạch đặc. Do đó, cần sử dụng phụ kiện neo chuyên dụng (tắc kê đặc biệt) khi lắp đặt thiết bị có tải trọng lớn.
Chi phí vật liệu cao hơn trên đơn vị m²
Giá thành 1 m³ bê tông khí chưng áp cao hơn so với gạch truyền thống. Tuy nhiên, khi xét tổng thể (bao gồm chi phí nhân công, tiến độ thi công, giảm tải kết cấu và tiết kiệm năng lượng vận hành), AAC vẫn cho thấy hiệu quả kinh tế vượt trội trong nhiều trường hợp.
Đặc điểm kỹ thuật của bê tông khí chưng áp
Bê tông khí chưng áp sở hữu nhiều đặc tính kỹ thuật ưu việt, giúp nó trở thành vật liệu lý tưởng trong các công trình đòi hỏi tối ưu tải trọng, cách nhiệt và khả năng chống cháy. Các thông số kỹ thuật cơ bản của AAC thường được kiểm soát chặt chẽ theo tiêu chuẩn sản xuất.
Khối lượng riêng
Khối lượng riêng của bê tông khí chưng áp dao động trong khoảng 450–700 kg/m³, tùy theo tỷ lệ phối trộn và quy trình sản xuất. So với bê tông thường (khoảng 2.300–2.500 kg/m³) và gạch đặc (khoảng 1.800 kg/m³), AAC nhẹ hơn từ 2 đến 5 lần, giúp giảm đáng kể tải trọng truyền xuống kết cấu móng.
Cường độ chịu nén
Cường độ nén tiêu chuẩn của bê tông khí chưng áp đạt khoảng 3,5–7,5 MPa. Giá trị này tuy thấp hơn so với bê tông thường, nhưng hoàn toàn đáp ứng yêu cầu đối với các kết cấu tường bao, vách ngăn không chịu tải hoặc chịu tải nhẹ trong công trình nhà thép tiền chế.
Khả năng cách nhiệt
Hệ số dẫn nhiệt của AAC vào khoảng 0,11–0,19 W/m.K, thấp hơn nhiều so với gạch đất nung (khoảng 0,72 W/m.K) và bê tông thường (khoảng 1,75 W/m.K). Nhờ đó, tường xây bằng AAC có thể giảm nhiệt truyền vào công trình từ 30–50%, góp phần tiết kiệm năng lượng làm mát.
Khả năng cách âm
Nhờ cấu trúc ô rỗng kín, AAC có khả năng hấp thụ và làm suy giảm sóng âm tốt. Một bức tường AAC dày 100 mm có thể giảm âm tới 35–40 dB, phù hợp cho các công trình yêu cầu kiểm soát tiếng ồn như nhà xưởng, trường học, văn phòng, khách sạn.
Khả năng chống cháy
Bê tông khí chưng áp có khả năng chịu lửa rất cao. Một bức tường AAC dày 150 mm có thể chống cháy tối thiểu 4 giờ, đáp ứng tiêu chuẩn phòng cháy chữa cháy cấp I, cấp II cho công trình công nghiệp và dân dụng.
Độ hút nước và bảo dưỡng
Tỷ lệ hút nước của AAC cao hơn so với bê tông đặc do cấu trúc xốp, dao động từ 30% đến 50% theo khối lượng. Do đó, khi thi công cần xử lý chống thấm bề mặt tường ngoài bằng lớp vữa mịn, sơn phủ hoặc vữa chống thấm để đảm bảo độ bền lâu dài.
Quy trình sản xuất bê tông khí chưng áp
Quy trình sản xuất bê tông khí chưng áp (Autoclaved Aerated Concrete – AAC) được tổ chức trên dây chuyền khép kín, tự động hóa cao, nhằm đảm bảo tính đồng nhất về chất lượng và độ chính xác về hình học của sản phẩm. Các công đoạn chính bao gồm:
1. Chuẩn bị và xử lý nguyên liệu
Nguyên liệu đầu vào bao gồm cát nghiền mịn, xi măng, vôi, thạch cao, nước sạch và bột nhôm. Cát, vôi và thạch cao được vận chuyển, tập kết riêng biệt và nghiền mịn nhằm đảm bảo độ tinh khiết và cỡ hạt phù hợp cho quá trình tạo khí và hình thành cấu trúc vật liệu.
2. Định lượng và trộn nguyên liệu
Các nguyên liệu được định lượng theo công thức phối trộn tiêu chuẩn, sau đó đưa vào máy trộn cùng nước để tạo thành hỗn hợp vữa đồng nhất. Bột nhôm được bổ sung ở bước cuối nhằm tạo phản ứng sinh khí, sinh ra các bọt khí li ti phân bố đều trong toàn bộ khối vữa.
3. Đổ khuôn và ủ lưu hóa
Hỗn hợp vữa được đổ vào khuôn thép với kích thước tiêu chuẩn. Trong trường hợp sản xuất tấm panel, lõi thép gia cường sẽ được lắp đặt trước trong khuôn. Các khuôn chứa vữa được đưa vào buồng ủ lưu hóa ở nhiệt độ khoảng 40–50°C trong thời gian 2–4 giờ. Giai đoạn này cho phép phản ứng sinh khí hoàn tất, hỗn hợp đạt độ đông kết sơ bộ và hình thành cấu trúc bọt khí ổn định.
4. Cắt định hình
Sau khi đạt độ cứng cần thiết, khối bê tông bán rắn được đưa qua hệ thống cắt tự động để định hình thành các viên block hoặc tấm panel theo kích thước thiết kế. Các phần vật liệu thừa trong quá trình cắt được thu hồi và tái chế, giúp tối ưu chi phí và giảm thiểu chất thải.
5. Hấp chưng áp (Autoclaving)
Các khối sản phẩm sau cắt được đưa vào nồi hấp chưng áp (autoclave), vận hành ở nhiệt độ khoảng 180–200°C và áp suất 12–13 bar trong khoảng 8–12 giờ. Quá trình chưng áp thúc đẩy phản ứng hóa học hình thành khoáng tobermorite, giúp sản phẩm đạt được độ cứng, độ bền và các tính năng vật lý như cách nhiệt, cách âm, chống cháy đặc trưng cho bê tông khí chưng áp.
6. Đóng gói và bảo quản
Sản phẩm sau chưng áp được đưa ra khỏi nồi hấp, tiến hành sấy khô, phân loại, đóng gói lên pallet, dán nhãn truy xuất nguồn gốc và lưu kho trong điều kiện tiêu chuẩn, sẵn sàng cho công tác vận chuyển và thi công tại công trường.
Ứng dụng của bê tông khí chưng áp trong nhà thép tiền chế
Trong các công trình nhà thép tiền chế, việc lựa chọn vật liệu bao che và vách ngăn đóng vai trò quan trọng đối với hiệu quả sử dụng, độ bền cũng như tính kinh tế của toàn bộ hệ kết cấu. Với đặc tính nhẹ, cách nhiệt tốt và khả năng chống cháy cao, bê tông khí chưng áp (AAC) ngày càng được ưa chuộng như một giải pháp hoàn thiện đồng bộ cho nhà thép tiền chế.
Tường bao ngoài:
AAC được sử dụng phổ biến làm tường bao che bên ngoài các công trình nhà thép nhờ khả năng giảm tải trọng khung kết cấu, từ đó giúp tối ưu kích thước dầm, cột và móng. Tường AAC không những đảm bảo chức năng bảo vệ công trình trước điều kiện thời tiết, mà còn tăng hiệu quả cách nhiệt, giảm chi phí vận hành hệ thống làm mát trong nhà xưởng, nhà kho hoặc văn phòng.
Vách ngăn nội bộ:
Trong các nhà máy sản xuất đa chức năng hoặc các khu văn phòng kết hợp, bê tông khí chưng áp là lựa chọn lý tưởng để làm vách ngăn nội thất. Với khả năng cách âm tốt, vật liệu này giúp phân chia không gian linh hoạt, đảm bảo riêng tư và kiểm soát tiếng ồn mà không làm tăng tải trọng lên kết cấu sàn hay nền móng.
Panel tường tiền chế:
Bê tông khí chưng áp còn được sản xuất dưới dạng panel cốt thép, dễ dàng lắp ghép tại công trường. Các tấm panel AAC tích hợp khả năng chịu tải nhẹ, thi công nhanh, rất phù hợp cho các dự án cần đẩy nhanh tiến độ như nhà kho logistics, khu công nghiệp, trung tâm thương mại tiền chế.
So sánh với tường gạch truyền thống:
Khi so sánh với tường xây gạch đỏ thông thường, tường AAC cho thấy nhiều ưu thế vượt trội trong nhà thép tiền chế:
- Trọng lượng nhẹ hơn 50–70%, giảm đáng kể tải trọng cho kết cấu thép.
- Khả năng cách nhiệt, chống cháy và cách âm tốt hơn.
- Rút ngắn thời gian thi công từ 30–50%.
- Giảm chi phí kết cấu nền móng do tải trọng giảm.
Tuy nhiên, để phát huy tối đa hiệu quả, quá trình thi công AAC cần tuân thủ đúng quy trình kỹ thuật về liên kết với hệ khung thép, sử dụng keo dán chuyên dụng và xử lý chống thấm bề mặt phù hợp với yêu cầu sử dụng của từng công trình.
Báo giá bê tông khí chưng áp mới nhất
TÊN SẢN PHẨM | GIÁ VNĐ | ĐƠN VỊ | Số Lượng Áp Dụng |
Tấm panel bê tông nhẹ CLC sàn 2 cốt thép D4 – S10, kích thước 1200 x 600 x 100 mm, trọng lượng 62-68 kg / tấm. | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm panel bê tông nhẹ CLC tường 1 cốt thép D4 – T10, kích thước 1200 x 600 x 100 mm, trong lượng 60-65 kg / tấm. | 320,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông nhẹ EPS (bê tông xốp) 1 lớp thép D4, kích thước 1200 x 600 x 100 mm, trọng lượng 50-55 kg/tấm. | 320,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông nhẹ EPS (bê tông xốp) 2 lớp thép S4, kích thước 1200 x 600 x 100 mm, trọng lượng 52-55 kg/tấm. | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông xốp EPS làm tường kích thước 2000 x 500 x 100 mm, có 4 ngàm âm trọng lượng 80 – 85 kg /m2 | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông nhẹ EPS (bê tông xốp) T10 kích thước 2000 x 500 x 100 mm | 320,000 | m2 | 100m2 |
Tấm panel bê tông nhẹ EPS (bê tông xốp) T12 kích thước 2000 x 500 x 120 mm, cường độ nén 5.0 Mpa | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm panel bê tông nhẹ mini xây tường có ngàm âm và dương, kích thước 600 x 300 x 150 mm (Dài x Cao x Rộng) | Liên hệ | tấm | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 50 mm, 1 lớp thép | 155,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 75 mm, 1 lớp thép | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 100 mm, 1 lớp thép | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 150 mm, 1 lớp thép | 380,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1500 x 600 x 50 mm, 1 lớp thép | 155,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1500 x 600 x 75 mm, 1 lớp thép | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1500 x 600 x 100 mm, 1 lớp thép | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1500 x 600 x 150 mm, 1 lớp thép | 380,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1500 tới 2200 x 600 x 50 mm, 1 lớp thép | 3,800,000 | m3 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 2200 tới 3000 x 600 x 75 mm, 1 lớp thép | 3,600,000 | m3 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 2200 tới 3300 x 600 x 100 mm, 1 lớp thép | 3,500,000 | m3 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 2200 tới 3300 x 600 x 150 mm, 1 lớp thép | 3,300,000 | m3 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 2200 tới 3300 x 600 x 200 mm, 1 lớp thép | Liên hệ | m3 | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 3300 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép | 810,800 | tấm | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 3500 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép | 866,000 | tấm | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 3600 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép | 893,600 | tấm | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 3800 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép | 948,000 | tấm | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 75 mm, 2 lớp thép | 274,000 | m2 | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép | 345,000 | m2 | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 150 mm, 2 lớp thép | 503,000 | m2 | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 1500 x 600 x 75 mm, 2 lớp thép | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 1500 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm panel bê tông khí chưng áp 1500 x 600 x 150 mm, 2 lớp thép | 526,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp từ 2200 tới 3000 x 600 x 75 mm, 2 lớp thép | 4,350,000 | m3 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp từ 2200 tới 4800 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép | 4,150,000 | m3 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp từ 2200 tới 4800 x 600 x 150 mm, 2 lớp thép | 3,950,000 | m3 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp từ 2200 tới 4800 x 600 x 200 mm, 2 lớp thép | 3,850,000 | m3 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 100 mm, 1 lớp thép (Hà Nội) | 290,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1600 x 600 x 100 mm, 1 lớp thép (Hà Nội) | 290,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 2000 x 600 x 100 mm, 1 lớp thép (Hà Nội) | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 2400 x 600 x 100 mm, 1 lớp thép (Hà Nội) | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1200 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép (Hà Nội) | 315,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 1600 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép (Hà Nội) | 315,000 | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 2000 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép (Hà Nội) | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Tấm bê tông khí chưng áp 2400 x 600 x 100 mm, 2 lớp thép (Hà Nội) | Liên hệ | m2 | 100m2 |
Kết luận
Bê tông khí chưng áp (AAC) là vật liệu xây dựng thế hệ mới, hội tụ nhiều ưu điểm nổi bật về khối lượng nhẹ, cách nhiệt, cách âm và khả năng chống cháy. Trong bối cảnh yêu cầu về tiết kiệm năng lượng, giảm tải trọng và tăng tốc độ thi công ngày càng trở nên cấp thiết, AAC đã chứng minh tính ứng dụng vượt trội, đặc biệt trong các công trình nhà thép tiền chế.
Việc sử dụng bê tông khí chưng áp không chỉ giúp tối ưu hóa thiết kế kết cấu khung thép, mà còn nâng cao hiệu quả vận hành công trình trong dài hạn nhờ khả năng giảm tiêu thụ điện năng cho điều hòa nhiệt độ và cải thiện điều kiện môi trường bên trong nhà xưởng, văn phòng.
Tuy nhiên, để đảm bảo hiệu quả tối ưu, quá trình lựa chọn vật liệu, thiết kế chi tiết và thi công bê tông khí chưng áp cần được thực hiện một cách đồng bộ và tuân thủ chặt chẽ các yêu cầu kỹ thuật. Các tiêu chuẩn về liên kết kết cấu, keo dán chuyên dụng và xử lý bề mặt cần được tuân thủ nghiêm ngặt nhằm đảm bảo độ bền, thẩm mỹ và an toàn sử dụng lâu dài.
Nếu quý khách hàng đang quan tâm đến việc ứng dụng bê tông khí chưng áp trong các dự án nhà thép tiền chế, vui lòng liên hệ với TPT Steel để được tư vấn chi tiết và hỗ trợ giải pháp phù hợp với yêu cầu thực tế.
Thông tin liên hệ: Email: tptsteel2018@gmail.com | Hotline: 0984 860 737 – 0984 820 088