فوم بتن
فوم بتن تحت عنوان مصالحی که چگالی آن به صورت قابل ملاحظهای از بتن عادی پایین تر میباشد، می تواند نقش موثری در کاهش وزن ساختمانها، به ویژه در قسمت غیره بناای داشته باشد. بتن همراه با ماده کف ساز با پایه پروتئین حیوانی را بتن فوم مینامند. این جور بتن علاوه بر داشتن مزایای بتن عادی خاصیت دیگری مانند وزن منحصربهفرد کم و مقاومت فشاری بالا را نیز دارا میباشد. سبکی این بتن در بناهای ساختمانی سبب ساز کاهش بار مرده ساختمان، صرفه جویی در حجم خاک برداری و بتن استفاده شده در فونداسیونها و همینطور کاهش بارهای زلزله میگردد.
برای ساخت این بتن از ملات ماسه، سیمان، ماسه بادی، ملات بتن فوم (از مدل پروتئین حیوانی) و افزودنیهای مجاز به کارگیری میشود. برای به کارگیری باصرفه از این محصول نخست وزن مخصوص و مقاومت فشاری آن برای کاربریهای مورد نظر در پروژه تعریف گردیده و مبتنی بر آن بتن با اختلاط مطلوب و افزودنیهای مورد نیاز مبنی بر دستورالعملها و تجربیات قبل تولید میگردد.
کاربردهای اصلی فوم بتن
عمدهترین و اصلیترین کاربردهای بتن سبک مشتمل بر بلوکهای سبک سقفی و دیواری و همینطور بتن کفسازی و شیببندی میباشد. بتن تحت عنوان یک کدام از اصلیترین مصالح ساختمانی در گسترهای وسیع در اشکال کاربردهای بناای و غیر بناای در ساختمان به کارگیری میگردد.
مواد تشکیل دهنده
در ساخت این بتنها عمدتاً از پوکه و مواد صنعتی یا این که معدنی با چگالی پایین تحت عنوان سنگدانه یا این که پرکننده سبک به کارگیری میگردد. در کنار بتن با سنگدانههای سبک، تولیدات برخی کارخانجات نیز به صورت بلوکها و پانلهای بتن سبک بر مبنا بتن اسفنجی یا این که هوادار میباشد. مزایای این مدل بتن در کنار سبک بودن، بالا بودن عایق حرارتی و قابلیت بریدن با اره، امکان شیار زدن و به فعالیت بردن میخ و پیچ میباشد.
طرز تولید فوم بتن
برای تولید فوم بتن نخست سیمان و آب با در نظر گرفتن مقدار معین گردیده، جهت چگالی مورد نظر، با هم در میکسر دستگاه ادغام می گردد. بعد ماده فوم در فوم ژنراتور دستگاه با آب ترکیب گردیده و به وسیله پمپ هوا از لوله مخصوص که دارنده ساچمههای ریز میباشد، با فشار عبور داده میگردد. این کار منجر بدست آمدن کف گردیده و کف حاصل در میکسر با ملات سیمان و آب ترکیب می گردد. در طول اختلاط، حبابهای بسیار ریز در سر تا سر ملات بوجود می آید و بعداز عمل آمدن، بوسیله پمپ به طبقات پمپاژ و روی سطح ریخته می شود. خواص فوم این میباشد که حبابهای هوا را تا گیرایش بتن در ملات پایدار نگهدارد. وزن بتن حاصله به پایداری این حبابها بستگی داراست.
عمل آوری فوم بتن
دستیابی به بخش اعظمی از خاصیت فوم بتن نیاز به عمل آوری مناسب آن دارااست. آب دهی در روزهای اول یکیاز مهمترین عوامل فعالیت آوری میباشد. در روزهای گرم دست کم ۲ بار آب دهی روزمره بسیار لازم میباشد تا سرعت خشک شدن آب بتن کم شده و از ترکهای روی سطح بتن پرهیز به عمل آورد. همینطور این عمل منجر بالا رفتن مقاومت میشود.
ویژگی ها مقاومتی
-
مقاومت فشاری
مقاومت فشاری بتن کفی تحت تاثیر عامل های زیادی
نظیر چگالی بتن، سن بتن، رطوبت بتن، مشخصات شیمیایی و مکانیکی اجزای تشکیل دهنده بتن و نسبتهای اختلاط آنان داراست.
درصورتی که که بتوان نسبتهای اختلاط، سیمان آب و ماده کف را ثابت کرد
دراین حالت میتوان به رابطهای بین مقاومت فشاری و چگالی وزن بتن دست یافت.
تغییر در فاکتورهای فوق الذکر روابط را دچار تغییر میکند.
مقاومت فشاری را به صورت قابل ملاحظهای میتوان به کمک شیوههای عمل آوری بالا برد. عمل آوری با رطوبت تاثیر عمیقی در ارتقا مقاومت فشاری دارااست.
-
مقاومت کششی
مقاومت کششی بتن کفی بسته به طریق عمل آوری، معمولاً بالای ۰/۲۵ مقاومت فشاری بتن بوده و در لحظه گسیختگی دارنده کرنش در ۰/۱ درصد میباشد.
-
انقباض یا افت بتن
مانند بقیه گونه های بتن، انقباض یک پدیده ذاتی بتن کفی میباشد و معیار آن بسته به پارامترهای گوناگون مثل نوع سیمان، شیوه عمل آوری، میزان سیمان در ترکیب، چگالی بتن، کیفیت و مدل ماده فوم گزینه به کارگیری، نسبت آب به سیمان داراست. حداکثر انقباض بتن کفی تا سن ۲۸ روزه گی بتن رخ میدهد و از آن پس مقدار انقباض قابل چشم پوشی میباشد. اگر که درین مدت زمان شرایط نگهداری کنترل شوند، میتوان میزان انقباض بتن را به ۰/۱ و کمتر نیز محدود کرد.
-
عایق حرارتی و صوتی
به علت طبیعت متخلخل درون بتن، این مدل بتن یک عایق حرارتی و صوتی بسیار مطلوب میباشد.
از نظر صوتی عایق قابل قبولی جهت صدا با ضریب زیاد جذب اکوستیک به شمار میرود
که در نتیجه تحت عنوان یک فاکتور رفاهی در جهت دوری از ورود صداهای اضافی مورد توجه طراحان قرار گرفته میباشد.
میزان مقاومت حرارتی این دسته بتن با کاهش چگالی بتن ارتقاء مییابد.
این به جهت وجود حبابهای اضافه در چگالی پائین میباشد.
سرعت و خصوصیات فوم بتن در کفسازی
یک کدام از دلایل پائین بودن سرعت اجرای عمل در مصالح سنتی انجام مراحل ایجاد و پخش آن به وسیله افراد و یا این که بعبارتی بصورت دستی میباشد. دستگاه سیار ساخت فوم بتن بدلیل مکانیزه بودن آن و به کارگیری از تکنیک ایجاد و پخش در محل پروژه با در لحاظ گرفتن میانگین شرایط کاری قادر است در هر ساعت بطور میانگین ۵ الی ۷ میکسر با حجم ۱ الی ۵/۱ متر مکعب ایجاد کند. با در حیث گرفتن یک شیفت کاری میتوان اظهارکرد متوسط روزمره بین ۴۰ تا ۵۰ میکسر تولید فوم بتن داراست. ولی میتوان با افزودن ساعت کاری حجم تولید را بالا برد.
یک کدام از دیگر از مختصات ایجاد بتن فوم با دستگاه در محل پروژه،
یک پارچه و یکنواختی بتن ایجاد شدهاست.
سطح فوم بتن به جهت روان بودن نیازی به ماله کشیدن ندارد و تنها با یک صاف کننده مثل یک تی بلند، میتوان سطح آن را یک دست و صاف نمود.
ویژگی روان بودن فوم بتن سبب ساز پر شدن همگی درزها و شیارهای کوچک و منفذهای موجود در کف ساختمان می گردد.
به جهت وجود حبابهای ریز و روان بودن می تواند به طور مستقل،
عایق لولههای تاسیساتی در کف ساختمان باشد و نیازی به ماهیچه کشی روی لولهها وجود ندارد.
بررسی سبک بودن فوم بتن در کفسازی
راجعبه کفسازی و شیب بندیهای انجام گرفته در ساختمانها که عمدتاً از پوکه و سیمان به کار گیری میشود،
در صورت جایگزینی این گونه بتن با چگالی ۴۰۰،
وزن مرده کفسازی از ۱۰۰۰ به ۴۰۰ کیلو در متر مکعب کاهش مییابد.
در حالتیکه ۱۰ سانت ارتفاع برای کفسازی در لحاظ بگیریم این یعنی کاهش ۶۰ کیلوگرم در متر مربع از وزن ساختمان.
در صورت به کارگیری از بتن کفی با چگالی ۵۰۰ در کفسازی،
وزن موءثر لرزهای فوق به میزان ۸۰ کیلو
یا این که به عبارت دیگر به میزان ۹ درصد کاهش می یابد
که برابر با کاهش ۹ درصدی میزان نیروی زلزله میباشد.
با این معیار کاهش، حدود ۴ درصد در مصرف میلگرد صرفه جویی میگردد.
با احتساب مصرف ۴۵ کیلو میلگرد در هر متر ساختمان میزان این صرفه جویی براحتی قابل محاسبه میباشد.
این در حالی میباشد که در صورت به کارگیری از بتن کفی بجای مصالح پوکه سیمان در کفسازی با کاهش چگالی و همینطور تغییر ساختار ماده (از حالت حبابهای هوای مرتبط به شرایط حبابهای هوای محبوس) میزان عایق بودن حرارتی و صوتی حدود ۳ برابر بیشتر می شود. خود سبب ساز صرفه جویی در مصرف انرژی میباشد.
در هنگام بروز زلزله به علت سبکی وزن فوم بتن، آورا ناشی از خرابی ساختمان، ضرر و زیان کمتری به لوازم و ساکنین وارد مینماید و این مورد هم از نگاه مالی و هم جانی قابل مراعات میباشد.
پیشنهادهایی برای به کارگیری از بتن کفی در مصارف گوناگون در میهن
در بخش ها شمالی و جنوبی کشورمان که دسترسی به منابع خاک رس جهت تولید آجر و بلوکهای سفالی نیست، هزینههای حمل و نقل موجب افزایش تا ۱۰۰ درصدی قیمت تمام گردیده تولیدات آجر و بلوک می شود. این در حالی میباشد که منابع ماسه بادی فراوان دراین بخش ها موجود است. دراین بخش ها میتوان با به کارگیری از بتن کفی مبادرت به تولید بلوکها و پانلهای بتنی کرد که به نظر اقتصادی به طور کاملً به صرفه میباشد.
تحت عنوان مصالح فارغ از نشست نیز میتوان در پر کردن حفاریهای صورت گرفته در خیابانها، بجای مصالح دانهای، از این مصالح استفاده نمود. همین امتیاز اخیر عملکرد فوم بتن را در صورت به کارگیری در لایههای زیر اساس راه، خصوصاً در مناطقی که دسترسی به منابع مصالح دانهای مطلوب نیست، تضمین مینماید. در کنار امتیازات فوق، با دقت به مقاومت بالای این دسته بتن در مقابل آتش سوزی، میتوان از آن تحت عنوان مصالح نسوز نیز بهره برد.
بعداز تمیز نمودن آنها و اضافه کردن مواد شیمیایی لازم و افزودنیهای مطلوب ماده کف ساز حاصل میگردد. طول عمر اثرگذار آن حدود دو سال میباشد و از حیث زیست محیطی بیضرروزیان میباشد. علت آن تجزیه پذیری ماده کفساز بوده البته در مواد کف ساز شیمیایی برای تجزیه پذیری از کلرید به کارگیری می گردد. زیرا کلرید سبب خوردگی در فولاد بتن آرمه می شود، به کارگیری از آن ها مناسب نیست.
-
مزیتهای اقتصادی
وزن ساختمانی که در آن از بتن فوم به کار گیری میشود
، قادر است تا حدود ۳۵ ٪ نسبت به وزن ساختمانی که با بتن عادی تشکیل شده کاهش یابد.
با به کار بستن از تجربه و اعتنا بیشتر در طراحی و به کارگیری باصرفه از بتن فوم،
قابلیت و امکان کاهش وزن آن تا ۵۰ ٪ نسبت به ساختمان بتن عادی وجود دارااست.
سهم بار با کاهش وزن بار مرده ساختمان به نصف خواهد داشت و متعاقباً کاهش خواهد یافت.
با کاهش وزن بار مرده ساختمان کاهش داخل اسکلت سازه،
ابعاد فونداسیون و کاهش آرماتور مصرفی برای فونداسیون وجود دارد.
در نتیجه آن زمان اجرای پروژه، بازه زمانی کوتاهتری زمان خواهد برد.
وزن سبک بتن منجر می شود تا بتوان این بتن را به راحتی به طبقات بالاتر پمپاژ نمود
و در نتیجه در هزینه صرفه جویی میگردد.
در حین به کار گیری از ساختمان و بهرهبرداری به علت عایق خوب حرارتی بتن،
صرفه جوئی شایان توجهای در هزینه مصرف انرژی (سرمایش و گرمایش ساختمان) نتایج میگردد
و کاهش چشم گیری در مصرف منابع ملی میباشد.
-
پوسیدگی آرماتور در درون بتن فوم
آزمایشها بر روی نمونههای بتن فوم آرماتور دار نشان داده که طی ۷۲ سیکل تغییر در شرایط محیطی هیچ گونه زنگ زدگی در فولاد به وجود نمیآید.
بقیه مزایای بتن فوم
از عمده مزایای فوم بتن میتوان به مورد ها ذیل اشاره نمود.
- دارای خاصیت عایق حرارتی بسیار بالا
- دارای خاصیت عایق صوتی بسیار بالا
- مقاومت بالا در قبال شعله مستقیم آتش (مقاومت ۴ ساعته در قبال ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد)
- ایزوله شدن تاسیسات موجود در کف ساختمان
- مقاوم در قبال نفوذ آب و یخ بندان
- قابلیت و امکان برش پذیری آسوده برای اجرای تاسیسات
- شایسته ترین مورد برای انبوه سازان و بلند مرتبه سازی
برای بازدید از سایت دیگر ما اینجا کلید کنید.
با تشکر از دیدن شما