کتاب مصالح و ساختمان - فروتنی

کتاب مصالح و ساختمان به قلم سام فروتنی در انتشارات روزنه به چاپ رسیده است.

این کتاب حاصل 10 سال آموزش مصالح ساختمانی می باشد که با هدف برقراری ارتباط منطقی با طراحی اجزای ساختمان و طراحی معماری و اجرای ساختمان تنظیم شده است. در محتوای آن سعی بر این بوده تا ضمن استفاده از منابع علمی معتبر، طیف وسیعی از مسائل ساختمانی را که تاکنون از آن ها استفاده شده و می شود معرفی گردد.

مصالح ساختمانی در حقیقت ابزار دست معماران و مهندسین است. در نقشه های ساختمانی هر خطی علاوه بر نمایش حد و حدود بنا، بیانگر مصالح مشخص و از پیش تعیین شده است و مجموعه ی خطوطی که عناصر ساختمانی را شکل می دهند، همنشینی گروهی از مصالح ساختمانی در کنار یکدیگر را نشان می دهند. برای مهندس معمار همانگونه که انتخاب مصالح مناسب برای تبلور جلوه های ظاهری ساختمان از اهمیت خاصی برخوردار است، مناسبت آن ها با کاربری ساختمان، شرایط برپایی، دوام در برابر شرایط اقلیمی و محیطی، توان و تخصص و البته مسائل اقتصادی نیز بسیار حائز اهمیت می باشد. البته به نکات فوق، تأثیرات متنوع فیزیکی، شیمیایی و الکتروشیمیایی آن ها بر یکدیگر نیز اضافه می‌شود. هم چنین با توجه به ویژگی های هر کدام از مصالح، ممکن است تغییرات اندک ولی تعیین کننده ای در ساختمان لازم باشد.

این اثر با انگیزه ی استفاده ی بهتر از امکانات موجود و انتخاب درست مصالح و توانایی تجزیه و تحلیل محصولات جدید و در نهایت ایجاد فضاهایی جذاب همراه با معماریِ خلاق، در بیست و یک فصل تدوین گردیده است: 1- شناخت عمومی مصالح ساختمانی  2- گچ  3- آهک 4- سیمان 5- قیر  6- ملات ها  7- سنگ  8- خاک  9- آجرها و بلوک ها  10- چوب 11- مصالح فلزی  12- بتن  13- شیشه 14- پلاستیک  15- فرآورده‌های پنبه کوهی 16- رنگ ها و پوشش های محافظ  17- پنل های ساختمانی  18- چسب ها، سیلر ها و درز بندی های ساختمانی  19- مصالح نازک کاری  20- مصالح عایق بندی حرارتی 21- مصالح آکوستیکی

به طور کلی در همه ی این فصول، هدف اصلی تأثیر مستقیم مصالح بر اجزای ساختمانی است و تکیه ی بیشتری بر کاربرد مصالح شده است تا تولید آن ها. به عنوان نکته ی آخر نیاز است تا بدانید که با مطرح شدن مباحث توسعه پایدار و در همان راستا معماری پایدار، سعی شده در پایان هر فصل مسائل معماری پایدار نیز مطرح گردد.

برشی از متن کتاب

فصل چهارم: سیمان 1.4. عوامل مؤثر در خودگیری سیمان

• ترکیبات شیمیایی: تغییر میزان مواد تشکیل دهندۀ سیمان موجب دگرگونی در سرعت خود گیری آن می گردد.
• مقدار پخت: سیمان نپخته تاب ملاتش کم است، همچنین سیمانی که بیش از حد حرارت دیده باشد کندتر هیدراته می شود.
• حرارت محیط: افزایش حرارت محیط سبب خود پیگیری سریع سیمان می‌شود. مخلوط های سیمانی نباید در مدت خودگیری در حرارت کمتر از دو درجه سانتیگراد قرار گیرند. مگر اینکه پیشگیری های مربوطه انجام شده باشد. حتی در این درجه حرارت نیز مقاومت مخلوط سیمانی پایین‌تر از زمانی است که حرارت معتدل می‌باشد. در این گونه موارد می توان از آن دسته از سیمان هایی که از خود حرارت بیشتری نشان می‌دهند استفاده کرد و سعی در حفظ این حرارت کرد. باید دانست استفاده از مخلوط های سیمانی در حجم های بزرگ سبب بروز حرارت زیادی خواهد شد که زیان آور است. در این گونه موارد از سیمان هایی که حرارت کمتری در هنگام خودگیری از خود پس می دهند، استفاده می شود.
• مدت انبار: هرچه بین زمان استفاده از سیمان و زمان پخت آن طولانی‌تر شود، خودگیری آن نیز کندتر است.
• آب: آب همراه با املاحی چون گچ، خودگیری سیمان را کند می کند. به همین ترتیب مواد شیمیایی موجود در آب هر یک به نحوی در مشخصات محصول سیمانی مؤثرند. برای تهیه محصولات سیمانی باید از آب آشامیدنی بی بو و طعم و رنگ و همچنین به مقدار مناسب بهره برد.

2.4. عوامل مأثر در سخت شدن و استحکام سیمان گرفتن و سخت شدن محصولات سیمانی بر اثر تشکیل و توسعه بلور های حاصل از مواد کللوئیدی است و عوامل موثر بر این فرآیند عبارتند از:

• مقدار آب: آبی که برای ساختن محصولات سیمانی مصرف می شود به سه بخش تقسیم می گردد:
• آب به میزان 25 درصد وزن سیمان با آن ترکیب می گردد.
• آب به میزان 15 درصد وزن سیمان به شکل لعاب در ملات می‌ماند.
• باقی آن در فضای بین ذرات باقی می ماند و به مرور زمان تبخیر می شود.
• آب و هوای به جا مانده در محصولات سیمانی آن را پوک و از تاب آن می کاهد.

از این رو نباید در ساختن ملات آب اضافی مصرف کرد. اما حفظ محصول سیمانی در محیط مرطوب ضروری است. مقدار آب همراه با آن به عوامل مختلفی چون گرمای هوا، شکل دانه های پرکننده و زمان مصرف بستگی دارد.

• مقدار سیمان: تغییرات مقدار سیمان باعث تغییراتی در مقاومت فشاری آن می گردد.
• زمان: هرچه محصول سیمانی بیشتر در محل محفوظی باقی بماند مقاومت آن بیشتر خواهد شد. بتن حاصل از سیمان پرتلند معمولی در شرایط متعارف پس از 3 روز 30% و پس از 28 روز 86% درصد مقاومت نهایی را پیدا می‌کند.
• ترکیب شیمیایی: هر چه مقدار ترکیبات مواد اولیه سیمان در دقیق تر باشد مقاومت بیشتری حاصل خواهد شد. در این مورد ترکیبات گوگردی، قلیایی و اکسید منیزیم تأثیر تخریبی در مقاومت محصول سیمانی دارند.
• شرایط محیطی: هر چه میزان حرارت و فشار در هنگام سخت شدن بتن بیشتر باشد مقاومت آن بیشتر خواهد شد اما افزایش بیش از حد فشار باعث سقوط مقاومت بتن خواهد شد. برای جلوگیری از این مسئله ترکیبات خاصی به آن می افزایند. افزایش حرارت باعث تبخیر آب در بتن و پوک شدن آن می شود. برای مقابله با این مسئله آن را مرطوب نگه داری می کنند.

وزن مخصوص: هر چه هوای مخلوط سیمان بیشتر خارج شود و وزن مخصوص بیشتری داشته باشد مقاومت بالاتری به دست خواهد آمد.

فهرست

فصل 1: شناخت عمومی مصالح ساختمانی فصل 2: گچ فصل 3: آهک فصل 4: سیمان فصل5: قیر فصل 6: ملات ها فصل 7: سنگ فصل 8: خاک فصل 9: آجرها و بلوک ها فصل 10: چوب فصل 11: مصالح فلزی فصل 12: بتن فصل 13: شیشه فصل 14: پلاستیک فصل 15: فرآورده‌های پنبه کوهی فصل 16: رنگ ها و پوشش های محافظ فصل 17: پنل های ساختمانی فصل 18: چسب ها، سیلر ها و درز بندی های ساختمانی فصل 19: مصالح نازک کاری فصل 20: مصالح عایق بندی حرارتی فصل 21: مصالح آکوستیکی    

• ویــــراســـــت دوم
• نویسنده: سام فروتنی
• انتشارات: روزنه