کشور ایران دارای ذخایر گسترده ای سنگ های ساختمانی تراورتن است. در این میان، سنگ تراورتن اتشکوه یکی از بهترین و مرغوب ترین انواع تراورتن های ایرانی محسوب می شود. معدن این سنگ در سه کیلومتری شهر نیم ور واقع در شهرستان محلات (استان مرکزی) قرار دارد که ابتدا توسط زنده یاد قنبر رحیمی معروف به ارباب قنبر کشف و به بهره برداری رسید.
سنگ تراورتن آتشکوه به دلیل ظاهر یکدست و روشن رنگ خود بسیار معروف است و یکی از گزینه های مطرح در پروژه های لوکس به شمار می رود. از آن جایی که یکنواخت بودن زمینه و روشن بودن رنگ دو مورد از فاکتور های مهم برای انتخاب سنگ برای معماران هستند، تراورتن اتشکوه با دارا بودن این شرایط، جایگاه خاصی نزد معماران دارد.
ویژگی های ظاهری و بافتی سنگ تراورتن اتشکوه
تراورتن اتشکوه در دو سورت بی موج و موج دار فرآوری می شود. در انواع بی موج این سنگ، زمینه سفید تا کِرِم رنگ بوده و تقریبا یکدست است؛ به همین دلیل به عنوان یک انتخاب ایده آل برای طراحی سبک های رومی در نمای خارجی و داخلی محسوب می شود.
انواع موج دار سنگ تراورتن اتشکوه دارای موج های عمدتا منظم و کوچک مقیاس است. به همین علت این سورت نیز برای طراحی سبک های مدرن معماری بسیار مورد توجه است.
ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی سنگ تراورتن اتشکوه
تراورتن اتشکوه از انواع سنگ های کربناته ی رسوبی محسوب می شود. کانی اصلی و عمده ی سازنده ی این سنگ، کلسیت است که رنگ روشن این سنگ نیز به دلیل خلوص بالای این کانی می باشد. بر خلاف بیشتر تراورتن های ایرانی، تراورتن اتشکوه هاله های رنگی کمتری دارد و زمینه ی آن تا حدود زیادی همگون و یکدست است.
این موضوع نشان از آن دارد که محلول های سازنده ی این سنگ در محدوده ی معدنی مورد نظر، دارای ترکیب شیمیایی تقریبا یکسانی در کل دوره ی سنگ سازی خود بوده اند. به عبارت دیگر، علت ایجاد لایه هایی با رنگ های مختلف در تراروتن ها، تغییر در ترکیب شیمیایی و غلظت محلول های به وجود آورنده ی آن ها است.
این بدان معناست که باید انتظار داشت، خصوصیات شیمیایی این سنگ در قسمت های مختلف آن مشابه باشد. بافت نسبتا متراکم تراورتن اتشکوه نشان می دهد که خروج گاز کربنیک اسید در آن کمتر اتفاق افتاده ( و یا حداقل قبل از فرآیند سخت شدگی به وقوع پیوسته است).
به همین علت، خلل و فرج یا به عبارتی تخلخل این سنگ نسبت به تراورتن های مشابه دیگر کمتر است. باید اشاره کرد که وجود حفرات کوچک تا بزرگ مقیاس در سنگ های تراورتن معمول است اما میزان آن در سنگ تراورتن اتشکوه کمتر است. البته همین موضوع معایب و مزایایی در کاربری های مختلف خواهد داشت که در ادامه به آن ها پرداخته می شود.
1)افزایش مقاومت: نتایج آزمایش ها به وضوع نشان داده است که با کاهش تخلخل، مقاومت سنگ نیز افزایش پیدا می کند. در حقیقت وجود حفرات و خلل و فرج، انسجام سنگ را کاهش می دهد. در نتیجه، سنگ تراورتن اتشکوه باید در مجموع مقاومت فشاری، مقاومت کششی و مقاومت خمشی مناسبی داشته باشد. البته باید توجه داشت که مقاومت مذکور در سورت های بی موج بیشتر است و هرچه حضور موج در بافت سنگ بیشتر باشد، احتمال کاهش مقاومت به ویژه مقاومت های خمشی و کششی نیز بیشتر است.
2) کاهش عایق بودگی: حفرات موجود در سنگ تراورتن، عامل اصلی در ایجاد ویژگی عایق بودن این سنگ هستند. تراورتن پر حفره در برابر حرارت و صوت عایق مناسبی است زیرا بر اساس قوانین فیزیک، سرعت عبور امواج صوتی در محیط حفرات بسیار کمتر است؛ لذا سنگ تراورتن اتشکوه، نسبت به سایر انواع تراورتن ها معروف و پر حفره، خاصیت عایق بودگی کمتری خواهد داشت.
3)سهولت مناسب در نصب: وجود حفرات کمک شایانی به فرآیند نصب می کند. ملات سیمانی در حفرات پشت اسلب یا تایل گیره کرده و اتصال بین ملات و سنگ به خوبی برقرار می شود. اما در تراورتن های کم حفره ای مانند تراورتن اتشکوه، این اتصال نسبت به تراورتن های پر حفره، ضعیف تر است اما باید توجه داشت که در هر صورت، اتصال ملات سیمانی با این سنگ بسیار بهتر از سایر انواع سنگ های متراکم مانند گرانیت شکل می گیرد.
4) کاهش مصرف رزین: یکی از مواد شیمیایی مرسوم که در فرآیند فرآوری سنگ مورد استفاده قرار می گیرد، انواع رزین است. یک نقش رزین، پر کردن حفرات موجود در سنگی چون تراورتن است. اما در تراورتن اتشکوه، به دلیل کاهش حفرات، مصرف رزین نیز کاهش پیدا می کند.
ویژگی های فیزیکی و مکانیکی تراورتن اتشکوه در جدول زیر ارائه شده است (مفیدی و همکاران، 1397).
مقاومت کششی غیرمستقیم :BTS ، مقاومت فشاری تک محوری :UCS ، سختی اشمیت :SHV ، درصد تخلخل :n ،
چگالی :ρ ، نرخ برش :CR
از دیگر ویژگی هایی که در سنگ تراورتن اتشکوه باید مورد توجه قرار گیرد، دوام سنگ است؛ دوام در برابر عواملی چون ذوب و انجماد آب، محلول های اسیدی، تبلور نمک و حرارت.
برای بررسی دوام سنگ تراورتن اتشکوه در مقابل محلول های اسیدی، باید به ترکیب شیمیایی آن نگاهی داشت. چنانچه قبلاً نیز گفته شد، قسمت اعظم از ترکیب شیمیایی این سنگ، متشکل از کانی کلسیت است. کانی کلسیت یک کانی کربناته و انحلالی محسوب می شود؛ در نتیجه در مواجهه با محلول های اسیدی (مانند باران های کلان شهرهای صنعتی) مقاومت کمی خواهد داشت و علاوه بر کدر شدن سطح سنگ، انحلال بخش های سطحی سنگ نیز به مرور اتفاق می افتد.
اما باید انتظار داشت که دوام تراورتن اتشکوه در مقابل چرخه های ذوب و انجماد و همین طور تبلور نمک بیشتر باشد. این سنگ حفرات و درزه و شکاف نسبتا کمی دارد.
در نتیجه فضای خالی آن جهت ورود آب و انبساط حاصل از یخ زدن محدود است. در مورد تبلور نمک نیز وجود چنین فضایی الزامی است. وجود شکستگی و حفرات کوچک مقیاس از جمله دلایل تعیین کننده در کاهش دوام یک سنگ ساختمانی مقابل چرخه های ذوب و انجماد آب محسوب می شود.
بنابراین استفاده از این سنگ در نمای بیرونی ساختمان حتی در مناطق سردسیر نیز می تواند مناسب باشد و تراورتن آتشکوه برای مدت زمان طولانی قادر است تا زیبایی و شاکله ی اصلی خود را حفظ کند.
یکدست بودن بافت کانی شناسی تراورتن اتشکوه باعث می شود تا این سنگ در برابر چرخه های حرارت دوام مناسبی داشته باشد. به عبارت دیگر، آنچه باعث تخریب سنگ در مواجهه با حرارت می شود، عدم یکنواختی در ترکیب کانی شناسی سنگ است؛ بطوری که هر کانی ضریب انبساط حرارتی خاص خود را دارد و در مقابل حرارت، تغییر حجم یکنواختی به وقوع نمی پیوندد. تراورتن آتشکوه عمدتا از کانی کلسیت تشکیل شده پس انبساط و انقباص حاصل از حرارت نیز بصورت یکنواخت در آن صورت می گیرد.
جذب آب در تراورتن اتشکوه کم است. کم بودن جذب آب، این سنگ را به گزینه ی مناسبی برای استفاده در موقعیت های مرطوب مانند نماهای ساختمان های واقع در شهرهای شمالی ایران تبدیل کرده است زیرا در این صورت، لک پذیری سنگ کمتر خواهد بود (البته باید معضل انحلال سنگ در مواجهه با رطوب را در نظر داشت که در طولانی مدت اتفاق می افتد).
قابلیت ساب و صیقل پذیری تراورتن اتشکوه نیز مناسب است. سختی این سنگ در حد متوسط است و این ویژگی را دارد که به سهولت برش داده شود و به جلای مناسب برسد.
قیمت سنگ تراورتن اتشکوه
نکته ی بسیار حائز اهمیت در انتخاب تراورتن آتشکوه، قیمت این سنگ است. از آنجایی که ذخایر معدنی این سنگ تقریبا رو به اتمام است و هم چنین به دلیل کیفیت و زیبایی که تقاضا را برای آن را افزایش داده، قیمت تراورتن اتشکوه بیشتر از انواع تراورتن های دیگر است بطوری که در زمره ی گران ترین سنگ های کربناته ی ساختمانی محسوب می شود. به همین دلیل استفاده از این سنگ بیشتر برای پروژه های لوکس توجیه اقتصادی دارد.
کاربرد سنگ تراورتن اتشکوه
- نمای اصلی و بیرونی نمای کلاسیک و مدرن
- نمای داخلی و دیوار های داخلی
- محوطه سازی
- ساخت مصنوعات دکوراتیو