انتخاب ماستیک درزبندی مناسب در سازه های بتنی بر اساس میزان حرکت درز و شرایط محیطی

درزبندی در سازه های بتنی یکی از عوامل اصلی افزایش دوام و جلوگیری از نفوذ آب، گردوغبار و مواد خورنده است. درزها اگر به شکل درست پر نشوند، سازه در مدت کوتاهی دچار مشکلاتی مانند زنگ زدگی آرماتور، پوسته شدن بتن، نفوذ نمک ها و کاهش مقاومت می شود. ماستیک درزبندی یکی از معمول ترین و پرکاربردترین مواد برای پر کردن و آب بندی درزها است. ماستیک ها انواع مختلف دارند و هر نوع از آنها برای شرایط خاصی مناسب است. انتخاب ماستیک درست باعث می شود سازه در برابر تغییرات دما، لرزش، نشست سازه و عوامل محیطی مقاوم بماند. در این متن تلاش شده است روش انتخاب ماستیک مناسب بر اساس حرکت درز، نوع سازه و شرایط محیط تحلیل و تشریح شود.

شناخت عملکرد ماستیک و نقش آن در دوام سازه

قبل از انتخاب نوع ماستیک لازم است بدانیم نقش اصلی این ماده چیست. ماستیک ها مواد درزبندی الاستیک و چسبنده ای هستند که در درزهای کنترلی، انبساطی و ساخت اجرا می شوند. وظیفه اصلی آنها ایجاد یک سطح یکپارچه، آب بند و قابل حرکت است. درزها به علت تغییر دما، بارگذاری و نشست سازه مدام باز و بسته می شوند. اگر ماده ای که برای پر کردن درز استفاده می شود توانایی تحمل این حرکات را نداشته باشد، دچار ترک، جداشدگی یا شکست می شود. در چنین شرایطی آب، رطوبت و مواد شیمیایی وارد سازه شده و عمر آن را کاهش می دهند.

ماستیک مناسب باید چند ویژگی را همزمان داشته باشد. نخست چسبندگی مناسب به دیواره های دو طرف درز. دوم انعطاف پذیری بالای ماده تا بتواند حرکات طولی و عرضی را بدون گسیختگی تحمل کند. سوم مقاومت در برابر نور خورشید، بارش، مواد شیمیایی و سایش. چهارم اجرای ساده و قابلیت چسبیدن به انواع سطح شامل بتن، فلز و سنگ. این ویژگی ها باعث می شود ماستیک برای مدت طولانی در سرویس باقی بماند و نیاز به تعمیر کاهش یابد.

تفاوت ماستیک سردریز، گرمریز، اپوکسی و پلی یورتان و نقش هر کدام در درزبندی

ماستیک ها را می توان به چهار گروه اصلی تقسیم کرد. گروه نخست ماستیک سردریز است. این نوع به شکل مایع غلیظ یا خمیری سرد اجرا می شود و برای درزهای کم حرکت و مناطق با دمای معمول مناسب است. مزیت اصلی این نوع اجرای آسان و عدم نیاز به تجهیزات حرارتی است. این ماستیک برای درزهای کنترل ترک، پیاده رو ها و سطوح کم ترافیک استفاده می شود.

گروه دوم ماستیک گرمریز است. این نوع ماستیک به صورت جامد عرضه می شود و قبل از اجرا باید گرم شود تا حالت روان پیدا کند. ماستیک گرمریز مقاومت بسیار بالایی در برابر سایش و تردد دارد و برای کاربری های سنگین مانند خیابان، پارکینگ، درزهای انبساطی و محل هایی که در معرض تابش شدید هستند توصیه می شود. این ماستیک بیشتر در زیرسازی جاده ها و کف های صنعتی استفاده می شود.

گروه سوم ماستیک اپوکسی است. این ماستیک از نظر مقاومتی بسیار قوی و در برابر مواد شیمیایی، روغن ها و فشار بسیار پایدار است. ماستیک اپوکسی انعطاف کمتری دارد و بیشتر برای درزهای بدون حرکت یا درزهایی که نیاز به مقاومت شیمیایی دارند مناسب است. این ماده برای مخازن، تصفیه خانه ها، آزمایشگاه ها و کارگاه های صنعتی توصیه می شود.

گروه چهارم ماستیک پلی یورتان است که انعطاف پذیر ترین و پرکاربرد ترین نوع در میان ماستیک ها شناخته می شود. این ماستیک قادر است حرکت بسیار بالایی را تحمل کند و در برابر تابش نور خورشید، رطوبت و بارش مقاومت فراوان دارد. به همین دلیل برای درزهای انبساطی، دیوارهای خارجی ساختمان، نماهای بتنی و محیط های مرطوب مناسب است. پلی یورتان ها علاوه بر انعطاف، چسبندگی بالایی به انواع سطح دارند.

انتخاب ماستیک بر اساس حرکت درز و تحلیل نیروهای وارد بر سازه

یکی از مهم ترین معیارهای انتخاب ماستیک میزان حرکت درز است. درزها ممکن است فقط مقدار بسیار کمی باز و بسته شوند یا ممکن است در اثر انقباض دمایی و انبساط گرمایی به میزان چند میلیمتر تا چند سانتیمتر حرکت داشته باشند. اگر ماستیک انتخاب شده توانایی تحمل این جابه جایی را نداشته باشد، زودتر از زمان مورد انتظار خراب می شود.

درزهای کنترل ترک عموما حرکت بسیار محدود دارند و استفاده از ماستیک سردریز یا مواد کم انعطاف برای آنها کافی است. اما درزهای انبساطی که در وسط سازه های بزرگ مانند پارکینگ ها، کف کارگاه ها یا پل ها اجرا می شوند، حرکت زیادی دارند. برای این درزها باید از پلی یورتان یا مواد بسیار انعطاف پذیر استفاده کرد. ماستیک گرمریز نیز در صورتی که حرکت درز متوسط باشد و سطح تحت ترافیک سنگین قرار گیرد مناسب است.

همچنین باید توجه کرد که حرکت درز فقط سمت باز شدن یا بسته شدن نیست. در اثر بارگذاری، نشست غیر همسان، لرزش و اختلاف دما ممکن است درز در جهت عمودی یا مورب نیز تغییر موقعیت دهد. در چنین شرایطی ماستیک انتخاب شده باید قدرت کشسان و برگشت پذیری بالا داشته باشد. درزهای عمودی نمای ساختمان نیز به علت تابش آفتاب و اختلاف دمای شب و روز دچار حرکت می شوند و بهتر است از ماستیک پلی یورتان استفاده شود.

تحلیل شرایط محیطی و تاثیر دما، رطوبت و آلودگی بر انتخاب ماستیک

شرایط محیطی نقش بسیار مهمی در انتخاب نوع ماستیک دارد. نخستین عامل دمای محیط است. اگر اجرا در منطقه سردسیری یا زمان نزدیک شدن فصل سرما انجام می شود، ماستیک سردریز ممکن است بسیار گران رو یا شکننده شود. در این مناطق بهتر است از پلی یورتان های مقاوم در برابر سرما یا ماستیک های گرمریز استفاده شود. در مناطق گرمسیری به علت دمای بالا ماستیک ها ممکن است نرمی زیادی پیدا کنند و دچار روان شدن شوند. ماستیک گرمریز به علت استحکام بالا برای مناطق گرم مناسب تر است.

عامل دوم رطوبت است. در مناطق ساحلی یا محیط های مرطوب مانند تونل ها، مخازن و تصفیه خانه ها بهتر است از ماستیک های مقاوم به آب مانند پلی یورتان یا اپوکسی استفاده شود. ماستیک های سردریز معمولا مقاومت کم تری نسبت به رطوبت دارند و ممکن است در اثر آب شل شوند. در محیط های اسیدی یا آلوده به مواد شیمیایی، انتخاب ماستیک اپوکسی بهترین گزینه است.

تابش خورشید نیز عامل مهمی است. ماستیک ها اگر مقاومت پایینی در برابر تابش داشته باشند، دچار تغییر رنگ، پوسته شدن یا خشک شدن می شوند. ماستیک پلی یورتان مقاومت بالا در برابر اشعه خورشید دارد و در نماها و سازه های خارج ساختمان مناسب است. برعکس، بعضی از ماستیک های سردریز پس از مدتی در اثر تابش آفتاب ترک می خورند.

جمع بندی و توصیه نهایی برای انتخاب ماستیک درزبندی مناسب

برای انتخاب ماستیک درزبندی باید ابتدا نوع درز، میزان حرکت، شرایط محیط و کاربری سازه به دقت تحلیل شود. ماستیک سردریز برای درزهای کم حرکت و مناطق با دمای معمول مناسب است. ماستیک گرمریز برای سطوح تحت بارگذاری سنگین و دماهای بالا توصیه می شود. ماستیک اپوکسی برای سازه هایی که نیاز به مقاومت شیمیایی دارند و درزهای بدون حرکت بهترین انتخاب است. ماستیک پلی یورتان برای درزهای انبساطی، نماهای ساختمانی و محیط های مرطوب مناسب ترین و پربازده ترین گزینه است.

انتخاب درست نه تنها باعث افزایش دوام سازه می شود، بلکه هزینه های نگهداری را کاهش می دهد. اگر در پروژه خود با انواع درز، محیط های متفاوت یا شرایط آب و هوایی خاص روبه رو هستید، توصیه می شود قبل از انتخاب نهایی از مشاور فنی یا تولید کننده معتبر مشورت بگیرید تا بهترین نتیجه حاصل شود. در نهایت توجه به اصول اجرا شامل تمیز کردن دیواره های درز، استفاده از پر کننده مناسب، رعایت دمای اجرا و نگهداری صحیح پس از اجرا تضمین می کند ماستیک برای سال های طولانی کارکرد مناسب داشته باشد.