بتن اسفنجی چیست؟
شاید در نگاه اول اسم این نوع بتن نرمی اسفنج را به ذهن متبادر کند. اما دلیل نامگذاری آن وجود حفره‌هایی است که در آن وجود دارد. و مواد تشکیل دهندۀ آن شن و ماسه و آب و سیمان است.
به طور کلی، بتن اسفنجی یا متخلخل (پوک) بتنی است که به گونه‌ای طراحی شده که آب را به دام بیندازد و به آن اجازه نفوذ به زمین را بدهد. چندین مزیت برای این نوع ساخت و ساز وجود دارد که باعث شده است به گزینه‌ای محبوب برای مواردی مانند پیاده‌روها، معابر و پارکینگ تبدیل شود.
بتن اسفنجی به ویژه در بین شرکت‌های ساختمانی آگاه از محیط زیست محبوب است. زیرا به مدیریت روان آب به روشی پایدار کمک می‌کند. بسیاری از سازندگان به اصطلاح “سبز” استفاده از آن را در پروژه‌های خود ترویج می‌کنند. لازم به ذکر است که با وجود مقاومت بسزایی که دارند، استفاده سازهای و در ساخت دیوارهای باربر کاربرد ندارند.
حال که می‌دانیم بتن اسفنجی چیست، اجازه دهید با انواع آن آشنا شویم.
انواع بتن اسفنجی چیست؟
بتن اسفنجی را می‌توان در دو گروه بتن اسفنجی گازی و بتن اسفنجی کفی دسته‌بندی کرد:
بتن گازی اسفنجی
بتن گازی اسفنجی بتن اتوکلاو شده هم نامیده می‌شود. این نوع بتن برای ساخت بلوک‌های سبکی که در ساخت دیوار جداکننده استفاده می‌شوند، به کار می‌روند. از خواص بتن اسفنجی گازی می‌توان به جمع‌شدگی کم، عایق بندی حرارتی و جرم حجمی کم اشاره کرد.
بتن کفی اسفنجی
این بتن از ترکیب کف در خمیر سیمان یا ملات تولید می‌شود. این بتن وزن سبکی دارد و نقش عایق حرارتی را ایفا می‌کند. از بتن اسفنجی کفی به عنوان لایه میانی ساندویچ پانل‌ها، پر کننده حفاری‌ها و عایق حرارتی استفاده می‌شود.
نحوه ساخت بتن اسفنجی
با انواع بتن متخلخل آشنا شدیم. نحوه ساخت بتن اسفنجی هم شامل چند روش می‌شود که در ادامه توضیح‌شان داده‌ابم:
روش اول
با تشکیل گاز توسط فرآیندهای شیمیایی وقتی که جرم مدنظر در حالت مایع یا پلاستیک قرار دارد. این روش یکی از رایج‌ترین روش‌های استفاده از پودر آلومینیوم یا مواد مشابه دیگر است.
این روش در ساخت مقیاس وسیع بتن متخلخل در کارخانه اتخاذ می‌شود. که کل فرآیند مکانیزه می‌شود و محصول تحت عمل آوری با بخار فشار بالا قرار می‌گیرد. به عبارت دیگر، محصولات اتوکلاو می‌شوند. چنین محصولاتی نه دچار کاهش مقاومت می‌شوند و نه ناپایداری در بُعد دارند.
روش دوم
با مخلوط کردن فوم پایدار از قبل با دوغاب. فوم پایدار با سیمان و دوغاب ماسه مخلوط می‌شود، بنابراین هنگام تنظیم و سخت شدن ساختار سلولی ایجاد می‌شود. بعنوان یک تغییر جزئی، برخی از عوامل ایجاد کننده فوم نیز مخلوط شده و کاملاً مخلوط و حل می‌شوند تا اثر کف در بتن حاصل شود.
به روشی مشابه می‌توان از ماده معدنی هوا در مقادیر زیاد نیز استفاده کرد و کاملاً مخلوط کرد تا ساختار متخلخل سلولی در بتن ایجاد شود. با این حال، نمی‌توان از این روش برای کاهش تراکم بتن فراتر از یک نقطه خاص استفاده کرد. به همین ترتیب، استفاده از حفره هوا اغلب برای ساخت بتن اسفنجی انجام نمی‌شود.
در این روش از فوم پیش ساخته شده در دوغاب به تولید در مقیاس کوچک و کار درجا محدود می‌شود. که در آن تغییر کوچک در ثبات ابعادی متحمل است. اما مزیت این است که هر نوع تراکم مورد نظر در محل را می‌توان در این روش ایجاد کرد.
روش سوم
با استفاده از فلز پودر شده (معمولاً پودر آلومینیوم) با دوغاب برای ایجاد واکنش با هیدروکسید کلسیم آزاد شده در طی فرآیند هیدراتاسیون که نهایتآ مقدار زیادی گاز هیدروژن تولید می‌شود.
این گاز هیدروژن وقتی در ترکیب دوغاب موجود باشد، ساختار سلولی را می‌دهد. پودر روی نیز ممکن است به جای پودر آلومینیوم اضافه شود. از پراکسید هیدروژن و پودر سفیدکننده نیز به جای پودر فلز استفاده شده است. اما این عمل برای نحوه ساخت بتن اسفنجی در حال حاضر به طور گسترده‌ای دنبال نمی‌شود.
طرح اختلاط بتن اسفنجی (نسبت مواد مختلف)
بر اساس مواد مختلف طرح اختلاط بتن پوک به شرح زیر است؛
|
نسبت مواد |
مقدار مواد |
|
مواد دارای خواص بتن |
m^32 / 270×415kg |
|
سنگدانه |
Kg/m^3 1190×1480 |
|
نسبت آب به سیمان |
0.27×0.30 |
|
نسبت سنگدانه به سیمان |
4×4.5 |
| نسبت سنگدانه ریزبه سنگدانه درشت |
0×1:1 |
مزایا و معایب بتن اسفنجی چیست؟
همانطور که اشاره کردیم بتن متخلخل جز دسته بتن‌های سبک است. این نوع بتن‌ها ویژگی‌های قابل توجهی دارند. در اینجا مزیت و معایب آن را آورده‌ایم:
مزایای بتن اسفنجی
- حجم گرمایی متوسط
- استفاده از زباله‌های صنعتی به عنوان مواد تشکیل‌دهنده اولیه
- خاصیت عایق‌بندی ایده‌آل
- کاهش ۲۵ درصدی انرژی در پروسه تولید
- کارایی بسزا
- کاهش مصرف انرژی در حمل و نقل به دلیل وزن سبک آن
- قابلیت جذب صوت
- قابلیت استفاده مجدد به دلیل استفاده از ملات آهک در ترکیبات آن
- خوش‌قیمت بودن
- تولید آسان
- جلوگیری از بروز آب گرفتگی در معابر و مکان‌ها
- پر شدن ذخایر آب زیرزمینی
معایب بتن اسفنجی
- از مواد تجدید ناپذیر در تولید آنها استفاده می‌شود.
- این نوع بتن‌ها آسیب‌پذیرند.
- استفاده از آلومینیوم، باعث ایجاد کربن می‌شود.
- استفاده از سیمان باعث گرم شدن زمین می‌شود.
- جمع شدگی بسزایی دارند.
- از مقاومت فشاری کمی برخوردارند.
سخن پایانی
در این مقاله سعی کردیم با همه چیز درباره بتن اسفنجی آشنا شویم. از آنجایی که بتن متخلخل فضای خالی زیادی داردريال برای همه کاربردهای ساختمانی مناسب نیست. اما برخی بتن‌های اسفنجی گازی از قابلیت سازهای شدن و حتی مسلح شدن برخوردارند.
امیدواریم این مطلب از «شهرآرا» برای شما مفید بوده باشد. اگر سوالی درباره طرح اختلاط بتن اسفنجی و سایر موارد مربوط به آن دارید، آن را از طریق بخش نظرات با ما در ارتباط بگذارید.
