شاید با آوردن نام آجر (Brick) این بلوکهای مستحکم سازه، چیزی جز دیوارچینی به ذهنتان نرسد.
اما جالب است بدانید که کاربرد آجر چیزی فراتر از یک دیوارچینی ساده بوده و امروزه تنوع این محصول با توجه به مراحل تولید آجر ما را با یکی از پرفروشترین مصالح ساختمانی در سراسر زمین روبرو کرده است.
در حقیقت نحوه تولید آجر و مواد به کار رفته شده، موجب شده تا بیش از آن که از آجرها در زیر ساخت و اسکلت ساختمانها استفاده شود، شاهد نقش پر رنگ آن در مواردی چون نماسازی و سایر فضاهای یک سازه باشیم.
بله امروزه ساخت و ساز ساختمانهای بلند و آسمانخراشهای سر به فلک کشیده، اسکلتهای فلزی و بتنی را جایگزین آجرهای قدیمی کرده است.
با این حال اما روند ساخت آجر از قافله عقب نمانده و با عرضه تنوعی متناسب با بناهای امروزی، کاربردهای مخصوص به خود را پیدا کرده است.
با آجر دوران همراه باشید تا در این مقاله با کاربرد آجر و روشهای تولید آن آشنا شویم.
کاربرد آجر چیست؟
همان طور که میدانید قدمت تولید آجر به هزاران سال پیش برمیگردد و با توجه به نوع آب و هوای کشور ما نیز از دیرباز، جزء یکی از مصالح ساختمانی کاربردی و مستحکم محسوب میشده است.
با این حال در حال حاضر کمتر پیش میآید که سازهها همچون گذشته به صورت تک طبقه ساخته شوند، بنابراین سبک استفاده از مصالح ساختمانی دست خوش تغییراتی بنیادین شده است.
در حقیقت معماران عصر ما، صرف نظر از استحکام پایه یک سازه، توجه وافری را به نمای ظاهری و دکوراسیون داخلی آن معطوف کردهاند.
از همین روی باید به منظور حفظ طول عمر بنا و در عین حال ارائه نمایی منحصر به فرد از مرغوبترین مواد موجود با توان ایجاد زیبایی بصری چشم نواز کمک گرفته شود.
به همین جهت ما شاهد انواع آجر در مدلهای مختلفی هستیم تا به خوبی پاسخگوی نیاز معماران و سازندگان باشد.
آجرها بر خلاف مصالحی مانند سنگها از هزینهای بسیار مقرون به صرفه تر برخوردار بوده و از سوی دیگر با ارائه ابعاد مختلف، رنگ بندیهای جذاب و مقاومت بالا، تا سالهای سال پا برجا باقی میمانند.
بنابراین کاربرد آجرها را میتوان به دستههای زیر تقسیم بندی کرد:
۱. طراحی داخلی ساختمان و تزئینات دکوراسیون
۲. نماسازی و دیوارپوشی سازه به منظور ایجاد مقاومت و زیبایی
۳. کفپوش داخلی و خارجی بنا
۴. پیسازی ساختمان با کمک آجرهای دارای مقاومت فشاری بالا
۵. ایجاد معماریهای خاص در قوس، طاق، گنبد، مقرنس، گوشواره
مراحل تولید آجر
برای پختن آجر با کیفیت و اصیل، مراحل و گام های زیر باید طی شوند:
آماده سازی خاک رس
اولین قدم برای ساخت آجر، تهیه خاک رس می باشد. خاک رس مرغوب و مناسب برای پخت آجر، باید عاری از ناخالصی هایی چون زغال، چوب و ریشه گیاهان باشد؛ زیرا در زمان پخت، ناخالصی ها سوخته و جای خالیشان روی بدنه آجر باقی می ماند. این موضوع باعث کاهش استحکام آجر می شود.
به عمل آوردن خاک
آجر با کیفیت، آجری است که خاک آن به خوبی غربال شده باشد و هیچ گونه آلودگی خارجی نداشته باشد. برای این کار ۲ راه وجود دارد:
- هوا دادن و سپس آسیاب کردن خاک
- شستن و خشک کردن خاک و سپس جدا کردن دانه های درشت و کلوخی آن با الک کردن
تهیه گل رس برای پخت آجر
برای تهیه گل رس مخصوص پخت آجر، باید نزدیک به ۲۰% وزن خاک، آب خالص به آن اضافه کرد. با مخلوط کردن آب و خاک، خمیر یک دستی به دست می آید که باید به حال خود رها شود تا آب به خوبی در ذرات خاک نفوذ کند. این آب باید به حداقل ترین مقدار ممکن خود برسد.
هر چقدر آب موجود در گل بیشتر باشد، خشک شدن خشت سخت تر اتفاق میفتد و بعد از تصعید شدن آب، فضایی خالی در درون خشت باقی می گذارد که باعث پوکی آجر خواهد شد.
پس از قالب گیری آجر و خشک کردن خشت، نوبت به مرحله پخت آجر می رسد.
قالب گیری
قالب گیری به دو صورت دستی و ماشینی انجام می شود. در روش دستی قالب چوبی را به شکل آجری که می خواستند درست کنند را تهیه می کردند. سپس قالب را با گل آجر که قبلا درست شده است پر می کنند. سطح خارجی آن را با دست صاف می کنند و سپس قالب را از خشت جدا می کنند.
در روش ماشینی گل درست شده را در ماشین قالب زنی می ریزند. این ماشین به لوله ای مارپیچی شکل منتهی می شود. گل ها به وسیله ی این لوله ی مارپیچ با فشار رو به جلو می روند و از دهانه ماشین به صورت مکعب شکل به طول و عرض مشخصی بیرون می آید. سپس آن را به ضخامت آجر (حدودا ۵ سانتی متر) با سیم برش می زنند و غالب بریده شده به سمت خشک کن می برند.
نحوه پختن و دمای پخت آجر
پختن آجر یعنی مستحکم کردن خشت به طوری که قادر باشد تا ۱۰۰ کیلوگرم در سانتی متر مربع نیروی فشاری را تحمل نماید. به این ترتیب دمای پخت آجر باید حدود ۹۰۰ درجه سانتی گراد باشد. تقسیم بندی این درجه حرارت به صورت زیر می باشد:
- ۱۰۰ درجه سانتی گراد به منظور خشک شدن آب فیزیکی؛
- ۵۰۰ درجه سانتی گراد به منظور تصعید آب شیمیایی خاک رس؛
- ۹۰۰ درجه سانتی گراد به منظور خمیری شدن ذرات خاک رس و چسبیدن دانه های ماسه درون خشت و بدست آمدن آجر.
به منظور دستیابی به بالاترین کیفیت از لحاظ ظاهری و ساختاری، تمامی کارخانه های ما، پخت آجر را در کوره های مدرن آجرپزی انجام می دهند. فرآیند پخت و تولید آجر سنتی و خشت، با وجود قدمت چندین هزار ساله این آجرها، کاملا استاندارد بوده و میزان رضایتمندی بسیار بالایی از مشتریان را به خود اختصاص داده است.
روشهای خشک کردن آجر
قطعاً در دو روشی که در آن انواع آجر را از گل نرم یا گل سفت قالب میزنند، نمیتوان انتظار مقاومت بالایی را داشت چرا که هنوز به مقدار کافی خشک نشده و تغییر شکل میدهند.
بنابراین لازم است تا با روشهای خشک کردن موجود تا حدی آب آجر را گرفته و سپس آن را به کورههای پخت سپرد.
به این منظور سه روش خشک کردن آجر پیش روی ماست:
خشک کردن آجر به روش سنتی
در روشهای سنتی گذشته، پس از قالب گیری، خشتهای ساخته شده را در معرض هوای آزاد میگذاشتند تا به این ترتیب خشک شده و قابل پخت باشند.
زمان قرار گیری خشت در مقابل هوا نیز چیزی در حدود ۳ الی ۵ روز است که در مقابل روشهای دیگر بسیار زمان بر خواهد بود.
از سوی دیگر در این روش سنتی باید در طی مدتزمانهای مشخصی، آجر را جا به جا کرده تا تمامی طرفهای آن در معرض هوا قرار گرفته و خشک شود.
همین امر نیز احتمال آسیب و تغییر کاربرد آجر را به همراه دارد که چندان مطلوب نیست.
خشک کردن آجر در اتاقک های کوره
دومین روشی که در خشک کردن آجر میتوان از آن بهره برد با عنوان اتاقکهای کوره یا کورههای هوفمان شناخته میشود.
این کورهها نیز تا حدودی قدیمی بوده و قدمت استفاده از آن به بیش از ۲۰۰ سال میرسد.
البته با توجه به میزان مصرف گازهای گلخانهای چندان توصیه نمیشود اما همچنان یکی از روشهای خشک کردن و تولید آجر است
که در آن آجرها را در اتاقکهایی مخصوص گذاشته و به کمک فرد کوره سوز فرایند لازمه پیاده سازی میشود.
همچنین اکثر کورههای هوفمان هوشمند نبوده و ممکن است در طی فرایند خشک کردن با نوسان دما در طول روز، کیفیت همگن و یکنواخت کافی در این پروسه پیاده سازی نشود.
خشک کردن آجر در گرم خانه و تونل گرم
در نهایت میتوان خشک کردن آجر را در گرمخانه یکی از همان روشهای محبوب و پر استفاده تولید کنندگان دانست که انواع آجر را به خوبی خشک کرده و جهت پخت آماده میکند.
گرم خانه یا اتاق گرم به اتاقهای بلند و باریکی اطلاق میشود که در آن هوای گرم از پایین وارد فضا شده و از سمت بالایی، رطوبت خارج خواهد شد.
البته روش مشابه دیگری هم وجود دارد که با نام تونل گرم (تونل خشک کن آجر) شناخته شده و خشتهای قرار گرفته بر روی یک واگن را از داخل تونلی گرم عبور میدهند.
به طور کلی در هر دو روش رطوبت آجر گرفته شده و اگر بر حسب کاربرد آجر به لعاب زدن نیاز باشد، لعاب لازمه را در انتها به آجر اضافه میکنند.
پخت آجر
آخرین مراحل تولید آجر ، پخت است که در آن آجرهای خشک شده را در کورهها چیده تا گازهای داغ و شعله از میان آنها عبور کند.
البته روش پخت نیز یکی از سه حالت پخت در کورههای آتش ثابت و آجر ثابت، کورههای آجرپزی با آجر ثابت و آتش رونده و در آخر کورههای آجرپزی با آتش ثابت و آجر رونده است.