*مصالح ساختمان (کاشی ، سیمان ، رسها )*

بخش اول :

کاشی

کاشی :

کلمه کاشی از واژه لاتین tegula مشتق شده از فعل tegere می‌باشد که معنی پوشاندن یا پوشش‌دادن است لازم به ذکر است که این واژه در زبان رومی‌ها به کاشی‌های بام اطلاق می‌شده کاشی را بعنوان قطعاتی مسطح سطحی از سفالینه پخته شده در نظر می‌گیریم که در کف‌ها و دیوارهای ساختمانها استفاده می‌شود و اغلب بخاطر ایجاد مانعی جهت نفوذ آب به بدنه کاشی و نیز جهت خلق رنگ و نقش متنوع آنها را لعاب می‌دادند معمولاً به لحاظ جنبه‌های عملی و زیباکاری از کاشی استفاده می‌گردد. یک سطح مفروش به کاشی و سطحی کاملاً‌ بهداشتی نفوذناپذیری در برابر آب و مناسب نظافت خواهد بود. و با وجود اینکه در مقابل آتش مقاوم است لیکن بخوبی گرما را در محیط پخش می‌نماید. معمولاً تزئین کاشی‌ها به روشهای مختلفی انجام می‌گیرد. گاهی اوقات تصویری واحد گاهی منظره‌ای کامل و زمانی نیز نقوش مرموز که البته ریشه در مسائل آموزشی دارد با باورهای نمادین ملل طرح این کاشی‌ها را تشکیل می‌دهند. گاهی اوقات فقط در مورد زیبائی سطحی کاشی بحث می‌شود که البته این نکته مهم نیز حکایت از اهمیت طرح‌ها بافت‌ها، لعاب‌های رنگی دارد که همیشه چشمها را خیره ساخته است. شکلهای کاشی بسیار متنوع است و اما وجه تشابه تمامی آنها در این است که فقط مناسب پوشش سطوح هستند( که معمولاً صاف و یکدست و گاهی اوقات نیز کوژ دارند) و به همین علت می‌توان به راحتی آنها را بدون ایجاد خسارت به ساختمان و از سطوح جدا ساخت. این خصوصیات سبب تمایز کاشی از دیگر پوششهای سرامیکی مانند آجرهای لعابدار، سفالینه‌های بدون لعاب، یا بلوک‌های کوچک لعابدار شده‌است. انواع مذکور معمولاً پس از نصب جزء لازم ساختمان به شمار می‌آیند و به آسانی نمی‌توان آنها را انتقال داد اساساً کاشی را جسمی دوبعدی یا دوکاره محسوب می‌کنند چرا که تمایز بین اثر ظاهری کاشی و کاربرد آن امری تقریباً محال است.1

یکی از دلائل استفاده از کاشی مسئله محکم‌بودن، مقاوم‌بودن این ماده در مقابل حوادث طبیعی مانند باد، باران، آفتاب. عناصر شیمیای و کنش‌ها و واکنش‌های فیزیکی در ساختمان می‌باشد. کاشی که پوششی از لعاب روی آن می‌نشیند بعد از انجام مراحل پخت به دلیل شیشه‌ای بسیار مقاوم سخت و در مقابل جذب آب نفوذ‌ناپذیر می‌باشد. علاوه بر استحکام مناسب این ماده عوامل دیگری نیز در بکارگیری کاشی مؤثر بوده‌اند از جمله:1- دسترسی آسان به مواد اولیه 2- همآهنگی و هم‌سنخ‌بودن کاشی با آجر
3-‌شرایط جغرافیایی اعم از آب و هوا ومنابع طبیعی و درست 4- تنوع رنگ و انعطاف‌پذیری کاشی.2

- تنوع رنگها و انعطاف‌پذیری کاشی- همانطور که ذکر شد آجر و کاشی از قابلیت انعطاف‌پذیری عجیبی برخوردارند به نحوی که می‌توان کاشی را به ریزترین قطعات ممکن( معرق) و بزرگترین قطعات درآورد. همچنین می‌توان این قطعات را در منحنی‌ها، طاق‌ها و قوس‌ها مانند تزئینات مقرنس نیز مورد استفاده قرار داد. «عنصر زیباشناختی مهمی که ایران برای معماری مساجد به ارمغان آورد رنگ‌آمیزی بیرون و درون است.» این رنگ‌آمیزی که با کاشی‌های الوان صورت می‌گیرد علاوه بر زیبایی و جذابیت برای تأثیرگذاری بر بخش‌هایی از معماری مانند محراب، رواق و کتیبه‌ها مؤثر بوده است چنان که « درک هیل» در کتاب معماری و تزئینات اسلامی می‌گوید:« تکنیک استفاده از رنگ برای مشخص‌کردن عناصر ساختمانی یا تریینی به منظور تأکید بر برخی قسمتهای ساختمان یا تزیین به صورت یک ویژگی همیشگی معماری اسلامی باقی‌مانده‌است. استفاده از کاشی‌های الوان فضای معماری اسلامی را دگرگون کرده و هیچ‌گاه در صدد آن نبوده که ماهیت معماری را تحت تأثیر خودش قرار دهد. بلکه بزرگترین قدرت کاشی تزیین الوان، تغییر مشکل یک ترکیب کاملاً ساختمانی به ترکیبی درخشان بود که در آن توده‌های معماری، طرحهای تزیینی و رنگ با یکدیگر درآمیخت در عین اینکه هر یک اصول و ویژگی خاص خود را دارند. ملاحظه می‌شود که استفاده از کاشی‌های الوان برای ارتقا معنوی و زیبایی فضای معماری به کار گرفته‌شده نه برای پوشاندن نقائص و کاستی‌های فضای معماری« اصولاً کاشی‌کاری برای تأکیدگذاری و تجلی بخشی بر اعضای ساختمان مورد بهره‌برداری قرار می‌گرفت نه به نیت پوشاندن زیر کار یا پنهان‌کردن خرده نقایص بنایی.» بنابراین به هیچ عنوان تزئینات معماری در ستیز با فضای معماری بر نیامده‌اند بلکه کاشی‌ها در کمال آرامش به بدنه معماری اسلامی تکیه‌‌زده‌اند و فضای بهشت‌آسا برای آرامش روح و روان ساخته‌اند.1

1 – کتاب ماه هنر ویژه گرافیک 37-38 مهر و‌ آبان 80 مقاله تاریخچه و هنر کاشیکاری ص 125

2 – کتاب ماه هنر ویژه هنرهای سنتی 45-46 خرداد و تیر 81 مقاله نقش تزئینات در معماری ص 68

1 – کتاب ماه هنر ویژه هنرهای سنتی 46.45 خرداد و تیر 81 مقاله نقش تزئینات ص 68

*تحقیق درباره خواص بتن*

تاریخچه:

استفاده از مواد شیمیایی از زمانهای بسیار دور متداول بوده است. مصریان قدیم گچ تکلیس شده ناخالص را بکار می‌بردند یونانیان و رومی‌ها سنگ آهک تکلنیس شده را مصرف می‌کردند و بعداَ آموختند که به مخلوط آهک و آب، ماسه،سنگ خردشده یا آجر و سفال‌های شکسته نیز اضافه کنند این اولین نوع بتن در تاریخ بود. ملات آهک درزیر آب سخت نمی‌شود و رومی‌ها برای ساختمان‌سازی در زیر آب، سنگ و آهک و خاکستر آتشفشانی با پودر بسیار نرم سفال‌های سوخته شده را با هم آسیاب می‌نمودند و بکار می‌بردند سیلیس و آلومین فعال موجود در خاکستر و سفال با آهک ترکیب شده و آنچه به اسم سیمان پوزولانی (پوزولان از اسم دهکده pozzuli که در نزدیکی آتشفشان وزو قرار دارد و برای اولین بار خاکستر آتشفشانی را در این محل پیدا نمودند گرفته شده است). شناخته شده است را تولید می‌نماید نام «سیمان پوزولانی» را تا به امروز برای توصیف سیمانهایی که بآسانی از آسیاب نمودن مواد طبیعی در دمای معمولی بدست می‌آیند بکار برده‌اند بعضی از ساختمانهای رومی که در آنها آجرها بوسیله ملات به یکدیگر چسبانده شده‌اند مانند

Coliseum در روم و pont du Gard در نزدیکی Nimes و سازه‌های بتنی مانند ساختمان pantheon در روم تا امروز باقی مانده‌اند و مواد سیمانی آنها هنوز سخت و محکم است در خرابه‌های نزدیک pompeii اغلب ملات بهم چسباننده سنگها کمتر از خود سنگها که نسبتاَ سست می‌باشد هوازده شده است.

در قرون وسطی انحطاطی در کیفیت و کاربرد سیمان بوجود آمد و فقط در قرن 18 بود که پیشرفتی در دانش سیمانها حاصل شد در سال 1756 که john Smeaton مأمور بازسازی برج چراغ دریایی Eddystone د رفرا ساحل جنوب غربی انگلستان شده بود به این نتیجه رسید که بهترین ملات وقتی بدست می‌آید که مواد پوزولانی با سنگ آهک حاوی نسبت قابل توجهی از مواد رسی مخلوط شود با تشخیص اینکه نقش خاک رس که قبلاً نامناسب در نظر گرفته می‌شد. Smeaton اولین شخصی بود که خواص شیمیایی آهک آبی یعنی ماده‌ای که از پخت مخلوطی از سنگ و خاک رس بدست می‌آید پی برد. متعاقباً سیمانهای آبی دیگر مانند سیمان رومی که james parker از کلسینه نمودن گلوله‌های سنگ آهک رسی آن را بدست آورده بوجود آمد. بالاخره در 1824 Joseph Aspdin که معماری در شهر لیدز بود سیمان پرتلند را به ثبت رساند این سیمان را از حرارت دادن مخلوطی از پودر نرم خاک رس و سنگ آهک سخت در کوره تاحدودی که CO₂ آن بخارج رانده وشد بدست آورند دمای کوره خیلی پائین‌تر از حد لازم برای تولید کلینکر نخستین نمونه از سیمانی که امروزه آن را به نام سیمان پرتلند می‌شناسیم در سال 1845 بوسیله Isaac Johnson از حرارت دادن مخلوط خاک رس و سنگ آهک کیفیت تا حد کلینکر شدن و صورت پذیرفتن واکنش‌های لازم برای تشکیل ترکیبات چسباننده‌ی پرقدرت تهیه گردید.

نام سیمان پرتلند که در ابتدا به علت تشابه رنگ و سیمان حاصل کرده با سنگ پرتلند – سنگ آهکی که در Dorset انگلستان استخراج می‌شود به آن داده شد تا امروز در سراسر دنیا برای توصیف سیمانی که از در هم آمیختن کامل و حرارت دادن مواد آهکی و رسی، یا سایر مواد حاوی سیلیس، آلومین، و اکسید آهن تا دمای کلینکر شدن و آسیاب نمودن کلینکر حاصل شده باقی مانده است و تعریف سیمان پرتلند در استانداردهای مختلف با توجه به اینکه از پخت سنگ گچ به آن افزوده می‌شود بر این راستا قرار دارد امروزه ممکن است مواد دیگری نیز افزوده یا آمیخته شوند.

بتن تازه:

گواینکه بتن تازه فقط بصورت گذرا مورد توجه واقع می‌شود باید توجه نمود که مقاومت بتن با نسبتهای مخلوط معین بصورت خیلی جدی تحت تأثیر درجه‌ی تراکم آن واقع می‌شود و بنابراین بسیار مهم است که روانی مخلوط بتن تازه در حدی باشد که بتوان آنرا با سهولت کافی حمل نمود درجاریخت، متراکم کرد و سطح آن را پرداخت نمود بدون آنکه در خلال این مراحل جداشدگی صورت گیرد.

عوامل مؤثر بر کارآیی:

عامل اصلی مقدار آب مخلوط است که بر حسب کیلوگرم( یا لیتر) آب، بر متر مکعب بتن، بیان می‌شود از نظر سهولت( گواینکه تقریبی است) فرض می‌شود که برای یک نوع سنگدانه بخصوص با دانه‌بندی معین و کارآیی مشخص بتن، مقدار آب مستقل از نسبت سنگدانه‌ها به سیمان و یا از مقدار سیمان مخلوط باشد براساس این فرض می‌توان نسبت‌های مخلوط بین بتن‌های بامقدار سیمان مختلف را تخمین زد. جدول A مقادیر نمونه آب را برای اسلامب‌های مختلف بتن و حداکثر اندازه‌های مختلف سنگدانه‌ها می‌دهد این مقادیر فقط در مورد بتن بدون حباب هوا صدق می‌کند.