آجر
کلیات آجر سنگی است ساختگی (مصنوعی) که نوع رسی آن از پختن خشت و نوع ماسه آهکی آن از عمل آوردن خشت ماسه آهکی با بخار، تحت فشار زیاد، به دست می آید. آجرهای بتنی نیز همانند بلوکهای سیمانی تولید می شوند.
خشت ماسه آهکی از فشردن مخلوط همگن ماسه سیلیسی و آهک در قالب ساخته می شود. آجرهای رسی عمدتا از سیلیکات های آلومینیوم بوده و آجر ماسه آهکی از سنگ دانه های ریز سیلیسی تشکیل شده است که توسط خمیری از جنس سیلیکات کلسیم به همدیگر چسبیده اند.
مراحل ساخت آجر
تهیه خاک رس و مواد اولیه.
خشت زنی.
خشک کردن خشت.
آجرپزی.
سرد کردن و تخلیه.
انواع کوره آجرپزی
کوره های تنورهای: جنس آجرهای حاصل از این کوره غیریکنواخت می باشد. هر اندازه آجر در دمای بالاتری پخته شود مقاومت فشاری و سختی آجر افزایش می یابد و آجر تردتر و با جذب آب کمتر می گردد. پوشیدن سر کوره با ملات کاهگل موجب می شود، گازهای گرم مجددا به پایین کوره بروند و این عمل موجب یکنواختی بیشتر در جنس آجرها و کاهش هدر رفتن حرارت می شود.
کوره تونلی: مدرن ترین کوره ای است که برای تولید آجر مرغوب و کاشی و سرامیک استفاده می شود.
آجر رسی و مواد تشکیل دهنده آجر رسی
خاک رس: نیازی به خالص بودن خاک رس در آجر نیست بلکه خاک رس تنها بایستی عمل آوری شود. عمل آوری، تهیه خاک یکدست و عاری از کلوخه ها و مواد آلی از طریق هوادادن با شستن آن است.
میزان زیاد خاک رس، گل آجر را تو پر می کند، ولی باعث ترک خوردن خشت در هنگام خشک شدن می گردد. همچنین کم بودن میزان خاک رس، باعث می گردد دانه های ماسه به هم نچسبد و جای خالی میان آنها پر نشود و در نهایت تاب فشاری خشت کاهش یابد.
ماسه: نقش ماسه در آجر همانند پودر سنگ چخماق در کاشی است. در واقع ماسه استخوان بندی خشت است اما اگر ماسه زیاد گردد آجر ترد و پوک و کم مقاومت می گردد.
سنگ آهک: اگر مقدار آن در خاک آجر کم و به صورت گرد باشد آجر را سفید رنگ می کند و مطلوب است ولی اگر سنگ آهک به صورت دانه های درشت در خاک آجر موجود باشد، پس از پختن خشت سنگ نیز پخته میشود و به صورت Ca0 در می آید. Ca0 در اثر جذب آب میشکفد و آجر را می ترکاند (پدیده آلونک) لذا سنگ آهک با دانه های درشت در خاک آجر مطلوب نیست.
سولفاتها: قسمتی از سولفاتها که آسیاب شده و گرد میشوند و پس از جذب آب ملات به صورت سفید یا شوره در نمای آجر رو میزنند. قسمتی دیگر در گرمای زیاد کوره تجزیه می گردند و به آجر آسیب می رساند.
مواد گیاهی: در کوره میسوزند، جای آنها خالی می ماند و آجر پوک میشود.
املاح آهن: کار گداز آور را انجام می دهد. نیز دمای ذوب را کاهش و رنگ آجر را سرخ می کند. این املاح همچنین سبب کم شدن نفوذپذیری و دوام آجر می شوند.
فلدسپات و قلیایی ها: به عنوان گداز آور عمل می کنند. همچنین قلیاییها سبب شوره زدگی آجر می شوند.
ویژگی ها و حدود قابل قبول آجر رسی
آجرهای مصرفی در نما باید عاری از معایب ظاهری مانند ترک خوردگی، شوره زدگی، آلونک و نظایر آن باشد.
باید حداقل تاب فشاری آجرهای دستی ۸۰ و ماشینی پر مقاومت ۱۷۵، متوسط ۱۲۵ و کم مقاومت ۸۵ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع باشد.
درصد وزنی جذب آب ۲۴ ساعته آجرهای ماشینی حداکثر ۱۶ و در مورد آجرهای دستی حداکثر ۲۰ است. در هر دو نوع مقدار حداقل ۸ می باشد.
– مصرف آجر غیر استاندارد در صورتی مجاز است که استفاده از آن در مشخصات و ن شده باشد و دست کم دارای ویژگی های زیر باشد.
الف. کاملا پخته و یکنواخت باشد و در برخورد با هم صدای زنگدار ایجاد کند.
ب. تاب فشاری آن حداقل ۸۰ درصد مقادیر مندرج در استاندارد باشد.
ج. جذب آب آن در حدود مقادیر تعیین شده باشد. در غیر این صورت مصرف آن فقط آن فقط در آجرایی از ساختمان که در معرض رطوبت قرار نمی گیرد. مجاز است.
د. مصرف آجرهای نما که دارای آلونک یا ترک باشند تنها در پشت کار مجاز خواهد بود.
مصرف آجرهای کهنه در صورتی که مطابق مشخصات بوده و کاملا تمیز شده باشد مانعی ندارد ولی بهتر است به همراه آجرهای نو و در پشت کار از آنها استفاده شود.
آجر جوش یا کلینکر
اگر خاک آجر مخصوص در اثر حرارت زیاد از مرحله خمیری بگذر سطح دانه های خاک ذوب شوند و به یکدیگر بچسبند، آجر جوش به دست می آید. رنگ آجر جوش به میزان اکسید آهن و درجه پخت دارد. آجر جوش نسبت به آجر معمولی ترد و شکننده تر و رنگ آن کر متمایل به سبز است. حداقل مقاومت فشاری آجر جوش را ۳۵ مگاپاسکال تعریف می کنند.
ویژگی های آجر جوش
آب در آن نفوذ نمی کند. در مقابل عوامل جوی و اسیدهای آلی از آجرهای معمولی مقاوم تر است. مصرف آن در فرش کف و کانال فاضلاب و کرسی چینی پیشنهاد می شود. ولی به کار بردن آن در دیوارهای حمال و طاق ضربی پیشنهاد نمی گردد.
آجر ماسه آهکی
از مخلوط کردن گرد آهک زنده، ماسه سیلیسی و آب در دستگاه اتوکلاو تولید می گردد. آجر ماسه آهکی از سنگدانه های ریز سیلیسی تشکیل شده است که توسط خمیری از سیلیکاتهای کلسیم به همدیگر چسبیده اند. این آجرها معمولا به رنگ خاکستری می باشند.
ویژگیها و حدود قابل قبول آجر ماسه آهکی
ویژگیهای آجر ماسه آهکی بستگی به جنس مواد خام، نحوه قالب گیری، دما ومدت پخت آنها دارد گروه بندی آجرهای ماسه آهکی بر حسب تاب فشاری آنها صورت می گیرد. حداقل تاب فشاری آجرهای کم مقاومت 7.5، با تاب متوسط ۱۰، آجرهای پرمقاومت ۱۵ و ممتاز ۲۰ مگاپاسکال می باشد و میانگین تاب خمشی آنها به ترتیب باید 2.8،2.2،1.8 و 3.4 باشد.
آجر ماسه آهکی باید ۱۵ دوره یخبندان تا ۱۵ درجه زیر صفر و آب شدن را تحمل کند؛کاهش نسبی مجاز تاب فشاری پس از آزمایش یخ زدن نباید بیش از ۲۰ درصد باشد. وزن فضایی آجر ماسه آهکی به تاب فشاری آن بستگی دارد. معمولا به صورت توپر و سوراخ دار ساخته میشوند.
در برابر یخ زدگی و سایش سخت می باشند. در برابر آبهای زیرزمینی و بسیاری از سولفاتها مقاوم اند. در مقابل اسیدهای معدنی مقاومت و دوام کمی دارند. به میزان کمتری از آجرهای بتنی در اثر تغییرات رطوبت، تغییر حجم دارند. برای کرسی چینی مناسب است. از مزیت های اصلی آجر ماسه آهکی، یکنواختی، سختی، شکل و دوام آجر می باشد. مهمترین ویژگی آجر ماسه آهکی، مقاومت سایشی زیاد آن می باشد.
آجر بتنی
از ماسه و سیمان تهیه و برای آجر فرش محوطه مصرف می شود. آجر بتنی نوعی بلوک سیمان تو پر می باشد.
آجر گچی
گچ معمولی را با ذغال سوخته و یا گچ دیوارهای کهنه مخلوط می کنند و برای فرش کف مصرف می شود.
آجر نسوز
معمولا از خاکهای نسوز تهیه می شوند. این آجرها علاوه بر دارا بودن مشخصات آجرهای معمولی، باید گرمای ۱۵۸۰ درجه سیلیسیوس را بدون آنکه خمیری شوند و از شکل بیفتند، تحمل نمایند. حداقل مقاومت آجر نسوز ۱۶ مگاپاسکال می باشد.
آجرهای چخماق آهکی
از آهک کشته و سنگ چخماق خرد شده ساخته میشوند و همانند آجرهای ماسه آهکی قالب زده و سخت می گردند. این آجرها به مثابه آجرهای ماسه آهکی میباشند.
آجر لعابی
برای جلوگیری از نفوذ آب و مواد شیمیایی در آجر و جلا دادن و بهبود کیفیت نمای آجر، روی آن را با پوسته نازکی از لعاب کاشی می پوشانند.
از نظر رنگ اکسیدهای مختلف موجود در دماهای مختلف رنگهای متنوعی ایجاد می کند. هر چه آجر حرارت بیشتر ببیند، دوام و مقاومت آن بیشتر می گردد. نبشهای آن صاف تراست آجر قرمز معمولا در تیغه های وسط و دیوارهایی که بار کمتری را تحمل می کنند مورد استفاده قرار می گیرند. از آجر سبز بیشتر در نماسازی استفاده میشود. ابعاد آن همانند آجر فشاری است.
انواع آجر برحسب روش تولید
بنابر آخرین استاندارد ایران، آجر به دو گروه دستی و ماشینی تقسیم می شوند.
دستی: شامل: ۱. فشاری. 2. قزاقی.
ماشینی شامل: 1. توپر. ٢. سوراخ دار.
قرار دادن هشت تا ده سوراخ در سطح بزرگ تر آجرهای ماشینی سوراخ دار به دلایل زیر انجام میشود.
– تأمین چسبندگی (به عنوان علت اصلی).
– وزن کمتر.
– فرایند پخت و خشک شدن آسان تر.
– صرفه جویی در خاک رس و سبک تر شدن وزن دیوار.
– جهت عایق بندی حرارتی و صوتی.
از انواع آجر ماشینی سوراخ دار می توان به آجر سوراخ دار (مشبک)، آجر مجوف (توخالی) وأی نیز اشاره نمود. به طور کلی آجرهای سوراخ دار، ضریب هدایتی حرارتی کمتری دارند. آجر فشاری، آجر مصرفی در طاق ضربی می باشد.
معایب آجر
– پیچیدگی: از شکل افتادگی آجر، خارج شدن شکل آن از مکعب مستطیل به علت زیادی خاک رس.
– ترک خوردگی: عمده ترین علت آن وجود ماسه درشت سیلیسی با سیلیکاتی در خاک آجر است.
جوش شدن: از دلایل آن وجود مواد گداز آور مانند اکسیدهای قلیایی در خاک آجر است. همچنین عدم تناسب توزیع گرمای کوره در نقاط مختلف آن، سبب چوش شدن برخی آجرها و نیم پز شدن پارهای دیگر می باشد.
– تیرگی: وجود سولفور آهن (Fes) سیب تیرگی رنگ و سیاهی آجر می گردد.
– پوکی: پوک شدن به علت وجود مواد آلی و کربنات ها در خاک آجر، زیادی آب در خشت و عدم تراکم کافی آن است.
– آلوئک: اگر خاک آجر کربنات کلسیم یا سنگ آهک درشت دانه داشته باشد. هنگام پخت آجر سنگ آهک هم میپزد. پس از مصرف در دیواره، آب ملات یا نزولات جوی را می مکد و به آهک شکفته با 3.5-1.25 برابر حجم تبدیل میشود. در نتیجه این ازدیاد حجم، اگر سبب ترکیدن آجر شود، آن را آلوئک با آلوک کردن آجر می گویند. با سرند کردن خاک آجر می توان دانه های درشت را حذف کرد.
– سفیدک یا شوره زدگی: شامل مواردی مانند سفیدک کربناتی، سفیدک سولفاتی و سفیدک کلرورگ می شود. اگر ملات مصرفی در دیوار گچی باشد یا در ساخت ملات آب سولفات دار مصرف شود و یا خاک آجر، حاوی سولفاتهای گوناگون باشد، نوع سفیدک ایجاد شده سفیدک سولفاتی است.
برای پاک کردن سفیدک، ابتدا از نشست آب باران روی دیوار جلوگیری می شود. سفیدک را با گونی یا سیم نرم می توان تمیز نمود. اگر سفیدک کربناتی باشد برای تمیز کردن آن از جوهر نمک آیکی استفاده می کنند
زنجاب کردن، اشباع کردن آجر از آب، زنجاب کردن نام دارد و برای آن است که آجر أب لازم را به خود جذب کند و دیگر آب ملات را نمکد تا ملات نسوزد و املاح ملات به آجر آسیب نزند.
مصرف آجرهای نما که دارای آلونک یا ترک باشند تنها در پشت کار مجاز خواهند بود.
آجر خوب باید در برخورد صدای زنگ بدهد، صدای زنگ نشانه سلامت، توپری، مقاومت و کمی میزان جذب آب آجر است. آجری که صدای خفه بدهد، خوب پخته نشده و یا ترک دارد.
سختی آجر باید به اندازه ای باشد که با ناخن خط نیفتد و ضریب انتقال آن باید کم باشد.
خلاصه موارد مصرف انواع آجر
زیرلایه نم بندی دیوارها یا مکان های مجاور آب.
الف. محل پرآب با امکان یخ زدگی.
ب، محل کم آب.
آجر ماسه آهکی ممتاز آجر رسی ماشینی پرمقاومت.
آجر ماسه آهکی پر مقاومت – آجر رسی ماشینی پرمقاومت.
بالای لایه نم بندی دیوار، کارهای عمومی طاق زنی و تیغه سازی.
انواع آجر ماسه آهکی و رسی مشروط بر رعایت سایر شرایط و انطباق با مشخصات پروژه.
دست اندازها، پله ها، فرش کف، نقاط واقع در فضای باز، ابروها، طوقه چاهها و دودکشها.
آجر ماسه آهکی از نوع ممتاز و آجر رسی ماشینی پرمقاومت.
نمای ساختمانها.
آجر رسی ماشینی و قزاقی، آجر ماسه آهکی، قطعات نازک ماسه آهکی و رسی.
فرش کف و پله های داخلی ساختمانها.
آجر ماسه آهکی پرمقاومت و ممتاز و آجر رسی ماشینی و دستی نما مشروط پر انطباق با مشخصات پروژه.