بتن سبک نیمه سازه ای

     بتن سبک سازه ای

 بتن های سبک سازه ای بتن هایی هستند که علی رغم دارا بودن چگالی کمتر از ۲۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب، مقاومت فشاری بیش از ۱۷ مگاپاسکال دارند. ساخت این بتن ها صرفاً با استفاده از سنگدانه های سبک و مقاوم امکان پذیر است .

تمام بتنهای سبک سازه ای از خانواده بتن های سبکدانه می باشند که در آن برای کاهش وزن مخصوص بتن از سنگدانه های سبک استفاده شده است. به این دلیل بعضاً از عبارت بتن سبکدانه و بتن سبک سازه ای برای بیان یک مفهوم استفاده می شود.سنگدانه هایی که این شرایط را عموماً برآورد می کنند و طبق استاندارد  ASTM-C۳۳۰  برای ساخت بتن سبک سازه ای مورد استفاده قرار می گیرند،عمدتاً عبارتند از:

الف) شیل،رس و اسلیت منبسط شده در کوره ی دوار

ب) سنگدانه هایی که از فرآیند های کلوخه ای شدن به دست می آیند

ج) روباره های منبسط شده

د) پوکه های معدنی

ه) پوکه های صنعتی

و) خاکستر بادی پودر شده

تأمین مقاومت فشاری معادل ۲۰مگاپاسکال و بیشتر با بعضی از این سنگدانه ها امکان پذیر است. شرایط سایر سنگدانه ها نیز طوری است که قادر به حصول حداقل مقاومت فشاری مقرر شده برای بتن سبک سازه ای می باشند. همانطور که پیش از این ذکر شد، مقاومت بتن سبک تابعی از وزن مخصوص آن است. باید توجه داشت که وزن مخصوص بتن عمدتاً متأثر از وزن مخصوص سنگدانه های مصرفی است، به گونه ای که استفاده از مصالح سبکتر موجب کاهش وزن مخصوص بتن می شود . ولی استفاده از مصالح سنگین تر از سبکدانه ها، لزوماً باعث افزایش مقاومت بتن ساخته شده نخواهد شد. بیشترین مقاومت بتن سبکدانه معمولاً وقتی حاصل می شود که از سبکدانه های ساخته شده از شیل ،رس و اسلیت منبسط شده در فرآیند کوره دوار برای سبک سازی چگالی بتن استفاده گردد.

 مصالح سبک وزنی که از آنها به عنوان سنگدانه در ساخت بتن استفاده می شود، محدوده وسیعی دارند و با به کار بردن مصالح و روش های مناسب، وزن مخصوص بتن می تواند از ۳۰۰ تا ۲۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب تغییر نماید و مقاومت های متناظر آنها در حدود ۳ مگاپاسکال و در بعضی موارد بیش از ۶۰ مگاپاسکال می باشد. با مقادیر زیاد سیمان و کاهش نسبت آب به سیمان می توان مقاومت های بیشتری را نیز نتیجه گرفت.

 ۱- وزن مخصوص سبکدانه ها

در استاندارد ها و آئین نامه های مختلف برای سبکدانه ها تعاریف و محدودیت هایی را قائل شده اند که در ادامه به برخی از آن ها اشاره می شود. آئین نامه ASTM سبکدانه ها را از لحاظ اندازه به دو دسته تقسیم می کند.

ریز دانه سبک : ریز دانه،سنگی است که آن از الک شماره ۴ عبور کند و وزن مخصوص خشک ظاهری آن کمتر از ۱۱۲۰ kg/m۳ باشد.%۱۰۰≅%۸۵

درشت دانه سبک وزن: وزن مخصوص خشک ظاهری درشت دانه بیشتر از ۸۸۰kg/m۳ نیست. معمولاً درشت دانه سبک در دو اندازه زیر طبقه بندی می شود:

الف- درشت دانه ریز: و یا۱۵≅۳mm۱۹≅۵mm

ب- درشت دانه متوسط: ۱۰≅۲.۵mm

در DIN ۴۲۲۶-۲ آلمان محدودیتی برای وزن مخصوص یا چگالی ارائه نشده است و برخی از سبکدانه ها مانند پرلیت ،ورمیکولیت و شیشه منبسط شده در قالب این آیین نامه نمی گنجند.

در BS ۳۷۹۷ بریتانیا سنگدانه های ریز دانه با وزن مخصوص غیر متراکم ۴۰۰ تا ۱۲۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب و درشت دانه با وزن مخصوص ۲۵۰تا ۱۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب را سبکدانه می نامند.

EN۲۰۶ سنگدانه هایی با منشأ معدنی و دارای وزن مخصوص ذرات کمتر از ۲۰۰۰ kg/m۳ را سبکدانه می داند.

 ۲- ریز ساختار بتن سبک

بتن سبکدانه نیز مانند بتن معمولی چند فازی است. در مرحله اختلاط، ریختن و تراکم می توان آن را دو فازی شامل "فاز خمیری" (خمیر سیمان) و "فاز صلب" (سنگدانه) دانست. در هنگام سخت شدن بتن، مصالح ظاهراً همگن می شوند . این امر در شکل شماره ۴ مشاهده می گردد. به هر حال این ویژگی بتن به سطح دیدگاه ما بستگی دارد . سطح دیدگاه شامل سطح کلان نگر، سطح میانه و سطح ریز نگر می باشد.

از دید کلان نگر که خواص مهندسی بتن تعیین می شود، بتن مصالح همگن تلقی می گردد. این خواص شامل ویژگی های فیزیکی – مکانیکی و تابع زمان می باشد. از دید میانه ، در مقیاس میلی متر تا سانتی متر ،بتن دارای دو یا سه فاز می باشد. از دید ریز نگر ،فرآیند های هیدراسین و شکل گیری ریز ساختار توضیح داده می شود که در آن ویژگی های ناحیه لایه مرزی سنگدانه و خمیر سیمان تشریح می گردد. خواص لایه مرزی (انتقالی یا تماس) به خصوصیات سطح سنگدانه و ساختار منافذ و رطوبت اولیه سنگدانه ها بستگی دارد . با توجه به ساختار منافذ سنگدانه ،حتی برخی فرآورده های واکنش آب و سیمان مانند هیدروکسید کلسیم می تواند به داخل منافذ سنگدانه نفوذ کند . این پدیده بیشتر در منافذ بزرگتر و سنگدانه هایی با جذب آب بیشتر اتفاق می افتد.

 ساده ترین روش ممکن برای مدل کردن بتن سخت شده، در نظر گرفتن مصالح به صورت مرکب دو فازی مانند فاز خمیری (ماتریس) و فاز ذرات (سنگدانه ) می باشد.

معمولاً بتن ساده شامل سبکدانه و سنگدانه معمولی است که از نظر خواص متفاوتند. در این حالت مدل دو فازی را می توان اصلاح نمود و ماسه معمولی را در فاز خمیر سیمان منظور کرد یعنی یک فاز ملات و یک فاز سبکدانه بدست می آید. به طور کلی سنگدانه معمولی مقاومت فشاری ،مقاومت کششی و مدول الاستیسیته بیشتری را نسبت به خمیر سیمان دارا است. این امر بر توزیع تنش اثر می گذارد و محل ترک های اولیه را مشخص می کند و بنابراین توسعه گسیختگی و شکست بتن را تعیین مینماید. در وحله اول ،سنگدانه معمولی به خاطر داشتن مدول الاستیسیته بالاتر تنش را جذب می کند.اختلاف در صلبیت، موجب تنش کشش عرضی در لایه مرزی خمیر سیمان و سنگدانه می گردد. اختلاف موجود در ضریب پواسون می تواند تنش کششی عرضی را افزایش دهد و حتی تیزگوشگی سنگدانه ها تمرکز تنش کششی موضعی را باعث می شود.

 ۳- مقاومت فشاری و پایایی

حداقل مقاومت ۲۸ روزه بتن سازه ای در آئین نامه های مختلف از ۱۵ تا ۵/۱۷ مگاپاسکال تغییر می کند. برای نمونه آئین نامه بتن ایران ،آبا ،این حد را ۱۶ مگاپاسکال، آئین نامه بتن آمریکا، ACI، ۱۷مگاپاسکال و آئین نامه بتن انگلیس GP۱۱۰ ، این حد را ۱۵ مگاپاسکال تعیین می کنند.

البته حداقل مقاومت مجاز بتن برای اعضای پیش تنیده متفاوت است. برای مثال آئین نامه انگلیس، حداقل مقاومت فشاری ۲۸ روزه مجاز اعضای پس تنیده را ۳۰ مگاپاسکال اعلام می کند. این حد برای اعضای پیش تنیده – پیش ساخته ۴۰مگاپاسکال است. این حداقل مقاومت ها گزینه های مجاز طراح را در انتخاب نوع سنگدانه محدود می کند . برای استفاده از بتن سبک در این موارد باید بررسی های اقتصادی بیشتری صورت گیرد. برای تأمین پایایی بتن با سنگدانه معمولی در شرایط محیطی نامساعد در اکثر آئین نامه ها حداکثر نسبت آب به سیمان محدود شده است. این در حالی است که برای بتن سبکدانه تأمین حداقل مقاومت فشاری توصیه شده است. بر اساس آئین نامه ACI-۳۱۸-۹۲ چنانچه بتن سبکدانه در معرض یخبندان و یا در تماس با نمک های یخ زدا قرار گیرد و یا چنانچه پایایی بتن در محیط جزر و مد پاششی دریا مورد نظر باشد مقاومت فشاری حداقل بین ۳۱ تا ۳۴ مگاپاسکال توصیه شده است. همچنین برای مقاومت بتن سبکدانه در شرایط بسیار سخت حملات سولفات حداقل مقاومت فشاری از ۵/۲۹ مگاپاسکال نباید کمتر باشد.

بتن سبک با ورمیکیولیت

ورميكيوليت يك ماده معدني و در گروه مينرال‌هاي پلي‌سيليكات جاي دارد. در ظاهر شبيه به ميكا است. اين ماده در مكانهاي گوناگوني در جهان يافت مي‌شود اما امروزه بيشتر در آفريقاي جنوبي، چين، برزيل، زيمبابوه و آمريكا وجود دارد. در ايران منابع معدني قابل توجهي از ورميكيوليت كشف نشده است و يا اينكه به دليل حجم بالاي باطله كه روي اين معادن را پوشانده است استخراج آنها در شرايط فعلي مقرون به صرفه نيست. اين ماده نيز به دليل برخورداري از آب تركيبي در اثر گرم شدن با پديده‌اي به نام پوسته شدن (Exfoliation) منبسط مي شود و مي‌تواند ماده‌اي سبك در توليد بتن سبك و فوق‌سبك ايجاد نمايد. براي اطلاعات بيشتر به سايت اينترنتي www.vermiculite.com مراجعه شود.

ورميکوليت، نام عمومى گروهى از آلومينوسيليکات هاى آبدار آهن و منيزيم و يا بخشى از گروه کانى هاى فيلوسيليکاته (سيليکات هاى صفحه اى) است که در ظاهر شبيه به ميکا مى باشد و از دگرسانى و يا هوازدگى کانى هاى بيوتيت و فلوگوپيت ايجاد مى شود. نام کانى ورميکوليت از واژه لاتين vermiculus (کرم يا کرم _ حشره)، Vermiculita يا Vermiculit و Vermicular به معناى کرم مانند گرفته شده است زيرا در اثر ضربه گرمايى (دماى بيش از C ° 870 ) حجم آن تا 30-20 برابر حجم اوليه افزايش يافته (منبسط شده) و رشته هاى کرم مانندى به وجود مى آورد.

ورميکوليت با فرمول عمومى:

(Mg,Fe2+,Al,Ca,K)3(Al,Si,Fe3+)4O10(OH)2•4(H2O)

در سيستم مونوکلينيک متبلور شده و داراى سختى 2- 5/1 موس مى باشد. (Mg , Ca) نمادى از کاتيون هاى تبادل پذير است. در اين فرآيند مواد با وزن سبکى ايجاد مى شوند که از نظر شيميايى خنثى (بى اثر)، مقاوم در برابر آتش (ضدآتش) و بى بو مى باشند. ورميکوليت در اندازه هاى ريز (به عنوان يکى از تشکيل دهنده هاى رسى خاک)، تا ورقه هاى ورميکوليت به صورت پولک هاى بزرگ در ابعاد چند سانتى مترى و در حالت منبسط آن به صورت دانه آکاردئونى يافت مى شود. رنگ اين کانى از سياه ، قهوه اى روشن تا تيره، در نمونه هاى خام تا طلايى، قهوه اى و برنزى در نمونه هاى منبسط و سختى آن بين 5/1 تا 2 (در مقياس موس) تغيير مى کند. ورميکوليت مانند کانى تالک حاوى لايه هايى از آب در ميان لايه هاى سيليکاته است. همچنين لمس اين کانى صابونى بوده و از اين نظر با تالک قابل مقايسه است. درصد آب آزاد آن حداکثر 5/0 درصد بوده و اسيديته (PH) دوغاب آن 7-9/5 است. همچنين وزن مخصوص ورميکوليت در نمونه هاى خام و منبسط، به ترتيب 960-460 ، 192-56 کيلوگرم بر متر مکعب است. اين کانى غير قابل احتراق مى باشد. نقطه ذوب کانى 1315 درجه سانتى گراد و ظرفيت گرمايى ويژه آن 840 ژول بر کيلوگرم درجه سانتى گراد است. رسانايى گرمايى اين کانى نيز 41/0-27/0 در سیستم انگلیسی برآورد شده است.

          ورميکوليت به صورت خام، کمتر استفاده مى شود و بيشتر کاربردهاى آن به صورت منبسط است. در اثر انبساط، حجم کانى به 20 تا 30 برابر حجم اوليه رسيده و جرم حجمى به ميزان قابل ملاحظه اى کاهش مىيابد. ميزان رسانايى گرمايى نيز پس از انبساط، بسيار کاهش مىيابد.

          ورميکوليت براى نخستين بار در سال 1824 در ايالات متحده آمريکا معرفى شد ولى تا مدت ها به کاربردن اين نام به عنوان يک کانى مستقل، با شک صورت مى پذيرفت و کاربرد صنعتى اين کانى از حدود يک سده بعد (1925) آغاز شد. براساس اطلاعات گردآورى شده، صرفاً دو کارگاه فرآورى ورميکوليت در ايران فعال است. شرکت منطقه اى معادن آذربايجان، به عنوان مکتشف و بهره بردار نخستين کانسار ورميکوليت کشور(معدن کليبر) عمليات احداث واحد فرآورى ورميکوليت (پرعيار سازى و انبساط) را با ظرفيت چهارصد تن در سال در نزديکى معدن به انجام رسانده است. شرکت گيلان ميکا نيز نسبت به احداث کارخانه فرآورى با ظرفيت (اسمى) 800 تن در سال اقدام کرده است. از ميزان توليد و فرآورش آن اطلاع چندانی در دست نيست. مهم ترين کاربرد آن در کشاورزى (انواع کودشيميايى، علف کش ها و حشره کش ها و اختلاط آن با خاک باعث ايجاد تخلخل بيشتر و جذب خاک مى شود) ، باغبانى (32%)، مصالح ساختمانى (36%) ( توليد گچ و سيمان با وزن سبک و اضافه کردن ورميکوليت به مخلوط بتون و ايجاد مخلوط بتن سبک وزن)، مواد پرکننده، انواع عايق هاى صوتى و حرارتى (27% عايق گرمايى) کاربرد دارد.

          ورميکوليت به آسانى به پوسته هاى غير قابل انعطاف خم پذير و نازک تقسيم مى شود. تجمع ورميکوليت فاقد تورق در توليد لايه هاى گچ، کاهش خاکستر که در حبابهاى ديگ بخار با سوخت ذغال سنگ وجود دارد يک جزء (ذره موجود در گلهاى حفارى) کاربرد دارد. در گرماى ناگهانی C˚ 1000-900 آب بين لايه اى ورميکوليت مصرف شده و باعث تورقى عمود بر صفحات ورقه هاى نازک مى شود که منتهى به انبساط 12-8 و افزايش چگالى از 960-640 به Kg/m³192 -56 شده است که وابسته به اندازه دانه و روش انبساط است. ورميکوليت های متورق عموماً به رنگ طلايى يا برنزى با جلاى فلزى هستند. ورميکوليت حرارتى متورق شبيه به پرليت است. ساختار ورميکوليت از90%  هواى محبوس تشکيل شده و به صورت منبسط با وزن سبک بوده که عايق حرارتى خوبى است (رسانايى W/m.K 065/0-062/0 و مقاومت گرمايى بالا C˚ 1100، عايق صوتى و از نظر شيميايى خنثى و نسبتاً نسوز (مقاوم در برابر آتش)، ضد پوسيدگى (فساد)، بى بو و عدم سوزش از خصوصيات قابل توجه است که در برخى محصولات ساختمانى مانند بتون و گچ سبک وزن، گچ هاى ژيپسى، عايق پرکننده سست، مواد مرکب کاهش دهنده صدا، پوشش ضد آتش شامل: ساختار کاشى هاى سيليکاته سديم فولادى است لايه نازک فرمالدهيد اوره و مواد اصطکاکى (جابجايى آزبست در عايق ها، کلاچ و ترمز و . . . ). بتون هاى سبک وزن که به درستى متراکم شده اند.

          ورميکوليت يا پرليت به همراه آسفالت يا يک سيليکات به علت مقاومت نسبت به آب به عنوان پرکننده حفرات براى عايق حرارتى استفاده مى شود (سيمان سياه يا ساختارهاى ديگر بنايى). خواص نسوز ورميکوليت در دماى C ˚1260 و نقطه ذوبC ˚1315 در متالورژى (مواد مرکب داغ و مواد عايق مذاب) و نسوزها (آجرهاى عايق و تخته ها يا اشکال) وجود دارد. باغبانى و گلکارى جذاب/حامل : توانايى ورميکوليت براى جذب رطوبت و باقى ماندن در جريان سيال آزاد داراى اهميت است. جذب در حدود 240% وزنى و 50-40% حجم که در کشاورزى يا باغبانى و گلکارى (کودشيميايى- علف کش يا حشره کش) ، بذر، چگونگى و حالت خاک، محيط رشد گياه است. مخلوط ورميکوليت، پيت (زغال سنگ نارس) يا مواد غذايى گياهى در يک محيط بدون خاک به نام آب کشت است. کاربرد نهايى اين کانى عموماً بسته به محتواى ورميکوليت و چگالى بعد از تورق است. در ايالات متحده امريکا، تقريباً اندازه هاى سرند بالايى و پائينى عبارتند از : درجه 1 (درشت) 8-  تا 4- مش تيلور( mm4/75-2/36) درجه 2 (متوسط) 4- تا 8- مش تيلور (mm2/35-1/18) درجه 3 (ريز ) 28- تا 14- مش تيلور (mm0/60-1/18)

          استانداردASTM  برای این ماده مشخصات گوناگونی را ارئه داده است. این استاندارد ها شامل 332C  ورميکوليت براى سيمان، 35 C ورميکوليت براى گچ، 516 C ورميکوليت عايق پرکننده میباشند. پرليت و پشم صنعتى[1] مى توانند براى اهداف عايق کارى به جاى ورميکوليت استفاده شوند. عايق هاى حرارتى و صوتى: رسهاى آجرى، دياتوميت، پرليت منبسط فيبرى سيمان سبک وزن: رس (منبسط)، پرليت (منبسط)، پوميس و بالاخره شيل (منبسط) ، اسليت و رس به دليل ارزان تر بودن مى توانند به خوبى استفاده شوند در حالى که به طور قابل ملاحظه اى سنگين تر از پرليت و ورميکوليت هستند.

          از نظر زمین شناسی بيشتر ذخاير ورميکوليت اقتصادى امروزه به نهشته هايى اطلاق مى شوند که در زمان پرکامبرين و آرکئن (5/1-3/0 ميليارد سال پيش) شکل گرفته اند. يک مورد استثنا نهشته مونتانا است که در زمان ترياس(225 ميليون سال پيش) تشکيل شده است. در سالهاى اخير ورميکوليت را حاوى آلودگى آزبست مى دانند. پرليت و ورميکوليت در طول سالها براى اصلاح خاک استفاده مى شد که مخلوط فاقد خاک يا خاک مصنوعى ناميده مى شد زيرا به طور جانبى فاقد خاک بود. پرليت و ورميکوليت در صنعت باغبانى و گلکارى استفاده مى شود زيرا هر دوى آنها زهکشى ايجاد مى کنند و مى توانند مقاديرى آب را داشته باشند و آن را حفظ نمايند و سپس بر حسب نياز آن را آزاد کنند.

          پرليت و ورميکوليت استريل بوده و PH خنثى دارند و به آسانى در دسترس مى باشند. غير سمى، سالم براى استفاده و نسبتاً ارزان هستند. پرليت تمايل به طويل شدگى دارد و عملکرد بهترى در رشد و نمو گياهان در آبهاى حاوى مواد معدنى براى تقويت دارد. بيشتر عايق هاى ورميکوليت ممکن است حاوى فيبرهاى آزبست باشد. اين محصولات در طول تعمير يا تخريب و نگهدارى مى تواند خطراتى به سلامتى وارد سازد. اما در حال حاضر هيچ شواهدى مبنى بر ضرر آن به سلامت وجود ندارد. ورميکوليت يک کانى شبيه ميکاست که در تمام جهان استخراج مى شود و مصرف تجارى دارد زيرا مقاوم در برابر آتش است و کيفيت عايق کارى خوبى دارد. ورميکوليت هاى حاصل از معدن Libby در مونتانا ممکن است حاوى آزبست باشد. اين معدن بخش عمده بازار جهانى در ورميکوليت را در بر مى گيرد. محصولات ساخته شده از کانسنگ ورميکوليت به وسيله این معدن به طور گسترده اى پس از اواسط دهه 1980 استفاده نشد. همه ورميکوليت ها قبل از سال 1990 حاوى فيبرهاى آزبست نيستند و می توانند در مواردی به کار گرفته شوند.

ساخت بتن های سبک با استفاده از دانه های سبک طبیعی و صنعتی (پرلیت، پوکه های آتشفشانی، ورمیکولیت، لیکا، پلی استایرن و غیره) با فرمـول بندی های مخـتلف سالهاست که در صنعت ساختمان رواج داشتـه است. بتـن های سبک حاصل از اختلاط هر یک از این دانه های سبک با ملات های سیمانی با توجه به وزن حجمی و مقاومت و کیفیـت دانـه ها دارای خواص ویژه ای است که در صورت استفاده از ترکیب همزمان بعضی از آنها در ملات های سیمانی و در کنار استفاده از رزین های شیمیایی خاص و پوزولان ها بتن سبک حاصل دارای خواص برتر به لحاظ مسائل فنی و قیمت خواهد بود که بلـوک و پانـل از جـمله آنهاسـت. همچنین هـزینه پائین تجهیزات تولید و سهـولت اجرا از ویژگیهای بـرتر آن بشمار می رود.

          ملات حاصل از این ترکیب با آب و سیمان براحتی توسط دستـگاه های ساده بلـوک زن تخم کن و ثابت و یا ماشین آلات تمام اتومـاتیک به بلـوک های سبـک دیواری و سقفـی با وزن مخصوص 600 الی 800 کیلوگرم در متر مکعب (شناور روی آب) تبدیل می شود و ضمناً از این ملات جهت تولید انواع پانل با ابعاد دلخواه در قالبهای معمولی و همچنین پوشش احجـام حتی کـروی نیز می توان استفاده نمود. جهت تولید قطعات سبک باربر مسلح و سقف های کامپوزیت می توان با تغییر لازم در فرمول طرح اختلاط به همراه شبکه های فلزی و آرموتورهای حایل به این منظور دست یافت.

 بتن سبک هوادار

بتن سبك تا كنون ( در ایران ) بصـورت سنتی و با استفاده از دانه های سبك وزن مانند پوكه های معـدنی ،‌پوكه صنـعتی وبتن سبك گازی تولید شده است و هر كدام از نظر جذب رطوبت ، تخریب طبیعت و ... معایبی دارند. ولی در حال حاضر در دنیا نوعی بتن سبك با تزریق حباب هوا به مخلوط ماسه و سیـمان تولید مـی شود كه علاوه برهر چه سبكتر شدن بتن ، ساز گاری كامل با طبیعت و محیط زیست را دارا می باشد. امروزه در دنیای صنعت ساختـمان با وجـود بتن سبك دارای تــحولاتی شـده كه متاسـفانه در كشـور ما به چشـم نمی خورد.

 استفاده از بتن سبك در ساختمان از دو جهت حائز اهمیت است :

اولاً‌: سبك كردن وزن ساختمان

ثانیا: صرفه جویی در مصرف انرژی كه به لحاظ اقتصادی نیز جایگاه خاصی دارد.

 از بتن سبك ( فوم سٍم) جـهت مصـارف مختلف در ساختـمان می توان استـفاده كرد چرا كه می توان از آن به لحـاظ خواص فیزیكی منحصر بفردش بتنی عایق ، با كیفیت و همچنین با مقــاومت لازم ارائه كرد . این بتن از تركیب سیمان ، ماسه ، آب و فــوم با درصـد های مختلـف ( بسـته به نیاز) تشــكیل می شـود كه با یـك سری دستگا ه های مخصوص آماده می گردد و می توان از آن بصورت در جا و یا در قالبهای مختلف استفاده نمود . از این نوع بتن می توان ، بتنی با وزن مخصوص 300 الی 1600 كیلو گرم برمتر مكعب ساخت . ( بتن معمولی حدود 2400 كیلو گرم بر متر مكعب می باشد) ضمناً‌هر گونه نازك كاری براحتی روی آن قابل اجراست و چسبندگی بسیار خوبی با سیمان و گچ دارد.

خصوصیات بتن سبك:

صرفه جویی اقتصادی : استفاده از بتن سبك ( فوم سٍم ) مخارج ساختمـان را به میزان قابل توجـه ای كاهش می دهد كه می توان از دو جهت بررسی نمود:

‌كاهش بار مرده ساختمان : این عامل باعث كاهش هزینه اسكلت و همچنین فنداسیون می گردد . نكته : كاهش بار مرده ساختمان ، خسارت كمتری در زمان زلزله در پی خواهد داشت.

صرفه جویی در مصرف انرژی : با توجه به راحتی در عمل بریدن و سوراخ كردن این نوع بتن شاهد كاهش هزینه اجرا تاسیسات خواهیم بود و در زمان بهره برداری از ساختـمان نیز بعلت عایق بودن بدنه ساختمان ، كاهش هزینه قابل توجه ای در بر خواهد داشت .

عایق گرما ، سرماو صدا: بتن سبك ( فوم سٍم ) بعلت پائـین بودن وزن مخصوص و همـچنین متخلخل بودن آن یك عایـق مناسب برای گرما ، ســرما و صـدا می باشد و به همیـن علت باعث صرفه جـویی در استفاده از وسائل گرما زا وسـرما زا می گردد .( ضریب انتقال حرارت فوم سٍم بین 65./0 تا 5/. می باشد ولی بتن معمولی بین 3/1 تا 7/1 است)همچنین عایق صدابودن این نوع بتن باعث جلوگیری از ورود صداهای اضافی می گردد كه بعنوان یك فاكتور فاهی مورد توجه طراحان می باشد.

مقاوم در مقابل یخ زدگی : یكی ازخصوصیات این بتن عدم نفوذ پذیری آب( رطوبت) در آن می باشدكه خود باعث عدم یخ زدگی و فرسایش ناشی از آن می گردد و در نتیجه دارای طول عمر بیشتری برای مناطق سردسیر می باشد .

مقاوم در مقابل آتش : این نوع بتن ( فوم سٍم ) در مقابل آتش مقاومت فـوق العاده ای دارد ، بطوریكه یـك دیوار با ضخامت 8 سانتی متر با وزن مخصوص 600 تا 800 كیلو می تواند تا 1200 درجه سانتیگـراد را تحمل نماید و قاعد تاًدر وزن های كمتر غیرقابل احتراق می باشد .

سهولت در حمل ونقل قطعات پیش ساخته : قطعات پیش ساخته با بتن سبك نسبت به قطعات بتنی معمولی هزینه ی ترانسپورت كمتری دارد و همچنین نسبت آنهاآسانتر است . قابل برش بودن : این نوع بتن در وزنهای 600 الی 900 براحتی با اره بخاری بریده می شود كه كارهای بنایی و همچنین سیم كشی وتاسیسات بسیار سریع و راحت صورت می گیرد .

 بتن سبک EPS

 برای اولین‏بار در كشور و با بهره‏گیری  دانش فنی كشور آلمان, بتن سبك EPS توسط تولیدكنندگان ایرانی ساخته شد. بتن EPS كه در سال 1349 برای اولین بار توسط مهندس شهربراز فرح مهر (پدر بتن ایران) وارد كشور شد, توسط این متخصص صنعت بتن طراحی و با استفاده از ماشین‏آلات داخلی ساخته شد. این محصول كه مخلوطی از سه ماده سیمان, ماسه و گرانول EPS است. در وزن‏های مختلفی اعم از 450 كیلو و 1500 كیلو در مترمكعب قابل ارایه برای ساختمان‏سازی است. گفته می‏شود؛ محصول فوق ضد حریق, ضد زلزله و با تبادل حرارتی بسیار عالی بوده و سبب تعدیل وزن تیرآهن و فونداسیون در ساختمان شده و توجیه اقتصادی بسیار بالایی خواهد شد. از دیگر مشخصات این محصول می‏توان به عایق صدا, سرعت عمل سه برابر آجر و سفال و عدم نیاز به خاك گچ و ملات ماسه و سیمان در نصب اشاره كرد. تولیدكنندگان این محصول معتقدند؛ تمامی جزئیات بتن سبك EPS در كشور فراهم شده و هیچ وابستگی به خارج در حال حاضر وجود ندارد. آنها همچنین, از تولید انبوه این محصول در آینده‏ای نه چندان دور و پس از به ثبت رسیدن آن به صورت روزانه خبر دادند. گفتنی است, ماشین‏آلات تولید این محصول نیز در صورت وجود امكانات مالی قابل تولید در كشور خواهد بود. لازم به ذكر است, استفاده از بتن EPS 30 تا 40 درصد هزینه‏های ساختمان را كاهش داده و از آنجایی كه عایق حرارتی بوده, بهینه‏سازی مصرف سوخت را نیز به همراه خواهد داشت. محصول فوق قابلیت نصب رنگ روغن, پلاستیك , كنیتكس, چسب موكت و كاشی را نیز داراست.

كاربرد بتن سبك ( فوم سِم ) در ساختمان:

شیب بندی پشت بام :بهترین مصالـح به لـحاظ سبـكی ، محكمی و همچنین اقتــصادی بـرای شیـب بندی بتن فوم سٍم می باشد و می توان آن را به صورت یكپارچه استفاده نمود .(بتن با وزن 300 الی 400كیلو ) ·

كف بندی طبقات :  با توجه به خصوصیات فوم سٍم می توان بعد از اتمام كار تا سیسات ،تمامی كـف طبقات، محوطه و بالــكن ساختمان را با آن پوشانیدوعملیات بعدی را روی آن انجام داد.(بتن با وزن 300 الی 400 كیلو گرم) ·

بلوكهای غیر بار بر : با بــلوكهای تو پـر فــوم ســٍم می تــوان( بـا ابـعاد دلخـواه ) تــمام تیغـه بنـدیهـا،دیوار های جــدا كنــــنده ساختـمان رابـا استفاده از چسب بتن یـا ملات بتن انجام داد.بااستفاده از اینبلوكهاعلاوه برجلو گیری ازسنگین شدن ساختمان،عملیات حمل ونصب نیزبسیار سریع صورت می گیرد و دستمزد كمتری هزینه می شود . و پـس از اجـرای صحـیح دیــوار می توان مستقیـماً روی آن گچ یا دیگر پوششهای دلخواه را انجام داد.( وزن مخصوص 600 الی 800 كیلو ) ·

دیوار های جدا كننده یكپارچه : از این بتن می توان پنـلهای جدا كننـده مسلح ساخـت كه برای دیوار محوطه، نماهای ساختمـان ، دیـوار سوله و ...كاربرد دارد .همچنین بعلـت خصوصـیات عایـق بودن این بتــن می توان از آن برای دیوارهای سرد خانه ها ،گرم خانه ها( موتور خانه)سالنهای ضدصدا بصورت یكپارچه با قالب بندی عمری استفاده نمود.( وزن مخصوص 1200 كیلو )

كاربرد های دیگر بتن سبك ( فوم سِم ): عایق سازی لوله های حرارتی و برودتی · عایق سازی لوله های گاز و كابلهای برق · جایگزین بتن سبك هوادار بجای خاك در پشت دیوارهای حائل · پوشش سازهای زیر زمینی بجای خاك مانند كانال های زیر زمینی · استفاده در راه ، پل ، تونل ، فرودگاه ، سد سازی و ... · استفاده در ساخت فضاهای سبز · ساخت قطعات تزئینی ( مجسمه سازی ) · قابلیت استفاده ازبتن فوم سِم درساخت ساختمانهای پیش ساخت.