سنگ
سنگ‌هایی که در ساختمان مصرف میشوند به یکی از صورت‌های طبیعی مانند قلوه سنگ کار شده مانند بادبر و خرد شده مانند شن و ماسه هستند. منشاء سنگ‌های ساختمانی ممکن است آذری، ته نشسته یا دگرگون باشد. از نظر ترکیب شیمیایی بیشتر سنگ‌ها را می‌توان به سه دسته سیلیسی، سیلیکاتی و آهکی گروه بندی نمود. شکل نهایی سنگ‌ها در موقع مصرف یا به حالت طبیعی است یا به صورت کار شده، همچنین سنگ‌های ساختمانی ممکن است باربر یا تزئینی باشند، در پاره‌ای موارد سنگ‌ها نقش باربر و تزئینی را توأماً ایفا می‌نمایند. سنگ‌های مصرفی باید از نظر بافت و ظاهر، یکنواخت و بدون ترک بوده و عاری از رگه‌های خاکی، مارنی، میکایی، الیوین، پیریت، ترکیبات سولفاتی و سولفیدی و سایر موارد باشد که در اثر عوامل جوی و هوازدگی خراب میشوند و به استحکام سنگ‌ها لطمه می‌زنند.
در مورد سنگ‌های نما ضریب انبساط حرارتی کانی‌های مختلف سنگ و همچنین ملات پشت آن باید در یک حدود باشد تا از خرد شدن سنگ و جدا شدن آن از ملات جلوگیری به عمل آید. میزان رنگ پریدگی سنگ‌های تزئینی نمای خارجی ساختمان در اثر آفتاب و هوازدگی نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است که باید مورد توجه قرار گیرد.
آجر
آجر سنگی است ساختگی (مصنوعی) که نوع رسی آن از پختن خشت (گل شکل داده شده) و نوع ماسه آهکی آن از عمل آوردن خشت ماسه آهکی (که از فشردن مخلوط همگن ماسه سیلیسی و آهک در قالب ساخته می‌شود) با بخار تحت فشار زیاد به دست می‌آید، آجرهای بتنی همانند بلوک‌های سیمانی تهیه میشوند. آجر رسی عمدتاً از سیلیکات‌های آلومینیوم بوده و آجر ماسه آهکی از سنگدانه‌های ریز سیلیسی تشکیل شده که توسط خمیری از جنس سیلیکات کلسیم به همدیگر چسبیده‌اند.
بلوک سیمانی
بلوک سیمانی یا بلوک بتنی از اختلاط سیمان و آب با شن ریزدانه و ماسه یا دیگر سنگدانه‌های مناسب، متراکم کردن مخلوط، عمل آوردن و مراقبت از آنها در محیط مناسب ساخته می‌شود. بلوک‌های سیمانی به اشکال توخالی و توپر ساخته شده و در دیوارهای خارجی و داخلی به صورت باربر و غیر باربر و در تیغه‌های جدا کننده و سقف‌های تیرچه بلوک و سایر قسمت‌های ساختمان به مصرف می‌رسند. بلوک‌های سیمانی بیشتر در نقاطی مرسوم هستند که برای تولید آجر محدودیت‌هایی وجود داشته باشد. از مزایای این فرآورده، صرفه‌جو‌یی در مصرف مصالح و زمان اجرا، حمل آسان، عایق بودن نسبی حرارتی و صوتی و سهولت در مسلح کردن است.
در ساخت این بلوکها از دانه‌هایی مانند پوکه معدنی و پوکه ساختگی استفاده می‌شود. مقاومت بلوک‌های سبک با وجود کاهش وزن، در مقایسه با بلوک‌های معمولی، کاهش چشمگیری ندارد. بلوک‌های سیمانی به لحاظ شکل ظاهری به انواع توخالی باربر و غیر باربر و توپر و آجر بتنی و از نقطه نظر محل مصرف به دیواری توکار و نمادار، تیغه‌ای، ستونی و سقفی گروه بندی میشوند. بلوک‌های ویژه‌ای نیز برای دودکش، نعل درگاه، جدول خیابان‌ها و پیاده‌‌روها و فرش کف ساخته می‌شود.
مصالح سنگی برای بتن
مصالح سنگی بتن یا سنگدانه‌ها معمولاً حدود ( ۷۰ %) از حجم بتن را تشکیل می‌دهند و بسیاری از ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی بتن به سنگدانه‌ها ارتباط دارد. از این رو نقش سنگدانه‌ها در بتن از نقطه نظر ویژگی‌ها، طرح اختلاط و مسائل اقتصادی حائز اهمیت است. سنگدانه‌ها ممکن است از منابع طبیعی به صورت رودخانه‌ای (گرد گوشه) یا خرد شده (تیز گوشه) یا مخلوطی از این دو نوع باشند. مصالح سنگی به دو دسته ریزدانه، یا ماسه، و درشت دانه، یا شن، گروه بندی میشوند.
مصالح سنگی بتن باید سخت، تمیز، بادوام، عاری از پوسیدگی و فاقد لایه‌های ورم کننده یا منقبض شونده به هنگام مجاورت با هوا، مواد شیمیایی مضر برای بتن و آرماتورها، لایه‌های سست، کلوخه‌های رسی و ذرات میکا باشد. مواد سنگی سست، ورقه ورقه، پهن و نازک یا دراز، ناپایدار در برابر هوازدگی، عوامل شیمیایی معین و واکنش زای قلیایی را نباید در بتن به مصرف رساند. جنس شن و ماسه باید از سنگ‌های سیلیسی، سیلیکاتی یا آهکی سخت باشد.
مصالح فلزی
فلزات ساختمانی اساساً به دو گروه آهنی و غیر آهنی تقسیم میشوند. آهن خالص در ساختمان مصرفی ندارد، ولی انواع فولاد و چدن که آلیاژهای آهن به حساب می‌آیند از پرمصرف‌ترین مصالح فلزی هستند. فولاد در نیمرخ‌های گوناگون تولید شده و در ساختن اسکلت فلزی و به صورت میلگرد یا آرماتور در بتن آرمه به مصرف می‌رسد. مصرف چدن در لوله و اتصالات و قطعات درپوش و پله و مانند اینها است. از فلزات غیرآهنی عمده که در ساختمان بیشتر از آنها بهره‌گیری می‌شود می‌توان آلومینیوم، مس، سرب، روی، قلع، نیکل و منیزیم را برشمرد. امروزه پس از فولاد، آلومینیوم و مس به ترتیب از پرمصرف‌ترین فلزات در ساختمان به شمار می‌آیند. از سایر فلزات مستقیماً یا به صورت بخشی از آلیاژ دیگر فلزات بهره گیری می‌شود.
آلومینیوم خالص به علت نرمی و مقاومت کم در ساختمان مصرف نمی‌شو‌د، بلکه از آلیاژهای آن به ویژه آنها که دارای منیزیم، منگنز و سیلیسیم استفاده می‌شود. از مزایای آلومینیوم و آلیاژهای آن، سبکی وزن و زنگ نزن بودن است ولی در مقابل، ضریب ارتجاعی کم و در نتیجه تغییر شکل زیاد آنها زیر بار و حساسیت در برابر افزایش گرما است.
آلومینیوم در ساخت اسکلت سبک ساختمان‌ها، ورق ساده یا موجدار پوشش شیروانی‌ها یا درزبندی و درزپوش، کارهای تزئینی و ساختن در و پنجره و نرده و مانند اینها مصرف می‌شود. از ورق‌های نازک آلومینیوم برای پوشش عایق حرارتی و نم بندی آنها و بازتاب گرما بهره گیری می‌شود. از گرد آلومینیوم در ساختن رنگ آلومینیومی استفاده می‌شود.
فولادهای ساختمانی
قطعات فولادی باید از زنگزدگی و نواقصی که به مقاومت یا شکل ظاهری آنها لطمه می‌زند، عاری باشند. استفاده از قطعات زنگ زده و پوسته پوسته شده، مجاز نیست، مگر اینکه به وسیله ماسه پاشی یا برس زنی کاملاً تمیز شوند، در این حالت نیز چنانچه سطح مقطع نیمرخ‌ها ضعیف شده باشد، سطح واقعی ضعیف شده باید در محاسبات منظور شود.
فولادهای غیر استاندارد و نامشخص را در صورت نداشتن عیوب سطحی و ظاهری می‌توان در بخش‌هایی از ساختمان که دارای اهمیت زیاد نبوده و در مکان‌هایی که ویژگی‌های مکانیکی این فولادها روی استحکام ساختمان اثر سوئی به جا نمی‌گذارند، به کار برد.
مصالح چوبی
چوب‌های مصرفی باید از نظر بافت و ظاهر یکنواخت، تمیز و عاری از ترک و صمغ، فاقد تابیدگی، پیچیدگی و سایر معایب باشد. وجود گره، بن شاخه، قسمت‌های پوسیده و خشک شده، تجمع شیره گیاهی و صمغ در روی سطوح مرئی چوب، نشانه نامرغوب بودن آن است. رطوبت الوارهای مصرفی باید با شرایط اقلیمی و رویارویی و مورد مصرف آنها تناسب داشته باشد.
چوب مورد استفاده در قالب بتن باید از انواع صمغ دار مانند کاج و صنوبر باشد. در قالب بندی اعضا‌یی از سازه مانند پی‌ها می‌توان از چوب سفید نیز استفاده کرد. برای شمع، شلاقی‌ها و پشت بند قالب حتی المقدور باید از چوب‌های محکم و مستقیم و بدون ترک استفاده کرد. مصرف چوب سفید خشک و مرغوب برای این قسمت‌ها بدون اشکال است.
مواد چسباننده
واژه سیمان در معنی کلی بر هر یک از مواد گوناگونی که برای چسباندن اجسام مختلف به کار میرود، اطلاق می‌شود و به مفهوم عنصر یا عامل پیوند دهنده یا چسباننده نیز آمده است. چسباننده‌های ساختمانی شامل گچ، آهک، قیر، سیمان پرتلند، بتانه‌ها و مانند اینها می‌شود که می‌توان آنها را به دو گروه کلی چسباننده‌های آبی (یا هیدرولیک) و چسباننده‌های هو‌ا‌یی تقسیم بندی نمود. گروه اول چسباننده‌هایی هستند که با آب ترکیب میشوند، دوغابشان در هوا و در آب سفت و سخت می‌شود و در آب پایدار و سخت می‌مانند.
خاک رس برای مصارف ساختمانی
خاک رس در ساختن شفته، ملات‌های گل آهک، گچ و خاک، گل و کاهگل مصرف می‌شود. مصرف خاک در ملات گچ و خاک برای ارزان شدن و کندگیر کردن آن است. در ملات گل آهک و شفته، خاک رس با آهک ترکیب شده و پس از مدتی سیلیکات‌ها و آلومینا‌ت‌های کلسیم ایجاد می‌شود، این ترکیب نیاز به هوا نداشته و بنابراین ملات گل آهک و شفته جزء ملات‌های آبی محسوب میشوند.
خاک رس پس از آب مکیدن، چسبناک، خمیری و شکل پذیر می‌شود. میزان آب مکی خاک رس بسته به نوع دانه‌ها و ریزی آنها است. ملات گل خالص تا هنگامی که تر است، حفره ریزی ندارد و آب نمی‌تواند از آن نفوذ کند و از این رو برای آب بندی آبگیرها و استخرها و بام می‌توان آن را مصرف کرد. این ملات پس از خشک شدن جمع شده و ترک می‌خورد و در این حالت آب می‌تواند در آن نفوذ کند بنابراین برای جلوگیری از ترک خوردن به آن کاه می‌افزایند.
سنگدانه‌های سبک
سنگدانه‌های سبک، دانه‌هائی هستند که به علت تخلخل زیاد، وزن فضا‌یی آنها کم است. دانه‌های سبک در ساختن بتن سبک باربر و عایق حرارتی، بلوک‌های بتنی سبک، ملاتها و اندودهای سبک و به تنهایی برای پر کردن فضاهای خالی به منظور سبکی و عایقکاری حرارتی و صوتی به مصرف می‌رسند. دانه‌های سبک مصرفی در بتن، بلوکها و ملاتها باید به اندا‌ز‌ه کافی سخت، تمیز، بادوام، عاری از مواد شیمیایی مضر برای بتن و آرماتورها و کلوخه‌های رس باشد، مواد سبک نامرغوب و ناپایدار در برابر هوازدگی و عوامل شیمیایی را نباید به مصرف رسانید.
مواد افزودنی بتن
مواد اصلی تشکیل دهنده بتن عبار‌ت‌اند از سیمان، آب و مصالح سنگی، به طور کلی هر ماده دیگری که غیر از مواد اصلی به بتن (یا ملات یا دوغاب) در ضمن ساخت افزوده شود، ماده افزودنی نامیده می‌شود. مواد افزودنی معمولاً به صورت گرد یا مایع هستند و یک یا چند ویژگی بتن را تغییر داده، برخی از آنها را اصلاح می‌کنند و بعضاً ممکن است سبب اختلال و بروز عیب در پاره‌ای از ویژگی‌های مطلوب بتن شوند.
فرآورده‌‌های پنبه کوهی سیمان (آزبست)
پنبه کوهی یا آزبست، نام گروهی از کانی‌های الیافی است که از زمان‌های گذشته توسط انسان شناخته شده و به صورت محدود، در منسوجات و به عنوان ماده‌ای نسوز از آن استفاده شده، از این رو به نام پنبه نسوز نیز نامیده شده است. پنبه کوهی در کشورهای صنعتی بر حسب طول الیاف و نیز درصد الیاف مختلف، گروه بندی و استاندارد شده است. الیاف پنبه کوهی، تاب زیاد و چسبندگی خوبی با سیمان دارند، از این رو سیمان را با تارهای پنبه کوهی مسلح می‌سازند و به صورت ورق‌های نازک صاف و موجدار با موج کوتاه و بلند (سازه‌ای)، آبرو، کناره، کلگی (تیزه)، لوله و اتصالات مربوطه، نیم لوله، دودکش گرد و چهارگوش و سایر نیمرخ‌ها در می‌‌آورند.
مصالح عایقکاری، رطوبتی، نم بندی و آب بندی و بام پوش‌ها
نم بندی به جلوگیری از نفوذ نم گفته می‌شود، بدون اینکه رطوبت به شکل آب وجود داشته و تحت فشار باشد. آب بندی به جلوگیری از نفوذ آب می‌گویند که ممکن است گاهی اوقات زیر فشار هم است. بنابراین پی ساختمان‌ها و کف و بدنه زیرزمین‌ها را معمولاً نم بندی می‌کنند و بام و منابع آب، نیاز به آب بندی دارند.
بام هر ساختمان عملاً از سه قسمت تشکیل شده است، قسمت باربر یا استخوان بندی مشتمل بر قا‌ب‌ها، تیرهای اصلی و فرعی، پوسته صلب داخلی که به قسمت باربر متصل شده و بار لایه رویی را تحمل می‌کند و لایه خارجی که در معرض عوامل جوی قرار می‌گیرد و نقش آن آب بند کردن بام است و بام پوش نام دارد.
درزبندها
درزبند ماده‌ای است که برای پر کردن درزهای بین دو عضو مجاور یک ساختمان به منظور آب بندی و هوابندی به کار میرود. قدیمی‌ترین ماده درزبندی قیر است که در درزگیری کشتی‌های چوبی به مصرف می‌رسیده است. زاموسقه شیشه بری نوعی ماده درزبند است. توسعه صنایع ساختمانی به ویژه گسترش وسیع صنایع ساختمان‌های پیش ساخته، منجر به تولید درزبندهایی برای پر کردن فاصله درزهای بین مصالح مختلف از قبیل فلزات، شیشه و مصالح بنایی شده است.
مصالح عایق حرارتی (گرمابندی)
عایقکاری حرارتی ساختمان‌ها در اقلیم‌های گرم نیز سبب کاهش بار تبرید و در نتیجه کاهش مصرف برق در فصول گرم خواهد. تقلیل سرمایه گذاری در تأسیسات تهویه و شوفاژ، جلوگیری از تعریق بخار در سطح داخلی پوسته ساختمان‌ها در نواحی مرطوب و سالم سازی محیط زیست از دیگر نتایج عایقکاری حرارتی است. استفاده از انرژی خورشید برای گرمایش در فصول سرد نیز مستلزم عایقکاری حرارتی است و بدون آن عملی نیست.
میزان صرفه‌جو‌یی در انرژی و کاهش آلودگی محیط و تقلیل سرمایه گذاری در تأسیسات حرارتی و برودتی ساختمان بستگی به شرایط اقلیمی منطقه و کیفیت عایق بودن ساختمان دارد. در برخی کشورهای صنعتی با اعمال روش‌های نو در عایقکاری حرارتی ساختمان‌ها به نتایج شگفت انگیزی رسیده‌اند.
مصالح آکوستیکی (صدابندی)
واژه آکوستیک از ریشه یونانی به معنای شنیدن گرفته شده و آکوستیکز یعنی دانش اصوات، درباره ایجاد، پخش، انتقال، کنترل و آثار صوت بحث می‌کند. مصالح آکوستیکی، مصالحی هستند که به منظور مقابله با سر و صدای مزاحم در ساختمان به کار می‌روند.
در انتخاب مصالح به منظور کنترل سر و صدا، طراح ساختمان دو جنبه مختلف صوت را باید در نظر بگیرد. جذب صوت و انتقال آن مصالحی که جاذب سر و صدا هستند ممکن است به آسانی صوت را از محلی به محل دیگر عبور دهند و مصالحی که در برابر عبور صوت از میان دیوارها و سقف‌ها پایداری می‌کنند. می‌توانند مسائلی مانند انعکاس یا طنین صوت در فضای بسته را به وجود آورند.
پلاستیک‌های ساختمانی
عموماً پلاستیک های ساختمانی به دو گروه اصلی ترموپلاستیک‌ها و ترموست‌ها تقسیم میشوند.
ترموپلاستیک‌ها
ترموپلاستیک‌ها (یا پلاستیک‌های گرمایی) پلاستیک‌هایی هستند که هرگاه گرم شوند، نرم میشوند و هنگام سرد شدن دوباره سخت میشوند و به دفعات می‌توان آنها را سرد و گرم کرد. این ویژگی به خاطر خطی بودن زنجیره‌ای ملکولی آنها است. تکرار سیکل‌های گرما و سرما ممکن است سبب تغییر رنگ یا از دست رفتن مواد نرم کننده در پلاستیک شود، که خود منجر به بروز تغییراتی در شکل ظاهری و دیگر ویژگی‌های آن خواهد شد.
پلاستیک‌های ترموست
پلاستیک‌های ترموست (یا سخت شو) پلاستیک‌هایی هستند که در ساختمان ملکولی به شکل زنجیر هستند و قبل از شکل دادن یا قالب‌گیری شباهت زیادی با ترموپلاستیک‌ها دارند، ولی پس از عمل آمدن و سخت شدن، ملکولها در جهت عرضی نیز با یکدیگر ارتباط پیدا کرده و به شکل درهم پیچیده‌ای درمی‌آیند، به قسمی که زنجیر ملکولها آزادی عمل برای حرکت ندارند. از نقطه نظر ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی پلاستیک‌ها به صورت‌های چهارگانه سخت، نیمه سخت، نرم و کشسان گروه بندی میشوند.
پلاستیک‌ها در ساختن لوازم بهداشتی، قطعات پمپ‌ها، شیرآلات و سردوش، یراق آلات در و پنجره، اتصالات لوله کشی، آسترکاری لوله‌های آبرسانی و منابع ذخیره آب، ساختن چسب‌ها و رنگ‌ها، ابزار کار، دسته ابزار، وسایل نقشه کشی و نقشه برداری، روغن قالب، مواد افزودنی بتن، قطعات اتصال بتن پیش ساخته ساندویچی و در ساختن کلید، پریز، سرپیچ لامپ و قطعات لوستر نیز مصرف میشوند.
مطالب بیشتر در این زمینه در نشریه شماره ۵۵ تهیه و تنظیم شده است.
