صنعت ساختمان‌سازی به‌طور مداوم در حال تحول است و استفاده از مصالح ساختمانی نوین به یکی از اجزای کلیدی این تحولات تبدیل شده است. یکی از این مصالح نوین که در سال‌های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده، بلوک هبلکس (AAC) است.
بلوک AAC که در ایران به نام بلوک هبلکس شهرت پیدا کرده است، مخفف عبارت Autoclaved Aerated Concrete به معنی بتن هوادار اتوکلاوشده است. این نوع بلوک که به‌عنوان یک مصالح سبک، مقاوم، عایق و پایدار شناخته می‌شود، جایگزینی مناسب برای مصالح سنتی مانند آجر و بتن معمولی محسوب می‌شود.
در این مقاله به بررسی کامل مشخصات بلوک هبلکس، مزایا و معایب فنی و اجرایی آن و همچنین استانداردهای تولید و ضوابط اجرای این بلوک‌ها خواهیم پرداخت.
ترکیبات و فرآیند تولید بلوک هبلکس
بلوک هبلکس (AAC) از ترکیب موادی چون ماسه سیلیسی، آهک، سیمان، پودر آلومینیوم و آب ساخته می‌شود. فرآیند تولید آن شامل مراحل زیر است:
- آماده‌سازی مواد اولیه: سیمان، آهک، سیلیس و پودر آلومینیوم به نسبت‌های مشخص ترکیب می‌شوند.
- مخلوط‌سازی: مواد اولیه در مخلوط‌کن‌های بزرگ با هم ترکیب می‌شوند تا یک مخلوط همگن به دست آید.
- ریختن در قالب: مخلوط تهیه شده در قالب‌های مخصوص ریخته می‌شود و تا زمان تشکیل کیک نگهداری می‌شود.
- فرآیند اتوکلاو: کیک حاصل از قالب خارج شده و بر اساس ابعاد تعیین شده، برش داده می‌شود. سپس به دستگاه اتوکلاو با فشار بخار آب 11 تا 12 بار اتمسفر و دمای ٢٠٠ درجه سانتی‌گراد منتقل می‌شود و تحت دما و فشار بالا قرار می‌گیرد تا سخت و مقاوم شود.
- برش و بسته‌بندی: بلوک‌های تولید شده پس از خروج از اتوکلاو برش داده شده و برای استفاده آماده می‌شوند.
مشخصات فنی بلوک هبلکس
بلوک هبلکس دارای ویژگی‌های فنی برجسته‌ای است که آن را از سایر مصالح ساختمانی متمایز می‌کند. برخی از این ویژگی‌ها عبارتند از:
جرم حجمی بلوک هبلکس
چگالی یا دانسیته بار خشک بلوک‌های هبلکس معمولاً بین 450 تا 550 کیلوگرم بر متر مکعب است که نسبت به سایر مصالح ساختمانی بسیار کمتر است.
مقاومت فشاری بلوک هبلکس
میانگین مقاومت فشاری بلوک‌های هبلکس ۳۵ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع است. این بلوک‌ها دارای مقاومت فشاری بین 2.8 تا 3.5 نیوتن بر میلی‌متر مربع هستند که برای دیوارهای غیر باربر مناسب است.
ضریب جمع شوندگی پس از خشک شدن بلوک هبلکس
ضریب جمع‌شدگی بلوک‌های هبلکس پس از خشک شدن حدود ۰٫۰۲ درصد است که نسبتاً کم محسوب می‌شود. این مقدار کم به دلیل خشک شدن بلوک‌ها با استفاده از فرایند پخت در اتوکلاو است که در دمای حدود ۲۰۰ درجه و تحت فشار ۱۲ بار به مدت ۱۲ ساعت انجام می‌شود.
این فرایند باعث جمع‌شدگی کوتاه‌مدت و بلندمدت بتن می‌گردد. طی این فرایند، سیلیکات کلسیم هیدراته می‌شود و در نتیجه ویژگی‌های آن پایدار باقی می‌ماند.
یکی از تفاوت‌های اصلی این محصول با بتن کفی همین موضوع است که از جدا شدن پلاستر از بلوک جلوگیری می‌کند.
ضریب انتقال حرارت بلوک هبلکس
به‌دلیل وجود حباب‌های هوا در ساختار این بلوک‌ها، هبلکس به‌عنوان یک عایق حرارتی بسیار کارآمد عمل می‌کند. ضریب انتقال حرارت در بلوک‌های هبلکس (AAC) بین ۰.۱۱ الی ۰.۱۵ وات بر متر مربع در درجه کلوین است.
ضریب انتقال صوت بلوک هبلکس
بلوک‌های AAC توانایی کاهش انتقال صدا را دارند و عایق خوبی در برابر نویزهای محیطی محسوب می‌شوند. ضریب انتقال صوت در بلوک هبلکس با توجه به ابعاد آن بین 35 الی ۵۵ دسیبل است.
ابعاد بلوک هبلکس
ابعاد بلوک هبلکس (ACC) معمولاً متناسب با استانداردهای محلی و نیاز پروژه‌های ساختمانی هر منطقه است. اما در طراحی و تولید بلوک هبلکس سبک، ابعاد استانداردی وجود دارند که عبارتند از:
|
طول |
40 تا 60 سانتی‌متر |
|
عرض |
8 تا 30 سانتی‌متر |
|
ارتفاع |
20 تا 25 سانتی‌متر |
در صورت نیاز به ابعاد خاص، می‌توان آنها را به صورت سفارشی تولید کرد. در ضمن این بلوک‌ها به راحتی قابل اره شدن و تغییر اندازه هستند.
مزایای فنی و اجرایی بلوک هبلکس
استفاده از بلوک هبلکس در ساخت و ساز مزایا و نتایج متعددی به‌همراه دارد:
سرعت اجرا
سبکی و ابعاد بزرگتر بلوک‌های هبلکس نسبت به آجر و بلوک‌های سنتی، باعث تسریع در روند اجرای دیوارها می‌شود. همچنین این بلوک‌ها به‌راحتی قابل برش و شکل‌دهی هستند که این نیز باعث صرفه‌جویی در زمان می‌شود.
کاهش هزینه‌های ساخت وساز
گرچه قیمت اولیه هبلکس ممکن است بیشتر از آجرهای سنتی باشد، اما کاهش نیاز به مواد مکمل مانند ملات، عایق حرارتی و صوتی، و همچنین کاهش هزینه‌های حمل و نقل به دلیل وزن کم این بلوک‌ها، می‌تواند هزینه‌های کلی ساخت و ساز را کاهش دهد.
کاهش آلودگی صوتی محیط
بلوک‌های هبلکس به‌دلیل ساختار متخلخل خود، به‌عنوان عایق‌های صوتی بسیار موثری عمل می‌کنند. این ویژگی باعث کاهش چشمگیر سر و صدا و آلودگی صوتی ساختمان و محیط اطراف آن می‌شود و محیطی آرام و راحت را برای ساکنان ساختمان فراهم می‌کند.
بهبود بهره‌وری انرژی
استفاده از بلوک هبلکس به دلیل عایق حرارتی عالی آن، به کاهش مصرف انرژی در ساختمان کمک می‌کند. این موضوع می‌تواند به رعایت اصول مبحث 19 مقررات ملی ساختمان کمک کند و در میان مدت منجر به کاهش هزینه‌های انرژی و بهبود بهره‌وری انرژی در ساختمان شود.
کاهش وزن ساختمان
بلوک‌های هبلکس بسیار سبک هستند و وزن آنها تا یک سوم سبک‌تر از مصالح معمولی است. وزن کم این بلوک‌ها باعث کاهش بار مرده ساختمان می‌شود.
علاوه بر آن، استفاده از این بلوک میزان مصرف میلگرد در سازه را در حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد کاهش می‌دهد. همچنین سطح مسطح بلوک AAC باعث صرفه‌جویی در مصرف گچ و ملات می‌شود.
تمامی این موارد علاوه بر کاهش هزینه‌ها و افزایش استحکام بنا، باعث کاهش وزن و سبک‌سازی ساختمان می‌شود.
مقاومت در برابر زلزله
به‌دلیل وزن کمتر ساختمان‌هایی که با بلوک هبلکس ساخته می‌شوند، نیروی لرزه‌ای کمتری به این ساختمان‌ها وارد می‌شود و در نتیجه خطرات ناشی از زلزله کاهش می‌یابد.
سازگاری با محیط زیست
مواد اولیه مورد استفاده در تولید بلوک هبلکس عمدتاً معدنی و غیر آلاینده هستند و فرایند تولید نیز با کمترین تأثیرات زیست‌محیطی انجام می‌شود. همچنین، بلوک‌های هبلکس قابل بازیافت هستند و ضایعات کمی تولید می‌کنند.
معایب و محدودیت‌های بلوک هبلکس
هرچند بلوک هبلکس (AAC) دارای مزایای زیادی است، اما محدودیت‌ها و معایبی نیز دارد که باید مورد توجه قرار گیرند:
هزینه اولیه
هرچند استفاده از بلوک هبلکس در مجموع باعث کاهش هزینه‌های ساخت و ساز می‌شود و مصالح مقرون به صرفه‌ای محسوب می‌شود، اما هزینه اولیه تولید و خرید آن در مقایسه با مصالح سنتی می‌تواند بالاتر باشد. این امر ممکن است استفاده از این مصالح در پروژه‌های با بودجه محدود را تحت تأثیر قرار دهد.
محدودیت جهت استفاده در دیوارهای باربر
هبلکس به‌دلیل مقاومت فشاری پایین‌تر نسبت به بتن‌های معمولی، نمی‌تواند به‌عنوان مصالح اصلی در دیوارهای باربر استفاده شود و عمدتاً برای دیوارهای غیر باربر و جداکننده‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در صورت استفاده از بلوک هبلکس در دیوارهای باربر می‌توان ضخامت بلوک‌های هبلکس را در دیوارچینی افزایش داد، اما این کار باعث افزایش هزینه‌ها و کاهش فضای مفید می‌شود که از نظر اقتصادی توجیه‌پذیر به نظر نمی‌رسد.
جذب رطوبت
اگرچه هبلکس مقاومت خوبی در برابر عوامل محیطی دارد، اما قابلیت جذب رطوبت آن به‌دلیل ساختار متخلخل بالاست. بنابراین در مناطقی با رطوبت بالا یا در کاربردهایی که در معرض مستقیم آب قرار دارند، باید تمهیدات لازم برای عایق‌کاری مناسب در نظر گرفته شود.
استانداردها و ضوابط بلوک هبلکس
استانداردهای تولید بلوک هبلکس (AAC)
بلوک سبک هبلکس (AAC) در ایران تحت استاندارد ملی ایران 8593 تولید و عرضه می‌شود. همچنین در مشخصه‌های فنی بلوک هبلکس، رعایت استانداردهای زیر الزامی است:
استاندارد ملی ایران ۸۵۹۲: تعیین جمع شدگی ناشی از خشک شدن بتن هوادار اتوکلاو شده AAC
استاندارد ملی ایران ۸۵۹۶: تعیین مقاومت فشاری بلوک هبلکس
استاندارد ملی ایران ۹۱۵۹: تعیین درصد رطوبت بلوک سبک هبلکس
استاندارد ملی ایران ۸۵۹۴: تعیین جرم حجمی بلوک خشک
ضوابط اجرایی بلوک هبلکس
اجرای بلوک هبلکس تحت ضوابط و دستورالعمل‌های زیر انجام می‌پذیرد:
نشریه 326 امور نظام فنی و اجرایی، مشاورین و پیمانکاران معاونت فنی، امور زیربنایی و تولیدي سازمان برنامه و بودجه کشور، با عنوان: دستورالعمل طراحی و اجرای دیوارهای ساخته شده از بلوكهای بتن هوادار اتوکلاو شده (AAC)
نشریه 823 مركز تحقيقات راه، مسكن و شهرسازی وزارت راه و شهرسازی، با عنوان: دستورالعمل طراحی و اجرای دیوارهای ساخته شده از بلوک‌های بتن هوادار اتوكلاو شده AAC
همچنین رعایت پیوست ششم آیین‌نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد 2800) در رابطه با اجرای انواع دیوار، برای دیوارچینی با بلوک هبلکس نیز الزامی است.
نکات مهم در نصب و اجرای بلوک هبلکس
برای بهره‌مندی از تمامی مزایای بلوک هبلکس، رعایت نکات زیر در نصب و اجرای آن ضروری است:
حمل و نقل و نگهداری بلوک هبلکس
تخلیه بلوک‌های هبلکس باید با وسایلی مانند لیفتراک انجام شود. در صورت جدا شدن پالت‌ها از یکدیگر، احتمال آسیب دیدن گوشه‌های بلوک‌ها وجود دارد.
بلوک‌ها باید روی سطحی صاف و بالاتر از زمین تخلیه و نگهداری شوند. اگر تخلیه روی سقف انجام می‌شود، بلوک‌ها، نزدیک به ستون‌ها و دیوارها توزیع شوند.
باید توجه داشت که اگر پالت‌ها دارای پوشش هستند، حتماً یک روز قبل از استفاده، پوشش آنها برداشته شود تا بلوک‌ها بتوانند با محیط اطراف تبادل رطوبتی و حرارتی داشته باشند. در پایان روز کاری نیز، سطح بلوک‌های باقی‌مانده باید با نایلون پوشانده شود.
استفاده از ملات مخصوص
برای اتصال بلوک‌ها به یکدیگر از ملات مخصوص AAC (چسب بلوک هبلکس) استفاده شود. این ملات دارای چسبندگی بالا و زمان گیرایی مناسب است که از ترک‌خوردگی و جدا شدن بلوک‌ها جلوگیری می‌کند.
توجه داشته باشید که نوع چسب بلوک AAC یا همان ملات مربوطه باید با استاندارد ملی ایران به شماره 706 مطابقت داشته باشد و از به کارگیری چسب‌های غیر استاندارد پرهیز کنید.
این چسب باید طبق دستورالعمل مندرج روی بسته‌بندی، در یک ظرف پلاستیکی مناسب مانند سطل ریخته شده و با آب تمیز (آب شرب) مخلوط شود. توصیه می‌شود برای اختلاط از روش مکانیزه استفاده کنید و مخلوط کردن را تا حذف کامل هوا ادامه دهید. برای این کار می‌توان از همزنی که به دریل متصل می‌شود، استفاده کرده و با سرعت کم عمل مخلوط کردن را تا رسیدن به میزان مطلوب انجام داد.
به خاطر داشته باشید که عمر کارایی ملات‌ها مشخص و معمولاً بین 4 تا 5 ساعت است. بنابراین، در تهیه ملات باید دقت کرد تا ملات اضافی تهیه نشود، زیرا پس از سفت شدن نمی‌توان به آن آب اضافه کرد و مجدداً از آن استفاده نمود.
کنترل رطوبت
بلوک‌ها قبل از نصب باید به خوبی مرطوب شوند تا چسبندگی بهتری با ملات داشته باشند. این کار همچنین از جذب آب ملات و خشک شدن سریع آن جلوگیری می‌کند.
استفاده از ابزار مناسب
برای برش و شکل‌دهی بلوک‌ها از ابزارهای مخصوص استفاده شود. این ابزارها به کاهش ضایعات و افزایش دقت در اجرای کار کمک می‌کنند.
رعایت اصول اجرایی
نصب بلوک‌ها باید توسط نیروی متخصص و آشنا با اصول اجرایی AAC انجام شود تا از بروز مشکلات احتمالی جلوگیری شود.
نتیجه‌گیری
بلوک هبلکس (AAC) به عنوان یکی از مصالح نوین صنعت ساختمان، با ویژگی‌های منحصر به فرد خود توانسته جایگاه ویژه‌ای در پروژه‌های ساختمانی به دست آورد. این بلوک‌ها با داشتن ویژگی‌هایی چون وزن سبک، عایق‌بندی حرارتی و صوتی، مقاومت در برابر آتش و دوام بالا، گزینه‌ای ایده‌آل برای ساخت ساختمان‌های مسکونی، اداری، تجاری، ورزشی و صنعتی است.
با این حال، لازم است جهت استفاده از این مصالح به نکاتی چون مجوزهای فنی و تاییدیه‌های استاندارد محصول و همچنین ضوابط و دستورالعمل‌های اجرا و نصب بلوک هبلکس توجه ویژه‌ای شود تا از مزایای کامل آن بهره‌مند شد.
به طور کلی، بلوک‌های هبلکس (AAC) با مزایای فراوان خود می‌توانند گزینه‌ای اقتصادی و کارآمد برای پروژه‌های ساختمانی مدرن باشند.