مسایل اجرایی و مشکلات اجرای بتن اکسپوز و نما

بررسی اجمالی مسایل و مشکلات بتن نمایان

امروزه علاقه به صنعت سیمانسازی در سراسر دنیا بسیار کاهش یافته است.دیگر هیچ شعار و تبلیغاتی هر چند مردمپسند و فریبنده نمی تواند طرز تلقی مردم را نسبت به بتن تغییر دهد.به نظرمی رسدشهرت و نیکنامی بتن کاملا ویران شده و تمامی تلاش ها برای بازگرداندن این مادهضروری ساختمانی به حالت اول خود،با لطمه ها و تضعیف موقعیت هایی که توسط رسانه هاو مردم عادی صورت گرفته نا امید کننده به نظر می آید.سابقا ساختمان های بتنی بیشتربودند.غالب اسکله ها،گنبدها،سیلو ها و کارخانه ها تماما از بتن ساخته می شدند.امااین ساختمان ها همگی در زیر یک پوسته دیگر با ماده ای متفاوت پوشانده می شدند.مثلاگنبدها زیر پوسته ای از سنگ گرانیت،سیلوها پشت یک لایه گچ و کارخانه با یک نمایآجری روکش می شدند.بعداز دهه 1940فقط ساختمان های خاصی همچون ایستگاههای راه آهن،پایانه های حمل و نقل،کارخانه ها و نیروگاهها با بتن نمایان کار می شد و ساختمانهای بتنی از محبوبیت چندانی برخوردار نبودند.اما در دهه شصت و هفتاد بر خلاف چهرهترسیم شده پیشین از بتن،این ماده به شکوفایی بسیار چشمگیری رسید که سه دلیل عمدهداشت.

نخستین آنها تخلیه هیجانی سیاسیمعماران بود که با بازگشت به روش های ملی گرا و ارتجاعی قهرمانان گذشته تجددگراییبین المللی معماری در دوران قبل از جنگ در بازسازی و احیاء شیوه های پیشینداشتند.دوم اینکه،پروژه های جدید ساخت و ساز و انواع طرح های عمرانی به چنان حدودو اندازه های در مقیاس خود رسیده بودند که دیگر با شیوه های قدیمی ساختمان سازی وراهکارهای کهنه نمی توانستند به لحاظ کمی و کیفی از پس آنها بر آیند.همچنین به علتنیاز فراوان به بناهای متعدد و زیر ساخت های پشتیبانی کننده و رشد روزافزونجمعیت،سرعت اجرای بتن به عنوان یک ویژگی منحصر به فرد عامل بسیار مهمی بود.برایبنا کردن ساختمان هایی از قبیل شهرک های اقماری و حاشیه نشین،ورزشگاه ها،سالن هایمجلس،دانشگاهها،مراکز آموزشی و کلیساها،بتن به عنوان به صرفه ترین گزینه ممکنتشخیص داده شد.سوم اینکه،پروژه های وسیع و استفاده از قطعات بسیار بزرگ و سازه هایعظیم در مهندسی سازه به تازگی شروع شده بودند که پیش تر ناشناخته بودند،از جملهبزرگراهها،پل ها،تونل ها،تغییر مسیر رودها،ساخت سدها،تغییر خطوط توپوگرافی و پستیو بلندی های زمین همگی نیازمند شیوه ها و مصالح نوینی بودند و باید پابهپای رشد وپیشرفت بشر در تمامی عرصه ها متحول می شدند.

بعد از دهه های شصت و هفتاد مسئلهدیگری مطرح شد که اهمیت یافتن شیوه های ساخت و فرآوری و نحوه اجرا و کار با بتنبود.بتن تولید راحتی داشت و بسیار محکم و با دوام به نظر می آمد ، اما بعدا نشانداده شد که این تصورات،خطاهای پر هزینه ای بود چرا که بسیاری از پل ها و ساختمانهای بلند که در آن زمان ساخته شده بودند حالا ترک خورده یا فرو ریخته اند و اکنوننیاز به تخریب و نوسازی ویا مرمت دارند که هر دوی این موارد هزینه های زیادی در پیدارند.چون امکان مشاهده درون بتن وجود ندارد،کلیه ساختمان های بتنی به لحاظ مورداطمینان بودن مشکل دارند و مثل ساختمان های فولادی امکان وارسی مجدد و تصحیح کاروجود ندارد. در واقع زمانی که قالب ها برداشته می شوند و بتن سخت می شود ،بعد ازمدت کوتاهی دیگر نمی توانید ایرادات آن را رفع و نقایص را جبران کنید تا در ساختارایجاد شده تغییری بدهید.مثلا نمی توانید دیگر نقص های مسلح سازی و پوشش نا مناسباجزاء فلزی را برطرف کنید.تخریب ساختمان و اسکلت آن بسیار سخت و هزینه بر است واجزاء باقی مانده به علت از دست دادن حالت اوایه خود قابلیت بازیافت و استفادهمجدد را ندارد .اگر لایه کربن به فولاد برسد و یا آب در داخل ترک های بتن نفوذکند،همه چیز تمام می شود.از لک افتادن و تخریب سطحی بتن که با جلوه زشت خود و ازبین بردن نمای ساختمان جزو کم ترین مسایلی است که رخ می دهد تا تضعیف های جدی سازهکه باعث خرابی بنا می شود،همگی جزو آسیب های بالقوه بتن هستند.بتن پیش تنیده که درکارخانه و تحت کنترل و آزمایش های دقیق ساخته می شود در مرحله اول از شیوه هایجدید ساختمان سازی می داد که مزیت های بسیاری نسبت به بتن در جا داشت.اما بعداثابت شد که آن نیز در موارد خاص حساس و آسیب پذیر است.دهانه هایی که به طرز حیرتآوری بزرگ هستند،مقاطع بسیار باریک سازه،قطعات بزرگ و سنگین که با وجود ابعادعظیمشان از اتصال قطعات بسیار باریک سازه،قطعات کوچک تر پیش ساخته در محل ساخته میشوند و صرفه جویی در مصرف مواد و مصالح ، همگی قابلیت ها و مزایایی است که با اینصنعت قابل دستیابی است.اما این بتن محدودیت های خاص خود را هم دارد ،از جمله مشکلحمل و نقل قطعات تا کارگاه و سپس مسایل اتصال بدون نقص و کارآمد قطعات با یکدیگر ونهایتا محدودیت تعداد طبقات و ارتفاع سازه از جمله این مسایل هستند.

جو حاکم بر دنیای امروز که تا این حد حضور بتن نمایان در معماری راپذیرفته است تا حد زیادی مدیون نیم قرن تجربه در مورد این ماده و نتایج بدست آمدهاز تحقیقات جدید در این زمینه است.اشتباهات گذشته در این مورد نباید دوباره تکرارشوند.اما هنوز خیلی از نتایج احتمالی و موقتی هستند.معماران به دلایلی،از جملهصداقت و صرافت ماده و نشان دادن ارزش آن ،تاکید بر روی جرم،حالت مینی مالیستی بتننمایان،حال و هوای تجریدی بودن آن وحالت خلوص زاهدانه ای که به علت بی پیرایگی بهبنا می دهد از بتن به عنوان ماده ای محبوب استفاده می کنند.این مسایل باید درابتدا برای مردم عادی و غیر حرفه ای خوب روشن شوند تا آنها نیز بتوانند این نوعمعماری را بپذیرند.

این اختلاف نظر چشمگیر میان مردم غیر حرفه ای و هنرمندان ساختمانسازی در تمامی راه های استفاده از بتن ،حتی در تزئینات و معماری داخلی بنا نیزوجود دارد.

«کلیسای اتوبان»کار «فردریش زویینگمن»با تزئینات بتنی مجسمه وار وغنی خود در نزد عامه مردم بسیار محبوب تر از «خانه مراقبه روحانی»کار«پیترکولکا»است که در سال 2001 در آلمان ساخته شده و معماری ساده ای دارد. برای مردمعادی مفاهیمی همچون صداقت و خلوص ماده سادگی و بی پیرایگی و رنگ طبیعی آن قابل فهمنیست.برای مردم نا آشنا و غیر متخصص رنگ خاکستری بتن فقط رنگ خاکستری است و هیچارتباط مثبتی با روانشناسی رنگی و معناشناسی ندارد.بنابراین چگونه باید بتن را نزدمردم پذیرفتنی کرد و کارهای بتنی وسیع تری صورت داد؟

 بسیاری از معماران حتی کار پرسیدن این سؤالرا از خود انجام نمی دهند و به جای آن روی موضوع خود و دیدگاههای شخصی هنری پافشاریمی کنند.با این همه معماری،هنری در خدمت جامعه و برای عامه مردم است که باید تک تکآنها خدمات دهد،و به ندرت آن نوع از خودمختاری را در خود می پذیردکه «پیترمارکلی»در موزه ای که برای مجسمه های «هانس جوزفسون»در سال 2001 در سوئیسساخت،منعکس کرده است.در این ساختمان با زیباشناسی خاص و استفاده بی باکانه و سازشناپذیر از بتن اثر مثبتی بر روی بیننده پدید می آید،چرا که معمار آن مجبور نبودهتا سازش و توافقی میان کالبد و عملکرد ساختمان و زیبایی آن برقرار کند.به نظرنگارنده دو راه برای ارائه بتن نمایان به لحاظ زیبایی شناسی در دید اهل فن (و نهمردم بی اطلاع)وجود دارد.یکی اینکه بتن در ترکیب ظریف ومتعادلی با سایر مواد ودرکنار هم استفاده شود.اگر سطوح تمیز و خالص بتنی در ترکیب با اجزاء و عناصر چوبی وفلزی،با جزئیات اجرایی بسیار دقیق و با احتیاط مورد استفاده قرار گیرند و یا درنزدیکی سطوح شیشه ای به کار برده شوند،فرد عامی نیز می تواند به راستی جذابیت وزیبایی این ترکیب ها و آرایش ها را ببیند.فلزات با جلوه نقره ای و خاکستری هایمتفاوتی از روشن تا تیره ،در کنار خاکستری مات بتن ترکیب هارمونی زیبایی ایجاد میکند که در عین حال تقابل نیز دارد.در این مسیر تمایل معماران به استفاده از رنگ ها وسطوح طبیعی با سلیقه کاربران و سکنه ساختمان اصطکاک مزاحمی پیدا نمی کند راه دومبه وسیله تکامل و تجدید است که با این کار لا اقل آنهایی که در هنرهای معاصر و سبکهای آن آشنایی کمی دارند پذیرش و توجه بیشتری نشان خواهند داد.

 ستایش هایی که از کارهای استادانه«تادائوآندو»با بتن و عمل ماهرانه او با نور وسایه می شود از یک جنبه مربوط بهسطوح بتنی نرم و لطیف مخمل مانند و کامل اوست که راهی است به سوی درک ودقیق وهوشمندانه از بتن.از زمانی که این بحث گشوده شد و یک پس زمینه شناختی خاص برای آنپایه ریزی شد،معماران در کار خود موفق تر شده اند.بنابراین،از این پس فرد عامی میتواند راحت و بی پروا ساختمان هایی سراسر بتنی را همانند مرکز کنفرانس آندو و موزهاو در نئوس مورد ارزیابی و درک صحیح قرار دهد.اما عملا زندگی در یک مکعب بتنی برایمدت های طولانی به عنوان حق انحصاری باقی خواهد ماند.چشمان ساده مردم عادی بایدکاملا تعلیم دیده شود و مورد تربیت هنری قرار گیرد تا بتواند زیبای های این معماریرا دیده و آن را بپذیرد.همچنین نقایص و شکل های نادرست کار را نیز دریافته و آنهارا از شکل صحیح کار تمیز دهد.مطمئنا چشم های آموزش دیده ای برای دیدن کلیسای کیسترشیتاور گراس در فرایبورگ مورد نیاز است.این صخره بتنی یکپارچه و غول آسا که فاقدهرگونه برج و بارو و قطعه الحاقی است و بازشوهای محدود و کوچکش باعث شده تا صلب وسنگین بنظر برسد،با دیوارهای تاخورده و شیب دار و هیکل قاطع و نیرومند خود،روی جرمو ذات ماده تاکید داشته و از هر مصالح یا عنصر الحاقی دیگری،حتی قاب پنجره ها درآن پرهیز شده است.

 این ساختمان مجسمه وار بسیار بزرگ با ویژگیهای برجسته و قوی خود حتی کیفیت نسبتا پایین بتن استفاده شده در آن را متعادل می کند.«اکسلشولتز»و شریک سابق او«بنگرت» در ساختمان های ممتاز بتنی خود تعادل استادانه ای رامیان کیفیت بتن قابل اجرا و عملیات ساخت و ساز برقرار کردند.نه پروژه های کوره هایمرده سوزی«شولتر»در برلین و نه نماهای ساختمان «پناهگاه حیوانات»کار «بنگرت»در لبهشهر «هان شان هاوزن»پوسته کاملی ندارند.اما کیفیت اجرا و عمل آوری بتن در آنهاصحیح و فنون کار درست است.با وجود نقایص طرح،کیفیت بتن به لحاظ تکنیکی،بی نظمی ونقایص موجود در تمامی ساختمان را تحت الشعاع قرار داده و قابلیت ایجاد یک زنگارزیبا را روی سطوح به ما میدهد.اما در این

 میان نکته ای نباید دور از نظربماند.در حالی که کوره مرده سوزی با سالن ستون دارش پر از نور وآرامش می شود و رنگافسرده و مالیخولیایی بتن بسیار مناسب حال و هوای مورد نیاز در چنین مکانیاست،دیوارهای هیجان انگیز و شکل دایره در دایره پناهگاه حیوانات به لحاظ شکلی بهنظر تا حدی اغراق شده می آید.قهرمان کوشای دیگر در ساختمان سازی بتنی «استفانبراونفلر»اهل آلمان است.با وجود مقاومت رئیس مجمع ساختمانی مجلس فدرال،او درمبارزه برای استفاده از بتن نمایان در دو ساختمان اداری مجموعه ((بوندستگ)) پیروزشد.این دو ساختمان در دو طرف رودخانه «اسپری»قرار داشتند.

او در این کار خواستار ایجاد ساختمان هایی یکپارچه سنگی بود تا بهقول خودش جوهره ساختمان به مفهوم واقعی آن را آشکار کند و به خاطر زیبایی عمق وجذابیت های حسی ماده ،رنگ و بافت آن مورد ستایش قرار گرفت.اما او به خاطر کمبودکارشناس و متخصص در امر ساختمان و رشته های مرتبط متسف بود،تخصصی که لویی کان درزمان خودش می توانست بطور مستند مدعی آن باشد و امروزه به نظر می آید در میانمعماران سوئیسی و اتریشی تا حدی وجود داشته باشد.بنابراین مشکلات بتن مسایلی ازاین دست هستند.قالب بندی و عمل آوری بتن نیاز به مراقبت های ویژه ای در تماممدت،از زمان ریختن تا بعد از گرفتن آن دارد.قالب بندی با فولاد یا چوب سفید خط هایتغییر رنگ روی سطح را که معمولا بر روی سطح،پس از گیرش باقی می ماند کاهش می دهد وسطحی یکدست و یکپارچه می دهد.

 برای جلوگیری از نفوذ پذیر شدن بتن وحالت تراوایی آن،ورقه های قالب بندی باید فقط یک بار مورد استفاده قرار گیرند و پساز آن در کارهای دیگر مورد مصرف باشند. محاسبه بارهای فشاری متفاوت برای ارتفاعهای مختلف بتن ریزی و طبقات مختلف،شغلی برای مهندسان کارآزموده است و فقط می توانآن را با ابزار اندازه گیری دقیق بدست آورد.حجم های بالای بتن ریزی باید با احتیاطو بصورت بخشی،با آرماتور انتظار مورد نیاز انجام شودتا ضمن فراهم آوردن امکان برایگیرش بتن میانی،اتصال و پیوستگی این بخش ها به بهترین نحو حفظ شود.همچنین برایمسافت های طولانی میان کارخانه محل ساخت بتن و کارگاه ساختمانی،خوب است بتن بصورتدر محل ساخته شود تا کیفیت بتن در ضمن زمان طولانی حمل و نقل آن تا کارگاه افتنکند.البته نتایج رضایت بخش در مورد بتن فقط می تواند در دمای ما بین 15-5در جهسانتی گراد بدست آید.داشتن شناخت و مهارت در مورد کیفیت لرزاندن بتن برای فشردهسازی و خروج حباب های هوا از آن امری اساسی است و فقط یک بتن کار مجرب می توانداهمیت برداشتن سریع قالب های بتن را دریابد.همچنین آب آلوده نباید به سطح بتن تازهبرسد،چرا که لکه های حاصله را نمی توان بعدا رفع کرد و برای همیشه روی سطح بتنباقی مانده نمای ساختمان را خراب می کند.«برنفلد»در طی تجارب پرزحمت بنا کردنساختمان های دولتی یاد شده به این حقایق دست یافت.او مدت زیادی در مورد راه هایگوناگون از بین بردن اثر قالب ها از روی بتن به تفکر و آزمایش پرداخت.گزینه هاییکه در دسترس بود شامل بکارگیری یک لایه روغن و لاک روی قالب ها برای خمثی کردن اثرچسبندگی،دوغاب ریزی و پاشیدن شن بود.اما زحمات او به نتایج دلخواه نرسید.گروهمعماران «دینر ودینر»نیز که سفارت سوئیس را ما بین مجلس و ساختمان اداری صدراعظم،که به فاصله پرتاب یک سنگ از ساختمان های «برنفلد»فاصله دارند بنا کردند نیزبرای رسیدن به نتیجه دلخواه از استفاده دانه های رنگی در بتن پرهیز کردند

 «راجردینر»بخشی را تحت عنوان توسعه ساختماننئوکلاسیک سفارت ساخته و به آن اضافه کرده بود و افتخار می کرد که بتن این حجم یکپارچهبتنی شامل پنج طبقه را،بصورت یکدست و بدون درز در مدت زمان 30 ساعت ریخته است.بتن اینساختمان یک درخشش آبی با ته رنگ قرمز دارد،جلوه ای که در اثر رنگ شن وماسه مصرفیدر آن و خاصیت ظاهری آنها بوجود آمده است.این شن و ماسه از مکان خاصی بدست آمده وبه خاطر چنین اثرهایی در نما معروف است.اما حتی در اینجا نیز ممکن نشد که خط مابینبتن ریزی هایی که بصورت متوالی و بخش بخش انجام گرفته بود کاملا حذف شود.فقط درکشور سوئیس است که کارشناسان رشته بتن (ساخت و عمل آوری )می دانند چگونه بتن را دربهترین حالت خود بریزند و زیباترین جلوه را ایجاد کنند.آنها استادکارانشان راوادار به رعایت اصول و استانداردهای مربوطه می کنند.در میان این کارها،به خصوص درموزه«کانست لیختن اشتاین»در «مردوز»به یاد کلام تادائو آندو می افتیم که میگوید:«بتن سنگ مرمر قرن بیستم است»ومعمارانی همچون «مینراد مورگر» و«هنریشدگلو»ملات نما را چنان آسیاب کرده وصاف و براق و صیقلی می کردند که بتن سیاه رنگ وسنگ ریزه های مات آن به چشم ناظر همچون سنگ مرمر می آمدند.دیوار در خشنده بلند ویکدست آن بدون هیچگونه درز انبساط،یک تکه به طول شصت متر ساخته شده،منظر نفس گیریرا ساخته است.راز پایداری این دیوار در استفاده از بتن پیش تنیده است که با عملآوری بتن در شرایط نسبتا ایده آل و کنترل شده آزمایشگاه،از خطر ایجاد ترک های ناشیاز انبساط جلوگیری کرده است.موفقیت بتن بستگی به جزییات و ریزه کاری های اجراییدارد؛همچنین به اینکه شما چگونه کیفیت سطح اجرا شده را به حد کیفیت برنامه ریزیشده می رسانید و اینکه در کجا باید تخته های چوبی با الیاف درشت و خشن را برای سطحقالب استفاده کنیم و کجا کاغذ نرم منسوخ را بدون چوب به عنوان سطح مرجع خود قراردهیم؛و در نهایت به اینکه بتن و سایر مواد را به درستی به سایت طرح برسانید،بهنحوی که کیفیت آن افت نکند.

اگر فرد معمار بخواهد از رسیدن به بهترین نتیجه ها مطمئن شود،واقعاهیچ گزینه دیگری جز برنامه ریزی،مراقبت و کنترل مناسب در حین اجرا وجود ندارد