אבן היה אחד מחומרי הבנייה המבוקשים ביותר מאז ימי קדם. למרות מורכבות העיבוד, הוא מספק את הביצועים הטכניים והתפעוליים הגבוהים ביותר בבניית מבנים ומבנים שונים. כיום, גם הנישה הזו מבוקשת, אבל בצורה אופטימלית. על פי התיעוד הטכני, קיימת קטגוריה רחבה של אבני קיר המשמשות בענף הבנייה. יחד עם זאת, אין צורך לדבר על ההומוגניות של מחלקה זו, שכן בתוכה ישנם סיווגים והבדלים רבים במאפייני הביצוע של אבנים מסוגים שונים. כולם, כך או אחרת, משמשים בענף הבנייה, אבל הם מבצעים משימות קצת שונות.
ייצוג של חומר במסמכים רגולטוריים
כללי ייצור, בדיקה, אחסון והובלה ביחס לאבנים,מיועד לבניית קירות, מוסדרים על ידי הסטנדרטים של GOST 6133-99. אבן הקיר בהתאם למסמך זה הינה מוצר המיוצר בטכניקות לחיצה, דחיסה ויברו, יציקה המבוססת על תערובת עדינה או כבדה. עם זאת, יש גם קטגוריה של מינרלים מוצקים מסלעים, המשמשים גם בבנייה. באשר לדרישות להובלה ואחסון, העיקריות שבהן כוללות את הדברים הבאים:
- לאצווה מצורף מסמך עם אבנים, המציין את המאפיינים העיקריים של החומר, נפח, מספר חלקים ותאריך הנפקה.
- בדרכון יש לצרף לאבן מסמך המציין את תכונות החוזק, צפיפות ממוצעת, מקדם ספיגת מים וכו'.
- אחסון אבנים מאורגן בנפרד: לפי מטרה, סוג, מאפייני מימד.
- יש לספק מקום על משטחים בין אצווה לזרימת אוויר.
אבני הרים
המקור המסורתי של אבן הבנייה הוא סלע טבעי ישירות, המעובד לפורמט הרצוי. זו אינה הטכנולוגיה המעשית ביותר להשגת חומרי בניין, במיוחד על רקע הפיתוח האינטנסיבי של מוצרי בלוק קצף ולבנים בעלי איכויות משתנות. אבל לאבני קיר הרים יש כמה יתרונות ייחודיים:
- המקוריות של מרקם ומרקם. זה נכון במיוחד עבור גרניט, אוניקס, שיש וסלע קונכיות.
- ידידותי לסביבה. בייצור של אבנים מלאכותיות, בכל מקרה, יהיוהשתמש בתוספים סינתטיים כרכיבי מילוי או קלסר. אבן טבעית, לעומת זאת, אינה מכילה רכיבים רעילים והיא בטוחה לחלוטין לשימוש ביתי.
- אמינות מכנית. למרות שטכנולוגיות מודרניות מאפשרות השגת עמידות גבוהה בפני שחיקה ועמידות של אבני בטון, הסלעים בדוגמאות הטובות ביותר מפגינים שילוב חסר תקדים של מאפייני ביצועים של חוזק, קשיחות וצפיפות, שביחד מקלים על ההתמודדות עם עומסים דינמיים וסטטיים.
אם מדברים על האינדיקטורים הספציפיים של אבני קיר הרים, אנו יכולים לציין רק צפיפות אחת, שמגיעה בממוצע ל-2100 ק"ג/מ"ק. לשם השוואה, עבור בלוק קצף, המקסימום הנורמטיבי אינו עולה על 1200 ק"ג / מ"ק. דבר נוסף הוא שבבנייה מודרנית, האחריות של מבנים נושאי עומס מוטלת לא רק על אבנים, אלא גם על אלמנטים ביניים בצורה של חגורות שמירה, תחבושות מתכת ופינות. בתצורה כזו, צפיפות גבוהה ובהתאם גם מסה גדולה תהפוך לנטל ולגורם סיכון נוסף.
אבני קיר בטון
למעשה, הקבוצה העיקרית של חומרים להנחת קירות בבניינים מודרניים, המורכבת ממגוון גדול של שינויים באבן. על פי הטכנולוגיה המסורתית, חימר מורחב ומים עם מלט משמשים כבסיס לייצור מוצרים כאלה. במילים אחרות, נגזרת של בטון בפורמט שחרור אופטימלי. חימר מורחב מחליף חול או מילוי אבן כתוש. בְּתמצית, הוא מוקצף ומאוחר יותר חימר נשרף עם תאים במעטפת מחוטאת.
כיום, ישנם עשרות שינויים בטכנולוגיה זו לייצור אבן קיר מלאכותית, אך כולם נשמרים באותם עקרונות של יצירת מבנה החומר. זה צריך להיות קל, גרגירי (נקבובי-תאי) ומבודד חום. תכונות אלו מוכתבות ישירות על ידי הדרישות לדיור מודרני - זול, חם, ידידותי לסביבה, טרומי ומעשי. אבל מה לגבי אמינות? קצף ובטון סודה די להתמודד עם משימות מבניות כוח עקב תכלילים חיזוק. כשלעצמו, העיצוב המודולרי הופך את הדיור לעמיד יותר בפני תהליכי השפעה דינמיים. בפרויקטים אופטימליים משתמשים בכלל בשילובים של מבנה בטון ותכלילים לגילוח עץ: לדוגמה, תערובת ארבוליט על נסורת עצים רכים.
הרכב האבן
בהתחשב בכל מגוון הרכיבים המשמשים בתהליך ייצור אבני בנייה, ניתן להבחין במספר סוגי חומרים:
- קלסרים. לחיבור המבני של אלמנטים וחומרי מילוי, מכניסים להרכב אבן הקיר מלט, סיד, גבס וקשרי סיגים.
- מילוי. קבוצה זו מיוצגת על ידי סלעים כתושים בפורמט של חול, חצץ ואבן כתוש. כמו כן, ניתן לייצר אבן כתוש מסיגות כבשנים, וניתן לייצר אגרגטים קטנים מסות אפר וסיגים.
- תוספים כימיים. משמש לשיפורמאפייני החומר. אלה יכולים להיות plasticizers ו-modifiers, אשר מגבירים את הביצועים של אבני קיר. מבנה הבטון נעשה חזק יותר, עמיד יותר בפני כפור ושינויי טמפרטורה באופן עקרוני, וכן רוכש איכויות רטיבות וביו-עמידות. קבוצה ספציפית של מאפיינים נוספים נקבעת לפי סוגי התוספים המשמשים.
סוגי אבני קיר
הסיווג הבסיסי מבחין בין הזנים הבאים של חומר בנייה זה:
- אבן מוצקה הוא בלוק מסורתי מבוסס צמנט ללא חללים פנימיים או עם נוכחות של חריצים ונישות טכנולוגיות שנועדו ללכוד את המוצר בעת ההרמה באתר הבנייה.
- אבן חלולה היא גוש במבנה שלו חללים אנכיים, הנוצרים בהתאם לתכנון המבנה בתהליך הייצור. העיצוב הספציפי של אבן קיר חלולה נקבע על פי רצונם של מהנדסים להשיג תכונות ביצועים מסוימות, כולל הפחתת משקל ובידוד תרמי יעיל יותר (בשל חיץ חלל האוויר).
- אבן רגילה היא דגם טיפוסי של בלוק קיר בנייה, המשמש לבניית מבני בירה עם גימור.
פרמטרים עיקריים
אבנים מעוצבות ומיוצרות לפי תקנים מסוימים. ישנם גם מאפיינים כלליים מאוחדים וגם טווחים שרירותיים שמקבלים את הסימון המתאים. במונחים של פרמטרים בסיסיים, אבני קיר בטון מוערכיםעבור קבוצת האינדיקטורים הבאה:
- הצורה היא קופסה מלבנית.
- מרקם צבע - נקבע על ידי היצרן, אך בדרך כלל אפורים, חומים וצהובים בהירים ניטרליים.
- קצוות - בדרך כלל שטוחים, אך מותרים גם חריצים, לשונות ולשונות. לפחות קצה אחד חייב להישאר שטוח.
- מילוי פנימי: כפי שכבר צוין, ניתן לייצר אבנים בעלות גוף מלא וחלולות. בשני המקרים, המשקל צריך להתאים ל-31 ק"ג. החללים יכולים להיות דרך, אבל הם חייבים להיות ממוקמים בניצב למשטח התמיכה. עובי הקירות הנוצרים מאבנים עם חללים פנימיים חייב להיות לפחות 20 מ"מ.
- המשטח התומך הוא שטוח או עם חריצים אורכיים, שהכניסה שלהם מהדופן יכולה להיות לפחות 20 מ"מ.
- פינות - ישרות או מעוגלות.
אבן דקורטיבי
נקרא גם חזית ומשמש כעיצוב מגן או דקורטיבי לבניית קירות. בעל קצה אחד או שניים חיצוניים. המוזרות של מוצר זה היא שהוא משמש כחומר גימור. אם דגמי הקירות הסטנדרטיים של אבנים יוצרים ישירות את המבנה הנושא את העומס, הרי ששינויי הפנים מקשטים אותו.
הפונקציה של אבן דקורטיבית קובעת גם את תכונות העיצוב שלה. המאפיין העיקרי של מוצרים כאלה יכול להיקרא עובי קטן - ממוצע של 15 עד 30 מ מ. למעשה, זהו קרש עמיד עם מרקם טבעי. למרות בקטגוריה זו, אבן קיר יכול להיותטבעי ומלאכותי. יתר על כן, המבחר של הקבוצה השנייה הוא נרחב יותר, שכן הוא נותן יותר אפשרויות מבניות ומרקם בייצור. באשר לאבן הפנים הטבעית, לרוב מדובר בחיתוכים מוצקים, המאופיינים במרקם אצילי טבעי, שבגינם הם מוערכים מאוד. לדוגמה, אבן חזית עולה 80-100 רובל לכל חתיכה. פורניר דק בפורמט גדול זמין בשוק עבור כמה אלפי רובל, אשר מוסבר על ידי מורכבות הייצור שלו ותכונות דקורטיביות גבוהות. לשם השוואה, העלות של בטון חימר מורחב היא 40-60 רובל לכל חתיכה. וזאת למרות העובדה שקוביות בטון סטנדרטיות מבצעות משימה חשובה יותר של אלמנט המסגרת של הבניין.
מאפייני ביצועים של אבן
השילוב של תכונות ביצועים פיזיות ומכניות קבע את ההיקף הרחב של חומר הבניין הזה. רחוק מכולם, אבן זו יכולה להתחרות בחומרים חלופיים לבנייה ולקישוט הקירות, אך השילוב של איכויות "עבודה" הופך אותה לפתרון אטרקטיבי ביותר. אז, בין המאפיינים המשמעותיים ביותר של אבני קיר הם:
- חוזק לחיצה - מ-7 עד 20 MPa. לא הצד החזק ביותר של מוצרי בטון, אבל, כפי שכבר צוין, החיסרון הזה מפוצה על ידי הפחתת משקל.
- התנגדות לכפור. ללא סימנים ברורים של דפורמציה (ריבוד, קילוף, סתתים), החומר מסוגל לעמוד בין 15 ל-50 מחזורי הפשרה-הקפאה בטמפרטורות קיצוניות. יתרה מכך, תנאי חשוב לאימות הוא המקדיםרוויה של המבנה במים, המתרחבים במצב קפוא ומפעילים עומס על מבנה מעטפת האבן.
- לחות - מקדם לא יותר מ-12-15% בהתאם לסוג המוצר.
- פעילות של רדיונוקלידים (טבעיים) – כ-350-400 Bq/kg.
- מוליכות תרמית היא ממוצע של 0.3 W/(m °C), האופייני לבטון חרס מורחב ולבלוקים המבוססים על צמנט נקבוביים ביותר.
לכל אחד מהמאפיינים לעיל, קיימות שיטות בדיקה מיוחדות המשמשות במפעל לפני התיוג. ברוב המקרים, דגימות ייחוס, תנאי מעבדה או שדה משמשים לבדיקה.
יתרונות החומר
הרבה בהערכה הכוללת של אבן זו תלויה בסוג שלה, בטכנולוגיית הייצור ובתנאי השימוש הספציפיים שלה. עם זאת, יש לזכור כי אותן תכונות מתגלות באופן שונה בתנאי הפעלה שונים. כך או אחרת, ניתן לייחס את הגורמים הבאים ליתרונות של אבן קיר על בסיס בטון:
- מחיר סביר של יישום טכנולוגיה. חומרי גלם וציוד לא יקרים לייצור בלוקים מאפשרים לארגן את תהליך הייצור גם בבית מלאכה פרטי.
- ידידותי לסביבה. למרות הצורך להשתמש בקלסרים סינתטיים, ולעיתים בחומרי פלסטיק עם תוספים כימיים אחרים, התקנות קובעות דרישות בטיחות סביבתיות מחמירות עם מגבלות המותרות לשימוש בבנייה למגורים.
- תכונות בידוד גבוהות. בתים העשויים מאותו קצף או בטון סודה מאופיינים בשקט ובנוחות תרמית - בעיקר בשל המבנה הנקבובי.
- בלוקים קלים. בפועל, במהלך הפעולה, יתרון זה אינו מורגש, אולם במהלך תהליך הבנייה, הוא מקל הן על זרימת העבודה והן על הובלת החומר. בנוסף, כדאי להוסיף את המבנה הגמיש של אבני בטון, המאפשר להתאים בקלות את צורת הבלוקים בעת התקנת מבנים לא סטנדרטיים.
אם אנחנו מדברים על חסרונות, אז כמעט כולם הם הצד ההפוך של תכונות חיוביות. אכן, לא מדובר במוצרים העמידים ביותר, ובשינויים מסוימים הם יכולים אפילו לתמוך בעירה, אך יש לקחת בחשבון את הניואנסים הללו אפילו בשלבי העיצוב של הבית. בהתאם להם, מתכננים בוחנים אמצעי פיצוי להפחתת גורמים שליליים אפשריים בפעולת חפץ העשוי מגוש קיר בטון.
מסקנה
בווריאציות שונות, הרעיון של אבני בטון נמצא בשימוש על ידי בונים במשך זמן רב, אך בשנים האחרונות כיוון זה חווה סבב חדש של פיתוח אבולוציוני. יתרה מכך, התפשטות טכנולוגיית הבנייה המודולרית הפכה למנוע של הטרנד החדש, שלתוכו מתאימים באופן אורגני גם גושי קצף ובטון חרס מורחב. עלות החומרים, בממוצע 50 רובל לחתיכה, תואמת גם את העקרונות של דיור אופטימלי. אבל האם זה אומר שאנחנו מדברים על מבנים באיכות נמוכה? השאלה אינה חד משמעית, שכן בבית,מותאם לתנאי הפעלה ספציפיים, באופן עקרוני, לא אמור להיות בעל איכויות טכניות ופיזיות גבוהות מבחינת פרמטרים שאינם נחוצים. מצד שני, אם נשרטט אנלוגיות לבתי לבנים מסורתיים עם בנייה בגודל מלא, אז בתים בלוק מודולרי מאותו חימר מורחב באמת יפסידו במספר מאפיינים, תוך עלייה משמעותית במחיר.