سیمان ها یکی از انواع مصالح ساختمانی محسوب می شوند که بسیار پر مصرف هستند و همچنان با پیشرفت علم و تکنولوژی هنوز هیچ چسب مصالحی مانند آن تولید نشده است. سیمان ها براساس ترکیباتی که تولید می شوند، تیپ های مختلفی دارند که آن ها کاربردهای انواع سیمان را متمایز می کنند.
هر یک از تیپ های سیمان برای آب و هوایی خاص بکار می روند و می توانند به میزان مشخصی، درجه سختی مصالح را بالا ببرند. در ادامه بیشتر با کاربردهای انواع سیمان آشنا می شویم.
سیمان و تیپ آن
سیمان پودری نرم از خاک رس، سیلیس و تکسیدهای معدنز می باشد که با آب ترکیب شده و یکی از قویترین چسب ها را تولید می کند. کاربردهای انواع سیمان در صنعت ساختمان سازی متفاوت است اما مهمترین آن ها، سفت کردن بلوک های ساختمانی روی هم چیده شده است. آن ها همانند چسبی قدی عمل کرده و بلوک ها را در کنار هم منسجم می کنند.
سیمان ها در تیپ های مختلفی تولید می شوند که هر یک از این تیپ ها براساس شرایط آب و هوایی بکار می روند. میزان تیپ های سیمان از ۱ تا ۵ می باشد که تفاوت آن ها در زودگیر یا دیرگیر بودنشان می باشد.
نوع دیگری از دسته بندی های سیمان، براساس مواد اولیه آن ها می باشد که به انواع پرتلند و غیر پرتلند تقسیم بندی می شوند.
سیمان پرتلند
در سال ۱۹۹۵ در جزیره پرتلند برای اولین بار، سیمان کشف شد. همین موضوع سبب شده تا نام آن به سیمان پرتلند، یعنی پر کاربردترین مصالح ساختمانی تبدیل شود. ترکیبات سیمان های پرتلند شامل رس، سیلیس، آهک و مواد معدنی می باشد. آن ها در ۵ دسته بندی مختلف جای دارند با نام‌های؛
- سیمان پرتلند معمولی تیپ ۱
- سیمان پرتلند اصلاح شده تیپ ۲
- سیمان پرتلند زود سخت شونده تیپ ۳
- سیمان پرتلند با حرارت کم تیپ ۴
- سیمان پرتلند ضد سولفات تیپ ۵
هر یک از این تیپ های مختلف سیمان، کارایی ها و ویژگی های مختلفی دارند که در میان آنها، پر مصرفترین مدل تیپ ۱ یا همان سیمان معمولی می باشد.
سیمان غیرپتلند
سیمان غیر پتلند را در دسته سیمان های پلیمری قرار می دهند. در ابتدا موادی مانند آهک، گچ و قیر در ترکیبات سیمان های غیرپتلند بکار می رفت اما با پیشرفت تکنولوژی و علم، ترکیبات متفاوت شدند. این نوع از سیمان ها در دو مدل آلمینیومی و منبسط تولید می شوند. برخی از ترکیبات در سیمان های غیرپتلند عبارتنداز؛
- سیمان معمولی
- گچ بوکسایت
- مواد آهک دار
- پلیمر
این مدل از سیمان ها که به شکل پلیمری تولید می شوند، قیمت بیشتری نسبت به مدل های دیگر دارند و همین موضوع از محبوبیت آن ها کاسته است.
کاربردهای انواع سیمان هر تیپ
در ابتدا گفتیم که سیمان های پرتلند، در ۵ تیپ مختلف تولید می شوند. تولید این ۵ تیپ کاملاً شبیه به یکدیگر است و آن چیزی که آنها را از هم متفاوت می کند، میزان ترکیبات و مواد اولیه آن ها می باشد. این پنج تیپ که هر کدام در درجه حرارت متفاوتی تولید می شوند به شرح زیر مز باشند؛
- سیمان پرتلند معمولی تیپ ۱
- سیمان پرتلند اصلاح شده تیپ ۲
- سیمان پرتلند زود سخت شونده تیپ ۳
- سیمان پرتلند با حرارت کم تیپ ۴
- سیمان پرتلند ضد سولفات تیپ ۵
قیمت هر تیپ سیمان
همانطور که کاربردهای انواع سیمان براساس تیپ آنها متفاوت است، قیمت آن ها نیز وابسته به نوع و مواد اولیه‌شان فرق می کند. برای مثال قیمت سیمان معمولی تیپ یک، نسبت به سایر سیمان ها، کمتر بوده و تیپ ۵ سیمان‌ها که ترکیباتی متفاوتتر دارد، قیمت آن نیز بیشتر است.
دو عامل قیمت سیمان ها را تعیین می کند. اول مواد اولیه بکار رفته در آن ها و دوم کارخانه تولید کننده یا همان برند سیمان. هر کارخانه از فرمولاسیون خاصی استفاده می کند و براساس همین فرمولاسیون نیز قیمت گذاری‌های لازم را انجام می دهد.
سیمان تیپ ۱
سیمان تیپ یک، ساده ترین نوع سیمان ها محسوب می شود و ترکیبی از سیلیس، آهک، رس و مواد معدنی می باشد. از آنجایی که چسبندگی ایجاد شده از این سیمان، بعد از ترکیب شدن با آب، بسیار بالا می‌باشد در اکثر مواقع برای چسباندن مصالح ساختمانی از سیمان تیپ ۱ استفاده می شود. نام دیگر این سیمان، سیمان سیاه یا سیمان بنایی می باشد که در تولید بلوک های سیمانی نیز بکار می رود.
میزان مصرف سیمان در هر مترمکعب موزاییک
سیمان تیپ ۲
تیپ ۲ سیمان‌ها، مدل اصلاح شده تیپ ۱ است و میزان خاک رس در آن کمتر می باشد. این تغییرات در ترکیبات، مقاومت آن را در برابر سولفاته شدن چندین برابر کرده است. از دیگر ویژگی های سیمان تیپ ۲ می توان به موارد زیر اشاره کرد؛
- جذب حداقلی آب
- ترک نخوردن
- مقاومت بالا
- بکار رفتن در تولید بلوکهای سیمانی مقاوم و بزرگ
- مناسب برای آب و هواهای گرم
سیمان تیپ ۳
تیپ ۳ سیمان ها، درجه زود سخت شدگی بالایی دارند. مقاومت آن ها مانند سیمان تیپ ۱ بالا است اما درجه سخت شوندگی آن ها بیشتر می باشد. طبق تحقیقات انجام شده، مقاومتی که سیمان تیپ ۳ بعد از سه روز نشان می دهد، همانند مقاومتی است که سیمان تیپ ۱ بعد از هفت روز بدیت میاورد.
سیمان تیپ ۳ به همراه ضد یخ ها، بهترین انتخاب برای مناطق سردسیر میباشند. در مواردی که بتن ریزی با حجم زیاد نیاز است، سیمان تیپ ۳ مناسب نمی باشد. چرا که این مدل سریعاً سخت می شود و این ویژگی آن، باعث ترک خوردن بتن ها خواهد شد.
سیمان تیپ ۴
تیپ ۴ سیمان ها، با ویژگی کندگیر بودنشان معروف هستند. یعنی زمان بیشتری برای سخت شدن آن ها نیاز است. اغلب از سیمان تیپ ۴ برای پروژه های بزرگی مانند سدسازی استفاده می شود. واکنش های گرماده سیمان تیپ ۴ پایبن است به این شکل که آن ها را با هیدراتاسیون پایین می شناسند.
از سیمان تیپ ۴ برای مناطق گرم و دارای آب و هوای بالای ۴۰ درجه استفاده می شود. ولی نکته ی که درباره ی آن ها صدق می کند ابن است که، از این مدل سیمان در موارد نادر استفاده می شود و اغلب سیمان تیپ ۵ جایگزین آن ها هستند.
سیمان تیپ ۵
خاص ترین نوع سیمان، مدل تیپ ۵ آن ها می باشد. ویژگی های خاص این تیپ باعث شده است تا بجای سیمان تیپ ۴ نیز کاربرد داشته باشد. میزان حرارت سیمان تیپ ۵ بسیار کم است و در برابر سولفاته شدن مقاوم می باشد.
اگر قرار بر این باشد در زمینی که میزان سولفات آن بالا می باشد از سیمانی استفاده شو، سیمان تیپ ۵ اولین و بهترین گزینه می باشد. به علاوه برای ساخت سازه های دریایی نیز از سیمان تیپ ۵ استفاده می شود.
انتخاب نوع سیمان و تیپ های آن
ممکن است این سوال پیش بیاید که با توجه به تعدد انواع سیمان و تیپ های آن، برای هر پروژه چه مدلی از این مصالح ساختمانی مفید را باید بکار برد؟ برای انتخاب نوع سیمان بهتر است به کاربردهای انواع سیمان توجه کنید.
هر مدل کاربردهای خاص خودش، ویژگی ها و ترکیباتی خاص دارد. بنابراین بعد از بررسی شرایط آب و هوایی محیط و نوع پروژه ای که قرار است سیمان ها در آن بکار برود، باید سیمان ها را ازلحاظ ترکیبی بررسی کنید تا مشخص شود کدام نوع بهترین گزینه می باشد.