بتن متخلخل یکی از محصولاتی است که در بخش خاص از ساختمان و فضای آزاد به کار گرفته می‌شود و تقریباً عمری برای با بتن معمولی دارد. همان‌طور که از اسم این نوع بتن برمی‌آید، فضای خالی زیادی بین دانه‌های آن وجود دارد که حتی سیمان نیز آنها را پر نکرده است. معمولاً در این نوع بتن خاص از ماسه سنگ‌های دانه درشت استفاده می‌شود و تلاش می‌شود که ماسه سنگ ریز در آن وجود نداشته باشد، یا حداقل در پایین‌تر حد ممکن قرار داشته باشد. بتن متخلخل در بخش‌های مختلفی کاربرد دارد، ولی کاربرد آن به وسعت بتن معمولی نیست و کسانی که به استحکام بالا در یک سازه اهمیت می‌دهند، این نوع بتن را ترجیح نمی‌دهند.
در مورد بتن متخلخل نمی‌توان نمونه‌های کاربردی زیادی پیدا کرد و اگر به اطراف خود نگاه کنید که قسمت‌های منزل مسکونی خود را بررسی کنید، می‌بینید که از این بتن استفاده نشده است و حتی برای این کار ساخته نشده است. البته نمی‌توان منکر اهمیت استفاده از این نوع بتن در برخی کاربردهای خاص بود و فلسفه تولید آن به همین کاربردها برمی‌گردد. اگرچه در مورد بتن متخلخل، استحکام مکانیکی در درجه دوم اهمیت قرار می‌گیرد، اما تخلخل بالای آن از مواردی جلوگیری می‌کند، که آن را به بتنی محبوب برای پیمانکاران تبدیل کرده است.
با توجه به کاربرد پایین بتن متخلخل، معمولاً افراد کمتری با آن آشنایی دارند و به همین منظور در این مطلب به تشریح کامل این بتن، مزایا و معایب آن و همچنین نحوه تولید آن خواهیم پرداخت. پس با ما همراه باشید!
بتن متخلخل چیست؟
بتن متخلخل را باید به عنوان سبکی از بتن تعریف کرد که در ساختار آن بیش از حالت استاندارد یک بتن طبیعی، حفره و فضای خالی وجود دارد و این فضای خالی امکان عبور آب، هوا و حتی حرارت و سرما را به آن می‌دهد و در عوض از آن یک عایق نسبتاً مناسب ایجاد می‌کند. در ساخت این نوع بتن از سیمان، ماسه سنگ، آب و افزودنی‌های شیمیایی استفاده می‌شود و تنها تفاوت آن با بتن معمولی به اندازه ماسه سنگ‌های آن برمی‌گردد. در واقع در بتن متخلخل، میزان ماسه سنگ‌های ریز به حداقل رسیده است و کمترین تماس بین ماسه سنگ‌ها ایجاد می‌شود. سنگ ریزه‌های بزرگ موجود در این بتن باعث می‌شود که میزان تخلخل آن بین 15 تا 25 درصد متغیر باشد و تحت تأثیر عملیات تراکم قرار بگیرد.
با توجه به فضای خالی زیادی که در بتن متخلخل وجود دارد، برای استفاده مطمئن از آن باید عملیات متراکم سازی یا همان ویبره کردن بر روی آن صورت گیرد تا حداکثر تماس ممکن بین سنگ‌ها ایجاد شود. با توجه به اینکه در این نوع بتن صرفاً تماس بین ماسه سنگ‌ها با استفاده از ماده سیمان صورت می‌گیرد و معمولاً درصد مواد افزودنی نیز پایین است، وزن مخصوص آن از بتن معمولی کمتر است و بین 1600 و 200 کیلوگرم در هر مترمکعب متغیر است. میزان تماس پایین بین مواد اولیه بتن متخلخل باعث می‌شود که حفره زیادی در آن ایجاد شود و آب را در برابر نفوذ سیالات مختلف مانند آب و هوا نفوذپذیر کند. که شاید یکی از اصلی‌ترین دلیل استفاده از آن به همین تخلخل بالای آن برمی‌گردد.
چرا بتن متخلخل؟
در تعریف بتن متخلخل عنوان کردیم که به دلیل تماس پایین بین دانه‌های آن و همچنین وجود تخلخل در بدنه آن، استحکام مکانیکی پایینی دارد و رطوبت را به راحتی از خود عبور می‌دهد، اما دلیل استفاده از آن چیست؟ بتن متخلخل چه مزیتی دارد که یک پیمانکار راغب می‌شود که در پروژه خود از آن استفاده کند:
- جلوگیری از تشکیل روان آب و انتقال بارش‌های سطحی به لایه‌های زیرین؛
- ایجاد سیستمی همانند سیستم زهکشی برای تخلیه جریان آب؛
- جلوگیری از انتقال گرما و ایجاد شیب حرارتی به دلیل عایق بودن هوای موجود در آن؛
- جلوگیری از انتقال مواد آلاینده به لایه‌های زیرین؛
- قابلیت جایگزینی با آسفالت‌های معمولی و عمر مفید بالای 30 سال؛
- ایجاد فضای آکوستیک به دلیل جذب امواج صوتی؛
- قابلیت استفاده از لایه‌های زیرین زمین‌های ورزشی به عنوان زهکشی؛
- پایین بودن میزان تورم به هنگام یخ زدگی و جلوگیری از عکس‌العمل شدید سازه در شرایط بد آب و هوایی.
معایب بتن متخلخل
باوجوداینکه بتن متخلخل به عنوان یک بتن تخصصی طرفداران خاص خود را دارید، اما هنوز هم عده‌ای از مهندسین سازه استفاده از این نوع بتن را به صلاح نمی‌دانند و معتقدند که کیفیت لازم برای استفاده ندارد. اولین دست آویز این گروه از مهندسین، مقاومت مکانیکی پایین آن است که به دلیل اتصال پایین بین دانه‌ای وجود دارد. با توجه به سایز بزرگ دانه‌های این بتن، میزان تخلخل آن بالا رفته و سطح مشترک کمی بین دانه‌ها ایجاد می‌شود و در نتیجه استحکام مکانیکی بتن در برابر ضربه کم می‌شود. اگرچه برخی از تولیدکنندگان بتن متخلخل از طریق بالا بردن نسبت سیمان می‌خواهند این مشکل را برطرف کنند، اما هنوز هم به عنوان بزرگترین مشکل آن معرفی می‌شود.
اما مشکل دیگر بتن متخلخل، وجود حفره‌های زیاد در داخل آن است که برای سازه‌های معمولی نوعی مشکل محسوب می‌شود و امکان استفاده از آن در هیچکدام از بخش‌های ساختمان وجود ندارد. با این وجود، موافقان این بتن معتقدند که این بتن برای ساختمان‌های معمولی تولید نشده است و زمینه استفاده از آن برای مصارف دیگری است. این گروه معتقدند که بتن متخلخل در کف کشی یک محوطه برای جلوگیری از تشکیل رواناب و همچنین پوشش یک جاده برای ایجاد اصطکاک بهتر و جلوگیری از یخ زدگی گزینه مناسبی است.
چگونه بتن متخلخل بسازیم؟
اولین گام در تولید بتن متخلخل، انتخاب اندازه ماسه سنگ‌ها و میزان سیمان استاندارد مورد نیاز است. برای این کار می‌توانید از ماسه‌های با اندازه 9 میلی‌متر تا 15 میلی‌متر استفاده کنید. البته اکثر مهندسین سازه توصیه می‌کنند که برای داشتن بتن محکم‌تر بهتر است از ماسه سنگ‌های ریز نیز استفاده شود تا استحکام مکانیکی بتن تأمین شود. بخش دوم بتن، سیمان است که باید بین 28 تا 40 درصد از کل حجم بتن را تشکیل دهد. به‌طورکلی می‌توان گفت که شرایط بتن متخلخل باید به صورتی باشد که میزان تخلخل آن بین 15 تا 25 درصد باشد. مقدار صحیح آب اهمیت بسیاری دارد و اگر مقدار آب به درستی انتخاب شود، می‌توان به کیفیت بالای بتن امیدوار بود.
در مطالب قبلی (روان کننده‌ها) به نقش آب در بالا بردن کیفیت بتن اشاره کردیم و عنوان شد که نسبت بالای سیمان به آب باعث می‌شود بتن شرایط بهتری داشته باشد. با این وجود توجه داشته باشید که میزان آب بسیار کم نیز به شکستگی سطحی بتن متخلخل منجر می‌شود. محتوای مناسب آب به صورتی است که سطح بتن به صورت مرطوب به نظر برسد و دانه‌های ماسه درون سیمان جلایی فلزی داشته باشند. آخرین مرحله استفاده از افزودنی است که این افزودنی ممکن است ضدیخ و یا روان کننده باشد. روان کننده می‌تواند میزان آب مصرفی را کاهش دهد و انتخاب خوبی است. اما استفاده از ضدیخ به شرایط محیطی بستگی دارد و بهتر است تحت شرایط استاندارد به بتن متخلخل اضافه شود.
آخرین مرحله در تولید بتن متخلخل، عمل اختلاط آن است که به عنوان یکی از سخت‌ترین مراحل از آن یاد می‌شود. با توجه به اندازه بزرگ سنگ‌ها، عمل اختلاط این بتن به سختی ایجاد می‌شود و حتماً به یک دستگاه نیاز دارید. کسانی که به بتن با حجم کم، مثلاً حیاط منزل یا ویلا، نیاز دارند می‌توانند از دستگاه‌های کوچک استفاده کنند. اما برای پروژه‌های بزرگ با حجم مصرف بتن بالا، کارخانه‌های بتن آماده بهترین گزینه هستند. کارخانه‌های بتن آماده از چندین لحاظ می‌توانند به شما مزیت برسانند و دردسر نهایی شما را کم کنند.
بتن متخلخل را از کجا تهیه کنیم؟
انتخاب محل تهیه بتن متخلخل نباید کار چندان سختی باشد و اغلب پیمانکاران ترجیح می‌دهند که از بتن آماده استفاده کنند. تهیه بتن از کارخانه‌های بتن آماده از چند مزیت بزرگ برخوردار است که عمده آنها در مطالب قبلی (کارخانه بتن آماده) عنوان شد. اما کسانی که با بتن متخلخل آشنایی دارند می‌دانند که کارخانه بتن آماده بهترین گزینه است.
بتن متخلخل از حجم بالایی از سنگ‌ها با حجم و وزن متفاوت تولید می‌شود و این باعث می‌شود، عمل اختلاط آن کار بسیار مشکلی باشد و کارگران و پیمانکاران عادی نمی‌توانند این نوع بتن را تولید کنند. از طرفی میزان تخلخل و همچنین میزان آب مصرفی در تولید این نوع بتن بسیار مهم است و اگر به صورت دلخواه صورت گیرد، کیفیت بتن را به شدت کاهش می‌دهد. اما در کارخانه‌های بتن آماده، میزان آب مصرفی با توجه به استانداردهای مهندسی انتخاب می‌شود و حتی در صورت لزوم، مواد افزودنی مورد نیاز با توجه به شرایط پروژه انتخاب می‌شوند. بنابراین تهیه بتن متخلخل به صورت بتن آماده می‌تواند بهترین گزینه ممکن برای پیمانکاران باشد.
تولید بتن متخلخل کار نسبتاً مشکلی است و نیاز به تجهیزات ویژه‌ای دارد، بنابراین برای سفارش این نوع بتن و اطلاع از قیمت آن با ما در کارخانه بتن آماده پاسارگاد در تماس باشید.