Tấm Thạch Cao Tích Trữ Năng Lượng Biến Đổi Pha Ứng Dụng Trong Xây Dựng

Trong bối cảnh nhu cầu tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường ngày càng cấp thiết, tấm thạch cao tích trữ năng lượng biến đổi pha (PCM gypsum board) đang trở thành giải pháp vật liệu xanh được quan tâm tại thị trường Việt Nam. Công nghệ này không chỉ giúp giảm tải cho hệ thống điều hòa mà còn góp phần cân bằng nhiệt độ không gian sống một cách tự nhiên.

Nguyên lý hoạt động của vật liệu

Tấm thạch cao tích trữ năng lượng biến đổi pha được phủ một lớp vi nang chứa hợp chất paraffin hoặc muối hydrate. Khi nhiệt độ phòng tăng lên, các vi nang này hấp thụ nhiệt và chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng, giữ cho nhiệt độ bề mặt tấm thạch cao ổn định ở khoảng 22–28°C. Ngược lại, khi nhiệt độ giảm vào ban đêm, chúng giải phóng năng lượng và đông đặc lại. Quá trình này lặp lại liên tục, tạo ra hiệu ứng "quán tính nhiệt" giúp giảm 30–50% nhu cầu sử dụng điều hòa theo nghiên cứu từ Viện Vật liệu Xây dựng Đức.

Lợi ích thực tế cho công trình

Tại các tòa nhà văn phòng ở TP.HCM, việc lắp đặt loại vật liệu này cho thấy hiệu quả rõ rệt. Ví dụ, dự án căn hộ cao cấp quận 2 đã ghi nhận mức tiêu thụ điện giảm 18% chỉ sau 3 tháng ứng dụng. Khả năng cách nhiệt của tấm thạch cao còn giúp hạn chế tiếng ồn từ bên ngoài, phù hợp với các khu đô thị đông đúc.

Một ưu điểm khác là tính linh hoạt trong thi công. Vật liệu có trọng lượng nhẹ (9–12 kg/m²), dễ dàng cắt ghép theo thiết kế phức tạp mà không cần thay đổi kết cấu tường. Điều này đặc biệt hữu ích cho các công trình cải tạo, nơi cần giải pháp tiết kiệm thời gian và chi phí.

Thách thức và triển vọng phát triển

Mặc dù có nhiều ưu điểm, giá thành cao vẫn là rào cản chính. Hiện tại, giá tấm thạch cao PCM nhập khẩu dao động 450.000–600.000 VND/m², cao gấp 2–3 lần loại thông thường. Tuy nhiên, các chuyên gia dự báo chi phí sẽ giảm 25–30% khi nhà máy sản xuất trong nước đi vào hoạt động vào cuối 2025.

Chính sách khuyến khích công trình xanh của Bộ Xây dựng cũng tạo động lực phát triển. Theo thông tư 09/2023, các dự án sử dụng vật liệu tiết kiệm năng lượng được ưu tiên xét duyệt và hưởng thuế suất VAT giảm 5%. Điều này mở ra cơ hội cho PCM gypsum board trở thành xu hướng chủ đạo trong 5 năm tới.

Hướng dẫn lựa chọn và bảo trì

Khi mua sản phẩm, cần kiểm tra chứng nhận QCVN 16:2019 về hiệu suất tích trữ nhiệt. Nên lựa chọn loại có hệ số dẫn nhiệt dưới 0.25 W/mK và khả năng tích trữ trên 150 kJ/kg. Đối với khu vực có độ ẩm cao như miền Tây Nam Bộ, cần phủ thêm lớp chống ẩm epoxy để đảm bảo tuổi thọ vật liệu.

Về bảo dưỡng, chỉ cần vệ sinh bề mặt định kỳ bằng khăn khô, tránh sử dụng hóa chất tẩy rửa mạnh. Các chuyên gia khuyến nghị kiểm tra độ bám dính của lớp PCM 6 tháng/lần, đặc biệt sau mùa mưa kéo dài.

Với sự kết hợp giữa công nghệ tiên tiến và nhu cầu thực tế, tấm thạch cao tích trữ năng lượng biến đổi pha đang chứng minh là giải pháp tối ưu cho kiến trúc bền vững. Sản phẩm không chỉ đáp ứng tiêu chuẩn khắt khe về tiết kiệm năng lượng mà còn mang lại giá trị thẩm mỹ, góp phần xây dựng môi trường sống chất lượng cho người Việt.