مقاله در مورد اجرای نوین ساختمان با استفاده از بتن سبک و پانل های سه بعدی

بخشی از مقاله

اجراي نوين ساختمان با استفاده از بتن سبك و پانل هاي سه بعدي

مقدمه:
با توجه به قرار گرفتن کشور ما برروی کمربند زلزله، هميشه اين وحشت وجود دارد که در آينده نيز زلزله هايی به وقوع پيوسته و خسارتهای بيشتری به بار آورند، لذا استاندارد سازی فرآيند ساخت و ساز با رويکردهای مختلف ضرورتی است که لزوم اهتمام بدان برکسی پوشيده نيست.
گرچه بررسی نقاط تخريب شده در اثر زلزله مبين اين امر است که ساختمانهای بتن آرمه ايکه براساس ضوابط و آئين نامه های ساختمانی تحت نظارت دقيق ساخته شده توانسته اند، در مقابل زلزله به خوبی مقاومت کرده، آسيب پذيری کمتری نسبت به ساير ساختمانهای سنتی و اسکلت فولادی داشته باشند، اما همين مطالعات درصد ساختمانهايی را که در آنها ضوابط و مقررات

ساختمانی بدقت به اجرا درآمده باشند را بسيار کمتر از حد انتظار برآورده می کنند.
در واقع طرحی که مهندسان طراحی می کنند در عمل به اجرا در نمی آيد. در واقع عدم نظارت برتوليد بتن و اجرا و کنترل کيفيت، از جمله ضعف هايی است که در ساختمانهای بتنی وجود داشته و دارد. مثلاً در شرايطی که بتن ساخته شده به مدت 5 تا 7 روز نياز به آب دارد در برخی مناطق کشور، بعلت خشک سالی در ساخت و ساز از آب برای عمل آوری بتن، کمتر استفاده می کنند و يا در مناطقی ديگر از کشور بعلت سرمای هوا و يخ زدگی، ساختماهای بتنی لاجرم از کيفيت و

استحکام لازم برخوردار نيستند، اين مشکلات و بسياری ديگر از موارد، باعث شده که به اعتراف کارشناسان صنعت ساختمان، "در سراسر دنيا ، عمر سازه تا 80 سال است. اما در کشور ما متأسفانه اين زمان به کمتر از 10 سال ميرسد" . از طرف ديگر مستند به تحقيقات بعمل آمده و با فرض خوشبينانه و رعايت کامل استاندارد 2800 ساختمانهای اجرا شده در کشور بسيار

سنگين بوده، بطوريکه برخی کارشناسان معتقدند که در کشور ما بار مرده هر مترمربع

ساختمان بطور متوسط 400 تا 500 کيلوگرم بيش از معيارها و استانداردهای متداول جهانی است.
چنانچه سنگينی ساختمانهای اجرا شده هزينه بسيار بالای استفاده از بتن، هزينه های اعمال نظارت کامل را در کنار آوارهای کشنده ناشی از حدوث زلزله مورد مطالعه قرار دهيم، علت استقبال فراوان از تکنولوژيهای جديد در صنعت ساخت و ساز کشور خودنمايی می کند. اين استقبال در چند ساله اخير خصوصاً پس از وقوع زلزله دلخراش " بم " نمود جدی تری يافته تا جايی که از آن بعنوان " فرهنگ سبک سازی " ياد می شود.

در واقـع سبک سـازی در حـال حاضـر يکی از اسـاسی تـرين، کـم هزينـه تـرين و مؤثرتـرين راهکارهای مقابلـه بـا خسارات مالی و جانی ناشی از بروز زلزله و ساير بلايای طبيعی بشمار می آيد.
اهميت سبک سازی زمانی آشکارتر می گردد که امکان نظارت دقيق، علمی و عينی را برآن بيافزائيم. در واقع با گسترش و ترويج سبک سازی، اعمال نظارت برساخت و ساز، دچار تحول اساسی گرديده است.

بجای اعمال ناقص و بسيار پرهزينه و بعضاً ناممکن نظارتهای " پسينی " ، اين امکان وجود خواهد داشت تا با تدوين استاندارد ملی و گواهينامه های خاص پيش از نصب و اجرا تا 90 درصد فرآيند نظارت صورت گرفته، ضريب ايمنی ساخت و ساز را افزايش دهيم. در اين ميان سيستم ساختمانی پوما ( پانل های سقفی و ديواری سه بعدی) نسبت به ساير مصالح ساختمانی به سبب وجوه متمايزی که با ساير مصالح سبک دارد باعث شده تا شاهد بيشترين استقبال در سطح کشور و خصوصاً مناطق زلزله زده بم و ... باشد.

سيستم ساختمانی پوما علاوه بر سبک بودن و مقاومت بسيار بالا و اطمينان بخش در برابر زلزله،
در برابر صدا، سرما و گرما نيز عايق است. همچنين اين پانلها کم حجم بوده و قادرند تا ساعتها در برابر شعله های مستقيم آتش مقاومت کنند. عمده ترين وجه تمايز پانل های پوما با ساير مصالح سبک از جمله ساندويچ پانل، ديوارهای درای وال، آزبست و ... قيمت مناسب اين پانلهاست زيرا پانلهای توليدی شرکت پوما بی نياز از مواد اوليه وارداتی می باشد به سبب بی نيازی از ارزبری مواد با قيمت مناسب در دسترس مصرف کنندگان قرار می گيرد. ماده اصلی پانلهای " پومـا " پلی استايرن است که در مجتمع پتروشيمی تبريز توليد می گردد. در حاليکه در ساخت نوعی از پانلها از ماده شيميائی پلی يورتان استفاده می شود که استفاده از اين مـاده علاوه بر تخريب محيـط زيست، برای سلامتی انسان نيز زيانبار است. مزيت بسيار مهم ديگر پانلهای پوما تهيه و تدوين جزئيات اجرايی و روش کار سيستم است. اين روشها بصورت کاملاً دقيق و منطبق با مقررات ملی ساختمان تدوين شده که خود باعث سرعت اجرای بالای اين سيستم است. علاوه بر آن ساخت تجهيزات جانبی اجرای سيستم پوما باعث شده تا سرعت اجرا چندين برابر گردد. دستگاههای ملات پاش الکترونيکی ساخته شده در شرکت پوما تحول عظيمی در اجرای اين سيستم است. بکارگيری ملات پاش سرعت اجرای سيستم را تا سه برابر افزايش می دهد. ضمن اينکه ضايعات و تلفات ملات سيمانی کاهش می يابد.

ابتدا تعريف مختصری از سيستم ساختمای 3D
به آگاهی عزيزان می رسانم، صفحات 3D در ساختمان به عنوان ديوارهای باربر و جداکننده و سقف و کف ساختمان به طور دلخواه کاربرد دارد و شبکه مش بيرونی و داخلی صفحات (هر دو طرف) با بتن ريز دانه بتن پاشی می شود، ضخامت بتن در هريک از لايه های طرفين حدود 3 تا 4 سانتی متر می باشد، ساختمان های احداثی با 3D رفتار سازه ای جعبه ای شکل (BOX) دارند در اين نوع ساختمان ها انتقال نيرو به صورت خطی انجام نمی شود، بلکه به صورت سطحی است، در

ساختمان های با سازه تير و ستون انتقال بار به صورت خطی است يعنی بار هر طبقه از طريق تيرها به ستون و از ستون به فوندانسيون منتقل می شود، در ساختمان های تير و ستونی در هنگام وقوقع زلزله با تخريب سازه ای در هر يک از اجزا اعم از تيرها يا ستون ها تخريب کلی و فروريزی ناگهانی صورت می گيرد، اما در ساختمان های احداثی با 3D چنانچه در اتصال يک ديوار يا سقف يا کف تخريبی ايجاد شود ساير اجزاء بار وارده را تحمل می نمايد و مانع از تخريب کلی

ساختمان می شوند. اتصال ساختمان در سازه های اسکلت فلزی يا بتنی پيش ساخته موضعی و محدود است و به خصوص اگر ضعف جزئی در هر يک از اتصالات وجود داشته باشد در اثر نيروی جانبی، ساختمان را در معرض تخريب و آسيب جدی قرار می دهد، اما در ساختمان هايی که با روش 3D ساخته می شوند يکپارچگی اتصالات يکی از مهم ترين ويژگيهای اين روش ساختمانی می باشد و همين موضوع توجه مهندسين ساختمان را به اين روش جلب کرده است.

حال به تفکيک موضوع می پردازيم:
الف: عده ای از سازندگان در ساختمان سازی صنعتی از قطعاتی به نام ساندويچ پانل پلی اورتان استفاده می نمايند که يکی از مواد مصرفی در توليد عايق اينگونه پانل ها که اختصاراً (P . U) ناميده می شود ايزوسيانات و ماده پلی يور است و ديگری که به عنوان مکمل يا اکتيو مورد استفاده قرار می گرفت گاز فريون 11 به ميزان 10 کيلوگرم در هر متر مکعب عايق می باشد که با توجه به توليد پانل های P.U توسط سه کارخانه بزرگ و چندين کارگاه کوچک در کشور که سالانه

حدود 1،500،000 وارد متر مربع می باشد و جهت توليد اين مقدار P.U حدود 1500 تن گاز فريون 11 وارد چرخه آلاينده های محيط زيست می شود، مضافاً اينکه هنگام توليد پانل و پس از آن نيز خطر گاز سيانور ناشی از ماده ايزوسيانات انسان ها، محيط زيست و ديگر جانداران را تهديد می کند.

چنانچه در پوشش ديوار و سقف سالن های سوله ساندويچ پنل های پلی استايرن جايگزين پانل های P.U شود علاوه بر حمايت از توليد داخلی (مواد اوليه پلی استايرن را پتروشيمی تبريز توليد می نمايد) از خروج مقدار قابل ملاحظه ای ارز نيز جلوگيری خواهد شد، زيرا مواد اوليه P.U کلاً وارداتی است.

ّ: حال اگر در ساختمان سازی به جای آجر و ديگر مصالح پانل های عايقدار " پوما " را جايگزين کنيم به جهت عايق شدن ديوارها و سقف ساختمان ها، مصرف سوخت کاهش می يابد در نتيجه دود آلاينده بخاری ها، آبگرمکن ها و شوفاژها به ميزان زياد کاهش می يابد و طبعاً در کاهش آلودگی از ناحيه نيروگاه های گازی نيز شاهد وضعيت بهتری خواهيم بود و شايد دود دودکش های بلند کارخانه های توليد آجر نيز کاهش يابد.

1- نفوذ آلودگی صوتی شهرهای بزرگ به منازل شهروندان کاهش می يابد و آن ها در محيط آرام تری به استراحت و تجديد قوا می پردازند.
2- به طور کلی در هزينه های بخش ساختمان سازی و صنايع جنبی صرفه جويی قابل ملاحضه ای خواهيم داشت.

نگاهی نو به ساختمان سازی به روش صنعتی:
ساخت و ساز مسکن به روش سنتی در دهه های اخير جوابگوی رشد فزاينده جمعيت در کشور ما نبود، هر چند که عده ای از سازندگان صنعت ساختمان کشور سعی نمودند با ارائه انواع قطعات پيش ساخته در عرصه ساختمان سازی صنعتی راه کارهای نوينی بيابند، اما به دلايل آتی الذکر موفق نبوده اند.
انواع پانل های متداول در کشورهای پيشرفته مانند ساندويچ پانل، درای وال، ورق آزبست، پلاستوفرم و غيره به دلايل بيگانه بودن با فرهنگ جامعه ما و گرانی آن و از طرفی بعضاً وارداتی بودن مواد اوليه آن ها مطلوب نبود، لذا تنها راه حل اين بود که روش پيش ساخته جديدی را که ارزبری هم نداشته باشد در کپسول و پوشش سنتی جايگزين و ارائه نمود که در جهت دستيابی به اين هدف شرکت پولاد مشبک ايستا اقدام به طراحی و توليد " پوما " نمود که يک قطعه پيش ساخته، سبک وعايق دار است که پس از ملات پاشی طرفين آن نمادی کاملاً سنتی می يابد که اين همان نقطه مطلوب در ساختمان سازی صنعتی و يا انبوه سازی مسکن به طريقه سريع اللحداث در کشورمان می باشد.

نمونه آزمايش
يک نمونه سه بعدی با مقياس 2/1 با استفاده از سيستم پانل های شبکه آرماتورگذاری سبک در آزمايشگاه ساخته شد که بعد به کمک بتن پاشی در محل به صورت ديوارهای سازه ای در آمدند. طرح کلی، مقاطع و نيز جزئيات پانل های شاتکريت شده به طور شماتيک در شکل 2 داده شده است.
مهار نمودن نمونه به پی گسترده (که به نوبه خود به کمک پيچ های پر مقاومت پس کشيده شده به کف آزمايشگاه متصل شده است)، اتصالات پانل ها، جزئيات آرماتورگذاری اطراف بازشو در ديوارها و نيز مراحل مختلف ساخت نمونه مورد نظر در شکل های 1 تا 5 داده شده است. اين نمونه مدل کوچک شده يک سازه واقعی است که مورد بررسی قرار گرفته است. عايق حرارتی خيلی خوب، وزن کل کاهش يافته و سرعت بالای ساخت، از امتيازات اصلی اين روش ساخت می باشد.

قبل از آماده ساختن نمونه سه بعدی، آزمايش های مقدماتی مثل: آزمايش بارگذاری محوری بر روی پانل ها {1}، بارگذاری تناوبی در صفحه پانل ها {2} و بارگذاری خارج از صفحه پانل ها {3}، بر روی پانل های مشابه در آزمايشگاه انجام گرفت.با توجه به نتايج اوليه، رفتار شکل پذيرتر، ظرفيت جذب انرژی بيشتر، حاشيه ايمنی بالاتر و نيز وقوع خسارات موضعی قابل تعمير در عوض شکست های کلی انتظار می رود.

مدل مورد نظر برای نيروی برشی پايه 26KNکه متناسب با %25 وزن کل سازه است و ضوابط آيين نامه جديد زلزله ترکيه سال 1998 {4} را تامين می کند، طراحی شده است. از ميلگرد به قطر

3mm برای شبکه بندی استفاده گرديد که بدون تغيير شکل های اوليه و در دوراستای افقی و عمودی در فواصل 10cm از يکديگر جوش شدند. مقاومت حد جاری شدن اين ميلگردها حدود 500MPa می باشد. آزمايش های نمونه استوانه ای شکل نشان می دهد که متوسط مقاومت فشاری بتن شاتکريتی حدود 14MPaمی باشد. آزمايش نمونه استوا

نه ای به اندازه کافی برای بررسی کيفيت بتن شاتکريتی مناسب تشخيص داده شد {5}.
برپايی دستگاه آزمايش
دو جک هيدروليکی دو جهته با ظرفيت 300KN در وضعيت افقی بين نمونه آزمايش و ديوار بتن آرمه تکيه گاهی قرارداده شد. بار جانبی کل به دو قسمت مساوی در ابتدا تقسيم شده و سپس هر يک از نيروها به دو بخش تقسيم می گردد. به گونه ای که نيروی وارده به هر ديوار متناسب با سختی جانبی آن می باشد. سپس هر کدام از اين بارها جانبی به کمک بازوهای صليب بارگذاری در بالای نمونه ها و توسط اتصالات برشی که در داخل نمونه جاسازی شده در طول ديوارهای برشی انتقال می يابند. بدين ترتيب نيروهای متمرکز وارده به صورت بار گسترده يکنواخت به هر

ديوار اعمال می گردد. نيروهای وارد بر ديوارها، در هر لحظه توسط نيروسنج ها اندازه گيری شده و لذا نيروی وارده به ديوار وسطی به راحتی از تفاضل نيروهای گرفته شده به وسيله ديوارها، از کل نيروهای وارده به نمونه ناشی از بار اعمال شده محاسبه می گردد.
با استفاده از مجموعه دستگاه آزمايش، سعی شده تا پخش نيروهای جانبی مساوی با نيروهای اينرسی واقعی قابل انتظار در يک زلزله باشد. اين فرض از آنجايی که سازه به طور نسبی صلب بوده و تا

رسيدن به بار طراحی رفتاری الاستيک انتظار می رود، حداقل تا آن حد معتبر می باشد. فرض شده است که ديوارهای عمودی، بارهای برشی چندانی تحمل نمی کنند.
تغيير مکان های در صفحه و خارج صفحه هر دو انتهای نمونه و نيز لغزش نسبی احتمال روی کف آزمايشگاه به صورت خودکار ثبت می گردد و منحنی های تغيير مکانی به دست می آيند. متوسط مقادير ثبط شده توسط تغيير مکانسنج ها و کل بار جانبی برای رسم شکل 3 به کار رفته اند

. لغزش نمونه تغيير مکان های خارج از صفحه، مقادير ناچيزی مشاهده شدند. اگر چه بارهای جانبی اعمال شده در طول آزمايش به حدود 10 برابر تراز بار طراحی رسيد، به خاطر محدوديت های دستگاه بارگذاری دستيابی به ظرفيت نهايی بار سازه ای ممکن نشد. شايان ذکر است که حتی در تراز بار حداکثر، تنها ترک های جزيی و مويی مشاهده گرديد و اثری از شکست و گسيختگی موضعی ديده نشد.

سیستم نوین اجرای ساختمان با پانل های سه بعدی (3DPanel)
1ـ خانه های یک طبقه کوردید از ساندویچ پانل های سیمی جوش خورده بجای قاب چوبی تشکیل شده است.
این پانل ها در شرکت Brunswick-Ga سیستم های ساختمانی فولادی ساخته شده است که ادعا می کند از تکنیک پیشرفته ای که در چند سال اخیر در کشور اتریش به وجود آمده است، استفاده می کند.

پانلهای سبک که کمترین زمان را جهت نصب احتیاج دارند، از دو ورق سیم مش موازی تشکیل شده است که با سیم های خرپای اریب که به یک پوشش هسته ای پلی استایرن به ضخامت 40

تا 100 میلیمتر نفوذ کرده، وصل شده است.
پانل ها به یک فونداسیون بتنی وصل شده است و توسط یک بست ویژه بهم متصل شده اند.
2ـ در ژانویه سال 1992، سیستم پانلهای فولادی 3D جهت استفاده در ساختار تمام دیوارهای حمال خارجی در 4 ساختمان بنا شده در صحرای Mojare در کوههای گرانیتی کالیفرنیا انتخاب شدند. این طرح بی نظیر جهت ساخت منطقه کویری دانشگاه کالیفرنیا طراحی شده است، تا با استفاده از 3DPanelبتواند در شرایط سخت حرارتی تا 96% صرفه جویی انرژی داشته باشد.

این پروژه، توسط انجمن ملی علوم، انجمن ادیسون کالیفرنیای جنوبی و دانشگاه کالیفرنیا، سرمایه گذاری شده است.
در 28 ژوئن سال 1992، این منطقه از کالیفرنیا دو باردر معرض زلزله هایی با مقیاس 5/6 و 9/6 ریشتر قرار گرفت. (دومین زمین لرزه، شدیدترین زلزله در 40 سال گذشته بوده است.) کانون این زمین لرزه فقط 110- 80 کیلومتر ازمرکز تحقیقات فاصله داشت.
با توجه به بیانات دکتر فلیپ کوهن که شخصاً در مرکز تحقیقات اقامت دارد، این مرکز به مدت

یک دقیقه کامل در حال لرزش از نقطه ای به نقطه ای دیگر بود.
به طرز باور کردنی در این چهار ساختمان مرکز تحقیقات که بعضی دیوارهای آن به طول بیش از 3/7 متر است، علی رغم وجود قسمت های شیشه ای هیچگونه نشانه ای از آسیب دیده نشد.
تمام آنالیزهای ساختاری بنا، بعنوان یک شاهد برجسته از قدرت و استحکام پانل های 3D در مقاله ای که نوشته مهندسان معمار است منتشر شد.
در این مقاله، جمله ای با این مضمون وجود دارد: هیچ نشانه ای از آسیب و شکاف در فونداسیون
ها و اسکلت دیده نشده است.

3ـ در اکتبر سال 1996 سدی در نزدیکی کانتری کلاب و زمین گلف کابو، در مکزیکو در اثر طوفان شدید در هم شکست و نیروی آب جاری شده بسیاری از تأسیسات پایین خود را از بین برد. مقاله زیر در یکی از روزنامه های محلی به چاپ رسید.
« سدی که بر روی آب دریاچه زده شده بود، از قسمت نزدیک حفره پانزدهم شکسته شد و توده عظیمی از آب جاری شد و این طغیان به سمت اقیانوس ادامه دارد » این ساختمان با وجود اینکه از قسمتهای پایه ای تقویت نشده بودند در ساختمان تغییری ایجاد نشد. تنها بتن کاری های مختصری که زیر ستونها و تراشه ها انجام شده بود باعث شد ساختمان پابرجا بماند. مالکان این خانه ها مطمئن هستند که در مقابل هر حادثه طبیعی در آینده، خانه های آنها محفوظ است .

خانه ای ساخته شده با پانل های 3D که بعضی به بناهای یک پارچه مربوط می شدند، بار دیگر ثابت کردند که نه تنها توانایی ایستایی در مقابل طوفان با سرعت 350 کیلومتر در ساعت را دارند،
بلکه به همان خوبی در مقابل سیل شدید نیز مقاومت می کنند. در این حالت، ساختمان های 3DPanel حتی در مقابل گردباد Faust نیز مقاومت می کند.

با توجه به اینکه در طبقه دوم کنسولی به طول 3/4 متر وجود دارد، ساختمان های 3D Panel در حین طوفان متحمل هیچ شکاف یا شیار داخلی و یا خارجی نمی شوند.
این طور به نظر می آید که ساختمان های یک پارچه بسیار محکم هستند به طوری که سقف بنا فونداسیون را تقویت می کند.

4ـ جهت تضمین مقاومت در برابر زلزله آزمایشاتی در مرکز تحقیقات انجام شده است که یکی از آنها آزمایشی از مدل بنای 3D درمقیاس 1:6 در دانشگاه نانجی در شانگهای چین است. این مدل

از پانل هایی در متراژ 400، 300 و 30 میلیمتر تشکیل شده است.
پوشش مش، قدرت تحمل 310 نیوتن بر میلی متر مربع را داراست. مکعب قدرت میکروبتنی 10 نیوتن بر میلی مترمربع اندازه گیری شده است. این مدل در معرض زلزله ال ـ سنترو با شدت های متفاوت که از 7 درجه در مقیاس ریشتر شروع شد قرار گرفت.

با توجه به گزارش آزمایشات، این مدل در زلزله ای با شدت 9 ریشتر سلامت سازه را از دست داد بعد از این لرزه، دیگر قادر به تحمل فشار های بعدی نبود ولی هرگز ساختمان فرو نریخت.
در یک ساختمان واقعی، ساکنین، هرگز در اثر ریزش دیوار ها و صفحه های بتونی آسیب نخواهند دید. در هنگام زمین لرزه 7 ریشتری هیچ گونه شکافی در بنا به وجود نخواهد آمد وساختمان به حالت الاستیکی عمل می کند.
در هنگام زمین لرزه های 8 ریشتری، شکاف های اندکی در بالای میله تیر سقف از طبقه اول ظاهر می شود. درحین سایر زمین لرزه ها شیارها به تدریج ظاهر می شود در نتیجه پیشرفت آنها
بسیار فشرده می باشد. در هنگام زمین لرزه های 9 ریشتری، مدل، قدرت تحمل بارهای بعدی را نخواهد داشت. هرچند که ساختمان هرگز فرو نریزد.

بتن سبک هوادار
بتن سبك تا كنون ( در ايران ) بصـورت سنتي و با استفاده از دانه هاي سبك وزن مانند پوكه هاي معـدني ،‌پوكه صنـعتي وبتن سبك گازي توليد شده است و هر كدام از نظر جذب رطوبت ، تخريب طبيعت و ... معايبي دارند. ولي در حال حاضر در دنيا نوعي بتن سبك با تزريق حباب

هوا به مخلوط ماسه و سيـمان توليد مـي شود كه علاوه برهر چه سبكتر شدن بتن ، ساز گاري كامل با طبيعت و محيط زيست را دارا مي باشد. امروزه در دنياي صنعت ساختـمان با وجـود بتن سبك داراي تــحولاتي شـده كه متاسـفانه در كشـور ما به چشـم نمي خورد.

استفاده از بتن سبك در ساختمان از دو جهت حائز اهميت است :
اولاً‌: سبك كردن وزن ساختمان
ثانیا: صرفه جويي در مصرف انرژي كه به لحاظ اقتصادي نيز جايگاه خاصي دارد.
از بتن سبك ( فوم سٍم) جـهت مصـارف مختلف در ساختـمان مي توان استـفاده كرد چرا كه مي توان از آن به لحـاظ خواص فيزيكي منحصر بفردش بتني عايق ، با كيفيت و همچنين با مقــاومت لازم ارائه كرد . اين بتن از تركيب سيمان ، ماسه ، آب و فــوم با درصـد هاي مختلـف ( بسـته به نياز) تشــكيل مي شـود كه با يـك سري دستگا ه هاي مخصوص آماده مي

گردد و مي توان از آن بصورت در جا و يا در قالبهاي مختلف استفاده نمود . از اين نوع بتن مي توان ، بتني با وزن مخصوص 300 الي 1600 كيلو گرم برمتر مكعب ساخت . ( بتن معمولي حدود 2400 كيلو گرم بر متر مكعب مي باشد) ضمناً‌هر گونه نازك كاري براحتي روي آن قابل اجراست و چسبندگي بسيار خوبي با سيمان و گچ دارد.

خصوصيات بتن سبك:
صرفه جويي اقتصادي : استفاده از بتن سبك ( فوم سٍم ) مخارج ساختمـان را به ميزان قابل توجـه اي كاهش مي دهد كه مي توان از دو جهت بررسي نمود:‌كاهش بار مرده ساختمان : اين عامل باعث كاهش هزينه اسكلت و همچنين فنداسيون مي گردد . نكته : كاهش بار مرده ساختمان ، خسارت كمتري در زمان زلزله در پي خواهد داشت.

صرفه جويي در مصرف انرژي : با توجه به راحتي در عمل بريدن و سوراخ كردن اين نوع بتن شاهد كاهش هزينه اجرا تاسيسات خواهيم بود و در زمان بهره برداري از ساختـمان نيز بعلت عايق بودن بدنه ساختمان ، كاهش هزينه قابل توجه اي در بر خواهد داشت .

عايق گرما ، سرماو صدا: بتن سبك ( فوم سٍم ) بعلت پائـين بودن وزن مخصوص و همـچنين متخلخل بودن آن يك عايـق مناسب براي گرما ، ســرما و صـدا مي باشد و به هميـن علت باعث صرفه جـويي در استفاده از وسائل گرما زا وسـرما زا مي گردد .( ضريب انتقال حرارت فوم سٍم بين 65./0 تا 5/. مي باشد ولي بتن معمولي بين 3/1 تا 7/1 است)همچنين عايق صدابودن اين نوع بتن باعث جلوگيري از ورود صداهاي اضافي مي گردد كه بعنوان يك فاكتور فاهي مورد توجه طراحان مي باشد.

مقاوم در مقابل يخ زدگي : يكي ازخصوصيات اين بتن عدم نفوذ پذيري آب( رطوبت) در آن مي باشدكه خود باعث عدم يخ زدگي و فرسايش ناشي از آن مي گردد و در نتيجه داراي طول
عمر بيشتري براي مناطق سردسير مي باشد .
مقاوم در مقابل آتش : اين نوع بتن ( فوم سٍم ) در مقابل آتش مقاومت فـوق العاده اي دارد ، بطوريكه يـك ديوار با ضخامت 8 سانتي متر با وزن مخصوص 600 تا 800 كيلو مي تواند تا

1200 درجه سانتيگـراد را تحمل نمايد و قاعد تاًدر وزن هاي كمتر غيرقابل احتراق مي باشد . سهولت در حمل ونقل قطعات پيش ساخته : قطعات پيش ساخته با بتن سبك نسبت به قطعات بتني معمولي هزينه ي ترانسپورت كمتري دارد و همچنين نسبت آنهاآسانتر است . قابل برش بودن : اين نوع بتن در وزنهاي 600 الي 900 براحتي با اره بخاري بريده مي شود كه كارهاي بنايي و همچنين سيم كشي وتاسيسات بسيار سريع و راحت صورت مي گيرد .

بتن سبک EPS
براي اولين‏بار در كشور و با بهره‏گيري دانش فني كشور آلمان, بتن سبك EPS توسط توليدكنندگان ايراني ساخته شد. بتن EPS كه در سال 1349 براي اولين بار توسط مهندس شهربراز فرح مهر (پدر بتن ايران) وارد كشور شد, توسط اين متخصص صنعت بتن طراحي و با استفاده از ماشين‏آلات داخلي ساخته شد. اين محصول كه مخلوطي از سه ماده سيمان, ماسه وگرانول EPS است. در وزن‏هاي مختلفي اعم از 450 كيلو و 1500 كيلو در مترمكعب قابل ارايه براي ساختمان‏سازي است

. گفته مي‏شود؛ محصول فوق ضد حريق, ضد زلزله و با تبادل حرارتي بسيار عالي بوده و سبب تعديل وزن تيرآهن و فونداسيون در ساختمان شده و توجيه اقتصادي بسيار بالايي خواهد شد. از ديگر مشخصات اين محصول مي‏توان به عايق صدا, سرعت عمل سه برابر آجر و سفال و عدم نياز به خاك گچ و ملات ماسه و سيمان در نصب اشاره كرد.

توليدكنندگان اين محصول معتقدند؛ تمامي جزئيات بتن سبك EPS در كشور فراهم شده و هيچ وابستگي به خارج در حال حاضر وجود ندارد. آنها همچنين, از توليد انبوه اين محصول در آينده‏اي نه چندان دور و پس از به ثبت رسيدن آن به صورت روزانه خبر دادند. گفتني است, ماشين‏آلات توليد اين محصول نيز در صورت وجود امكانات مالي قابل توليد در كشور خواهد بود. لازم به ذكر است,

استفاده از بتن EPS 30 تا 40 درصد هزينه‏هاي ساختمان را كاهش داده و از آنجايي كه عايق حرارتي بوده, بهينه‏سازي مصرف سوخت را نيز به همراه خواهد داشت. محصول فوق قابليت نصب رنگ روغن, پلاستيك , كنيتكس, چسب موكت و كاشي را نيز داراست.
كاربرد بتن سبك ( فوم سِم ) در ساختمان:
شيب بندي پشت بام :بهترين مصالـح به لـحاظ سبـكي ، محكمي و همچنين اقتــصادي بـراي شيـب بندي بتن فوم سٍم مي باشد و مي توان آن را به صورت يكپارچه استفاده نمود .
(بتن با وزن300 الي 400كيلو ) •

كف بندي طبقات : با توجه به خصوصيات فوم سٍم مي توان بعد از اتمام كار تا سيسات ،تمامي كـف طبقات، محوطه و بالــكن ساختمان را با آن پوشانيدوعمليات بعدي را روي آن انجام داد.(بتن با وزن 300 الي 400 كيلو گرم) •
بلوكهاي غير بار بر : با بــلوكهاي تو پـر فــوم ســٍم مي تــوان( بـا ابـعاد دلخـواه ) تــمام تيغـه بنـديهـا،ديوار هاي جــدا كنــــنده ساختـمان رابـا استفاده از چسب بتن يـا ملات بتن انجام داد.بااستفاده از اينبلوكهاعلاوه برجلو گيري ازسنگين شدن ساختمان،عمليات حمل ونصب نيزبسيار سريع صورت مي گيرد و دستمزد كمتري هزينه مي شود . و پـس از اجـراي صحـيح ديــوار مي توان مستقيـماً روي آن گچ يا ديگر پوششهاي دلخواه را انجام داد.( وزن مخصوص 600 الي 800 كيلو ) •

ديوار هاي جدا كننده يكپارچه : از اين بتن مي توان پنـلهاي جدا كننـده مسلح ساخـت كه براي ديوار محوطه، نماهاي ساختمـان ، ديـوار سوله و ...كاربرد دارد .همچنين بعلـت خصوصـيات عايـق بودن اين بتــن مي توان از آن براي ديوارهاي سرد خانه ها ،گرم خانه ها( موتور

خانه)سالنهاي ضدصدا بصورت يكپارچه با قالب بندي عمري استفاده نمود.( وزن مخصوص 1200 كيلو )

كاربرد هاي ديگر بتن سبك ( فوم سِم ):
عايق سازي لوله هاي حرارتي و برودتي • عايق سازي لوله هاي گاز و كابلهاي برق • جايگزين بتن سبك هوادار بجاي خاك در پشت ديوارهاي حائل • پوشش سازهاي زير زميني بجاي خاك مانند كانال هاي زير زميني • استفاده در راه ، پل ، تونل ، فرودگاه ، سد سازي و ... • استفاده در ساخت فضاهاي سبز • ساخت قطعات تزئيني ( مجسمه سازي ) • قابليت استفاده ازبتن فوم سِم درساخت ساختمانهاي پيش ساخته .