Mobile menu

I. Lịch sử hình thành và tính ưu việt của hệ tường kính

1. Lịch sử hình thành

Sự ra đời của kính, một vật liệu trong suốt, là một sự kiện lớn lao, là cuộc cách mạng về vật liệu nhân tạo. Trước khi có kính, người ta làm những tấm gương bằng đồng, những mặt đồng được đánh bóng để phản chiếu hình ảnh. Những hình soi vào gương đồng đâu có phản ánh đúng sự thực vì lúc nào cũng có màu vàng. Những cửa sổ, cửa đi thì dán bằng giấy trắng trên khung gỗ, nó rất mỏng manh không ngăn được gió rét.

Mặt dựng nhôm kính nhà cao tầng

Mặt dựng nhôm kính nhà cao tầng

 

Kính ra đời, một vật liệu xây dựng tạo nên sự huy hoàng cho ngôi nhà từ ngoài vào trong. Các cửa đi, cửa sổ có kính trong suốt đưa ánh sáng vào nhà, đưa hình ảnh thiên nhiên vào và ở trong nhà, những tủ kính, những chùm đèn pha lê càng làm cho nội thất thêm lộng lẫy. Trong nhà thờ đạo Giatô, người ta đã trang trí cửa sổ bằng những tranh kính màu nêu sự tích của Chúa và các vị Thánh. Cửa sổ hoa hồng hình tròn có đường kính lớn ở mặt trước Nhà thờ thường làm bằng kính màu rất lộng lẫy. Trong các chùa Việt Nam cũng thường có mảng kính màu đỏ đặt trên mái ngói ở khu vực Thiên Hương hoặc Thượng Ðiện tạo nên một vùng sáng hồng làm tăng tính chất huyền bí thiêng liêng của chốn thờ Phật.

2. Những ứng dụng của kết cấu kính trong thiết kế kiến trúc hiện đại

Ðể chuẩn bị cho hội chợ triển lãm quốc tế năm 1851 ở London, một cuộc thi thiết kế ngôi nhà triển lãm chính thức được tổ chức. Các KTS khắp châu Âu và châu Mỹ gửi bài thi đến, phương án Lâu đài pha lê của Paxton đã được giải nhất. Vì là một kỹ sư nông nghiệp, Paxton không chịu ảnh hưởng gì của hệ thống kiến trúc cổ điển, công trình của ông giống một nhà kính khổng lồ, loại nhà kính để ươm cây quen thuộc trong nghề nông nghiệp. Ðiều này phù hợp với tiêu chuẩn chính của cuộc thi là công trình phải phản ánh các tiến bộ khoa học kỹ thuật của thời đại. Ngôi nhà khổng lồ dài 563m, rộng 124,5m được cấu tạo bởi 3.200 cột ngang và 2.300 đầu kim loại được xây dựng với một thời gian ngắn kỷ lục là 6 tuần. Toàn bộ tường và mái của lâu đài pha lê làm bằng kính. Lần đầu tiên vật liệu kính đã biểu hiện khả năng tuyệt vời của mình ở cả tường và mái trong một công trình kiến trúc to lớn như vậy. Người ta đã thấy ở lâu đài pha lê những phẩm chất hoàn toàn khác với kiến trúc từ trước đến lúc đó: về vật liệu công trình làm chủ yếu với kết cấu kim loại và vật liệu kính, về xây dựng thì lắp ghép bằng các cấu kiện sản xuất sẵn trong nhà máy nên tốc độ xây lắp rất nhanh, về nghệ thuật kiến trúc thì công trình lâu đài pha lê không sử dụng hệ thống ngôn ngữ của kiến trúc cổ điển Hy Lạp - La Mã. Công trình có một vẻ đẹp khác thường, đó là sự trong suốt, tràn ngập ánh sáng, tính chất thanh nhã, đơn giản, rất ít hoa văn trang trí và có nhiều không gian để trưng bày, đi lại... Ðó là vẻ đẹp của một loại kiến trúc khác cho nên người ta đã lấy năm xây dựng lâu đài pha lê, 1851 là năm ra đời của nền kiến trúc hiện đại thế giới.

38 năm sau, tại Hội chợ Triển lãm Quốc tế ở Paris (1889), cùng với tháp Effel, có một công trình kiến trúc nổi tiếng khác cũng biểu hiện sự ra đời của kiến trúc hiện đại, đó là gian trưng bày máy của 2 kỹ sư Dutơ và Contamin. Ngôi nhà này dài 420m, rộng 115m, cao 45m làm bằng kết cấu thép bao gồm 20 khung kim loại dạng vòm 3 khớp và toàn bộ mái lợp kính. Như vậy, một lần nữa, kính đã lợp một không gian mênh mông 4,8ha. Kính đã trở thành vật liệu xây dựng quan trọng ngay từ cuối thế kỷ XIX. 

3. Tình hình phát triển của hệ kết cấu vách dựng kính hiện nay

Ngày nay, vật liệu kính càng phát huy tác dụng vì chất lượng của kính được nâng cao nhiều về cường độ chịu lực, về độ trong suốt, về độ mờ ảo và màu sắc đa dạng, về chất cảm. Kính trở thành một vật liệu của nghệ thuật, của khoa học. Những thủy cung trong các công viên nước trên thế giới khiến cho khách tham quan những cuộc du ngoạn an toàn dưới những tầng nước sâu, xung quanh có bao nhiêu tôm cá bơi lội, kể cả những thú dữ dưới nước như cá mập, cá sấu, hà mã, rắn biển. Những lồng thang máy trong suốt khiến người ở trong thang máy cảm nhận được mình đang di chuyển trong không gian 4 chiều (kể cả chiều thời gian nữa), cảm nhận được sự thay đổi của cảnh quan trên từng độ cao khác nhau. Người bên ngoài thang máy, nhất là đối với những thang máy bố trí ở tường ngoài công trình thì thấy sự di chuyển lên xuống của thang máy ở mặt đứng ngôi nhà như là sự biểu hiện sinh động của một cơ thể sống. Trên một đường phố ở Quảng Châu, Trung Quốc những con đường lát gạch, những cổng lâu đài cổ cách đây khoảng 1.000 năm nằm sâu từ 1 đến 2m dưới mặt đất. Ðể không phải đào bới phố xá lên, để bảo tồn được di tích và hơn nữa để trưng bày cho nhân dân được chiêm ngưỡng những di tích của ông cha để nghiên cứu, người ta đã quy hoạch khu di tích thành một đoạn đường đi bộ dài vài trăm mét, dải lớn ở giữa được lát kính, hai dải hai bên là đường bộ cho du khách. Mọi người có thể dừng lại xem các hiện vật cổ như những móng nền nhà, nền cổng, những đoạn đường lát gạch đá cổ xưa qua kính trong suốt ở dải giữa rộng chừng 3m, sâu hơn 1m. Vật liệu kính ở đây phải có cường độ cao và rất trong suốt để khách tham quan không những nhìn rõ hiện vật mà còn đọc được những dòng thuyết minh phần cho sự ra đời của nền kiến trúc hiện đại thế giới và càng ngày càng làm cho kiến trúc tiện nghi hơn, tráng lệ hơn.

Kiến trúc sư chúng ta có trong tay một công cụ tuyệt vời sẵn sàng giúp chúng ta diễn đạt mọi tư tưởng nghệ thuật từ lãng mạn đến chân thực và những gì mà chúng ta chưa hình dung ra còn đang ở phía trước.

II. Giới thiệu chung về công trình và hệ vách kính sử dụng

1. Gới thiệu chung về công trình

Công trình toàn nhà văn phòng PVI được tọa lạc trên lô đất VP2, Yên Hòa, Cầu Giấy, Hà Nội. Là một công trình có quy mô lớn, kiến trúc theo phong cách hiện đại, mặt ngoài sử dụng hệ kính Temper và hệ kính dán. Công trình có tổng chiều cao là 96.75m được thiết kế với 26 tầng nổi và 02 tầng hầm. Tòa nhà sử dụng hệ kết cấu bê tông cốt thép đổ tại chỗ, hệ sàn sử dụng kết cấu bê tong cốt thép ứng lực trước.

Xét về mặt kiến trúc, việc sử dụng hệ tường kính cho công trình đã tạo nên một cảnh quan đẹp và hài hòa về không gian. Hệ vách kính được sử dụng có tính thẩm mỹ cao, khả năng chịu lực và cách nhiệt rất tốt. Xét về mặt kết cấu, việc sử dụng hệ tường kính làm kết cấu bao che làm cho tải trọng bản thân công trình nhẹ hơn so với việc sử dụng kết cấu bao che truyền thống như tường gạch…..

2. Hệ vách kính sử dụng cho công trình

Công trình sử dụng hệ Semi Unitize, kết cấu chính bao gồm hệ thanh nhôm đứng, thanh nhôm ngang và mặt kính.

Liên kết giữa hệ vách kính khung nhôm và kết cấu công trình bằng hệ bản mã thép mạ kẽm, đảm bảo hệ mặt dựng an toàn về khả năng chịu lực và ổn định trước mọi điều kiện bất lợi nhất của thời tiết như gió bão, động đất…

Hệ nhôm sử dụng cho công trình là hệ nhôm XingFa, nhập khẩu từ Trung Quốc, đã được kiểm nghiệm về độ bền vững của kết cấu trước các điều kiện bất lợi được giả định. Hệ thanh nhôm ngang, thanh nhôm đứng được lien kết bền vững với nhau tạo thành hệ khung không gian đảm bảo yêu cầu về khả năng chịu lực và tính ổn định của hệ mặt dựng.

Vách kính được liên kết trực tiếp với hệ khung nhôm bằng hệ thống keo lien kết bền vững đã được kiểm nghiệm về độ bền trước tác động bất lợi nhất của thời tiết.

3. Các tiêu chuẩn áp dụng

TCVN 5674 - 1992: Công tác hoàn thiện trong xây dựng thi công - nghiệm thu.

TCVN 7364 – 2004: Kính dán an toàn nhiều lớp

TCVN 7455 – 2004: Kính tôi nhiệt an toàn

4. Yêu cầu chung

- Những khung cửa sổ, cửa đi và các kết cấu khác trước khi gắn kính cần phải tiến hành sơn lót và trám mát tít những chỗ có khuyết tật và lồi lõm cục bộ. Những đường soi rãnh để lắp kính cần phải đánh sạch sơn và sấy khô.

- Chủng loại kính và chi tiết đệm nẹp kính phải thoả mãn yêu cầu của thiết kế, những chi tiết bằng thép phải được sơn chống gỉ hoặc sơn tĩnh điện. Những chi tiết chuyển động (như bản lề, chốt, khoá các loại v.v... ) không được để tì lên kính và lên kết cấu khung lắp kính.

- Giữa mặt kính và sườn của rãnh lồng kính phải có gioăng cao su hoặc trám keo silicone. Lớp gioăng hoặc silicone để chèn các khoang hở nói trên phải liên tục không bị đứt đoạn, silicone miết phẳng nhẵn và không có vết lồi lõm.

- Các loại kính phẳng, kính có hoa văn trang trí, kính mờ, v.v... ngoài các quy định trong thiết kế cần phải được định vị chắc chắn bằng các chi tiết phù hợp với vật liệu và kết cấu của khung kính như sau:         

+) Khung thép - khung hợp kim nhôm - kính được định vị bằng bản mã mạ kẽm nhúng nóng. Liên kết giữa bản mã và khung nhờ các đinh vít Inox bắt vào những lỗ đã được gia công sẵn.  

+) Khung bê tông cốt thép - kính được định vị bằng các chi tiết gờ thép chôn ngàm vào bê tông vá các nẹp thép có đệm bằng chất dẻo hay đệm cao su.

- Đối với vách kính ngoài nhà, ngoài việc bảo đảm định vị chắc chắn và liên kết chặt giữa kính với khung, còn phải bảo đảm không cho nước chảy hay thấm qua các mạch ghép giữa kính và khung. Các chi tiết liên kết bằng thép phải có biện pháp chống gỉ bằng sơn hay mạ kẽm. Silicone phải sử dụng loại chịu được tác dụng của mưa nắng thường xuyên.

- Kính cường độ cao cần được định vị chắc chắn bằng bu lông ở những vị trí nẹp kính trong khung thép hay gỗ phải có đệm bằng chất dẻo hay cao su đàn hồi

- Việc di chuyển và lắp kính có kích thước lớn hơn 1x1,5m cũng như việc lắp các cấu kiện đã gắn kính sẵn phải được làm một cách nhẹ nhàng và cẩn thận bằng tay hay thiết bị có bơm hơi. Khi thi công kính phải đặc biệt chú ý tuân theo quy định về an toàn lao động. Trong trường hợp cần thiết công tác bơm keo phải có thiết bị bơm nhồi đảm bảo kín khít.      

5. Yêu cầu về vật liệu

-Kính phải là loại kính sản xuất trong nước hoặc nhập khẩu đáp ứng và thoả mãn mọi yêu cầu của tiêu chuẩn Việt Nam (tham khảo Tiêu chuẩn BS 952).  

-Không cho phép lắp ghép kính có mối nối ghép kính (trong một khoang kính) có vết rạn nứt, các vết ố không thể lau rửa sạch, kính có các dị vật và khuyết tật khác...

-Các mẫu kính và các mẫu vật liệu ghép dính kính phải được trình cho Tư vấn thông qua. Phải được sự chấp thuận của Tư vấn giám sát trước khi đặt hàng với số lượng lớn. -Tất cả các vật liệu kính phải tương thích với các vật liệu và trang bị hoàn thiện đi cùng.

-Các loại kính sử dụng phải là loại có chất lượng cao, bề mặt tấm kính phẳng nhẵn và không bị méo lệch. Kính không có các vết nứt dạn, bong bóng, vết ố bẩn và các khuyết tật.

-Yêu cầu phải cắt kính theo đúng kích thước, các mép kính phải được mài cạnh và đánh bóng.

-Việc lắp kính trong cửa gỗ hoặc trong các cửa sổ khung khôm phải được trát matít  hoặc keo silicon (tham khảo tiêu chuẩn BS 544) thích hợp cho việc lắp cho khung cửa thép hoặc gỗ dưới điều kiện nhiệt đới. Các băng dính gioăng kính, các khối chèn, nẹp kính, kẹp v.v, phải là loại thích hợp cho việc lắp kính cửa như trong bản vẽ.

-Silicone phải đảm bảo khi trám vào khe kính phải đủ độ dẻo, cho phép chèn kính và lấp chặt các khe hở giữa kính và khung. Sau khi gắn vào vị trí khung, bề mặt silicone không được có vết rạn nứt. Độ dẻo và độ mịn của silicone phải dễ miết phẳng và nhẵn tạo đường  

mạch liên tục không gồ ghề, không dính bẹt vào kính hay khung và khi miết không bị trượt lên mặt kết cấu.

-Khung nhôm hợp kim yêu cầu theo tiêu chuẩn 6063 T5.

6. Kính dùng cho vách nội thất

Vách tường kính khung nhôm nội thất dùng kính dán an toàn 2 lớp màu trắng tại các vị trí vách tường kính khung nhôm liền cửa dùng kính dán dầy 10.38(5mm kính trắng VFG+0.38 phim dán+5mm kính trắng VFG), tại các vị trí cửa sổ dùng kính dán 8.38(4mm kính trắng VFG+0.38 phim dán+4mm kính trắng VFG).  

7. Kính dùng cho cửa thuỷ lực

-Kính dùng cho cửa thủy lực là loại kính cường lực dầy 12 mm trong suốt.

8. Kính dùng cho hệ mặt dựng ngoài nhà

- Kính dùng cho hệ kính mặt dựng là kính dán và kính cường lực hệ giấu đố. Kính cường lực độ dầy 12mm dùng cho hệ mặt dựng tại một số vị trí ở khối đế tòa nhà và vị trí giữa trục 4-6 giao trục B-C và khoảng giữa trục E-F giao với trục - Kính dán màu Grey, cách âm, cách nhiệt, an toàn, phản quang nhẹ độ dầy kính là 12.76mm(6+0.76+6), dùng cho các vách khối đế và khối tháp.

  


Bài viết 5.0/5 (4 bình chọn) 
Call icon