Cách đây vài chục năm, một phòng thí nghiệm chỉ cần có bàn chắc, mặt phẳng, và dễ lau chùi. Khi đó, vật liệu làm mặt bàn chủ yếu được chọn dựa trên tiêu chí “rẻ – dễ làm – có sẵn”, còn chưa đặt nặng yếu tố an toàn hóa chất – độ bền – khả năng vệ sinh.

Nhưng cùng với sự phát triển của khoa học, thiết bị và tiêu chuẩn vận hành (như ISO 17025, GMP, SEFA), yêu cầu đối với mặt bàn thí nghiệm đã thay đổi hoàn toàn. Giờ đây, bề mặt bàn không chỉ là nơi thao tác mà còn là yếu tố đảm bảo an toàn, hiệu quả và hình ảnh chuyên nghiệp của cả phòng lab.

Thời điểm đó vật liệu chuyên dụng chưa phổ biến, các loại HPL, epoxy, ceramic chưa có mặt ở Việt Nam. Mục tiêu ban đầu chỉ là “bề mặt phẳng, dễ lau chùi”, nên gạch men được chọn vì giá hợp lý, dễ tìm. Thợ xây dễ thực hiện, không cần kỹ thuật sản xuất công nghiệp. 

Giai đoạn 1990–2010, nhiều phòng thí nghiệm Việt Nam sử dụng kiểu bàn bê tông ốp gạch men. Tuy nhiên, hiện nay không còn nhiều nơi làm kiểu này, nó chỉ còn ở các phòng thí nghiệm xây dựng từ lâu. Nguyên nhân mà người ta dần thay thế kiểu bàn này là vì:

• Gạch men có đường ron (mạch nối), là nơi bám bụi, hóa chất, vi khuẩn → không thể làm sạch tuyệt đối. Xi măng trét mạch bị thấm hóa chất, vôi hóa và bong tróc sau thời gian ngắn.

• Không an toàn khi sử dụng hóa chất: Gạch men không kháng được acid mạnh (H₂SO₄, HF, HNO₃); Khi hóa chất tràn, dung dịch ngấm vào ron xi măng gây phản ứng sinh nhiệt hoặc phun khí độc; Bê tông hút nước → thấm hóa chất, gây rạn nứt từ bên trong.

• Không linh hoạt trong thiết kế và cải tạo: Bàn bê tông là kết cấu cố định, không thể tháo dỡ hay điều chỉnh layout phòng gây ra khó khắn cho các phòng lab hiện nay (nhất là ISO 17025, GMP, GLP) khi cần bố trí lại dây chuyền, thiết bị, hệ thống hút khí,...; 

• Không tương thích với thiết bị và phụ kiện hiện đại: bàn bê tông ốp gạch dễ vênh, chênh cao độ, không đạt độ phẳng ±1 mm theo tiêu chuẩn sản xuất; Khi cần lắp thiết bị phân tích nặng (như GC, HPLC, NIR), bàn bê tông truyền rung, ảnh hưởng đến độ chính xác đo.

• Không đạt chuẩn quốc tế: Các phòng thí nghiệm hiện nay được thiết kế theo tiêu chuẩn quốc tế (ISO, SEFA, GMP, GLP), hướng đến bề mặt phẳng liền khối, không mạch nối; chống hóa chất, chống vi sinh trong khi bê tông ốp gạch men không thể đạt các tiêu chí trên. Và việc lắp đặt ống điện, ống cấp thoát nước ngầm dưới bê tông rất khó bảo trì.

Kết luận: Ưu điểm của bàn bê tông ốp gạch men đó là: Rẻ, đơn vị xây dựng dễ làm. Tuy nhiên nhược điểm: Ron gạch dễ bám hóa chất, ố vàng, bong men, khó vệ sinh; Vi phạm tiêu chuẩn an toàn SEFA (Scientific Equipment and Furniture Association – Mỹ) về vật liệu dùng trong phòng thí nghiệm. Và điểm yếu lớn nhất: Không linh hoạt, không đạt tiêu chuẩn vệ sinh và an toàn – nên hiện nay gần như không còn được dùng.

Trước đây, bàn gỗ và ván công nghiệp (MDF, MFC) thường được dùng trong các phòng học, thực hành cơ bản do các ưu điểm:

• Chi phí đầu tư thấp, dễ tiếp cận cho trường học hoặc đơn vị ngân sách hạn chế.

• Dễ thi công, dễ thay thế: Có thể gia công bằng xưởng mộc thông thường

• Thẩm mỹ cao: Màu sắc, vân gỗ ấm, dễ phối với nội thất giáo dục, tạo cảm giác thân thiện.

• Khả năng linh hoạt trong sử dụng nhờ trọng lượng nhẹ, dễ di chuyển, lắp đặt, tháo lắp nhanh hơn bàn bê tông ốp gạch men

Tuy nhiên, bàn gỗ hay ván công nghiệp có những nhược điểm lớn khi dùng cho phòng thí nghiệm thực hành hoặc sản xuất: 

• Không kháng hóa chất và nước:

Acid, kiềm, cồn, dung môi dễ làm bong lớp phủ hoặc thấm vào lõi gỗ → phồng rộp, mục nát. Nếu lớp phủ là melamine mỏng (0.2 mm) thì chỉ cần nhỏ acid HCl loãng cũng có thể ăn mòn. Kết quả thực tế sau 6–12 tháng sử dụng với cường độ liên tục, mép bàn hoặc vị trí quanh bồn rửa thường phồng lên, bong tróc.

• Dễ cháy và không đạt tiêu chuẩn an toàn

Gỗ và ván công nghiệp là vật liệu cháy cấp độ cao, không đạt chuẩn SEFA, EN 438 hoặc ISO cho phòng lab. Khi tiếp xúc với nhiệt >150°C hoặc tia lửa → cháy đen, biến dạng.

• Độ bền thấp – biến dạng theo thời gian

Dưới môi trường độ ẩm cao (như phòng thí nghiệm vi sinh, hóa học, khu vực bồn nước), ván dễ cong, nứt mối nối. Mặt bàn gỗ tự nhiên có thể co giãn, nứt dọc theo thớ gỗ.

• Không đạt yêu cầu vệ sinh phòng thí nghiệm

Gỗ có cấu trúc mao quản mở, dễ bám bụi, hấp thụ dung môi, dầu mỡ → là nơi tích tụ vi sinh, nấm mốc. Không thể khử trùng bằng ethanol hoặc chlorine vì dễ làm hỏng bề mặt.

• Khó tích hợp phụ kiện và thiết bị hiện đại

Các loại bồn rửa phenolic, kệ hút khí, bề mặt compact laminate không thể gắn trực tiếp vào lõi gỗ vì độ cứng không đủ và khi khoan, bắt vít nhiều lần → gỗ lỏng ren, yếu kết cấu.

Kết luận: bàn gỗ hoặc ván ép có ưu điểm dễ thi công, giá thành thấp, thẩm mỹ cao. Còn nhược điểm dễ hút ẩm, mục, cháy, và hoàn toàn không kháng hóa chất. Khi tiếp xúc với dung môi hoặc acid loãng, bề mặt bong tróc, lõi gỗ phồng rộp nên chỉ còn phù hợp cho môi trường học tập không dùng hóa chất.

Trước hết, hai khái niệm này thường bị dùng lẫn nhau, nhưng thực ra đá hoa cương là tên gọi dân gian tại Việt Nam, thường chỉ chung cho các loại đá tự nhiên có vân đẹp (bao gồm granite và đôi khi cả marble). Granite (đá granit) mới là tên kỹ thuật chính xác – là loại đá magma xâm nhập, cấu tạo chủ yếu từ thạch anh (quartz), mica, feldspar. Vì vậy, khi nói “mặt bàn thí nghiệm đá hoa cương”, phần lớn ý chỉ mặt bàn bằng đá granite tự nhiên.

Bàn thí nghiệm đá granite được tạo bởi đá granite xẻ tấm dày 15–20 mm, đặt trên khung sắt, khung inox hoặc bê tông đỡ. Bề mặt được mài bóng, phủ chống thấm hoặc chống acid nhẹ, các cạnh bo tròn. 

Đá hoa cương đã được dùng làm mặt bàn thí nghiệm vì các đặc tính: 

• độ cứng và chịu tải tốt; granite có độ cứng 6–7 Mohs, chịu lực nén rất cao → phù hợp đặt thiết bị nặng (cân, máy đo, thiết bị cơ học). 

• Không bị biến dạng theo thời gian. 

• Chịu nhiệt tương đối tốt - có thể chịu nhiệt tới 250–300°C mà không nứt vỡ. 

• Giá thành thấp so với vật liệu chuyên dụng; thợ đá dễ tìm, thi công phổ biến tại Việt Nam; bề mặt bóng, vân tự nhiên, thẩm mỹ, dễ lau chùi trong điều kiện bình thường.

Tuy nhiên, trong quá trình trải nghiệm bàn thí nghiệm mặt đá, có những nhược điểm đáng kể là:

• Bị ăn mòn bởi acid mạnh

Acid mạnh như HCl, H₂SO₄, HF sẽ ăn mòn, làm mờ mặt bóng. Kiềm mạnh (NaOH, KOH) hoặc dung môi hữu cơ cũng gây rỗ mặt hoặc ố màu. Sau thời gian sử dụng, mặt bàn thường loang lổ, không đều màu.

• Dễ thấm nước và hóa chất

Granite là vật liệu có lỗ rỗng vi mô, hút nước nếu không phủ chống thấm kỹ. Các vết nứt nhỏ là nơi tích tụ vi sinh, muối, hoặc hóa chất kết tủa → khó vệ sinh, không đạt chuẩn phòng sạch.

• Trọng lượng rất nặng

1 m² đá granite dày 20 mm nặng ~55–60 kg → khó thi công, khó vận chuyển, gây tải lớn lên khung và sàn. Không phù hợp với bàn có ngăn tủ di động hoặc module tháo rời. 

• Giòn – dễ nứt gãy khi chịu va đập cục bộ. Rơi vật nặng hoặc va chạm góc cạnh → dễ sứt mẻ. Khi khoan lỗ gắn vòi nước, bồn rửa, dễ nứt chân lỗ. 

• Không phù hợp với tiêu chuẩn phòng thí nghiệm hiện đại 

Tiêu chuẩn SEFA, ISO 17025, GMP, GLP đều không khuyến nghị dùng vật liệu có lỗ rỗng, thấm ẩm hoặc phản ứng hóa học. Khó tích hợp đồng bộ cùng bồn phenolic, vách tường HPL, hay bề mặt ceramic.

Sự xuất hiện của tấm vật liệu nhựa epoxy đã thay đổi hoàn toàn tiêu chuẩn phòng lab những năm 1990. Khả năng chịu hóa chất cực mạnh (acid, base, dung môi), chịu nhiệt đến 200°C, không thấm nước. Ứng dụng nhiều trong phòng hóa vô cơ, dược phẩm, khu vực dùng hóa chất đậm đặc. [1, 2] 

Đến những năm 2000, công nghệ ép phenolic ra đời, tạo nên tấm High Pressure Laminate (HPL) – bền, đa dụng. Là lựa chọn hàng đầu trong nhiều phòng thí nghiệm với những ưu điểm:

• Kháng hóa chất tốt, không thấm nước

• Trọng lượng nhẹ hơn epoxy 40%

• Dễ gia công, thay thế, nhiều màu sắc hiện đại

• Chịu lực nén, bền cơ học, chịu được trọng lượng lớn

Mặt bàn bằng gốm kỹ thuật phổ biến hơn trong môi trường phòng thí nghiệm ở châu Âu, nhưng sức hấp dẫn của sản phẩm này đang lan tỏa đến các khu vực địa lý khác. Sản phẩm cực kỳ cứng này có lớp hoàn thiện vượt trội, bền bỉ, chống trầy xước, chịu nhiệt và hóa chất

• Khả năng chịu nhiệt cao

Mặt bàn gốm sứ sở hữu khả năng chịu nhiệt cực cao, có thể chịu được nhiệt độ lên đến 1200°C hoặc thậm chí cao hơn mà không bị biến dạng hay hư hỏng đáng kể.

• Khả năng chống ăn mòn hóa học

Vật liệu gốm sứ có khả năng chống chịu tuyệt vời với hầu hết các loại acid, kiềm và các hóa chất khác. Ngoại trừ một số loại acid mạnh, chúng hầu như không bị ảnh hưởng bởi các hóa chất khác, khiến chúng đặc biệt phù hợp cho các phòng thí nghiệm hóa học và phòng thí nghiệm sinh học.

• Độ bền cơ học cao

Mặt bàn gốm sứ cứng, chống mài mòn, chống trầy xước và có khả năng chống va đập mạnh. Chúng có thể chịu được nhiều hư hỏng vật lý khác nhau trong quá trình sử dụng hàng ngày, giúp kéo dài tuổi thọ.

• An toàn và Vệ sinh

Mặt bàn gốm sứ có khả năng thích ứng mạnh mẽ với sự thay đổi nhiệt độ, chịu được nhiệt độ cao và ít bị biến dạng.

• Khả năng chống cháy và chống ẩm

Mặt bàn gốm sứ có khả năng chống cháy và chống ẩm tuyệt vời. Chúng không sợ lửa hoặc môi trường ẩm ướt, giúp đảm bảo an toàn cho hoạt động của phòng thí nghiệm.

Mặc dù inox không kháng được tất cả hóa chất mạnh như HF, H₂SO₄ đặc — nhưng trong các ứng dụng “không chuyên hóa mạnh” thì là lựa chọn ổn. Dùng khi yêu cầu về vệ sinh, chống ăn mòn nhẹ, phòng sạch hoặc nơi có hơi nước, yêu cầu vệ sinh cao – hoặc khi cần bề mặt kim loại cho thiết bị đặc biệt. Phù hợp môi trường ẩm, khu thực phẩm, y tế – kháng ăn mòn nhẹ, dễ làm sạch. [2]

Ngày nay, các chủ đầu tư, đơn vị tư vấn và nhà máy đều đang chuyển đổi mạnh mẽ sang vật liệu bàn thí nghiệm chuyên dụng:

1. Phenolic HPL – giải pháp tiêu chuẩn hiện đại được khuyến nghị trong các dự án ISO 17025, GMP

2. Epoxy Resin – cho khu vực tiếp xúc hóa chất mạnh hoặc nhiệt cao.

3. Ceramic Worktop – lựa chọn cao cấp, tuổi thọ dài, đạt chuẩn quốc tế.

• Trespa® TopLab® (Hà Lan): công nghệ EBC, lõi sinh học 85%, đạt SEFA 3 & GREENGUARD Gold.

• Wilsonart® Chemsurf® (Mỹ): kháng acid mạnh, độ bền cao, phù hợp phòng QC & sản xuất.

• Roadlab® / Onus® (Trung Quốc): dòng ceramic & phenolic chất lượng, tiêu chuẩn SEFA, giá cạnh tranh.

Sự phát triển của vật liệu mặt bàn thí nghiệm là bước tiến tự nhiên của khoa học hiện đại.  Từ những mặt bàn gỗ đơn giản đến các tấm phenolic HPL, epoxy, ceramic đạt chuẩn quốc tế – mọi thay đổi đều hướng tới an toàn, vệ sinh, độ bền và hiệu suất làm việc cao nhất.

Lâm Việt tự hào là nhà phân phối chính thức Trespa® tại Việt Nam, đồng thời cung cấp đầy đủ các giải pháp Wilsonart®, Roadlab®, Onus® – phục vụ đa dạng nhu cầu từ phòng QC, R&D đến nhà máy dược phẩm, thực phẩm và giáo dục.

Bạn đang thiết kế hoặc cải tạo phòng thí nghiệm? Hãy để Lâm Việt tư vấn cho bạn loại mặt bàn phù hợp nhất với đặc thù sử dụng và ngân sách. Liên hệ ngay để nhận mẫu tấm HPL Trespa, bảng so sánh vật liệu, hoặc tư vấn thiết kế miễn phí.

-------------------------------

-----------------------------

Tài liệu tham khảo:

[1]  labsol-hnh.com 

[2] labplus-uae.com