همه چیز در مورد بتن سبک و کاربرد، مزایا، معایب، فرمول و انواع

admin 8 نوامبر , 2020

۰ زمان تقریبی مطالعه 5 دقیقه

بتن سبک مصالحی است که بسیاری بر جدید و مدرن بودن آن تأکید دارند. در واقع از بتن سبک در دوران روم باستان استفاده شده است که کاوش‌های باستان شناسی آن را نشان داده است. در واقع بتن سبک امروزی محصولی سنتی ولی ساخته شده بر پایه تکنولوژی امروزی است. در این مقاله از ویکی ساختمون به معرفی انواع بتن سبک پرداخته‌ایم، با ما همراه بمانید.

بتن سبک چیست؟

بتن سبک در واقع بتنی است که چگالی آن کم شده ولی مقاومت آن با فشار کاهش پیدا نکرده و یا کم کاهش پیدا کرده است. روش‌های مختلفی برای ساخت بتن سبک وجود دارد. به کار بردن افزودنی‌هایی مانند فوم و گاز و استفاده از سنگ‌دانه‌های سبک از راه‌های ساخت بتن سبک است. بتن سبک کاربرد زیادی می‌تواند در ساختمان سازی داشته باشد. بتن سبک به دو روش میزان چگالی و جنس آن دسته بندی می‌شود که در ادامه به آن پرداخته شده است. در مقاله «بتن چیست و انواع بتن کدامند؟ کاربرد و مزایا» به بررسی بتن و انوان آن پرداخته شده است.

انواع بتن سبک بر اساس چگالی

با توجه به میزان دانه‌ها، چگالی آنها، میزان گاز یا فوم در بتن سبک، به ۳ دسته چگال (سازه‌ای)، کم چگال (غیر سازه‌ای) و نیم چگال یا متوسط تقسیم می‌شوند.

بتن سبک غیر سازه‌ای

از بتن سبک غیر سازه‌ای معمولاً برای ساخت تیغه‌های جداساز و عایق‌های صوتی در کف استفاده می‌شود. این بتن‌ها دارای وزن مخصوص کمتر از ۸ کیلو نیوتن بر مترمکعب هستند و با وجود وزن مخصوص کم، مقاومت فشاری آن حدود ۳۵/ ۰ تا ۷ مگا پاسکال است.

بتن سبک سازه‌ای

بتن سبک سازه‌ای دارای مقاومت و وزن مخصوص کافی برای اجرای بخش‌های باربر سازه است. به‌گونه‌ای که کاربرد آن در اعضای سازه‌ها مجاز شمرده می‌شود. این بتن دارای وزن مخصوصی بین ۱۴ تا ۱۹ کیلو نیوتن بر متر مکعب بوده و حداقل مقاومت فشاری مورد نیاز برای آن ۱۷ مگا پاسکال است.

بتن سبک متوسط

بتن سبک متوسط که از نظر وزن مخصوص و مقاومت فشاری در محدوده‌ بین بتن‌های سبک غیر سازه‌ای و سازه‌ای قرار دارد. مقاومت فشاری این بتن‌ها بین ۷ تا ۱۷ مگا پاسکال بوده و جرم مخصوص آنها ۸ تا ۱۴ کیلو نیوتن بر مترمکعب است. بتن سبک اغلب به عنوان جایگزین مناسب و یا مکمل بتن معمولی بکار برده می‌شود. این مسئله با هدف کاهش وزن ساختمان دارای اهمیت زیادی است.

انواع بتن بر اساس جنس

دسته بندی انواع بتن سبک را بر اساس چگالی مشاهده کردید، دسته دیگری که در آن بتن‌ها طبقه بندی می‌شوند، بر اساس جنس آنهاست. به‌طورکلی بتن‌های سبک در انواع بتن سبک دانه، بتن‌های گازی یا هوادار و فوم بتن‌ها یا بتن‌های اسفنجی تولید می‌شوند که همه آنها می‌توانند بر اساس چگالی در دسته‌های سازه‌ای، غیر سازه‌ای و متوسط قرار بگیرند.

بتن‌های سبک دانه

بتن‌های سبک دانه همانطور که از نامشان پیداست با استفاده از دانه‌های سبک ساخته می‌شوند. حال این دانه‌های سبک یا به صورت طبیعی وجود دارند و استخراج می‌شوند و یا در کارخانه تولید می‌شوند که خود زمینه‌ای برای دسته بندی بتن‌های سبک دانه است. از دانه‌های سبک صنعتی می‌توان به پرلیت، ورمیکولیت و لیکا اشاره کرد که با آب و سیمان مخلوط شده و بتن سبک را پدید می‌آورد. از سوی دیگر نیز از بین دانه‌های سبک طبیعی می‌توان به پامیس، اسکریا، توف، شیل و اسلیت اشاره کرد.

بتن سبک

بتن‌های گازی یا هوادار

راه دیگر ساختن بتن سبک استفاده از موادی است که در حین فرآیند تولید بتن، گاز تولید کرده و باعث ایجاد یک بافت متخلخل می‌شود. در مجموع دو نوع بتن سبک اتوکلاو و غیر اتوکلاو وجود دارد که به این روش تولید می‌شود.

بتن‌های هوادار اتو کلاو شده

برای ساخت بتن سبک اتوکلاو شده (AAC) از ترکیباتی مانند پودر سیلیس یا خاکستر آتشفشانی (Sio2)، آهک زنده (Cao)، آهک هیدراته، سیمان، پودر آلومینیوم، آب، برخی افزودنی‌ها و ماسه سیلیسی به عنوان دانه استفاده شده است، سپس مخلوط درون قالب‌هایی ریخته شده و در فشار و دمای مشخصی قرار می‌گیرد.

افزودنی‌ها و پودر آلومینیوم باعث ایجاد حباب‌های گازداری در فرایند تولید می‌شود. حباب‌ها در دما زیاد ترکیده و فضای به جا مانده از آنها تخلخل ایجاد کرده و در نهایت یک بتن سبک حاصل می‌شود.

بیشتر بخوانید: بلوک پرلکس چیست؟ آیا استفاده از آن توجیه پذیر است؟

بتن‌های هوادار غیر اتوکلاوی

اگر در فرآیند تولید بتن سبک اتوکلاو استفاده از دما و فشار برای تولید بتن حذف شود، بتن حاصله بتن غیر اتوکلاوی (NAAC) به دست می‌آید.

بتن‌های اسفنجی یا فوم بتن

بتن‌های اسفنجی به بتن‌های بدون ریزدانه نیز شهرت دارند. در این بتن‌ها با اضافه کردن چربی حیوانی یا مواد صنعتی فوم یا کف تولید شده و پیش از بتن ریزی به مخلوط آب، شن (گرد شده و نیمه گرد شده) و سیمان اضافه می‌شود. حبابی که در اثر کف یا فوم اضافه شده به سیمان به وجود می‌آید، بافت متخلخلی در بتن حاصل می‌کند. هر چه دوام این حباب‌ها بیشتر باشد، تخلخل بتن نهایی هم بیشتر می‌شود.

بتن سبک با بتن معمولی چه تفاوت‌هایی دارد؟

مهمترین تفاوت بین بتن سبک و بتن معمولی چگالی کمتر است که منجر به کاهش قابل توجه بار مرده سازه ساختمان می‌شود.
گسیختگی در بتن سبک با بتن معمولی تفاوت دارد. معمولاً در بتن سبک گسیختگی به جای اینکه در اطراف سنگ‌دانه‌ها ایجاد شود از میان آنها صورت می‌گیرد.
سنگ‌دانه‌های سبک، به دلیل تخلخل زیاد مدول ارتجاعی کمی دارند. در نتیجه مدول ارتجاعی کم سنگ‌دانه‌های سبک، مدول ارتجاعی بتن‌های سبک ساخته شده با این سنگ‌دانه‌ها کمتر از بتن‌های معمولی است.
ناگفته نماند که مدول ارتجاعی کمتر قید کمتری در برابر تغییر شکل‌های وابسته به زمان نظیر جمع شدگی ناشی از خشک شدن و خزش ایجاد می‌کند. به طور متوسط کرنش‌های ناشی از خزش یا جمع شدگی بتن‌های سبک بیشتر از بتن‌های معمولی است.

مطلب پیشنهادی: فوم بتن چیست و چگونه ساخته میشود؟ مزایا، معایب و کاربردهای آن در چیست؟

مزایای بتن سبک

کاهش وزن مرده ساختمان
کاهش هزینه سرمایه گذاری در اسکلت فلزی
کاهش هزینه ساخت و افزایش بهره‌وری
مقاومت بسیار بالا در برابر آتش سوزی
کاهش سرمایه گذاری تجهیزات برودتی و حرارتی
کاهش مصرف انرژی
افزایش چشم گیر مقاومت حرارتی و صوتی
تکمیل سریع‌تر پروژه‌ها و سازه‌ها
اجرای آن به نیروی کار ماهر نیاز ندارد
هزینه حمل و انتقال ارزان‌تر به دلیل وزن کمتر
قابلیت برشکاری و نیز شکل پذیری بهتر (در بتن‌های هوادار)

معایب بتن سبک

عیب‌های بتن سبک بیشتر در مورد مصالح پیش ساخته آن شامل مشکلات اتصال اعضا سازه‌ای به یکدیگر، نیاز به گروه نصاب متخصص، نگهداری تخصصی و مشکل نصب اجزاء غیر سازه‌ای به دیوارها است. کم بودن مقاومت بتن سبک عامل مهمی در محدود نمودن دامنه کاربرد این نوع بتن و بهره گیری از امتیازات آن است.

طرح اختلاط سخت و حساس‌تر به نسبت‌های اختلاط خصوصاً میزان آب، پمپ کردن و انتقال دادن سخت‌تر با احتمال جداشدگی زیاد و نیازمند تجهیزات میکسر متفاوت و پیچیده‌تر نسبت به بتن‌های معمولی؛ در بتن‌های فومی که درجا اجرا می‌شوند.

بتن سبک