Bông khoáng được cấu tạo từ ba cấp độ cơ bản: bông đá (trên nền đất đá bazan); bông thủy tinh hay còn gọi là sợi thủy tinh (trên nền cát thạch anh); bông xỉ. Tại châu Âu, bông khoáng chiếm xấp xỉ 2/3 thị trường vật liệu cách nhiệt. Tại châu Mỹ nói chung, nhu cầu bông thủy tinh lớn hơn so với nhu cầu bông đá. Thậm chí ở một số nước có khí hậu ấm áp như Mexico, bông khoáng cũng vẫn được sử dụng tích cực trong vật liệu làm mái nhà, để giữ cho các căn phòng trong nhà luôn mát mẻ.

Lượng bông khoáng Nga xuất khẩu hàng năm chiếm xấp xỉ 10% sản lượng sản xuất ra. Sản phẩm của Nga được tín nhiệm và đánh giá cao trên thị trường quốc tế. Tại Nga, loại vật liệu này còn được gọi là len đá, được sản xuất từ hai nguyên liệu chính là xỉ kim loại (xỉ sắt, xỉ đồng…) và đá bazan. Do vậy, bông khoáng là sự kết hợp bền vững của đá với các ưu điểm của kim loại, và một số phụ gia hóa chất, tạo nên thuộc tính chống cháy, cách nhiệt cách âm, thân thiện môi trường, bền vững của vật liệu.

Tính chống cháy: vật liệu có thể chịu được nhiệt độ cao xấp xỉ 1180^oC (tương đương 2150^oF); có khả năng làm giảm sự lây lan của lửa, tạo khoảng thời gian quý giá để cứu người và tài sản trong trường hợp cháy nổ; giảm thiệt hại về môi trường do không phát thải khí độc.

Tính cách nhiệt: bông khoáng có khả năng cách nhiệt tuyệt vời. Vật liệu giúp ngăn chặn sự xâm nhập của nhiệt độ môi trường bên ngoài vào bên trong tòa nhà/công trình; là yếu tố quan trọng trong xây dựng các công trình tiết kiệm năng lượng. Với đặc tính này, bông khoáng còn giúp giảm thiểu chi phí điều hòa không khí (làm mát hoặc giữ ấm) cho tòa nhà/công trình.

Tính cách âm: với cấu trúc sợi không định hướng, bông khoáng giúp hấp thu sóng âm thanh, làm giảm cường độ và khả năng truyền âm. Điều này giải thích tại sao vật liệu này rất được ưa chuộng trong xây dựng các bệnh viện, cơ sở y tế, các phòng hòa nhạc hoặc những công trình đòi hỏi tính cách âm cao.

Đặc tính kháng thấm: được làm từ nguyên liệu đá và kim loại nên bông khoáng có đặc tính kháng thấm rất tốt. Cấu trúc sợi không định hướng giúp việc thoát nước và hơi ẩm dễ dàng qua các bức tường nội và ngoại thất, các đường ống công nghiệp. Bên cạnh đó, đặc tính kháng thấm của bông khoáng giúp các kết cấu có bông khoáng trong thành phần vẫn duy trì được hình dạng sau nhiều năm sử dụng. Ứng dụng bông khoáng sẽ tránh được hiện tượng mục ruỗng, nấm mốc và sự phát triển của các vi khuẩn có hại, giúp bảo vệ không gian nội thất an toàn, lành mạnh trong mỗi ngôi nhà. 

  Tại Nga, trong vòng một thập kỷ qua, vấn đề tiết kiệm năng lượng được đặc biệt chú trọng. Tiềm năng phát triển thị trường vật liệu cách nhiệt nói chung và thị trường bông khoáng của Nga nói riêng thực sự được khai thông khi có sự chấp thuận bằng văn bản của các cơ quan cấp Bộ. Đồng thời, vấn đề này còn được đưa ra xem xét thảo luận trong các cuộc họp của Duma Quốc gia, và đạt được quyết định thông qua của những người đứng đầu Chính phủ. Các định hướng phát triển cơ bản cho thị trường; các yêu cầu nâng cao về tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà/công trình; các giải pháp nhằm đạt chỉ số tiết kiệm năng lượng cao được các nhà xây dựng Nga giải quyết bằng một đáp án đơn giản –  sưởi ấm (giữ nhiệt) cho tòa nhà/công trình. Các nhà xây dựng Nga đã nghiên cứu để ứng dụng rất nhiều công nghệ như bơm nhiệt, các thiết bị quang điện… Song giải pháp đáng tin cậy nhất, tiết kiệm chi phí nhất là thiết kế các tòa nhà thực sự chất lượng, sau đó áp dụng các biện pháp giữ nhiệt cho tòa nhà đó. Vật liệu cách nhiệt tự nhiên bông khoáng là một trong những lựa chọn tối ưu cho giải pháp này.

Trong lĩnh vực xây nhà cao tầng, kết cấu của các mặt dựng - ngoài việc trát vữa thông thường - còn luôn ứng dụng bông khoáng, do ưu điểm về trọng lượng riêng của loại vật liệu này (50 – 150 kg /m³). Các mặt dựng có ứng dụng bông khoáng làm vật liệu cách nhiệt cũng rất cần thiết khi tiến hành sửa chữa cơ bản các khu nhà ở và xây dựng thấp tầng. Riêng đối với nhà thấp tầng, các nhà thiết kế luôn khuyến cáo bổ sung tường ba lớp. Trong trường hợp này, vật liệu cách nhiệt nằm bên trong kết cấu.

Bông đá và bông thủy tinh cũng là những vật liệu tuyệt vời đối với an toàn cháy nổ, vì chúng duy trì nhiệt độ rất tốt và có khả năng kháng lại các tác động của lửa.

Những tiêu chuẩn công nghệ của panel sandwich (tường ba lớp) có ứng dụng bông khoáng đã được nghiên cứu. Yêu cầu duy nhất của sản phẩm là lớp bông khoáng phải được cắt sao cho phần lớn sợi của nó thẳng góc với bề mặt của kim loại mà nó được gắn chặt vào, nhờ đó, độ bền của cả kết cấu được bảo toàn. Các tấm panel sandwich có lớp bông khoáng làm vật liệu giữ nhiệt có thể được ứng dụng trong xây các gian có chức năng đặc biệt, chẳng hạn như các phân xưởng của nhà máy luyện kim. Về nguyên tắc, các tấm panel này được bọc lớp bông khoáng.

Bông khoáng là sản phẩm an toàn về mặt sinh thái. Hơn 90% thành phần của bông khoáng là các nguyên liệu tự nhiên, được phân tán dưới dạng các sợi cực mảnh mai. Bông khoáng được sử dụng trong các tấm ván trần đặc biệt tại các bệnh viện, bởi nó đáp ứng mọi yêu cầu khắt khe nhất.

Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đã xếp bông khoáng ở mức nguy cơ thấp nhất (cấp độ 3); điều này chứng tỏ đặc tính an tòan sinh thái cao của bông khoáng.

Mọi công dân trên Trái Đất cần được sống trong những điều kiện tiện nghi với độ ẩm tiêu chuẩn, nhiệt độ thích hợp, đồng thời hợp lý về mặt kinh tế - tất cả những điều kiện này bông khoáng đều có thể đáp ứng ở mức độ cao. Và trên hết, bông khoáng là vật liệu xây dựng tiết kiệm năng lượng tuyệt vời, có thể góp phần giải quyết vấn đề toàn cầu của ngành xây dựng hiện đại - tiết kiệm năng lượng và sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả.   

     Nguồn: Tạp chí Vật liệu xây dựng, công nghệ và thiết bị thế kỷ XXI

ND: Lệ Minh