کاربردهای سنگ طبیعی

استفاده و کاربردهای سنگ طبیعی

• کاربردهای سنگ طبیعی در حوزۀ ساخت و ساز بسیار زیاد است و محدوده وسیعی از محصولات تجاری را شامل می شود از قبیل موارد زیر:
  • برای کارهای بنایی
  • برای نعل درگاهی و ستونهای افقی
  • برای پوشاندن کف ساختمانها
  • برای کفپوشی جاده ها و پیاده روها
  • برای مصالح پوشش دهندۀ ساختمانها
  • روکش نماها
  • بامسازی
  • سنگهای برش منفرد
  • برای ساخت جاده ها در شکل تخته سنگ و سنگ دانه

    

  • برای سنگ دانه در سیمان و نیز بتن آهکی
  • مصالح پایه برای فیلترهای آب و فاضلاب
  • برای تولید سیمان و آهک
  • در ساخت سدهای بنایی، سنگهای مرغوب و بادوام بسیار مهم هستند.

 

امکانات طراحی سنگهای تزئینی تقریباً بی نهایت است، به خصوص اگر ما انواع و اقسام سنگهایی که در طبیعت هست را در نظربگیریم، و نیز ترکیب بندی هایی که می توان از اندازه و شکل قطعات صخره، رنگ و ظاهر و نیز پرداخت نهایی مختلف که می توان به دست آورد را در نظر بگیریم.

 

محصولات و مصالح

1) کفسازی

استفاده از سنگ طبیعی برای کف سازی و پیاده رو مهمترین کاربرد این مصالح را نشان می دهد.

کف سازی جاده ها ناشی از نیاز برای انطباق مسیرهای ارتباط موجود با سیستمهای حمل و نقل جدید است، که منجر به ساخت اولین جاده های سنگ فرش در روم باستان شد. جاده های سنگ فرش هنوز اعتبار خود را از منظر مفهومی حفظ کرده اند.

این نوع از کاربرد در عرض دوره از بحران در آغاز نیمه دوم قرن بیستم بوده است که منجر به تخریب بسیاری از جاده های سنگفرشی در شهرهای مختلف شد شاید به دلیل محدودیتهای بودجه یا به دلیل کمبود خبرگی در خصوص فناوری مناسب ساخت آنها.

خوشبختانه، کف سازی با سنگ الآن در حال احیا شدن است، این قدر زیاد که این روزها، احیای قسمت قدیمی شهر را نمی توان بدون استفاده از سنگ تصور کرد.

با این حال، به جز خیابانهای سنگ فرش شده، انواع دیگری از کف سازی خارجی و کفسازی داخلی با سنگ انجام می شود. در این مورد قطعات بزرگتر سنگ یا کاشی استفاده می شود.

2) روکش سازی برای نمای پوششی و نمای معمولی

این واحدهای ساختمان سازی جایگزین بنایی سنتی به عنوان عناصر روباز خارجی ساختمان شده اند.

از نقطه نظر فنی، روکش سازی نما، برخلاف بنایی سنتی، یک نقش سازه ای ندارد بلکه به عنوان عایق عمل می کند.

همچنین روکش سازی را می توان به ساختمان با چسبهای شیمیایی یا ملات سیمان نصب کرد، امروزه نصب لایه ها روی نما بیشتر از قبل توسط آنکوراژ (نصب پیچ بزرگ در دیوار و نما) انجام می شود، که با آن چیزی تشکیل می شود که به نما های تهویه شده معروف است.

سیستمهای ساختمان سازی که توسط بسیاری به عنوان موفقیت معماری عظیم قرن بیستم شناخته شده اند، نیازمند آنکوراژ فلزی از فولاد ضدزنگ است که به عنوان عنصر اتصال دهنده بین سنگ و دیوار عمل می کند. یک شکاف هوا بین آنها می توان ایجاد کرد که تهویه را تسهیل می کند، و با آن طول عمر صخره افزایش می یابد. گفته می شود که سنگ طبیعی مثل انسان است و باید نفس بکشد برای همین است که این نوع راه حل عالی است.

گرچه نقش اصلی فنی نمای پوششی برای عایقکاری است، اما نوآوریهای روزمره در این عرصه ظاهر می شود و شکلهایی از نمایهای پوششی مختلف می سازد مثل تصویر بالا، که از گرانیت و شیشه است، یا تصویر سمت چپ یک آسمان خراش با نمای پوششی سنگ آهک.

3) بنایی

بنایی سنتی ترین استفاده از سنگ در معماری است. از نقطه نظر تنظیمی، بنایی را می توان به عنوان آن قطعه از سنگهایی تعریف کرد که نقش سازه ای دارند و ضخامتشان بیشتر از 80 میلیمتر است.

اگر قطعات به شکلی نامنظم باشند، به آنها عموماً سنگ نمای نتراشیده می گویند، و اگر آنها بلوکهای مربع شکل باشند، به آنها سنگ نما گفته می شود. وصل کردن این قطعات با ملات آهکی یا با مخلوط ملات آهکی و ملات سیمان در دیوارهای باربر، طاقها، دیوارهای نگهبان و غیره انجام می شود که عناصر سازه ای مختلفی از این نوع معماری را می سازند. استفاه از سنگ بنایی جای خود را تا اندازه زیادی به سایر مصالح مثل آجر یا بتن داده است. با این حال، هنوز نمونه های استثنایی وجود دارد که به لطف آن سنگ بنایی به عنوان نماد ثروت، دوام و راحتی دوباره احیا شده است.

مثال واضح این امر مطنقه روستای گالیسیا در شمال غرب اسپانیا است که استفاده از سنگ بنایی برای خانه مسکونی تقریباً یک الزام فرهنگی است.

(توضیح شکل) بنایی یعنی استفاده از سنگ به لحاظ سازه ای. دهکده ها و مرکز شهرهای زیادی در کشور هست که کاملاً با بنایی ساخته شده اند یا احیا و مرمت شده اند.

4) بامهای ساخته شده از سنگ لوح

بامهای ساخته شده از سنگ لوح یکی دیگر از کاربردهای مهم سنگ طبیعی است.

همانطور که بحث خواهیم کرد، اسپانیا بزرگ ترین تولید کنندۀ سنگ لوح بام است، اگرچه فقط حدود 15% از کل تولید در داخل مصرف می شود. مابقی 85 درصد صادرات عمدتاً به کشورهای اروپایی دیگر صادر می شود.

روش نصب این سنگها کاملاً پیچیده است، گرچه بسیار موثر است و نیازمند مهارت بسیار بالایی است.

قطعات سنگ لوح چنان روی هم قرار داده می شود که یک سطح فلس مانند از کاشیها را تشکیل می دهد که یا مستقیماً به الوارها میخ می شوند یا توسط قلابهایی که کاشی را نگه می دارند و همچنین به الوارها میخ می شوند.

شکل کاشیها خیلی متغیر است، ولی شکل مستطیل از همه بیشتر است.

کاربردهای جدید

سنگ طبیعی مثل بقیه مصالح ساختمانی از توسعه محصولات جدید تاثیر پذیرفته است، که عمدتاً ناشی از پیشرفتهای فناوری چه در فرایندهای برش و نیز چسبها است. در این خصوص، شایان ذکر است که کاشی ها یا پانل هایی که شامل برش سنگ با ضخامت 5-4 میلیمتر است مصالح ارزانتری با چسبهای مناسب به آن می چسبد، و به این صورت مصالحی با سختی کافی فراهم می آورد.

مصالحی که بر روی سنگ استفاده می شود ممکن است سرامیک یا از سیمان فیبری ساخته شده باشد یا ممکن است ساختارهای آلومینیومی لانه زنبوری سبک وزن یا مِش نایلون با لایه های ضخیم رزین باشد. مزیت اصلی که این محصولات همه دارند این ها همه باعث استفاده موثرتر از منابع معدنی می شوند زیرا آنها حجم کمتری از مصالح سنگی به ازای متر مربع مساحت پوششی نیاز دارند. برخی محصولات، به ویژه ساختارهای لانه زنبوری، به ما اجازه می دهند که پانل های بزرگ اما بسیار سبک بسازیم که زمان نصب را خیلی اصلاح می کنند، گرچه هزینه پایانی ممکن است هنوز پایینتر نباشد.

محصولات نسبتاً جدید دیگر که هرچه بیشتر وارد بازار می شوند واحدهای سنگی پیر است. اینها قطعاتی هستند که در معرض عمل آوری فرسایش فیزیکی توسط ساینده ها قرار گرفته اند، مثل پرتاب شات فولادی، یا فرسایش شیمیایی، که به آنها ظاهری زبر و متغیر مثل مصالحی می دهد که توسط استفاده یا گذر زمان مستعمل شده اند.

کفسازی مرمری

صخره های تزیینی (سنگ آهک مرمری و دولومیتها)

• به دلیل دوام آنها و این امر که آنها می توانند به راحتی جلا ببینند، بریده و نقش زنی شوند، این صخره ها کاربردهای وسیعی در ساخت و ساز و بخشهای پردازش نهایی داخلی دارند.
• سنگهای آهک عمدتاً متشکل از کریستالهای کالسیت ریز (کربونات کلسیم) هستند گرچه مواد معدنی دیگر نیز تا حد کمتری در آن وجود دارند، یعنی اکسیدهای منگنز، آهن، رسها و سیلیکا، ماده آلی و دیگر کربوناتها. اکسیدهای آهن رنگهای جالب زرد، نارنجی، قرمز و سیاه به وجود می آورد. ماده آلی، به نوبۀ خود رنگهای سیاه و خاکستری می آورد. فسیلها خیلی رایج هستند و می توانند در قسمتهای جلا شده به راحتی دیده شوند.
• کربنات کلسیم کلسیت نام دارد و سنگ آهک را تشکیل می دهد، درحالیکه کربنات کلسیم و منیزیم دولومیت نام دارد و صخره های دولومیتی را تشکیل می دهند. با توجه به نسبتی که در آن هر یک از آنها وجود دارند، صخره ها نامهای مختلفی دریافت می کنند، مثل سنگ آهکهای دولومیتی یا دولومیتهای آهکی. تستهایی انجام می شود تا کیفیت آنها تعیین شود و مقاومت به تنش فشاری، ظرفیت انبساط، سختی، مقاومت سایشی، کشسانی و غیره مشخص شود.

سنگ لاشه

تکنیکهای زیادی برای کاهش توان موجها قبل از این که خط ساحلی را فرسوده کنند وجود دارند.

• سنگ لاشه صفحه ای از تخته سنگها است که در پنجۀ یک شیب استفاده می شود تا وزن زیاد شود و نیروی امواج را بشکند.
• سنگ لاشه از صخره های بسیار مقاوم به عوامل هوازدگی فیزیکی و شیمیایی ساخته می شود اغلب بازالت، گابرو، دلریت، کوارتزیت، گرانیت یا گنایس، که که هوازده یا خُرد نمی شوند.
• از آنجا که صخره ها زوایا و گوشه دارند و گرد نیستند، محکم به هم وصل می شوند، ولی هنوز به آب اجازه می دهند که به سمت دریا تخلیه شود.

قسمتی از ساحل در حال تقویت شدن با دیوارۀ سنگ لاشه بود. پشت دیواره یک فضای سبز چمن با ژئوتکستایل و گیاهان بود تا نیروی امواج را بیشتر کاهش دهد.

قسمت صخره های نرم که باید تقویت شود

 

کوارتزیت به هوازدگی فیزیکی و شیمیایی بسیار مقاوم است، لذا کاربرد خوبی در سنگ لاشه دارد.