Mái ngói không chỉ đóng vai trò che chắn mà còn tạo nên vẻ đẹp thẩm mỹ và phong cách riêng cho mỗi công trình. Việc lựa chọn kết cấu mái ngói phù hợp không chỉ giúp bảo vệ ngôi nhà khỏi các tác động của thời tiết mà còn tối ưu hóa chi phí xây dựng. Bài viết này, SCG VLXD sẽ giúp bạn hiểu rõ về kết cấu mái ngói và 7 loại phổ biến nhất hiện nay.
1. Kết cấu mái ngói là gì? Tầm quan trọng của cấu tạo mái ngói chuẩn
Kết cấu mái ngói là hệ thống gồm nhiều bộ phận bao gồm khung kèo, xà gồ, li tô và ngói lợp được lắp ráp theo một cấu trúc nhất định để tạo nên một hệ mái bền vững của công trình.
Một hệ mái ngói chuẩn quyết định độ bền, khả năng chịu lực và hiệu quả sử dụng của mái ngói cũng như ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ của ngôi nhà. Kết cấu mái đạt chuẩn còn giúp tối ưu hóa chi phí xây dựng, hạn chế hư hỏng và gia tăng tuổi thọ công trình.
2. Thành phần chính của kết cấu mái ngói
Cấu tạo mái ngói thường gồm các thành phần chính sau:
- Tường thu hồi: Hỗ trợ chịu lực và định hình mái.
- Vì kèo: Khung kết cấu chính, giúp nâng đỡ toàn bộ mái.
- Hệ thống giằng: Tăng độ cứng, ổn định kết cấu mái.
- Hệ xà gồ: Hỗ trợ cố định ngói, phân bố tải trọng đều lên mái.
- Cầu phong: Liên kết giữa xà gồ và lito, giúp nâng đỡ mái.
- Lito: Nơi đặt ngói, giúp cố định viên ngói vào mái.
- Ngói lợp mái: Lớp bảo vệ, chống nắng, mưa và tăng tính thẩm mỹ.
3. 7 loại kết cấu mái ngói thông dụng nhất hiện nay
3.1 Kết cấu mái ngói kèo thép
Kết cấu mái ngói kèo thép ngày càng được ưa chuộng trong xây dựng, dần thay thế kết cấu mái ngói kèo gỗ truyền thống. Hệ khung thép được thiết kế chắc chắn với rui mè bằng sắt hộp hoặc thép nhẹ, giúp tối ưu độ bền và giảm tải trọng cho công trình. Tùy theo yêu cầu sử dụng, có thể lựa chọn kèo 2 lớp hoặc 3 lớp để đảm bảo độ vững chãi và tính thẩm mỹ cho mái nhà.
Ưu điểm nổi bật
- Thi công nhanh: Khung kèo sản xuất sẵn giúp rút ngắn thời gian lắp đặt.
- Chi phí tối ưu: Giảm vật liệu và nhân công so với mái truyền thống.
- Chịu lực tốt: Khả năng chống chịu gió bão, động đất vượt trội.
- Linh hoạt thiết kế: Dễ dàng tạo kiểu dáng phù hợp với từng công trình.
- Dễ sửa chữa: Việc thay thế, bảo trì đơn giản hơn nhiều so với kèo gỗ.
- Độ bền cao: Nếu bảo quản đúng cách, khung thép có tuổi thọ lâu dài.
- Không mối mọt, côn trùng: Đảm bảo kết cấu luôn bền vững.
- Thân thiện môi trường: Có thể tái chế, hạn chế lãng phí tài nguyên.
Hạn chế cần lưu ý
- Cách nhiệt kém: Cần bổ sung lớp cách nhiệt để giảm hấp thụ nhiệt.
- Dễ gây ồn: Mưa lớn hay gió mạnh có thể tạo tiếng động trên mái.
- Nguy cơ gỉ sét: Nếu lớp mạ bảo vệ bị hỏng, thép có thể bị ăn mòn.
- Tính thẩm mỹ: Ít phù hợp với phong cách kiến trúc truyền thống.
3.2 Kết cấu ngói kèo bê tông
Mái bê tông lợp ngói không chỉ giúp bảo vệ kết cấu nhà ở mà còn nâng cao khả năng chống chịu trước các tác động của thời tiết. Thay vì sử dụng kết cấu mái ngói kèo thép, mái được đổ trực tiếp bằng bê tông cốt thép theo độ dốc mong muốn, tạo độ vững chắc và tuổi thọ cao.
Ưu điểm nổi bật
- Kết cấu kiên cố: Không cần hệ kèo hỗ trợ, đảm bảo độ bền vững lâu dài.
- Tuổi thọ cao: Nếu được thi công đúng kỹ thuật, mái bê tông có thể tồn tại hàng trăm năm.
- Bề mặt liền mạch: Phù hợp với nhiều loại mái ngói, đặc biệt là ngói bitum phủ đá.
- Đa dạng thiết kế: Dễ tạo hình theo nhiều phong cách kiến trúc khác nhau.
Hạn chế cần lưu ý
- Trọng lượng lớn: Cần tính toán kết cấu móng và tường chịu lực phù hợp.
- Chi phí cao: Quá trình thi công phức tạp và tốn nhiều vật liệu hơn mái kèo thép.
- Thời gian thi công lâu: Từ gia cố thép, đổ bê tông đến hoàn thiện cần nhiều công đoạn.
- Cách nhiệt kém: Bê tông hấp thụ nhiệt cao, cần thêm giải pháp chống nóng.
- Khó sửa chữa: Khi xảy ra sự cố, việc khắc phục tốn kém hơn so với các loại mái nhẹ.
3.3 Cấu tạo mái ngói Cemboard
Tấm cemboard được cấu thành từ xi măng mịn kết hợp với sợi hữu cơ (chủ yếu là sợi gỗ), tạo nên một loại vật liệu nhẹ nhưng vẫn đảm bảo độ cứng cáp. Nhờ có bề mặt phẳng sẵn và khả năng bám vít tốt, Cemboard trở thành lựa chọn lý tưởng khi sử dụng cùng ngói bitum phủ đá.
Ưu điểm nổi bật
- Giảm tải trọng mái: Nhẹ hơn so với bê tông, giúp giảm áp lực lên hệ thống kết cấu.
- Thi công nhanh chóng: Được sản xuất sẵn nên không mất thời gian chờ khô hay thực hiện các công đoạn phụ phức tạp.
- Độ thẩm mỹ cao: Chất lượng đồng đều, đảm bảo bề mặt mịn và đẹp.
- Linh hoạt về chi phí: Nhiều độ dày khác nhau, dễ dàng điều chỉnh theo nhu cầu sử dụng.
Hạn chế cần lưu ý
- Dễ vỡ khi chịu lực mạnh: Cần tính toán độ dày hợp lý và thiết kế hệ kèo, mè phù hợp để tránh nứt vỡ.
- Hạn chế tạo hình cong: Do kết cấu tấm phẳng, sẽ có hạn chế khi uốn theo những thiết kế mái đặc biệt.
3.4 Kết cấu ngói phẳng dạng khung xương
Hiện nay, nhiều công trình hiện đại ưu tiên sử dụng hệ mái nhẹ, trong đó phổ biến nhất là mái ván công nghiệp kết hợp với ngói bitum phủ đá. Loại mái này có phần nền làm từ các tấm ván như OSB hoặc tấm xi măng – vật liệu có thành phần chính từ xi măng, silica, bột đá vôi và sợi Xenlulozơ. Hệ khung mái thường được gia công từ gỗ hoặc sắt hộp, tạo nên kết cấu vừa chắc chắn vừa linh hoạt.
Ưu điểm nổi bật
- Trọng lượng nhẹ, giảm tải kết cấu: So với mái bê tông truyền thống, hệ mái này có khối lượng nhẹ hơn đáng kể, giúp giảm áp lực lên khung nhà, đặc biệt phù hợp với công trình có kết cấu nhẹ như nhà ở, homestay, quán cà phê phong cách mở.
- Độ bền cao, ít cong vênh: Nhờ vào công nghệ sản xuất tiên tiến, ván công nghiệp có độ ổn định tốt, hạn chế tình trạng cong vênh hoặc co ngót theo thời gian, đảm bảo tuổi thọ mái lâu dài.
- Thi công nhanh chóng, tiết kiệm công sức: Các tấm ván như Cemboard hay OSB được sản xuất theo kích thước tiêu chuẩn, giúp quá trình lắp đặt diễn ra nhanh gọn, rút ngắn thời gian hoàn thiện công trình.
- Tính thẩm mỹ cao, không cần phụ gia: Hệ mái này có bề mặt đồng đều, không cần thêm lớp phủ phụ gia khi thi công, giúp tiết kiệm chi phí và đảm bảo vẻ đẹp tổng thể cho công trình.
Hạn chế cần lưu ý
- Chi phí cao: Do yêu cầu vật liệu chất lượng và khung xương chắc chắn, chi phí thi công cao hơn so với các loại mái ngói truyền thống.
- Quá trình lắp đặt phức tạp: Cần độ chính xác cao trong thi công để đảm bảo kết cấu bền vững và thẩm mỹ.
3.5 Kết cấu mái ngói ván công nghiệp
Ván công nghiệp ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong ngành nội thất tại Việt Nam. Tuy nhiên, ở nhiều quốc gia phát triển, loại vật liệu này không chỉ giới hạn trong không gian trong nhà mà còn được tận dụng cho ngoại thất, đặc biệt là trong thi công nền mái.
Ưu điểm nổi bật
- Trọng lượng nhẹ, thi công nhanh: So với các vật liệu truyền thống, ván công nghiệp có trọng lượng nhẹ hơn, giúp quá trình lắp đặt diễn ra nhanh chóng và thuận tiện.
- Giảm tải cho kết cấu mái: Nhờ khối lượng thấp, hệ mái sẽ không tạo áp lực lớn lên khung nhà, giúp kéo dài tuổi thọ công trình.
- Khả năng gia công linh hoạt: Một số loại ván Plywood có độ mỏng phù hợp có thể được uốn cong để tạo hình theo yêu cầu thiết kế.
- Chịu lực tốt, an toàn: So với cemboard, ván công nghiệp không bị giòn, nhờ đó giảm nguy cơ nứt vỡ trong quá trình lắp đặt.
Hạn chế cần lưu ý
- Độ bền phụ thuộc vào khả năng chống ẩm: Ván công nghiệp không có khả năng chống nước tốt, nếu không được xử lý bảo vệ đúng cách, tuổi thọ trung bình chỉ khoảng 5-10 năm.
- Hạn chế trong thiết kế mái phức tạp: Ván công nghiệp có độ cứng nhất định, không phù hợp với các kiểu mái có nhiều chi tiết cầu kỳ hay dạng uốn lượn phức tạp.
- Không có khả năng chống cháy: Vì đặc tính dễ bắt lửa, cần có biện pháp bảo vệ như sơn chống cháy hoặc kết hợp với các vật liệu khác để giảm thiểu rủi ro.
3.6 Kết cấu ngói nền Panel
Tấm panel hay còn gọi là tôn xốp, thường được biết đến như một vật liệu làm vách ngăn. Tuy nhiên, ít ai nhận ra rằng chúng cũng là lựa chọn tuyệt vời để làm nền mái, đặc biệt khi kết hợp với ngói bitum phủ đá. Với nhiều ưu điểm vượt trội, panel đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng.
Ưu điểm nổi bật
- Khả năng cách âm, cách nhiệt vượt trội: Nhờ cấu trúc sandwich với lõi xốp hoặc bông khoáng, panel giúp giảm thiểu tiếng ồn và duy trì nhiệt độ ổn định, không cần bổ sung thêm vật liệu cách nhiệt.
- Thi công nhanh chóng, dễ dàng: Panel có thể được sản xuất theo kích thước yêu cầu, giúp quá trình lắp đặt diễn ra nhanh chóng, tiết kiệm thời gian và công sức.
- Trọng lượng nhẹ, giảm tải kết cấu: So với các vật liệu truyền thống, panel có trọng lượng nhẹ hơn, giúp giảm tải đáng kể cho phần mái, không cần hệ khung quá cồng kềnh.
- Đảm bảo an toàn với khả năng chống cháy: Nhiều loại panel được thiết kế có khả năng chống cháy tốt, giúp nâng cao mức độ an toàn khi sử dụng trong công trình.
Hạn chế cần lưu ý
- Khả năng uốn cong kém: Panel không thể linh hoạt tạo hình cho các mái có kết cấu phức tạp như mái vòm hay dạng đa giác.
- Khó khăn trong việc cắt tỉa: Đối với những mái có nhiều chi tiết nhỏ, việc gia công panel có thể mất nhiều thời gian và công sức.
- Nguy cơ rỉ sét nếu không bảo vệ tốt: Vì vật liệu nền là tôn, nếu lớp bảo vệ không đảm bảo, panel có thể bị ảnh hưởng bởi môi trường ẩm thấp.
- Chi phí cao hơn so với một số vật liệu khác: Mặc dù có nhiều lợi ích, nhưng giá thành của panel có thể nhỉnh hơn, khiến tổng chi phí xây dựng tăng lên.
3.7 Cấu tạo mái ngói mái tôn
Trong các công trình sử dụng mái ngói, tôn thường được lựa chọn làm nền mái nhờ khả năng tạo bề mặt phẳng và hỗ trợ lắp đặt hiệu quả. Trong đó, tôn 13 sóng được khuyến khích sử dụng nhiều hơn tôn phẳng, bởi nó mang lại sự chắc chắn và giảm thiểu rủi ro khi thi công. Đặc biệt, khi dùng tôn 13 sóng làm nền mái, phần sóng lộ ra bên ngoài giúp tăng độ bám và hỗ trợ mái ngói ổn định hơn.
Ưu điểm nổi bật
- Trọng lượng nhẹ, dễ thi công: So với nhiều loại vật liệu khác, mái tôn có trọng lượng nhẹ, giúp giảm tải cho hệ kết cấu mái, đồng thời thuận tiện trong quá trình lắp đặt.
- Khả năng tạo bề mặt tương đối phẳng: Nhờ các sóng nhỏ được thiết kế đều nhau, tôn 13 sóng mang lại một bề mặt khá ổn định, giúp việc lợp ngói diễn ra trơn tru hơn.
- Gia công linh hoạt, cắt yêu cầu: Các tấm tôn có thể được cắt theo kích thước mong muốn, từ đó tối ưu thời gian thi công, giảm thiểu hao hụt vật liệu.
- Chống cháy, an toàn: Mái tôn không bắt lửa nên đảm bảo an toàn trong suốt quá trình sử dụng, giúp hạn chế nguy cơ cháy nổ trong công trình.
- Chi phí hợp lý: So với các vật liệu khác, tôn có mức giá khá phải chăng, phù hợp với nhiều công trình từ nhà ở đến công trình thương mại.
Hạn chế cần lưu ý
- Không tạo bề mặt phẳng tuyệt đối: Do có sóng nên tôn không thể đạt độ phẳng hoàn hảo như một số vật liệu khác, điều này có thể ảnh hưởng đến độ bám của mái ngói trong một số trường hợp.
- Bề mặt dễ bị trượt khi thi công: Các điểm bắt vít khá nhỏ và độ nhám không cao khiến việc đi lại, thao tác trên mái tôn có phần khó khăn hơn, đòi hỏi thợ thi công phải cẩn trọng.
- Dễ bị gỉ sét: Nếu không được bảo vệ đúng cách, mái tôn có thể bị ảnh hưởng bởi môi trường ẩm ướt, làm giảm tuổi thọ và tính thẩm mỹ.
- Cách nhiệt kém: Tôn không có khả năng cách nhiệt tốt, vì vậy, khi sử dụng cho nhà ở, cần có các giải pháp bổ trợ như lớp cách nhiệt hoặc hệ thống thông gió hợp lý để giảm nhiệt độ bên trong.
Kết cấu mái ngói đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ và tạo điểm nhấn thẩm mỹ cho công trình. Việc lựa chọn loại kết cấu phù hợp không chỉ giúp đảm bảo độ bền mà còn tiết kiệm chi phí và tối ưu hóa hiệu suất sử dụng. Với 7 loại kết cấu phổ biến trên, bạn có thể dễ dàng lựa chọn giải pháp phù hợp nhất cho ngôi nhà của mình. Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp xây dựng mái ngói, đừng ngần ngại liên hệ với SCG VLXD qua các kênh sau :
- HOTLINE: 1900.57.57.51
- EMAIL: [email protected]
- Fanpage: https://www.facebook.com/SCGBrandVietnam
