Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Trong bối cảnh đô thị hóa và nhu cầu thẩm mỹ ngày càng cao trong xây dựng hiện đại, các vật liệu thông minh và bền vững đang dần thay thế những giải pháp truyền thống. Trong số đó, bê tông phát quang (luminescent concrete) nổi lên như một xu hướng mới mẻ, kết hợp giữa tính năng chiếu sáng và độ bền cơ học của bê tông. Không chỉ mang lại giá trị thẩm mỹ độc đáo, bê tông phát quang còn góp phần tăng cường an toàn, tiết kiệm năng lượng, và nâng cao hiệu quả sử dụng không gian trong điều kiện ánh sáng yếu. Với tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các công trình giao thông, kiến trúc cảnh quan và thiết kế đô thị thông minh, loại vật liệu này đang mở ra nhiều hướng đi mới cho ngành xây dựng trong kỷ nguyên công nghệ xanh.

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Bê tông phát quang là gì?

Bê tông phát quang là một loại vật liệu đặc biệt có chứa các thành phần nhạy sáng, cho phép nó hấp thụ ánh sáng mặt trời vào ban ngày và phát ra ánh sáng dịu nhẹ vào ban đêm. Đặc tính này khiến bê tông phát quang trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng trang trí, tăng cường an toàn cho không gian ngoài trời, và cung cấp ánh sáng mà không cần đến hệ thống điện [1].

Các loại bê tông phát quang

Luminous Aggregate (Cốt liệu phát quang):

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

  • Hạt cốt liệu có khả năng phát quang được trộn trực tiếp vào hỗn hợp bê tông.
  • Khi bề mặt được chiếu sáng, các hạt này hấp thụ năng lượng và phát sáng khi trời tối.

Luminous Powder (Bột phát quang):

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

  • Bột phát quang (thường là SrAl₂O₄:Eu²⁺/Dy³⁺) được phân tán trong nền xi măng hoặc vữa.
  • Chúng có thể phân bố đều trong vật liệu hoặc chỉ phủ lớp bề mặt.

Luminous Fiber (Sợi phát quang):

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

  • Sử dụng các sợi polymer phát sáng được tích hợp theo cấu trúc lớp hoặc hướng dẫn ánh sáng.
  • Có thể kiểm soát được hướng truyền ánh sáng, ứng dụng trong kết cấu trang trí hoặc dẫn sáng chủ động[2].

Nguyên lý hoạt động

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Bê tông phát quang (LCCM) hoạt động dựa trên cơ chế của vật liệu phát quang lưu giữ ánh sáng (long-afterglow phosphors), cụ thể là hợp chất SrAlO:Eu²/Dy³:

  • Ban ngày: Các hạt phát quang hấp thụ năng lượng ánh sáng (từ ánh sáng mặt trời hoặc UV).
  • Ban đêm: Năng lượng được lưu giữ trong cấu trúc tinh thể của phosphor sẽ được giải phóng dần dần dưới dạng ánh sáng nhìn thấy (màu vàng-lục có bước sóng từ 510–520 nm).
  • Hiệu ứng phát sáng kéo dài > 8 giờ sau khi tắt nguồn sáng, nhờ cơ chế phát quang bền (long-persistent phosphorescence)[2]

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Hình ảnh trên minh họa quy trình biến đổi bê tông thông thường (concrete) thành bê tông phát quang (photoluminescent concrete) thông qua quá trình kích hoạt bằng tia cực tím (UV light).

  • Khối bê tông ban đầu có màu xám và cấu trúc thông thường.

  • Khi được chiếu tia UV, các hạt phát quang bên trong bê tông hấp thụ năng lượng ánh sáng.

  • Sau đó, bê tông phát ra ánh sáng màu xanh lục đặc trưng, trở thành bê tông phát quang – có khả năng tự phát sáng trong bóng tối.

Mẫu bê tông dưới tác động của tia UV

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Hình trên với:

(a) Các mẫu bê tông chứa bột phát quang được chiếu tia UV (365 nm, 5 phút) và phát sáng xanh lục với cường độ khác nhau tùy theo mức độ phân bố vật liệu.

(b) Mẫu bê tông dưới ánh sáng thường, không phát sáng – dùng làm đối chứng với (a) và (c).

(c) Mẫu tấm lớn phát sáng đồng đều sau chiếu UV, cho thấy bột phát quang phân bố hiệu quả trên toàn bề mặt.

Ứng dụng tiêu biểu của bê tông phát quang

Lối đi và đường xe:

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Bê tông phát quang được ứng dụng rộng rãi trong các lối đi ngoài trời, đường xe đạp và lối xe vào nhà, mang lại khả năng định hướng trực quan vào ban đêm mà không cần đến đèn điện. Ánh sáng dịu nhẹ phát ra từ mặt đường không chỉ tăng tính an toàn mà còn tạo hiệu ứng thẩm mỹ hiện đại và thân thiện với môi trường.

Không gian công cộng:

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Tại các khu vực như công viên, quảng trường, vỉa hè hoặc lối đi bộ, vật liệu này đóng vai trò như một giải pháp chiếu sáng bền vững, giúp cải thiện tầm nhìn trong điều kiện thiếu sáng mà vẫn tiết kiệm năng lượng. Điều này đặc biệt hữu ích ở những nơi không thể hoặc không nên lắp đặt hệ thống chiếu sáng truyền thống.

Trang trí cảnh quan:

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Với khả năng phát sáng ấn tượng, bê tông phát quang được sử dụng trong các tác phẩm nghệ thuật sân vườn, tiểu cảnh, đài phun nước hoặc các điểm nhấn kiến trúc, tạo nên không gian lung linh, độc đáo và mang lại trải nghiệm thị giác mới lạ cho người sử dụng

Nguồn

[1] S. Sundari, Experimental Study on Luminescent Concrete, International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), vol. 8, no. 6, Jul. 2021. [Online]. Available: https://www.irjet.net/archives/V8/i6/IRJET-V8I6757.pdf

[2] W. Wang, Z. Liu, M. Ji, J. Wang, Z. Liu, D. Yu, Self-luminescent cement-based composite materials: Properties and mechanisms, Construction and Building Materials, vol. 271, Feb. 2021. [Online]. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061820332712

 


Bài viết khác

Gỗ Hinoki trong thiết kế nhà tắm hiện đại Vật liệu tự nhiên cho không gian thư giãn

Bản tin tổng hợp 01/08/2025

Gỗ Hinoki trong thiết kế nhà tắm hiện đại: Vật liệu tự nhiên cho không gian thư giãn

Gỗ Hinoki (Japanese cypress – Chamaecyparis obtusa) là một loại gỗ quý của Nhật Bản, nổi bật với màu sắc sáng, vân gỗ mịn và mùi thơm tự nhiên dễ chịu. Nhờ khả năng kháng khuẩn, chịu ẩm và chịu nhiệt tốt, Hinoki từ lâu đã được sử dụng trong các công trình truyền thống như đền chùa, bồn tắm onsen và đặc biệt là phòng xông hơi. Với hương thơm thư giãn và độ bền vượt trội, Hinoki ngày càng được ưa chuộng trong thiết kế nhà tắm hiện đại, mang lại không gian sang trọng và thanh tịnh cho người sử dụng.

Vật Liệu Xanh Gạch Thấm Nước Chống Ngập Đô Thị

Bản tin tổng hợp 22/07/2025

Vật Liệu Xanh: Gạch Thấm Nước Chống Ngập Đô Thị

Trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng, hiện tượng ngập úng cục bộ và ô nhiễm nguồn nước đang ngày càng nghiêm trọng, đặc biệt do lượng nước mưa chảy tràn trên các bề mặt bê tông, nhựa đường không thấm nước. Gạch thấm nước (permeable pavers) xuất hiện như một giải pháp vật liệu xây dựng tiên tiến, thân thiện với môi trường, nhằm giảm lượng nước mưa chảy tràn và lọc các chất ô nhiễm ngay tại nguồn. Không chỉ có khả năng thoát nước nhanh, loại gạch này còn đóng vai trò như một bộ lọc sơ cấp, giữ lại các hạt bụi, kim loại nặng và chất bẩn từ xe cộ, giúp nâng cao chất lượng môi trường đô thị. Đây là một trong những xu hướng vật liệu xây dựng mới, đang được ứng dụng rộng rãi tại nhiều quốc gia phát triển – nhưng vẫn còn rất mới mẻ tại Việt Nam.

Kết Hợp Vi Mạch – Cảm Biến trong Gạch Xây Dựng Giải Pháp Cho Kiến Trúc Thông Minh

Bản tin tổng hợp 11/07/2025

Kết Hợp Vi Mạch – Cảm Biến trong Gạch Xây Dựng: Giải Pháp Cho Kiến Trúc Thông Minh

Trong thời đại công nghệ số và Internet vạn vật (IoT) bùng nổ, kiến trúc không chỉ đơn thuần là nghệ thuật xây dựng mà còn trở thành một hệ sinh thái thông minh – nơi các công trình có khả năng cảm nhận, phân tích và phản hồi với môi trường. Một trong những giải pháp tiên tiến mang lại bước tiến đột phá trong xây dựng hiện đại là gạch cảm biến tích hợp vi mạch. Đây không còn là loại vật liệu xây dựng thụ động truyền thống, mà là một “gạch biết cảm nhận”, được tích hợp các cảm biến và vi mạch xử lý bên trong, có khả năng đo lường nhiệt độ, độ ẩm, rung động, lực tác động và truyền dữ liệu không dây theo thời gian thực. Việc ứng dụng công nghệ này trong xây dựng không chỉ giúp nâng cao khả năng giám sát an toàn kết cấu, mà còn mở ra tiềm năng cho hệ thống nhà thông minh, bền vững và tiết kiệm năng lượng. Đề tài này sẽ làm rõ vai trò của việc kết hợp vi mạch – cảm biến trong gạch xây dựng, quy trình chế tạo và các ứng dụng thực tiễn nổi bật.

Xây Dựng Không Gây Hại Gạch Mycelium và Tương Lai Bền Vững

Bản tin tổng hợp 03/07/2025

Xây Dựng Không Gây Hại: Gạch Mycelium và Tương Lai Bền Vững

Sự phát triển mạnh mẽ của ngành xây dựng đã góp phần đáng kể vào việc tiêu thụ tài nguyên và phát thải khí nhà kính toàn cầu. Trong bối cảnh đó, việc tìm kiếm những vật liệu thay thế thân thiện với môi trường trở thành một yêu cầu cấp thiết. Một trong những hướng đi đầy triển vọng là sử dụng gạch sinh học từ sợi nấm Mycelium – một loại vật liệu bio-composite có khả năng tự phát triển và liên kết các chất nền hữu cơ.

Gạch bê tông 3D – Nâng tầm thẩm mỹ và công nghệ cho không gian sống

Bản tin tổng hợp 30/06/2025

Gạch bê tông 3D – Nâng tầm thẩm mỹ và công nghệ cho không gian sống

Gạch 3D bê tông là dòng vật liệu xây dựng và trang trí hiện đại, được sản xuất từ bê tông hoặc geopolymer, có bề mặt tạo hình nổi ba chiều (3D) với các họa tiết hình học, tự nhiên hoặc nghệ thuật. Nhờ khả năng tạo hiệu ứng thị giác mạnh mẽ, gạch 3D bê tông không chỉ mang lại giá trị thẩm mỹ cao mà còn góp phần cải thiện khả năng cách âm, cách nhiệt và chống thấm cho công trình. Với ưu điểm về độ bền, dễ thi công và thân thiện môi trường – đặc biệt khi kết hợp với nguyên liệu tái chế như bột gạch phế thải – gạch 3D bê tông đang trở thành giải pháp vật liệu lý tưởng cho cả không gian nội thất lẫn ngoại thất hiện đại.

Liền vết nứt cho bê-tông bằng phương pháp MICP

Bản tin tổng hợp 23/06/2025

Liền vết nứt cho bê-tông bằng phương pháp MICP

Với xu hướng xây dựng ngày càng phát triển mạnh mẽ, số lượng công trình thi công mới tăng nhanh theo thời gian. Tuy nhiên, quá trình này cũng đi kèm với những vấn đề về chất lượng xây dựng, khi một số công trình không đảm bảo tiêu chuẩn hoặc xuống cấp nhanh, dẫn đến xuất hiện các vết nứt trên bề mặt bê tông. Những vết nứt này không chỉ ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ mà còn gây nguy hiểm cho người sử dụng, làm giảm tuổi thọ của công trình. Nhận thức rõ những bất cập này, phương pháp MICP (Microbially Induced Calcite Precipitation) đã được nghiên cứu và ứng dụng như một giải pháp hiệu quả. Phương pháp này giúp làm liền các vết nứt trên bê tông, tạo lớp màng bảo vệ và gia tăng khả năng chống chịu của công trình trước các tác động môi trường, từ đó nâng cao tuổi thọ và đảm bảo an toàn cho các công trình xây dựng.