Mặt tiền hai lớp của một ngôi nhà
Đã từ lâu các kiến trúc sư đã biết và sử dụng mặt tiền hai lớp để chống nóng cho công trình. Trong cấu trúc này, mặt tiền được xây dựng từ hai lớp vật liệu khác nhau ngăn cách bằng một lớp không khí dày vài mm. Chính nhờ có lớp không khí này mà không những ngôi nhà được cách nhiệt, mà hơi nóng trong nhà cũng được thoát ra nhờ hiệu ứng ống khói - khi bên trong và bên ngoài căn nhà có sự chênh lệch nhiệt độ lớn vào mùa hè thì sẽ hình thành không khí nóng đi lên và lớp không khí lạnh đi xuống bên giữa hai lớp vật liệu mặt tiền, giúp giảm nhiệt cho toàn bộ công trình.
Sơ đồ hiệu ứng ống khói
Có vô số loại vật liệu có thể dùng để xây dựng mặt tiền hai lớp, tuy vậy, sau nhiều thí nghiệm các kiến trúc sư đã kết luận rằng loại gạch lát bằng gốm 3,5mm là thứ vật liệu tối ưu. Loại gạch này nhẹ hơn gạch lát truyền thống đến tận ba lần, trong khi có nhiều chủng loại kích cỡ, màu sắc hơn lẫn khả năng chịu lực tốt hơn.
Một mặt tiền hai lớp nói chung có bốn phần: một bộ khung, lớp cách nhiệt, lớp không khí và lớp vật liệu lát ngoài cùng. Gạch lát 3,5mm đặc biệt thích hợp để sử dụng làm lớp vật liệu ngoài cùng, vừa đảm bảo yếu tố thẩm mỹ của mặt tiền, vừa giúp cho công trình chống được hơi ẩm, nước mưa, băng giá, và lửa. Một số loại gạch 3,5mm hiện đại nay còn được phủ một lớp Titanium Dioxide để có khả năng tự diệt khuẩn và chống ẩm mốc. Khi tia UV trong ánh nắng mặt trời chiếu vào lớp phủ Titanium Dioxide thì sẽ xảy ra phản ứng hóa học ngăn cản mọi loại phân tử, kể cả các phân tử gây mùi, khỏi bám vào bề mặt gạch.
Chỉ với một lớp gạch lát 3,5 mm, mặt tiền hai lớp đã có khả năng tương đương với khi làm bằng nhiều loạt vật liệu khác dày và nặng nề hơn.
Độ bám dính của gạch lát 3,5mm cũng tốt hơn những loại vật liệu khác rất nhiều. Một điểm yếu của mặt tiền hai lớp là hiệu ứng ống khói dễ làm cho lớp vật liệu lát bên ngoài bị bong tróc. Các kỹ sư đã thử nghiệm và phát hiện ra rằng gạch lát 3,5mm hoàn toàn có thể khắc phục nhược điểm này, kể cả khi sự chênh lệch nhiệt độ lên tới tận hơn 100°C.
