بتن یکی از مهم‌ترین مصالح در ساخت سازه‌های مختلف است که می‌تواند به آن‌ها استحکام بخشیده و ویژگی‌های آن‌ها را تعیین کند. همین موضوع باعث شده که انواع مختلفی از این ماده با ویژگی‌های متفاوت و ترکیبات مختلف برای ساخت سازه‌ها مورد استفاده قرار بگیرد. هریک از این انواع دارای مشخصاتی هستند که احتمالا با آنچه شما از بتن معمولی در ذهن دارید؛ کاملا متفاوت است. بتن سبک سازه ای یکی از بهترین انواع بتن است که ویژگی‌های منحصر به فردی دارد. تا انتها با این مقاله از کلار همراه شوید تا این نوع بتن را به شما معرفی کنیم.

بتن سبک سازه ای چیست؟

بتن سبک سازه ای یک نوع بتن است که وزن کمتری نسبت به بتن معمولی دارد. وزن بتن معمولی در هر مترمکعب ۲۴۰۰ کیلوگرم است؛ این درحالی است که وزن بتن سبک در هر مترمکعب حدود دو سوم آن است.

در ساختار بتن سبک از سنگریزه استفاده می‌شود؛ به همین دلیل استحکام آن نسبت به بتن معمولی کمتر است. اما این موضوع بدان معنا نیست که بتن سبک نمی‌تواند سازه‌های محکمی را بسازد و آسیب‌پذیر است. علت مخلوط کردن سنگریزه با مخلوط اصلی به دلیل صرفه اقتصادی آن است.

تعریف استاندارد بتن سبک سازه ای

در آیین‌نامه ACI 213R-87 با عنوان راهنمایی برای بتن سازه ای با سنگ‌دانه‌های کوچک، تعریفی برای بتن سبک ارائه شده است. نکته مهم اینجا است که در این تعریف حداقل مقاومت مورد نیاز در سن 28 روزه ارائه می‌شود؛ به این ترتیب می‌توان از کیفیت سازه ای بتن مطمئن شد.

طبق تعریف استاندارد، بتن سازه ای با سنگ‌دانه‌های سبک، بتنی است که مقاومت فشاری 28 روزه آن بیشتر از 17 مگا پاسکال باشد. به علاوه وزن مخصوص خشک شده در هوای آزاد این بتن نباید از 1850 کیلوگرم بر مترمکعب بیشتر باشد.

انواع بتن سبک

انواع بتن سبک سازه ای با توجه به اندازه سنگریزه‌ای که در آن‌ها به کار می‌رود؛ طبقه‌بندی می‌شوند. اندازه سنگریزه‌ها معمولا از 20 میلی‌متر بیشتر نخواهد شد؛ بر این اساس این نوع از بتن‌ها به دو دسته ریزدانه و درشت دانه تقسیم می‌شوند.

بتن سبک سازه ای ریزدانه

در ترکیب اصلی این بتن از ماسه ریز استفاده می‌کنند و وزن آن برابر 880 کیلوگرم بر مترمکعب است. ریز بودن سنگ‌ها در این نوع بتن، باعث شده که مقاومت آن نسبت به دیگر انواع بتن سبک بیشتر باشد. هرچه سنگریزه‌های مصرفی ریزتر باشند؛ استحکام بتن بالاتر می‌رود. گاهی برای زیباسازی این بتن از سنگ‌های کوارتز و گرانیت استفاده می‌شود.

بتن سبک سازه ای درشت دانه

وزن بتن درشت دانه برابر 1220 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب است. مقاومت فشاری و کششی این نوع از بتن در کنار وزن مخصوص آن، بر اساس استاندارد ASTM C 330 تعیین می‌شود.

علاوه بر این دو نوع اصلی، انواع دیگری هم از بتن سبک وجود دارد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

بتن سبک دانه

این سازه بتنی مقاومت بیشتری نسبت به دیگر بتن‌ها دارد. در ساختار تولیدی این نوع بتن از هیچ سنگریزه‌ای استفاده نمی‌شود؛ به عبارت بهتر سبک دانه‌ها جای سنگریزه را درترکیبات اصلی گرفته‌اند. سبک دانه‌ها به دو صورت معدنی و صنعتی تولید می‌شوند.

بتن سبک سازه ای هوادار

در ساختار ترکیبی بتن هوادار از گاز هیدروژن، خمیر سیمان و پودر آلومینیوم کمک گرفته شده است. یکی از مواد اولیه تشکیل‌دهنده این نوع بتن سبک سازه ای سیلیس است که در داخل کشور تولید می‌شود. آهک مصرفی در این بتن هم به صورت پخته شده و آماده به کارخانه تولیدی روانه می‌شود. بتن‌های هوادار و یا گازی به دو گروه تقسیم می‌شوند. گروه اول بتن‌های هوادار اتو‌کلاو AAC و گروه دوم بتن‌های هوادار غیر اتوکلاوی NAAC نامیده می‌شوند.

بتن اسفنجی

در ترکیبات اصلی بتن اسفنجی فوم و ریزدانه‌های ماسه‌ای دیده می‌شود. این سازه بتنی بیشتر در کارهای حاشیه‌ای مثل شیب بندی و کف سازی استفاده می‌شود. بتن اسفنجی مقاومت کمتری نسبت به سایر بتن‌های سبک دارد.

چه تفاوتی بین بتن سبک سازه ای و بتن معمولی وجود دارد

ترکیبات بتن سبک سازه ای سیمان، ماسه ریز و حباب‌های هوا است. وجود هوا در بتن‌های سبک موجب استقامت بیشتر آن می‌شود. بتن سبک در مقابل زلزله استقامت بالایی دارد و می‌تواند مانند یک عایق برای سرما، گرما و سر و صدا عمل کند.

در مقابل ترکیبات اصلی بتن معمولی شامل سنگریزه‌های کوچک و بزرگ و یک ماده چسبی مثل سیمان است. این ترکیبات در کنار هم می‌توانند یک چسب مقاومتی خوب برای استحکام ساختمان‌ها و سازه‌ها باشند. در ترکیب بتن معمولی بیشتر از آب استفاده می‌شود و نسبت اختلاط این ترکیبات در مقاومت بتن به طور مستقیم تاثیرگذار است.

مزایای بتن سبک سازه ای

مزایای بتن‌های سبک باعث شده که در بسیاری از موارد از این نوع بتن به جای نمونه معمولی، در سازه‌ها استفاده شود. اصلی‌ترین مزایای بتن سبک از قرار زیر هستند:

وزن کم

بتن سبک از وزن کمتری نسبت به بتن معمولی برخوردار است؛ در نتیجه مصرف آن در سقف و پی ساختمان می‌تواند فشار اضافی را از دوش ساختمان بردارد. در نتیجه از نشست و یا ترک خوردن دیوارها جلوگیری می‌شود. از سوی دیگر کم بودن این نوع بتن باعث می‌شود که حمل و نقل آن ساده‌تر شود.

عایق صدا

این سازه سبک مانند یک عایق عمل می‌کند و مانع از عبور صدا می‌شود.

عایق رطوبت

بتن سبک سازه ای در زمان بارندگی و یا در آب و هوای شرجی مانع از نشت رطوبت به ساختمان‌ها می‌شود. به همین دلیل مناسب استفاده در مناطقی با آب و هوای مرطوب است.

مقاومت بالا در برابر آتش‌سوزی

این نوع بتن مقاومت زیادی را در برابر حرارت و آتش‌سوزی از خود نشان می‌دهد و در صورت بروز چنین اتفاقی، حرارت زیاد باعث تخریب آن نخواهد شد.

میخ‌کوبی آسان

افراد همیشه برای نصب وسایل و ابزارآلات ساختمانی به دیوارها و یا سقف با مشکل روبه‌رو هستند. این بتن به دلیل ساختار خاص خود، این کار را برای عموم راحت‌تر کرده است. نفوذ میخ در بتن سبک بهتر از بتن معمولی است.

مقاومت در برابر سرما

اگر به هر دلیلی هوا بیش از اندازه سرد شود؛ سازه‌هایی با بتن سبک دچار فرسایش نمی‌شوند و به خوبی می‌توانند در برابر سرما و یخ‌زدگی مقاومت کنند.

مانعی برای استهلاک

این بتن علاوه بر اینکه به خوبی از خودش مراقبت می‌کند؛ می‌تواند یک محافظ خوب برای لوله‌های گاز و آب باشد و آن‌ها را از خطرات احتمالی و سرمازدگی حفظ کند.

صرفه اقتصادی

این سازه بتنی نسبت به سایر سازه‌ها ارزان‌تر است و صرفه اقتصادی بیشتری دارد.

معایب بتن سبک سازه ای

–         نیاز به زمان بیشتر برای خشک شدن نسبت به بتن معمولی

–         نیاز به آب بیشتر در زمان اختلاط

موارد استفاده از بتن سبک سازه ای

از بتن سبک سازه ای می‌توان برای کف‌پوش ساختمان و یا کف سازی در آن‌ها استفاده کرد. برخی از انواع این بتن برای دیوارکشی و سقف سازی هم مورد استفاده قرار می‌گیرند. علاوه بر این، برای شیب بندی در ساختمان‌ها هم می‌تواند گزینه خوبی باشد.

از بتن سبک در شهرسازی و برای آسفالت کردن خیابان‌ها هم استفاده می‌کنند. اگر در یک زمینی رطوبت وجود داشته باشد؛ می‌توان قبل از اجرای پروژه، از بتن سبک برای رطوبت‌گیری زمین مربوطه استفاده کرد. به این ترتیب آسفالت دیرتر ترک می‌خورد و عوامل محیطی تاثیر کمتری بر روی آن خواهند داشت.

چگونه بتن سبک درست کنیم

برای درست کردن بتن سبک ابتدا باید ترکیبات مورد نیاز برای اختلاط آن را بشناسید. این ترکیبات از قرار زیر هستند:

–         آب برای اینکه مواد ترکیبی به خوبی با هم مخلوط شوند.

–         انواع سیمان ساختمانی که ماده اصلی برای انواع بتن است

–         سنگریزه که بنا به نوع بتن متفاوت است. سنگریزه‌های درشت و گاهی بسیار ریز در ساختار بتن سبک سازه ای وجود دارد که می‌تواند ویژگی‌های آن را تغییر دهد

–         مواد افزودنی که بسته به نوع بتن فرق می‌کنند و ممکن است معدنی باشند یا در صنعت و به صورت مصنوعی درست شوند.

برای ساخت بتن سبک باید این مواد را به نسبت مشخصی با هم ترکیب کنید. اما اگر می‌خواهید در نهایت یک بتن باکیفیت را به دست آورید؛ باید نکاتی را در زمان مخلوط کردن این ترکیبات در نظر داشته باشید که از قرار زیر هستند:

–         در ساخت بتن سبک سازه ای نمی‌توان از نسبت اختلاط سیمان و آب در بتن معمولی استفاده کرد؛ زیرا سنگ‌دانه‌ها بخشی از آب را جذب می‌کنند و این نسبت به هم می‌ریزد.

–         عمل جذب آب در بتن سبک سازه ای ممکن است تا چند هفته طول بکشد زیرا سنگ‌دانه‌ها تا مدتی آب را به خود جذب می‌کنند

–         در زمان استفاده از بتن سبکی که به تازگی مخلوط شده، باید دقت زیادی به کار بگیرید تا سنگ‌دانه‌ها جدا نشوند.

–         در ساخت بتن سبک باید حداکثر اسلامپ را محدود کرده و یا اینکه از ماده افزودنی حباب هواساز استفاده کنید.

–         به طور معمول برای ساخت این نوع بتن 5 تا 7 درصد ماده حباب ساز لازم است.