Tường thông minh (Smart Wall) là một loại kết cấu tường được nâng cấp từ vai trò truyền thống chỉ dùng để ngăn cách, chịu lực, cách âm hay cách nhiệt, trở thành một hệ thống có khả năng giám sát và phản ứng chủ động. Khác với tường thông thường, tường thông minh được tích hợp thêm các cảm biến nhiệt, khói, độ ẩm, vi sóng hoặc vật liệu nhạy lửa ngay trong lớp cấu trúc. Nhờ đó, tường không chỉ có chức năng bảo vệ mà còn có thể phát hiện sớm các rủi ro như cháy, nứt nẻ, ẩm mốc và truyền dữ liệu cảnh báo đến hệ thống quản lý tòa nhà.
Các nghiên cứu gần đây còn mở rộng khái niệm này, biến tường thông minh thành một phần trong hệ sinh thái công trình thông minh, nơi tường có thể tích hợp mô-đun phòng cháy chữa cháy (như phun sương, vật liệu chống cháy), cảm biến môi trường (CO₂, VOCs) và kết nối IoT để đồng bộ với hệ thống an ninh và quản lý năng lượng. Thậm chí, một số công nghệ cảm biến vi sóng còn cho phép phát hiện đám cháy phía sau lớp gạch hoặc bê tông, giúp tường không chỉ “chịu lửa” mà còn “biết báo cháy”. Nói cách khác, tường thông minh chính là sự kết hợp giữa vật liệu xây dựng và công nghệ, biến kết cấu thụ động thành “người gác” chủ động, góp phần nâng cao an toàn, tiết kiệm năng lượng và kéo dài tuổi thọ công trình.
Về mặt cấu tạo, các cảm biến có thể được lắp trực tiếp vào lớp hoàn thiện của tường, chẳng hạn như hộp âm trong tường, khe kỹ thuật hoặc đặt trong các module panel.Ngoài ra, cảm biến cũng có thể được nhúng trực tiếp vào vật liệu xây dựng, điển hình như cảm biến sợi quang, film dẫn điện hay micro-capsule nhạy nhiệt.
Các loại cảm biến phổ biến hiện nay gồm nhiều nhóm khác nhau. Thứ nhất là cảm biến nhiệt như thermistor hoặc RTD, có khả năng phát hiện sự thay đổi nhiệt độ nhanh chóng.
Thứ hai là cảm biến khói/particulate dạng quang học (photoelectric) hoặc ion hóa (ionization), chuyên dùng để phát hiện khói mỏng hoặc khói dày. Ngoài ra còn có cảm biến khí độc, đo được CO, HCN hoặc các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs) bằng công nghệ điện hóa (electrochemical) hoặc MOX/PID. Cuối cùng là cảm biến áp suất và va chạm, dùng để nhận diện sự thay đổi áp lực hoặc chấn động khi có sự cố cháy nổ.
Tường chống cháy truyền thống được xây dựng từ các vật liệu như gạch, bê tông, thạch cao hay tấm chống cháy chuyên dụng. Vai trò của nó là thụ động, tức là chỉ cản lửa, ngăn khói và cách nhiệt theo tiêu chuẩn nhất định, nhằm kéo dài thời gian chịu lửa cho công trình. Tuy nhiên, loại tường này hoàn toàn không có khả năng cảnh báo hay hỗ trợ ứng cứu khi sự cố xảy ra.
Ngược lại, tường thông minh tích hợp cảm biến vẫn duy trì các chức năng thụ động của vật liệu chống cháy nhưng được bổ sung thêm khả năng chủ động. Hệ thống cảm biến nhiệt, khói, khí độc và áp suất được tích hợp giúp phát hiện sớm nguy cơ cháy trước khi ngọn lửa lan rộng. Khi tín hiệu bất thường được ghi nhận, tường có thể tự động kích hoạt cảnh báo, truyền thông tin đến trung tâm điều khiển hoặc thiết bị di động, và thậm chí ra lệnh cho các hệ thống an toàn khác hoạt động, như phun sương dập lửa hoặc đóng cửa ngăn khói. Nhờ đó, tường không còn chỉ là một lớp bảo vệ thụ động, mà trở thành một “người gác” chủ động, góp phần quan trọng trong việc giảm thiểu thiệt hại và nâng cao an toàn cho con người cũng như công trình.
Các cảm biến khí giá rẻ: các loại cảm biến khí thương mại hiện nay – dù đôi khi đo nhầm do ảnh hưởng bởi các loại khí khác – vẫn có thể phát hiện sớm những loại khí sinh ra khi có cháy (như VOC, CO, CO₂) ngay từ giai đoạn đầu. Việc phát hiện cháy sớm là hoàn toàn khả thi, nhưng cần điều chỉnh hệ thống này cho phù hợp với loại vật liệu xây dựng được dùng trong công trình. Ngoài cảm biến khí, nên gắn thêm cảm biến nhiệt độ bên trong công trình để kiểm chứng, vì độ nhạy của cảm biến khí sẽ giảm dần theo thời gian. Việc kết hợp này giúp tăng độ tin cậy, tạo ra hệ thống cảnh báo cháy sớm thông minh, vừa dựa vào khí sinh ra khi cháy, vừa dựa vào nhiệt độ. Quan trọng là hệ thống cần được cài đặt phù hợp với loại vật liệu của công trình, vì mỗi loại vật liệu sẽ sinh ra khí đặc trưng khác nhau khi cháy.
Trước khi thử nghiệm hoặc đưa vào sử dụng thực tế, cảm biến khí (nhất là CO, CO₂ và VOC) cần được kiểm tra và hiệu chuẩn để đảm bảo đo chính xác. Khi lắp đặt trong công trình, cảm biến cũng cần bố trí sao cho dễ thay thế hoặc hiệu chuẩn lại sau một thời gian dùng. Riêng với cảm biến đo VOC, cần chọn một loại khí hoặc hợp chất hữu cơ đại diện để hiệu chuẩn.
[1] Wall-Smart Ltd., “Company posts,” LinkedIn. Available: https://www.linkedin.com/company/wall-smart-ltd-/posts/?feedView=all&viewAsMember=true. Accessed: Sept. 13, 2025.
[2] F. Alimenti, G. Tasselli, S. Bonafoni, D. Zito, and L. Roselli, “Inter-Wall Fire Detection by Low-Cost Microwave Radiometric Sensors,” in Proc. 38th European Microwave Conference, Amsterdam, The Netherlands, Oct. 2008, pp. 63–66.
[3] C. Zhong, T. Li, H. Liu, L. Zhang, and X. Wen, “Fire Reconstruction and Flame Retardant with Water Mist for Double-Roofed Ancient Buddhist Buildings,” Buildings, vol. 15, no. 7, p. 1109, Mar. 2025. doi: 10.3390/buildings15071109.
[4] A. Solórzano, J. Eichmann, L. Fernández, B. Ziems, J. M. Jiménez-Soto, S. Marco, and J. Fonollosa, “Early fire detection based on gas sensor arrays: Multivariate calibration and validation,” Sensors and Actuators B: Chemical, vol. 352, p. 130961, Oct. 2021. doi: 10.1016/j.snb.2021.130961.
Bản tin tổng hợp 27/08/2025
Trong thi công bê tông khối lớn, vấn đề nhiệt thủy hoá luôn là “ẩn số” khiến nhiều kỹ sư và nhà thầu phải đau đầu. Khi xi măng bắt đầu phản ứng với nước, một lượng nhiệt khổng lồ được sinh ra và tích tụ trong khối bê tông đồ sộ. Nếu không kiểm soát, nhiệt độ cao và sự chênh lệch giữa lõi và bề mặt sẽ tạo ra các vết nứt nhiệt nguy hiểm, đe doạ đến tuổi thọ và độ an toàn của công trình. Không chỉ dừng lại ở lý thuyết, lịch sử xây dựng đã ghi dấu một bài học kinh điển: đập thuỷ điện Hoover (Mỹ) – siêu công trình bê tông của thế kỷ 20. Với hàng triệu mét khối bê tông, nếu để tự nhiên, khối đập sẽ mất tới hàng trăm năm mới nguội hẳn. Các kỹ sư buộc phải tìm ra giải pháp chưa từng có tiền lệ: chia khối, làm mát chủ động bằng hệ thống ống tuần hoàn nước lạnh, kết hợp nhiều biện pháp sáng tạo để đưa nhiệt độ bê tông về mức an toàn.
Bản tin tổng hợp 22/08/2025
Bạn có bao giờ thắc mắc tại sao những tòa nhà hiện đại với mặt kính rộng lớn vẫn luôn mát mẻ vào mùa hè nhưng lại ấm áp vào mùa đông? Bí mật nằm ở công nghệ kính Low-E (Low-Emissivity Glass). Trong xu hướng vật liệu xây dựng hiện đại, kính không chỉ đơn thuần để lấy sáng mà còn là giải pháp quan trọng nhằm tối ưu hiệu quả năng lượng cho công trình. Kính Low-E được phủ một lớp oxit kim loại siêu mỏng, gần như vô hình, có khả năng “thông minh” trong việc kiểm soát bức xạ nhiệt: cho phép ánh sáng tự nhiên đi qua nhưng ngăn chặn phần lớn tia hồng ngoại và tia cực tím gây nóng và hại sức khỏe. Nhờ đặc tính này, loại kính tiên tiến này vừa mang lại không gian sống thoải mái, vừa giảm đáng kể chi phí cho điều hòa – sưởi ấm, đồng thời nâng cao tính bền vững và thân thiện với môi trường của công trình.
Bản tin tổng hợp 15/08/2025
Trong thế giới đá tự nhiên, quartz và quartzite là hai cái tên thường xuyên bị nhầm lẫn, không chỉ bởi cách gọi gần giống nhau mà còn vì vẻ ngoài có nhiều điểm tương đồng. Tuy nhiên, đây lại là hai loại vật liệu hoàn toàn khác nhau về nguồn gốc, cấu trúc và đặc tính sử dụng. Quartz thường là đá nhân tạo được kết hợp từ tinh thể thạch anh nghiền nhỏ với nhựa và phụ gia, trong khi quartzite là đá tự nhiên hình thành từ quá trình biến chất của cát kết chứa thạch anh. Sự khác biệt này không chỉ ảnh hưởng đến giá trị mà còn quyết định độ bền, khả năng chịu nhiệt và tính ứng dụng của vật liệu trong các công trình. Hiểu rõ cách phân biệt quartz và quartzite sẽ giúp bạn lựa chọn đúng loại đá phù hợp với nhu cầu, tránh nhầm lẫn và tối ưu khoản đầu tư của mình.
Bản tin tổng hợp 07/08/2025
Trong các công trình có nguy cơ trơn trượt như nhà tắm, hồ bơi, sảnh công cộng hay khu vực có độ dốc, việc lựa chọn gạch có khả năng chống trượt là yếu tố bắt buộc. Để đánh giá chính xác khả năng này, hiện có 4 phương pháp kiểm tra phổ biến, mỗi phương pháp ứng với một tiêu chuẩn quốc tế và mục đích sử dụng khác nhau. Bài viết sẽ giúp bạn hiểu rõ từng phương pháp, cách đọc kết quả và ứng dụng phù hợp trong thực tế.
Bản tin tổng hợp 01/08/2025
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.
Bản tin tổng hợp 22/07/2025
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.
Thành viên