وبلاگ

معرفی انواع مصالح ساختمانی

- ۰ Comment. در اخبار, تکنولوژی

معرفی انواع مصالح ساختمانی

مصالح ساختمانی، عبارت است از موادی که برای ساخت‌وساز استفاده می‌شوند. بسیاری از موادی که به صورت طبیعی ایجاد می‌شوند (مانند رس، ماسه، چوب، سنگ و حتی شاخ و برگ‌های کوچک)، برای ساختن یک ساختمان کاربرد دارند. به غیر از مواد و مصالح طبیعی، برخی از مواد ساخته شده توسط انسان نیز به صورت ترکیبی، در ساخت‌وساز استفاده می‌شوند. در بسیاری از کشورها، تولید مصالح ساختمانی به صورت یک صنعت درآمده‌است. علاوه بر این، استفاده از این مصالح، مشاغل و پیشه‌های زیادی، همانند نجاری، لوله‌کشی، سقف‌سازی و عایق‌کاری را به وجود آورده‌است. این گونه از پیشه‌ها، کار تزیین و زیبایی ساختمان‌ها و خانه‌ها را برعهده دارند.

گونه‌های مصالح ساختمان

  • پارچه
  • گِل
  • گچ
  • چوب
  • سنگ
  • کاه
  • ماسه
  • بتن
  • فلز
  • شیشه
  • پلاستیک
  • فوم
  • کامپوزیت‌های سیمانی
  • صنایع مدرن
  • تولیدات ساختمانی
  • خوشه مصالح ساختمانی
  • مصالح مدرن

پارچه:

پارچه لایه‌ای شبکه‌ای انعطاف پذیر است که از نخ‌ها و الیاف طبیعی یا مصنوعی یا ترکیبی به هم تنیده تشکیل شده‌اند، بسته به مواد تشکیل دهنده ونوع قرارگیری آنها در کنار هم با توجه به ضخامت الیاف و ظرافت بافت، نوع پارچه ها متفاوت هستند. پارچه ها توسط بافندگی ، ریسندگی یا فشرده سازی الیاف تولید میشوند.

کشف الیاف کتان رنگ شده در غاری در جمهوری گرجستان متعلق به ۳۴۰۰سال پیش از میلاد مسیح نشان از قدمت این محصول ساخت بشر در سالیان ماقبل تاریخ دارد که البته با شناخت تکنیک های ساخت مدرن و تفاوت احساس نیاز تغییرات بسیاری کرده ولی برای انواع اصلی منسوجات تفاوت بسیار کمی بین روشهای باستانی و مدرن وجود دارد.

پارچه لایه‌ای نرمش‌پذیر است که از شبکه‌ای از نخ‌ها یا الیاف طبیعی یا مصنوعی تشکیل شده‌است؛ که نوع نخ‌ها یا الیاف و ساختار و نحوه قرار گیری آنها در کنار یکدیگر ساختمان پارچه و خصوصیات فیزیکی آن را بوجود می‌آورد. پارچه را از روشهای بافت تاری-پودی، بافت حلقوی(کش‌بافی یا قلاب بافی)، روشهای بی بافت، گره زدن تولید می‌شود. پارچه‌ها از نظر مواد بکار رفته انواع گوناگون دارند از جمله پنبه‌ای (نخی)، پشمی، ابریشمی. غیره. به بخشی از بازار که پارچه‌فروشی‌ها در آن قرار دارند بازار بزازها گفته می‌شود.

برای نخستین بار پارچه پنبه‌ای در حدود ۱٬۹۰۰ پیش از میلاد توسط تمدن دره سند در آسیای جنوبی بافته شد.

گِل

گِل به مخلوط شَل خاک و آب که معمولاً به حالت مایع یا نیمه مایع است گفته می‌شود. در گذشته و حتی اکنون، در ساخت برخی از دیوارهای جداکننده در بعضی مناطق روستایی از گِل استفاده می شده است.

گچ

گچ از جمله مصالحی است که در صنایع ساختمان سازی از اهمیت مخصوص برخوردار است و به علت ویژگی‌هایی که دارد از زمان‌های قدیم در امر ساختن مسکن مورد مصرف قرار می‌گرفت. در بسیاری از ساختمان‌های قدیمی مخصوصاً در دوران صفویه که اغلب آنها در اصفهان موجود می‌باشد گچ نقش مؤثری داشته و گچ بریها ی بسیار زیبائی از آن دوران باقی‌مانده‌است.

قدمت استفاده بشر از گچ به حدود پنج هزار سال قبل می‌رسد. دیواره‌های قبرهایی در مصر که مربوط به آن دوران است بوسیله گچ اندود شده‌است.

در ایران نیز استفاده از گچ به زمان اشکانیان می‌رسد و گچ بری‌های بجا مانده از آن تاریخ گواه این موضوع می‌باشد.

گچ به علت خواص خود از اولین قدم در ایجاد یک بنا که پیاده کردن حدود زمین باشد و با اصطلاح برای ریختن رنگ اطراف زمین مورد نیاز بوده و همچنین تا آخرین مراحل کار که سفیدکاری و نصب سنگ است باز هم گچ مورد نیاز است و حتی در نقاشی هم از گچ استفاده می‌نماید.

منابع تهیه گچ

گچ از پختن و آسیاب کردن سنگ گچ بدست می‌آید. سنگ گچ از گروه مصالح ساختمانی کلسیم دار است که به طور وفور در طبیعت یافت می‌شود و تقریباً در تمام نقاط روی زمین وجود دارد و از لحاظ فراوانی در طبیعت در ردیف پنجم می‌باشد. در ایران هم تقریباً در تمام نقاط کشور مخصوصاً در کویر مرکزی از جمله سمنان و اطراف تهران – جاجرود – آذربایجان – اطراف مشهد و غیره یافت می‌شود.

مصارف گچ

گچ در صنعت ساختمان سازی مصارف متعدد دارد از جمله ریختن رنگ ساختمان برای مشخص کردن اطراف زمین و پیاده کردن نقشه – ملات سازی- گچ و خاک- سفیدکاری- سنگ کاری که در مورد اخیر برای نگه داشتن سنگ به طور موقت در جای خود تا ریختن ملات پشت آن مورد مصرف قرار می‌گیرد و همچنین در صنایع مجسمه‌سازی و ریخته‌گری برای قالب سازی مصرف می‌شود و در کارهای طبی برای شکسته بندی مورد نیاز است؛ و همچنین در صنایع سیمان پزی و دارویی نیز مصرف می‌شود.

خواص گچ

گچ علاوه بر دو خاصیت عمده (زود گیر بودن و ازدیاد حجم به هنگام سخت شدن) دارای خواص دیگری نیز هست از جمله آنکه گچ آکوستیک است. در آتش‌سوزی مقاوم می‌باشد. ارزان و فراوان است. دارای رنگی سفید و خوش آیند است علاوه بر مصرف فوق گچ در صنایع چینی سازی و سرامیک بعنوان قالب – در صنایع شیشه‌گری – در کشاورزی- صنعت کاغذ سازی- پتروشیمی- چرم سازی و ده‌ها مورد دیگر مصرف می‌شود.

آماده‌سازی سنگ گچ برای خوراک کوره

سنگ گچ از معدن با وسائل مختلف مانند آتش کاری یا برش و غیره جدا شده در محل معدن یا کارخانه با سنگ‌شکن‌های چکشی به کلوخه هائی در حدود ۴۰ سانتیمتر تبدیل می‌گردد آنگاه این کلوخه‌ها را با قیف‌های مخصوص به سنگ‌شکن‌های فکی هدایت کرده و در آنجا کلوخه‌ها را تا ابعاد چند میلی‌متر خرد می‌نمایند.

قطعات ریز این محصول پس از عبور از الک‌های مخصوص با نوارهای نقاله به سیلوها ذخیره هدایت می‌شود و قطعات درشت تر دوباره به آسیاب‌های فکی یا گلوله‌ای هدایت شده و خرد می‌گردد. ظرفیت سیلوها ذخیره و تعداد آنها با توجه به بزرگی و کوچکی کارخانه به گونه‌ای است که می‌تواند حداقل خوراک یک هفته کارخانه را در خود جای دهد. محصول سیلوها با توجه به نیاز کارخانه با تسمه‌های نقاله و به طور خودکار وارد کوره می‌شود و پس از طی مراحل پخت با آسیاب‌های گلوله‌ای به گچ ساختمانی تبدیل می‌گردد و به بازار مصرف عرضه می‌شود.

مقاومت گچ در مقابل آب

گچ در مقابل آب و رطوبت مقاومت نکرده و بسیار ضعیف است و لایه‌های سفیدکاری اگر در مجاورت رطوبت قرار بگیرند طبله کرده و بصورت جدا از هم در دیوار ظاهر می‌شود و البته پس از آنکه رطوبت از بین رفت و محل خشک شده گچ طبله شده بحالت اولیه خود برنمی‌گردد بهمین علت از بکار بردن گچ در مکان‌هایی که با آب در تماس است مانند توالت ها- حمام‌ها و آشپزخانه باید خودداری کرد وهمچنین از بکار بردن ملات گچ و اندود گچ و خاک و سفیدکاری به وسیله گچ در ساختمانهایی که در مناطق مرطوب قرار دارند باید خود داری نمود مانند مناطق شمالی ایران. در این نوع مناطق برای سفیدکاری ساختمان از سیمان سفید یا آهک استفاده می‌نمایند.

گچ در معماری ایران

یکی از کاربردهای ویژه ی گچ، اندون کردن دیوارها و آراستن سطوح داخلی ساختمان هاست و با استفاده از هنر گچبری به آن زیبایی می‌بخشند. از میان نمونه‌های به جا مانده می‌توان به گچبری، چفت گیری و ابزار زنی طاقچه بازمانده از کاخ بیشابور نام برد. پس از ظهور اسلام نیز از هنر گچبری در بناها استفاده می‌شده‌است، ولی این هنر به دلیل حرمت پیکره سازی در قالب نقوش برجسته از گل و گیاه و نیز انواع طرح‌های اسلیمی و بندهای ختایی و حط‌های مختلف تجلی یافت. از نمونه‌های به جا می‌توان به مسجد فریومد در سبزه وار اشاره کرد.

گچبری دوره سلجوقی

هنر گچبری در انواع خط کوفی همراه نقوش اسلیمی خرطوم فیلی روند تحول این هنر در دوره ی سلجوقی بوده‌است. به طور کلی هنر گچبری در دوره سلجوقی مورد توجه در نماسازی داخلی بوده‌است. از میان آثار این دوره می‌توان به گچبری های مسجد اردستان با خط کوفی «مُزهّر» و گنبد و مسجد علویان در همدان اشاره داشت.

گچبری دوره ایلخانی

در این دوره گچبری رونق یافت. به وجود آمدن محراب‌های گسترده با انواع خط کوفی و خط‌های سلطانی، دیوانی، رقعی و به‌کارگیری انواع گره هندسی با نقوش اسلیمی توماری و اسلیمی ماری در لابلای کتیبه و اسپرهای خط با گل و برگهای پهن گود و برجسته در آن به وجود آورده شد. از آثار این دوره به بقعه بایزید بسطامی و مسجد الجایتو در اصفهان اشاره کرد.

چوب

چوب ابتدا، ماده‌ای حیاتی برای ساخت ابزارهای اولیه، خانه و قایق برای حرکت در رودها بود. سپس، برای ساخت اکثر اشیا و ابزارهای سودمندی که انسان قرنها برای پیشرفت زندگی خود به آنها متکی بود، به کار رفت. بخشی از فناوری چوب بر اثر تلاش صنعتگران باقی مانده، ولی بیشتر آن ناچار از بین رفته و با مواد و روشهای دیگر که نتیجه انقلاب صنعتی بشر است، جایگزین شده‌است.

چوب تنها منبع طبیعی تجدیدپذیر است. نفت و زغال و دیگر معادن سرانجام روزی تمام خواهد شد، ولی جنگلی که خوب نگهداری شود (حتی گاه بدون نگهداری) بطور نامحدود به تولید چوب ادامه خواهد داد. چوب جایگاه برجسته‌ای در اقتصاد جهانی دارد. تولید سالانه چوب در جهان ۲۵۰۰ میلیون متر مکعب است. خواص فیزیکی و شیمیایی و نیز مکانیکی چوب آن را فعلاً بی جانشین کرده‌است. چوب یکی از مفیدترین موادی است که ما در اختیار داریم. چوب محکم است اما می‌توان به سادگی آن را برید و به شکل‌های مختلف درآورد. بخش عمده ی چوب از تنه ی درخت‌ها بدست می‌آید. چوب یکی از قدیمی‌ترین و ابتدایی‌ترین مصالح ساختمانی موجود در طبیعت است که بشر در طول تاریخ از آن بهره برده‌است. چوب تنها مصالح ساختمانی است که از منبع قابل تجدید بدست می‌آید و از مصالح خوبی برای مناطق زلزله خیز می‌باشد.

سنگ

سنگ به مواد جامدی از پوسته زمین اطلاق می‌شود که از یک یا چند کانی که با یکدیگر پیوند یافته‌اند، تشکیل شده‌است. در زمین‌شناسی سنگ تجمعی طبیعی و جامد از مواد معدنی یا شبه معدنی است. لایه خارجی جامد زمین (سنگ‌کره) از سنگ تشکیل شده‌است. صخره‌ها سه گونه هستند:آذرین، رسوبی و دگرگون شده. دانش شناختن سنگ‌ها را سنگ‌شناسی می‌گویند. عنصر اصلی تشکیل دهنده تمامی سنگ‌ها سیلیس است.

انواع سنگ‌های ساختمانی

این سنگ‌ها در دسته‌های گوناگون و متنوعی نام گذاری می‌شوند که بعضاً نام معدن سنگ به عنوان اسم آن استفاده می‌شود. رایج‌ترین سنگ‌های ساختمانی عبارتند از:

  • گرانیت
  • گابرو
  • ماسه سنگ شامل ماسه سنگ آهکی – ماسه سنگ سیلیسی – ماسه سنگاکسید آهن – ماسه سنگ دولومیتی
  • دیوریت
  • کوارتزیت
  • مرمریت
  • مرمرها
  • تراورتن

مشخصات کلی انتخاب سنگ برای مصارف ساختمانی

سنگ‌های مورد استفاده در کارهای ساختمانی باید دارای مشخصات زیر باشند:

۱-  بافت سنگ باید ساختمانی سالم داشته باشد، یعنی بدون شیار، ترک و رگه‌های سست باشد (کرمو نباشد)

۲-  بدون هرگونه خلل و فرج باشد

۳-  پوسیدگی نداشته باشد

۴-  یکدست، یکنواخت و همگن باشد

۵-  سنگ ساختمانی نباید آب زیاد جذب کند، لذا نباید:

الف- در آب متلاشی یا حل شود

ب- تمام یا قسمتی از آن بیش از ۸ درصد وزن خود آب بمکد

۶-  سنگ ساختمانی نباید آلوده به مواد طبیعی و مصنوعی باشد

۷-  سنگ باید شرایط فیزیکی و شیمیایی محیط را تحمل کند، لذا باید:

الف- در برابر باد، یخبندان، تغییرات دما و در صورت وجود جریان آب در مقابل آن و کلیه عوامل فرسایش مقاومت کند

ب- در برابر محیط‌های شیمیایی اسیدی و قلیایی و همچنین عمل آبکافت و اکسیداسیون مقاومت کند

۸-  مقاومت فشاری برای قطعات باربر نباید کمتر از ۱۵۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع باشد

۹-  در مقابل سایش مقاوم باشد

مقاومت سنگ‌های ساختمانی

مقاومت در معنای لغوی به معنای تحمل فشار است و برای سنگ‌های مختلف اندازه‌گیری می‌شود. انواع سنگ‌ها بر اساس میزان مقاومت به دو نوع سبک و سنگین تقسیم می‌شوند بطوریکه سنگ‌های سنگین فشاری بین ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ مگاپاسکال را تحمل می‌کنند و سنگ‌هایی که تحمل آنها بین ۴ تا ۲۰۰ مگاپاسکال باشد اصطلاحاً سبک نامیده می‌شوند اما سنگ‌ها فقط در اثر فشارهای وزنی نیست که فرسایش می‌یابند و تغییر پیدا می‌کنند جالب است بدانید که اصلی‌ترین عواملی که مقاومت سنگ‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهد هوازدگی، سرما، گرما و آتش‌سوزی است.

هوازدگی را گازهای معلق در هوای شهرهای آلوده مثل دی‌اکسید کربن و دی‌اکسید گوگرد ایجاد می‌کنند و باعث تغییر رنگ و شکستگی و حتی جدا شدن سنگ‌های ساختمانی می‌شوند. از عوامل دیگر هوازدگی مثل انجماد و تبخیر آب در حفره‌های سنگ‌ها و حتی خاصیت رنگ بری و اثر گرمایی نور خورشید می‌توان نام برد. لازم است ذکر شود که برای انتخاب ماندگارترین سنگ‌های ساختمانی حتماً باید به ویژگی‌های سنگین‌های مختلف و همچین شرایط اقلیمی و آب و هوایی آن منطقه توجه ویژه شود مثلاً انواع تراورتن‌ها که از انواع سنگ‌های آهکی هستند برای مناطقی که رطوبت بالایی دارند اصلاً مناسب نیستند و خیلی زود دچار فرسایش می‌شوند.

کاه

کاه ساقه و پوسته‌ای است که اطراف دانه‌های غلات مانند گندم و جو را می‌پوشاند و هنگام خرمن‌کوبی، خرد شده، از دانه جدا می‌شود. کاه از محصولات جانبی کشاورزی است.

کاه و یونجه خوراک‌های اصلیِ چارپایانند. به محلی که کاه در آن ذخیره و نگه‌داری می‌شود کاهدان می‌گویند. کاه را در روستاها با گِل می‌آمیزند و با آن ماده‌ای ساختمانی به نام کاه‌گل درست می‌کنند. کاه در کاه‌گل نقش استحکام‌بخشی و چسبانندگی را به عهده دارد.

در زمین‌هایی که با ماشین کمباین درو می‌شود، حجم زیاد کاه مشکل‌ساز است.

ماسه

ماسه (به انگلیسی: Sand) به سنگ‌ریزه خردتر از شن گفته می‌شود. ماسه معمولاً در ساحل دریا و رودخانه به راحتی یافت می‌شود. در مهندسی عمران بر اساس طبقه‌بندی، ASTM به سنگدانه‌های ریزتر از ۴٫۷۵ میلی‌متر و درشت تر از ۰٫۰۷۵ میلی‌متر ماسه می‌گویند. طبق استاندارد طبقه‌بندی متحد خاک، ماسه به سه رده ریز، متوسط و درشت طبقه‌بندی می‌شود.

بتن

بتن به فرانسوی  Bétonاز ریشه لاتین به لاتین: Bitume در مفهوم وسیع به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد گفته می‌شود. بتن ممکن است از انواع مختلف سیمان ونیز پوزولان‌ها، سرباره کوره‌ها، مواد مضاف، گوگرد، مواد افزودنی، پلیمرها، الیاف و غیره تهیه شود. همچنین در نحوه ساخت آن ممکن است حرارت، بخار آب، اتوکلاو، خلأ، فشارهای هیدرولیکی و متراکم کننده‌های مختلف استفاده شود. با توجه به گسترش و پیشرفت علم و پیدایش تکنولوژی‌های فراوان در قرن اخیر، شناخت بتن و خواص آن نیز توسعه قابل ملاحظه‌ای داشته‌است، به نحوی که امروزه شاهد کاربرد انواع مختلف بتن با مصالح مختلف هستیم که هر یک خواص و کاربری مخصوص به خود را داراست. در حال حاضر انواع مختلفی از سیمانها که شامل پوزولانها، سولفورها، پلیمرها، الیافهای مختلف و افزودنیهای متفاوتی هستند، تولید می‌شوند.

 

بتن از پر کاربردترین مصالح ساختمانی است. ویژگی اصلی بتن ارزان بودن و در دسترس بودن مواد اولیه آن است. همچنین می‌توان خاطر نشان کرد که تولید انواع بتن با استفاده از حرارت، بخار، اتوکلاو، تخلیه هوا، فشار هیدرولیکی ویبره و قالب انجام می‌گیرد. بتن به‌طور کلی محصولی است که از مخلوط آب با سیمان آبی و سنگدانه‌های مختلف در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاصی به حاصل می‌شود و دارای ویژگیهای خاص است. بتن اینک با گذشت بیش از ۱۷۰ سال از پیدایش سیمان پرتلند به صورت کنونی توسط یک بنّای لیدزی، دستخوش تحولات و پیشرفتهای شگرفی شده‌است. در دسترس بودن مصالح آن، دوام نسبتاً زیاد و نیاز به ساخت و سازهای فراوان سازه‌های بتنی چون ساختمان‌ها، سازه‌ها، سدها، پل‌ها، تونل‌ها و راه‌ها، این ماده را بسیار پر مصرف نموده‌است. اینک حدود سه تا چهار دهه است که کاربرد این ماده در شرایط خاص مورد استقبال کاربران آن قرار گرفته‌است. امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی مشخص شده‌است که صرف توجه به مقاوت به عنوان یک معیار برای طرح بتن برای محیطهای مختلف و کاربردهای مختلف نمی‌تواند جوابگوی مشکلاتی باشد که در درازمدت در سازه‌های بتنی ایجاد می‌گردد. چند سالی است که مسئله دوام بتن در محیط‌های مختلف مورد توجه قرار گرفته‌است. مشاهده خرابی‌هایی با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن‌ها در اکثر نقاط جهان و با شدتی بیشتر در کشورهای در حال توسعه، افکار و اذهان را به سمت طرح بتن‌هایی با ویژگی خاص و با دوام لازم سوق داده‌است. در این راستا در پاره‌ای از کشورها دستورالعمل‌ها و استانداردهایی نیز برای طرح بتن با عملکرد بالا تهیه شده و طراحان و مجریان در بعضی از این کشورهای پیشرفته ملزم به رعایت این دستورالعمل‌ها گشته‌اند.

فلز

فلز ماده‌ای است که می‌توان آن را صیقل داده و براق کرد (بجز جیوه که در دمای اتاق بشکل مایع است) یا به طرح‌های گوناگون درآورد و از آن مفتول‌های سیمی ظریف تهیه کرد. فلز جسمی است که آزمایش‌های مربوط به گرما و مهم‌تر از همه جریان الکتریکی را به خوبی هدایت می‌کند. فلزات با یکدیگر فرق زیادی دارند، از جمله در رنگ و سختی و نرمی، تعدادی از آنها ممکن است به آسانی خم شده یا خیلی محکم و مقاوم باشند.

شیشه

شیشه یک جامد بی‌ریخت (غیر بلوری) است که می‌تواند رفتار انتقالی از یک جامد سخت و شکننده به یک ماده ی مذاب لاستیک شکل و برعکس داشته باشد. این رفتار که انتقال شیشه نام دارد در محدوده ی مواد بی‌ریخت یا بی‌ریخت‌های نیمه بلوری دیده می‌شود.

در حدود ۱٬۵۰۰ پیش از میلاد، بطری‌های شیشه‌ای برای نخستین بار در مصر مورد استفاده قرار گرفت.

شیشه رنگی

با افزودن برخی یون‌های الکتریکی که به صورت یکنواخت در شیشه پراکنده می‌شوند یا با پراکنده کردن دانه‌های بسیار ریز در شیشه (مانند شیشه ی فتوکرومیک) می‌توان شیشه‌های رنگی بدست آورد. شیشه ی آهک سوددار اگر نازک باشد در چشم معمولی بی‌رنگ به نظر می‌آید. افزودن اندکی ناخالصی اکسید آهن (II) تا ۰٫۱ درصد وزنی، رنگ سبز کمرنگ به شیشه می‌دهد که در شیشه‌های ضخیم‌تر یا با کمک ابزارهای نوری این رنگ به خوبی دیده می‌شود. اما رنگ سبز پررنگ مانند بطری‌های سبز رنگ از افزودن اکسید آهن (II) و اکسید کروم (III) بدست می‌آید. گوگرد به همراه کربن و نمک‌های آهن، باعث بدست آمدن پُلی سولفید آهن و تولید شیشه‌های کهربایی با بازه ی رنگ زرد تا نزدیک به سیاه می‌شود. اگر اندکی دی‌اکسید منگنز به شیشه‌ای که با آهن سبز شده است افزوده شود، رنگ سبز آن از میان می‌رود. این ویژگی‌ها در کارگاه‌های هنری بسیار کاربرد دارد برخی شیشه‌ها را به صورت رنگی خریداری می‌کنند و برخی خودشان به مواد خام رنگ اضافه می‌کنند.

 

استفاده از شیشه در نمای ساختمان

گونه‌های کاربردی

شیشه‌های رنگی : این شیشه‌ها در مقایسه با شیشه‌های معمولی بخش اعظمی از نور را جذب و بخش کمتر را از خود عبور می‌دهند.

شیشه‌های بازتابنده : این شیشه‌ها بخش بیشتری از طیف‌های مختلف نور را بازتاب می‌دهند و در کنترل ورود و خروج نور و انرژی تأثیر می‌گذارند. در انتخاب شیشه رفلکس باید به محدودیت‌های آن از جمله آیینه‌ای بودن آن در شب از سمت داخل نیز توجه نمود.

شیشه‌های  Low-e: این شیشه‌ها پرتوهای گرمازای مادون قرمز را بازتاب داده اما نورمرئی را از خود عبور می‌دهند. در مناطق گرمسیر انتخاب این نوع شیشه موجب جلوگیری از اتلاف انرژی حرارتی داخل ساختمان به بیرون می‌گردد.

شیشه‌های Laminate: این نوع شیشه مانع عبور ۹۹٪ از پرتوهای ماوراء بنفش شده و همزمان نورمرئی و مادون قرمز را از خود عبور می‌دهند.

اجرا

مهمترین نیاز عملکردی در نمای شیشه‌ای، ایمنی است که به عنوان موضوعی مهم در شیشه کاری در ارتفاع بالاتر از قد انسان مطرح است. در این باره دو عامل مطرح است:

  • انتخاب نوع شیشه کاری و خصوصیات آن
  • نوع طراحی سیستم نگهدارنده

پلاستیک

پلاستیک به دسته‌ای از مواد مصنوعی یا نیمه مصنوعی گویند که از فرایند بسپارش یا پلیمریزاسیون بدست می‌آیند. پلاستیک‌ها دسته‌ای از بسپارهای افزایشی یا تراکمی هستند. پلاستیک‌ها را می‌توان به شکل‌های مختلف درآورد.

عمدتاً پلاستیک‌ها برای عرضه به بازار به مواد کمکی متعددی از قبیل مواد ضد بلوک، آنتی‌اکسیدان‌ها، عوامل ضدشکاف مانند پلی‌بوتادین‌ها، پایدارکننده‌های گرمایشی، لغزنده‌کننده‌ها، رنگ‌ها و تأخیراندازهای شعله‌وری از قبیل آنتمران آغشته می‌کنند. پس از دفع پلاستیک به صورت زباله، هر یک از این مواد می‌تواند در اثر حرارت غذا با مواد غذایی وارد واکنش شیمیایی پلیمر شود.

پلیمرهای آلی در ساختمان‌سازی

بسیاری از پلاستیک‌ها مبتنی بر شیمی کربن می‌باشند، یعنی این که آنها به خصوصیات و خواص اتم کربن وابسته‌اند. اتم کربن چهار ظرفیتی است یعنی در چهار نقطه، اتم‌های دیگر به آن متصل می‌شوند. اتم‌های عناصر دیگر ظرفیت‌های متنوعی دارند.

کَف (فوم(

کَف پراکندگی گاز در مایع است به‌صورتی که بخش اعظم محیط را گاز تشکیل‌داده و مایع به‌صورت لایه‌های بسیار نازکی میان حباب‌های گاز قرار گرفته‌باشد. مواد خالص کف نمی‌کنند. با بهم‌زدن مایع‌ها در گازها و در حضور عوامل پایدار کننده، کف ایجاد می‌شود.

کف‌ها در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند و در آتش‌نشانی هم استفاده مخصوصی دارند. کف مانند لایه‌ای پیوسته در سطح ماده در حال سوختن جریان می‌یابد و از پیدایش بخارهای اشتعال‌پذیر جلوگیری می‌کند.

سیمان

سیمان ماده ای است که خاصیت هیدرولیکی (آبی) و قابلیت چسبندگی دارد به طوری که ملات سیمان می تواند به تدریج در صورت قرار گرفتن در معرض هوا یا در زیر آب سخت شود. گیرش و سخت شدن سیمان در واقع به صورتی است که ابتدا در اثر ترکیب ملات سیمان با آب،جسم خمیری شکلی تشکیل می شود که خاصیت دارد (مرحله پلاستیسیته گیرش) و سپس به مرور زمان ملات سیمان تبدیل به جسم سفت و سختی می شود (مرحله سخت شدن) که در مقابل آب از خود مقاومت دارد.

امروزه سیمان پرتلند یکی از اصلی ترین مصالح چسبنده است که در حجم تولید میزان مصرف همتایی ندارد در ساختمان های مدرن پرتلند به عنوان یکی از مصالح پایه به مصرف میرسد و از ان به طور گسترده ای در ساختمانهای پیش ساخته استفاده می شود . دو ماده اصلی در ترکیبات سیمان موجود است که شامل سنگ اهک و خاک رس است.تقریبا مخلوطی از ۷۵% سنگ اهک (CaCO3) و ۲۵% خاک رس است.

گاهی مخلوط شامل سنگ اهک و خاک رس به نسبت مورد تیاز برای سیمان پزی به طور دقیق (۷۵% سنگ آهک و ۲۵% خاک رس) در طبیعت یافت می شود که به ان مارل (Marl)می گویند.

سیمان دارای تعدادی اکسید اصلی و فرعی است. اکسید های اصلی سیمان جزء ترکیبات خاک رس است. خاک رس شامل سلیس (sio2) و اکسید آلومینیوم (آلومینا) (Al2O3) و اکسید آهن (Fe2O3) و آب (H2O) می باشد.

اینها اکسید های اصلی سیمان هستند اما سیمان به مقدار کمی اکسید های فرعی هم دارد مثل اکسید منیززیم و اکسید سدیم و اکسید پتاسیم .

مواد خام پس از مخلوط و آسیاب شدن وارد کوره شده و در اثر حرارت تا ۸۰۰ درجه سلسیوس سنگ آهک تبدیل به CaO و CO2 می شود که CO2 متصاعد می شود.

حرارت ۸۰۰ درجه سلسیوس آهک و سلیس با همدیگر ترکیب می شوند و در حرارت بیشتر از حرارت ۸۰۰ درجه سلسیوس مواد خام سیمان مانند اکسید های کلسیم، سلیس، آلومینیوم و آهن در کوره تا حد نزدیک به نقطه ذوب (تا حدود ۱۵۰۰ درجه سلسیوس) با هم ترکیب شده و به کلینکر (clinker) تبدیل می شوند. کلینکر دانه هایی به اندازه فندوق و دارای رنگ قهوه ای روشن است. کیفیت کلینکر بیان کننده ی مشخصات سیمان است. کلینکر بعد از سرد شدن با کمی سنگ گچ (۲تا ۵%) آسیاب می شود و به شکل پودر بسیار ریزی در می اید که به ان سیمان پرتلند می گویند. سیمان پرتلند سیمان پرتلند پر مصرف ترین سیمان در صنعت ساختمان سازی اعم از پل- تونل- راهسازی- ساختمان و غیره است.

پس سیمان که پودری نرم می باشد خاصیت جذب رطوبت و آ را دارد. این ماده چسباننده نه فقط در هوا بلکه در زیر آب هم سخت می شود . سیمان خودش را به تدریج می گیرد و سخت می شود به طوری که بر خلاف گچ پس از سخت شدن اگر در مجاورت با رطوبت قرار بگیرد، در برابر آب مقاومت دارد و خراب نمی شود. در هنگام ترکیب سیمان با آب که منجر به سخت شدن تدریجی سیمان می شود،مقداری حرارت آزاد می شود که به این عمل هیدراتاسیون سیمان می گویند و به حرارت آن « حرارت هیدراتاسیون» می گویند.

سرعت هیدراتاسیون سیمان به ریزی دانه های سیمان بستگی دارد. هر چه میزان ریزتر بودن دانه های سیمان بیشتر باشد به همان نسبت سرعت هیدراتاسیون سیمان افزایش می یابد که در نتیجه در افزایش سرعت آزاد شدن حرارت هیدراتاسیون تاثیر می گذارد. همچنین هر قدر دانه های سیمان ریزتر آسیاب شوند، جنس سیمان مرغوب ترشده و میزان مقاومت سیمان نیز افزایش پیدا می کند. بنابراین ریزی دانه های سیمان پرتلند در گیرش سیمان و مقاومت ملات سیمان پس از سخت شدن تاثیر می گذارد. از زمان شروع گرفتن سیمان (یعنی زمانی که ملات سیمان حالت روانی خود ا از دست می دهد) تا زمان ختم سیمان (یعنی زمانی که ملات سیمان کاملا سفت وسخت شده است) را زمان گیرش سیمان می نامند.

زمان گرفتن سیمان نباید زود تر از یک ساعت و زمان ختم سیمان نیز نباید بیشتر از ۱۲ ساعت باشد.

بتن از ترکیب سیمان، ماسه و شن ساخته می شود. بتن حاصل از سیمان پرتلند معمولی در شرایط متعارف پس از سه روز ۳۰% و پس از ۲۸ روز ۸۶% مقاومت نهایی خود را پیدا می کند. اما این کسب مقاومت تا سالهای زیادی به کندی ادامه پیدا می کند.

.

آجر

آجر از قدیمی ترین مصالح ساختمانی است که قدمت آن بنا به عقیده برخی از باستان شناسان به ده هزار سال پیش می رسد.در ایران بقایای کوره های سفال پزی و آجر پزی در شوش و سیلک کاشان که تاریخ آنها به هزاره چهارم پیش از میلاد می رسد پیدا شده است. همچنین نشانه هایی از تولید و مصرف آجر در هندوستان به دست آمده که حاکی از سابقه شش هزار ساله آجر در آن کشور است وازه آجر بابلی و نام خشت هایی بوده که بر روی آنها منشورها قوانین و نظایر آنها را می نوشتند گمان می رود نخستین بار از پخته شدن خاک دیواره ها و کف اجاق ها به پختن آجر پی برده اند .

کوره های آجر پزی ابتدایی بی گمان از مکان هایی تشکیل می شده که در آن لایه های هیزم و خشت متناوبا روی هم چیده می شده است.

فن استفاده از آجر ازآسیای غربی به سوی غرب مصر و سپس به روم و به سمت شرق هندوستان و چین رفته است در سده چهارم اروپایی ها شروع به استفاده از آجر کردند ولی پس از مدتی از رونق افتاده و رواج مجدد از سده ۱۲ میلادی بوده که ابتدا از ایتالیا شروع شد.

در ایران باستان ساختمان های بزرگ و زیبایی بنا شده اند که پاره ای از آنها هنوز پا بر جا هستند.

نظیر طاق کسری در غرب ایران قدیم

آرامگاه شاه اسماعیل سامانی در گنبد کاووس و مسجد اصفهان را که با آجر ساخته اند همچنینی پلها و سد های قدیمی مانند پل دختر سد کبار در قم از جمله بناهای قدیمی می باشند.

انواع آجر در ایران قدیم

در ایران هر جا سنگ کم بوده و خاک خوب هم در دسترس بوده است آجر پزی و مصرف آجر معمول شده است اندازه آجر ایلامی حدود ۱۰×۳۸×۳۸ سانیتی متر بوده پختن و مصرف آجر در زمان ساسانیان گسترش یافته و در ساختمان های بزرگ مانند آتشکده ها به کار رفته است اندازه آجر این دوره جدود ۴۴×۴۴×۷تا ۸ بوده است و بعد های آن ۲۰×۲۰×۳ تا۴ سانتی متر کاهش یافت.

.

در فرش کردن کف ساختمان از آجر بزرگتری به نام ختائی به ابعاد ۵×۲۵×۲۵ سانتی متر یا بزرگتر از آن به نام نظامی در ابعاد ۴۰×۴×۵ سانتی متر استفاده می شده است از انواع دیگر آجر در گذشته آجر قزاقی می باشد که پیش از جنگ جهانی اول روسها آن را تولید می کردند که ابعاد آن ۵×۱۰×۲۰ بوده است آشنایی با آجر و مواد اولیه آن آجر نوعی سنگ مصنوعی است که از پختن خشت خام و دگرگونی آن بر اثر گرما به دست می آید خاک آجر مخلوطی است از خاک رس ماسه فلدسپات سنگ آهک سولفات ها سولفورها فسفات ها کانی های آهن منگنز منیزیم سدیم پتاسیم مواد آلی و…

مراحل ساخت آجر عبارتند از :

کندن و ستخراج مواد خام

آماده سازی مواد اولیه

قالب گیری

خشک کردن

تخلیه و انبار کردن محصول

انواع کوره های آجر پزی

پس از خشک شدن خشت ها را در کوره می چینند طرز چیدن آنها طوری است که بین آنها فاصله وجود دارد تا گازهای داغ و شعله بتواند از لای آنها عبور کند کوره های آجر پزی سه هوع هستند:

کوره تنوره ای هوفمان و تونلی

قابل ذکر است که کوره های تونلی مدرن ترین کوره های آجر پزی می باشند که در آنها سرامیک های ممتاز و صنعتی نیز می پزند ویزگی های آجر آجر خوب باید در برخورد با آجر دیگر صدای زنگ بدهد صدای زنگ نشانه سلامت توپری و مقاومت و کمی میزان جذب آب آن است آجر خوب باید در آتش سوزی مقاومت کند و خمیری و آب نشود رنگ آجر خوب باید یکنواخت باشد و همچنین باید یکنواخت و سطح آن بدون حفره باشد سختی آجر باید به اندازه ای باشد که با ناخن خط نیفتد

استاندارد آجر در ایران

بنابر آخرین استاندارد ایران به تاریخ ۷ خرداد ۱۳۵۷ در مورد آجرهای رسی آجرها به دو گروه دستی و ماشینی تقسیم بندی می شوند آجر های دستی خود به دو نوع فشاری و قزاقی سفید و آجر ماشینی نیز به توپر و سوزاخ دار گروه بندی شده اندمیزان جذب آب مطابق استاندارد ایران در آجرهای دستی حداکثر ۲۰% در آجر های ماشینی ۱۶% و حدلقل برای هر دو نوع آجر ۸% تعیین شده است

انواع آجر غیر رسی و اشکال آن

آجر جوش آجر خاص در صنعت سفال پزی است که در کشورهای صنعتی دارای اهمیت ویزه ای است از این آجر برای نماسازی ساختمان ها فرش کف پیاده روها پوشش بدنه و کف آبروها و مجراهای فاضلاب و تونل ها و ساختن دودکش ها فرش کف کارخانه ها انبارهای کشاورزی و سالن های دامداری پرورش طیور استخر های صنعتی و جز اینها استفاده می شود

انواع خاص آجر تولیدی در کشور های اروپایی آجر هایی در کشورهای صنعتی اروپا تولید می شوند که هنوز تولید آن در ایران مرسوم نشده است از آن جمله بلوک های تو خالی آتش بند برای نصب دور ستون ها به منظور جلوگیری از نفوذ آتش قطعات ویزه به شکل منحنی های کوز و کاس قطعات درپوش روی دیوار قطعاتی که از اجزا هستند مانند کلوک سرقد گوشه و جزاینها که هنوز در ایران تولید نمی شوند.

سرامیک

از زمانی که انسان غارنشینی را به قصد یافتن مکان زیست بهتر ، پشت سر گذاشت، با مصالح ساختمانی سر و کار پیدا کرده بود. بدیهی است که این مواد از نوع موجود در طبیعت بود، مانند پوست برای بنا کردن خیمه یا گل و سنگ برای تهیه مسکن دائمی‌. بعدها بشر آموخت که از قطعات چوب و تخته و میخ و پیچ برای استحکام بنا استفاده کند و موادی مانند آهک ، ساروج و سیمان را برای اتصال محکم‌تر قطعات سنگ یا چوب به یکدیگر بکار بگیرد، ولی خاک رس مهمترین ماده اولیه تهیه بسیاری از مصالح ساختمانی است. خاک رس به صورت ناخالص در تهیه کوزه ، گلدان هاى گلی ، ظروف سفالی ، اشیا و لوله‌هاى سفالی ، سرامیک ، سیمان و به صورت خالص ، در تهیه ظروف چینی و … مصرف می‌شود.

 

تعریف

از نظر واژه:

 سرامیک به کلیه جامدات غیر آلی و غیر فلزی گفته می‌شود.

از نظر ساختار شیمیایی:  

کلیه موادی که از مخلوط خاک رس با ماسه و فلدسپار در دمای بالا بدست می‌آیند و توسط توده شیشه مانندی انسجام یافته و بسیار سخت و غیر قابل حل در حلال‌ها و تقریبا گداز ناپذیر می‌‌باشند، سرامیک نامیده می‌شوند.

نقش اجزای سه‌گانه در سرامیک

خاک رس:

 موجب نرمی ‌و انعطاف و تشکیل ذرات بلوری سرامیک می‌شود.

ماسه:

قابلیت چین خوردن ، پس از خشک و گرم شدن و تشکیل ذرات بلوری سرامیک را کاهش می‌دهد.

فلدسپار:

در کاهش دادن دمای پخت و تشکیل توده شیشه‌اى و چسباننده ذرات بلوری سرامیک موثر است.

خواص سرامیک‌ها

خواص سرامیک‌ها بسته به نوع و درجه خلوص هر یک از اجزای اصلی ، مواد افزودنی ، لعاب ، زمان حرارت دادن ، مواد اکسنده و کاهنده‌هاى موجود در محیط ، تغییر می‌کند. در قرن حاضر صنعت سرامیک سازی توسعه و تنوع شگرفی یافته و اهمیت و کاربردهای آن نیز وسعت پیدا کرده است.

سرامیک‌های ویژه

مقره‌های برق

که عایقهای خوبی برای گرما و برق هستند و در آنها از Al2O3 ، Zr2O3 استفاده می‌شود.

سرامیک‌های شیشه‌اى

وقتی شیشه معمولی پس از تهیه در دمای بالایی قرار گیرد، تعداد قابل توجهی از ذرات بلور در آن تشکیل می‌شود و خاصیت شکنندگی آن کم می‌گردد و بر خلاف شیشه‌های معمولی دیگر ، ایجاد یا پیدایش شکاف کوچک در آنها ساری نمی‌باشد،‌ یعنی این شکافها خود به خود پیشرفت نمی‌کنند. از این نوع سرامیک‌ها برای تهیه ظروف آشپزخانه یا ظروفی که برای حرارت دادن لازم باشند، استفاده می‌شود که آن را اصطلاحا پیروسرام می‌نامند.

سالید سرفیس یا پلی استون، خواص آن و موارد مصرفش در ساختمان

سالید سرفیس معجزه علم نام گرفته است چون در حقیقت رزینی پلیمریست که در اثر ترکیب با فیلری چون    RTH  به ماده ای تحت عنوان سالید سرفیس بدل می شود و همه ویژگی های آن متاثر از همین مسائله است که محصول نهایی شباهت بسیار به سنگ دارد و قطعات مختلف آن بدون درز در کنار هم قرار می گیرند، زیرا در عملیاتی که هنگام چسباندن آن انجام می شود، همان اتفاقی رخ می دهد که در فرایند تولید محصول رخ می دهد؛ بنابر این سالید سرفیس را می توان سنگی پلیمری، بر شمرد که ضمن داشتن همه قابلیت های سنگ می تواند در قطعات بسیار بزرگ و با میزان انعطاف و خمیدگی مورد نظر و دلخواه تولید شود.

سالید سرفیس خصوصیات قابل توجهی، به خصوص برای استفاده در سرویس های بهداشتی و آشپزخانه ها دارد و جالب اینجاست که در کنار همه ویژگی های مفیدی که دارد، این ماده به سختی سنگ است و به زیبایی آن، اما با این تفاوت که سنگی است در ۴۱رنگ متنوع! بنابراین دست افراد برای انتخاب کاملا باز است.

می‌توان قطعات کوچک سالید سرفیس را در کنار هم قرار داد و چنان به هم چسباند که هیچ درزی نداشته باشد و حتی تا کیلومترها کاملا یکپارچه شود؛ هر نوع انعطاف و پیچ و خمی را به کمک پلی استون می توان ایجاد کرد. بنابراین به هیچ عنوان دست طراح را در ارائه طرحی زیبا برای سرویهای بهداشتی و سایر مواردی که از این ماده استفاده می شود بخصوص رستورانهای FAST FOOD، نمی بندد و شاید حتی به طراح برای طراح های متنوع تر و متفاوت تر هم ایده بدهد. انعطاف قابل توجه سالید سرفیس یکی از مزیت های بخصوص و منحصربه فرد این مصالح ساختمانی است، یعنی مثل پلاستیک می‌توان آن را به هر شکلی درآورد. هر سطحی را می‌توان با هر نوع قوسی به کمک این ماده پوشاند.

سالید سرفیس لااقل ۱۵سال عمر مفید دارد و پس از این مدت نیز تغییر رنگش در اثر تماس با مواد غذایی رنگی یا خراشیدگی ها و خردگی ها و ترک های احتمالی اش با یک سمباده ساده از بین می رود و دوباره به شکل اول برمی گردد. جالب این که حتی پس از شکستن بخشی از آن با تعمیر دوباره‌اش، می‌توان مجددا از آن استفاده کرد، آخرین مرحله برای این ماده این است که می توان از بازمانده های آن برای کاربری دیگری بهره گرفت! در کنار همه این ویژگی های سازه ای ، کاملا آنتی‌باکتریال است، چون درزی ندارد که میکروب‌ها بتوانند در آن نفوذ کنند، بنابراین به سادگی تمیز می‌شود. این ماده جادویی در مقابل لکه و جرم نیز مقاوم است و در این موارد در مقایسه با سنگ که شباهت بسیاری به آن دارد وزن چندانی ندارد، تکه‌های مستعمل آن مجددا قابل بازیافت است و…

از سالید سرفیس، در ساخت وان حمام، روشویی، توالت، پوشش سطوح مختلفی چون میز، کابینت آشپزخانه و… استفاده می‌شود.

به علت آنتی‌باکتریال بودن در اماکن عمومی از جمله فرودگاه‌ها، رستوران‌ها و… می‌تواند انتخابی مناسب تلقی شود.

 

ثبت دیدگاه

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.