بتن سبک يا فوم بتن

بی شک ٬ بشر زمانی پيشرفت و تمدن را تجربه کرد که برای مدتی طولانی ٬ در محل مشخصی سکونت
يافت؛ دیگر توان بشر صرف مهاجرت های طولانی نمی شد و برای برطرف کردن مشکلات به راه
حلهای تازه و افکار تازه ای روی آورد. برای ماندگار شدن در مکانی ثابت ٬ بدون شک ٬ داشتن خانه ی
مناسب دقدقه اصلی آنها بوده ٬ خانه ای که آنها را در برابر بلايای طبيعی ٬ حمله وحوش و حتی بیگانگان
محافظت کند؛ پيشينيان با توجه به اين که امکانات حمل و نقل محدودی داشتند ٬ برای اين منظور از مصالح
…در دسترس استفاده می کردند: چوب ٬ سنگ ٬ گل ٬ پوست احشام و
بدون ترديد ٬ ماندگارترين اين نوع مصالح که از تخت جمشيد ايران تا اهرام مصر ساليان سال پايدار مانده
سنگ است؛ اما سنگ به صورت اوليه؛ با توجه به شکل پذيری کم و حمل و نقل دشوار نمی تواند به
عنوان مصالح اصلی در ساختمانهای امروزی کاربرد داشته باشد و اين امر باعث شد که نوعی سنگ
مصنوعی توسط بشر خلق گردد ٬ که علاوه بر داشتن خواص سنگ مانند ماندگاری بالا و سازگاری با
محيط اطراف ٬ دارای قابليتهايی مانند شکل پذيری مناسب وحمل آسان نيز باشد؛ امروزه اين نوع مصالح را
.به نام بتن می شناسيم
در دنيای پيشرفته امروزی و با توجه به پيشرفتهای صورت گرفته در زمينه های مختلف علمی ٬ صنعت بتن
نيزدچار تحول گرديده ٬ توليد بتن سبک نيز حاصل همين پيشرفتها می باشد؛ بتنی که علاوه بر کاهش بار
مرده ساختمان از نيروی وارد به سازه در اثر شتاب زلزله می کاهد و در صورت تخريب ٬ وزن آوار حاصل
نيز کاهش می يابد و امروزه آنرا به عنوان بتن قرن می نامند. بتن سبک با توجه به ویژه گيهای خاصی
که دارد دارای کاربردهای مختلف می باشد ٬ که برحسب وزن مخصوص ومقاومت فشاری آن تفکیک می
گردد
با گسترش استفاده از بتن سبک در سراسر دنيا بویژه در کشورهای پيشرفته و شکل گيری آيين نامه
های اجرايی آنها ٬ متاسفانه اين نوع بتن که دارای قابليت های منحصر به فردی می باشد در کشورمان هنوز
شناخته شده نيست؛ در اين وب سايت سعی برآن شده تا با معرفی انواع اين بتن کارا ٬ جامعه بيش از پيش
با بتن سبک و موارد کاربرد آن آشنا شوند
( بتن سبک ( فوم بتن
ساختمان به طور مستقيم ( به لحاظ سبکی ویژه اين نوع بتن ) و صرفه جويی در مصرف انرژی بطور غير
مستقيم( به لحاظ عايق بودن اين نوع بتن در مقابل سرما و گرما و در نتيجه کاهش ميزان مواد سوختی ) , از
لحاظ اقتصادی گام های بلند و مهمامروزه مهندسين و معماران سازنده ساختمان در دنيا با استفاده از بتن
.سبک در قسمت های مختلف بنا با سبک کردن وزنی برداشته اند
فوم بتن پوششی است جديد جهت مصارف مختلف در ساختمان که به علت خواص فيزیکی منحصر به فرد
خود بتنی سبک و عايق با مقاومت لازم و کيفيت مطلوب نسبت به نوع استفاده از آن ارائه ميدهد . اين
پوشش از ترکيب سيمان , ماسه بادی (ماسه نرم ) , آب و فوم ( ماده شيميائی توليد کننده کف ) تشکيل
می شود . ماده کف زا در ضمن اختلاط با آب در دستگاه مخصوص , با سرعت زيادی , حباب های هوا را
توليد و تثبيت نموده و کف حاصل که کاملا پايدار می باشد در ضمن اختلاط با ملات سيمان و ماسه بادی
در دستگاه مخلوط کن ویژه , خميری روان تشگيل می دهد که به صورت درجا با در قالب های فلزی
) يا پلاستیکی قابل استفاده می باشد . اين خمير پس از خشک شدن با توجه به درصد سيمان و ماسه بادی
. کيلو گرم در متر مربع خواهد بود ۱۶۰۰ الی ۳۰۰ دارای وزن فضايی از ( ۱ مطابق با جدول شماره
ویژگی های عمده فوم بتن
عامل اقتصادی : سبکی وزن با مقاومت مطلوب فوم بتن يا توجه به نوع کاربرد آن , بطور کلی به _ ۱
لحاظ اقتصادی مخارج ساختمان را ميزان قابل ملاحظه ای کاهش می دهد چون در نتيجه استفاده از آن , وزن
اسکلت فلزی و ديوار ها و سقف کاهش يافته و ضمنا باعث کاهش مخارج فونداسيون و پی در ساختمان
می گردد که با توجه به خواص فوق , با سبک تر بودن ساختمان , نيروی زلزله خسارات کمتری را در
. صورت وقوع متوجه آن می سازد
سهولت در حمل و نقل و نصب قطعات پيش ساخته : حمل و نقل قطعات پيش ساخته : حمل و نقل _ ۲
قطعات پيش ساخته با فوم بتن هزينه کمتری را نسبت به قطعات بتنی دربرداشته و نصب قطعات بعلت
سبکی آنها . بسيار آسان می باشد , هر گونه نازک کاری براحتی روی پوشش فوم بتن قابل اجراست و
. ضمنا چسبندگی قابل توجهی با سيمان و گچ دارد
خواص فوق العاده عايق بودن در مقابل گرما , سرما و صدا : فوم بتن به علت پائين بودن وزن _ ۳
مخصوص آن یک عايق موثر در مقابل گرما , سرما و صداست . ضريب انتقال حرارتی فوم بتن ( طبق
۶۵ ۰ بين ( ۳ جدول شماره / ۴۳۵ تا ۰ /۰ k cal / m2 hc می باشد ( ضريب هدايت حرارتی يتن معمولی بين
۳/ ۷ تا ۱ / می باشد ) استفاده از فوم بتن بعنوان عايق باعث صرفه جويی در استفاده از وسائل گرم زا و ۱
سرما زا می گردد . فوم بتن عايق مناسبی جهت صدا با ضريب زياد جذب آگوستیک به سمار می رود که
در نتيجه بعنوان یک فاکتور رفاهی در جهت جلوگيری از ورود صداهای اضافی اخيرا مورد توجه طراحان
. قرا کرفته است
: خصوصيات عالی در مقابل يخ زدگی و فرسايش ناشی از آن و مقاومت در برابر نفوذ رطوبت و آب _ ۴
نظر به اينکه فوم بتن در قشرهای سطحی دارای تخلخل فراوان می باشد در نتيجه شکاف های موئين و و
درزهای کمتری در سطح ايجاد می شود و اگر پوشش فوم بتن با ضخامت کافی مورد استفاده قرار گيرد
. در مقابل خطر نفوذ باران و رطوبت مقاومت مطلوبی خواهد داشت
. مقاومت فوق العاده در مقابل آتش : مقاومت فوم بتن در مقابل آتش فوق العاده می باشد _ ۵
کيلو گرم در متر مکعب که حداقل ۸۰۰ الی ۷۰۰ به طور مثال قطعه ای از نوع فوم بتن با وزن فضايی
درجه سانتی گراد را تحمل می نمايد و اصولا در ۱۲۷۰ سانتی متر ضخامت داشته با شد به راحتی تا ۸
. وزن های پائين غير قابل احتراق است
به دليل قابل برش بودن با اره نجاری و ميخ پذير بودن آن . کارهای سيم کشی و ۶: قابل برش بودن _ ۶
. نصب لوازم برقی و تاسيسات خيلی سريع و به راحتی قابل عمل خواهد بود
کاربرد فوم بتن در ساختمان
شيب بندی پشت بام : فوم بتن با صرفه ترين و محکم ترين مصالح سبکی است که می توان از آن _ ۱
برای پوشش شيب بندی استفاده نمود . نظر به اينکه با دستگاه مخصوص به صورت بتن یکپارچه در
. محل قابل تهيه و استفاده است می توان مستقيما روی آن را عایق بندی يا ايزولاسيون نمود
. کف بندی طبقات : به دليل سبکی وزن فوم بتن و آسان بودن تهيه آن . می توان تمامی کف طبقات _ ۲
محوطه و بالکن ساختمان را بعد از اتمام کارهای تاسيساتی با آن پوشانده و بلافاصله عمليات بعدی را
. مستقيما روی آن انجام داد
بلوک های غير بار بر سبک : با بلوک های تو پر به ابعاد دلخواه می توان تمامی کار تيغه بندی _ ۳
قسمت های جدا کننده ساختمان را با استفاده از ملات يا چسب بتن انجام داد . با اين نوع بلوک ها علاوه بر
اينکه از سنگين کردن ساختمان جلوگيری می شود عمليات حمل و نصب خيلی سريع انجام می گيرد و
دست مزد کمتری هزينه می شود . پس از اجرای ديوار می توان مستقيما روی آن را گچ نمود . اين بلوک
. کيلو گرم می باشند ۱۱۰۰ الی ۸۰۰ ها دارای وزن فضايی بين
پانل های جدا کننده یکپارچه و نرده های حصاری جهت محوطه و کاربری در موارد خاص : جهت _ ۴
ساخت ديوارهای سردخانه ها . گرم خانه ها و سالن های ضد صدا می توان در محل با قالب بندی . فوم بتن
را به صورت یک پارچه عمودی ريخت . به دليل ویژگی عمده عايق بودن اين نوع بتن . جهت عيق بندی
سردخانه ها . گرم خانه ها . پوشش لوله های حرارتی و برودتی و …… کاربرد مهمی دارد . ضمنا به
دليل اينکه عايق صدا می باشد برای موتورخانه ها و اتاق های آکوستیک مورد استفاده وسيع قرار می
. گيرد
: عمده خواص بتن سبک ( هبلکس ) به شرح ذيل است
. کيلوگرم ۶۰۰ وزن مخصوص : هر متر مکعب حدود
. کيلوگرم بر سانتيمتر مربع با امکان افزايش آن بر حساب نياز مصرف کننده ۳۵ تا ۳۰ : مقاومت فشاری
کار کردن با بتن سبک ( هبلکس ) بسيار آسان است ٬ مثلا بًه راحتی می توان آن را ارهّ نموده يا ميخ در
آن کوبيد و يا جای پريز يا کانال عبور سيم برق و لوله آب را در آن به وجود آورد . علاوه بر اين بتن
.سبک در مقابل آتش بسيار مقاوم است و کليه شرايط سلامت محيط زيست را دارا می باشد
با توجه به آيين نامه جديد محاسبه ايمنی ساختمان ها در برابر زلزله ٬ بکارگيری مصالح سبک وزن راه
حل مناسب و با صرفه در جهت افزايش ايمنی ساختمان می باشد و بلوک های بتن سبک ( هبلکس ) تأمين
کيلوگرم وزن دارد که برابر ۶۰۰ کننده اين مزيت فنّی است . یک متر مکعب بلوک هبلکس حدود
۲۰ کيلوگرم می باشد ٬ به عبارت دیگر یک عدد بلوک ۱۷۵۰ عدد آجر به وزن ۸۶۶ *۲۵* هبلکس ۶۰
عدد آجر بوده و یک کارگر به راحتی ۱۰ عدد آجر است ٬ در حالیکه وزن آن برابر وزن ۴۶ مطابق با
. می تواند آنرا حمل نمايد و سريعا نًيز نصب می گردد
ملات مورد نياز برای اجرای همان ديوار با آجر بوده و به درصد سيمان % ۲۵ در ضمن ملات مصرفی برابر
کمتری نيز دز ملات نياز دارد . به عنوان مثال چنانچه برای اجرای یک ديوار با آجر به یک صد
کيلوگرم سيمان ۱۵ کيلوگرم سيمان نياز باشد همان ديوار در صورت استفاده از بلوک های هبلکس
. مصرف می کند
۱۵ همچنين بار گيری و حمل بلوک های هبلکس که در قالب های / متر مکعبی بسته بندی می شوند با ۳
پالت بزرگ ۹ استفاده از جرثقيل فکی و تريلی کفی به راحتی و اقتصادی تر انجام میگيرد . یک تريلی
۳۵ برابر / . متر مکعب را حمل می نمايد ۲۸
… هبلکس = عايق گرما ٬ سرما ٬ صدا و مقاوم در برابر زلزله و
… هبلکس = صرفه جويی در آهن يا آرماتور ٬ زمان اجرا ٬ ملات مصرفی ٬ دستمزد و
هبلکس = چسبندگی قابل توجه با ملات سيمان و ماسه و گچ و خاک به موجب گواهی وزارت مسکن و
. شهر سازی
مزايای فنّی
سبکی وزن ٬ عايق در برابر حرارت ٬ عايق دز برابر برودت ٬ عايق در برابر صدا ٬ استحکام و
پايداری در مقابل زلزله ٬ آتش سوزی و بسياری مزايای دیگر از محاسن بلوک های هبلکس نسبت به ساير
. مصالح قديمی نظير آجر های معمولی و آجر های سفال می باشد
: مزايای اجرائی
با توجه به ابعاد و سبکی و راحتی نصب بلوک های هبلکس در همه ضخامت ها ٬ سرعت اجرا ی
. برابر بالغ می گردد ۳ هبلکس نسبت به ساير مصالح به
مزايای اقتصادی
پروژه های ساختمانی با استفاده از بلوک های هبلکس با در نظر گرفتن سرعت اجرا ٬ به دستمزد کمتری
احتياج دارد و همچنين استفاده از هبلکس به سبب مصرف ملات کمتر و نيز کاهش بارهای وارده به سازه
به دليل وزن کم ديوار ها که موجب کاهش ابعاد سازه می شود ٬ صرفه جويی قابل ملاحظه ای را در
. هزينه مصالح مصرفی موجب می گردد
: به علاوه در مقايسه ميان مصالح سنتی و هبلکس اقلام زير نيز ارقام توجه ای را تشکيل می دهند
سرعت زياد آجر چينی با هبلکس ٬ سرعت زياد کارهای تأسيساتی ٬ کاهش مقاطع ساختمانی به هنگام
محاسبه و صرفه جويی قابل ملاحظه در سازه های فلزی و بتنی . به علاوه استفاده از هبلکس موجب صرفه
جويی چشمگيری در انرژی برای سرمايش و گرمايش ساختمان بعد از احداث می شود .همچنين ضايعات
هبلکس کلّا به عنوان پوکه مورد استفاده قرار می گيرد در حالیکه ضايعات زياد آجر عملا بًلا استفاده
. می ماند
دستورات العمل اجرايی
: کادر اجرايی ( ۱
کارکردن با هبلکس نياز به تخصص خاصی ندارد با توجّه به ابعاد و سهولت کار با هبلکس ٬ سرعت
. اجرا نيز نسبت به آجر نيز نسبت به آجر سفال تا دو الی سه برابر افزايش می يابد
: ملات مورد نياز ( ۲
همان ماسه و سيمان می باشد و با توجه اينکه بلوک های هبلکس یک نوع بتن سبک می باشد و هم
گونی کاملی با ملات ماسه سيمان دارد می توان نسبت ترکيب را به پنج يا شش به یک تبديل و در
مصرف سيمان صرفه جويی
بيشتری نمود ٬ در مواردی که تيغه بندی های مورد اجرا با آب و رطوبت سر کاری نداشته باشند ( مثل
ديوار اتاق خواب ٬ کار ٬ …) می توان از ملات گچ و خاک ( به لحاظ صرفه جويی اقتصادی ) نيز استفاده
نمود
: جذب آب ( ۳
. با توجه به ابعاد و متخلخل بودن بلوک های هبلکس ٬ نم و رطوبت توسط اين بلوک ها منتقل نمی شود
در عين اين
که اين بلوک ها نم و رطوبت را نسبت به مصالح مشابه جذب می کند ٬ لذا در زمان استفاده از اين بلوک
: بايد نکات زير را رعايت نمود
. اولا :ً قبل از اجرا بلوک ها بايد کاملا خًيس نمود
. ثانيا :ً ملات مصرفی را نيز بايد با رقّت بيشتری تهيه نمود
. ثالثا :ً بعد از اجرا در صورت امکان به ديوارها آب داده شود
: اندود گچ و خاک ( ۴
با توجّه به سطح صاف و صيقلی هبلکس نسبت به ساير مصالح در صورت اجرای صحيح ديوار ها به اندو
سانتيمتر نياز نخواهد بود ۲ الی ۱ دی بيش از
( يعنی در هر طرف نيم الی یک سانت )
: از نظر نصب تأسيسات و روکار ( ۵
.مانند ساير مصالح می باشد
: دانشمندان بتن انعطا فپذير ساختند
٬ ناميده شده به دلیل عمر طولانی در دراز مدت از بتن « کامپوزيت سيمانی مهندسی » بتن جديد که
معمولی ارزا نتر است. دانشمندان دانشگاه ميشیگان گونه جديدی از بتن مسلح با الياف ساخت هاند که از بتن
.بار مقاو متر است ۵۰۰ درصد سب کتر و در برابر ترک خوردن ۴۰ عادی
درصد حجم ملات بتن را ۲ عملکرد اين بتن جديد از یک طرف به دليل وجود الياف نازکی است که
تشکيل م یدهد و از طرف دیگر به اين خاطر است که خود بتن از موادی ساخته شده است که برای
.ايجاد حداکثر انعطا فپذيری طراحی شد هاند
٬ ناميده شده ٬ به دليل عمر طولان یتر در دراز « کامپوزيت سيمانی مهندسی » به گفته دانشمندان ٬ بتن جديد که
دانشگاه ميشیگان » استاد گروه مهندسی سازه « ویکتور لی » مدت از بتن معمولی ارزان تر است. به گفته »
٬و سرپرست تيم سازنده بتن ٬ تکنولوژی کامپوزيت سيمانی تاکنون در پروژ ههايی در ژاپن ٬ کره
.سوئيس و ايتاليا به کار گرفته شده است. استفاده از آن در ایالات متحده به نسبت کندتر بوده
اين در حالی است که بتن متعارف دارای مشکلات بسياری از جمله نداشتن دوام و پايداری ٬ شکست در
.اثر بارگذاری شديد و هزين ههای تعمير در اثر شکست است
٬ بتن نشکن يا انعطا فپذير به جز شن درشت از همان مواد تشکي لدهنده بتن معمولی « لی » به گفته
ساخته شده است. بتن نشکن کاملا شبيه بتن عادی است اما تحت کرن شهای بسيار بزرگ ٬ بتن کامپوزيت
سيمانی تغيير شکل م یدهد ٬ اين قابليت از آن جا ناشی م یشود که در اين نوع بتن؛ شبکه الياف داخی
سيمان قابليت لغزيدن داشته و در نتيجه انعطا فناپذيری بتن که باعث تردی و شکنندگی است ٬ از ميان می
.رود
گرواستريت » برای نوسازی قسمتی از عرشه پل « اداره حمل و نقل ميشیگان » امسال برای اولين بار ٬ »
بر فراز بزرگراه « و ۴ I» .از کامپوزيت سيمانی استفاده م یکند
.
دالی از جنس کامپوزيست سيمانی جایگزين یک مفصل انبساطی در اين قسمت از پل خواهد شد تا با
متصل کردن دا لهای بتنی مجاور به هم ٬ عرش های یکنواخت از بتن به وجود آورد. استفاده از مفصل
٬انبساطی به عرشه بتنی قابليت حرکت در اثر تغييرات م یبخشد. اما در هنگام گير کردن مفص لها
.مشکلات زيادی پيش م یآيد
.دانشمندان انتظار دارند استفاده از کامپوزيت سيمانی باعث صرف هجويی در هزين هها شود
اگر چه هنوز مطالعات دراز مدت زيادی برای تاييد عملکرد کامپوزيت سيمانی مورد نياز است ٬ مقايس ههای
لی » ٬ به همراه گروه « دانشده منابع طبيعی و محيط زيست » ٬ از « مرکز سيست مهای پايدار » انجام شده در
» ساله ٬ استفاده در عرشه پل ٬ کامپوزيت سيمانی نسبت به بتن عادی ۶۰ نشان م یدهد که در یک دوره ٬
درصد انرژی کمتری مصرف م یکند و باعث کاهش انتشار دی اکسيد ٬ ۴۰ درصد ارزا نتر است ۳۷
.درصد م یشود ۳۹ کربن تا
برای نخستين بار در کشور بتن غلطکی RCCP :با موفقيت اجرا شد
یک شرکت تحقيقاتی بتن توانست بتن غلطکی RCCP که جایگزين مناسبی برای آسفالت می باشد را در
.شهرستان هشتگردبرای اولين بار با موفقيت اجرا کنند
کارشناسان اين مرکز درباره نقش و جایگاه بت نهای غلطکی RCCP معتقدند که با توجه به مسائل زيست
محيطی ناشی از آسفالت در کنار دوام اندک آسفالت در برابر تغييرات جوی ٬ ضربه پذيری و سايش ٬ موضوع
بتن RCCP از دهه های گذشته در کشورهای توسعه يافته مورد توجه قرار گرفت به نحوی که در حال
درصد معابر سواره رو در اغلب کشورهای توسعه يافته با استفاده از بتن غلطکی اجرا ۸۰ حاضر بيش از
شده است
مدير اين مرکز تحقيقاتی در ادامه افزود ٬تکنیک ساخت معابر سواره رو در دنيا دستخوش تغييرات وسيعی
شده است و بخاطر واکن شهای مختلفی که در مواد نفتی به مرور زمان بوجود می آيد ٬ موضوع تغيير بافت
خيابا نها و اتوبا نها جایگزينی RCCP را پيش روی کشور های توسعه يافته قرار داده است و وضعيت
امروزی خيابا نها در کشورهای در حال توسعه در وضعيتی است که ناشی از بی توجهی به فن آوری های
جديد است لذا بايد مديران و صاحبان صنايع برای وارد کردن فناوری های جديد به هماهنگی برسند؛ در
.…غير اينصورت وضعيت نادرست موجود در بخ شهای مختلف ادامه خواهد داشت
همه ساله صدها ميليارد تومان در کشور ما برای » : وی همچنين درباره دلايل توجه به بتن غلطکی میگويد
سال اين آسفالت مجددا بًايستی ۵ تأمين روکش آسفالت خيابا نها هزينه می شود که پس از گذشت یک تا
تعويض شود ٬ اين مسئله باعث شکل گيری نارضايتی های وسيعی در بين همه اقشار جامعه شده است.و البته
ابعاد فقدان کيفيت آسفالت خيابان ها در همين جا به پايان نمی رسد بلکه باعث آبروريزی ملی و بين المللی
برای صنعت و جامعه مهندسی نيز شده است
به گفته اين محققان ٬ پیچيدگ یهای بتن غلطکی به مرحله اجرا و دانش فنی توليد منتهی می شود و به
نظر می رسد با تجربياتی که بدست آمده می توان امروزه گفت که تکنولوژی ساخت خيابان و اتوبا نهای
با دوره دوام بالا نيز در کشور ما بومی شده است ٬ لیکن بايستی ببينيم که مسئولين تا چه حد از اين دست
.آورد استقبال م یکنند

architecture design...