رطوبت بتن به چه روش هایی اندازه گیری می شود وحضور رطوبت در بتن کف ساختمان چه مشکلاتی را ایجاد می کند؟
بتن از چه موادی تشکیل شده؟ رطوبت چگونه از قطعه بتنی خارج می شود؟
اغلب ممکن است بشنوید که "سیمان" و "بتن" به جای یکدیگر مورد استفاده قرار می گیرند، درحالی که با هم تفاوت دارند. سیمان (معمولاً) پودر خاکستری اضافه شده به آمیزه بتنی است که اجزای آمیزه را در کنار هم نگه می دارد. سیمان تنها یکی از موادی است که در آمیزه بتنی استفاده می شود. شن و ماسه، آب و سنگ (و یا سنگدانه های دیگر) با پودر سیمان سایر اجزای آمیزه بتنی را تشکیل می دهند.
دو نوع اصلی سیمان وجود دارد. سیمان های رایج مانند سیمان پرتلند یکی از انوع سیمان های هیدرولیکی است که در حضور آب سخت می شوند. واکنش های شیمیایی این نوع سیمان که موجب اتصال اجزا به یکدیگر می شود، حتی میتواند زیر آب رخ دهد! سیمان بی آب، مانند گچ، برای سفت شدن و حفظ استحکام خود باید خشک بمانند. در این دو دسته، نوع و مقدار مواد افزودنی مانند خاکستر بادی، آهک، میکروسیلیس، سرباره کوره و دیگر مواد آمیزه های متنوعی با خواص نهایی متفاوت را منجر می شود.
زمانی که اجزای مختلف - سیمان، شن و ماسه، آب و سنگدانه – یک آمیزه بتنی ترکیب می شوند، واکنش شیمیایی اتفاق می افتد که مواد را به شکل بتن بهم متصل می کند. حدود چهار هفته طول می کشد تا فرآیند شیمیایی یک قطعه با ضخامت 4 اینچی کامل شود. این روند به عنوان (پخت) شناخته شده است، اما یک قطعه پخت شده هنوز هم می تواند مقدار قابل توجهی (حدود دو سوم) از رطوبت آمیزه بتنی اولیه را در خود داشته باشد
خشک شدن بتن بعد از پخت آن و با مهاجرت رطوبت از عمق بتن به سطح و تبخیر رطوبت ادامه می باید. به عبارتی پخت بتن به معنای خشک شدن آن نیست. حتی خشک شدن بتن نیز خود درجاتی دارد. براساس کاربری بعدی قطعه بتنی بایستی رطوبت بتن سنجیده شود. به عنوان مثال نصب کفپوش های رزینی مانند کفپوش های اپوکسی بر روی بتن دارای مقادیر بالای رطوبت موفقیت آمیز نبوده و بعد از مدتی رطوبت موجود در بتن منجر به تخریب کفپوش و نیاز به ترمیم آن می شود. از آنجا که فرآیند خشک شدن بتن تا حد زیادی تحت تاثیر شرایط محیطی مانند دما و رطوبت نسبی هوا قرار دارد ، تنها راه اطمینان از خشک شدن کافی قطعه انجام آزمون های سنجش میزان رطوبت بتن می باشد.
بتن مرطوب چه مشکلاتی را بوجود می آورد؟
همان طور که می دانید همه ی سیستم های
طبیعی به برقراری تعادل تمایل دارند. این اصل بدان معناست که اگر رطوبت نسبی در قطعه
بتنی با رطوبت نسبی موجود در هوا متفاوت باشد، این تعادل در جهت نزدیک شدن میزان
رطوبت قطعه بتنی به رطوبت نسبی هوا خواهد بود (حرکت رطوبت به داخل یا خارج از قطعه
بتنی). در اغلب موارد رطوبت قطعه بیشتر از رطوبت هوا بوده و درنتیجه رطوبت از قطعه
به هوا منتقل شده و سطح خشک خواهد شد .
بخیر رطوبت از کف باعث می شود هوای اتاق مرطوب تر شود و این مسئله در
فضاهای کوچک می تواند مشکلاتی ایجاد کند. در صورت شروع کاربری محل وقتی بتن هنوز
خشک نشده است یا زمین زیر قطعه بتنی خیلی خیس باشد، کف ساختمان مرطوب و نرم شده و باعث تجمع رطوبت در محل هایی که وسایل بر کف
قرارداده شده می شود، این تجمع رطوبت شرایط مناسب برای رشد کپک ها را ایجاد می
کند.
برای بتن های تزئینی با تبخیر مقدار زیادی رطوبت از قطعه، احتمال بروز سه مشکل اساسی وجود دارد. اول، اگر بتن به روش اسیدپاشی تزئین شود، بعد از مدتی رنگ رفتگی بتن و یا سیاه شدن رنگ آن بروز خواهد کرد. دوم با حرکت بخار آب به سطح قطعه بتنی احتمال مایع شدن بخار آب و ایجاد رسوب های هیدروکسید کلسیم بر سطح بتن بوجود خواهد آمد. همچنین افزایش pH سطح قطعه بتنی از دیگر نتایج این اتفاق می باشد
اما بزرگترین مشکل برای بتن های تزئینی
که رطوبت زیادی درون آن ها وجود دارد، اعمال فشار زیاد به سمت سطح قطعه بتنی است. چنانچه
فشار اعمالی زیاد باشد و یک لایه آب بند (مانند مواد آب بند، کفپوش های رزینی و
... ) بر سطح آن اعمال شده باشد، مهاجرت رطوبت و فشار بخار ناشی از آن می تواند
منجر به تاول زدن پوشش شده و نهایتاً آن را از سطح بتن جدا نماید. مگر آنکه در زمان نصب پوشش تمهیدات لازم در نظر
گرفته شده باشد.
در کاربری های تجاری، زمانی که فرش، چوب، و یا کفپوش وینیلی روی بتن مرطوب نصب شود ،
رطوبت ایجاد خرابی های سنگینی می کند. رطوبت زیر کفپوش های مذکور تجمع پیداکرده و
علاوه بر رشد قارچ در زیر کفپوش، محیط قلیاییِ ایجاد شده چسب مورد استفاده در نصب
کفپوش ها را از بین برده و منجر به جدایش آن ها از کف نیز می شود.
رطوبت بتن به چه روش هایی سنجیده می شود؟
نظارت بر شرایط رطوبتی کف مدت ها قبل از نصب کفپوش آغاز می شود. بدیهی است که هیچ کس تمایلی به اجرای عملیات ترمیمی در کف طبقات سازه، تنها به دلیل حضور رطوبت بیش از حد مجاز ندارد. هزینه های اصلاح نواقص کفپوش نصب شده بر روی بتن یا در شرایط حادتر ، اصلاح زیرسازی بتنی علاوه بر تحمیل هزینه، زمان بر بوده و بر شهرت پیمانکار آن ساختمان نیز تأثیرات منفی خواهد داشت.
اما خبر خوب این است که برخی از اقدامات پیشگیرانه می تواند به کاهش خطرات ناشی از رطوبت بیش از حد در قطعه های بتنی و بعد از آن کف کمک نماید. اما به منظور درک درستی از شرایط ایده آل برای نصب و راه اندازی کفپوش ، داشتن اطلاعات اولیه در مورد بتن ضروری است.
آزمون سنجش رطوبت به منظور درک میزان رطوبت موجود درون هر قطعه بتنی حیاتی است. در برخی موارد انجام آزمون در سطح قطعه کافی نیست. چرا که ممکن است مناطق مختلف قطعه به طور غیریکنواخت خشک شود بنابراین تست مناسب تستی خواهد بود که از نقاط مختلف هر قطعه انجام شود. از جمله آزمون های استاندارد بین المللی مربوط به سنجش میزان رطوبت عبارتند از : روش پروب درجا (ASTM F2170) و آزمایش کلرید کلسیم .(ASTM F1869)
روش آزمون کلرید کلسیم برای تعیین نرخ انتشار بخار رطوبت از یک قطعه بتنی استفاده می شود. در حالی که این روش توسط بسیاری از تولید کنندگان کفپوش، معماران و تولید کنندگان چسب استفاده می شود اما تنها شرایط رطوبت سطح قطعه را می آزماید.
کامل ترین اطلاعات در خصوص میزان رطوبت درون قطعه بتنی را با استفاده از آزمون پروب در محل می توان تعیین نمود. در این روش یک کاوشگر کوچک (پروب) درون سوراخ های ایجاد شده در قطعه بتنی قرار می گیرد و میزان رطوبت را در عمق قطعه بتنی می سنجد. تحقیقات نشان داده است که با قرار دادن پروب داخلی، در عمقی متناظر با 40 درصد از ضخامت کل قطعه، بهترین نتایج حاصل می شود.
