بتن به عنوان یکی از کاربردی‌ترین مصالح ساختمانی شناخته می‌شود و در با توجه به ویژگی‌ها، خصوصیات و قابلیت‌هایی که دارد از محبوبیت بالایی برخوردار است. امروزه انواع مختلفی از بتن‌ها از جمله بتن ساده، بتن مسلح، بتن پیش‌ساخته، بتن پیش‌تنیده، بتن هوادار، بتن شیشه‌ای، بتن آسفالتی، بتن آهکی، شاتکریت، بتن پلیمری، بتن سخت شونده سریع، بتن خود متراکم، بتن پیش فشرده و … در دسترس هستند و هر کدام کاربردهای متعددی دارند. بتن اسفنجی یا بتن متخلخل یکی از پرمصرف‌ترین بتن‌ها در جهان است که به واسطه وزن کم، قیمت مناسب و سازگاری با محیط زیست، مقاومت بالا و … کاربردهای گسترده‌ای دارد. در ادامه مطلب به بررسی و معرفی کامل بتن متخلخل، مزایا و معایب و همچنین کاربردهای آن پرداخته خواهد شد.
بتن اسفنجی چیست؟
بتن اسفنجی یا متخلخل در اصل نوعی بتن با اسلامپ صفر است که از سیمان پرتلند، سنگ‌دانه‌های درشت، آب و مواد افزودنی فاقد ریزدانه تولید می‌شود و از سوراخ‌های به هم پیوسته‌ای برخوردار است که به راحتی اجازه عبور آب را می‌دهد. اندازه حفره‌های موجود در ساختار این ماده به ابعاد سنگ‌دانه‌های موجود و نسبت ترکیب آب و مواد معدنی بستگی دارد اما در حالت کلی می‌تواند از ۲ تا ۸ میلی‌متر متفاوت باشد. هرچند این آب به راحتی به داخل بافت این بتن نفوذ می‌کند اما کیفیت و مقاومت آن تحت تأثیر این موضوع قرار نمی‌گیرد و این بتن از مقاومت و ماندگاری بالایی برخوردار است. بتن پوک یا متخلخل اولین بار در سال ۱۹۲۳ در کشور سوئد و با وجود آنکه آب به راحتی با داخل بافت آن نفوذ می‌کند یکی از مقاوم‌ترین بتن‌ها در برابر یخ‌زدگی است.
مزایا و معایب بتن اسفنجی
بتن‌های اسفنجی همانند انواع بتن‌های دیگر و سایر مصالح ساختمانی می‌توانند مزیت‌ها و معایب خاص خود را داشته باشند. از مهم‌ترین مزیت‌های این بتن می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
- وزن بسیار کم در مقایسه با بتن‌های دیگر و قیمت مناسب
- قابلیت جذب صدا و کارایی بالا و همچنین القای خاصیت عایق حرارتی در دیوارهای ساختمان
- مقاومت بالا در برابر یخ‌زدگی
- جلوگیری از بروز آب‌گرفتگی در معابر و مکان‌ها به هنگام بارندگی
- هزینه‌های تولید پایین و سازگاری با محیط زیست
- قابلیت استفاده مجدد به دلیل استفاده از ملات آهک در ترکیبات آن
- کمک به صرفه‌جویی در انرژی‌ها
- تغذیه آب‌های زیرزمینی و کمک به پر کردن ذخایر آب زیرزمینی
- جلوگیری از آلوده شدن آب بارندگی‌ها و استفاده از زباله‌های صنعتی در تولید آن‌ها
در کنار تمامی مزیت‌های گفته شده بتن متخلخل می‌تواند ایرادات و معایبی نیز داشته باشد که مهم‌ترین آن‌ها شامل مواردی همچون عدم امکان استفاده در جاهایی که به مصالح مقاوم و غیرقابل نفوذ نیاز است، مقاومت مکانیکی پایین، جمع شدگی بالا، مقاومت فشاری کم، ایجاد کربن به دلیل استفاده از آلومینیوم، استفاده از مواد تجدید ناپذیر در تولید آن‌ها و … هستند.
مهم‌ترین کاربردهای بتن اسفنجی
بتن اسفنجی همانند ورق یونولیت و انواع مصالح ساختمانی دیگر می‌تواند کاربردهای متعددی داشته باشد و در پروژه‌های مختلفی مورد استفاده قرار بگیرد. از جمله مهم‌ترین کاربردهای این بتن می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
- از بتن اسفنجی برای ساخت ساختمان و سازه‌های مختلف در مناطق سردسیر استفاده می‌شود چرا که در برابر یخ‌زدگی مقاوم است.
- این بتن برای مدیریت رواناب‌های شهری و روسازی خیابان‌ها و کوچه‌های شهری و جلوگیری از بروز سیلاب به کار می‌رود. همچنین برای انتقال رواناب‌های ناشی از بارندگی به زیرزمین و تقویت سفره‌های آب زیرزمینی و جلوگیری از فرسایش و نشست زمین به کار می‌رود.
- از بتن اسفنجی در ساخت لایه زهکش در پیاده‌روها و همچنین ساخت خاک‌ریز پل‌ها استفاده می‌شود.
- برای دیوارهای سازه‌ای سبک و عایق و ساخت سازه‌های ساحلی و دریایی مناسب است
- برای ساخت حوضچه‌های تصفیه‌خانه‌های آب و فاضلاب و روسازی زمین‌های تنیس، فوتبال، کف گلخانه و باغ‌وحش و … کاربرد دارد
- برای ساخت استخرها، شیب بندی، کف سازی و زیرسازی چمن فوتبال مناسب است.
انواع بتن اسفنجی
بتن اسفنجی همانند بتن خود متراکم می‌تواند از مواد افزودنی مختلفی همچون خاکستر بادی، روباره، گاز سیلیس و … برخوردار باشد به همین دلیل از ویژگی‌های منحصربه‌فردی برخوردار است. در حقیقت مواد افزودنی بتن متخلخل می‌تواند بر روی عملکرد زمان گیرش، میزان افزایش مقاومت، تخلخل، نفوذ پذیری، کیورینگ و … تأثیر داشته باشد و کارایی و راندمان آن را بهبود ببخشد. این ماده بر اساس نوع فرآیند تولید به دو دسته اصلی تقسیم می‌شود.
-
بتن اسفنجی کفی
بتن کفی یکی از انواع بتن‌های متخلخل است که بیشتر به منظور پر کردن حفاری‌ها، لایه میانی در ساندویچ پانل‌ها و عایق حرارتی استفاده می‌شود. این بتن از وزن بسیار کمی برخوردار است و در تولید آن از همچون موادی سیمان، شن و ماسه یا خاکستر بادی، آب و کف استفاده می‌شود. این نوع بتن در حقیقت نوعی بتن است که حداقل ۲۰ درصد آن از کف تشکیل می‌شود و چگالی آن می‌تواند از ۳۰۰ تا ۱۶۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب باشد متغیر باشد. میزان مقاومت فشاری بتن کفی یا بتن فوم از ۰/۲ تا ۱۰ نیوتن بر میلی‌متر متغیر است و می‌تواند با توجه به نوع مواد افزودنی از این مقادیر نیز بالاتر برود. بتن اسفنجی کفی به واسطه ویژگی‌هایی همچون وزن کم، مقاومت بالا، استفاده راحت و … می‌تواند همانند یونولیت بسته بندی از کاربردهای متعددی در صنایع مختلف خصوصاً ساختمان‌سازی برخوردار باشد.
-
بتن اسفنجی گازی
بتن اسفنجی گازی نیز نوع دیگری از بتن‌های اسفنجی است که با نام‌های دیگری همچون بلوک سبک بتنی هوادار اتوکلاو شده یا بتن هوادار اتوکلاوی نیز شناخته می‌شود. این بتن می‌تواند در ساخت دیوارهای جداکننده کاربرد داشته باشد. از مهم‌ترین مزیت‌ها و ویژگی‌های این بتن می‌توان به جمع شدگی پایین، عایق‌بندی حرارتی و جرم حجمی پایین و … اشاره کرد.
جمع‌بندی نهایی
بتن اسفنجی نوعی بتن است که به واسطه نوع مواد تشکیل دهنده دارای منافذ و خلل و فرجهای مختلفی است و به عنوان نوعی بتن با اسلامپ صفر می‌تواند به راحتی آب را از خود عبور دهد. این بتن به دو دسته اصلی بتن کفی و بتن گازی تقسیم می‌شود و از ویژگی‌هایی همچون وزن کم، قیمت مناسب، ماندگاری و مقاومت بالا، سازگاری با محیط زیست و … برخوردار است و می‌تواند در ساختمان‌سازی، راه‌سازی، سدسازی، پل‌سازی، کشاورزی و … کاربردهای متعددی داشته باشد
