Chế tạo “gạch” cách nhiệt từ phế thải

Loại gốm xốp này có nhiều ưu điểm so với vật liệu truyền thống, giá thành chỉ bằng 70% hàng nhập cùng loại và giúp giữ sạch môi trường.

Đây là kết quả đề tài nghiên cứu cấp Bộ do TS Vũ Minh Đức, Trưởng khoa Vật liệu xây dựng, Đại học Xây dựng, đứng đầu.

Theo ông Vũ Minh Đức, từ mười năm trở lại đây, Hà Nội phát triển mạnh việc xây dựng nhà cao tầng. Vật liệu truyền thống có khối lượng lớn, gây áp lực cho móng, kéo dài thời gian thi công, tốn kém. Loại gốm xốp mới ra đời không chỉ có tác dụng cách âm, cách nhiệt mà còn tiết kiệm xi măng, sắt thép cho các kết cấu dầm, cột, móng... nhờ đó giảm được khối lượng công trình, nâng cao tốc độ xây dựng, năng suất lao động.

Mặt khác, việc sử dụng phế thải để sản xuất gốm xốp vừa giúp làm sạch môi trường vừa tiết kiệm được lượng đất sét đang ngày càng ít. Gốm xốp mới cũng không cần sử dụng các nguyên liệu quý hiếm như điatômít, trêpen, vermiculít... nên giảm được giá thành.

Qua khảo sát trên địa bàn Hà Nội, TS Minh cùng các đồng nghiệp nhận thấy vùng ngoại thành (Sóc Sơn và Thanh Trì) có nguồn sét trữ lượng khá lớn, dễ chảy, đảm bảo chất lượng để sản xuất gốm. Việt Nam cũng có nguồn tro thải rất lớn ở các nhà máy nhiệt điện, chứa nhiều lượng than chưa cháy, không dùng được trong sản xuất xi măng và bê tông nhưng lại rất hữu ích khi chế tạo gốm xốp.

Bên cạnh đó, mùn cưa và polystyron (tấm xốp lót trong hộp đựng tivi, tủ lạnh...) tuy là một loại phế thải gây ô nhiễm môi trường nhưng lại rất tốt khi làm phụ gia trong quá trình sản xuất gốm xốp cách nhiệt.

Đặc biệt, công nghệ sản xuất không hề phức tạp và tốn kém. Với dây chuyền gạch hiện có ở các công ty sản xuất vật liệu xây dựng, chỉ cần bổ sung một số thiết bị và công đoạn là có thể làm gốm xốp cách nhiệt. Cụ thể là bổ sung thiết bị sàng, cào xước để gia công mùn cưa, polystyron; thêm thiết bị định lượng, nghiền con lăn để gia công phối liệu; kết hợp xếp và nung gạch xốp cách nhiệt trong lò nung Tunel cùng với gạch cấu trúc đặc hai lỗ rỗng.

Công nghệ bán khô để sản xuất vật liệu này giúp cho cạnh sản phẩm vuông vắn, độ co ngót ít, ít công vênh.

“Bí quyết để sản phẩm vừa nhẹ, xốp vừa cách nhiệt, cách âm nằm ở tỷ lệ pha trộn các loại nguyên liệu (đất sét, tro nhiệt điện), phụ gia (mùn cưa, polystyron) và xác định kích cỡ các loại hạt này”, ông Đức cho biết.

Hiện nay, với sự bổ sung thiết bị cho dây chuyền sẵn có của công ty vật liệu xây dựng Phúc Thịnh (Đông Anh, Hà Nội), gốm xốp cách nhiệt đã được sản xuất thử nghiệm nhiều loại như gạch xốp, gạch hai lỗ rỗng, tám lỗ rỗng... làm kết cấu bao che và tường ngăn xây dựng các nhà nhiều tầng.

TS Vũ Minh Đức cho biết, nhóm nghiên cứu đang tiếp tục tìm cách nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng khả năng chống thấm và có thể trang trí ngay trên gạch mà không cần sơn trát. Khi hoàn thiện, sản phẩm này sẽ có những tính năng đặc biệt về mặt thẩm mỹ và tiết kiệm đáng kể cho chi phí xây dựng nhà cao tầng.