رنگدانه بتن موضوعی است که در این مقاله مورد بررسی دقیق قرار خواهد گرفت. اما قبل از هرچیز باید مختصری از شرح بتن، چیستی آن و نحوه عملکردش را برای شما بازگو کنیم، البته اگر موافق باشید! این ماده در دنیای مدرن امروز به خوبی توانسته جایگاه خود را تثبیت کند و کاربرد خود را نیز بوفور گسترش دهد.

 

بتن

همانطور که می‌دانید یکی از ده مصالح ساختمانی یا به‌عبارتی یکی از مصالح مهم ساختمانی که تاریخچه استفاده کوتاهی نیز ندارد بتن است. این ماده از ترکیب سه قسمت اصلی یعنی آب، سیمان پرتلند و سنگدانه یا همان شن و ماسه، تشکیل شده‌است. سیمان و بتن هیچ شباهتی با یکدیگر ندارند اما در تهیه بتن از سیمان به طور معمول استفاده می‌شود و یکی از مواد تشکیل دهنده بتن، سیمان است. سیمان پودری و چسبنده است و باعث می‌شود سنگدانه و ماسه بهتر به یکدیگر بچسبند. بتن نیز انواع مختلف دارد. درواقع تکامل تدریجی آن باعث رشد و تثبیت جایگاهش در دنیا شده‌است. بتن ساده، بتن مسلح، بتن با مقاومت عادی، بتن پیش‌تنیده، بتن پیش‌ساخته، بتن سبک و غیره، همگی از انواع مختلف این متریال ساختمانی هستند.

 

رنگدانه بتن چیست؟

دنیای مدرن با خود، تغییرات فراوانی به‌همراه داشت. یکی از بخش‌هایی که بوضوح درگیر این تغییرات شده است صنعت ساختمان‌سازی است. از جمله متریال‌هایی که در این بین تغییر کردند و پیشرفت چشمگیری نیز داشتند بتن است. محیط‌های شهری تغییر پیداکرده و زیباتر شده‌اند البته به کمک رنگ‌های مختلف! در این بین برای دستیابی به ظاهری زیباتر در این محیط‌ها استفاده از بتن‌های رنگی افزایش چشمگیری داشته‌است. عوامل تعیین کننده رنگ بتن کم نیستند.

فراموش نکنید که در رنگ‌دانه‌ بتن بکار رفته در این متریال با اختلاط مشابه که در زمان‌های مختلف و در یک پروژه بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرد، باید تمام عوامل تاثیرگذار را در نظر گرفت. به بیانی دیگر، اتمام فاکتورهای موثر باید همواره در نظر گرفته شوند. عواملی مانند میزان آب، نحوه ساخت، قالب‌ها و حتی اختلاط بتن که همگی در تعیین رنگ نهایی تاثیر فراوانی دارند. نکته مهم این است که سیمان‌های بکار رفته در بتن‌ که در کارخانه‌های مختلف ساخته شده‌اند دارای کیفیت‌های متفاوت هستند و همین عامل بر روی رنگ و کیفیت بتن تاثیر زیادی خواهد داشت.

 

چه عواملی بر رنگ بتن تاثیر می‌گذارند؟

همانطور که گفتیم رنگ‌دانه بتن به عوامل موثر دیگری نیز بستگی دارد. یکی از این عامل‌ها نرمی سیمان است. این فاکتور به ظاهر ساده، تاثیر فراوانی در رنگ نهایی بتن دارد. توصیه ما این است که اگر تمایل به داشتن رنگ‌هایی متفاوت به ویژه در حوزه رنگ‌های سفید و متوسط دارید از سیمان سفید استفاده کنید. از عوامل مهم دیگر سنگدانه‌ها و ریزدانه‌ها هستند. الگوی نرمی سنگدانه‌هایی که از الک 200 مش عبور کرده‌اند می‌تواند در تعیین رنگ نهایی بتن نقش زیادی داشته‌باشد. البته تاثیر رنگدانه‌ها بر رنگ بتن کمتر از تاثیر سیمان بر رنگ بتن نیست.

برای اینکه در نهایت به رنگی یک دست و مناسب در سرتاسر بتن دست‌یابیم، باید تمامی مصالح بکار گرفته شده از لحاظ وزنی به خوبی کنترل شوند. سیمان خشک و رنگ‌دانه بتن نیز قبل از اضافه شدن به مخلوط باید با یکدیگر به خوبی درآمیزند. این فرآیند به شما کمک می‌کند که از ایجاد رگه‌های رنگی در بتن خود پیشگیری کنید. نکته اینجاست که برای حاصل شدن یک بتن یکنواخت در رنگ، زمان اختلاط باید بیشتر از حد معمول باشد.

 

دسته‌بندی بتن‌های رنگی

همانطور که گفتیم بتن‌های رنگی بیشتر برای اهداف تزئینی مورد استفاده قرار می‌گیرند. البته هیچ محدودیتی نیز برای استفاده نداشته و در کف و جداره‌ها به راحتی قابل استفاده هستند. شاید برایتان جالب باشد که از این بتن‌ها برای اهداف نظامی نیز استفاده می‌شود. در کل فرآیند تولید بتن‌های رنگی به دو صورت است: بتن‌های رنگی رنگ‌آمیزی شده و بتن‌هایی که حاوی رنگ‌دانه‌های طبیعی و سنگ‌دانه‌های رنگی می‌باشند. در مورد اول باید گفت که رنگ کردن بتن بعد از اجرا، مورد قبول تعداد زیادی از طراحان نیست. علت آن نیز این است که عمر مفید این رنگ‌ها بسیار کمتر از عمر مفید خود پروژه است.

روش دوم اما بهتر بوده و کارآمدتر تلقی می‌شود. استفاده از رنگ‌دانه بتن که یک روش معمول و پرطرفدار است. در این روش از مصالح رنگی و یا مواد رنگی طبیعی استفاده می‌شود. این روش بسیار پرمصرف نیز است. برای این روش 3 راهکار وجود دارد. استفاده از افزودنی‌های رنگی، استفاده از سیمان رنگی و همچنین درگیر کردن بتن با سنگدانه‌های رنگی. افزودنی‌های رنگی مانند رنگ‌های طبیعی که البته دوام زیادی نیز دارند. منبع آن‌ها مواد معدنی اکسیدی و یا مواد زنگ‌زده طبیعی است. بسیار مقاوم هستند و در برابر هوا کاملا نفوذناپذیر. اما باید به مشکل این روش نیز اشاره کرد. اگر اختلاط با رنگ‌دانه بتن به خوبی صورت نگیرد در بتن نهایی حفره‌هایی ایجاد می‌شود که باعث محبوس شدن آب شده و مقاومت بتن را کاهش می‌دهند.

  

میزان استفاده از پیگمنت‌ها یا همان رنگدانه بتن

مقدار رنگ‌دانه مصرفی بستگی فراوانی تاثیر مطلوب آن دارد. بعنوان مثال رنگ‌های روشن بواسطه مخلوط کردن یک یا دو درصد رنگ‌دانه بتن (منظور درصد وزنی سیمان است) حاصل می‌شوند. برای رنگ‌های ملایم سه تا چهار درصد رنگدانه توصیه می‌شود و رنگ‌های تیره پنج تا شش درصد رنگدانه را احتیاج دارند تا خود را بخوبی نشان دهند. بطور کلی میزان مجاز رنگدانه بکار گرفته‌شده در حال حاضر در بازار، باید کمتر از ده درصد وزن سیمان مصرفی ما باشد.

نكته قابل توجه در اینجا این است که اگر از تعداد قابل توجهی رنگدانه برای تولید سیمان رنگی استفاده کردیم، مقدار مجاز رنگدانه استفاده شده نباید از حد مجاز تک‌تک این رنگدانه‌ها بیشتر باشد. بگذارید با یک مثال منظور خود را واضح تر بیان کنیم. مثلا: برای یک کیسه 50 کیلویی سیمان سفید، بیشترین میزان پیگمنت مورد نیاز 5 کیلوگرم است.

 

نکات اجرایی در تولید بتن‌های رنگی

نکته مهمی که در اولویت کار ما قرار دارد این است که تجهیزاتی که به منظور مخلوط کردن بتن استفاده می‌شوند باید عاری از هرگونه آلودگی باشند. آلودگی یعنی روغن، گریس، زنگ‌زدگی و هرگونه آلودگی که موجب تغییر رنگ در محصول نهایی بتن است. بیشترین اسلامپ (معیاری برای سنجش جریان پذیری بتن) استفاده شده برای تهیه بتن رنگی 4 تا 5 اینچ است. به یاد داشته باشید که اگر به اسلامپ بیشتری نیاز بود باید از کاهنده آب استفاده شود و نه افزاینده آب. در مخلوط کردن رنگ‌دانه بتن، میزان آب اضافی یکنواختی رنگ محصول نهایی بتن را کاهش خواهد داد.

برای اختلاط قسمت‌های مختلف بتن باید در ابتدا سیمان و رنگ‌دانه بتن را جداگانه با یکدیگر مخلوط کرد. در مرحله بعد به مخلوط بتن اضافه شوند. از عوامل تاثیرگذار دیگر بر رنگ بتن شرایط آب‌وهوایی است. از تاثیر رطوبت غافل نشوید. رطوبت زیاد شدت رنگ را کاهش خواهد داد. علت آن هم این است که نسبت آب به ماده سیمان در سطح، بعد از اتمام کار زیاد خواهد شد. نکته آخر اینکه قرار دادن بتن ریخته شده در هوای سرد باعث می‌شود که رطوبت در سطح بتن باقی بماند. این امر سبب کاهش یافتن شدت رنگ در بتن خواهد شد.

 

نتیجه‌گیری

از ابتدای ورود بتن به صنعت ساختمان، متخصصان این عرصه برای دستیابی به بتن‌های رنگی از انواع رنگ‌دانه بتن استفاده کرده‌اند. بعنوان مثال بکار بردن سیمان‌های رنگی و رنگ‌دانه‌های طبیعی و مصنوعی که همگی منجر به تولید محصول نهایی مطلوبی بوده‌اند. بکار بردن این افزودنی‌ها باعث ایجاد مشکلاتی در بتن نیز بوده است. اما با پیشرفت تکنولوژی در صنعت ساختمان‌سازی این مشکلات کمتر شده و هدف دستیابی به بتن‌های رنگی مطلوب، روز‌به‌روز بیشتر خود را نمایان کرده‌است.