1 .Ánh sáng
1. Các định nghĩa
Ở nước ta có khá nhiều loại vật liệu có thể dùng cho xây dựng các loại chuồng trại khác nhau.Việc chọn lựa các loại vật liệu để KHỞI TẠO DOANH NGHIỆP sẽ có ảnh hưởng nhiều đến giá thành xây dựng cơng trình, độ bền, mức độ hữu dụng và vẽ thẫm mỹ của cơng trình.
Việc chọn vật liệu xây dựng cần dựa vào các tiêu chí sau đây:
Loại và chức năng của cơng trình. Những đặc tính cần thiết của vật liệu xây dựng như: độ chịu lực, khả năng chịu nước, khả năng chịu ăn mịn…
Vốn đầu tư, chi phí bảo trì hàng năm.
Tính phổ biến của vật liệu xây dựng tại nơi xây dựng. Kỹ năng xây dựng của thợ.
Chất lượng và độ bền của vật liệu xây dựng. Giá vận chuyển.
Kích cở vật liệu dựng xây và phương tiện lắp đặt các vật liệu.
Sự chấp nhận của tập tục địa phương tại nơi xây dựng đối với các vật liệu xây dựng.
2. Đất và các vật liệu từ đất
Đất và các vật liệu từ đất là vật liệu xây dựng lâu đời nhất trong xây dựng ở các khu vực nông thôn.
Ưu điểm: Chịu lửa tốt. Dể tìm, rẻ tiền.
30 Cách nhiệt tốt.
Vật liệu xây dựng hấp thu tiếng ồn rất tốt. Dể thao tác, khơng địi hỏi chun mơn cao. Khuyết điểm:
Thấm nước, dể bị phá vở cấu trúc khi thấm nước.
Có tỉ số co giản rất cao nên dể bị nứt khi thời tiết thay đổi. Dể ăn mịn nên cần bảo trì thường xun.
Tuy nhiên người ta có nhiều phương pháp khắc phục nhược điểm của đất, nhờ vậy đất vẫn là vật liệu xây dựng được ưa chuộng ở rất nhiều nơi trên thế giới.
2.1. Phân loại đất
Tùy vào mục đích sử dụng người ta có những phương pháp và tiêu chuẩn phân loại đất khác nhau.
Dựa vào kích thước các hạt: sét: <0,002mm
Phù sa: 0,002 – 0,006mm Cát: 0,006 – 2mm
Sỏi: 2 – 60mm
Dựa vào 3 thành phần chính của đất là cát, phù sa và sét người ta chia đất xây dựng ra làm 3 loại:
Đất cát: chứa từ 50-80% cát Đất mùn: chứa từ 20-30% sét
Đất nhiều cát có khã năng giữ nước lớn nên có tỉ số co giãn cao Đất nhiều sét giữ nước ít và có khã năng kết dính cao
2.2. Ổn định đất
Khuyết điểm lớn nhất của đất là dể thấm nước làm cho cấu kiện không bền Ở những vùng mưa nhiều vật liệu thấm nước dản nở và khi khơ lại sẽ giảm thể tích và làm cấu kiện dể bị nứt vỡ.
Tuy nhiên vật liệu xây dựng này sẽ được cải thiện khi thêm vào các chất ổn định (stabilizer) với một tỉ lệ thích hợp.
Mục đích của việc ổn định đất là tăng độ bền của vật liệu bằng các phương cách sau:
Làm cho các phân tử của đất kết dính với nhau để tăng độ bền và độ dính Làm giảm sự co giãn của đất khi ẩm độ khơng khí thay đổi.
Làm giảm khã năng thấm nước để chống chịu tốt với ẩm độ khơng khí cao Các chất ổn định thường dùng là một trong những chất sau :
31
Cát hoặc sét, xi măng, vôi, nhựa đường, tro trấu, cỏ, rơm, mạc cưa, nhựa thơng, mật đường, thạch cao và phân bị
Hổn hợp xi măng – đất : phải được trộn khô và sử dụng từ 1-2 giờ sau khi
thêm nước vào. Sau khi việc tạo hình hồn tất hổn hợp này phải đươc để yên ít nhất 7 ngày để cho phản ứng hồn chỉnh.
Đá vơi hay vơi sống là chất ổn định tốt cho đất sét hoặc đất phù sa. Số
lượng vôi sống được thêm trong đất từ 4-14%. Vơi sẽ hút nước tốt và tạo sự kết dính tốt với các phần tử đất. Hổn hợp vơi đất sau khi ổn định sẽ có độ bền cao hơn hổn hợp xi măng đất.
Hổn hợp vôi- xi măng : Hổn hợp này sử dụng trong trường hợp đất có quá
nhiều sét dể khó ổn định bằng xi măng hay q ít sét dể ổn định bằng vơi. Vôi và xi măng thường sử dụng với tỉ lệ bằng nhau. Vôi sẽ làm cho đất dể thao tác và xi măng làm cho hổn hợp có độ bền cao. Trước tiên người ta trộn đất với vơi sau đó với xi măng vào để tạo hình. Hổn hợp được để yên khoảng 7 ngày để ổn định.
Nhựa đường : thường được sử dụng với tỷ lệ 2-4% để tăng độ bền của đất
đặc biệt là trong mơi trường ẩm. hổn hợp đất nhựa đường có độ cứng thấp hơn hổn hợp đất xi măng hay đá vôi.
Hổn hợp vôi tro : Hổn hợp 4 phần vôi và 1 phần tro là một loại vật liệu tốt
và cứng như hổn hợp đất xi măng được dùng làm vật liệu xây dựng tốt.
Sợi tự nhiên : các hổn hợp trên nếu được thêm khoảng 4% sợi tự nhiên
như cỏ khô, rơm sẽ làm tăng khả năng chịu mòn, chịu ẩm nhưng giảm độ cứng và giảm độ bền.
2.3. Gạch đất nung
Gạch đất nung có khả năng chống thấm nước và chống cơn trùng tốt. Gạch cũng là vật liệu rẻ tiền và có dộ bền từ trung bình đến cao.
Gạch đất nung có thể làm bằng phương pháp thủ cơnghay các phương pháp cơng nghiệp. Dù bằng phương pháp nào thì việc sản xuất gạch cũng được tiến hành qua 2 cơng đoạn chính là tạo hình gạch (gạch mộc) và nung gạch. Tùy nhu cầu sử dụng có nhiều loại gạch khác nhau. Các loại gạch thơng dụng là gạch tiểu, gạch ống và gạch tàu. Chất lượng gạch tùy thuộc vào phần lớn nguyên liệu và phương pháp chế tạo.
Phương pháp thủ cơngđặc biệt thích hợp với điều kiện nông thôn của các nước đang phát triển. Tại nơng thơn Việt Nam gạch được tạo hình bằng tay hay bằng các máy công cụ đơn giản. sau khi gạch mộc được làm khơ trong bóng râm đến khi đạt độ ẩm cần thiết người ta nung gạch trong các kiểu lò khác nhau bằng các loại chất đốt khác nhau như : trấu, cũi hay than đá. Gạch tủ cơng thường có
32
chất lượng và độ bền vừa phải. Khuyết điểm của gạch thủ công là kích cở gạch khơng đồng đều nhau do chưa được chuẩn hóa.
Phương pháp cơng nghiệp : Quy trình cơng nghiệp sản xuất gạch bao gồm việc tạo hình bằng máy ép cơ học hay thủy lực và nung bằng các lị
đặcchủng nên ít tốn lao động hơn phương pháp thủ cộng nhưng chi phí sản xuất cao hơn, đồng thời gạch sản xuất theo quy trình cơng nghiệp có chất lượng, độ bền và giá trị thẩm mỹ cao hơn.
2.4. Ngói bằng đất nung
Phương pháp sản xuất ngói từ nguyên liệu đất tương tự như sản xuất gạch. Ngói đất nung có nhiều hình dạng khác nhau như : ngói âm dương, ngói miếng, ngói móc đi bằng, ngói móc đi trịn và ngói tây. Ngói đất nung có độ bền khá cao, nhưng nặng nên đòi hỏi các hệ thống chống đở chắc chắn.
3. Gổ (Wood)
Gổ được sử dụng phổ biến trong xây dựng ở nhiều nơi trên thế giới vì dể tìm, giá cả hợp lý, dể thao tác, đẹp và khá bền nếu chống ẩm và côn trùng tốt. Tuy nhiên, hiện nay ở nhiều nước rừng là tài nguyên thiên nhiên cần được bảo vệ nên người ta khuyến cáo không sử dụng gổ rộng rãi, đặc biệt là đối với việc xây dựng các cơng trình phục vụ chăn ni.
Gổ sử dụng cho xây dựng có rất nhiều loại và mỗi loại có tính chất khác nhau. Một số lồi cây được sử dụng ở dạng gổ trịn (pole), một số khác được sử dụng ở dạng gổ xẻ (timber).
33
Hình 3.2: Gổ xẻ
3.1. Tính chất của gổ
Chịu lực (strength): là khả năng chống chịu với các lực tác động lên, khó gảy. Khả năng này thay đổi tùy loại cây và cũng tùy thuộc vào hàm lượng nước trong gổ và các khuyết tật của gổ.
Độ cứng (hardness): là khả năng chịu các lực uốn cong và bẻ gảy. Gổ có độ cứng cao thường khó thao tác nhưng lại rất tốt khi SD làm các cơng cụ.
Độ dịn (stiffness): thường là gổ cứng nhưng khi chịu lực tại một điểm chúng sẽ dể gảy đột ngột.
Độ dai (tough): là khả năng chịu uốn cong trước khi gảy. Các loại gổ dai thường chịu đựng tốt khi thay đổi lực tác động một cách đột ngột.
Khả năng thao tác (workability): gổ dể thao tác cho phép cưa, chuốt nhọn, đóng đinh hoặc tạo hình dễ dàng. Tuy nhiên các loại gổ dễ thao tác thường khơng bóng đẹp.
Khả năng chống mục nát tự nhiên (decay resistance): hiều loại gổ có khã năng chống chịu tốt với sự tấn cơng của VK nên khó mục nát trong ĐK tự nhiên như gổ Gỏ (lim), căm xe…
Khả năng giữ sơn (paint holding ability).
3.2. Khuyết tật gổ
Tâm gổ (brittle heart): phần tâm gổ của nhiều loại cây nhiệt đới dòn, dể gảy do bị bọng hay cấu trúc lỏng lẻo.
Vòng tăng trưởng (growth ring): các loại cây sống trong các vùng có hai chế độ khí hậu khác nhau rõ rệt như mùa lạnh và mùa nóng hay mùa mưa và mùa khơ sẽ có hai vịng tăng trưởng khác nhau:
34
+ Một vòng hẹp xuất hiện vào mùa lạnh hay mùa nắng.
+ Một vòng rộng hơn xuất hiện vào mùa nóng hay mùa mưa. Các vịng này xuất hiện rõ rệt ở cây thông.
Sự hiện diện của hai vòng tăng trưởng như vậy làm cho gổ dể gảy hơn. Mắc gổ (knots): là phần vết tích của nhánh cây. Thơng thường tại vị trí của nhánh cây các vân gổ bị đổi hướng làm cho vùng gổ nơi ấy chịu lực kém đi, nhưng đổi với nhiều loại gổ q (gỏ, cẩm lai, bênh) thì ở vị trí ấy vân gổ đẹp hơn. Trong một số trường hợp tại vị trí nhánh cây bị mục nát sức chịu lực của gổ giảm và giá trị sử dụng cũng kém đi.Phá hoại của côn trùng (insect damage): nhiều loại cây khi cịn sống bị cơn trùng đặc biệt là sâu và mối đục thân làm gổ bị giảm chất lượng đáng kể. Mục nát (decay): Nhiều loại cây gổ để lâu trong rừng hay bảo quản không đúng sau khi đốn sẽ bị VSV tấn công làm cây bị mục nát và giảm chất lượng gổ.
3.3. Gổ tròn và gổ xẻ
Gổ tròn (round pole): phổ biến nhiều địa phương với lý do dể tìm và giá
rẻ.
+ Việc SD gổ trịn địi hỏi nhiều cơng sức cho việc gia cơng
+ VN phần lớn các nơng dân đều có kinh nghiệm gia cơng gổ trịn và giá LĐ nơng thơn khơng cao nê việc SD gổ trịn trong XD phổ biến. Nơng dân có thể SD gổ thu hoạch từ các loại cây ăn trái trong vườn hay các gổ trồng khác. Hiện nay ở nhiều loại đất trồng khác nhau, người dân có thể trồng các loại bạch đàn (Eucalyptus sp.) hoặc keo tai tượng (Acacia mangum) để lấy gổ.
Các loại gổ này để gia công và thời gian SD khá dài. Tại các vùng ven biển, từ SP của rừng ngập mặn người ta có thể thu hoạch người ta có thể thu hoạch và SD nhiều loại gổ khác nhau như: mắm (Aricennia alba), đước (Rhizophora
apiculata), tràm (Melaleuca leudendron), dà (Ceriops sp.)…
Gổ xẻ (timber).
Đối với gổ có kích thước lớn, người ta thường SD dưới dạng gổ xẻ. Gổ xẻ địi hỏi nhiều cơng cụ và LĐ để tạo thành phẩm.
Gổ xẻ dể gia cơng , ít tốn cơng XD và cơ khí hóa được trong q trình XD. SD gổ xẻ tiết kiệm VL, đồng thời tạo hình các VL phù hợp với mục đích và yêu cầu của cấu kiện.
3.4. Phơi sấy gổ
Độ bền, độ cứng và khả năng đàn hồi của gổ phụ thuộc phần lớn vào hàm lượng nước trong gổ.
35
Do đó gổ được làm khơ trước khi SD sẽ làm tăng khã năng chịu lực, tăng độ bền, đồng thời tăng tính thẫm mỹ của thành phẩm.
Tuy nhiên, ở nhiều nước đang phát triển gổ không được làm khô và bán ở dạng nguyên trạng.
Việc làm khô gổ phải được tiến hành từ từ và trên toàn bề mặt của thân gổ làm khô quá nhanh sẽ làm bề mặt gổ co lại và phần nước bên trong khơng thốt hết ra ngoài. Gổ dể bị biến dạng hay bị cong nứt.
Phơi gổ: Gổ có thể được làm khơ trong khơng khí bằng cách để trong mát,
tránh mưa, đặt cách mặt đất và sắp xếp như thế nào để cho khơng khí khơ có thể di chuyển được chung quanh thân gổ.
Trong ĐK như thế các thân gổ nhỏ có thể khơ trong một hai tuần, nhưng đối với thân gổ lớn thời gian làm khơ có thể kéo dài một năm hay hơn.
Sấy gổ: Việc sấy gổ nhân tạo làm cho gổ khơ nhanh chóng tùy vào nhiệt độ
khơng khí qua bồn sấy.
PP sấy nhân tạo thường đắc tiền vì thế chỉ áp dụng với các loại gổ quý với số lượng ít.
Gổ được sấy ở dạng tươi hay sau khi đã được làm khô sơ bộ trong KK. Đôi khi, người ta cũng sấy gổ bằng khói để hạn chế sự tấn cơng của cơn trùng. Hiện nay với công nghệ tiến tiến người ta sấy gổ nhằm mục đích:
+ Giúp cho gổ có khả năng sử dụng tốt hơn. + Giảm mức độ hư hại từ côn trùng.
+ Các nhiệt tốt hơn.
+ Giữ bề mặt gỗ bền lâu hơn.
3.5. Bảo quản gổ
Ngoại trừ các loại gổ quý như: lim, bênh, cẩm lai,căm xe.. các loại gổ thân mềm và xốp thường không bền và thường bị côn trùng hoặc nấm tấn công sau một thời gian SD. Để kéo dài tuổi thọ của gổ người ta thường áp dụng một số biện pháp để bảo quản gổ.
Người ta có thể SD một số chất để BQ gổ. Một số chất dùng để BQ gổ thông thường là:
Creosote: được SX từ nhựa đường, được SD ngâm tẩm dể BQ gổ khá phổ
biến. Tuy nhiên, do creosote khá độc đối với người và gổ tẩm creosote có màu nâu nên thường SD cho các cấu kiện ngồi trời.
Nhựa đường: Khơng độc như creosote, nhưng không tốt bằngcreosote và làm gổ
36
Hổn hợp muối kim loại: Lợi dụng độc tính của đồng và arsenic, người ta dùng
một hổn hợp có 2 kim loại này để BQ gổ. Gổ tẩm DD chứa đồng và arsenic khá bền vững BQ tốt với nấm và côn trùng.
Để cố định 2 kim loại và có thể lau chùi được người ta pha thêm DD chorome vào DD trên. Gổ BQ bằng PP này khá bền, khơng mùi và có thể sơn được.
Nhớt cặn: Là phương tiện BQ gổ tốt vì trong nhớt cặn chứa nhiều SP cháy của
máy nổ có khả năng hạn chế sự tấn công của côn trùng, Nhớt cặn hạn chế khả năng thấm nước của gổ nên khó bị nấm mốc tấn cơng.
Để thực hiện nhanh QT xử lý gổ bằng các chất BQ trên người ta áp dụng các PP sau đây để BQ:
Ngâm, tẩm: Gổ được ngâm bằng các DDBQ và sau đó được làm khơ trước khi
SD.
Ngâm trong ĐK áp suất cao: Để cho các dd bảo quản có thể thấm nhanh trong gổ, người ta đặt gổ và dd trong môi trường áp suất cao.
Đây là pp xử lý gổ khá tốn kém nhưng gổ sẽ bền hơn
Hình 3.3: Lị sấy gổ
Ngâm nóng và lạnh:
Ngâm nóng dd bảo quản rồi ngâm gổ vào, sau đó làm nguội.Việc nung nóng làm cho tế bào bị giản nở, kk thoát ra và các chất bảo quản dễ thấm vào sâu bên trong. Nhờ vậy gổ sẽ có thời gian sử dụng dài hơn.
Biện pháp hổn hợp: Đối với các loại gổ gia dụng, đắc tiền người ta áp dụng nhiều biện pháp liên hoàn để tăng giá trị sử dụng của gổ, bao gồm việc sấy khô, ngâm tẫm dưới áp suất, làm khơ, phun hóa chất hoặc sơn bảo vệ tạo vẽ thẫm mỹ bên ngoài
37 Chế biến gổ
Từ gổ biến thành ván ép 3 lớp, ván ép nhiều lớp, các thanh gổ ép, mùn cưa ép.
Các vật liệu hữu cơ khác:
Tre: sử dụng 550 loại tre, trúc để xây dựng. Thuận lợi: dể tìm, giá rẻ.
Chịu lực, uốn cong tốt, nhẹ, dể thi cơng, thích hợp nhiều loại cơng trình và dùng được cho nhiều loại cấu kiện (cột, kèo,tường…) khác nhau.
Hạn chế: khơng bền, bề mặt nhỏ, khó vệ sinh…
Dừa nước: là loại cây sống trên các vùng cây ngập nước thích nghi với cả vùng nước mặn lẫn nước ngọt.
Sử dụng trong xây dựng ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu long và các tỉnh duyên hải miền trung.