وبلاگ
بلوک لیکا؛ قهرمان سبکسازی و عایقبندی
در دهههای اخیر، با افزایش اهمیت سبکسازی سازه و بهینهسازی مصرف انرژی، انتخاب مصالح هوشمندانه به اولویت اول مهندسان تبدیل شده است. بلوک لیکا (LECA) که از دانههای رس منبسط شده تولید میشود، به دلیل ساختار متخلخل و ویژگیهای فیزیکی منحصربهفرد، تحولی بزرگ در صنعت دیوارهای غیرباربر و سیستمهای عایق ایجاد کرده است.
لیکا چیست؟
واژه LECA مخفف عبارت Light Expanded Clay Aggregate است. این محصول در اروپا با نامهایی چون لایتینگ، آگلایت و آرژاکس نیز شناخته میشود. جالب است بدانید در حالی که در اروپا طبقهبندی لیکا بر اساس «وزن مخصوص تودهای خشک» انجام میشود، در ایران این طبقهبندی عمدتاً بر اساس قطر دانهها صورت میگیرد.
۱. فرآیند تولید: جادوی حرارت و خاک رس
دانه لیکا طی یک فرآیند حرارتی دقیق در کورههای گردان و در دمای ۱۱۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد تولید میشود. این حرارت باعث منبسط شدن رس و ایجاد فضاهای خالی درونی میگردد. محصول نهایی دارای یک پوسته قهوهای مقاوم و هستهای سیاه و سلولی است که بیش از ۷۳ تا ۸۸ درصد فضای خالی دارد . این ساختار سلولی، ریشه اصلی ویژگیهای عایقبندی این بلوک است.
۲. مشخصات فنی و مزایای رقابتی بلوک لیکا
الف) سبکسازی و کاهش بار مرده
یکی از بزرگترین مزایای لیکا نسبت به مصالح سنتی، وزن بسیار پایین آن است. وزن مخصوص فضایی بلوکهای لیکا معمولاً کمتر از ۱۱۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است. این در حالی است که چگالی بتنهای معمولی حدود ۲۴۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است؛ به عبارت دیگر، بلوک لیکا بین ۲ تا ۲.۵ برابر سبکتر از بلوک های سیمانی معمولی است. این کاهش وزن مرده سازه، صدمات ناشی از زلزله را به حداقل میرساند.
ب) عملکرد درخشان در عایقبندی (حرارتی و صوتی(
- وجود حبابهای هوای محبوس در دانههای لیکا باعث شده است که این محصول عملکرد درخشانی در کنترل انتقال حرارت داشته باشد. ضریب هدایت حرارتی در بتنهای متخلخل حاوی لیکا در بازه ۰.۳۴ تا ۰.۵۳ W/m.K ثبت شده است . همچنین در بتنهای سبکدانه لیکا، این ضریب میتواند بین ۰.۲ تا ۱.۱ W/m.K متغیر باشد. این ویژگی باعث میشود دیوارهای ساخته شده با لیکا، نیاز ساختمان به سیستمهای گرمایشی و سرمایشی را به شدت کاهش دهند.
- بلوکهای لیکا به دلیل وجود حبابهای هوای محبوس، عایقبندی بسیار بهتری نسبت به بلوکهای سفالی و آجرهای سوراخدار ارائه میدهند و دمای داخلی فضا را در فصول گرم پایینتر نگه میدارند..
ج) مقاومت محیطی و پایداری شیمیایی
لیکا یک ماده خنثی با PH حدود ۷ است. این خنثی بودن باعث میشود که تأسیسات عبور داده شده از میان دیوارها دچار خوردگی یا پوسیدگی نشوند. علاوه بر این، بلوک لیکا در برابر یخزدگی مقاومت دائمی داشته و غیرقابل اشتعال (نسوز) است.
۳. عملکرد لیکا در اقلیمهای مختلف ایران
تحقیقات نشان میدهد در اقلیمهای گرم و نیمهخشک، بلوک لیکا حتی بدون نیاز به عایقهای کمکی (مانند پنلهای XPS)، آسایش حرارتی بالایی فراهم میکند. همچنین به دلیل جذب آب بسیار پایین نسبت به سایر سبکدانهها، در اقلیمهای مرطوب (شمال ایران)، مقاومت حرارتی دیوار در اثر رطوبت افت نمیکند.
۴. بررسی مقاومت فشاری و رفتارهای مکانیکی
اگرچه لیکا یک مصالح سبک است، اما برای دیوارهای غیرباربر و نیمهسازهای مقاومت کاملاً استانداردی دارد. مقاومت فشاری نمونههای بتن لیکا در سن ۲۸ روزه، در بازه ۳.۶ تا ۱۲.۲ مگاپاسکال گزارش شده است که بسته به نیاز پروژه قابل تنظیم است.
۵. کاربردهای نوین: از مدیریت سیلاب تا روسازی
یکی از کاربردهای جذاب لیکا، استفاده در ساخت بتن متخلخل سبک است. این نوع بتن که تخلخل کل آن بین ۲۲.۳٪ تا ۳۹.۱٪ است، در روسازیهای نفوذپذیر و مدیریت سیلابهای شهری کاربرد دارد . نرخ نفوذپذیری آب در این نوع بتنها بین ۴.۹ تا ۱۴.۲ میلیمتر بر ثانیه ثبت شده است.
۶. مزایای استفاده از ملاتهای آماده لیکا
استفاده از ملات های آماده حاوی لیکا در دیوارچینی، دقت اجرا را بالا برده و از هدر رفتن سیمان جلوگیری میکند. این ملات ها به دلیل وزن کم، هزینه های حمل و نقل را کاهش داده و سرعت دیوارچینی را افزایش میدهند .
جدول مقایسه بلوک لیکا با دیگر مصالح
مدل مصالح مصرفی در دیوار چینی | انتقال حرارت | مقاومت در برابر حرارت | ظرفیت حرارت | |
W/m2.k | m2.k/W | J/k | ||
1 | آجر سوراخدار | 1.81 | 0.55 | 466214 |
2 | بلوک سفالی | 2.13 | 0.47 | 246294 |
3 | بلوک هبلکس | 1.63 | 0.61 | 217094 |
4 | بلوک لیکا | 1.42 | 0.70 | 227094 |
7. نتیجهگیری و پیشنهاد برای سازندگان
بلوک لیکا به دلیل ترکیب بهینه سبکوزنی، مقاومت در برابر آتش و عایقبندی حرارتی و صوتی، انتخابی ایدهآل برای دیوارهای خارجی در اقلیمهای مختلف ایران است. تحقیقات نشان میدهد که استفاده از این بلوک در شهرهایی با تابستانهای داغ، میتواند نیاز به انرژی برای سرمایش را به میزان چشمگیری کاهش دهد. همچنین به دلیل کاهش وزن ساختمان، هزینههای مربوط به فونداسیون و اسکلت فلزی یا بتنی نیز کاهش مییابد.