آجر فشاری که با نامهای دیگری همچون آجر گِری، آجر توپر و آجر زبره نیز شناخته میشود، یکی از قدیمیترین و بنیادیترین مصالح مورد استفاده در صنعت ساختمانسازی به شمار میرود. این آجر از ترکیب خاک رس و آب (خشت) ساخته شده و نام “فشاری” از روش سنتی تولید آن نشأت میگیرد؛ جایی که کارگران با فشار دست، گِل را در قالبهای چوبی متراکم میکردند تا هیچ فضای خالی در گوشهها باقی نماند. اگرچه امروزه با ظهور مصالح نوین، از محبوبیت آن کاسته شده، اما به دلیل ویژگیهای منحصربهفرد، همچنان در بخشهای مهمی از ساختمان کاربرد دارد.
یکی از جایگزین های محبوب آجر فشاری، آجر سفالی است که برای آشنایی بیشتر با آن میتوانید مقاله «آجر سفال چیست» را مطالعه نمایید.
مشخصات فنی آجر فشاری
برای شناخت دقیق این محصول، آشنایی با مشخصات فنی آن ضروری است. این ویژگیها تعیینکننده کیفیت و کاربرد آجر هستند.
- ابعاد استاندارد: رایجترین ابعاد آجر فشاری 22×10×5.5 سانتیمتر است، اما ابعادی با ضخامت ۳ یا ۴ سانتیمتر نیز تولید میشود.
- وزن: وزن هر عدد آجر فشاری حدود ۲ تا ۲.۵ کیلوگرم و چگالی آن به طور متوسط ۱۷۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است. این وزن بالا یکی از دلایل اصلی محدود شدن استفاده از آن در دیوارهای طبقات بالایی است.
- مقاومت فشاری: این آجرها مقاومت فشاری بسیار بالایی (بین ۳۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع) دارند که آنها را برای ساخت دیوارهای باربر و فونداسیون ایدهآل میسازد.
- میزان جذب آب: آجر فشاری به دلیل بافت متراکم، جذب آب نسبتاً پایینی (بین ۳ تا ۷ درصد) دارد. این ویژگی باعث چسبندگی عالی با ملات شده و آن را برای استفاده در مناطق مرطوب مناسب میکند.
انواع آجر فشاری (گری)
آجرهای فشاری بر اساس فرآیند پخت و مواد اولیه به چند دسته اصلی تقسیم میشوند که هرکدام ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند:
آجر فشاری دستی (سنتی)
این نوع آجر به روش سنتی و با فشار دست کارگران تولید میشود. سطح آن ممکن است کمی ناهموار باشد و بیشتر برای مرمت بناهای تاریخی یا ساخت دیوارهای غیرباربر استفاده میشود. [16]
آجر فشاری ماشینی (پرسی)
در این روش، خشت توسط دستگاههای پرس متراکم میشود. آجرهای ماشینی ابعادی یکنواختتر، لبههای تیزتر و مقاومت فشاری بالاتری دارند و برای پروژههای بزرگ و دیوارهای باربر مناسبترند. [13, 16]
آجر سبز
این آجر در دمای بسیار بالا پخته میشود که باعث تغییر رنگ آن به سمت کبود یا سبز کمرنگ میگردد. به دلیل پخت کامل، مقاومت و دوام فوقالعاده بالایی دارد و در بخشهایی که نیاز به استحکام حداکثری است به کار میرود.
کاربردهای آجر فشاری
در گذشته، آجر فشاری به طور گسترده در ساخت طاق ضربی، دیوارهای حمال و حتی نماسازی استفاده میشد. اما امروزه به دلیل وزن زیاد و ظهور مصالح سبکتر، کاربردهای آن محدودتر اما تخصصیتر شده است:
- کرسیچینی و فونداسیون: مهمترین کاربرد امروزی آجر فشاری، استفاده در قالببندی و ساخت فونداسیون ساختمان است.
- ساخت دیوارهای باربر: به لطف مقاومت فشاری بالا، همچنان گزینهای مطمئن برای ساخت دیوارهای حمال در طبقات همکف و زیرزمین است.
- دیوارچینی حیاط و ویلا: مقاومت خوب در برابر شرایط جوی، آن را برای ساخت دیوارهای محوطه مناسب میسازد.
- کفسازی: در برخی موارد برای کفسازی مکانهایی که نیاز به یک سطح مقاوم و بادوام دارند، استفاده میشود.
مزایا و معایب آجر گری
مانند هر مصالح ساختمانی دیگری، آجر فشاری نیز دارای نقاط قوت و ضعف مشخصی است.
مزایا:
- استحکام و طول عمر بالا: مقاومت فشاری فوقالعاده و دوام بالا در برابر عوامل محیطی، از مهمترین مزایای آن است.
- قیمت مناسب و در دسترس بودن: این آجر نسبت به بسیاری از مصالح دیگر ارزانتر بوده و به راحتی در تمام نقاط کشور یافت میشود.
- چسبندگی عالی با ملات: جذب آب مناسب آن باعث اتصال قدرتمند به ملات سیمانی میشود.
- سازگاری با محیط زیست: تولید از مواد طبیعی (خاک رس) و قابلیت بازیافت، آن را به مصالحی دوستدار محیط زیست تبدیل کرده است.
معایب:
- وزن بسیار بالا: وزن زیاد این آجر، بار مرده ساختمان را به شدت افزایش میدهد و استفاده از آن در طبقات بالا را محدود میکند.
- عایق حرارتی ضعیف: آجر فشاری توانایی کمی در حفظ گرما دارد و به راحتی انرژی را منتقل میکند که باعث افزایش هزینههای گرمایش و سرمایش میشود.
- نیاز به اجرای دقیق: برای دستیابی به حداکثر مقاومت، دیوارچینی با این آجر نیازمند مهارت و دقت بالایی است.
نحوه محاسبه تعداد آجر فشاری مورد نیاز
محاسبه تعداد آجر برای دیوارچینی به ضخامت دیوار بستگی دارد. به عنوان یک قاعده سرانگشتی برای دیوار با آجر استاندارد (۵.۵ سانتیمتر) میتوان از ضرایب زیر استفاده کرد:
- دیوار ۱۰ سانتیمتری (یک ردیفه): به ازای هر متر مربع حدود ۷۵ قالب آجر نیاز است.
- دیوار ۲۰ سانتیمتری (دو ردیفه): تقریباً دو برابر دیوار ۱۰ سانتی، یعنی حدود ۱۴۰ تا ۱۶۰ قالب.
- دیوار ۳۵ سانتیمتری (سه ردیفه): تقریباً سه برابر دیوار ۱۰ سانتی، یعنی حدود ۲۲۰ تا ۲۴۰ قالب.
توجه داشته باشید که این اعداد تقریبی هستند و برای محاسبه دقیق باید ضخامت بندکشی ملات (معمولاً ۱ تا ۱.۵ سانتیمتر) را نیز در نظر گرفت.
آجر فشاری یا گری، با وجود قدمت طولانی، همچنان یک مصالح ساختمانی قابل اعتماد برای بخشهای سازهای و فونداسیون است. مقاومت بالا و قیمت مناسب، آن را به انتخابی هوشمندانه برای کاربردهای خاص تبدیل کرده است. با این حال، وزن زیاد و ضعف در عایقبندی حرارتی، مهندسان را به سمت استفاده از مصالح جایگزین مانند بلوکهای سفالی و سیمانی در دیوارهای غیرباربر سوق داده است.
ممنوعیت استفاده از آجر فشاری
با وجود تمام مزایا، استفاده از آجر فشاری در سالهای اخیر با محدودیتهای جدی مواجه شده است. طبق مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان ایران و آییننامه ۲۸۰۰ (طراحی ساختمانها در برابر زلزله)، استفاده از این آجر به دلایل زیر در بسیاری از بخشهای ساختمان ممنوع یا محدود شده است:
- وزن بسیار بالا و افزایش نیروی زلزله: وزن زیاد آجر فشاری، جرم کلی ساختمان را بالا میبرد. این امر باعث افزایش نیروی وارد بر سازه در هنگام وقوع زلزله شده و خطر تخریب را به شدت افزایش میدهد.
- عملکرد نامناسب در برابر بارهای جانبی: سختی و مقاومت بالای آجر فشاری باعث میشود که در برابر تغییر شکلهای ناشی از زلزله، عملکرد مناسبی از خود نشان ندهد و به جای جذب انرژی، دچار شکست ترد و ناگهانی شود.
- عدم تامین مقاومت فشاری لازم: بسیاری از آجرهای فشاری که به روش سنتی تولید میشوند، حداقل مقاومت فشاری لازم (طبق استانداردها حداقل ۵ مگاپاسکال) را ندارند.
به همین دلایل، سازمان نظام مهندسی استفاده از آجر فشاری را در دیوارهای باربر و دیوارهای جداکننده (تیغهها) در اکثر ساختمانها ممنوع کرده است. امروزه استفاده از آن عمدتاً به کرسیچینی، دیوارهای زیرزمین و قالببندی فونداسیون محدود میشود. جایگزینهای مدرن مانند بلوکهای هبلکس، CLC و انواع بلوکهای سفالی به دلیل وزن کمتر و عملکرد لرزهای بهتر، در اولویت قرار دارند.