Mặt dựng inox cho công trình: đẹp bền, chống ăn mòn, an toàn cháy

Mặt dựng (facade) bằng inox đang trở thành lựa chọn tối ưu trong xây dựng dân dụng và kết cấu công trình nhờ thẩm mỹ đa dạng, tuổi thọ cao, an toàn cháy nổ và bảo trì thấp. Bài viết này cung cấp một hướng dẫn đầy đủ về lựa chọn mác inox, bề mặt, hệ mặt dựng, tính toán kỹ thuật, thi công và chi phí – dành cho kỹ sư, nhà thầu và chủ xưởng tại Việt Nam.

Vì sao inox là vật liệu mặt dựng tối ưu?

– Thẩm mỹ linh hoạt: bề mặt từ Hairline, Vibration, gương 8K, Bead Blast đến khắc hoa văn/đục lỗ CNC; có thể phủ màu PVD (vàng, đen, đồng, sâm panh…) giữ màu ổn định ngoài trời.
– Độ bền và chống ăn mòn: inox austenitic (304/316) chống ăn mòn vượt trội trong môi trường đô thị, công nghiệp và ven biển so với thép sơn/mạ; hạn chế “ố trà” khi chọn đúng mác và vệ sinh định kỳ.
– An toàn cháy: inox không cháy (melting ~1400°C), không tạo khói độc; là lựa chọn thượng hạng cho nhà cao tầng, thay thế các giải pháp có lõi hữu cơ dễ cháy.
– Bảo trì thấp, vòng đời dài: ít sơn sửa, dễ vệ sinh; tổng chi phí vòng đời (LCC) thường thấp hơn vật liệu rẻ tiền nhưng xuống cấp nhanh.
– Bền cơ học và tạo hình: chịu va đập tốt hơn nhôm ở cùng chiều dày, cho phép chấn gấp, gập mí, hàn TIG để tạo cassette chắn mưa, lam trang trí, panel đục lỗ.
– Bền màu và sạch: bề mặt cơ khí/hóa học ổn định; có thể thêm lớp nano chống vân tay (AFP) cho bề mặt gương và màu PVD ở khu vực giao cắt tay.

So sánh inox với vật liệu mặt dựng phổ biến

– So với Aluminum Composite Panel (ACP): ACP rẻ, nhẹ nhưng rủi ro cháy nếu lõi PE; lão hóa UV và bong keo sau 8–12 năm. Inox nặng hơn, chi phí đầu tư cao hơn nhưng an toàn cháy, tuổi thọ >30 năm, ít biến dạng nhiệt.
– So với nhôm tấm: nhôm nhẹ, dễ gia công; tuy nhiên dễ xước, giãn nở lớn (α≈23 µm/m·K), sẫm màu/oxy hóa nếu xử lý bề mặt không đạt. Inox cứng bề mặt hơn, giãn nở thấp hơn (α≈16–17 µm/m·K), chống ăn mòn tốt hơn trong khí công nghiệp và ven biển.
– So với thép mạ/sơn: thép kinh tế nhưng dễ rỉ ở mép cắt, mối nối; chu kỳ sơn lại 5–7 năm. Inox không cần sơn, giữ thẩm mỹ lâu dài.
– So với kính/đá: kính và đá tạo hiệu ứng cao cấp nhưng nặng (đá) hoặc đòi hỏi khung chịu lực (kính). Inox nhẹ hơn đá, ít rủi ro vỡ, thi công linh hoạt, kết hợp tốt với kính để tạo tương phản vật liệu.

Lựa chọn mác inox, bề mặt và độ dày

Chọn mác theo môi trường ăn mòn

– Khu vực nội đô, cách biển >10 km, không có hóa chất: Inox 304 (A2) là tiêu chuẩn.
– Ven biển ≤10 km, khu công nghiệp hóa chất, bến cảng, khu xịt rửa clo: Inox 316/316L (A4) giảm rỗ pitting và “ố trà”.
– Nội thất, mái che kín, không khắc nghiệt: 304/201 tùy ngân sách (201 không khuyến nghị cho ngoài trời).
– Không khuyến nghị 430 cho mặt ngoài do giảm bền ăn mòn và nguy cơ gỉ nâu ở mép cắt.
Gợi ý tương ứng ISO 9223: C3→304, C4–C5→316L; nên kiểm chứng bằng tư vấn vật liệu khi gần biển hoặc có sương muối.

Lựa chọn hoàn thiện bề mặt

– No.4/Hairline (HL): vân chải dọc, giấu xước tốt, dùng phổ biến cho mảng lớn.
– Vibration: vân “xốy” ngẫu nhiên, giấu xước tốt hơn HL.
– BA/Gương 8K: phản chiếu cao, tạo điểm nhấn; lưu ý chống vân tay (AFP) và hạn chế lóa ở hướng nắng gắt.
– Bead Blast/Satin: mờ nhung, sang trọng; bám bụi ít thấy.
– Etched/Embossed: tạo hoa văn chống lóa, tăng cứng.
– PVD màu: lớp phủ bền (TiN, ZrN…), ổn định UV; tránh cọ xát kim loại trực tiếp khi lắp đặt.

Độ dày tấm và gia cường

– Tấm phẳng/cassette: 0,8–1,5 mm (304/316) cho nhịp 600–1200 mm; tăng độ cứng bằng gấp mép 20–30 mm hoặc gân stiffener.
– Lam che nắng/đục lỗ: 1,2–2,0 mm tùy khẩu độ và tải gió.
– Panel tổ ong inox: dùng cho bề mặt lớn, phẳng tuyệt đối, trọng lượng nhẹ nhưng chi phí cao.

Hệ mặt dựng và chi tiết cấu tạo khuyến nghị

– Hệ cassette mưa (rainscreen) giấu liên kết: tấm inox dạng hộp móc treo vào thanh đỡ; lớp cách ẩm, khoảng rỗng thông gió, bông khoáng chống cháy (60–100 kg/m³) nâng hiệu quả nhiệt/âm.
– Hệ bắt lộ (rivet/bolt-on): kinh tế, thi công nhanh; dùng đinh tán/rivê inox hoặc bulông A2/A4 có long đen EPDM.
– Hệ lam/perforated screen: kiểm soát nắng, thông gió bãi xe/khối kỹ thuật; kết hợp tấm đục lỗ Ø3–10 mm hoặc cắt laser theo họa tiết.
– Khung phụ: thép mạ kẽm nhúng nóng Z≥275 hoặc inox; tránh tiếp xúc khác kim loại gây ăn mòn điện hóa, dùng tấm cách điện (EPDM/nylon) ở vị trí tiếp xúc nhôm/thép.

Chống thấm và thoát nước

– Thiết kế mép gấp “drip edge” 10–15 mm để cắt dòng nước, tránh vệt bẩn.
– Tất cả lỗ thoát ở đáy cassette/khung phải mở, có lược côn chống côn trùng.
– Không dùng silicone acid (mùi giấm) tiếp xúc inox; chọn silicone trung tính hoặc MS Polymer.

Giãn nở nhiệt và chuyển vị

– Hệ số giãn nở inox α ≈ 16–17 µm/m·K. Ví dụ: tấm dài 3 m, ΔT = 50°C → ΔL ≈ 2,4–2,6 mm. Cần lỗ oval và gối trượt để bù chuyển vị.
– Dùng khe hở 6–10 mm giữa các tấm cho panel dài 2–3 m; điều chỉnh theo mock-up.

Ăn mòn điện hóa

– Tránh bắt vít inox trực tiếp vào thép carbon trần; dùng sơn lót kẽm, long đen cách điện.
– Không dùng mạt sắt từ cắt mài bám lên inox: phủ che khi cắt thép gần khu vực; vệ sinh ngay, tránh “gỉ lan”.

Tải trọng gió và độ võng

– Tham chiếu tính tải gió theo TCVN hiện hành; có thể kiểm tra nhanh bằng q = 0,613·V² (kPa) với V m/s (tham khảo tại cao độ). Kiểm nghiệm deflection L/180–L/240 cho tấm và hệ khung.
– Nhịp thanh đỡ 600–1200 mm là phổ biến; xác nhận bằng tính toán và thử nghiệm mô phỏng.

Tiêu chuẩn, kiểm thử và QA/QC

– Vật liệu: ASTM A240/JIS G4304-4305 (tấm inox), bề mặt theo ASTM A480.
– Ăn mòn/độ bền màu: ISO 9227 (Salt Spray) cho lớp phủ; ISO 9223 phân loại môi trường.
– Hệ mặt dựng: thử mô-đun theo ASTM E330 (tải gió), ASTM E283 (lọt khí), ASTM E331 (nước mưa áp lực).
– Cháy: vật liệu inox đạt phân loại không cháy (tham chiếu EN 13501-1 A1 cho kim loại trơ); bông khoáng và chặn cháy khoang theo tiêu chuẩn tương ứng.
– Quy trình: mock-up toàn phần trước thi công hàng loạt; nghiệm thu bề mặt dưới ánh sáng khuếch tán, kiểm tra khe hở, đồng màu PVD/HL theo batch.

Quy trình thi công khuyến nghị

1) Khảo sát hiện trạng và đo đạc 3D; kiểm soát sai số khung ±3 mm/3 m.
2) Thiết kế shop-drawing: phân tấm, khe co giãn, chi tiết đầu hồi, chỗ chuyển tiếp vật liệu.
3) Gia công: cắt laser, chấn CNC; hàn TIG tối thiểu, xử lý xỉ/hàn bằng passivation (dung dịch acid citric/nitric); bảo vệ bề mặt bằng film cho đến khi bàn giao.
4) Lắp đặt:
– Khoảng cách giá đỡ 600–1200 mm; dùng vít/bulông inox A2/A4, torque theo nhà sản xuất.
– Tạo lỗ oval theo phương giãn nở; dùng long đen EPDM/PA6.
– Vệ sinh mạt kim loại, bóc film sau khi hoàn thiện từng khu; không kéo lê panel trên nền cứng.
5) Kiểm tra: thử phun mưa tại chỗ khu vực nhạy cảm, kiểm khe hở/khe thở; lập biên bản nghiệm thu từng tầng.

Bảo trì và vệ sinh

– Tần suất: nội đô 2 lần/năm; ven biển/khí mặn 3–4 lần/năm. Phun rửa nước sạch, dùng dung dịch pH trung tính (6–8), khăn mềm/mút; xả sạch, lau khô.
– Tránh: chất tẩy chứa chloride, cọ sắt, axit mạnh; nếu dính vữa xi măng, dùng acid nhẹ theo hướng dẫn và rửa lập tức.
– Xử lý “ố trà”: vệ sinh bằng dung dịch chuyên dụng cho inox, cải thiện thoát nước, tăng tần suất rửa ở facade hứng sương muối.
– Sau sửa hàn/cắt: passivation tại chỗ và sơn bảo vệ khung carbon lộ thiên.

Chi phí và phân tích vòng đời

– Chi phí đầu tư (tham khảo 2025, phụ thuộc bề mặt/độ dày/hệ khung):
+ ACP chất lượng trung bình: ~0,4–0,9 triệu VND/m².
+ Nhôm tấm sơn tĩnh điện: ~1,5–2,5 triệu VND/m².
+ Inox 304 HL/BA 0,8–1,2 mm hệ cassette: ~1,8–3,5 triệu VND/m².
+ Inox 316/PVD đặc biệt: có thể 3,5–6,0+ triệu VND/m².
– Chi phí vận hành/bảo trì: inox thấp nhất trong nhóm kim loại do không cần sơn lại; chu kỳ vệ sinh đều đặn là đủ.
– Vòng đời: 304 >25–35 năm nội đô; 316 >35–50 năm ven biển với bảo trì đúng cách. LCC của inox thường thấp hơn 10–20% so với nhôm/thép sơn khi xét 25–30 năm.

Tính bền vững và môi trường

– Inox có hàm lượng tái chế cao (thường 60%+), tái chế 100%; sản xuất bằng lò EAF giúp giảm phát thải so với luyện kim truyền thống.
– Facade thông gió + bông khoáng cải thiện hiệu suất năng lượng; lam inox đục lỗ giảm tải điều hòa mà vẫn bền thời tiết.

Câu hỏi kỹ thuật thường gặp

– Inox có bị lóa? Bề mặt gương/BA có thể gây chói; dùng Vibration/Bead Blast/Etched để giảm chói ở hướng nắng trực tiếp.
– Màu PVD có phai? Lớp PVD bền UV, không phai như sơn; tránh va chạm kim loại cứng; sửa trầy sâu cần thay tấm hoặc xử lý tại chỗ tùy màu.
– Dấu vân tay xử lý thế nào? Chọn lớp AFP cho bề mặt gương/PVD; vệ sinh bằng dung dịch trung tính, khăn microfiber.
– Bulông/vít dùng loại nào? A2 (304) cho nội đô, A4 (316) cho ven biển; luôn kèm long đen EPDM và lỗ oval cho chuyển vị.
– Perforated facade có cách âm? Kết hợp bông khoáng và lớp tiêu âm (tấm đục lỗ + lớp vải thủy tinh) tăng hấp thụ âm cho bãi xe/phòng máy.

Ví dụ kỹ thuật nhanh để chọn panel

– Kịch bản: panel cassette 1000×2500 mm, môi trường nội đô, V thiết kế 35 m/s. Dựng sơ bộ nhịp đỡ 800–1000 mm; chọn inox 304, dày 1,0–1,2 mm, gấp mép 25 mm bốn cạnh, móc ẩn; khe hở 8 mm; lỗ oval ±6 mm theo chiều dài; bông khoáng 50 mm, chặn cháy khoang tại mỗi tầng.

Kết luận

Mặt dựng inox đem lại tổ hợp lợi ích hiếm có: thẩm mỹ đa dạng, chống ăn mòn vượt trội trong khí hậu Việt Nam, an toàn cháy tuyệt đối và chi phí vòng đời tối ưu. Chọn đúng mác (304/316), bề mặt phù hợp, cấu tạo rainscreen thông gió, chú trọng chi tiết giãn nở – cách điện – thoát nước, kèm quy trình thi công/kiểm thử chuẩn sẽ giúp facade inox duy trì vẻ đẹp và hiệu năng trong hàng chục năm. Với các công trình cần chất lượng lâu dài và ràng buộc an toàn cháy nghiêm ngặt, inox là giải pháp đáng ưu tiên.