آجر نسوز چیست و انواع آن کدام اند؟ ( بررسی کابرد + ترکیبات آجر نسوز )
آجر نسوز، یکی از مهم ترین مصالح ساختمانی است که امروزه مورد استقبال معماران و افراد درگیر در ساخت و ساز ساختمان ها میباشد. آجر نسوز با هر شرایط اقلیمی و سختی سازگار بوده و نسبت به آجرهای معمولی بسیار مقاوم است. به طوری که به راحتی شرایط آب و هوایی بسیار سرد و یا گرمای زیاد را تاب میآورد. در این مطلب قصد داریم به بررسی این نوع آجر و ترکیبات آن و کاربردهای بسیار زیاد آنها بپردازیم. پس تا انتهای مطلب با ما همراه باشید.
آجر نسوز چیست؟
آجر نسوز که به لاتین تحت عنوان Firebrick شناخته میشود، دسته ای از مصالح ساختمانی است که دارای آرایش مولکولی ظریف و بسیار متراکم است. این مصالح از ترکیب خاک چینی و نسوز تحت دمای بالای 1500 درجه سانتی گراد ساخته میشوند. در فرآیند تولید و با افزایش دما، طیف رنگی بسیار متنوعی از انواع آجر نسوز تولید میشود؛ به همین دلیل از آنها در ساخت نمای ساختمان و بناهای مختلف استفاده میشود.
ترکیبات آجر نسوز
پوکه های معدنی و کانی های نسوز معدنی، از مهم ترین مواد پایهای برای تولید آجر نسوز میباشند. سیلیس و آلومینا از مهم ترین ترکیبات مورد استفاده در ساخت انواع آجر نسوز هستند. این ترکیبات مقاومت بالایی در برابر دمای بالا دارند. تیتانیوم، فریک اسید و سایر اکسیدهای فلزی و خاک نسوز نیز از اصلی ترین ترکیبات در تولید این مصالح ساختمانی مقاوم میباشند و به همین دلیل یکی از مهم ترین کاربرد های این آجر ها در ساخت پاتیل ها و کوره ها میباشد.
مهمترین کاربردهای آجر نسوز چیست؟
از مهم ترین کاربردهای استفاده از آجر نسوز به عنوان مصالح ساختمانی میتوان به موارد ذیل اشاره نمود:
- از آجر نسوز برای پوشش دیواره های کوره ها و انواع پاتیل ها استفاده میشود.
- از انواع آجرهای نسوز زیبا و متنوع برای دکوراسیون داخلی بناها و نماکاری ساختمان ها استفاده میشود. همچنین از این آجرها برای ساخت نماهای دلربا نیز استفاده میکنند که توجه هر بیننده ای را به سمت خود جذب خواهد کرد!
- محوطه سازی نیز یکی از مهم ترین کاربردهای استفاده از آجر نسوز میباشد. قیمت مقرون به صرفه و تنوع رنگی و ابعاد مورد نیاز کاربران از مهمترین دلایل استفاده از آجر نسوز برای مصارف متعدد میباشد.
- صاحبان مشاغل و معماران در ساخت انواع باربیکیو و شومینه ها نیز از انواع آجرهای نسوز بهره میبرند.
معرفی انواع آجر نسوز
آجرهای نسوز با توجه به ترکیبات مورد استفاده در آنها و همچنین میزان مقاومت آنها در برابر حرارت و شرایط اقلیمی و طیف رنگی، به انواع متعددی تقسیم میشوند؛ که در ذیل به مهم ترین آنها اشاره خواهیم نمود:
آجر سیلیسی
خاک های سیلیسی و یا در اصطلاح کوارتزیت از مهمترین ترکیبات موثر این نوع آجرها میباشند. در ساخت این نوع از آجرهای نسوز از کوارتز خالص استفاده میشود. اکسید سیلیسیوم و کلسیم و آهن و تیتانیوم نیز از اصلی ترین مواد تشکیل دهنده آنها میباشند. لذا دارای مقاومت بسیار زیادی در برابر حرارت بالا هستند. و در اجرای پوشش های درونی کوره ها و تولید شیشه و سرامیک کاربرد وسیعی دارند.
آجر آلومینیومی
آلومین یا اکسید آلومینیوم از مهم ترین مواد موثر در تولید آجر آلومینیومی میباشد. تاب آوری این نوع آجرهای نسوز، در برابر دماهای بالا قریب به 1750 درجه سلسیوس و انواع ترکیبات قلیایی اعجاب آور است. به همین دلیل است که از آنها در شیشه سازی های بزرگ پوشش درونی کوره های ذوب آهن و سایر فلزات استفاده شود.
آجر نسوز قلیایی
آجر نسوز قلیایی برای پوشش داخلی انواع کوره های ذوب شیشه و کوره های دوار سیمانی و فولادسازی بسیار مناسب است. اصلی ترین مواد تشکیل دهنده این نوع آجرهای نسوز اکسید منیزیم و سیلیسیم دی اکسید میباشند. اما در صورتی که قصد افزایش مقاومت آنها را داشته باشند، ترکیباتی نظیر اکسید کروم و اکسید آهن را نیز به آن اضافه کنند.
آجر نسوز ویژه
آجرهای نسوز ویژه نیز، دسته ای از انواع آجرهای نسوز هستند که قابلیت مقاومت دمایی بسیار بالایی را دارند و در تولید آنها از انواع خاک نسوز و سرامیک و فلزات واسطه و… استفاده میشود. به همین دلیل کاربردهای ویژه ای در صنعت دارند. که در ادامه به انواع مختلف آنها اجمالا اشاره کردهایم:
آجر نسوز اکسید کروم – کوروندوم
کوره های ذوب فلز مانند کوره های بلند ذوب آهن از مهم ترین مراکز برای استفاده از آجر نسوز اکسید کروم – کوروندوم هستند.
- 90 الی 95% درصد اکسید آلومینیوم
- 5 الی 10% اکسید کروم
ترکیبات سازندهی آجر نسوز اکسید کروم – کوروندوم میباشند.
آجر نسوز زیرکونیوم
در تولید کوره های بسیار پر حرارت (مانند کوره مخزن شیشه مذاب و کوره های ذوب آلومینیوم و راکتورهای اتمی و…) که نیازمند پوشش درونی مقاوم به حرارت هستند استفاده می شود. فلز زیرکونیوم یا Zr2O و کوارتز وآلومین از اصلی ترین ترکیبات سازنده این نوع آجر نسوز هستند.
آجر نسوز اکسید کروم
این نوع آجر نسوز در دمای 1750 درجه سانتی پخته میشود و بخش بسیار زیادی از آن شامل AL2O3 یا آلومین میباشد. به همین دلیل دارای حداکثر مقاومت در برابر مواد قلیایی و حرارت بالاست. کوره های تولید شیشه و ذوب آهن و فلزات و سیمان سازی از مهم ترین مقاصد استفاده از آجر نسوز اکسید کروم هستند.
انواع آجر نسوز بر اساس تنوع رنگی
- آجر نسوز انگلیسی
دارای طیف رنگی قرمز روشن تا تیره هستند. - آجر نسوز شاموتی
- دارای طیف رنگی پرتقالی و طلایی و یا حتی کرم و خردلی بسیار زیبا است. این نوع آجرهای نسوز تاب آوری بالاتری نسبت به آجرهای نسوز انگلیسی در برابر حرارت زیاد دارند. به همین دلیل از آنها در تولید انواع پوشش درونی کوره ها استفاده میشود.
- آجر نسوز مشکی و خاکستری
- آجرهای نسوز قهوه ای
فواید استفاده از آجر نسوز چیست؟
- مقاومت بسیار زیاد در برابر خوردگی، فرسایش و حرارت بالا (بیش از 1000 درجه)، البته برای جلوگیری از خوردگی میتوانید از مواد ضد خوردگی نیز استفاده کنید.
- به دلیل فرایند پخت آن طیف های رنگی متنوعی از آنها تولید میشود. که استقبال طرفدارن خود را در ساخت بنا به همراه داشته است.
- احتمال سقوط آن از بنای ساختمان بسیار ناچیز است. چرا که قدرت جذب و ترکیب زیادی با ملات و سیمان دارد.
- از اتلاف انرژی ساختمان ها جلوگیری میکند و بنابراین بهترین مصالح برای ممانعت از اتلاف انرژی و عایق برودت و گرمایش ساختمانی مناسبی به شمار میرود.
- محدودیتی در نصب و اجرا ندارد؛ چرا که به ابعاد مختلف و مورد نیاز مشتریان در بازار وجود دارد.
- بسیار مقرون به صرفه بوده و به دلیل وزن کم آن و عدم نیاز به نگهدارنده مشتری را ناگزیر به پرداخت هزینه مازاد نخواهد کرد.
- آجر نسوز با محیط زیست سازگار است.
- در برابر باران های اسیدی و شرایط آب و هوایی متنوع نظیر یخبندان و گرمای زیاد هوا بسیار مقاوم است.
- ضد شوره است.
- هزینه نگهداری آجر های نسوز بسیار کم و مقرون به صرفه است. چرا که دارای مقاومت بسیار بالایی هستند و سالیان زیادی بدون آسیب باقی میمانند.
تفاوت های آجر نسوز و آجر معمولی
| آجر معمولی | آجر نسوز | |
| ترکیبات | خاک رس | سیلیکا، آلومینا، و مگنزیت |
| دمای پخت | 1000 درجه | بیش از 1500 درجه سانتیگراد |
| مقاومت در برابر حرارت | آجرهای معمولی در برابر حرارت متوسط مقاومت دارند اما برای استفاده در شرایط دمای بسیار بالا مناسب نیستند | دارای مقاومت بسیار بالایی در برابر حرارت هستند و میتوانند در شرایط دمای بسیار بالا استفاده شوند |
| کابرد | بیشتر در ساختمانسازی معمولی و پروژههای ساختمانی استاندارد استفاده میشوند | در صنایعی مانند کورههای صنعتی، موتورهای جت، و دیگر محیطهایی که نیاز به مقاومت حرارتی بالا دارند، استفاده میشوند. |
| قیمت | معمولاً ارزانتر از آجرهای نسوز هستند | به دلیل ترکیبات و فرآیندهای تولید پیچیدهتر، معمولاً گرانتر از آجرهای معمولی هستند |
نتیجه گیری
در این مطلب به بررسی یکی از مهم ترین مصالح ساختمانی مقاوم و در عین حال زیبا در طراحی دکوراسیون داخلی و معماری بناهای ساختمانی پرداختیم. آجر نسوز دارای کاربرد وسیعی در صنعت میباشد و به همین دلیل طرفداران زیادی دارد.
