جذب آب در سنگ

چرا میزان جذب آب در سنگ ها اهمیت دارد ؟

یکی از فاکتور های بسیار مهم در سنگ های ساختمانی میزان جذب آب یا نفوذ پذیری آب در داخل بافت سنگ می باشد. نفوذ آب در بافت سنگ زمانی مشکل ساز می شود که آب نفوذ کرده در الیاف سنگ در اثر سردی هوا شروع به یخ زدن می کند.

آب در حالت مایع به علت ساختار جنبش مولکولی آن فضای خالی ندارد ، ولی با پایین آمدن دما سرعت حرکت مولکول های آب کمتر شده ساختار مولکولی آب تغییر می کند و فضاهای خالی و تخلخل درون آب ایجاد می شود و به همین علت آب پس از یخ زدن افزایش حجم میدهد.افزایش حجم آب در هنگام یخ زدن وقتی در فضایی محبوس، مانند درون بافت سنگ های ساختمانی قرار گیرد تبدیل به نیرویی فشاری از درون بافت سنگ می گردد که این نیرو با گذشت زمان باعث تخریب سنگ از داخل میگردد.

میزان جذب آب در سنگ های طبیعی چقدر است ؟

سنگ های طبیعی به علت وجود ساختار تولید سنگ در طبیعت دارای حفره ها و رگه های فراوانی است که در طول سالیان دراز شکل گرفته است . این حفره ها و رگه ها یکی از دلایل اصلی کاهش مقاومت فشاری سنگ بوده و تخلخل درون بافت سنگ نیز موجب نفوذ ذرات آب در سنگ می گردد.

درمراحل استخراج و فرآوری سنگ های طبیعی پس از استخراج از معدن و برش سنگ قله و تهیه پلاک سنگ اقدام به ترمیم سطح سنگ می کنند و با استفاده از چسب ،پودر سنگ و رزین حفره های سطح سنگ را پوشانده و ساب می زنند. این کار سطحی زیبا و سیقلی را ایجاد می کند، ولی امکان پر کردن حفره های درون سنگ وجود ندارد و این حفره های درونی موجب نفوذ آب در درون سنگ های طبیعی می گردد.

میزان وجود آهک در سنگ های طبیعی چقدر است ؟

در بافت بسیاری از سنگ های طبیعی موجود در بازار مقدار قابل توجهی آهک وجود دارد . به طور میانگین تا 15 درصد ساختار سنگ طبیعی را آهک تشکیل میدهد.این میزان قابل توجه آهک در سنگ سرچشمه بسیاری از معایب سنگ های طبیعی می باشد.

وجود آهک در سنگ های طبیعی سرمنشا مشگلاتی از قبیل شوره زدگی و سفیدک زدن سطح سنگ – بستن جلبک و نفوذ آب به درون سنگ و ورقه شدن سنگ می باشد.

جهت جلوگیری از نفوذ آب در سنگ های طبیعی و پیشگیری از تخریب سنگ چه راه حلی وجود دارد؟

چند سالی ست که برای پایین آوردن درصد جذب آب سنگ های طبیعی با استفاده از فناوری نانو تکنولوژی محصولاتی روانه بازار گردیده که اصطلاحا سطح سنگ را Water Proof یا ضد آب می کند . این محصولات با توجه به پایه حلال آن به دو شاخه اصلی تقسیم می شوند که یا محصولات نانو پوششی بر پایه آب می باشد و یا بر پایه تینر است. بدهی است که محصولات بر پایه تینر گرانتر و پر هزینه تر می باشد ، ولی علاوه بر قابلیت ضد آب کردن سطح سنگ قابلیت پولیش کاری نیز دارد و سطح سنگ براق و زیبا می گردد.

اجرای پوشش های نانو بر روی سطح سنگ برای کاهش میزان جذب آب سنگ عموما در دو مرحله و به فاصله زمانی 24 ساعت انجام می گردد. و پس از تکمیل نمای ساختمان ، بند کشی و شستشوی کامل نما در دو نوبت اقدام به پاشیدن مواد نانو با دستگاه یا بصورت دستی با قلمو می کنند.

نکته قابل تامل در این نوع پوشش ها این است که این مواد تاثیر دائمی نخواهد داشت و بسته به کیفیت محصول نانو خریداری شده میزان ماندگاری مواد در سطح سنگ متفاوت می باشد . در بهترین حالت مواد نانوی ضد آب کننده سنگ که قابلیت آنتی UV را نیز داراست بین  4 الی 5 سال موثر بوده و پس آن دوباره باید سطح سنگ را ضد آب نمود.

میزان جذب آب سنگ های مصنوعی آرین رویال چه میزان خواهد بود؟

برای پاسخ به این سوال باید ابتدا ساختار این نوع محصولات را شناخت و تفاوت های آن با سنگ های طبیعی را دانست. همانطور که بیان شد سنگ های طبیعی پر است از حفره های خالی و سوراخ های درونی سنگ که در هنگام بارش به علت جذب آب بالای آهک موجود در سنگ از ذرات آب اشباع شده و با یخ زدگی های مداوم در فصول سرد باعث تخریب تدریجی سطح سنگ می گردد.

ولی نکته با اهمیت در سنگ های مصنوعی عدم وجود حفره ها و رگه های تخلخل در بافت سنگ می باشد. در فرآیند تولید این سنگ با استفاده از دستگاه های ویبریشن هوای موجود در مواد را خارج کرده و با متراکم کردن مواد سنگ عملا امکان وجود حفره در درون سنگ وجود ندارد.

البته که میدانیم نتیجه آزمایشات جذب آب این محصول بین 1.5 الی 3 درصد می باشد و در مقایسه با جذب آب 15 درصدی سنگ های طبیعی این میزان جذب آب مزیتی ارزشمند است. ولی چرا این میزان جذب آب در سنگ های مصنوعی وجود دارد : به دلیل وجو د مقدار  اندکی آب درون مواد سنگ در هنگام تولید که پس از سخت شدن و تبخیر آب در گرمخانه حفره های اندکی در درون سنگ باقی می گذارد. البته که بخاطر پایین بودن درصد آهک در سنگ های مصنوعی مقاومت آن در اثرات مخرب نفوذ آب بسیار بالا می باشد.

جذب آب سنگ و ارتباط با تخلخل سنگ ها در آزمایشگاه تخصصی عمران :

یکی از فاکتور های بسیار مهم در آزمایشات متریال ساختمانی تعیین میزان جذب آب متریال مورد آزمایش می باشد.انجام این آزمایش در آزمایشگاه و با لوازم اندازه گیری دقیق انجام می گیرد و برای اینکار ابتدا سنگدانه مورد نظر را درون دستگاه اوون ( دستگاهی شبیه به مایکروفر ) قرار می دهند و رطوبت آب موجود در سنگدانه را به عددی نزدیک به صفر می رسانند.این عدد هرگز به صفر نخواهد رسید.ولی تا حد ممکن آب موجود در سنگدانه را خارج کرده و سنگ دانه را اصطلاحا خشک می کنند.پس از آن با خروج از دستگاه اوون با ترازو های دقیق اندازه گیری کرده و وزن دقیق متریال را در حالت خشک بدست می آورند.

اختلاف وزن سنگ دانه خشک و سنگ دانه اشباع میزان آب جذب شده توسط سنگدانه را نمایش می دهد. عدد جذب آب بسته به نوع سنگدانه متفاوت است و رابطه مستقیم با خواص ساختاری سنگ دارد.

در آزمایشکاه تخصصی شرکت دانش بنیان فولاد ماشین نکا خصوصیات سنگ های تولیدی شرکت سنگ رویال مورد آزمایش و بررسی دقیق قرار گرفته و نتایج ارزشمندی بدست آمده که پایه صدور تاییدیه ها و گواهینامه های صادره در خصوص مختصات و مشخصات تولیدات این شرکت می باشد.

نتیجه آزمایش جذب آب تولیدات سنگ رویال عدد 0.54 درصد را نشان داده که این عدد به دلیل استفاده از مواد افزودنی موثر سلیکونی در ترکیبات ساخت سنگ بسیار پایین تر از درصد استاندارد جذب اب 1.5 درصد این نوع محصولات می باشد. لازم به یادآوریست که درصد میانگین جذب آب سنگ های طبیعی 15 % درصد می باشد.