بررسی کاربرد، ویژگی ها و مزایای مصالح سبک,سقف های یونولیت

یونولیت

با پیشرفت صنعت ساخت و ساز در دنیا برای بالا بردن سطح کیفی کار و بهره وری بیشتر نوآوری­هایی صورت گرفته است که از آن جمله می­توان به استفاده از مصالح سبک در ساختمان اشاره کرد. امروزه سعی می­شود از مصالحی که در مقایسه با مصالح پیشین سبک­­تر، کاراتر و حتی ارزان­تر هستند استفاده شود که موضوع این مقاله بر روی بلوک­های سقفی یونولیت که یکی از انواع مختلف مصالح سبک است متمرکز گردیده است.

در این مقاله سعی شده که مقایسه ­ای از لحاظ مقاومت در برابر زلزله، حرارت، رطوبت و …، عایق بودن ان از لحاظ صوتی، حرارتی و …، کاهش هزینه ­ها و دیگر موارد بین این نوع بلوک­های سیمانی و تولیدات مشابه که تاکنون در ساخت و ساز به کار می­رفته صورت گیرد و نیز راه کارهایی برای بالا بردن تولیدات و بیشتر شدن این گونه مصالح پیشنهاد گردد.

یکی از اجزای اصلی تشکیل دهنده انواع ساختمان­ها، سقف­ها هستند که در انتقال نیروی قائم ناشی از وزن مردۀ سقف و طبقات بالاتر و نیروهای جانبی (باد و زلزله) به تیرها، ستون و دیوارهای باربر نقش اساسی دارند. از آنجا که یکی از مهمترین هزینه ­های یک ساختمان را اجرای سقف­ها به خود اختصاص می­دهند طراحان ساختمان برای اقتصادی کردن آنها از لحاظ صرفه جویی در مصرف بتون و فولاد، کاهش یا حذف قالب بندی، بهبود روش­های ساخت، کاهش وزن و سرعت در اجرا و … همواره درصدد ابداع و اجرای سیستم­های متنوعی در طراحی سقف­ها بوده­اند.

در ایران سیستم سقف­ها در گذشته به صورت گلی، پوشش کاه و سقف­­های سفالی و طاق قوسی بوده که این سقف­ها به علت سنگینی زیاد، خطر آتش­­سوزی، عدم مقاومت در برابر نیروهای جانبی و … اکنون تنها در برخی از روستاهای کشور به کار برده می­شود. امروزه در ایران سقف­های متداول به کار رفته به صورت طاق­های ضربی، تیرچه بلوک، دال­های بتن آرمه و سقف­های سبک می­باشد.

در ساختمان تیرچه بلوک از بلوک­ها به عنوان قالب دائمی برای قالب بندی گونه جان تیر T شکل و همچنین قالب ریزی بتن پوششی در جا استفاده شده و همواره به عنوان قالب­های دائمی و مصالح پر کننده محسوب می­شوندو این بلوکها باید قادر به تحمل ضربه­های ناشی از حمل و نقل متعارف و نیروهای ناشی از عبور و مرور در زمان بتن ریزی باشند و لازم به ذکر است که بلوک­ها در محاسبات مقاومت سقف به حساب نمی­آیند (فامیلی، مصالح شناسی)

بلوک­ها انواع متفاوتی دارند مانند بلوک­های سیمانی، سفالی، چوبی یا مقوایی و بلوک­های یونولیت که در ایران بلوک­های سیمانی و سفالی کاربرد بیشتری دارند.

در این مقاله سعی شده است با بررسی ویژگی­های و مزایای بلوک­های یونولیت و مقایسه آن­ها با سایر بلوک­ها به معرفی آن­ها پرداخته شود.

۲- مختصری از پروسه تولید بلوک­های یونولیت با پوشش نسوز

به دلیل آن که در اجرای سقف ­های تیرچه بلوک، بلوک­ها نقش قالب را دارند و باری را تحمل نمی­کنند پس بهتر است از مصالحی سبک­تر، ارزان­تر و مفیدتر استفاده شود. بلوک­های یونولیت وزن کمی دارند واجرای سقف­ها را سهولت می­بخشند.

مواد اولیه این بلوک­ها که EPS نام دارد به صورت نسوز و یا قابل اشتعال در پتروشیمی تولید و به کارخانه منتقل می­شود.

EPS به صورت پودر می­باشد که در کارخانه تحت حرارت، بخار و فشار متبلور شده و پس از تبلور در قالب­هایی با ابعاد متفاوت (معمولاص ابعاد این بلوک­ها cm20Í50 Í200 است)

تحت فشار و دمای ثابت قالب بندی می­گردد و سرانجام پس از برش موردنظر پوشش نسوز را بر رویآن می­کشند. این بلوک­ها باید تا ۲۴ ساعت تحت مراقبت­های ویژه به دوراز گرما و سرما و جریان هوا قرار گیرند.

درصورتی که EPS به کاررفته در بلوک­ها از مواد اشتعال پذیر باشد ایجاد حریف اشکال عمده­ای در مصرف این بلوک­ها به وجود می­آورد که بیشترین خطر آتش سوزی در اجرا یک ساختمان عمدتاً در حین جوشکاری، سیم کشی و یا در نتیجه بی احتیاطی افرادی که در حال کار هستند ایجاد می­شود.

بنابراین طراحان بر آن شدند که برای رفع آن مشکل، این بلوک­ها را در برابر حریق و آتش سوزی و عایق کنند. در این راستا پوشش نسوزی به نام کوتینگ بر روی این بلوک­ها کشیده شد. اغلب کوتینگ­ها ۴ وجه یک بلوک را در بر می­­گیرند: کف بلوک، دو وجهی که هر کدام بر روی یک تیرچه واقع اندو یکی از ابعاد که بین دو تیرچه مجاور واقع شده است. به علت هزینه زیاد همه ابعاد با کوتینگ پوشش نمی­یابند.

بنابراین این ۴ وجه از حریق مصون مانده و خطر تنها متوجه دو وجه دیگر است که اگر یکی از این دو وجه پس از نصب سقف دچار اشتعال شوند، آتش به بیش از دو بلوک مجاور تجاوز نمی­کند و نهایتاً توسط وجهی که با کوتینگ پوشیده شده مهار می­شود. نکته قابل توجه در سوختن بلوک­ها آن است که آنچه در اثر سوختن بلوک­ها باقی می­ماند کربن، گاز دی اکسید کربن و منواکسید کربن می­باشد. از لحاظ گازهای ایجاد شده در اثر حریق مقایسه­ای بین این نوع بلوک­ها با چوب استاندارد صورت گرفته که نتایج آن در جدول (۱) بیان می­شود:

جدول ۱- گازهای ایجاد شده از سوختن چوب استاندارد و بلوک یونولیت

یونولیت
برای آنکه مشکل اشتعال پذیری ای بلوک ها باز هم کاهش یابد، می توان از مواد اولیه نسوز استفاده کرد که در حال حاضر این موارد در ایران تولید نمی شود و از خارج از کشور وارد می گردد. به همین دلیل هزینه زیادی را در بر می گیرد (قیمت این بلوک ها 8/1 برابر لوک هایی است که مواد اولیه آنها قابل اشتعال بوده و در ایران تولید می شوند).
و نیز EPS ها خاصیت جذب آن را ندارند و کاملاً عایق هستند. پس نمی توانند به خوبی با مصالح دیگر پیوند دهند بنابراین یکی از ویژگی های کوتینگ پوششی آن است که باعث ایجاد پیوندی پایدار و همیشگی با کلیه مصالح ساختمانی اجرا شده بر روی سطح آن می شود. لازم به ذکر است که سطح این کوتینگ حتی از بلوک های سیمانی و سفالی نیز برتر است.

۳- مقایسه بلوکهای یونولیتی با سایر بلوک­ها

۳-۱) وزن بلوک­ها

وزن بلوک­های سیمانی بسته به نوع تولیدات کارخانه به طور متوسط بین 168 تا 220 کیلوگرم بر متر مربع است. در صورتی که وزن بلوک­های یونولیت ۴ تا ۵ کیلوگرم بر متر مربع می­باشد. در نتیجه بار مرده سقف و در نتیجه بار نهایی حداقل به میزان ۱۵۰ کیلوگرم بر متر مربع کاهش می­یابد. وزن بلوک­های سفالی نیز مقداری کمتر از بلوک­های سیمانی است ما در مقایسه با بلوک­های یونولیت وزن زیادی دارند.

۳-۲) مقاومت در برابر زلزله

می­دانیم که ساختمان­های صلب در برابر زلزله مقاوم هستند اما هیچگاه نمی­توانیم ساختمانی با صد در صد صلبیت بسازیم و همچنین افزایش صلبیت ساختمان هزینه زیادی را به دنبال خواهد داشت، بنابراین از آنجا که نیروی زلزله با نیروی وزن ساختمان نسبت مستقیم دارد هرچه بلوک ها سبکتر باشند، وزن ساختمان کاهش یافته و مقاومت آن در برابر زلزله افزایش می­یابد، که بلوک­های یونولیت در مقایسه با بلوک­های سفالی و سیمانی در این موردکاراتر هستند.

۳-۳) عایق رطوبتی

بلوک­های سفالی و سیمانی تا حد زیادی در برابر رطوبت عایق هستند یونولیت به علت عدم آب و داشتن ضریب نفوذپذیری اندک در عایق کاری مورد استفاده فراوان دارد (دفتر تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان 1379) بلوک­های یونولیت در آب متورم نمی­شوند و به علت بسته بودن ساختار دانه­ ای یونولیت و وجود پوشش مخصوص، جذب آب در این محصول صفر است و عایق بسیار مناسبی برای رطوبت است.

3-4) عایق صوتی

می­دانیم که هرچه سطح مصالح صاف و صیقلی تر باشد و میزان تراکم مصالح بیشتر باشد و ایجاد هوابندی و مسدود کردن کامل منافذ در بنا امواج صوتی را بیشتر منعکس می­کنند.

میزان عایق بودن بلوک­های سیمانی و سفالی در برابر صوت بسته به نوع این بلوک­ها و تراکم ساختار آن متفاوت است. با توجه به آن که می­توان میزان تراکم مواد در بلوک­های یونولیت را تا حد زیادی افزایش داده و همچنین به مراتب سطح این بلوک­ها صاف­تر از سایر بلوک­ها بوده که در انعکاس صوت تأثیر داشته و همچنین از آنجایی که این بلوک­ها از نظر مشخصات فنی و ابعاد آنها در وضعیت نسبتاً یکسان تر از بلوک­های سیمانی و سفالی هستند و مسدود کردن منافذ و اتصالات از کیفیت بیشتری برخوردار است عایق صوتی مناسب­تری نسبت به سایر بلوک­ها هستند و حتی می­توان با بهبود کیفیت آنها این میزان را به حدود 100٪ نزدیک شود.

۳-۵) ضریب انتقال حرارت

انتقال حرارت از سقف­ هایی با بلوک­های یونولیتی در مقایسه با بلوک­های سیمانی و سفالی به مقدار زیادی کاهش می­یابد که جدول (۲) نمایانگر آن است.

جدول (۲)- مقایسه ضریب انتقال حرارت بلوک سیمانی و بلوک یونولیت

یونول

الف: سقف با جزئیات ۱۰ سانتی متری و بلوک ۴۰ سانتیمتری

ضریب انتقال حرارت

ب: سقف با جزئیات تیرچه ۱۰ سانتی متری و بلوک ۵۰ سانتی متری

ضریب انتقال حرارت

بنا به مقایسه بالا انتقال حرارت از سقف جدید ۷۲ درصد کمتر از سقف تیرچه و بلوک قدیمی است.

3-6) میزان استفاده از مصالح دیگر

یکی از ویژگی­های مهم بلوک­های یونولیتی این است که در اجرای سقف­های ساخته شده با این نوع بلوک در استفاده از مصالح دیگر صرفه جویی می­گردد. مهمترین این صرفه جویی به شرح زیر است:

چون وزن بلوک­های یونولیتی از بلوک­های سفالی و سیمانی کمتر است در نتیجه بار مرده ساختمان و در نهایت بار کلی وارد بر ساختمان کاهش می­یابد، در نتیجه در میزان استفاده در تیرچه­ها، پل­های فلزی، ستون­ها و نهایتاً فندراسیون­ها صرفه جویی می­شود. زیرا به طور مثال به تیرچه هایی با میلگردهایی با سطح مقطع کمتر نیاز داریم.

یکی از موارد دیگر آن است که در بلوک­های سفالی و سیمانی معمولاً شکستگی­ها و درزهای زیادی وجود دارد که در هنگام بتن ریزی، این شکستگی ها و درزها با بتن پر می­شوند ودر نتیجه مصرف بتن افزایش می­یابد اما در بلوک­های یونولیتی چون به ندرت شکستگی اتفاق می­افتد و درزی ندارد، این مقدار از مصرف بتن کاهش می­یابد.

3-7- سرعت اجرا

با توجه به اینکه بلوک­های یونولیت از بلوک­های سیمانی و سفالی سبک ترند وحمل آنها آسانتر است و همچنین به دلیل اینکه طول آنها از طول بلوک های سفالی و سیمانی بیشتر است، کارگران به راحتی و در مدت زمان کمتری می­توانند آنهارا نصب کنند. به طور مثال 100 متر از سقف­های با بلوک سیمانی و سفالی در ۱۲ ساعت اجرا می­شود در حالیکه ۱۰۰ متر از سقف­ های با بلوک­ یونولیتی در ۱ ساعت اجرا می­­گردد که در این مدت زمان قابل توجه است.

3-8- مقایسه هزینه­ ها

قیمت بلوک­های یونولیت از بلوک­های سیمانی و سفالی بیشتر است، اما با توجه به صرف جویی در استفاده از مصالح دیگر که ذکر شد و همچنین با توجه به زمان کمتری که این سقف­ها برای اجرا نیاز دارند. که در نتیجه آن ساعات کار کارگران کاهش می­یابد در مجموع سقف اجرا شده با بلوک یونولیتی در مقایسه با سقف اجرا شده بابلوک سیمانی و سفالی هزینه کمتری نیاز دارد که جدول­های (۳) و (۴) بیانگر آن است.

(لازم به ذکر است که است که سازه مورد مقایسه یک سازه بتنی کاملاً متقارن و پنج طبقه می­باشد که زیربنای هر طبقه 400 متر مربع است)

جدول ۳- قیمت تیرچه بلوک سیمانی با اجرا در سازه بتنی (بدون در نظر گرفتن مصالح مشترک در دو سازه مورد مقایسه مانند تیرچه و …)

یونولیت

جدول ۴- قیمت تیرچه بلوک یونولیت با اجرا در سازه بتنی (بدون در نظر گرفتن مصالح مشترک در دو سازه مورد مقایسه مانند تیرچه و …)

یونولیت

قیمت تمام شده با بلوک سیمانی:                 130707230 ریال

قیمت تمام شده با بلوک یونولیتی:               122786550 ریال

صرفه جویی در هر متر مربع:                             34/3690 ریال

کل صرفه جویی:                                    7920680 ریال

3-9- کیفیت بتن

پس از بتن ریزی بر روی بلوک­ها باید تا مدتی بتن همواره خیس نگاه داشته شود. بلوک­های سیمانی و سفالی مقداری از این آب را جذب می­کنند اما در بلوک­های یونولیت به دلیل آنکه سطح مجاور بلوک­ها با بتن به کوتینگ پوشیده نشده، این آب توسط بلوک­ها جذب نمی­شود و بر روی بتن باقی می­ماند و در نتیجه بتن دیتر خشک شده و کیفیت آن افزایش می­یابد.

۱۰-۳- برش بلوک و زیبایی اجرای کار

برش یونولیتی به سهولت انجام می­پذیرد و می­توان آنها را به راحتی به صورت اشکال گوناگون درآورد. مثلاً در یک بالکن بیضوی شکل، بلوک­های یونولیت را می­توان با یک اره چوب بر به شکل بیضی درآورد و برای ساخت آن بالکن از آنها استفاده ولی اگر بخواهیم از بلوک­های سیمانی یا سفالی استفاده کنیم باید به سختی این بلوک­ها را شکسته و با خرده­های این بلوک­ها بالکن را به شکل بیضی درآورد که هم مشکل است و هم اجرای این بالکن به زیبایی اجرای بالکن یا بلوک یونولیت نیست.

۱۱-۳ مقاومت در برابر حریق و آتش سوزی

شاید عمده­ برتری بلوک­های سیمانی و سفالی بر بلوک­های یونولیتی مقاومت بیشتر آنها در برابر حریق باشد. بلوک­های سیمانی و سفالی به خاطر مواد اولیه خود از مقاومت بسیاری خوبی در برابر آتش سوزی برخوردار هستند و به جز در ساختمان­های خاص که با خطرات آتش سوزی جدی مواجه هستند و نیاز به ۲ ساعت مقاومت­ زمانی و یا بیشتر دارند، در بقیه موارد احتیاج به محاسبه و پیشبینی برای مقابله با حریق ندارند (معاونت فنی دفتر تحقیقات و معیارهای فنی ۱۳۷۰) در مقابل بلوک های یونولیتی به سرعت آتش می­گیرند اما کوتینگ روی آن به نسبت بسیار زیادی از آن را در برابر حریق عایق کرده است که قبلاً به طور کامل ذکر شد.

و نیز طراحان این بلوک­ها این گونه بیان می­دارند که:

«این بلوک­ها در دمای ۴۰۰ درجه سانتیگراد آتش می­گیرند و اگر در یک ساختمان درجه حرارت به ۴۰۰ درجه سانتیگراد برسد. تمام آرماتورهای ستون­های تغییر شکل می­دهند و به اصطلاح کج می­شوند همچنین تمام قسمت­های گچی پودر می­شوند در نتیجه ساختمان از وضع عادی خود خارج می­شود پس دیگر مسأله آتش گرفتن این بلوک­ها اهمیت چندانی ندارد».

همچنین برای جلوگیری از آتش سوزی بر اثر اتصالات برقی، درون این بلوک­ها کانال­های ایجاد می­کنند که سیم­های برق از داخل آنها عبور می­کند و این کانال­ها در باربر هرگونه اتصالات و پیامدهای برقی عایق می­باشند و خطرات اینگونه آتش سوزی­ها را از بین می­برند.

۴- نتایج و بحث

در ایران مواد اولیه­ای که قابل اشتعال نیز می­باشند توسط پتروشیمی تبریز تولید می­شوند و در حال حاضر تنها دو کارخانه مشغول به تولید این بلوک­ها با پوشش نسوز در داخل کشور می­باشند. اکنون درکشورما استفاده از این بلوک­ها به جای بلوک­های سیمانی و سفالی چندان رایج نیست و فقط کم و بیش در شهرهای تهران، کرج، بوشهر، کیش، قشم،گرگان، مشهد، همدان، کرمانشاه و ایلام از آنها استفاده شده است. اما با توجه به مزیت­های فراوانی که برای این نوع بلوک­ها ذکر شد می­توان به عنوان یکی از مصالح خوب در ساختمان سازی از آن­ها استفاده کرد.

متأسفانه گاهی اوقات نیز برخی با تبلیغات منفی علیه یک محصول جدید بدون بیان محاسن آن به بزرگنمایی معایب آن می­پردازند. زمانی که سقف­های تیرچه بلوک نیز تازه رواج پیدا کرده بودند معایب زیادی بر آن مترقب می­دانستند به طوری که جایگزینی آن­ها به جای سقف طاق ضربی دور از ذهن می­نمود ولی اینکه همگان به رجحان و برتری آن ایمان دارند.

در حال حاضر اکثر قریب به یقین اهل فن در برتری بلوک­های سقفی سبک نسبت به بلوک­های سفالی و سیمانی وحدت نظر دارند و دلیل این امر استفاده روز افزون آن می­باشد. برای استفاده بیشتر از این بلوک­ها باید خریداران و استفاده کنندگان از مصالح ساختمانی با این بلوک­ها بیشتر آشنا شوند و همچنین برای بهبود کیفیت این بلوک­ها باید کیفیت مواد اولیه آن­ها را بهبود بخشید. همچنین باید از لحاظ تولید مواد نسوز که واردات آن هزینه زیادی را در بر دارد خودکفا شویم.

۵- نتیجه گیری

با توجه به تمامی موارد ذکر شده می­توان از این بلوک­ها به راحتی در ساختمان­هایی که امکان گسترش آتش سوزی در حد وسیع وجود ندارد مانند ساختمان­های مسکونی واداری، استفاده کنیم. اما برای احتیاط بیشتر در ساختمان­های خاص که به تدابیر شدید در برابر حریق نیاز دارند مانند سیلوها، انبارهای مهمات و علوفه و … شاید استفاده از این بلوک­ها توصیه نشود. باشد تا با رفع هرچه بیشتر تنها نقص این بلوک­ها از مصالحی که همگام با تکنولوژی پیش می­روند استفاده کنیم.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *