بتن سبک (LWC) بتنی است که چگالی نسبتا پایینی نسبت به بتن‌های معمولی دارد و از مقاومت و طول عمر بالاتری برخوردار است. به بیان دقیق‌تر بتن‌های سبک، دارای چگالی تقریبی برابر با ۱۴۴۰ تا ۱۸۴۰ کیلوگرم بر متر مکعب هستند در حالی که بتن‌های معمولی چگالی برابر با ۲۲۴۰ تا ۲۴۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب دارند و این از عمده دلایلی است که در سال‌های اخیر تقاضا برای استفاده از آن بالاتر رفته است.
از آنجایی که این بتن وزن سبکی دارد، سبب کاهش بار مرده ساختمان، جابه جایی راحت و کاهش هزینه باربری، کاهش هدایت حرارتی و استحکام و دوام نسبی بالا میشود. به علاوه این نوع بتن وزن آوار حاصل از زلزله را کاهش داده و یکی از بهترین گزینه‌ها برای مناطق زلزله زده کشور به حساب می‌آید. ما در این مطلب می‌خواهیم شما را با مفهوم و انواع بتن سبک و مزایا و معایب استفاده از آن بیشتر آشنا کنیم. پس با ما همراه باشید:
انواع بتن سبک
- بتن‌های سبک دانه
- بتن‌های گازی یا هوادار
- بتن‌های بدون ریزدانه
1. بتن‌های سبک دانه
بتن‌های سبک دانه وزنی کمتر از 1120 کیلوگرم بر متر مکعب دارند و از مواد طبیعی و مصنوعی مختلفی چون رس‌ها، شیل‌ها، پامیس، خاکستر آتشفشان و اسلیت‌ها، خاکستر بادی و رس تولید شده است. این نوع برای بلوک‌های بتنی پیش ساته یا آرماتورهای فولادی مناسب هستند. این نوع بتن‌ها در انواع مختلف سبکدانه‌های صنعتی و سبکدانه‌های معدنی یا سبکدانه‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای طبقه بندی می‌شوند که می‌توانند از سنگدانه‌های ریز و سنگدانه‌های درشت تولید شوند.
2. بتن‌های گازی یا هوادار
بتن گازی یا هوادار که با نام‌های بتن فوم‌دار، سلولی و هوادهی شده نیز شناخته میشود، عایق حرارتی بوده و برای استفاده در فضاهای صعب العبور و سیستم‌های فاضلاب، شیب بندی، کفپوش بتنی، کف سازی طبقات و دیوارکشی ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع بتن سبک را می‌توان به دو نوع عمده بتن کفی یا اسفنجی و بتن اتوکلاو دسته‌بندی کرد.
- بتن کفی یا اسفنجی
بتن کفی از اضافه کردن عامل کف ساز به مخلوط پایه سیمان یا ملات یا تزریق حباب‌های از قبل آماده شده به بتن در حال ساخت، تولید میشود. این عامل کف ساز سبب ایجاد حباب و ساختاری سلول مانند در بتن شده و وزن بتن کاهش می‌یابد. - بتن اتوکلاو
بتن اتوکلاو دارای حفره‌های ریزی است که حاصل واکنش خمیر آلومینیم با عناصر قلیایی درون سیمان است. فرآیند تولید این بتن به شکلی است که محصول تحت اعمال فشار و دمای بالا و با مواد اولیه‌ای چون سیمان، آب، ماسه و پلی استایرن ساخته میشود.
3. بتن بدون ریزدانه
بتن بدون ریز دانه از ترکیب سیمان، آب و متریال دانه درشت فاقد مواد دانه ریز همچون ماسه تولید میشود. این نوع دارای منافذ و سوراخ‌های بزرگ و سطح متخلخل است و می‌تواند آب را به راحتی از خود عبور دهد. بنابراین به عنوان گزینه‌ای ایده آل در عملیات زهکشی محسوب میشود. چگالی این بتن به نوع و دانه بندی مصالح بستگی دارد. مصالحی که در این نوع بتن به کار می‌رود باید از نوع مصالح خرد شده سخت بدون لبه باشد تا احتمال خرد شدگی محلی و موضعی آن در زمان بارگذاری کمتر شود.
انواع بتن سبک بر اساس چگالی
بتن‌های سبک را بر اساس میزان چگالی به سه نوع زیر تقسیم‌بندی کرده‌اند:
- بتن با چگالی پایین
بتن با چگالی پایین از ترکیبات حاوی پرلیت یا خاکستر تولید شده است و برای کاهش وزن سازه‌ها و افزایش عایق حرارتی به کار می‌رود. وزن این بتن تا 800 کیلوگرم بر متر مکعب بوده و مقاومت فشردگی آن 0.69 تا 89.6 نیوتن بر میلی‌متر مربع است. - بتن با چگالی متوسط
این نوع بتن حد وسط چگالی پایین و بتن ساختاری است و مقامت فشردگی خوب و برار با 86.6 تا 24.17 دارد. این بتن از سنگدانه‌های سبک و موادی مانند پوزولان تولید شده است و میزان عایق کنندگی متوسطی دارد. - بتن ساختاری
بتن ساختاری یا بتن با چگالی بالا مقاومت فشاری بین 17.24 تا 34.47 نیوتن بر میلی متر مربع دارد و عموما با شیل منبسط شده، خاک رس، سرباره، اسلیت و خاکستر بادی تولید شده است. از آنجایی که وزن این بتن نسبت به دو نوع قبلی بالاتر است برای اهداف عایق کاری استفاده نمی‌شود.
کاربرد‌های بتن سبک در صنعت ساختمانی
- ساختمان‌های اسکلت بتنی و سازه‌های پارکینگ
- عایق کاری لوله کشی‌های آب، دیوارها و سقف‌ها
- کف در ساختمان‌های اسکلت فلزی
- به عنوان عایق حرارتی بین طبقات
- قالب گیری سازه‌های فولادی برای پیشگیری از آتش سوزی
- ساخت دیوار‌های باربر با استفاده از بلوک‌های بتنی سلولی توسط دستگاه بلوک زن
- ساخت سازه‌های خلاقانه و مدرن با استفاده از بتن سبک
مزایا و معایب استفاده از بتن سبک
بتن‌های سبک هم به عنوان سایر مصالح ساختمانی نوین با توجه به ویژگی‌های ساختاری خود دارای یک سری نقطه قوت و نقطه ضعف هستند که به صورت فهرست‌وار در زیر به آن‌ها اشاره شده است:
مزایای بتن سبک
- فرآوری آسان محصول
- به دلیل پایداری ابعاد و وزن سبک، هزینه حمل و نقل پایین‌‍تری دارد.
- برخلاف وزن کم، مقاومت بالایی در برابر فشاور دارند.
- به دلیل اینکه عایق حرارتی خوبی است، آب و هوای مناسب زندگی را هم در تابستان و هم در زمستان فراهم می‌کند.
- بلوک‌های ساخته شده از بتن سبک مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی دارند و در کلاس مصالح ساختمانی A قرار می‌گیرند.
- کاهش خطرات بار زلزله
- کاهش هزینه ساخت وساز و هزینه‌های کمتر برای عایق‌بندی سرما وگرما
معایب بتن سبک
- بتن سبک با اینکه رطوبت را در سطح بالایی نگه می‌دارد و به سختگی دچار ترک خوردگی میشود اما به دلیل آزاد سازی کند رطوبت، دیرتر خشک میشود. همچنین بلک‌های ایجاد شده توسط نوع بتن ضد یخ نیستند و در صورت یخ زدگی امکان آسیب به بلوک‌ها خواهد بود.