اخبار ما & بلاگ

تامین کننده گروه پایدار ساخت دژآوه

مقدمه

آجر سیلیکاتی (که با نام‌های آجر ماسه آهکی یا سیلیکات کلسیم نیز شناخته می‌شود) یکی از مصالح ساختمانی نسبتاً مدرن است که از ترکیب آهک، ماسه و آب ساخته می‌شود و در فرآیندی تحت فشار بخار (اتوکلاو) به تولید می‌رسد. این آجر که از قرن نوزدهم در اروپا شناخته شد، به دلیل ویژگی‌های فنی برجسته و هزینه مقرون به صرفه‌اش، جایگاه ویژه‌ای در صنعت ساخت و ساز مدرن پیدا کرده است.

در دنیای امروز که به دنبال بهینه‌سازی مصرف انرژی، کاهش هزینه‌های ساخت و افزایش سرعت اجرا هستیم، شناخت مصالح جایگزین برای آجر سنتی و بلوک‌های سفالی اهمیت دوچندان می‌یابد. آجر سیلیکاتی با ترکیب منحصر به فرد خود، پاسخی به این نیازهاست. هدف این مقاله بررسی دقیق این مصالح از دیدگاه مهندسی و اجرایی است تا خوانندگان بتوانند تصمیم‌گیری آگاهانه‌تری در پروژه‌های خود داشته باشند.

بخش اول: آجر سیلیکاتی چیست و چگونه تولید می‌شود؟

آجر سیلیکاتی در اصل یک سنگ مصنوعی است که ترکیبات شیمیایی و ساختاری آن شبیه به سنگ آهک طبیعی است، اما به دلیل فرآیند تولید صنعتی، دارای استحکام و یکنواختی بسیار بالاتری نسبت به سنگ‌های طبیعی است و در عین حال، قیمت تولید آن به مراتب مناسب‌تر است.

ترکیب شیمیایی و مواد اولیه

مواد تشکیل‌دهنده اصلی آجر سیلیکاتی شامل:

1. ماسه سیلیسی (SiO₂): ماده اصلی که ساختار اسکلتی آجر را تشکیل می‌دهد و معمولاً از ماسه رودخانه‌ای یا معدنی با خلوص بالا استفاده می‌شود (حدود ۹۰-۹۵ درصد وزن خشک).

2. آهک هیدراته (Ca(OH)₂): نقش عامل چسباننده را ایفا می‌کند (حدود ۵-۱۰ درصد وزن خشک).

3. آب: برای شروع واکنش‌های شیمیایی و قالب‌گیری مورد نیاز است.

فرآیند تولید (فناوری اتوکلاو)

فرآیند تولید آجر سیلیکاتی، برخلاف آجر رسی که پخت می‌شود، مبتنی بر فرآیند هیدروترمال است که در یک محیط کنترل‌شده تحت فشار و حرارت بالا انجام می‌گیرد. این فرآیند شامل سه مرحله اصلی است:

۱. آماده‌سازی مخلوط (Batching)

ماسه و آهک با نسبت‌های دقیق وزنی با یکدیگر مخلوط می‌شوند. آب به میزان لازم اضافه شده تا خمیری با قوام مناسب برای قالب‌گیری ایجاد شود. در برخی فرمولاسیون‌ها، برای افزایش مقاومت یا تغییر رنگ، افزودنی‌هایی نیز به این مرحله اضافه می‌شوند.

۲. قالب‌گیری و پیش‌تنش

مخلوط آماده شده تحت فشار بسیار بالایی (اغلب بین ۱۰۰ تا ۲۵۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع) در قالب‌های فلزی فشرده می‌شود. این فشار بالا باعث ایجاد فشردگی اولیه و شکل‌گیری قطعات خام می‌شود.

۳. اتوکلاو (Curing) – قلب فرآیند تولید

قطعات خام به اتاقک‌های مخصوصی به نام اتوکلاو منتقل می‌شوند. این اتاقک‌ها تحت شرایط کنترل شده زیر قرار می‌گیرند:

• فشار بخار بالا: معمولاً بین ۸ تا ۱۲ اتمسفر (Bar).

• دمای بالا: بین ۱۷۰ تا ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد.

در این شرایط، آهک (اکسید کلسیم) با آب واکنش داده و سپس با سیلیس (ماسه) واکنش می‌دهد تا ترکیبات سیلیکات کلسیم هیدراته (مانند توبورمیت و هیدرات‌های مرتبط) تشکیل شود. این واکنش شیمیایی به شرح زیر است:

[ \text{CaO} + \text{SiO}_2 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{فشار و حرارت}} \text{CaSiO}_3 \cdot n\text{H}_2\text{O} ]

این فرآیند، که تنها چند ساعت طول می‌کشد، جایگزین زمان طولانی مورد نیاز برای کسب مقاومت در آجرچینی سنتی می‌شود و استحکام نهایی فوق‌العاده‌ای را تضمین می‌کند. پس از اتوکلاو، آجرها سرد شده و آماده بسته‌بندی می‌شوند.

بخش دوم: مزایای برجسته آجر سیلیکاتی

استحکام و کارایی این آجرها موجب شده تا در پروژه‌های مختلف مورد توجه قرار گیرند و به عنوان مصالح ساختمانی نوین شناخته شوند. مزایای اصلی این محصول به طور مستقیم با نیازهای مهندسی و اقتصادی پروژه‌ها همسو هستند:

۱. هزینه اقتصادی و توجیه پذیر بودن (کاهش هزینه‌ها)

استفاده از مواد اولیه فراوان و ارزان‌قیمت (آهک و ماسه) و همچنین مصرف انرژی کمتر در فرآیند تولید نسبت به آجر پخته شده در کوره‌های سنتی، باعث کاهش چشمگیر هزینه‌های تولید و نهایتاً قیمت نهایی محصول می‌شود. این موضوع آجر سیلیکاتی را به یک گزینه ساختمان سازی اقتصادی تبدیل می‌کند.

۲. استحکام مکانیکی فوق‌العاده بالا

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های این آجرها، مقاومت فشاری بسیار بالاست. این آجرها می‌توانند به استحکامی بین ۷۵ تا ۲۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع (حدود ۷ تا ۲۰ مگاپاسکال) دست یابند. این میزان مقاومت، آن‌ها را برای استفاده در دیوارهای باربر سازه‌های چند طبقه ایده‌آل می‌سازد.

۳. عایق صوتی عالی (جذب صوت بالا)

به دلیل ساختار متراکم و جرم حجمی نسبتاً بالا، آجر سیلیکاتی خاصیت جذب صوت فوق‌العاده‌ای دارد. این ویژگی آن را به ماده‌ای ایده‌آل برای ساخت دیوارهای حائل صوتی در بزرگراه‌ها یا دیوارهای جداکننده بین واحدها در ساختمان‌های مسکونی و اداری تبدیل می‌کند. این ویژگی در مناطق پر سر و صدای شهری یک مزیت رقابتی محسوب می‌شود.

۴. هندسه دقیق و یکنواختی ابعادی

تولید صنعتی و قالب‌گیری دقیق تحت فشار، باعث می‌شود که ابعاد این آجرها بسیار یکنواخت باشند. تلرانس‌های ابعادی در این آجرها بسیار کمتر از آجر سنتی است.
[ \text{تلرانس ابعادی} \ll \text{آجر رسی سنتی} ] این هندسه عالی، سرعت نصب را به شدت بالا می‌برد و نیاز به ضخامت زیاد ملات را کاهش می‌دهد، که در نهایت باعث کاهش زمان اجرای دیوارکشی می‌شود.

۵. سازگاری با انواع ملات و چسب‌ها

آجر سیلیکاتی به خوبی با انواع ملات‌های رایج ساختمانی از جمله ملات‌های سیمان-آهک یا حتی چسب‌های مخصوص پلیمری (برای دیوارهای نازک) سازگار هستند، که این انعطاف‌پذیری، دامنه کاربرد آن‌ها را گسترش می‌دهد.

۶. مقاومت بالا در برابر شرایط محیطی

• مقاومت در برابر یخ‌زدگی: آجر سیلیکاتی مقاومت بسیار خوبی در برابر سیکل‌های انجماد و ذوب نشان می‌دهد و اغلب تا ۵۰ سیکل انجماد و ذوب را بدون افت مقاومت تحمل می‌کند، که این امر استفاده از آن را در مناطق سردسیر ممکن می‌سازد.

• مقاومت شیمیایی: به دلیل ماهیت سیلیسی-آهکی، در برابر حملات اسیدی نسبتاً مقاوم هستند.

۷. زیبایی‌شناسی و قابلیت رنگ‌پذیری حجمی

رنگ طبیعی این آجرها معمولاً سفید مایل به خاکستری روشن است. یکی از جذابیت‌های این محصول، امکان افزودن رنگدانه‌های معدنی در حین ترکیب مواد اولیه است. این رنگدانه‌ها در تمام حجم آجر پخش می‌شوند، در نتیجه هرگونه ساییدگی سطحی، رنگ آجر را تغییر نمی‌دهد و نمای آن همیشه حفظ می‌شود.

۸. سازگاری با محیط زیست (پایداری)

از منظر تکنولوژی بتن و آجر، سیلیکات کلسیم به عنوان یک مصالح پایدار تلقی می‌شود زیرا:
الف) مواد اولیه آن فراوان هستند. ب) فرآیند پخت (اتوکلاو) در مقایسه با کوره‌های آجرپزی سنتی، انرژی بسیار کمتری مصرف می‌کند. ج) میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای (مانند CO2 ناشی از کلسیناسیون آهک) در کل چرخه عمر پایین‌تر است. د) تشعشعات رادیواکتیو آن‌ها معمولاً در حداقل میزان بوده و ایمنی محیطی بالایی دارند.

بخش سوم: معایب و ملاحظات استفاده از آجر سیلیکاتی

با وجود مزایای فراوان، مهندسان باید از محدودیت‌های این مصالح نیز آگاه باشند:

۱. وزن نسبتاً سنگین (چگالی بالا)

آجر سیلیکاتی متراکم‌تر از آجر سفالی است. این موضوع باعث افزایش بار مرده سازه می‌شود. در طراحی سازه، به ویژه در ساختمان‌های بلند، این بار اضافی باید در محاسبات فونداسیون و طراحی اسکلت اصلی مد نظر قرار گیرد.

۲. حساسیت به رطوبت در مراحل اولیه

اگرچه آجر سیلیکاتی پس از نصب و در اثر جذب کربناته شدن در طول زمان، مقاومت رطوبتی خوبی پیدا می‌کند، اما در مراحل اولیه نصب و قبل از تکمیل نازک‌کاری، ممکن است رطوبت را بیشتر از بلوک‌های سبک جذب کند. بنابراین، حفاظت از دیوارهای تازه ساخته شده در برابر باران شدید ضروری است.

۳. نیاز به دقت در طراحی اتصالات

به دلیل استحکام فشاری بالا، در اجرای دیوارهای باربر، باید دقت شود که تنش‌های وارده به طور یکنواخت توزیع شود. در اتصالات و لبه‌ها باید از اتصالات مناسب (مانند وال پست) استفاده شود تا از شکست‌های نقطه‌ای جلوگیری شود.

۴. هزینه اولیه بالاتر نسبت به بلوک‌های سفالی ارزان قیمت

اگرچه در بلندمدت (به دلیل کاهش ملات، سرعت نصب و دوام) مقرون به صرفه است، اما قیمت اولیه هر واحد آجر سیلیکاتی ممکن است کمی بالاتر از برخی بلوک‌های سفالی معمولی باشد.

بخش چهارم: کاربردهای اصلی آجر سیلیکاتی در صنعت ساختمان

به دلیل ترکیب منحصربه‌فرد استحکام، عایق‌بندی و دوام، آجر سیلیکاتی در طیف گسترده‌ای از پروژه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد:

۱. سازه‌های با نیاز به عایق صوتی بالا

• دیوارهای جداکننده در بیمارستان‌ها، هتل‌ها، استودیوها و مجتمع‌های مسکونی پرجمعیت.

• دیوارهای پیرامونی و حائل در مجاورت بزرگراه‌ها و خطوط ریلی.

۲. ساختمان‌های باربر و اسکلت‌های بنایی

به دلیل مقاومت فشاری بالا، آجر سیلیکاتی گزینه‌ای عالی برای دیوارهای اصلی باربر در ساختمان‌های ۳ تا ۵ طبقه بدون نیاز به ضخامت زیاد دیوار است.

۳. نمای ساختمان و دیوارهای تزئینی

رنگ‌پذیری و هندسه دقیق این آجرها، آن را به ماده‌ای محبوب برای نماهای مدرن و مینیمال تبدیل کرده است، جایی که نمای سیمانی یا سنگ‌کاری سنگین مطلوب نیست.

۴. دیوارهای حائل و سازه‌های صنعتی

مقاومت عالی در برابر عوامل جوی و سایش باعث می‌شود که در سازه‌هایی مانند دیوارهای حائل، کف‌سازی‌های سنگین و بخش‌هایی که در معرض مواد شیمیایی هستند، به کار رود.

جمع‌بندی و نگاهی به آینده (نتیجه‌گیری)

آجر سیلیکاتی یک جایگزین مقرون به صرفه، مستحکم و با کیفیت برای ساخت و سازهای سنتی است. این محصول با بهره‌گیری از علم شیمی و فناوری فرآیند اتوکلاو، مصالحی تولید می‌کند که دارای استحکام مکانیکی بالا، عایق صوتی برجسته و طول عمر زیاد هستند.

اگر به دنبال مصالحی هستید که هزینه‌های اجرایی را به دلیل سرعت نصب کاهش داده و در عین حال، عملکرد حرارتی و صوتی ساختمان را بهبود بخشند، آجر سیلیکاتی به دلیل مزایای متعدد خود، انتخابی هوشمندانه در میان مصالح ساختمانی نوین محسوب می‌شود. با توجه به تمرکز روزافزون صنعت ساخت بر پایداری و بهره‌وری انرژی، انتظار می‌رود نقش این آجر در پروژه‌های آتی پررنگ‌تر شود.

راه های ارتباطی:

09120181231

02178994682

www.dezhave-shop.ir

www.dezhave.com