بتن سبک چیست؟ | بررسی مزایا و معایب استفاده از آن

بتن سبک | بتن یکی از مصالح ساختمانی کلیدی در هر عملیات ساختمان سازی می‌باشد. دلیل پرطرفدار بودن این مصالح ساختمانی در بین ساختمان سازان مقاومت بالا، ارزان بودن و فراوان بودن مواد اولیه آن است.
به مراتب با پیشرفت علم و تکنولوژی، بتن نیز دستخوش تغییرات قرار گرفت و انواع آن برای نیازهای مختلف تولید شد. یک نوع از انواع آن، بتن سبک است که یک راهکار عملی برای کاهش وزن سازه است.
استفاده از بتن سبک مزیت‌های دیگری مانند کاهش ابعاد مقاطع بتنی، کاهش مقدار فولاد مصرفی اعم از میلگرد و تیرآهن وغیره می‌گردد که موجب کاهش هزینه‌ها در ساخت‌و‌ساز می‌شود.
برای استعلام آنلاین قیمت بتن می‌توانید به سایت سیوان لند مراجعه کنید.

بتن سبک چیست؟

به طور دقیق بتن سبک به بتن‌هایی گفته می‌شود که وزن مخصوص آن بین 300 تا 1850 کیلوگرم بر متر مکعب است. این بتن در مقایسه با بتن‌های معمولی دارای  مزیت های بیشتری است. مواد تشکیل دهنده این نوع بتن از سنگ‌ دانه‌های متخلخل از رایج‌ترین نوع بتن است. وزن و چگالی این نوع بتن به مقدار قابل توجه‌ای کاهش و در مقابل مقاومت و عمر مفید آن افزایش یافته است.

در یک نگاه مقایسه‌ای می‌توان گفت به جدول زیر اشاره کرد.

بتن سبک در بیشتر اوقات به عنوان جایگزینی خوب یا حتی مکمل مخلوط بتن معمولی و به جهت کاهش وزن ساختمان استفاده می‌شود، به دلیل اینکه میزان مقاومت فشاری آن نسبت به بتن‌های معمولی کمتر است.
در بتن‌های تازه سبک، سنگدانه‌ها در مخلوط تمایل به روانی زیادی دارند، پیشنهاد می‌شود که حداکثر اسلامپ محدود شده و از ماده افزودنی حباب هواساز به میزان 5 تا 7 درصد استفاده شود تا بدون جداشدگی سنگدانه‌ها و آب انداختگی اختلاط بتنی، به حد خوبی برسد.

تاریخچه بتن سبک

شاید برایتان جالب باشد که بدانید استفاده از بتن سبک مربوط به 100 سال پیش در زمان رم باستان است اما استفاده از آن به دلیل نبود تجهیزات کافی در پروژه‌های عمرانی کوچک و محدود بوده است. یکی دیگر از عوامل استفاده از بتن سبک در زمان رومیان عایق حرارتی و صوتی بودن آن بود.

کاربرد بتن سبک در ایران

کشورما ایران جز کشور‌های زلزله خیز است، بتن سبک یکی از مصالح ساختمانی است که می‌تواند  در کاهش وزن ساختمان تاثیر شگرفی داشته باشد تا خسارت‌های مالی و خسارات جانی به حداقل برسد. البته متاسفانه هنوز به قدر کافی اهمیت این موضوع درک نشده است، آمارهای ناشی از تلفات جانی در زلزله‌های اخیر اخطار جدیی است برای توجه به سبک سازی ساختمان‌ها.

انواع بتن سبک بر اساس روش ساخت

روش‌های گوناگونی برای سبک کردن بتن و تولید این نوع بتن به کار گرفته شده است که می‌توان عمومی‌ترین آن‌ها را به سه دسته تقسیم کرد.

بتن اسفنجی

بتن‌های اسفنجی که در زمان ساخت آن‌ها با ایجاد کف یا حباب گاز، حباب‌هایی درخمیر سیمان با در ملات سیمان-سنگدانه ایجاد می‌گردد. حباب مورد نظر از طریق مواد کف زا در حین اختلاط تولید شده و یا به صورت کف آماده به مخلوط اضافه می‌شود یا به شکلی با افزودن مواد واکش زایی مانند پودرآلومینیوم به بتن تازه تولید می‌شود.
واکنش این مواد باعث ایجاد گاز در بتن و در نتیجه سبک شدن ماتریس سیمان آن می‌شود. از اصلی‌ترین ویژگی‌های بتن اسفنجی حباب‌ها و توزیع یکنواخت آن‌ها در هنگام اختلاط، حمل و بتن ریزی است.

وزن مخصوص بتن اسفنجی در بیشتر موارد بین 200 تا 700 کیلوگرم برمترمکعب تنظیم می‌شود اما بتن اسفنجی می‌تواند وزن مخصوصی حتی تا 1200 کیلوگرم بر متر مکعب داشته باشد.
برای مطالعه بیشتر درباره بلوک سبک می‌توانید به مقاله آن مراجعه کنید.

بتن سبکدانه

بتن ساخته شده با سنگدانه‌های سبک یا به اختصار بتن سبکدانه است. دراین نوع بتن، سبک کردن از طریق استفاده از سنگدانه‌های سبک صورت می‌گیرد. از حیاتی‌ترین مواد تشکیل دهنده این مصالح ساختمانی، می‌توان به سنگدانه‌های سبک اشاره کرد. این سنگدانه‌های سبک را می‌توان به دوبخش سازه‌ای و غیر‌سازه‌ ای و طبیعی و غیرطبیعی تقسیم بندی نمود.

بتن‌ های با ساختار باز

در این نوع بتن در واقع بدون ریزدانه است و در آن‌ها ماسه از مخلوط بتن حذف شده و دانه‌های درشت با خمیر سیمان به یکدیگر چسبیده اند. ساخت این نوع بتن با ساختار ساز، به دو روش استفاده از سنگدانه‌های طبیعی 2.سبکدانه مصنوعی انجام می‌شود. وزن مخصوص این نوع بتن حدودا بین 700تا1500کیلوگرم بر مترمکعب قرار می‌گیرد.

مزایای استفاده از بتن سبک

تا به اینجای مقاله به تعداد زیادی از مزایای این مصالح ساختمانی به صورت مستقیم و غیرمستقیم اشاره کردیم. در ادامه به صورت کامل‌تر مزایای استفاده از این نوع بتن را شرح می‌دهیم.
1.صرفه جویی در مصرف انرژی مورد نیاز جهت جابجایی مصالح ساختمانی و حمل آن به طبقات مختلف
2.صرف جویی در مصرف پروفیل‌های فولادی
3.صرفه جویی در مصرف انرژی به دلیل عایق بودن
4.طولانی تری شدن عمر مفید ساختمان
5.متاثر شدن محیط زیست و آب و هوا از صرفه جویی در مصرف انرژی
6.صرفه جویی در زمان و مدت احداث بنا
7.یکی از تصورات غلط نسبت به بتن سبک این است که چون هزینه تولید بتن سبکدانه بیشتر از بتن معمولی است، برای استفاده در ساخت و ساز مناسب نیست. اختلاف هزینه آن تا حد زیادی به علت مزایای از جمله کاهش بار مرده و افزایش سهولت حمل‌و‌نقل و جابجایی، به خصوص در المان‌های پیش ساخته تا حدی جبران می‌شود.
8.کاهش بار مرده، استفاده از بتن سبک در ساخت ساختمان می‌تواند تا حدود 25 الی 35 درصد بار مرده را کاهش بدهد.
9.آزادی عمل بیشتر در طراحی، به علت کاهش بار مرده امکان افزایش دهانه‌های سازه، عریض شدن فاصله بین تیرها، کاهش در نیرو‌های پیش تنیدگی در بتن‌های پیش تنیده وجود دارد.
10.کاهش ضریب هدایت حرارتی از دیگر خواص مثبت بتن سبک است.
11.تحمل در برابر خستگی بیشتر نسبت به بتن معمولی.
12.به علت نزدیکی مدول الاستیسیته دانه‌های سبک به خمیر سیمان بتن‌های سبک سازگاری الاستیک بیشتری دارند.
13.در بتن سبک میزان تنش‌های متمرکز از دور دانه‌های مقاوم تر که در بتن معمولی وجود دارند حذف شده و بدین ترتیب رفتار بتن در مقابل تنش‌های وارده یکنواخت‌تر خواهد بود.

معایب استفاده از بتن سبک

اگر بخواهیم تمام مزایای بتن سبک را فاکتور بگیریم، بتن سبک مانند هر محصول دیگری یک سری معایبی نیز دارد که باید به آن توجه کنید.
1.در برابر بارهای متمرکز موضعی از مقاومت کمتری برخوردار هستند، در نتیجه آرماتور‌های دربرگیرنده بیشتری در این حالت استفاده می‌شود.
2.بتن سبکدانه با توجه به سنگدانه انتخابی، نیازمند سیمان بیشتری است.
3.دمای ایجاد شده به علت حرارت هیدراتاسیون بیشتر است.
4.برای برآورده کردن ملزومات مقاومت و کارایی، باید دقت بیشتری در کنترل پارامتر‌های موثر مانند آب و غیره کنید.
برای مطالعه بیشتر درباره بتن تازه می‌توانید به مقاله آن مراجعه کنید.

نتیجه گیری

مهندسین و محققین در صنعت ساختمان در تلاشند تا بتواند وزن مصالح ساختمانی را تا حدالمکان کاهش بدهند و در همین جهت مصالح ساختمانی جدیدی را تولید کرده اند. بتن سبک یکی از این نوع مصالح ساختمانی است که در جهت کاهش وزن ساختمان ساخته شده است.