نمای ساختمان از بخشهای مهم در طراحی آن به شمار میرود. در طراحی و اجرای انواع نماهای ساختمان اهداف مختلفی دنبال میشود اما بدون شک ارتقای جنبههای زیباشناختی از مهمترین فاکتورهایی است که یک نمای خارجی را برجسته میسازد. علاوه بر این نمای ساختمانمیتواند مقاومت ساختمان در برابر عوامل مختلف را بهبود بخشد. گزینههای مختلفی برای استفاده در نمای ساختمان در دسترس هستند. نمای سنگی در کشور ما بسیار رواج یافته است و بر همین اساس هم در این مطلب قصد داریم مزایا و معایب انواع نمای سنگی را به شما معرفی کنیم.
فاکتورهای مؤثر در انتخاب نوع نمای سنگی
در استفاده از نوع خاصی از نمای سنگی ساختمان باید فاکتورهای مختلفی را مد نظر داشت. مواردی که در زیر عنوان شدهاند شمارا برای داشتن انتخابی بهتر کمک خواهند کرد.
- نوع سنگ و مصالح به کار برده شده در نمای سنگی باید از مقاومت کافی در برابر عوامل آب و هوایی مانند نور خورشید، باران، سرما و گرما برخوردار باشند.
- نمای سنگی ساختمان مورد نظر باید با توجه به شرایط آب و هوایی منطقه انتخاب شود.
- سنگهای مورد نظر باید از مقاومت خمشی و کششی مناسبی برخوردار باشند.
- توانایی جذب آب و رطوبت آنها قابل قبول باشد.
- ماندگاری رنگ آنها در برابر شرایط مختلف بالا باشد.
انواع نمای سنگی ساختمان
نمای سنگی ساختمان را بر اساس مصالحی که در اجرای آنها به کار برده میشود به انواع مختلفی دسته بندی میکنند که هر یک نیز از ویژگیهای خاصی برخوردار هستند. در ادامه بیشتر در این خصوص بحث شده است.
نمای سنگی تراورتن
تراورتن در سالهای اخیر جایگاه ویژهای را در نما پیدا کرده است. ویژگیهای زیادی باعث شدهاند که این سنگ چنین محبوبیت بالایی را کسب کند. تراورتن در واقع یک سنگ رسوبی است که عوامل مختلفی در کیفیت آن تاثیر میگذارند.
تراورتن به مانند کربنات کلسیم به طور خاص دارای رنگ سفید است اما ناخالصیهای موجود در آن موجبات تغییر رنگ را فراهم میکنند. اکسید آهن از مهمترین این ناخالصیها به شمار میرود. از مهمترین ویژگیهای ساختاری تراورتن در نمای سنگی ساختمان این است که دارای تخلخل بالایی است و به همین دلیل هم میتوان به سادگی آن در نمای ساختمان به کاربرد زیرا از قدرت چسبندگی بالایی با ملات برخوردار است. شاید مهمتر از این عوامل، در دسترس بودن تراورتن در ایران باشد که موجب استفاده گسترده از آن شده است. این وفور زیاد باعث پایینتر بودن قیمت آن نسبت به بسیاری از انواع دیگر نمای سنگی ساختمان شده است. تراورتن مقاومت خوبی در برابر سرما، گرما، اشعه ماوراءبنفش و رطوبت هوا دارد. از طرفی هم این سنگ دارای تنوع زیادی در رنگ و طرح است و سلیقههای زیادی را پوشش میدهد.
نمای سنگی گرانیت
گرانیت نیز از دیگر سنگهای ساختمانی پرکاربرد در اجرای نماها به شمار میرود. اگرچه این سنگ در سالهای نه چندان دور از پرکاربردترین سنگها در اجرای نمای سنگی به شمار میرفت، اما امروزه با توجه به فناوریهای جدید و وجود مصالح ارزانتر استفاده از آن رو به کاهش است. با این وجود ویژگیهای ساختاری سنگ گرانیت برای اجرا در نمای ساختمانها بسیار ایده آل است.
گرانیت بر خلاف تراورتن که یک سنگی رسوبی است از انواع سنگهای آذرین است که عمده ترکیب آن از کوارتز و فلدسپار تشکیل شده است. علاوه بر کوارتز و فلدسپات، گرانیت متشکل از درصدهای جزئی از کانیهایی دیگر است که همین موضوع موجب میشود گرانیت در طیف رنگی مختلفی دیده شود. این ترکیب شیمیایی عمدتاً گرانیتی به رنگ قرمز، صورتی، خاکستری یا سفید میدهد که دانههای تیرهرنگی در سراسر سنگ مشاهده میشود.
به دلیل بالا بودن درصد سیلیس در گرانیت این سنگ بسیار سخت بوده و در برابر سایش و ضربه از مقاومت بالایی برخوردار است. نمای سنگی گرانیت دارای چگالی بالا بوده و در برابر نفوذ آب و ضربه بسیار مقاوم است. سنگ نمای گرانیت بهاینعلت که از معادن استخراج شده و برش و صیقل آن پرهزینه است قیمت بالایی دارد. همین قیمت بالا باعث گرایش کمتر افراد به استفاده از آن در نمای سنگی شده است. گرانیت نیز در برابر سرما، گرما، اشعه ماورای بنفش و رطوبت هوا مقاومت خوبی دارند اما در برخی موارد ممکن است کانیهای آهن موجود در آنها در اثر رطوبت هوا، اکسید شده و موجب تغییر ظاهر آن شوند.
نمای سنگی مرمر
مرم نیز به مانند گرانیت با روی کار آمدن مصالح سنگی ارزان قیمتتری مانند تراورتن از رونق افتاده است و استفاده از آن در ساختمان سازی و اجرای نما عمدتاً در مقیاسهای کوچک و بیشتر در طراحی داخلی استفاده میشود. البته این به این معنا نیست که نمیتوان از آن در اجرای نمای سنگی ساختمان بهره برد بلکه تنها هزینه آن بالاتر خواهد بود.
سنگ مرمر در واقع نوعی سنگ آهکی است که تحت فشار و حرارت به واسطه تبلور مجدد هنگام دگرگونی سنگهای آهکی ایجاد میشود. این سنگ در مقایسه با گرانیت ضعیفتر و نسبت به تراورتن محکمتر است. سنگ مرمر از قابلیت صیقل پذیری بالایی برخوردار است و سطحی آینهای دارند. سنگ مرمر نسبت به گرانیت از مقاومت کمتری در برابر رطوبت برخوردار است. سنگ مرمر نسبت به مرمریت بیشتر دگرگون شده و رنگها و رگههایی که در آن مشاهده میشود حاکی از ناخالصیهای سنگ آهک اولیه است. مرمر در برابر هوازدگی، گازها و باران اسیدی مقام است اما در طولانیمدت در اثر شرایط اقلیمی مختلف ممکن است رنگ و جلای خود را از دست دهد و به همین دلیل هم بهتر است در مناطق سردسیر و در فضای باز استفاده نشود.
نمای سنگی شیست
شیست از دیگر مصالح سنگی محبوب برای کاربرد در نمای ساختمانهایی با کاربریهای مختلف است. شیست در واقع یک سنگ دگرگونی است. شیست یک سنگ دگرگونیِ با کلاسِ متوسط مسطح و لایه لایه و ورقهای و با ضخامت متغیر تقریباً موازی است. شیست دارای بیش از ۵۰ درصد مواد معدنی از کوارتز و فلدسپات است. شیستها میتوانند از دگرگونی انواع متفاوت سنگها و رسوبات از جمله رسوبات رسی، ماسهسنگهای کربناته، سنگهای نیمه بازیک، بازیک و اولترابازیک در محیطهای آبدار و خشک نیز به وجود آیند.
سنگهای شیست ورقهای کوهی که از معدن استخراج میشوند و قیمت تمام شده سنگهای ورقهای بسیار مقرون بهصرفه بوده زیرا مانند سنگهای ساختمانی دیگر هزینههای جانبی برای تولید ندارد. یکی از زیباترین، ارزانترین و بادوامترین انتخابها جهت نمای ساختمان، باغ و ویلای شما سنگهای شیست ورقهای هستند که به رنگهای مختلف در بازار یافت میشوند.
انواع دیگر نمای سنگی ساختمان
مواردی که در بالا به آنها اشاره شد از رایجترین مصالح سنگی در اجرای نماهای ساختمانهایی با کاربریهای مختلف هستند. با این وجود، مصالح سنگی دیگری نیز وجود دارند که از ویژگیهای منحصر به فردی برخوردار هستند و عمدتاً در ترکیب با دیگر مصلح بسیار استفاده میشوند. کوارتزیت از جمله این سنگها است که با توجه به دگرگونی بودن از مقاومت بسیار بالایی برخوردار است. همین مقاومت و سختی بسیار بالا کار با آن را دشوار کرده است. هورنفلس که در ایران مرمر سیاه خوانده میشود، بازالت، اسلیت، ماسهسنگ و سنگ چینی از دیگر مصالح سنگی در نمای ساختمانها هستند.
نکات مهم در انتخاب سنگ نما
- سنگ نما باید سطحی صاف و یکدست داشته و رگه ها و طرح های زیبای آن قابل رویت باشند.
- ظاهر و بافت سنگ دچار هوازدگی و پوسیدگی نشده باشد.
- سنگ هایی که برای نما انتخاب می شوند باید عاری از هر نوع ترک خوردگی، شیار و حفره باشند و لب پریدگی در آن ها به چشم نخورد.
- در برابر عوامل خارجی نظیر باران های اسیدی، تابش نور خورسید، وزش باد و گازها و بخارهای موجود در هوا مقاومت داشته باشند.
- از قابلیت برش کاری، صیقل کاری و چکش کاری برخوردار باشند.
- در برابر ضربه مقاوم بوده و دچار آسیب نشوند.
- در برابر نفوذ آب مقاوم باشند، زیرا نفوذ آب در سنگ در فصول سرد منجر به یخ زدگی و ترک خوردگی سنگ و فرسایش سریع آن می گردد.
اجرای نمای سنگی
-
اجرای نما به صورت تر یا دوغاب
متداول ترین روش اجرا نما در ایران استفاده از دوغاب می باشد. در این روش، سنگ را در سطح نما می چینند و پشت آن را از دوغاب پر می کنند. پس از اینکه ملات یا همان دوغاب خشک شد، سنگ به نمای ساختمان می چسبد. در صورت استفاده از ملات نامناسب با چسبندگی پایین، پس از مدتی احتمال جدایی سنگ وجود دارد. همچنین دقت کنید که امکان تغییر و بازسازی سنگ پس از نصب وجود ندارد.
-
اجرای نما به صورت خشک
از این روش ابتدا در کشور آمریکا برای نصب سنگ در برج های بلند استفاده شد. این روش از دهه هفتاد وارد ایران شد و در طول این سال ها گسترش یافت. در این روش، ابتدا سطح نما را شاسی کشی می کنند و سپس با نصب گیره پین دار در پشت سنگ، سنگ را به صورت کشویی وارد شاسی می نمایند.
دیوار پشتیبان
دیوار پشتیبان ممکن است از جنس بلوک، آجر و یا بتن بوده و باری که به مهار وارد می شود می تواند بار سیکلی، بار مرده و یا ترکیب هر دو بار باشد. در نمای سنگی منظور از سازه پشتیبان، سازه ای است که با استفاده از آن بارهایی که به مهارها و سنگ نما وارد می شوند، به ساختمان منتقل می گردند.
در طراحی سازه پشتیبان یا پشتبند باید موارد مختلفی نظیر بارهای ثقلی، تجهیزات اتصال سنگ، نحوه نصب و سکوی نگهدارنده مورد توجه واقع شوند. دیوار پشت بند در طراحی بنا، دیوار حائل محسوب می شود و ابعاد سنگ باید به نحوی باشد که برای اتصال نما نیازی به سازه اضافی نبوده و تنها به یک دیوار بنایی برای پشت بند کافی باشد.
قاب فلزی در نمای سنگی
برای اتصال نمای سنگی به دیوار پشت بند از دو نوع قاب فلزی با نام های استاد و خرپا استفاده می شود. به قابی که از اعضای مجزا برای اتصال به سازه تشکیل شده استاد و به مجموعه پیش ساخته ای که با ابعاد بزرگ به پشت بند متصل می گردد خرپا گفته می شود.
هر دو قاب فلزی را می توان از مقاطع فولادی گالوانیزه سنگین، مقاطع سازه ای استاندارد نورد شده و یا مقاطع پیش ساخته آلومینیومی ساخت. استادها به منظور حداکثر جابجایی نسبی مجاز طبقات طراحی می شوند و طول آنها به اندازه ارتفاع طبقه است اما خرپاها بر اساس عرض دهانههای سازه و یا ارتفاع طبقه ساخته می شوند.
گاهی اوقات به جای اینکه سنگ ها جداگانه بر روی سازه پشتیبان قرار گیرند، می توان آن ها را به قاب خرپایی فولادی نصب کرد. پانلی که توسط سنگ و قاب شکل می گیرد با جرثقیل بلند شده و به سازه متصل می گردد. این پانل ها فاصله بین دو ستون را پر می کنند. اصولاً از سیستم پانلی در شرایط نامطلوب آب و هوایی و هنگامی که هزینه کارگر بالاست استفاده می گردد.
در نماهای سنگی بین سنگ ها یکسری درز وجود دارد که این درزها باید متناسب با عواملی مانند تغییرات ابعادی، درزگیرها، میله پشتیبان، جا به جایی های سازه ای، رواداریهای اجرایی و رواداریهای ابعادی سنگ باشند.
منظور از جا به جایی سازه ای تغییر طول ستون، پیچ و خیز تیر پیشانی و تغییر مکان های جانبی سازهاست و تغییرات ابعادی به تغییراتی که در اثر کرنش، تغییر دما و جذب رطوبت ایجاد می شوند اشاره دارد.
اسکوپ سنگ
شیارزنی یا همان اسکوپ نقش بسیار مهمی در ماندگاری سنگ دارد. برخی سنگ ها بدون خلل و فرج در سطح خود می باشند که باید حتما اسکوپ شوند تا ماندگاری آن ها افزایش یابد. سنگ هایی مانند تراورتن و گرانیت اگر اسکوپ نشوند دوام زیادی نخواهند داشت و پس از مدتی جدا می شوند.
در اسکوپ کردن، شیارهایی را در پشت سنگ ایجاد می کنند و پس از آن با سیم آرماتوربندی گالوانیزه، شیارها بسته می شوند تا سطح تماس دوغاب با سنگ بیشتر شود و از ریزش سنگ جلوگیری به عمل آید.
نکات اجرایی نماکاری سنگی
- سنگ تراورتن، مرمریت و گرانیت را حتما اسکوپ کنید.
- خاک و پودر سنگ هایی که بر اثر برش کاری بر روی سنگ نشسته را تمیز کنید.
- از ماسه شسته و بدون خاک و همچنین ملات کم سیمان در پشت سنگ ها استفاده نمایید.
- از پر کردن فضای پشت سنگ با لاشه خودداری نمایید.
- به هیچ وجه از ملات خشک یا نسبتا سفت در نمای سنگی استفاده ننمایید.
- در زمان های یخبندان عمل نماکاری را انجام ندهید، زیرا ممکن است ملات یخ ببندد.
- سنگ ها و قطعات را به وسیله چسب سنگ به روی یکدیگر نچسبانید.
- بلافاصله پس از اینکه ملات خشک شد، بندکشی سنگ ها را شروع نمایید.
- ضخامت سنگ ها باید حدود ۱.۵ تا ۲ سانتی متر باشد. از بکارگیری سنگ هایی با ضخامت کمتر از ۱.۵ سانتی متر بپرهیزید.
چه عواملی سبب جدا شدن سنگ از نمای ساختمان می شوند؟
- زمین لرزه
- نشست زمین
- جا به جایی ساختمان
- عدم استفاده از چسب و ملات مناسب
- انبساط و انقباض حرارتی و برودتی