4694
شناسه خبر: 4694
بازدید: 7

بلوک بتنی هوادار اتوکلاو یا بلوک هبلکس یا بلوک AAC که مخفف (Autoclaved Aerated Concrete) است طی انجام واکنشی بین آلومینیوم، آهک، سیمان و خاکستر بادی تولید می شوند. در طول این فرآیند، گاز هیدروژنی که خارج می شود، میلیون ها سلول هوای کوچک ایجاد می کند و در نتیجه AAC با یک ساختار سلولی قوی شکل می گیرد. این بلوک با فشار بخار بالای عمل آورنده در اتوکلاوها بیشتر تقویت می شود. از خصوصیات این بلوک ها، وزن سبک و مقاومت فشاری بالای آنها است. چگالی این بلوک های سبک معمولاً بین 550 تا 650 کیلوگرم بر مترمکعب متغیر است. این بلوک بر بیشتر انواع بلوک های سبک وزن برتری دارد و 25 درصد نسبت به مصالحی با چگالی مشابه، قوی تر است. بلوک های بتنی هوادهی شده ی اتوکلاو در صنعت عمران جدید هستند. این بلوک ها کم کم جای آجرهای قرمز رایج را می گیرند.

بلوک بتنی هوادار اتوکلاو درگروه محصولات بتن سبک قرار دارد. مواد اولیه این بتن به هیچ عنوان سبک نیستند و سبکی در حین فرایند تولید ایجاد می شود. بافت متخلخل بتن که در اثر فرایند حباب سازی ایجاد می شود عامل اصلی سبک شدن و به وجود آمدن خواص منحصر به فرد است.

پیشنهاد مطالعه : روش های محافظت از پی سازه در برابر عوامل مختلف

بلوک بتنی هوادار

شکل 1- بلوک بتنی هوادار اتوکلاو شده

مزایای بلوک بتنی هوادار (بلوک هبلکس یا AAC)

1 . با توجه به اینکه سبک وزن هستند، بار مرده ی سازه کاهش می یابد و استفاده کمتری از فولاد و بتن می شود.

2 . وقتی که حجم آجر قرمز با بلوک های AAC مقایسه می شود، بلوک AAC برابر با 7 آجر قرمز با ابعاد اسمی 9 در 8 در 4 اینچ خواهد بود. (توجه : هر اینچ 2/54 سانتی متر است)

3 . برای درزبندی 7 آجر قرمز در مقایسه با درزبندی یک بلوک بتنی هوادار AAC نیاز به ملات بیشتری داریم؛ بنابراین هزینه ی ملات درزگیر هنگام استفاده از این بلوک ها کاهش می یابد.

4 . وزن بلوک بتنی هوادار بسته به میزان رطوبت بین 9 تا 12 کیلوگرم است. در مقایسه با استفاده از آجر قرمز، 60 درصد از بار مرده با استفاده از این بلوک ها کاهش می یابد.

5 . مقاومت فشاری این نوع از بلوک ها 5 تا 6 نیوتن بر مترمربع است.

6 . این بلوک ها مقاومت خوبی در برابر آتش دارند و قادرند 2 تا 6 ساعت بسته به سایز در برابر آتش مقاومت کنند. این بلوک ها برای مناطقی که ایمنی در برابر آتش بسیار مهم است، مناسب هستند.

7 . ساختار متخلخل بلوک های AAC منجر به جذب بالای صوت می شود. میزان کلاس انتقال صوت برای بلوک های AAC تا 45 دسی بل برآورد شده است. از این رو، بلوک های AAC ایده آل ترین مصالح برای ساخت دیوارهای آمفی تئاتر، هتل ها، بیمارستان ها، استودیوها و غیره هستند.

8 . از آنجا که اثر زمین لرزه رابطه مستقیمی با وزن سازه دارد چون AAC وزن سبکی دارد و در نتیجه استحکام بالاتری نسبت به آجرهای قرمز سنتی دارد، ایمن تر و قابل اعتمادتر است.

9 . استفاده از بلوک بتنی هوادار بسیار راحت است و می توان از ابزارهای معمول برای برش چوب مانند مته، اره ی نواری و غیره استفاده کرد تا به راحتی AAC برش زده شود. علاوه بر این، بلوک های هبلکس را می توان در سایزهای بزرگتر در اختیار داشت. استفاده از این بلوک ها نهایتاً منجر به ساخت سریع تر می شود، به طوری که زمان نصب به علت تعداد کمتر بلوک ها به طور اساسی کاهش می دهد و مقدار مصالح بنایی مورد نیاز نیز کمتر می شود و به طبع منجر به کاهش زمان ساخت می شود.

10 . این نوع بلوک هیچگونه مواد گازی سمی ندارد.

مختصری از فرآیند تولید بلوک AAC

تولید این نوع بلوک بتنی متخلخل اتوکلاو شده دارای دو ویژگی منحصر به فرد می باشد اول شرایط سوسپانسیونی کامل با نسبت آب به سیمان w/c = 0.25 – 0.35 و دوم عمل آوری تحت فشار و حرارت بالا در اتوکلاو طی مدت زمان حدود 14 ساعت است. لذا برای تأمین شرط اول کلیه مواد اولیه مورد استفاده، باید به صورت میکرونیزه وارد فرآیند شوند. این موضوع باعث می شود که فرآیند تولید این محصول با انواع دیگر محصولات بتنی تفاوت اساسی داشته باشد. همچنین تأمین شرط دوم و عمل آوری در اتوکلاو هم نیازمند وجود ذراتی در ابعاد میکرون می باشد چرا که عمل برقراری پیوند شیمیایی و تشکیل فازهای مختلف سیلیکات کلسیم در اتوکلاو (تحت فشار و حرارت بالا و در زمان محدود) تنها در ابعاد میکرون امکان پذیر بوده و بالا رفتن نرمی مواد اولیه با حجم تشکیل پیوندهای سیلیکات کلسیم و تأمین مقاومت فشاری مورد انتظار نسبت مستقیم دارد.

لذا دو ویژگی فوق باعث می شود که در فرآیند تولید مواد اولیه اصلی شامل سیلیس، آهک و سیمان در ابعاد کمتر از 100 میکرون و پس از انجام عملیات و آسیاب وارد پروسه شوند. سیلیس مورد استفاده باید حداقل دارای خلوص SiO2 به میزان 75% باشد و درجه فعالیت آهک مورد استفاده از 80% کمتر نباشد. سیمان مورد استفاده از نوع پرتلند تیپ 1 بوده و پودر آلومینیوم به عنوان عامل گازساز در محیط قلیایی و سوسپانسیونی ایجاد شده ناشی از اختلاط مواد فوق الذکر با حجم معین آب طبق واکنش ذیل ایجاد گاز هیدروژن می نماید.

واکنش شیمیایی بلوک AAC

واکنش فوق به همراه واکنش آهک زنده با آب، هر دو از نوع گرمازا بوده و گرمای حاصل در حضور سیمان محتوا در مرحله اول تولید باعث تبخیر آب محتوا گردیده و گیرش اولیه ایجاد شده توسط سیمان، باعث به وجود آمدن کیکی می شود که قابل برش خوردن توسط سیم های برش می باشد. کیک حاصله پس از برش در پالت های 3/15 متر مکعب وارد اتوکلاو شده و تحت فشار 14 اتمسفر و حرارت 180 درجه سانتی گراد با ایجاد پیوندهای سیلیکات کلسیم عمل آوری انجام می گردد.

بلوک هبلکس یا AAC

شکل 2- نگهداری بلوک سبک بتنی هوادار اتوکلاو یا بلوک هبلکس

سازگاری بلوک هبلکس با محیط زیست

بلوک هبلکس یک محصول غیر سمی است که هوا، زمین و آب را آلوده نمی کند. در طی فرآیند تولید، ضایعات ناشی از فرآیند برش به وسیله بازیافت دوباره مورد استفاده قرار می گیرند. در طی ساخت و ساز، تقریباً هیچ ضایعاتی تولید نمی شود. انرژی مصرف شده در فرآیند تولید در مقایسه با دیگر مصالح بسیار اندک است. در فرآیند تولید هیچ آلاینده و هیچ فرآورده فرعی یا ضایعات سمی تولید نمی شود. AAC از مصالح خام طبیعی ساخته می شود. حجم محصول نهایی سه برابر حجم مصالح خام است و به همین دلیل ماده ای سازگار و دوست دار محیط زیست محسوب می شود.

مقایسه بلوک AAC و آجر رسی

 جدول 1- مقایسه بلوک AAC و آجر رسی

مقایسه بلوک هبلکس با اجر

منابع :

  • ترجمه نوشتاری از سایت CivilRead توسط مهندس عظیم مرادی، از مقالات تحلیلی گروه آموزشی 808
  • مقاله مصالح نوین در کاهش سوخت (مورد بررسی بتن هوادار اتوکلاو شده)، توسط مهندس محمدرضا صمدی و حمیدرضا نعمت الهی

نویسنده

محمد حسن دانشور
در دوران دانشجویی در دانشگاه شیراز آرزو داشتم بستری وجود داشته باشد تا هم با تولید محتوا تخصصی، به ابهامات درون ذهنم پاسخ دهد و هم اینکه بتوانم سوالات خود را در رابطه با نرم افزارهای مختلف با متخصصین امر مطرح نمایم. آن ارزو هم اکنون با همراهی تیمی مجرب با "گروه مهندسی فراعمران" محقق شده است. | بنیان گذار گروه مهندسی فراعمران

مشاوره از طریق واتساپ