در مطلب “عوامل فیزیکی موثر بر پوسیدگی سنگ‌های ساختمانی طبیعی “، تعدادی از عواملی که موجب پوسیدگی سنگ‌های طبیعی می‌شود گفته شد، عوامل فیزیکی دیگری نیز وجود دارند که می‌توانند سبب پوسیدگی و تخریب سنگ‌ها و مصالح ساختمانی شوند. که در این مطلب به آنها می‌پردازیم
یخ‌زدگی سنگ‌ها
در هنگام انجماد، آب تقریبا یک دهم حجم خود منبسط می‌شود. بنابراین، هنگامی که آب در یک فضای محدود یخ می‌زند، فشار قابل‌توجهی ایجاد می‌شود. یخ‌زدن آب در حفرات سنگ‌های ساختمانی ممکن است فشار کافی برای ایجاد آسیب به آنها به‌وجود آورد، اما در طبیعت میزان آسیبی که ممکن است در اثر سرمازدگی ایجاد شود به شرایط دمایی و بارندگی بستگی دارد که مواد در معرض آن قرار می‌گیرند. خصوصیات فیزیکی سنگ‌ها و موقعیت قرارگیری آنها در ساختمان، دیگر عواملی هستند که دوام آنها را در برابر یخ‌زدگی تعیین می‌کند. نمونه‌ای از شکست سنگ حمام ناشی از یخ‌زدگی درشکل زیر نشان داده شده است.
فرسایش سنگ‌ها
فرسایش ناشی از گرد و غبار یا شن ناشی از باد، گاهی باعث آسیب به سنگ‌های ساختمانی می‌شود که حساسیت نسبی آنها به این نوع فرسایش را می‌توان با آزمایش سایش سندبلاست تعیین کرد.
عوامل موثر بر حرکت و توزیع آب و نمک‌های محلول در سنگ‌ها
حرکت آب، بر حرکت و توزیع نمک‌های محلول حاکم است. رسوب این نمک‌ها، عامل مهمی در پوسیدگی سنگ‌ها است. پدیده تبخیر و خواص مویینگی مواد از جمله عوامل موثر بر وقوع این پوسیدگی هستند.
اثر تبخیر بر پوسیدگی سنگ‌ها
عوامل حاکم بر خشک‌شدن یک جسم متخلخل را می‌توان به دو گروه اصلی تقسیم‌بندی کرد: 1) شرایط محیطی، شامل دما و رطوبت جو و سرعت جریان هوای عبوری از کنار سطح 2) عواملی که حرکت آب به سطح را کنترل می‌کنند و به ساختار سنگ بستگی دارد. میزان تبخیر با دما، کاهش رطوبت نسبی هوا و افزایش سرعت جریان هوا از سطح افزایش می‌یابد.
آگاهی از فرآیند تبخیر و حرکت آب از قسمتی از یک ماده به قسمت دیگر، می‌تواند در بررسی آسیب‌های موجود در ساختمان در شرایط عملی به ما کمک کند. این فرآیند سبب ایجاد پدیده‌هایی در سنگ‌ها و مصالح ساختمانی می‌شود که پوسیدگی و تخریب آنها را به دنبال دارد. مثال‌هایی از این امر در ادامه مطلب آورده شده است.
کریستالیزاسیون داخلی و سطحی سنگ‌ها
نمک‌ها گاهی در سطح سنگ و سایر مواد ساختمانی و گاهی در زیر سطح و در تخلخل‌ها متبلور می‌شوند. اگر شرایط به‌گونه‌ای باشد که بیشتر تبخیر از سطح انجام شود، نمک‌ها به صورت محلول به سطح آمده و به صورت یک شوره خارجی متبلور می‌شوند. از طرف دیگر، اگر تبخیر سطحی برای مدت نسبتا کوتاهی صورت گیرد و بیشتر تبخیر از زیر سطح انجام شود، نمک در داخل سنگ رسوب می‌کند.
حرکت آب و نمک در سنگ‌ها و مواد ساختمانی
آسیب به سطوح داخلی ستون‌های سنگی پنجره، به نمک‌های محلول حاصل از ملات در آجرکاری نسبت داده شده است. حرکت آب و املاح محلول به سطوح داخلی ستون‌ها، احتمالا به دلیل سرعت بالای تبخیر ناشی از رطوبت کم و دمای بالا است که در داخل ساختمان حاکم است. عملا هیچ آسیبی بر روی سطوح بیرونی پنجره رخ نداده است. پوسیدگی از این نوع در مولیون‌ها و ستون‌های پنجره امری رایج است.
پوسیدگی انتخابی سنگ‌ها
اگر ماده‌ای همگن نباشد، یا اگر مواد یا سنگ‌هایی با خواص فیزیکی متفاوت در تماس با یکدیگر قرار گیرند، ممکن است پدیده‌های جالبی رخ دهد. مطابق شکل زیر، آجرهای فلتون اغلب لکه‌های تیره رنگی را نشان می‌دهند.
این لکه‌ها نمایانگر بخش‌هایی هستند که در هنگام پخت با سایر آجرهای کوره در تماس بوده‌اند. هنگامی که نمک‌های محلول در دیواری که از چنین آجرهایی ساخته شده است وجود دارد، شوره‌ها اغلب با لکه‌های تیره احاطه می‌شوند. به‌طور مشابه، مشاهده شده است که در هنگام یخ‌زدگی، یخ اغلب بر روی این لکه‌های تیره تشکیل می‌شود. مطابق شکل زیر، اثر ارتباط لایم‌استون با ماسه‌سنگ نشان داده شده است. مشاهده خواهد شد که پوسیدگی در هر دو قسمت بالایی و پایینی ماسه‌سنگ، در محل تماس با لایم‌استون رخ داده است. پوسیدگی رخ‌داده در زیر لایم‌استون را می‌توان به‌خوبی به شستشوی مستقیم باران از یکی به دیگری نسبت داد. اما در جایی که پوسیدگی در بالای لایم‌استون اتفاق می‌افتد، حرکت آب حامل سولفات کلسیم باعث پوسیدگی شده است.
ایجاد پوسته‌های سطحی روی سنگ‌ها
انجام عملیات سطحی روی سنگ‌کاری، اغلب باعث ایجاد پوسته‌ای از مواد می‌شود که جنس آن با بدنه اصلی سنگ متفاوت است. اگر ماده یک ماده دافع آب باشد، ممکن است برای مدتی در حذف آب مؤثر باشد، اما اگر آب به درون سنگ‌ها دسترسی پیدا کند، که این امر اکثر اوقات به‌طور اجتناب‌ناپذیری اتفاق می‌افتد، ویژگی آب‌گریز یک خطر جدی محسوب می‌شود، زیرا مانع حرکت آب به سطح شده و نمک‌های محلول در زیر سطح موردنظر رسوب می‌کنند.
به‌طور تجربی نشان داده شده است که پوسته‌های سطحی که در شرایط طبیعی بر روی لایم‌استون ایجاد می‌شوند، باعث کاهش قابل‌توجهی در سرعت تبخیر می‌شوند. ممکن است به همین دلیل باشد که رسوبات نمک‌های محلول اغلب در زیر این پوسته‌ها یافت می‌شوند.
بندکشی متراکم
هنگامی که یک دیوار آجری با ملات سیمانی بندکشی می‌شود، عملا فرآیند تبخیر و خشک‌شدن از درزهای ملات صورت نمی‌گیرد. اگر دیوار خیس شود، بیشتر تبخیر از سطح آجر صورت می‌گیرد و هرگونه نمک محلول در دیوار، در آجرها متمرکز می‌شود و پوسیدگی قابل‌ملاحظه‌ای ایجاد می‌کند. آسیب از این نوع اغلب به انواع نرم‌تر آجر یا آجرهایی که دارای پوسته سطحی هستند، محدود می‌شود. آجرهای مهندسی به‌قدری متراکم هستند که استفاده از بندکشی متراکم نمی‌تواند به آن آسیبی وارد کند. در صورت استفاده از مصالحی با تراکم کمتر، برای جلوگیری از نفوذ آب می‌توان از ملات سیمان پرتلند استفاده کرد. اما بهتر است که بندکشی‌ها تا عمق مناسبی انجام شوند و از ملات با تراکم کمتر استفاده شود. سطح صاف باقیمانده از ماله فولادی یا ابزار مشابه، ممکن است به اندازه کافی متراکم باشد که مانع از تبخیر آب از بندکشی‌ها شود. بنابراین زمانی که ملات تاحدی سفت شده است، بهتر است که با برس‌زدن با یک برس سفت از صافی بیش‌ازحد آن جلوگیری شود.
مطابق شکل زیر، مشاهده شده است که استفاده از ملات متراکم برای دیوارهای ساختمان‌های قرون وسطایی، میزان پوسیدگی سنگ‌ها را افزایش داده است.
بدون دیدگاه