آجر

مقدمه :

آجر سنگي است ساختگي (مصنوعي) كه نوع رسي آن از پختن خشت (گل شكل داده شده) و نوع ماسه آهكي آن از عمل آوردن خشت ماسه آهكي (كه از فشردن مخلوط همگن ماسه سيليسي و آهك در قالب ساخته مي‌شود) با بخار تحت فشار زياد به دست مي‌آيد، آجرهاي بتني همانند بلوكهاي سيماني تهيه مي‌شوند. آجر رسي عمدتاً از سيليكاتهاي آلومينيوم بوده و آجر ماسه آهكي از سنگدانه‌هاي ريز سيليسي تشكيل شده است كه توسط خميري از جنس سيليكات كلسيم به همديگر چسبيده‌اند. اين آجر معمولاً به رنگ خاكستري است ولي مي‌توان با افزودن رنگ مناسب آن را به رنگهاي ديگر نيز توليد نمود. آجر به اشكال مكعب مستطيل توپر، سوراخدار، توخالي (مجوف تيغه‌اي و سقفي) و قطعات نازك توليد مي‌شود. از آجر در ساختن ديوارهاي باربر، تيغه‌هاي جدا كننده، سقفهاي تيرچه بلوك، طاق ضربي بين تيرآهنها و نماي خارجي و داخلي ساختمانها بهره‌گيري مي‌شود.

تاريخچه آجر

آجر از قدیمی ترین مصالح ساختمانی است که قدمت آن بنا به عقیده برخی از باستانشناسان به ده هزار سال پیش می رسد.در ایران بقایای کوره های سفال پزی و آجر پزی درشوش و سیلک کاشان که تاریخ آنها به هزاره چهارم پیش از میلاد می رسد پیدا شده است. همچنین نشانه هایی از تولید و مصرف آجر در هندوستان به دست آمده که حاکی از سابقهشش هزار ساله آجر در آن کشور است وازه آجر بابلی و نام خشت هایی بوده که بر رویآنها منشورها  قوانین و نظایر آنها را می نوشتند گمان می رود نخستین بار از پختهشدن خاک دیواره ها و کف اجاق ها به پختن آجر پی  برده اند .

کوره های آجر پزیابتدایی بی گمان از مکان هایی تشکیل می شده که در آن لایه های هیزم و خشت متناوباروی هم چیده می شده است.

فن استفاده از آجر ازآسیای غربی به سوی غرب مصر و سپسبه روم و به سمت شرق هندوستان و چین رفته است در سده چهارم اروپایی ها شروع بهاستفاده از آجر کردند ولی پس از مدتی از رونق افتاده و رواج مجدد از سده 12 میلادیبوده که ابتدا از ایتالیا شروع شد.

در ایران باستان ساختمان های بزرگ و زیباییبنا شده اند که پاره ای از آنها هنوز پا بر جا هستند؛ نظیر طاق کسری در غربایران قدیم ، آرامگاه شاه اسماعیل سامانی در گنبد کاووس و مسجد اصفهان را که باآجر ساخته اند همچنینی پلها و سد های قدیمی مانند پل دختر  سد کبار در قم از جملهبناهای قدیمی می باشند.

انواع آجر در ایران قدیم

در ایران هر جا سنگ کم بودهو خاک خوب هم در دسترس بوده است آجر پزی و مصرف آجر معمول شده است اندازه آجرایلامی   حدود 10×38×38 سانیتی متر بوده پختن و مصرف آجر در زمان ساسانیان گسترشیافته و در ساختمان های بزرگ مانند آتشکده ها به کار رفته است اندازه  آجر این دورهجدود 44×44×7تا 8 بوده است و بعد های آن 20×20×3 تا4 سانتی متر کاهش یافت .

درفرش کردن کف ساختمان از آجر بزرگتری به نام ختائی به ابعاد 5×25×25 سانتی متر و یابزرگتر از آن به نام نظامی در ابعاد 40×4×5 سانتی متر استفاده می شده است از انواعدیگر آجر در گذشته آجر قزاقی می باشد که پیش از جنگ جهانی اول روسها آن را تولید میکردند که ابعاد آن 5×10×20 بوده است آشنایی با آجر و مواد اولیه آن آجر نوعی سنگمصنوعی است که از پختن خشت خام و دگرگونی آن بر اثر گرما به دست می آید خاک آجرمخلوطی است از خاک رس ماسه فلدسپات سنگ آهک سولفات ها سولفورها فسفات ها کانی هایآهن منگنز منیزیم سدیم پتاسیم مواد آلی و…

۲-۱ – انطباق با مشخصات و استانداردها

آجرهاي مصرفي در هر پروژه بايد از نظر ويژگيهاي فيزيكي، شيميايي و مكانيكي (مانند ابعاد، رنگ و ديگر مشخصه‌ها) با آنچه در نقشه‌ها، دستور كارها، مشخصات فني خصوصي و ساير مدارك پيمان ذكر شده است منطبق باشد. نمونه آجرهاي مصرفي اعم از پشت كار و نما، توپر و سوراخدار مجوف تيغه‌اي و سقفي، انواع رسي و ماسه آهكي بايد قبلاً به تصويب دستگاه نظارت برسد.

ويژگيهاي فيزيكي، شيميايي و مكانيكي آجرها و روش آزمايش آنها بايد مطابق استانداردهاي ايراني زير باشد:

ـ استاندارد شماره 7 : آجرهاي رسي (مشتمل بر ويژگيها، نمونه‌برداري و روشهاي آزمايش)

ـ استاندارد شماره 2909 : استاندارد ويژگيها و روشهاي آزمون تيرچه و بلوك سقفي

ـ استاندارد شماره 991 : آجر نسوز جهت طاقهاي قوسي

ـ هر استاندارد ايراني ديگري كه تا زمان انعقاد پيمان در باره آجر تدوين يا تجديد نظر شود

تا زماني كه استاندارد ايراني در پاره‌اي موارد تدوين نشده باشد در درجه اول استانداردهاي ”سازمان بين‌المللي استاندارد ISO “ معتبر خواهد بود و در صورت نبودن استاندارد مذكور به ترتيب استانداردهاي آلماني DIN ، بريتانيايي BS و آمريكايي ASTM ملاك عمل قرار خواهد گرفت.

مراحل ساخت آجر عبارتند از :

کندن و ستخراج مواد خام

آماده سازی مواد اولیه

قالب گیری

خشککردن

تخلیه و انبار کردن محصول

انواع کوره های آجر پزی

پس از خشک شدن خشتها را در کوره می چینند طرز چیدن آنها طوری است که بین آنها فاصله وجود دارد تاگازهای داغ و شعله بتواند از لای آنها عبور کند کوره های آجر پزی سه نوع هستند:

کوره تنوره ای ، هوفمان و تونلی

قابل ذکر است که کوره های تونلی مدرنترین کوره های آجر پزی می باشند که در آنها سرامیک های ممتاز و صنعتی نیز می پزندویزگی های آجر آجر خوب باید در برخورد با آجر دیگر صدای زنگ بدهد صدای زنگ نشانهسلامت توپری و مقاومت و کمی میزان جذب آب آن است آجر خوب باید در آتش سوزی مقاومتکند و خمیری و آب نشود رنگ آجر خوب باید یکنواخت باشد و همچنین باید یکنواخت و سطحآن بدون حفره باشد سختی آجر باید به اندازه ای باشد که با ناخن خطنیفتد.

۳-۱ – ويژگيها و حداقل حدود قابل قبول

۱-۳-۱   آجرهاي رسي

آجرهاي مصرفي در نما بايد مطابق استاندارد ايراني شماره 7، عاري از معايب ظاهري مانند ترك‌خوردگي، شوره‌زدگي، آلوئك و نظاير آن باشد. طول، عرض و ضخامت آجرهاي ماشيني بايد به ترتيب 2±220 و 1±105 و 1±55 ميليمتر باشد. طول، عرض و ضخامت آجرهاي دستي بايد به ترتيب 4±210 و 3±100 و 2±55 ميليمتر باشد. ضخامت آجرهاي نازك نما در هر دو مورد ماشيني و دستي بايد برابر 1±30 يا 1±40 ميليمتر بوده و طول و عرض آنها عيناً مانند آجرهاي ضخيم باشد. لبه آجرها بايد مستقيم و زواياي آنها قائمه و سطوحشان صاف باشد، پيچيدگي در امتداد سطح بزرگ آجر حداكثر 4 ميليمتر و در امتداد سطح متوسط آجر تا 5 ميليمتر مجاز است. وجود يك ترك عميق در سطح متوسط حداكثر تا عمق 40 ميليمتر در آجر پشت كار بلااشكال مي‌باشد. طول شكستگي و دندانه‌اي شدن خطوط و زوايا نيز در آجر پشت كار نبايد از 15 ميليمتر تجاوز كند و تعداد آن در هر آجر نبايد از دو عدد بيشتر باشد. در آجرهاي سوراخدار، سوراخها بايد عمود بر سطح بزرگ آجر و به طور يكنواخت در سطح آن توزيع شده و جمع مساحت آنها بايد بين (25%) تا (40%) سطح آجر باشد. بعد سوراخهاي مربع و قطر سوراخهاي دايره‌اي بايد حداكثر به 26 ميليمتر محدود شود و ضخامت ديوار بين سوراخ و لبه آجر بيش از 15 ميليمتر و فاصله بين دو سوراخ بيش از 10 ميليمتر باشد. وزن ويژه هر دو نوع آجر نبايد از 7/1 و وزن فضايي آنها از 3/1 گرم بر سانتيمتر مكعب كمتر شود. حداقل تاب فشاري آجرهاي دستي 80 و ماشيني پر مقاومت 175 و ماشيني متوسط 125 و ماشيني كم مقاومت 85 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع استاندارد شده است و تاب فشاري آجرهاي مصرفي نبايد از اين حدود كمتر باشد. ضخامت تيغه‌هاي آجر مجوف ديواري و بلوك سفالي سقفي حداقل 8 و رواداري و ابعاد آنها 4± ميليمتر مي‌باشد. آجرهاي مصرفي بايد در برابر يخبندان پايدار بوده و در آزمايش يخزدگي دچار خرابيهاي ظاهري مانند ورقه شدن، ترك خوردن و خرد شدن نشوند. درصد وزني جذب آب 24 ساعته آجرهاي ماشيني نبايد از 16 و در مورد آجرهاي دستي از 20 بيشتر شده و در هر دو نوع آجر از 8 كمتر باشد. آجرهاي توخالي تيغه‌اي و سقفي و قطعات نازك آجري مورد مصرف در نماسازي (به ابعاد تقريبي 20×40×200 يا 20×30×200 ميليمتر يا قطعات نازك آجري نما به ضخامت حدود 20 ميليمتر با نقش چند آجر بندكشي شده) حداقل بايد داراي مشخصات آجرهاي ماشيني با مقاومت متوسط مندرج در استاندارد ايراني شماره 7 باشند.

مصرف آجر غيراستاندارد در صورتي مجاز است كه استفاده از آن در مشخصات و نقشه‌ها پيش‌بيني شده و نمونه آن به تصويب دستگاه نظارت رسيده باشد و دست كم داراي ويژگيهاي زير باشد:

الف:  كاملاً پخته و يكنواخت و سخت باشد و در برخورد با آجر ديگر صداي زنگدار ايجاد كند.

ب:  تاب فشاري آن دست كم (80%) مقادير مندرج در استاندارد ايراني شماره 7 باشد.

ج:  جذب آب آن در حدود مقادير تعيين شده در استاندارد باشد، در غير اين صورت مصرف آن فقط در اجزائي از ساختمان كه در معرض رطوبت قرار نمي‌گيرند مجاز است.

د:  آجر مصرفي در نما بايد داراي شكل، نقش و رنگ موردنظر طراح بوده، و رواداري ابعاد آن حداكثر، (30%) بيش از رواداريهاي مندرج در استاندارد ايراني شماره 7 باشد.

هـ:  آجر مورد مصرف در اقليمهاي سرد بايد در برابر يخبندان مقاومت مورد نظر را داشته باشد.

ز: مصرف آجرهاي ترك‌دار، كج و معوج، گود و برجسته كه انحنا، گودي و برجستگي آنها از 5 ميليمتر تجاوز نكند مشروط بر اينكه تعداد آنها از (20%) كل آجرها بيشتر نشود بلااشكال است. مصرف آجرهاي نما كه داراي آلوئك يا ترك باشند، تنها در پشت كار مجاز خواهد بود. مصرف آجرهاي كهنه درصورتي كه مطابق مشخصات بوده و كاملاً تميز شده باشد مانعي ندارد، ولي بهتر است به همراه آجرهاي نو و در پشت كار از آنها استفاده شود.

۲-۳-۱ – آجرهاي نسوز

آجرهاي نسوز مورد مصرف در ساختمان معمولاً از خاكهاي نسوز تهيه مي‌شوند. اين آجرها علاوه بر دارا بودن مشخصات آجرهاي معمولي بايد گرماي 1580 درجه سلسيوس را بدون آنكه خميري شوند و از شكل بيفتند، تحمل كنند. مقاومت آجر نسوز دست كم بايد 16 مگاپاسكال (حدود 160 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع) باشد.

آجرهاي نسوز مصرفي در كارهاي تأسيساتي مانند ديگهاي آب گرم و بخار، تابع شرايط ويژة مربوط به خود خواهند بود.

۳-۳-۱- آجرهاي بتني

آجرهاي بتني بايد با شرايط مندرج در مشخصات بلوكهاي بتني مطابقت داشته باشند.

۴-۳-۱- آجرهاي ماسه آهكي

جرهاي ماسه آهكي معمولاً به صورت توپر و سوراخدار به ابعاد حدود آجر رسي يا مضاربي از آن با ملحوظ داشتن ضخامت ملات ساخته مي‌شوند. رواداري طولي و عرضي اين آجرها 5/2± و براي ضخامت 2± ميليمتر مي‌باشد. آجرهاي ماسه آهكي در قطعات نازك و با ضخامت كم براي مصرف در نماسازي نيز توليد مي‌شود.

ويژگي آجرهاي ماسه‌آهكي بستگي به جنس مواد خام، نحوه قالب‌گيري، دما و مدت پخت آنها دارد. گروه‌بندي آجرهاي ماسه آهكي بر حسب تاب فشاري آنها صورت مي‌گيرد. حداقل ميانگين تاب فشاري آجرهاي كم مقاومت بايد 5/7، آجرهاي با تاب متوسط 10 و آجرهاي پر مقاومت 15 و آجرهاي ممتاز 20 مگاپاسكال (هر مگاپاسكال حدوداً 10 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع است) و ميانگين تاب خمشي آنها به ترتيب بايد 8/1، 2/2، 8/2 و 4/3 مگاپاسكال باشد. ضريب تغييرات مقاومت نسبت به ميانگين نبايد براي آجر ممتاز از (20%) و ساير انواع از (30%) تجاوز نمايد.

آجر ماسه آهكي بايد 15 دوره يخبندان تا 15 درجه زير صفر و آب شدن را تحمل كند. كاهش نسبي مجاز تاب فشاري پس از آزمايش يخ زدن نبايد بيش از (20%) باشد. وزن فضايي آجر ماسه آهكي به تاب فشاري آن بستگي دارد و براي آجرهاي كم مقاومت، متوسط، پر مقاومت و ممتاز، به ترتيب نبايد از 5/1،7/1، 9/1 و 1/2 گرم بر سانتيمتر مكعب كمتر شود. جمع‌شدگي ناشي از خشك شدن آجرهاي ماسه‌ آهكي ممتاز نبايد از (5/2%) و در مورد ساير آجرها از (5/3%) بيشتر شود. ظاهر آجرهاي ماسه آهكي بايد تميز، يكنواخت و عاري از ترك و حفره و مواد خارجي مانند خاك و آهك و مواد آلي گياهي باشد. جذب آب آجر ماسه آهكي در 24 ساعت نبايد از (8%) كمتر و از (20%) بيشتر شود.

انواع آجر غیر رسی  و اشکال آن

آجر جوش آجر خاص در صنعت سفال پزی است کهدر کشورهای صنعتی دارای اهمیت ویزه ای است از این آجر برای نماسازی ساختمان ها فرشکف پیاده روها پوشش بدنه و کف آبروها و مجراهای فاضلاب و تونل ها و ساختن دودکش هافرش کف کارخانه ها انبارهای کشاورزی و سالن های دامداری پرورش طیور استخر های صنعتیو جز اینها استفاده می شود

انواع خاص آجر تولیدی در کشور های اروپایی آجرهایی در کشورهای صنعتی اروپاتولید می شوند که هنوز تولید آن در ایران مرسوم نشدهاست از آن جمله بلوک های تو خالی آتش بند برای نصب دور ستون ها به منظور جلوگیری ازنفوذ آتش قطعات ویزه به شکل منحنی های کوز و کاس قطعات درپوش روی دیوار قطعاتی کهاز اجزا هستند مانند کلوک سرقد گوشه و جزاینها که هنوز در ایران تولید نمی شوند.

۵-۱- مصالح نصب و ملاتها

۱-۵-۱- دوغابها و ملاتها

براي دوغابها و ملاتهاي آجركاري و بندكشي به فصل مربوطه مراجعه شود.

۲-۵-۱ – اتصالات و بستها

مصالح نصب آجرهاي نازك و اتصالات و بستهاي فلزي كه در ديوارهاي دو جداره و نظاير آن به كار مي‌رود، بايد فلز زنگ نزن باشد و يا تمام قسمتهاي آن در داخل ملات يا دوغاب قرار گيرد تا از زنگزدگي آنها جلوگيري به عمل آيد. اتصالات غير فلزي به لحاظ دوام و استحكام بايد قبلاً به تصويب دستگاه نظارت برسد.

۶-۱- حمل و نقل و نگهداري

بارگيري، حمل و باراندازي انواع آجر بايد با دقت انجام شود به نحوي كه ضايعات به حداقل ممكن برسد. آجرها و بلوكها بايد در محل تميز و سرپوشيده به طور جدا از هم دسته‌بندي شده و از تماس آنها با خاك، مواد مضر، رطوبت و يخ و برف جلوگيري شود.

آزمايش نمونه‌هاي گرفته شده از آجر در كارخانه و كارگاه بايد منطبق با ويژگيهاي مورد نظر در مشخصات كار باشد