Công ty Baumit International của Áo được biết đến ở Châu Âu với tư cách là nhà sản xuất hàng đầu về các sản phẩm thiết kế mặt tiền. Công ty có lịch sử hình thành từ năm 1810 với lò nung đá vôi, ngày nay là một trong những công ty đi đầu trong lĩnh vực sản xuất vật liệu xây dựng. Sứ mệnh của công ty là “tạo ra không gian sống an toàn cho sức khỏe, tiết kiệm năng lượng và đẹp”.
Trong nhiệm vụ cải tiến vật liệu xây dựng và nghiên cứu tác động của chúng đối với con người, vào năm 2014, bộ phận R&D của Baumit đã khởi động một dự án độc đáo nhằm tạo ra một công viên nghiên cứu Viva Research Park. Và trong năm 2015, 10 ngôi nhà thử nghiệm đã được xây dựng trên lãnh thổ của trung tâm Baumit mới ở Wopfing. Trong hai năm, họ đã được các nhân viên của viện nghiên cứu theo dõi trong thời gian thực và các điều kiện thời tiết thay đổi.
Về tỷ lệ, các ngôi nhà được xây dựng hoàn toàn giống nhau: một phòng 3x4 m, trần cao - 2,8 m, mái bằng, một cửa sổ không có rèm và một cửa trước. Đồng thời, các vật liệu khác nhau đã được sử dụng để xây dựng nhà ở - cả cho khung và hoàn thiện bên ngoài và bên trong. Các hệ thống cách nhiệt khác nhau cũng đã được sử dụng.
Ví dụ, hai ngôi nhà bê tông được xây dựng với nội thất hoàn thiện khác nhau. Nhà gạch - có và không có vật liệu cách nhiệt. Những ngôi nhà có cùng khung gỗ nhẹ, nhưng tường hoàn thiện khác nhau. Các tòa nhà nguyên khối được ốp bằng các tấm 50 inch với lớp cách nhiệt bên trong. Và cả những ngôi nhà làm bằng gỗ nguyên khối.
Bên trong mỗi ngôi nhà, có thể tái tạo các điều kiện hoạt động thực sự - như thể trong phòng ai đó đang liên tục chuẩn bị thức ăn, tắm rửa, đóng mở cửa trước, thông gió, v.v. Để theo dõi bất kỳ sự thay đổi nào trong các thông số vật lý, 33 cảm biến đã được lắp đặt trong mỗi ngôi nhà. Trong suốt cả ngày, họ đã ghi lại các chỉ số về khả năng giữ nhiệt và bảo vệ chống quá nhiệt, đệm ẩm, biến động nhiệt độ của bề mặt bên trong, cường độ mùi, cách âm và đặc tính âm học, v.v. Ngay cả các ion không khí, nồng độ khí và lượng bụi tích tụ trên bề mặt bên trong trong một ngày cũng là tâm điểm chú ý. Tất cả dữ liệu được truyền hàng ngày đến viện để phân tích thêm.
Hơn năm triệu chỉ số đã được phân tích trong hai năm. Các chuyên gia từ các lĩnh vực khác nhau đã tham gia - các chuyên gia từ Đại học Y khoa Vienna, Viện Sinh học và Sinh thái Xây dựng Áo (IBO), Đại học Khoa học Ứng dụng Burgenland (FH Burgenland).
Ngoài ra, trong quá trình thử nghiệm, mỗi ngôi nhà được khoảng 200 người đến thăm. Tất cả đều ngạc nhiên về cảm giác của họ khác nhau như thế nào: ở mọi nơi nó có mùi khác nhau, âm thanh được nghe thấy khác nhau, nhiệt độ không khí giống nhau và độ ẩm được cảm nhận khác nhau. Ngay cả nhận thức về không gian cũng đang thay đổi.
Các chuyên gia tại Baumit đánh giá các ngôi nhà thử nghiệm chủ yếu về sức khỏe và sự an toàn của con người. Câu trả lời là rõ ràng - kết cấu và vật liệu hoàn thiện có tác động rất lớn không chỉ đến nhận thức về không gian mà còn đến trạng thái thể chất và tâm lý của người thuê. Chúng hình thành vi khí hậu, xác định chất lượng không khí trong phòng, và do đó, chịu trách nhiệm về sức khỏe của con người trong không gian này.
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng vi khí hậu thuận lợi nhất trong ngôi nhà được tạo ra bởi ba yếu tố chính:
- những bức tường đồ sộ;
- thoáng khí cách nhiệt;
- trát khoáng trang trí nội thất lớp 1,5 - 2 cm.
Những bức tường lớn
Các bức tường là một vùng đệm cho việc lưu trữ năng lượng của tòa nhà. Chỉ những bức tường nặng nề, khổng lồ mới có thể làm dịu sự dao động nhiệt độ và do đó tăng hiệu quả sử dụng năng lượng của ngôi nhà. Vào mùa đông, những bức tường như vậy giữ nhiệt, và vào mùa nóng, chúng giữ cho bên trong mát mẻ.
Vào mùa hè năm 2015, tại thời điểm nghiên cứu, nhiệt độ cực cao đã được ghi nhận ở Áo - lên tới 36 ° C. Nhưng ngay cả trong điều kiện nhiệt độ như vậy trong những ngôi nhà có tường lớn và vật liệu cách nhiệt, nhiệt độ không khí dễ chịu vẫn ở mức trung bình - 26 ° C. Các bức tường lưu trữ nhiệt vào ban ngày và giải phóng nó vào ban đêm. Nhờ đó, nhiệt độ bên trong thực tế không thay đổi.
Vi khí hậu ổn định nhất mà không có sự thay đổi nhiệt độ đáng kể được cung cấp bởi những ngôi nhà làm bằng gạch và thạch cao. Các chỉ số gần như tương tự được tìm thấy trong các tòa nhà bê tông, điều này cũng cung cấp sự bảo vệ tốt nhất chống lại tiếng ồn và khói điện. Có thể duy trì khí hậu thuận lợi trong những ngôi nhà làm bằng gỗ cứng. Họ cũng nhận được âm thanh tốt nhất. Nhưng trong các tòa nhà có khung bằng gỗ nhẹ, người ta quan sát thấy hiệu ứng ngược lại: ban ngày trong phòng trở nên rất nóng - lên đến 30 ° C, và vào ban đêm thì khá mát mẻ.
Vật liệu cách nhiệt
Cách nhiệt có tầm quan trọng không kém để duy trì một vi khí hậu ổn định. Vào những mùa ấm áp, lớp cách nhiệt bảo vệ tòa nhà không bị quá nóng. Vào mùa hè nóng nực năm 2015, chênh lệch nhiệt độ giữa nhà cách nhiệt và nhà không cách nhiệt lên tới 5 ° C.
Để đánh giá các tính chất của vật liệu cách nhiệt được áp dụng vào mùa đông, thí nghiệm sau được thực hiện. Hệ thống sưởi đã được tắt trong tất cả 10 ngôi nhà trong hai ngày. Tại thời điểm tắt máy, nhiệt độ trong nhà là 21 ° C và nhiệt độ ngoài trời là –12 ° C. Sau 2 ngày ở trong nhà không cách nhiệt, nhiệt độ giảm xuống 4 ° C. Trong khi ở những ngôi nhà có lớp cách nhiệt, nó vẫn ở mức 15-17 ° C.
Các phép đo cho thấy rằng ít hơn 60% năng lượng được sử dụng để duy trì nhiệt độ ở 21 ° C trong những ngôi nhà được cách nhiệt so với những ngôi nhà không được cách nhiệt.
Trang trí nội thất
Bột trét nội thất Klima duy trì độ ẩm trong nhà ở mức dễ chịu 40-60%, đồng thời giảm nguy cơ phát triển vi sinh vật có hại. Đối với điều này, một lớp thạch cao nhỏ dày 2 cm là đủ.
Trên địa điểm thí nghiệm Viva, hai ngôi nhà bê tông đã được xây dựng, một ngôi nhà bằng thạch cao nội thất KlimaPutz và ngôi nhà còn lại với những bức tường không tráng phủ. Sau đó, độ ẩm không khí thay đổi trong một phạm vi đáng kể từ 30% đến 70%. Đồng thời, trong ngôi nhà có tường trát, độ ẩm duy trì ở mức dễ chịu nhất là 40-60%.
Nghiên cứu tại công viên nghiên cứu lớn nhất châu Âu vẫn tiếp tục cho đến ngày nay. Vào năm 2018, hai ngôi nhà nữa đã được xây dựng trên lãnh thổ của nó. Và hiện chúng đang được theo dõi tích cực để tìm kiếm những giải pháp tốt nhất cho cuộc sống và sức khỏe của con người.
