Điều gì làm cho đá phiến trở thành vật liệu xây dựng bền vững?

Đá phiến là gì?

Ðá phiến “đá slate” (tên bắt nguồn từ từ tiếng Pháp cổ “đá phiến”) thuộc họ đất sét và là một loại đá trầm tích clastic được phân loại là mềm hoặc nửa cứng với màu đen pha chì, đại diện cho nhiều loại đá phiến sét pha vôi dễ gia công, không thấm nước và chống lại các tác nhân khí quyển. Vât liêu này chủ yếu bao gồm các khoáng chất như thạch anh, muscovite, biotit, chlorit, hematit và pyrit, có nguồn gốc từ các loai đá sét thường xuyên bị biến chất cực kỳ thấp, được gọi là bán biến chất hoǎc anchimetamorphism.

Đá phiến được tạo thành phiến và khi được “cắt” một cách thành thạo bằng dụng cụ chuyên dụng, nó dễ dàng tách thành những tấm đá mỏng, phẳng, song song. Điều này cùng với tính trơ hóa học và độ ổn định nhiệt làm cho đá phiến trở nên hữu ích cho nhiều mục đích. Loại đá này không được biết đến với khả năng chống mài mòn hoặc trầy xước đặc biệt cao, tuy nhiên nó được sử dụng để làm mặt bàn, sàn nhà và tường bên trong cũng như lát mặt ngoài và mặt tiền.

Đá phiến có nhiều màu sắc khác nhau, điển hình như ở Bắc Wales có thể được tìm thấy đá này với nhiều sắc thái xám, từ nhạt đến đậm và cũng có thể có màu tím, xanh lục hoặc lục lam.

Ứng dụng đá phiến trong xây dựng

Vật liệu xây dựng bằng đá phiến

Đá phiến có xu hướng hấp thụ nước thấp nên có khả năng chống chịu hư hại do sương giá và băng tuyết rất tốt. Gạch đá phiến thường được sử dụng cho sàn nội thất và ngoại thất, cầu thang, lối đi và tấm ốp tường. Gạch được lắp đặt và đặt trên vữa và phun vữa dọc theo các cạnh. Chất bịt kín hóa học thường được sử dụng trên gạch để cải thiện độ bền và vẻ ngoài, tăng khả năng chống vết bẩn, giảm hiện tượng sủi bọt và tăng hoặc giảm độ mịn bề mặt. Gạch đá phiến thường được bán theo kích thước, nghĩa là mặt sau được mài để dễ lắp đặt. Vật liệu xây dựng bằng đá phiến là sự lựa chọn tuyệt vời cho các khu vực sàn, tấm ốp và phòng ẩm ướt trong nhà, đồng thời là một lựa chọn đặc biệt cho các giải pháp sàn và tấm ốp bên ngoài bền bỉ và phong cách.

Sàn nhà bằng đá phiến

Đá phiến nổi bật như một sự lựa chọn đặc biệt cho sàn trong nhà nhờ khả năng chống chịu thời tiết và lửa vượt trội. Bản chất dễ làm sạch, khả năng chống bám bẩn và khả năng hấp thụ nước tối thiểu khiến nó trở thành vật liệu lý tưởng để ốp và lát gạch trong những không gian dễ bị ẩm, chẳng hạn như spa, phòng tắm bùn, xung quanh hồ bơi và các khu vực phòng ẩm ướt khác.

Ứng dụng ngoại thất đá phiến

Mật độ và độ bền của đá phiến khiến nó trở thành đối thủ mạnh mẽ khi sử dụng ngoài trời, chịu được nhiều điều kiện thời tiết khác nhau, bao gồm gió lớn, mưa lớn và mưa đá. Đá phiến đặc biệt thích hợp làm vật liệu lợp mái vì nó có chỉ số hấp thụ nước cực thấp dưới 0,4%.

Ngoài ứng dụng làm tấm lợp, đá phiến còn phù hợp tự nhiên cho không gian ngoài trời bao gồm tấm ốp tường, sân hiên, lối đi, sân hiên, hồ bơi bao quanh và cầu thang. Gạch đá phiến có bề mặt không bằng phẳng mang lại khả năng chống trơn trượt vượt trội khi bị ướt và mang lại tính thẩm mỹ đẹp, tự nhiên.

Đá phiến tự nhiên - Giải pháp xây dựng sinh thái

Trong suốt tất cả các giai đoạn của vòng đời, đá phiến tự nhiên sẽ vẫn thân thiện với môi trường. Do đó, nó đã trở thành một trong những lựa chọn tự nhiên tốt nhất cho các tòa nhà bền vững. Dưới đây là một số lý do tại sao đá phiến tự nhiên là lựa chọn sinh thái tốt nhất:

Tự nhiên: vì đá phiến là một sản phẩm khoáng nên nó 100% tự nhiên. Quy trình sản xuất đơn giản và hiệu quả khiến đá phiến có tác động môi trường thấp.

Tái sử dụng: đá phiến tự nhiên là vật liệu có thể dễ dàng tái chế khi hết tuổi thọ.

Không phát thải hóa chất: đá phiến tự nhiên chỉ phải trải qua quá trình khai thác và làm việc. Vì nó không cần bất kỳ vật liệu nhân tạo hoặc sản phẩm hóa học nào nên nó làm cho đá phiến trở thành một sự thay thế bền vững cho bất kỳ dự án nào.

Độ bền cao: đá phiến có độ bền hơn 100 năm, khiến nó trở thành vật liệu có độ bền cao nhất được sử dụng để lợp mái. Đá phiến tự nhiên sẽ hoạt động tốt hơn bất kỳ vật liệu lợp mái nào khác.

Bằng cách xây dựng mái nhà bằng vật liệu đá phiến tự nhiên thay vì xi măng sợi, có thể tránh được việc tạo ra tới 6,2 tấn khí thải CO2. Điều này tương đương với mức độ ô nhiễm do một chiếc ô tô trung bình tạo ra trên 30.000 km.

Sử dụng đá phiến tạo nên tòa nhà thân thiện với môi trường

Những ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đã trở nên rõ ràng trong những năm gần đây, với tình trạng thời tiết khắc nghiệt hiện đang xảy ra thường xuyên. Mặc dù nguyên nhân dẫn đến tình trạng này rất đa dạng nhưng Hội đồng Công trình Xanh Vương quốc Anh (UKGBC) đã ước tính rằng 25% lượng khí thải nhà kính đến từ lĩnh vực xây dựng.

Có hai loại khí thải carbon liên quan đến các tòa nhà: carbon hoạt động và carbon tiêu tốn. Carbon hoạt động thường cung cấp số liệu thống kê nổi bật về lượng khí thải từ các tòa nhà sưởi ấm, chiếu sáng và cung cấp năng lượng. Tuy nhiên, UKGBC đã lưu ý rằng lượng khí thải trong hoạt động có thể giảm khi các tòa nhà trở nên hiệu quả hơn và việc sử dụng năng lượng tái tạo ngày càng tăng.

Do đó, lượng carbon tiêu thụ đang nhận được sự quan tâm lớn hơn, với ước tính khoảng 50% lượng khí thải môi trường xây dựng dự kiến sẽ đến từ carbon tiêu thụ vào năm 2035. Carbon thể hiện tác động liên quan đến việc khai thác nguyên liệu thô, sản xuất các bộ phận xây dựng, vận chuyển chúng đến địa điểm và lắp đặt chúng. Điều này cũng bao gồm lượng khí thải cuối vòng đời được tạo ra từ việc thải bỏ hoặc tái chế vật liệu.

Theo đó, Đại học Bath đã đánh giá tác động carbon của các vật liệu lợp mái khác nhau như một phần của dự án Kiểm kê Carbon và Năng lượng (ICE).

Nghiên cứu bao gồm gạch đất sét, bê tông và đá vôi cũng như đồng, chì và đá phiến. Lượng carbon tiêu tốn trên một mét vuông diện tích mái nhà (KgCO2/m2) được tính toán cho từng loại vật liệu. Đá phiến được phát hiện chỉ có 0,15-1,62 KgCO2/m2 so với 10 và 27 KgCO2/m2 tương ứng của bê tông và đất sét. Đồng được tính toán có 20-28 KgCO2/m2 và chì 41 KgCO2/m2.

Phạm vi kết quả thể hiện sự khác biệt đáng kể giữa nguyên liệu gốc và quy trình sản xuất riêng lẻ của chúng. Ví dụ, gạch đất sét được nung trong lò, đòi hỏi rất nhiều năng lượng để biến chúng thành vật liệu bền, mặc dù sử dụng sản phẩm tự nhiên làm nền.

Đá phiến tự nhiên, sau khi được khai thác hoặc khai thác, cần xử lý tương đối ít trước khi có thể sử dụng trên mái nhà. Hơn nữa, phần lớn quá trình vẫn được thực hiện bằng tay và nước thường là phương pháp xử lý cần thiết duy nhất. Qua đó cho thấy việc sản xuất đá phiến tạo ra ít ô nhiễm không khí hơn và sử dụng ít nước hơn các vật liệu lợp mái khác.

Đặc biệt, đá phiến tự nhiên, một loại đá cực kỳ cứng được nén qua hàng triệu năm, có thể được đảm bảo sử dụng trong một thế kỷ bởi một số nhà sản xuất. Mặt khác, gạch đất sét có thể chỉ tồn tại được từ 30 đến 60 năm và chất lượng có thể khác nhau rất nhiều.

Tuổi thọ của đá phiến tự nhiên cho thấy được rằng nó có thể được thu hồi và tái sử dụng nếu tòa nhà bị phá bỏ, điều này thúc đẩy quản lý tài nguyên tuần hoàn, nhằm mục đích duy trì sử dụng vật liệu lâu nhất có thể.

Được sử dụng như một lựa chọn lợp mái, ngói đá phiến tự nhiên nổi lên như một lựa chọn vách ngoài phổ biến. Có khả năng chống nước và chống cháy tự nhiên, nó đóng vai trò như một hàng rào bảo vệ chống lại mọi yếu tố. Với tuổi thọ hơn 100 năm, đây là sự bổ sung hợp lý và đáng tin cậy có thể tăng thêm giá trị thị trường cho bất kỳ cấu trúc nào.

Vách đá phiến cũng đóng vai trò là một trong những công cụ hiệu quả hơn trong thi công cách nhiệt. Ngăn chặn sự tăng và giảm nhiệt làm giảm nhu cầu năng lượng của hệ thống sưởi ấm và làm mát. Hệ thống tấm ốp cũng được thông gió, có buồng khí phía sau gạch, cho phép luồng không khí lưu thông liên tục, ngăn chặn sự tích tụ độ ẩm có hại.