Hành trình cải tiến vật liệu và tiêu chuẩn trong ngành xây dựng

Tổ tiên xa xưa của con người từng tìm nơi trú ẩn và bảo vệ bản thân trước các yếu tố khắc nghiệt của thiên nhiên tronghang động và những không gian khép kín tự nhiên khác. Khi xã hội loài người phát triển, nơi ở cũng dần thay đổi theo. Tuy nhiên, dù là ngôi nhà La Mã cổ đại, một túp lều của nông dân thời trung cổ hay ngôi nhà hiện đại ngày nay, vẫn có một yếu tố kiến trúc gần như không thay đổi: bức tường.

Điều đó không có nghĩa là cách thiết kế và xây dựng tường luôn giữ nguyên. Trên thực tế, dù đã lâu không xuất hiện những đột phá mang tính cách mạng trong các thành phần cơ bản như tấm thạch cao, vữa trát, lưới thép, thanh đỡ hay hệ khung gỗ, nhưng những cải tiến liên tục về vật liệu, thiết kế sản phẩm và phương pháp thi công đã tạo ra thay đổi đáng kể theo thời gian.

Để theo kịp sự phát triển đó, ngành xây dựng cần một cộng đồng các bên liên quan phối hợp chặt chẽ nhằm xây dựng và cập nhật các tiêu chuẩn kỹ thuật. Các chuyên gia thuộc Ủy ban về thạch cao và vật liệu xây dựng liên quan (C11) của ASTM International đang đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì và hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn, bảo đảm chúng phản ánh chính xác thực tiễn sản xuất và thi công tại công trường.

Ảnh minh hoạ.

Không giống như các lĩnh vực công nghệ cao có tốc độ đổi mới nhanh chóng, ngành vật liệu hoàn thiện tường và trần phát triển chủ yếu theo hướng cải tiến từng bước. Những thay đổi về thành phần vật liệu, kỹ thuật lắp đặt và phương pháp thi công thường diễn ra dần dần thay vì mang tính đột phá. Khi xuất hiện sản phẩm hoặc phương pháp mới, giải pháp phổ biến là sửa đổi, bổ sung các tiêu chuẩn hiện hành thay vì xây dựng hoàn toàn tiêu chuẩn mới.

Hệ thống tiêu chuẩn trong lĩnh vực này thường được chia thành ba nhóm chính. Thứ nhất là tiêu chuẩn kỹ thuật quy định đặc tính vật lý và cơ học của sản phẩm. Thứ hai là các phương pháp thử nghiệm nhằm đánh giá hiệu suất của tấm thạch cao, vữa trát, phụ kiện khung và thành phần tường khác. Thứ ba là các hướng dẫn về thi công và lắp đặt, có phạm vi ảnh hưởng rộng nhất vì liên quan trực tiếp đến nhà thầu, đơn vị thiết kế và cơ quan kiểm định.

Nhiều tiêu chuẩn trong số này đã được sử dụng hàng chục năm nhưng vẫn liên tục được cập nhật để phù hợp thực tiễn. Nguyên nhân có thể xuất phát từ yêu cầu xây dựng ngày càng khắt khe, sự xuất hiện của vật liệu mới hoặc thay đổi trong các quy định về năng lượng và an toàn công trình. Ví dụ, sự chuyển dịch từ trộn vữa thủ công sang vữa đóng bao trộn sẵn đã thúc đẩy việc sửa đổi tiêu chuẩn nhằm bảo đảm chất lượng đồng đều và nâng cao năng suất thi công.

Một số tiêu chuẩn được xem là nền tảng của toàn bộ hệ thống, trong đó có tiêu chuẩn quy định các đặc tính của tấm thạch cao. Từ nền tảng này, nhiều tiêu chuẩn khác đã được phát triển để đáp ứng các dòng sản phẩm cải tiến như tấm gia cường sợi, tấm chống ẩm hoặc sản phẩm nhiều lớp. Những tiêu chuẩn này cũng thường xuyên được điều chỉnh nhằm nâng cao khả năng nhận diện sản phẩm, truy xuất nguồn gốc và tăng tính minh bạch trên thị trường.

Phạm vi tiêu chuẩn không chỉ dừng ở tấm thạch cao mà còn bao gồm các vật liệu khung, phụ kiện liên kết, vật liệu xử lý mối nối và các thành phần hoàn thiện khác của hệ tường. Trong những năm gần đây, nhiều nội dung đã được sửa đổi đáng kể để phù hợp với vật liệu mới, phương pháp xây dựng hiện đại và yêu cầu tiết kiệm năng lượng ngày càng cao.

Hiện nay, xu hướng sử dụng vật liệu thay thế như nhựa hoặc giấy trong phụ kiện tường cũng đặt ra yêu cầu xây dựng các thông số kỹ thuật và phương pháp thử nghiệm mới. Bên cạnh đó, các tiêu chuẩn liên quan đến hệ trần treo, đặc biệt trong các khu vực chịu ảnh hưởng của động đất, cũng đang được phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn của ngành xây dựng.

Có thể thấy, dù không có những bước nhảy vọt như trong lĩnh vực công nghệ số, quá trình cải tiến liên tục của vật liệu và tiêu chuẩn xây dựng vẫn đóng vai trò thiết yếu trong việc bảo đảm an toàn, độ bền và hiệu quả sử dụng công trình. Những nỗ lực cập nhật tiêu chuẩn giúp các sản phẩm quen thuộc như tường và trần - vốn hiện diện trong mọi không gian sống - luôn duy trì hiệu suất ổn định và đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của xã hội hiện đại.

Tiểu My (theo ASTM)