NHÀ TIỀN CHẾ

Nhà máy Sumidenso, Việt nam

Nhà thép tiền chế là loại nhà thép được làm theo yêu cầu bản vẽ kiến trúc và kỹ thuật đã chỉ định sẵn, xuất hiện tại VN trong thời kỳ "chiến tranh VN" khi Mỹ đưa quân vào VN, nhiều căn cứ của Mỹ mọc lên và chiến tranh leo thang. Quá trình làm ra sản phẩm hoàn chỉnh (có kết hợp các bước kiểm tra và quản lý chất lượng) được trải qua 3 giai đoạn chính: Thiết kế, gia công cấu kiện và lắp dựng tại công trình. Toàn bộ kết cấu thép có thể sản xuất đồng bộ sẵn rồi đưa ra công trường lắp dựng trong thời gian ngắn nhất.Do ưu điểm của nhà thép tiền chế là chi phí thấp, thời gian xây dựng nhanh, chi phí bảo dưỡng thấp và dễ dàng mở rộng thêm trong tương lai nên các doanh nghiệp sẽ tăng cường sử dụng thay vì xây dựng nhà xưởng thông thường
Lịch sử

Nhà máy Filtech, Việt nam

Dạng khung tiền chế thực chất là của người Mỹ đã có rất lâu. Đây là kiểu khung thép cho nhà công nghiệp, chuyên dùng cho những vùng nông nghiệp để chứa thóc lúa, hay cỏ khô cho bò ăn tại Mỹ, Âu-châu.
Hiện ở Việt Nam có rất nhiều nhà máy chế tạo nhà tiền chế. Nhưng trước đó ở Việt Nam chỉ dùng kết cấu dàn thường là vì kèo tam giác, gọi là khung Tiệp. Sau khi mở cửa cho nước ngoài vào, thì Zamil - có đăng ký kinh doanh tại Saudi Arabi, lần đầu tiên đưa khung nhà bằng thép tấm cắt hàn này vào nên các kỹ sư xây dựng Việt Nam quen gọi nó là khung Zamil. Thực tế Zamil Steel chỉ là một công ty chuyên làm nhà thép tiền chế, chứ Zamil không phải là cơ quan đặt ra tiêu chuẩn do đó tên gọi khung Zamil là không chính xác mà cần phải gọi là khung (thép) tiền chế (Pre-engineering Building-PEB). Ngoài ra, không nên quan niệm là Zamil Steel , hay là một công ty nổi danh nào đó đã thiết kế thì không cần kiểm lại vì cũng có thể họ cũng có sai sót và chưa hợp lý.
Tại Việt Nam, lúc đầu Zamil Steel còn nhập luôn cả khung đã chế sẵn từ Thailand hay Trung Đông vào, nhưng sau đã lập nhà máy (thông qua pháp nhân thầu phụ nội địa) để sản xuất tại Việt Nam. Công việc kinh doanh ngày càng có hiệu quả, ngày nay thì bản thân Zamil Steel ngày nào cũng đã thành vài ba công ty khác, do những người chung vốn ban đầu của Zamil đến Việt Nam tách ra, như PEB chẳng hạn (đăng ký tại Cyprus), vv, và có cả người Việt từng làm cho Zamil cũng tách ra như "Trí Việt". vvv. Và vì công nghệ này không phải là công nghệ bản quyền, nên chỉ một vài năm sau, các xưởng cơ khí lớn nhỏ nội địa cũng làm được khung nhà dạng này, vì chỉ cần cắt hàn là được, nó tương đối thuận tiện do có tiết kiệm vật liệu, lắp dựng nhanh chóng. Bây giờ hầu như 95% khung nhà xưởng đều dùng dạng khung này.
Vì nhiều người vẫn chưa làm quen với dạng khung đó thay đổi tiết diện, tiêu chuẩn thiết kế là của nước ngoài, Việt Nam chưa có tiêu chuẩn tương đương, được quảng bá nhiều quá, đắt quá, nên nhiều người trẻ vẫn coi zamil là cái gì đó "American Standard". Các xưởng của Việt Nam thì cũng dùng dạng khung đó thay đổi tiết diện (gọi là "khung Zamil", phân biệt với khung Tiệp) nhưng tính toán theo TCVN, những người mới vào nghề thì bở ngỡ nên hay hỏi và không biết tính ổn định.

Trong thiết kế và sản xuất nhà thép thì trình độ của kỹ sư Việt Nam, thì không phải là quá kém, nhưng khả năng liên kết lại, khả năng tổ chức, khả năng làm kinh tế thì kém. Đặc biệt khả năng giữ uy tín với khách hàng của các Cty Việt Nam thấp. Vì thế vẫn chưa có chỗ đứng vững chưa nói dám khẳng định tên tuổi (BMB cũng nằm trong số đó). Như vậy, các khách hàng nước ngoài vẫn phải chọn Zamil và các "dẫn xuất" từ Zamil (PEB, Lysaght, v.v...).Những công trình kiến trúc nên sử dụng loại vật liệu này: nhà máy, nhà xưởng, công trình thương mại nhà cao tầng,.... Sau đây là những ứng dụng thông thường của nhà thép

Công nghiệp		Thương mại		Công trình công cộng		Nông nghiệp
Nhà máy		Phòng trưng bày		Trường học		Trại chăn nuôi gia súc
Xưởng		Trung tâm phân phối		Bệnh viện		Nhà kho
Nhà kho		Siêu thị/Đại siêu thị		Trung tâm đào tạo		Nhà kính
Nhà kho lạnh		Nhà hàng		Trung tâm hội nghị		Nhà chăn nuôi gia cầm
Nhà máy thép		Văn phòng		Phòng thí nghiệm		Nhà máy phân hữu cơ
Nhà máy lắp ráp		Trung tâm mua sắm		Nhà thờ		Trang trại
Công trình khác		Tổ hợp thương mại		Bảo tàng		Hàng không
Trạm xăng		Trung tâm triển lãm		Khu vui chơi, giải trí		Kho chứa máy bay
Mái che		Trạm xăng		Nhà hát		Nhà chờ bay
Mái che cho người đi bộ		Tòa nhà đa chức năng		Bể bơi		Quân đội
		Trung tâm vận chuyển		Trung tâm thể thao		Trại lính
		Nhà máy điện		Nhà thi đấu thể dục thể		Trại cải tạo

Những thông số cơ bản để xác định mô tả một nhà thép tiền chế
Chiều rộng nhà: Chiều rộng của nhà tùy thuộc vào yêu cầu của khách hàng. Không hạn chế về chiều rộng nhà. Chiều rộng nhà được tính từ mép ngoài tường đến mép ngoài tường
Chiều dài nhà: Chiều dài của nhà tùy thuộc vào yêu cầu của khách hàng. Không hạn chế về chiều dài nhà. Chiều dài nhà được tính từ mép ngoài tường đến mép ngoài tường
Chiều cao nhà: Chiều cao của nhà tùy thuộc vào yêu cầu của khách hàng. Chiều cao nhà được tính từ chân cột đến diềm mái( giao giữa tôn mái và tôn tường).
Độ dốc mái: Độ dốc mái ảnh hưởng đến việc thoát nước mưa ở trên mái. Thông thường, độ dốc mái được lấy = 15%
Bước cột: Bước cột là khoảng cách giữa các cột theo phương dọc nhà. Bước cột được xác định dựa vào chiều dài của nhà và mục đích sử dụng trong nhà.
Tải trọng: Tải trọng tính toán tác động lên công trình bao gồm các loại tải trọng sau: trọng lượng bản thân, hoạt tải mái, tải trọng gió, tải trọng cầu trục, tải trọng sàn, Tải trọng sử dụng...
Thành phần cấu tạo chính
Nhà thép tiền chế điển hình gồm 3 thành phần sau:
Các khung chính (cột và kèo) là các cấu kiện tổ hợp tiết diện “I”, có bề cao tiết diện không đổi hoặc vát.
Thành phần kết cấu thứ yếu (xà gồ, thanh chống đỉnh tường và dầm tường) là các thanh thép nhẹ tạo hình nguội chữ “Z” và chữ “C” hoặc các dầm bụng rỗng
Tấm thép tạo hình bằng cán (tấm mái và tường)
Tất cả các thành phần kết cấu chinh và thứ yếu đều được cắt, đột lỗ, khoan lỗ, hàn và tạo thành hình trước trong nhà máy trước khi được chuyển đến công trường. Chất lượng của các thành phần nhà luôn luôn được bảo đảm vì được sản xuất hoàn toàn tại nhà máy theo tiêu chuẩn và được kiểm tra nghiêm ngặt. Tại công trường, các thành phần tiền chế tại nhà máy sẽ được liên kết với nhau bằng các bulông.
Tính kinh tế của nhà thép tiền chế
So với nhà thép thường
Việc tiết kiệm vật liệu tại các vùng ít chịu lực của các cấu kiện khung chính đã giúp Nhà thép tiền chế kinh tế hơn so với nhà thép thường đặc biệt là các nhà thấp tầng với độ rộng dưới 60m và chiều cao mép mái dưới 30m. Hơn nữa, hệ thống Nhà thép tiền chế chỉ sử dụng các mối liên kết đã được thiết kế sẵn và các nguyên vật liệu đã được xác định trước để thiết kế và sản xuất các kết cấu nhà. Vì vậy, nó làm giảm đáng kể thời gian thiết kế, sản xuất và lắp dựng.
So với loại nhà khác
- Trọng lượng nhẹ so với các vật liệu khác giúp làm giảm áp lực tải trọng
- Tiết kiệm vật liệu phụ (so với các loại nhà cố định truyền thống)
- Lắp dựng đơn giản, nhanh chóng, bất chấp mọi điều kiện thời tiết
- Tận dụng tối đa không gian nhà xưởng
- Tính đồng bộ cao
- Dễ mở rộng quy mô
- Bớt tốn kém thời gian, tiền bạc
Nhà thép tiền chế có thể được lắp cùng với các phụ kiện kết cấu khác nhau như sàn lửng, dầm cầu trục sàn phẳng trên mái, đường đi trên cao và các phụ kiện khác như mái đua, diềm mái và vách ngăn.
Đặc biệt nhà thép tiền chế cách nước tốt bằng cách sử dụng hệ thống mái mối đứng, các thành phần thoát nước và diềm mái. Đây là một hệ thống nhà cực kỳ linh hoạt, cho phép trang bị bên trong để đáp ứng mọi công năng và trang trí bên ngoài để thỏa mãn thiết kế kiên trúc đẹp.
Chính những lý do trên khiến nhà thép tiền chế là loại nhà lý tưởng để sử dụng làm nhà xưởng, nhà kho, nhà trưng bày, siêu thị….
Thị trường nhà thép tiền chế hấp dẫn tại Việt Nam
Sự bùng nổ các làn sóng đầu tư tại Việt Nam sẽ tạo ra nhu cầu rất lớn về nhà xưởng đặc biệt là nhà thép tiền chế trong thời gian tới. Đồng thời, do nhu cầu ngày càng cao của thị trường, sẽ có nhiều công ty đầu tư vào lĩnh vực này trong thời gian tới.
Nhà tiền chế Charles & Ray Eames: Ngôi nhà Case Study House tại Pacific Palisades thi công từ năm 1945 đến năm 1948 đã được xây dựng từ ngôi nhà tiền chế và những vật liệu công nghiệp.
Sáu mươi năm sau ngày chế tạo, ngôi nhà mệnh danh "Eames House" hay "Case Study House No. 8" vẫn là điều thích thú cho khách thưởng ngoạn.Ngôi nhà kể trên tọa lạc tại 203 North Chateauqua Boulevard, trong vùng Pacific Palisades của thành phố Thiên Thần, do kiến trúc sư Charles và Ray Eames vẽ kiểu và xây cất. Thoạt tiên, ông bà Eames vẽ kiểu nhà như một đề án cho chương trình "Case Study House" của tạp chí Art & Achitecture. Trong đề án này, kiểu nhà mới nhắm đến cách sử dụng (nghĩa là ngôi nhà được tận dụng vào những việc nào đó, không chỉ để nhìn ngắm), dùng các vật liệu rẻ cũng như dễ kiếm. Nôm na là ngôi nhà kiểu mẫu sẽ có đầy đủ tiêu chuẩn "đẹp, rẻ và bền", các tiêu chuẩn thực dụng của con nhà nghèo.Kiểu vẽ được bắt đầu từ năm 1945, ngôi nhà bao gồm những cột sắt và tảng kính màu, sử dụng các vật liệu tiền chế, chế sẵn và bán theo phiếu đặt hàng. Sau 4 năm "thảo luận" giữa đôi vợ chồng vẽ kiểu, ngôi nhà được xây trên sườn đồi vào năm 1949, theo một hình thái "hiền lành", ẩn vào thiên nhiên chung quanh thay vì xuất hiện như một vật thể lộ liễu, nhìn thoáng là "thấy" liền.Thủa ấy, nguòi ta hoàn tất việc xây cất ngôi nhà trong vòng một ngày rưỡi với 8 người thợ, sử dụng 11 tấn sắt thép. Tường vách là những mảnh thép chế sẵn, cầu thang và các cửa sổ cũng được bán sẵn; những người thợ chỉ việc ghép các mảnh rời kia lại với nhau. Thế là người ta có một ngôi nhà với giá 1 mỹ kim mỗi bộ vuông, thời giá trung bình cho phí tổn xây cất là 11.50 mỹ kim/ bộ vuông. Quá rẻ, ấy là ta chưa tính chi đến tiền vẽ họa đồ của kiến trúc sư, cũng là chủ nhân ngôi nhà. Ông ta xây nhà như xây giấc mơ của mình, đôi vợ chồng nghệ sĩ xây nhà để làm nơi sinh và sống, nơi ăn ngủ và làm việc hàng ngày.Dưới cái nhìn của các tay kiến trúc, Eames House được xem như đẹp nhất, tiện dụng nhất trong 25 ngôi nhà được xây cất dự thi.Ông bà Eames sống ở đó cho đến khi họ qua đời, và ngôi nhà được con cháu bảo trì, giữ nguyên các vật dụng, cách trang trí của chủ nhân ngày trước. Ngôi nhà này nằm trong danh sách 10 ngôi nhà đẹp nhất của Los Angeles, và được giới thiệu như một thành công của ngành kiến trúc.
Nhà tiền chế - Một xu hướng nhà ở mới
Trong khuôn khổ triển lãm về nhà ở hiện đại có tên CA BOOM 2008, được tổ chức ở Los Angeles từ 14 đến 18-3 vừa qua, chuyên đề về nhà tiền chế PREFAB HOME được xem là một nét mới với phần trưng bày sản phẩm của một số nhà sản xuất lớn tại khu vực Bắc Mỹ và châu Âu.
Khái niệm “nhà tiền chế” thường khiến người ta nghĩ ngay đến loại hình nhà ở di động, có thể lắp ghép và vận chuyển dễ dàng theo kiểu nhà ở được sản xuất hàng loạt từ những bộ phận rời và gắn kết lại với nhau theo dạng modul. Theo đó, người ta cũng nghĩ là kiểu dáng của nhà tiền chế khô cứng, thô kệch, kèm theo sự bất tiện của lối sống tạm bợ.
Quan niệm này không còn cơ sở khi những nhà kiến trúc đã có nhiều thử nghiệm với một thái độ ứng xử khác mà ở đó, mô hình nhà tiền chế được xem như một phong cách nhà ở mới, hiện đại, đáp ứng được lối sống mới. Họ đưa ra những kiểu thiết kế đẹp, những mặt bằng không gian mở rộng và tiện nghi. Như thế, “nhà tiền chế” gắn liền với khái niệm có “phong cách” hơn so với trước đây. Cũng từ đó, giới kinh tế tin rằng kiến trúc hiện đại sẽ phát triển và kiếm được nhiều lợi nhuận từ lĩnh vực nhà ở từng xuất hiện rất lâu nhưng đã bị bỏ quên trong một thời gian dài.
Dựa trên sự phát triển vượt bậc trong kỹ thuật về vật liệu và thi công, giới kiến trúc và xây dựng ngày nay tái hiện những khái niệm “dễ dàng, sẵn dụng, rẻ tiền” của nhà ở tiền chế ngày trước thành “tiện dụng, tiện nghi, tiết kiệm”. Họ thêm những đường nét của kiến trúc hiện đại và lối bố trí cũng như trang trí nội thất bắt mắt khiến không gian nhà ở mới này được đẩy lên thành một phong cách đương thời và những người sành điệu nhất cũng phải ao ước được sở hữu.
Xu hướng này là hoàn toàn có thật khi chúng ta có dịp xem những mô hình nhà ở lắp ghép bằng gỗ dựng trên bãi biển Bali do các kỹ sư người Đức kết hợp với thợ thủ công Indonesia thực hiện, hay mô hình biệt thự bên biển lắp ráp từ những tấm panel thép sử dụng trong chế tạo tủ lạnh, tủ cấp đông mà Công ty David Hertz Architects (Hoa Kỳ) đã giới thiệu tại CA BOOM 2007.
Tại Việt Nam, qua các kỳ hội chợ triển lãm về xây dựng và đồ gỗ, đã có một số công ty giới thiệu những mẫu nhà lắp ghép cỡ nhỏ, rồi một công ty chuyên sản xuất đồ tre nứa cũng đưa ra một kiểu nhà uống trà trong vườn. Đây là những bước tiếp cận xu hướng thị trường quốc tế khá nhanh nhạy. Tuy vậy, về mặt thiết kế cũng như tính tiện dụng trong thao tác lắp ghép vẫn cần được bàn bạc thêm. Dù sao thì hiện nay cũng là lúc các nhà kiến trúc và thiết kế nội thất ở Việt Nam nên nhập cuộc và cộng tác đắc lực với giới kinh doanh để cùng phát triển kinh doanh và thu lợi nhuận từ lĩnh vực nhà ở này.
Minh họa cho bài viết, xin giới thiệu một số hình ảnh các mô hình nhà tiền chế của các Công ty Alchemy ArchweeHouse, Lindal Cedar Homes và Rocio Romero (Hoa Kỳ) trong Triển lãm CA BOOM 2008.Vài loại “nhà tiền chế” phổ biến ở Mỹ:

Manufactured Homes

Mobile Homes

Trailer

Caravan

Campervan/ truck camper

Recreational vehicle (RV)

http://vi.ketcau.wikia.com/wiki/Nh%C3%A0_th%C3%A9p_ti%E1%BB%81n_ch%E1%BA%BF

Nhà của những KTS tại Los Angeles
Những công trình này giờ vẫn còn là niềm cảm hứng cho thế hệ kiến trúc sư tiếp theo.

1. Richard Neutra: Ngôi nhà kiêm văn phòng được xây dựng năm 1932 bên hồ Silver Lake Reservoir và đã bị cháy rụi vào năm 1963. Trong cùng năm đó nó đã được xây dựng lại trên cùng một nền móng ban đầu.

2. Rudolph Schindler: Thoải mái trong việc đi lại và sử dụng những vật liệu gần gũi là những nguyên tắc cơ bản của ngôi nhà đa thế hệ ở phía tây Hollywood năm 1922. Nguyên tắc đó cũng áp dụng đối với khu vực sinh hoạt chung và phòng ăn.

3. Pierre Koenig: Chiếc sân nhà chính thời La Mã cổ xưa được trải rộng tới tận chân cây cầu phía bên trong ngôi nhà được thiết kế bằng thép và kính năm 1985 ở Brentwood. Ngôi nhà là nơi mà chủ nhân của nó đã sử dụng những nét phá cách trong việc thông gió tự nhiên.

4. Frank Gehry: Được phục hồi vào cuối những năm 1970 và sửa sang lại vào những năm 1990, ngôi nhà ở Santa Monica là một sự thí nghiệm về những hình tháp và chất liệu không gian như những tấm kim loại và hàng rào tạo sóng.

5. Barton Phelps: Ngôi nhà ở phía hẻm núi xây dựng năm 1987 là sự kết hợp của hai sảnh đường lớn bắc ngang qua một con lạch để tránh ngập úng vào mùa mưa (xem Architectural Digest, tháng 9/1987).

6. Lorcan O’Henlihy: Những tấm ván cửa tối màu được điểm xuyết bởi những ô cửa xếp bậc tạo ra một sự sáng tạo đầy ngẫu hứng cho phía mặt tiền của ngôi nhà bên bờ biển Venice năm 2003.

7. Charles & Ray Eames: Ngôi nhà Case Study House tại Pacific Palisades thi công từ năm 1945 đến năm 1948 đã được xây dựng từ ngôi nhà tiền chế và những vật liệu công nghiệp. Phòng sinh hoạt chung.

8. Bartonmeyers: Những yếu tố thuộc về cấu trúc bằng thép và kính, một hệ thống mái nhà chung tuần hoàn tạo nên một ngôi nhà, một văn phòng và một nhà khách với diện tích trên 850m2 được xây dựng bên sườn đồi năm 1998.

9. Linda Pollari & Robert Somol: Một bức tường ngăn dày 0,6m được sử dụng để cách âm cho ngôi nhà (hoàn thành vào năm 2002) nhằm tránh những tiếng ồn giao thông. Trên bức tường bố trí những ô cửa sổ hẹp.

10. Hagy Belzberg: Khu vực sinh hoạt chung và phòng ăn với một chiều cao đáng kể của ngôi nhà tại Brentwood có hình dạng như một hình khung chữ A. Ngôi nhà có những khoảng không gian riêng tư và một gara ở phía diện tích hình vuông nới ra bên trái.