گچ چیست؟ انواع کچ و خواص و کاربرد آن در ساختمان

گچ چیست؟ خواص و مواد تشکیل دهنده گچ

گچ خام (gypsum powder) یا همان پلاستر(plaster)  که گچ ساختمانی می باشد ماده سفید رنگ پودری مانند است که در گچ کاری ساختمان، بنایی و… مورد استفاده قرار می گیرد. گچ یکی از مصالح ساختمانی سنتی قدیمی( حدودا 200 میلیون سال پیش در زمان خشکی دریاها پدیدار شد) در صنعت ساختمان ایران است و با قدمتی چند هزار ساله است. سنگ گچ در اصل  مثل گچ خاک، ساروج آهک و… جز ملات ها به حساب می آید.

جالب است بدانید شهر پاریس در فرانسه در قرن 17 پایتخت گچ بوده است. آشوری ها در دوران باستان از گچ در مجسمه سازی استفاده می کردند و به آن نام آلاباستر را داده بودند و مصری ها چیزی حدود 5 هزار سال پیش از گچ برای اندود کردن دیوارهای قصرها و آرامگاه های فراعنه( اهرام ثلاثه مصر) از گچ کمک می گرفتند و یونانیان باستان گچ را ژیپوس نامیده بودند و در ایران در زمان اشکانیان سفیدکاری سطوح و گچ بریهای تزئینی  که نمایانگر خلاقیت و هنر استادکاران ایرانی است همگی از گچ بهره مند بوده اند. بهترین و زیباترین گچ بری ها در عالی قاپو اصفهان، کاخ هشت بهشت، مسجد جامع ارومیه، ستون ها و پلکان کاخ لاله زار تهران و… همگی نمایانگر پیشرفت هنر ظریف و جذاب گچ بری می باشد.

 کانی گچ یا سنگ گچ( کلسیم سولفات با فرمول شیمیاییcaso4 ) یا همان سولفات دو کلسیم آبدار طبیعی می باشد که در چندین فرم بلوری نمایان می شود و در تشکیلات خاکی پوسته جامد کره زمین به شکل قشرهای تقریبا ضخیم به صورت فراوان است که به منظور استفاده مورد استخراج قرار می گیرد. گچ را بعد از استخراج از معدن به کوره می برند و تا دمای 180 درجه سانتیگراد حرارت می دهند تا مقداری از مولکول های آب تبلورش را از دست دهد و به عنوان گچ و مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد.

تاریخچه گچ و گچ بری و تولید گچ:

تاریخچه گچ در پوشش قوسی کانال ها در برخی از قسمت های تخت جمشید که مربوط به  دوران هخامنشی ها می باشد به جا مانده است. مسجد علویان در دوره سلجوقی ها در همدان، بقعه بایزید بسطامی دردوره ایلخانی و…آثار گرانبها و با ارزش گچبری های زیبا و هنرمندانه استادان در آن دوران است که برای ما به یادگار مانده است.

تولید گچ و گچ کاری در ایران به طور عمده از شهر سمنان در زمان های بسیار دور آغاز شد. حدود 50 سال پیش اولین کارخانه گچ در سمنان در مومن آباد شروع به کار تولید گچ نمود. اولین تولیدات گچ به صورت کوره های دستی بود که بعدها به صورت مدرن اقدام به تولید گچ شد گرچه هنوز هم در سمنان چندین کوره دستی تولید گچ همچنان فعال می باشند. از دیگر معادن تولید گچ در ایران می توان به استانهای خراسان، زنجان، خوزستان، هرمزگان، آذربایجان و لرستان  اشاره نمود که دارای معادن گچ با درجه خلوص و سفیدی متفاوت تولید می شود.  هزینه های تولید گچ در ایران نسبت به سایر نقاط دنیا بسیار کمتر است و علت آن ذخایر سنگ گچ و معادن بیشمار سنگ خام در لایه های بیرونی زمین می باشد. میزان تولید گچ در ایران حدود 9 درصد تولید جهانی است.

 هفت تپه خوزستان قدیمی ترین اثر گچی کشف شده مربوط به دوران پیش از تاریخ ایران می باشد. گچ پلیمری در یکی از کارخانه های گچ سمنان حدود سال 1388 آغازبه تولید شد و انواع گچ پلیمبری( گیپتون، پاششی، سیوا و ساتن) در این کارخانه تولید شد. این نوع از گچ ها مخصوص زیرکار و روکار در ساخنمان می باشند چراکه دارای خصوصیات برتری نسبت به گچ های معمولی ساختمان دارند.

کاربرد های مختلف گچ:

1.  صنعت  چینی سازی و سرامیک وقالب سازی:

مدل فلزی قالب های دقیق با اشکال پیچیده خصوصا در صنعت لوازم زینتی و طلا و نقره

2.  صنعت مجسمه سازی و دکور:

برای قالب های برنزی، مسی و حتی فلز آلومینیومی در مجسمه سازی و همچنین  کارهای آرشیتکت و دکوری مانند: ستون و سر ستون ها، شومینه و…

3. صنعت ساختمان:

عمده مصرف گچ در صنعت ساختمان می باشد. صفحات پیش ساخته گچی برای دیوار و سقف، نگهداشتن مصالح موقتی در جای خود، سفیدکاری، گچبری و… همگی از کاربردهای مهم گچ می باشند.

4. صنعت کشاورزی:

بهینه سازی زمین های کشاورزی و تولید سم و کود شیمیایی برای مبارزه با گیاهان مضر به خاطر وجود کلسیم و گوگرد و… از جمله کاربردهای گچ در کشاورزی است.

5. صنعت سیمان:

به منظور افزایش زمان گیرایی سیمان از گچ کمک گرفته می شود.

6. صنعت پزشکی:

تولید انواع قالب های دندان و رشد مخمرها و همچنین تولید بانداژهای پزشکی از جمله کاربردهای دیگر گچ است.

7. صنعت مواد غذایی:

کلسیم طبیعی گچ در مواد غذایی حیوانات و همچنین در تولید انواع ماکارانی و نان به صورت گچ کاملا خالص و مکمل مورد استفاده قرار می گیرد.

8. صنعت ریخته گری:

تهیه و تولید انواع قالب های صنعتی از دیگر موارد مهم کاربرد گچ است.

9. صنعت شیشه سازی:

تنظیم ویسکوزیته شیشه مذاب از لحاظ مقدار اکسیژن محلول در آن

10. صنعت دارویی و بهداشتی و زیبایی:

همگن شده گچ خالص فاکتور اصلی داروسازی به حساب می آید و در مواد بهداشتی و ماساژ دهنده ها نیز به خاطر تولید گرما و باز کردن منافذ پوست مورد استفاده قرار می گیرد.

11. صنعت پتروشیمی:

به عنوان خشک کن مورد استفاده قرار می گیرد.

12. صنعت کاغذ سازی:

برای شفافیت کاغذ کاربرد دارد.

انواع سنگ گچ خالص معدن:

گچ خام انواع مختلفی دارد.

•  گچ خام مارین گلاس:

نوعی سنگ گچ ورقه ای به صورت لایه لایه که مصرف گچ پزی ندارد.

•  گچ سلنیت:

نوعی سنگ گچ بیرنگ و شفاف است.

•  گچ ژیپسیت یا جیپسیت:

گچ خام پودری شکل و فشرده که با کمی رس مخلوط می شود.

•  گچ خام آلاباستر:

نام دیگرش مرمر سفید است و به صورت ریزدانه های نرم ، متراکم و فشرده است که قرنهاست به عنوان سنگ تزئینی در کارهای هنری و صنعت مجسمه سازی استفاده می شود.

•  گچ خام خوشه ای:

نوعی سنگ گچ با تارهای ابریشمی به هم پیوسته

•  گچ خام ساتین اسپار:

گچی با فرم فیبری و جلای ابریشمی که مثل تار بهم پیوسته و متراکم است و هنگام عبور نور به تارهای این بلور باعث منحرف شدن نور می شود.

مزایا( خواص) و ویژ گی های گچ:

1. زود گیر بودن و افزایش حجم( علت اصلی پرمصرف بودن گچ)
2. برای کندگیر کردن گچ میزان آب آنر را افزایش می دهند و ملات ایجاد شده را ورز می دهند که اصطلاحا گچ مرده یا گچ کشته به آن گویند و برای سفید کاری دیوارها از آن استفاده می کنند چرا که قبل خشک شدن خاصیت الاستیسته خود را از دست نمی دهد.
2. ترکیب گچ با آب ایجاد گرما  تا حدود 20 درجه بیشتر و گرمتر از دمای محیط می کند  و این امر گچ را برای استفاده در دماهای پایین نیز مناسب می کند.
3. گچ می تواند عایق صدا و حرارت باشد.
4. خاصیت رنگ پذیری و پلاستیکی دارد.
5. ارزان قیمت است.

ترکیبات و مواد تشکیل دهنده گچ:

سنگ گچ خامی که از معادن استخراج می شود ناخالصی های زیادی دارد البته 90 تا 98 درصد سنگ های گچی خام دارای خلوص هستند. به منظور استقاده از گچ در ساختمان در روش معمولی هیچ افزودنی به آن اضافه نمی کنند و فقط سنگ گچی خالص را پخته و آسیاب می کنند اما برای تولید گچ های ساختمانی پلیمبری مواد افزودنی به گچ اضافه می کنند که در این صورت ساختار و ترکیبات گچ نیز تغییر می کند.

 انواع کوره گچ پزی:

1. کوره های دستی گچ پزی تنوره ای( چاهی متناوب):

مثل کوره های تنوره ای آهک پزی و آجرپزی است. به دلیل عدم کنترل حرارت در این نوع کوره همه نوع گچ از گچ نپخته تا گچ ساختمانی و گچ سوخته به صورت غیر یکنواخت در آن تولید می شود. بعد از چیدن سنگ گچ ها در آن حرارت را به سنگها داده تا پخته شوند. سوخت ای نوع کوره چوب، زغال سنگ و… است.

2. کوره پخت گچ تاوه ای:

دارای محصولی یکنواخت است و تشکیل شده از یک سینی بزرگ که سنگ آسیاب شده را در آن می ریزند و به آن حرارت می دهند. و دستگاهی که در این نوع کوره وجود دارد مدام سنگ ها را هم می زند تا حرارت یکنواخت به سنگ گچ ها داده شود این عمل توسط همزن شانه ای مانندی که در این کوره موجود است انجام می شود. بعد از اینکه سنگ گچ به صورت پود در آمد آن را در تاوه ریخته و حرارت می دهند تا به گچ ساختمانی تبدیل شود. سپس توسط هوای سرد آن را خنک می کنند و بعد برای آسیاب کردن می برند. سوخت این نوع کوره زغال سنگ و گازوئیل می باشد.

3. کوره های دوار و افقی:

طراحی این نوع کوره به صورت افقی است و سنگ گچ از یک طرف وارد کوره می شوند به دلیل شیب کم و حالت چرخشی بودن کوره حول محور استوانه ای خود سنگها خرد شده و از طرف دیگر خارج می شوند. حرارت این کوره یکنواخت است و از آن در کاخانجات تولید گچ ساختمانی استفاده می کنند.

مراحل تولید گچ ساختمانی:

1. انفجار سنگ گچ
2. حمل
3. خرد کردن
4. سرند
5. پخت
6. غبارگیری
7. آسیاب
8. سرند
9. ذخیره
10. بارگیری

انواع گچ ساختمانی:

• گچ سفید: مخصوص سفیدکاری در ساختمان
• گچ عاج: مخصوص مجسمه سازی و قطعات پیش ساخته گچی
• گچ گیپتون: در ترکیب  با افزودنی هایی مانند سریشم به صورت دولایه روی آجر، سطوح سیمانی و… استفاده می شود.
• گچ مرمر: دارای مقاومت بالایی در مقابل رطوبت است.
• گچ ساتن: سفید کاری نهایی در ساختمان را برعهده دارد البته پس از افزودنی مانند پرلیت.
• گچ سیوا: کار زیرکاری در ساختمان را انجام میدهد. برای انواع رنگ های روغنی، پوشش های اکریلیکی، دیوار پوش های pvc و گچ های پلیمبری ساتن و بلکا مورد استفاده قرار می گیرد.

کلام نهایی:

در صنعت ساختمان سازی  گچ یکی از مواد پرکاربرد و پرمصرف می باشد و کار با این نوع از مصالح ساختمانی پیچیدگی ها و ریزه کاری های خاصی را شامل می شود لذا نیازمند مهارت و ترفندهای ظریفی است تا به طور صحیح از آن استفاده شود.

پایان مطلب