کاربردهای آجر نسوز نما

به نام خدا

مواد تشکیل دهنده آجر نسوز

مواد پایه آجر های نسوز کانی های معدنی خیلی خاص و پوکه های معدنی می باشند که نسوز هستند. یعنی مقاومت دمایی بالایی دارند. مواد اولیه تولید آجر نسوز را مواد نسوز می نامند که به مواد معمولا سرامیکی و غیره فلزی گفته می شود که می توانند در درجه حرارت های بالا پایدار باشند. مواد نسوز باید قابلیت حفظ خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مورد نظر را در درجه حرارت های بالا و شرایط محیط عمل داشته باشند.

آجرهای نسوز انواع مختلفی دارد، باتوجه به نوع ماده استفاده شده در ترکیبات آن ها، گستره‌های مختلی را تحمل می‌کنند. تا دهه 1960 از کربن و خاک نسوز برای پوشش کوره‌ها استفاده می‌شد اما امروزه با ساخت انواع آجرهای نسوز از آن ها در پوشش داخلی کوره استفاده می‌شود.

در ادامه مزایایی که باعث برتری این نوع برای استفاده در نما می‌شوند را نیز بررسی می‌کنیم.

امروزه نوع معمولی این آجر در نمای ساختمان‌ها کاربرد بسیاری دارد. همچنین از نوع خاص آن برای شومینه‌ها و عایق کاری صنعتی استفاده می‌شود.

مزایای آجر نسوز

انواع آجر نسوز با توجه به کیفیت مواد و مراحل تولید دارای مزایای متفاوتی هستند. ما در این قسمت به مزایای کلی آن نسبت به نوع معمولی می‌پردازیم که آن‌ها عبارتند از:

·       تنوع زیاد

·       نصب راحت

·       طول عمر بالا

·       ثبات رنگ عالی

·       دارای وزن سبک

·       دامنه گسترده ابعاد

·       ضد شوره و آلوئک

·       جذب آب بسیار کم

·       مقاوم در سرما و گرما

·       دوستدار محیط زیست

·       جلوگیری از اتلاف انرژی

·       تنوع در الگوهای چیدمان

·       مقاوم در برابر آتش سوزی

·       پیوند با معماری ایرانی اسلامی

·       اتصال آسان با استفاده از ملات

·       مقاوم در برابر خراشیدگی و ضربه

کاربرد آجر نسوز

آجر نسوز به علت دارا بودن مقاومت حرارتی بالا، در کوره‌های صنعتی کاربرد گسترده‌ای دارد. در این بخش به کاربرد این نوع متریال در ساختمان‌سازی می‌پردازیم.

این آجر به طور کلی در سه حالت در ساختمان به کار می‌رود:

·       نمای ساختمان

به علت اهمیت بالای ظاهر یک ساختمان و از طرفی طول عمر بالا، زیبایی و مقاومت بالای آجر نسوز در برابر سرما و گرما استفاده از آن برای نمای ساختمان بسیار کاربرد دارد.

یکی از دلایل دیگر کاربرد این متریال در نمای ساختمان، جذب آب بسیار پایین آن است که این مسئله باعث شوره نزدن و حفظ زیبایی ظاهر نما می‌شود.

در ادامه مواردی که گفتیم لازم است بدانیم که ساختمان‌های نما آجری با طراحی مدرن، دارای زیبایی خیره کننده و جذابی در نظر بینندگان هستند.

·       دکوراسیون داخلی

داخل خانه و برای دکوراسیون داخلی آن در کارهایی مانند پوشش جداره داخلی یا خارجی انواع شومینه، کفپوش و دیوارپوش از آجر نسوز استفاده می‌شود. همچنین در خانه‌های با سبک روستیک، از این نوع متریال برای دیوارها و حتی کف استفاده می‌گردد.

برای دیوار پشت تلویزیون و دیوار آشپزخانه نیز می‌توان از نوع مناسب این متریال استفاده کرد.

·       آجر نسوز باربیکیو ، شومینه و کوره

به علت مقاومت حرارتی بالای این آجر از آن در ساخت باربیکیو، شومینه، کوره و حتی تنور استفاده می‌شود. در تصاویر زیر نمونه‌ای از این کاربرد را مشاهده می‌کنید.

تاثیر آجر نسوز

استفاده از این متریال به صورت ترکیبی با سایر مصالح مانند چوب و سنگ می‌تواند باعث دو چندان شدن زیبایی فضا شود.

این آجر به علت داشتن طیف رنگی گرم، حس آرامش و صمیمیت را در فضا افزایش داده و باعث جذابیت بیشتر می‌شود.

برای تکراری نشدن الگوهای چینش می‌توان با ایجاد عمق در نوع چیدمان آن‌ها، تنوع ایجاد کرد.

ویژگی آجر نسوز با کیفیت

بدیهی است به علت استفاده در نما، بررسی و ارزیابی این نوع آجر از نظر کارایی، زیبایی و سلامت آن ضروری است.

در صورتی که متقاضی خرید آجر نسوز هستید، در این بخش نکات مهمی که حتما باید به آن‌ها توجه کنید را عنوان کرده‌ایم.

لب پر نبودن

دارای ابعاد استاندارد

جذب آب استاندارد

رنگ تمیز و یکدست

بدون ترک و شکستگی

ریزشی نبودن لبه‌ها و سطح

دارای مقاومت دمایی تست شده و قابل قبول

آجر نسوز نما

آجر نسوز یکی از انواع آجر است که از خاک‌های چینی و نسوز تولید شده و دارای ساختار مولکولی متراکمی می باشد.برای تولید آجر نسوز در قدم اول، مواد اولیه آن آسیاب شده و پس از تبدیل شدن به خاک نرم در کوره با مواد و عناصر دیگر ترکیب می‌شوند. سپس این مواد قالب گیری و پرس می‌شوند. در مرحله بعد در کوره قرار می گیرند و طی عملیات پخت، رطوبت خود را از دست می‌دهند.

آجر نسوز به مدت 3 روز در دمای 1500 درجه سانتی‌گراد قرار گرفته و دارای مقاومت حرارتی بالایی است.این نوع متریال در ابعاد متفاوتی ساخته می‌شود که رایج‌ترین آن‌ها 7 * 32 ، 5.5 * 26 و 10 * 20 است.

یکی از دلایل استفاده بیشتر از آجر نسوز نما در سال‌های اخیر، ضرورت ایجاد شده از طرف شورای عالی شهرسازی و معماری برای استفاده از آجر در قسمتی از نمای ساختمان در بعضی مناطق شهر، با هدف احیای معماری ایرانی اسلامی است.

انواع آجر نسوز از نظر مواد تشکیل دهنده

·       قلیایی

این نوع دارای اکسید منیزیم و سلیسیم دی اکسید است. در صورتی که نیاز به افزایش مقاومت حرارتی باشد می‌توان به آن اکسید کروم و اکسید آهن اضافه کرد.

کاربرد این نوع در پوشش دیواره کوره‌‍‌ها، قسمت بالای کوره‌های ذوب شیشه و صنایع فلزات غیر آهنی است.

·       آلومینیومی

در این نوع از مقدار زیادی اکسید آلومینیوم یا آلومین استفاده می‌شود. این نوع در دمای 1200 تا 1800 سانتی‌گراد پخته شده و به علت مقاومت بالا، در کوره‌های سیمان، دیواره داخلی کوره‌های ذوب فولاد و کوره‌های شیشه کاربرد دارد.

·       سیلیسی

این نوع، از خاک سیلیسی به عنوان ماده اصلی و ترکیباتی از سیلیسیم دی‌ اکسید، اکسید آهن، دی اکسید تیتانیوم، سدیم اکسید، پتاسیم اکسید و آلومینیوم اکسید تشکیل شده است.

آجر نسوز سیلیسی دارای رسانایی گرمایی بسیار زیاد و مقاومت در برابر نفوذ گاز است.

کاربرد این آجر در در کوره‌های گازسوز تولید کک، کوره‌های فولاد سازی، کوره‌های سرامیک سازی و کارخانه‌های تولید شیشه است.

آجر نسوز ویژه

همانطور که در ابتدای مقاله گفتیم آجر نسوز ویژه، در کوره‌های صنعتی یا شومینه‌ها برای عایق بندی حرارتی استفاده می‌شود.

نوع ویژه به سه دسته زیر تقسیم می‌گردد:

 کروم کوروندوم

•          مقاوم در برابر مواد قلیایی

•        کاربرد در کوره بلند ذوب آهن

  زیرکونیم

•        دارای مقاومت گرمایی بسیار بالا

•        کاربرد در کوره‌های ذوب شیشه و ذوب آهن آلومینیوم، راکتورهای اتمی، ساخت بوته‌های ذوب فلزات و به صورت کلی در صنایع ذوب فولاد و فلز

  اکسید کروم

•        حاوی 90 تا 95 درصد اکسید کروم

•        کاربرد در صنعت شیشه سازی

•        مقاومت گرمایی بالا

انواع آجر نسوز از نظر روش تولید

·       صنعتی

دارای شکل مشخصی بوده و به اسم آجر کوره هم نامیده می‌شوند.

این نوع خود به دو دسته طبقه بندی می‌شوند که دسته اول دارای اندازه و شکل استاندارد بوده و دسته دوم دارای اشکال خاص هستند و می‌توانند به صورت دستی یا ماشینی قالب‌گیری شوند.

·       سنتی

همانطور که در مقاله آجر گفتیم، قدمت این متریال بسیار زیاد است. در گذشته از آجرهای سنتی در نمای ساختمان و حتی داخل خانه استفاده می‌شد. امروزه نیز به علت ایجاد حس گرما و آرامش، همچنان در برخی از سبک‌های معماری و طراحی دکوراسیون از آجر نسوز سنتی استفاده می‌شود.

البته طبیعی است که آجر نسوزی که امروزه در کارخانه‌جات تولید می‌شود دارای ترکیبات متفاوتی با نوعی است که در گذشته استفاده می‌شده و مدل امروزی دارای قابلیت‌های بیشتری است.

استفاده از آجر همیشه مورد نظر معماران و طراحان ساختمان بوده است است. در قدیم از آجرهای سنتی برای تزیین نماها و قسمت های مختلف منزل یا محل کار استفاده می شد. بیشتر نقوش آجر خشتی تذهیب، اشکال گل و مرغ و آیات قرآن می باشد. امروزه نیز با گذشت سال ها اما همچنان آجرسنتی و قدیمی در تزئیین نما و دکوراسیون استفاده می شود. آجر های قدیمی امروزه حالتی نوستالژیک پیدا کرده و آرامش و زیبایی خاصی به ساختمان می دهد.

·       دستی

مشخص نیست که آجر برای اولین بار از چه زمانی مورد استفاده قرار گرفته‌است؛ گمان می‌رود انسان‌های اولیه با مشاهده پخته شدن گل مجاور اجاق‌های خود و دیدن اینکه گل پخته شده سختتر از کلوخه‌های کنار خود می‌گردید پی به خواص و روش تهیه آجر برده باشند.

مصرف آجر به عنوان مصالح ساختمانی در ایران سابقه باستانی دارد. از بناهای باستانی مشهوری که در ساخت آن از آجر استفاده شده می‌توان به طاق کسری اشاره کرد. مثال دیگر کف دالان مسجد جامع اصفهان است که به وسیله آجرهایی مفروش شده‌است که در زمان ساسانیان برای ساخت آتشکده بکار رفته بود. به‌طور کلی استفاده از آجر در طول تاریخ ایران بسیار گسترده بوده و بناهای بیشماری اعم از آتشکده، مسجد، ساختمان‌های مسکونی و… به وسیله آجر در ایران ساخته شده‌اند.

استفاده از آجر نسوز در ظاهر نما بیرونی ساختمان

یکی از مهم ترین استفاده‌ها از آجرهای نسوز، کاربرد آن‌ها در آجرنمای ساختمان می‌باشد. آجرهای نسوز جدا از ویژگی ‌های فیزیکی و شیمیایی، ظاهری مطلوب دارند و می‌توان از آن‌ها در ظاهر ساختمان نیز استفاده کرد. به علاوه مقاومت بالای این نوع آجرها در برابر تغییرات دمایی باعث می‌شود تا به گزینه‌ای مطلوب برای نما در ساختمان بدل شوند. هم چنین ضریب پایین انتقال حرارت در آجرنسوز باعث می‌شود تا در فصول مختلف سال، انرژی به هیچ وجه به هدر نرود و در مصرف انرژی‌های مختلف صرفه‌جویی‌های چشمگیری به وجود بیاید.

از مزایای آجر نسوز در نمای بیرونی ساختمان می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. به علت پخت در دمای زیاد در مقابل فرسایش و سرما وگرما مقاوم می باشد.

3. به علت پخت، شامل طیفهای رنگی زیبا می باشدکه در پایان کار زیبایی نما صد چندان می شود.

4. سبک بوده و نیاز به اسکوب و نگه دارنده ندارد و در نتیجه هزینه اضافی برای مشتری ندارد.

5.جذب زیادی با ملات وسیمان دارد و هرگز از ساختمان نمی افتد و خطر سقوط مصالح صفر است.

6. هر نوع طرح و الگویی را میتوان با آجر اجرا کرد و محدودیت اندازه در محل نصب ندارد.

7. در نهایت عایق سرما وگرما بوده و از اتلاف انرژی در همه فصول جلوگیری می کند.

استفاده از آجرنسوز در پوشش کف ساختمان

علاوه بر ظاهر بیرونی ساختمان ها، از آجرهای نسوز در پوشش کف ساختمان نیز می‌توان استفاده کرد. جدا از ویژگی‌های ظاهری، آجرنسوز ویژگی‌های دیگری نیز دارند که باعث می‌شود تا به گزینه‌ای مطلوب برای پوشش کف ساختمان‌ها تبدیل شوند. مهم ترین آن‌ها مقاومت بالای آن‌ها در برابر حرارت و در واقع نسوز بودن آن‌هاست که باعث می‌شود تا ایمنی ساختمان تا حد زیادی افزایش پیدا کند. همچنین آجر نسوز حرارت را به سختی انتقال می‌دهند و همین موضوع باعث می‌شود تا مصرف انرژی بهینه‌سازی شود و هیچ گونه هدررفت انرژی در ساختمان نداشته باشیم.

انواع آجر نسوز از نظر رنگ

·       آجر نسوز انگلیسی

این نوع دارای رنگ‌های متنوعی در طیف رنگی قرمز روشن تا قرمز تیره و جگری است. آجر نسوز انگلیسی، به نام قرمز یا سمیرم نیز گفته‌ می‌شود.

·       سفید و خاکستری

این رنگ‌ها در دکوراسیون داخلی و نمای ساختمان کاربرد دارد.

·       مشکی و قهوه‌ای

این رنگ به صورت ترکیبی با مصالحی مانند سنگ یا کامپوزیت استفاده شده و زیبایی خاصی را ایجاد می‌کنند.

همچنین در تولید آن به حرارت بیشتری نیاز است لذا دارای قیمت بالاتری است.

·       آجر نسوز شاموتی

آجر نسوز شاموتی در رنگ‎های طلایی، کرم، پرتقالی و خردلی تولید می‌شود.

این نوع نسبت به آجر نسوز انگلیسی قیمت بالاتری دارد.

علت تفاوت قیمت آجر نسوز شاموتی و انگلیسی در این است که آجر شاموتی از نظر حرارتی درجه تحمل بیشتری نسبت به آجر انگلیسی دارد. لذا از نوع شاموتی در کارهایی مانند ساخت کوره‌ استفاده می‌شود.

 انواع آجر نسوز از نظر کاربرد

از نظر کاربرد، این متریال را می‌توان به موارد زیر تقسیم کرد:

·       آجر نما

·       دکوراتیو

·       در ساخت شومینه، کوره و تنور

·       آجرنسوز رستیک و صخره‌ای

تفاوت آجر نسوز و آجر معمولی چیست؟

·       مواد سازنده

اولین و اصلی‌ترین تفاوت آجر نسوز و آجر معمولی، مواد سازنده آن‌هاست. در ساخت آجر معمولی از خاک رس شامل سیلیس، آلومینا، اکسید منیزیم، آهک، اکسید آهن و برخی مواد قلیایی دیگر استفاده می‌شود. درحالی‌که در ساخت آجر نسوز نوع مخصوصی خاک به نام خاک چینی به‌کار می‌رود. نام دیگر این خاک، کائولن است. این ماده از ۲۳ درصد سیلیس، ۷۳ درصد آلومینا و نیز ترکیباتی از اکسید آهن، تیاتنیوم و سایر اکسیدهای فلزی تشکیل شده است.

·       دمای قابل تحمل

یکی از اصلی‌ترین موارد تفاوت آجرهای معمولی و آجرهای نسوز، مقاومت آن‌ها در برابر حرارت است. آجرهای معمولی تنها تا دمای حدود ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد در برابر حرارت مقاومت دارند اما آجرهای نسوز می‌توانند تا ۱۸۰۰ درجه سانتی‌گراد را نیز به‌راحتی تحمل کنند. دلیل اصلی این تفاوت، علاوه بر مواد سازنده و مقاوم به حرارت آجر نسوز، فرآیند پخت آن است. آجر نسوز، تحت دمای بالاتری پخته می‌شود تا بتواند در برابر حریق مقاوم‌تر عمل کند.

·       عایق حرارتی

آجر معمولی ازنظر عایق حرارتی، هیچ کارکردی ندارد. به همین دلیل است که توصیه می‌شود هنگام دیوارچینی با این مصالح حتماً از دیگر مصالح عایق‌سازی نیز استفاده شود. بااین‌حال، آجر نسوز تا حد زیادی می‌تواند جلوی هدررفت انرژی را بگیرید. دلیل اصلی این خاصیت، متراکم‌تر بودن این آجر و نیز پخته‌شدن آن در دمای بالاتر است. به همین دلیل، استفاده از آجر نسوز به‌عنوان نمای داخلی ساختمان می‌تواند به کاهش هزینه‌های مربوط به انرژی نیز کمک کند.

·       تفاوت رنگ و ظاهر آجر معمولی و نسوز

با دیدن آجرهای نسوز و معمولی می‌توانید به‌راحتی آن‌ها را تشخیص دهید. آجرهای معمولی به رنگ زرد یا اخرایی هستند؛ اما آجر نسوز در رنگ‌های متفاوتی تولید می‌شود که از مشکی تا سفید را در بر می‌گیرد. علاوه بر این، آجرهای معمولی تنها مستطیلی هستند؛ اما آجرهای نسوز، اشکال متنوع‌تری داشته و گاهی به شکل صخره‌ای، مربعی و مستطیل‌های نامنظم تولید می‌شوند.

انواع آجر نسوز در ابعاد مختلف مستطیلی، مربعی، صخره‌ای و … تولید می‌شود ولی ابعاد آجر معمولی فقط به صورت مستطیل است.

از نظر طرح نیز آجر معمولی، تنوع چندانی ندارد و بافت آن همواره یکنواخت است؛ اما آجر نسوز در طرح‌های مختلفی مانند رستیک، طرح چوب و طرح چرم تولید می‌شود.

·       مقاومت در برابر ضربه و خراش

چگالی بالا و پخته شدن تحت دمای بسیار زیاد، سبب شده است که آجر نسوز، بسیار بیشتر از آجر معمولی در برابر ضربه و خراش مقاوم باشد. درحالی‌که یک آجر معمولی با افتادن از فاصله دو متری نیز می‌تواند بشکند؛ آجر نسوز از این نظر بسیار مقاوم است و در صورت تولید در شرایط استاندارد حتی خراش سطحی هم برنمی‌دارد. به همین دلیل، حمل‌ونقل آجر نسوز با اطمینان و خسارت کمتری انجام می‌شود.

·       جذب رطوبت

جذب رطوبت، یکی از اصلی‌ترین مشکلات و چالش‌های انواع مصالح ساختمانی است. آجر معمولی به مقدار زیادی رطوبت جذب می‌کند و ازاین‌رو برای ساختمان‌سازی در مناطق با آب‌وهوای مرطوب، توصیه نمی‌شود. جذب رطوبت بالا معایب زیر را در پی دارد:

افزایش وزن دیوار و ساختمان

یخ‌زدگی آب موجود در آجر در فصول سرد و درنتیجه ترکیدن آن

فراهم شدن محیط مناسب برای رشد میکروارگانیسم‌هایی مانند قارچ و کپک

انبساط آجر و فشار به دیگر مصالح و درنتیجه، وارد شدن خسارتی مانند ترکیدگی رنگ و گچ به دیوار و حتی افزایش احتمال ریزش

آجر نسوز اما عملکرد کاملاً متفاوتی در برابر رطوبت دارد. این محصول به دلیل تراکم بالا، پخته شدن در دمای بسیار زیاد و عدم وجود آهک در ترکیباتش به‌خوبی در برابر رطوبت مقاوم است. به همین دلیل، نصب آن روی نما و دیوارهای داخلی، سبب افزایش طول عمر مصالح زیرین نیز خواهد شد.

·       عایق صوتی

حتماً می‌دانید که خانه‌هایی که به روش‌های سنتی ساخته می‌شوند؛ اصلاً در برابر صوت مقاوم نیستند. دلیل اصلی این‌که در خانه خود صدای تلویزیون همسایه‌تان را هم می‌شنوید استفاده از مصالحی مانند آجر معمولی در دیوارهاست. آجر معمولی، بافتی نه‌چندان متراکم دارد به‌راحتی صوت را از خود عبور می‌دهد.

بسیاری از سازندگان، زحمت استفاده از مصالح عایق صوتی را به خود نمی‌دهند؛ اما می‌توان با استفاده از آجر نسوز، دیوار را تا حد خوبی آکوستیک کرد. آجر نسوز، بافتی متراکم دارد که ازنظر عایق صوتی، بسیار بهتر از آجر معمولی عمل می‌کند. به همین دلیل است که بسیاری از آموزشگاه‌ها و استودیوها از آجر برای دکوراسیون دیوارهای خود استفاده می‌کنند.

تفاوت کاربرد آجر معمولی و آجر نسوز

همه موارد تفاوتی که در بخش‌های قبل ذکر کردیم، منجر به تفاوت کاربرد آجر معمولی و نسوز شده‌اند. آجر معمولی تنها مصارف ساختمانی داشته و به‌ویژه در دیوارچینی از آن استفاده می‌شود. این در حالی است که کاربردهای آجر نسوز، بسیار متنوع‌تر بوده که مهم‌ترین آن‌ها شامل موارد زیر است:

ساخت شومینه

نمای ساختمان

کف ساختمان

دکوراسیون داخلی

ساخت انواع کوره‌های صنعتی در مقیاس‌های متفاوت

تفاوت نصب آجر معمولی و نسوز

درحالی‌که آجر معمولی با مصالح و روش‌های سنتی نصب می‌شود؛ آجر نسوز با مواد چسبنده مدرن‌تر و کارآمدتری اجرا می‌شود که آن‌ها نیز در برابر رطوبت، صوت و حریق مقاومت بالایی دارند. همچنین، نصب آجر نسوز، تخصصی‌تر بوده و نیاز به دقت بیشتری دارد. استفاده از پودر بندکشی مخصوص نیز هنگام نصب این متریال ضروری است.

قیمت آجر نسوز نما

قیمت بهترین آجر نسوز به موارد متعددی بستگی دارد. که برخی از آنها شامل موارد زیر می باشد.

۶ مورد مهم در تعیین قیمت آجر نسوز

1.      شرکت تولید کننده و نوع کوره (کوره سنتی آجرپزی یا کوره های شاتل)

2.      نوع خاک و میزان پخت (کامل بودن پخت آجرها مد نظر می باشد.)

3.      ضمانتنامه (کارخانه های معتبر در زمینه فروش آجر نسوز، محصولات خود را ضمانت می کنند)

4.      مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی مختلف (مقاومت آجرها در تمام شرایط آب و هوایی)

5.      نوع بسته بندی آجر (شیرینگ، کارتن یا فله)

6.      مدت زمان ارسال

 هر یک از آجرهای نسوز دارای کیفیت و مقاومت متفاوتی هستند. شما برای خرید انواع آجرهایی که نسوز  هستند باید قیمت روزانه آنها را مورد بررسی قرار دهید. برخی از آجرهای نسوز می باشند که هزینه خریداری شان تا حدودی بالا است. به طور کلی باید به خوبی بدانید که اگر ظرفیت حرارتی آجرها بالاتر برود هزینه خریداری شان نیز بیشتر می‌ شود. تولیدکنندگانی که تولید انواع آجرهای نسوز را بر عهده دارند با بهترین قیمت مدل های زیادی از آجرهای نسوز را به مشتریان ارائه می دهند.

آجرها براساس نوع مواد اولیه، روند تولید و محل مصرف به انواع متنوعی تقسیم می شوند

به نام خدا

آجر

مقدمه

آجرها گروهی از مصالح هستند که به صورت صنعتی تولید و جایگزین سنگ شده اند که از دیرباز مورد استفاده بوده است و قدیمی‌ترین مصالح ساخته‌ی دست بشر به شمار می‌آید.

آجرها براساس نوع مواد اولیه، روند تولید و محل مصرف به انواع متنوعی تقسیم می شوند. آجرهای رسی که اولین و فراوان ترین آنها هستند قدمت چندهزار ساله دارند.

با پیشرفت تکنولوژی و علم شیمی انواع بی شماری از آجرها با کیفیت های مختلف، ابعاد و شکل ظاهری متنوع راهی بازار شده اند.

ابعاد آجر به گونه‌ای است که به راحتی در یکدیگر قفل و بست شده است. این ویژگی‌ها باعث شده که این مصالح به منظور اجرای دهانه‌های وسیع به صورت قوس، طاق و گنبد، کارایی زیادی داشته باشد.

خواص آجر باعث شده که به عنوان مصالح پر کننده ی دیوار، سقف و ... پرمصرف ترین مصالح باشد. زیبایی آجر و الگوی حاصل از آجر چینی باعث شده است که به صورت نما در داخل و خارج بنا مورد استفاده قرار گیرد و هویت خاصی به ساختمان ببخشد.

انواع آجر  

آجرهایی که امروزه اکثراً در ایران برای ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند‌ شامل آجر ماشینی، آجر ماشینی توپر، آجر ماشینی سوراخدار، آجر سفالی مجوف هستند. آجرها از نظر مقاومت و شکل ظاهری متفاوت بوده و بسته به مورد استفاده با ابعاد گوناگون تهیه می‌شود.

آجر بر اساس نوعی از طبقه بندی به چندین دسته تقسیم می‌شود:

1. آجر فشاری

2. آجر ماشینی

3. آجر سفالی

4. آجر لعابی

5. آجر نسوز

6. آجر ماسه آهکی

7. آجر جوش

8. آجر سیمانی

9. آجر سنتی قزاقی

آجر فشاری

این آجرها‌ اغلب با دست قالب زده و در کوره ‌های محلی پخته می‌شوند لذا ابعاد آنها با توجه به تجارب زیادی که در طی زمان‌های طولانی به دست آمده در حد 5/5×10×22تثبیت شده است. در حال حاضر صنعت ساختمان در ایران به مقدار وسیعی از آجرهای فشاری استفاده می‌نمایند.

این نوع آجر معمولاً در سفت کاری و زیرکاری ساختمان به کار می‌رود و به روش دستی تهیه می‌شود (آجر گری). این نوع آجر برای تمامی کارهای ساختمانی مانند کرسی چینی، گره‌چینی، طاق ضربی، دیوارهای حمال و تیغه چینی مناسب می باشد.

آجر ماشینی

آجر ماشینی یا آجر سوراخ‌دار که بر روی سطح بزرگتر آن 8یا 10سوراخ به قطر 5/1تا 2 سانتیمتر وجود دارد جزئ آجرهای سنتی به شمار می رود. این آجرها در بازار ایران به آجرهای هشت یا ده سوراخه ماشینی معروف است . علت وجود این سوراخ‌ها این است که، در هنگام دیوارچینی ملات به طور عمودی نیز در آجر نفوذ کرده و باعث استحکام بیشتر دیوار شود.

جنس این نوع آجرها نسبت به آجرهای فشاری بسیار ترد و شکننده بوده و خاصیت مکندگی آن نسبت به آجر فشاری کمتر است. این آجرها به علت ترد بودن قابل تیشه‌داری نیستند و همچنین به‌دلیل اینکه خاصیت مکندگی زیادی ندارند و نمی‌توانند به خوبی به ملات بچسبند در طاق ضربی استفاده نمی‌شوند. ابعاد این نوع آجر 5/5×11×22 سانتیمتر است. اضلاع این نوع آجر گونیاتر بوده و دارای سطوح صافتری نسبت به آجرهای فشاری می باشند.

آجر سفال

این دسته از آجرها بسته به شکل آنها در نقاط  مختلف ساختمان استفاده می‌شوند.

به علت جذب کم آب در آجرهای سفالی، به منظور چسبندگی مناسب با ملات، انواع سوراخ‌دار آنها را مورد استفاده قرار می‌دهند. از دیگر خواص آنها سبکی است که باعث بالا رفتن سرعت اجرا می‌شود. در عمل به آجرهای سفالی بلوک سفالی نیز گفته می‌شود. . بلوک‌های سفالی خود به دو دسته دیواری و سقفی تقسیم می‌شوند.

آجر لعابی

آجر لعابی از دیرباز در معماری ایرانی رایج بوده است و جزئ آجرهای سنتی به شمار می رود. از مزایای لعاب افزایش مقاومت در برابر عوامل فرسایشی و هوازدگی است، بافت صاف و صیقلی آن مانع از نفوذ آب به درون آجر می‌شود و در نتیجه آجر در برابر عوامل شیمیایی پایدارتر می‌شود.

زمان لعاب کاری آجرها معمولاً در انتهای مرحله‌ی خشک کردن است.  روش کار به این صورت است که پوششی از ترکیب مواد معدنی روی یک یا چند سطح آجر پاشیده می‌شود. لعاب حل‌ و در یک دمای مشخص در آجر نفوذ می‌کند. پس از پختن، حاصل کار یک پوشش صیقلی است. انتخاب مواد اولیه در تولید آجر لعاب‌دار اهمیت زیادی دارد. درصورتی که مواد اولیه به صورت مناسب انتخاب نشود و ضریب انبساط و انقباض آن با آجر متفاوت باشد، لعاب ساخته شده با آن به سرعت ترک بر می‌دارد.

طبق استاندارد ایران برای آجر سنتی میزان جذب آب حداکثر 20% و حداقل 8% مجاز می باشد.

از آجر سنتی لعابدار در نمای داخلی و خارجی مساجد، ساخت محراب، رستوران های سنتی و بازسازی ساختمان های قدیمی استفاده می گردد.

زیبا شدن، افزایش مقاومت و استحکام ساختمان از جمله مزایای استفاده از آن می باشد می باشد. 

 آجر لعابدار در شش رنگ فیروزه ای، لاجوردی، سبز مسجدی، زرد، قهوه ای و کرم تولید و در بازار عرضه می شود.  رنگ فیروزه ای و لاجوردی نسبت به سایر رنگ ها بیشترین کاربرد را دارد.

آجر نسوز

مواد اولیه و روند تولید آجر نسوز برحسب محل مصرف، حرارت کوره، محیط شیمیایی، فشار، سایش و تغییرات درجه دما متغیر است و با حداقل مواد گداز آور تهیه می‌شود. در واقع از انواع خاک‌های نسوز تهیه می‌شود.

این نوع آجر علاوه بر نمای بیرونی ساختمان˛ در فضاهای داخلی و مرطوب مانند حمام و آشپزخانه و حتی  کف نیز قابل استفاده می باشد.

  

آجر ماسه آهکی

پایه‌ مواد تشکیل دهنده‌ی آنها از سیلیکات کلسیم است. این نوع آجر ساخته شده از ترکیب آهک و ماسه سیلیسی است و در شرایط فشار و بخار شکل می‌گیرند. این آجرها نباید در محیط‌ های اسیدی یا نمک‌های قوی قرار بگیرند. در هنگام خشک شدن منقبض می‌شوند و به علت جذب آب بیشتر نسبت به سایر آجرها در پی سازی و کرسی چینی توصیه نمی‌شود.

آجر جوش

آجر جوش را با خاکی که در گرمای بیش از هزار درجه خمیری نشود می‌پزند و آن را بیشتر در کوره نگه می‌دارند تا دانه‌های خاک کمی عرق کرده و به هم بچسبند و آجر یک تکه شود. برای آنکه آجر کم عرق کند، به آن گداز آور می‌زنند، که معمولاً اکسید آهن است. اکسید آهن همچنین رنگ آجر جوشی را سرخ تا سیاه می‌کند. رنگ بهی آجر جوش از کم بودن اکسید آهن و فراوانی آهک و باز‌ها در آن است. این آجر باید سخت باشد، لاشه نشود، ترد نباشد، ترک نداشته باشد، در برابر ضربه پایداری کند و لب پر نشود، کم ساییده شود، زبر باشد، و جای ساییده شده آن نیز زبر بماند، سطح شکسته شده آن شیشه‌ای نبوده، دانه‌دانه و پر باشد، در برابر یخبندان و مواد شیمیایی پایدار باشد. . آجر جوشی که به کار فرش کردن کف سواره رو و پیاده‌رو می‌رود، باید تاب ضربه پذیری بالایی داشته باشد. خیلی کم ساییده شود، زبر بوده و پس از سایش زبر بماند. آجر جوش برای پوشش دیواره تونل‌ها و گنداب روها نیز به کار می‌رود.

آجر سیمانی

از سیمان شن و ماسه و در اشکال و اندازه های مخلف ساخته می شود.

آجر سنتی قزاقی

شیوه تولید آجر سنتی قزاقی به این صورت است که در مرحله ی اول خاک رس مرغوب را به صورت گل درآورده، گل به دست آمده را قالب زده و با دست آن را فشرده کرده پس از خشک شدن خشت در کوره با دمای بالا پخته می شود. 

رنگ آجر قزاقی به مدت زمان و دمای کوره ی که آجر در آن پخته می شود بستگی دارد. آجر قزاقی در شش رنگ زرد، نارنجی، پوست پیازی، خاکی، قرمز و قرمز اخرایی تولید و در بازار عرضه می شود. آجر سنتی قزاقی به چند گروه مختلف تقسیم شده است.

انواع آجر سنتی قزاقی

براساس کاربرد و طرح آن به سه دسته زیر تقسیم شده است:

1. آجر پلاک قزاقی

2. آجر کف فرش قزاقی

3. آجر قزاقی رستیک

4. آجرهای طرح دار قزاقی

انواع آجر ها از نظر شکل

آجر توپر

در آن حجم سوراخ ها از 25 درصد حجم آجر (یا در حالت آجرهای پرسی، حجم فرورفتگی

از 20 درصد آجر ) تجاوز نمی کند. در این نوع آجر سوراخ ها کاملا یا از میان آجر عبور می کنند.

آجر سوراخ دار

آجری است که در آن حجم سوراخ هایی که از میان آجر می گذرد، از 25 درصد حجم آجر بیشتر باشد.

آجر توخالی

آجری است که در آن حجم سوراخ هایی که از میان آجر عبور می کنند از 25 درصد حجم آن بیشتر است و هیچگونه محدودیتی در ابعاد سوراخ ها وجود ندارد.

آجر متخلخل

در این آجر حجم منافذ (سوراخ های بسته شده در یک انتها) بیش از 20 درصد حجم آجر است.

نکته مورد توجه این است که آجرهای متخلخل معمولاً با روش های پرسی تولید می‌شوند و آجرهای سوراخ دار و توخالی با استفاده از روش دکسترودر (برون رونده) ساخته می‌شوند.

آجر با شکل مخصوص

آجری است که دارای شکل هندسی بغیر از مکعب مستطیل معمولی است.

انواع آجر ها از نظر نوع مصرف

آجر معمولی

آجرهایی هستند که برای کارهای عمومی ساختمان مناسب هستند و به روش دستی یا ماشینی تولید می شوند.

آجرنما

بطریق خاصی ساخته می شود تا هنگام مصرف بدون نیاز به اندودکاری یا روکش های دیگر خود، دارای ظاهر مناسبی باشد. این نوع آجر هم می تواند به روش دستی (قزاقی) یا ماشینی تولید شود.

آجر مهندسی مرغوب

این آجر دارای جسمی متراکم، پر قدرت و نیمه شیشه ای است و عمدتاً در سازه هایی با قدرت تحمل بار زیاد بکار برده می شود. این آجر منحصراً به روش ماشینی تولید می شود.

انواع آجرها از نظر کیفیت

آجر با کیفیت مناسب برای مصارف داخلی (توکار)

این آجر برای مصارف معمولی در داخل ساختمان بکار می رود.

آجر با کیفیت معمولی

این نوع آجرها دارای دوامی کمتر از آجرهای با کیفیت ویژه ولی معمولاً در نماهای خارجی ساختمان دوام کافی را خواهد داشت.

آجر با کیفیت ویژه

این نوع آجر در شرایط سخت و ویژه کاربرد دارد. مناطقی که از آب اشباع شده یا یخ زدگی ممکن است رخ دهد نظیر دیوارهای حائل، کانال های فاضلاب، فرش پیاده روها و...

انواع آجر از لحاظ رنگ

اگر از آجر در نماچینی استفاده شود، رنگ آن اهمیت پیدا می‌کند. برای استفاده در نماچینی، آجرهایی به رنگ‌های زرد کمرنگ که به آن آجر سفید می‌گویند و زرد پررنگ که به آن آجر بهی می‌گویند و همچنین آجرهایی به رنگ قرمز روشن یا قرمز سیر در بازار وجود دارند. علت رنگی بودن این آجرها مربوط به طریقه چیدن آجر در کوره و نحوه آتش دادن به آن است. کنترل سطوحی که با آتش در تماس مستقیم است نیز در رنگ آجر موثر است. از طرفی رنگ آجر مربوط به اکسید فلزاتی مانند اکسیدهای مختلف آهن است که در مواد اولیه آجر وجود دارد. برای تهیه مصالح اولیه و همچنین مراحل خشت‌زنی و خشت‌خشک‌کنی آجرهای رنگی، دقت و هزینه بیشتری به عمل می‌آید. به همین دلیل این آجرها گران تر از انواع دیگر آن هستند.

‌آجرهای قدیمی

این نوع آجرها در قطعات بزرگ تولید می‌شده‌اند و برخلاف تهیه به روش دستی از کیفیت مناسبی برخوردار بوده‌اند. 

آجر نظامی

این نوع آجر به اندازه ی چهار آجر معمولی(5×50×50) بوده‌اند و همانطوری که از اسم آنها مشخص است، در کف سالن‌های سرباز خانه‌ها در گذشته استفاده می‌شده است.

آجر ختایی

با ابعاد(5×25×25) در ساختمان‌های قدیمی˛ فرش˛کف حیاط و … کاربرد داشته است.

آجرتخت (چهار گوش ایرانی)

بزرگتر از آجر نظامی است که بطور عمده برای فرش کردن کف بکار برده می شود.

آجر شکری

آجر پخته که به دلیل استفاده فراوان در آب انبارها به آن آب انباری نیز می‌گفتند. این آجر کاملا پخته و رنگش شیر و شکری است.

انواع آجر تزئینی

آجر واکوب و آبمال

برای ساختن آجرهای صاف جهت کار در نما، خشت بیرون آمده از قالب را با ابزاری چوبی مانند ماله، واکوب می کنند سپس با دستی آغشته به آب رویه ی آن را صاف می‌کنند. آجر ریشه دار نوعی آجر واکوب است. نمونه قدیمی این شیوه، در آجرهای نمای گنبد قابوس دیده می‌شود.

آجر پیش بر

با توجه به طرح و نقشه تهیه شده و در اندازه‌های مشخص، در محل نزدیک به کار، خشت نیمه خشک را با سیم یا چاقو به شکل مورد نظر برش داده و بعد از خشک شدن کامل، به کوره می‌بردند. آجرهای پیش بر از نظر سطح در دو نوع ساده و نقش دار هستند. این آجرها در دو دسته آجر و آجر سفال تهیه می‌شوند.

آجر مهری

آجر مهری آجری است که روی آن نقش برجسته یا فرو رفته‌ای ایجاد شده است. نقش اندازی روی آجر چه به صورت برجسته و چه فرورفته عمدتاً به کمک قالب انجام می‌شده است. آجرهای سفال نقش دار، از قرن چهارم در آثار سیراف دیده شده است. این آجرها از نظر شکل متنوع بوده و به صورت‌های لوزی، بادامی، ستاره‌ای شکل و چلیپا ساخته می‌شوند. از مسجد جامع گناباد در دوران سلجوقی، آجرهای نقش برجسته و مشبک با نقش‌های هندسی در شکل‌های مربع و مستطیل بدست آمده است.

آجر تراش

در قدیم آجرتراشان در پای کار، قطعه‌های گوناگون پاره آجر را با تیشه آماده می‌کردند. این کار از دوران سلجوقی آغاز شده و در دوره صفویه به تکامل رسیده است. در گذشته، کار تراش آجر بر روی آجرهای چهارگوش صورت می‌گرفت؛ ولی از زمان استفاده از آجرهای مستطیل قزاقی، به طور عمده کار تراش بر روی آجرهای قزاقی انجام می‌گیرد و کمتر نمونه‌ای از کاربرد آجرهای چهار گوش تراش، دیده شده است.

آجرهای تزئینی قالبی و تراش

این گونه آجرها که در اندازه‌ها و شکل‌های مختلف هندسی و غیر هندسی به کار رفته‌اند، خاص دوران قاجار هستند. این آجرها در در نما و بخش‌های مختلف چون پایه ستون‌ها، سر ستون‌ها، حاشیه‌ها و … کاربرد داشته‌اند. این آجرها هم به صورت نقش دار و هم به صورت بدون نقش تهیه شده‌اند.

آجر آبساب

آجر آبساب آجری است که پس از تراش آن در آب می‌خیسانند و کناره آن را به وسیله ی ماسه ی بادی یا گرد آجر و … می‌سابیدند. این روش به نما جلوه می‌دهد ولی توان آجر را از بین می‌برد. رونق این شیوه بیشتر مربوط به دوران صفویه به بعد است. نمونه ی این نوع آجرها در گنبد سلطانیه زنجان استفاده شده است.

کاربرد آجر در معماری داخلی

آجر یکی از مصالحی است که استفاده از آن، حسی طبیعی را در فضای داخلی ایجاد می کند. آجر به دلیل رنگ متنوع اش از قرمز تیره تا زرد کم رنگ، می تواند نماهای متفاوت با حس های متفاوت را در طراحی داخلی ایجاد کند.

کاربرد آجر با طیف رنگی قرمز، می تواند حس گرما بخشی را در فضای داخل تقویت کند و در مناطق همیشه سرد می تواند انتخاب مناسبی برای پوشش دیوار باشد.

برخلاف بسیاری از مصالح که نیاز به روکش خارجی یا یک لایه از اندود برای نمای نهایی خود دارند، آجر یکی از مصالحی است که می تواند دست نخورده و بدون هیچ پوشش نهایی، در فضای داخلی استفاده شود.

 امروزه در طراحی و یا بازسازی فضاهای داخلی چهره ی آجرهای آسیب دیده یا رنگ می شود و یا همان طور دست نخورده باقی می ماند.

برای تاکید کردن بر یک دیوار و یا ایجاد یک نقطه ی کانونی می توان از پوشش آجر استفاده نمود.

آشنایی با انواع فلنج

روش های گوناگونی جهت اتصال لوله و اقلام آن به همدیگر و یا به تجهیزات وجود دارد، مانند جوشکاری و … که یکی از این موارد اتصالات فلنجی میباشد (در مقاله ای دیگر کلیه روشهای اتصال به صورت خلاصه توضیح داده خواهد شد

 

مزایای روش اتصال به صورت فلنجی چیست ؟

مهمترین دلیل استفاده از این روش، قابلیت جداسازی آن میباشد (Removable) به این معنی که شما در صورتی که دو عدد لوله را مستقیما به یکدیگر جوش دهید، در صورتی که بخواهید آنها را جدا کنید بایستی برشکاری انجام شده و دوباره جوش دهید اما در صورتی که از فلنج ها استفاده کنید، میتوانید با باز و بسته کردن پیچ و مهره ها این کار را انجام دهید.

در این روش به هر دو لوله یک فلنج جوش داده میشود و این دو فلنج از قسمت Flange Face روبروی یکدیگر قرار گرفته و توسط پیچ و مهره ها (Bolts & Nuts) به یکدیگر فشرده و سفت میشوند. جهت جلوگیری از نشتی (Leakage) بین آنها از واشر آب بندی (Gasket) استفاده میشود.

این روش اتصال در موقعیت های مختلف استفاده میشود که برخی از آنها به شرح زیر میباشند:

– اتصال لوله به تجهیزات (مانند مخازن تحت فشار، پمپ ها ، کمپرسورها و ....

– تغییر متریال در لوله

– اتصال به شیرها (Valves) و دیگر اقلامی که در مسیر لوله قرار داشته و نیاز به تعمیرات احتمالی وجود دارد

– اتصال به تجهیزات ابزار دقیق (Instrument devices) که نیاز به تعمیرات احتمالی و یا کالیبراسیون دارند

– کلیه موارد دیگری که نیاز به جداسازی وجود دارد

لازم به ذکر است هزینه این نونع اتصال بسیار بیشتر از جوشکاری بوده اما به دلیل مزیت های اشاره شده بسیار مورد استفاده قرار میگیرد

فلنجها بسته به نوع جنس متناسب با فشاری که تحمل می کنند به کلاسهای مختلف به شرح زیر تقسیم می گردند: 

1- رده بندی فشار مطابق استاندارد ANSI B16.34

مطابق این استاندارد فلنجهای فولادی وآلیاژهای آن به کلاسهای 150-300-400-600-900-1500-2500-تقسیم بندی می شوندکه این اعداد ماکزیمم فشار بر حسب PSIبوده که فلنجها در حداکثر دمای مجاز می توانند تحمل کنند ومعمولا فشار کارکرد حدود 2.4 برابر اعداد فوق می باشد. (رابطه فشار با دما برای جنسهای مختلف در استاندارد فوق مشخص گردیده است) 

2- رده بندی فشار مطابق استاندارد ISO

در این استاندارد فشار تحمل فلنجهای فولادی وآلیاژهای آن با PN نشان داده شده که این نشان دهنده فشار اسمی بر حسب BAR می باشد . 

3- رده بندی فشار براساس استاندارد API (6A-6B-6BX)

این نوع فلنجها دارای تحمل فشار بیشتری نسبت به فلنجهای گروهANSI بوده وبه کلاسهای 5000-3000-2000-15000-10000 رده بندی می گردند.

انواع فلنج ( فلنج گلودار - فلنج اسلیپان - فلنج تخت و ...)

    فلنج با سطح ساده   (FLAT FACE) (FF)

در این فلنج ها هنگامی که اتصال انجام می شود سطح دو فلنج مورد استفاده باید صاف باشد کاربرد اصلی آن زمانی است که برای سیستم از دو فلنج استفاده می کنیم ویا اتصالات آبی که به وسیله ریخته گری  ساخته شده اند است. معمولا فلنجهای چدنی و یا فولادی که در فشارهای کم کاربرد دارند از این نوع ساخته می شوند. طبق استاندارد های فلنج (ASMEb31.1 ) وقتی فلنج سطح ساده درست شده به وسیله قالب های آهنی به فلنج های فولاد کربنی متصل شود باید فلنج های سطح بر جسته حذف شوند.

    فلنج نر وماده   (Male & Female) (M&F)

این فلنج حتما باید به صورت جفتی ساخته شود سطح یکی از فلنج ها دارای برآمدگی  وسطح دیگر دارای تو رفتگی می باشد که بنا به موقعیت استفاده شده سطح تو رفتگی و برآمدگی با نسبت های خاصی طراحی می شود که معمولا سطح ماده دارای 3/16-inch عمق تو رفتگی و سطح ماده دارای 1/4-inch برآمدگی می باشد  استفاده از فلنج های نر وماده را می توان در پوسته مبدل حرارتی به کانال  و پوشش فلنجی مشاهده کرد.

    فلنج با صفحه دارای زبانه و شیاردار(T&G)   (Tongue & Groove facing)

این نوع فلنج ها نیز  مانند فلنج های سطح صاف و نر وماده به صورت جفت وجود دارد. فقط تفاوت آن در این است که لایی (gasket) را روی خود قطر داخلی می گذارند و این کار را نیز روی قطر خارجی  انجام داد چون زبانه و شیار قطر داخلی ندارد وادامه دار نمی باشداین دلیل اصلی جلوگیری از خوردگی ، سلیش و فرسودگی است. این ساختار، سطح کمی از لایی ایجاد می کند و باعث می شود که به پیچ و دیگر اعضا بار کمتری وارد شود و بازدهی بیشتری داشته باشد.

    فلنج با سطح برجسته  (RF)    (RAISED FACE)

این نوع فلنج با یک  واشر صاف که قبلا از آزبست ساخته شده مهر و موم شده  اما در حال حاضر با مواد سازگار با محیط زیست ساخته می شود وبرای نصب و راه اندازی بین دو فلنج سطح برجسته طراحی شده است.در این نوع فلنجها سطح فلنج که درمقابل فلنج دیگر قرارگرفته و بر روی آن لایی قرار گرفته می شود نسبت به سطح کلی فلنج برجسته تر ساخته می شود.

    فلنج گلودار جوشی(Welding Neck Flange)

این نوع فلنج با داشتن گردن مخروطی که نهایتا در انتهای مسیرفلنج، شعاع آن با قطر لوله برابر می شود، مشخص است که در انتها به لوله جوش و متصل می گردد که این شکل ظاهری دلیل اصلی افزایش تحمل فلنج می باشد. کاربرد این فلنج در فشارهای بالا و دماهای زیر صفر است که علاوه بر این کاربرد برای زمانی که بارهای ارتعاشی و نوسانی دارد نیز مناسب است. فلنج های گلو دار جوشی از ناف مخروطی شکل شان بسادگی قابل تشخیص میباشند. که این ناف های مخروطی با شیب ملایمی به دیواره لوله یا اتصالات مربوطه جوش میگردند.

    اریفیس فلنج   ( orifice flange)

این فلنج  نوعی از  فلنج گردن دار است. کاربرد اصلی این فلنج ها برای مسدود کردن جریان و کاهش فشار است  از سوراخ هایی که در فلنج موجود است برای اندازه گیری جریان سیال مایع یا گاز استفاده می شود.

    فلنج اسلیپان (Slip On Flange)

از این فلنج برای تمام فشار ها میتوان استفاده کرد و لازمه استفاده در فشارهای 150 و 300 است  و جوش داخلی آن نسبت به دیگر فلنج ها از جمله گردندار بیشتر است. کاربرد این فلنج در سیستم های معمولی است چون نصب آن ساده است ولی مقاومت آن هم در  فشار داخلی و هم در برابر خستگی کمتر از فلنج گردن دار است.نیروی مقاومت محاسبه شده یک فلنج اسلیپان، تحت فشار داخلی ، ? فلنج های گلو دار جوشی بوده که این عمر تحت شرایط خستگی به ? تقلیل می یابد .از معایب این فلنج این است که اصولا ابتدا لوله ها باید جوش داده شوند و سپس اتصالات با آن تنظیم شوند . اتصال فلنج و زانو یا فلنج و یک سه راهی ممکن نیست زیرا اتصالات نامبرده یک انتهای مستقیم و راست ندارند وموجب لغزش بر روی فلنج میگردند.

    فلنج جوشی ساکت (Socket Weld Flange)

این فلنج دارای محفظه ای است که محل قرار گیری لوله می باشد. این نوع فلنج ها هم از داخل جوشکاری می شوند هم از بیرون فلنج . که اگر جوشکاری از داخل انجام شود هم مقاومت استاتیکی و هم مقاومت آن در برابر خستگی افزایش می یابد.کاربرد این فلنج ها در سیستم های لوله کشی  که دارای فشار کاری بالا  و قطر لوله کشی کم است می باشد. فلنج ساکت ولد اصولا برای استفاده در سایزهای کوچک ولی فشار بالا گسترش یافت . نیروی ایستایی آن برابر با فلنج های اسلیپان میباشد ولی مقاومت خستگی آنها 50%  بیشتر از فلنج های اسلیپان میباشد از معایب فلنج ساکت ولد همین" فاصله انبساطی" است که باید ایجاد شود . در سیستم های لوله کشی استینلس استیل که محتوی سیال خورنده میباشند این فاصله مشکل خوردگی ایجاد مینماید که در بعضی از جاها استفاده از فلنج ساکت ولد مجاز نمیباشد. من تخصصی در مهندسی خوردگی ندارم ولی با مراجعه به اینترنت شما میتوانید بسیاری از اطلاعات مربوط به مشکلات انواع خوردگی را پیدا کنید. همچنین از معایب فلنج ساکت ولد اصولا همان معایب مترتب به فلنج اسلیپان نیز میباشد. یعنی میباید اصولا ابتدا لوله جوشکاری شده و سپس نسبت به تنظیم اتصلات و نصب آن اقدام نمود.

    فلنج رزوه ای ( Threaded Flange)

همانطور که از نام این فلنج مشاهده می شود درون این فلنج ها رزوه کار شده است  فلنج رزوه ای که گاهی با عنوان دنده ای نیزاز آن نامبرده میشود برای شرایط ویژه به همراه مزیت اصلی آن که قابل اتصال بودن بدون عملیات جوشکاری میباشد استفاده میگردد. البته گاهی اوقات جهت مطمئن بودن از آب بندی یک پاس جوش آب بندی نیز به همراه آن استفاده میشود .هر چند بیشتر این تنش ها بصورت خم شدگی در محدوده مرکز فلنج اعمال میگردد ولی از آنجا که استانداردی برای قطر داخلی فلنج وجود ندارد این فلنج ها برای کاربرد در فشار و دما های بالاتر مناسب هستند.

    فلنج حلقه مشرک ( RTJ)  (Ring-Type joint)

در این نوع فلنج ها ممکن است در داخل آن  دارای سطح برجسته ای با حلقه های ماشینی شیاردار باشد.فلنج حلقه مشترک  معمولا در فشار های بالا (کلاس 600 و رتبه های بالاتر)  و در سرویس های بالای دما  ، دمای بالاتر از 800 درجه  فارنهایت مورد استفاده قرار می گیرد. این فلنج  بار اضافی فراتر ازتنش پیچ را نمی تواند تحمل کند و در  غیر این صورت ممکن  است باعث در هم شکستن واشر می شود.

    فلنج لبه دار  (lap joint flange)

این فلنج قابلیت این را دارد که بر روی محور خود چرخش داشته باشد از این رو تنظیم پیچ های آن ساده می باشد. فلنج لبه دار با سیال در تماس  نمی باشد.یکی از کاربرد های آن در مواردی است که سیستم زیاد در معرض زنگ زدگی و خوردگی می باشد که استفاده از این فلنج از نظر اقتصادی نیز به صرفه است. ولی مقاومت آن در برابر خستگی بسیار کمتر از فلنج گردن دار است.

    فلنج با جوش محفظه ای  (socket weld flange)

این فلنج دارای محفظه ای است که محل قرار گیری لوله می باشد. این نوع فلنج ها هم از داخل جوشکاری می شوند هم از بیرون فلنج . که اگر جوشکاری از داخل انجام شود هم مقاومت استاتیکی و هم مقاومت آن در برابر خستگی افزایش می یابد.کاربرد این فلنج ها در سیستم های لوله کشی  که دارای فشار کاری بالا  و قطر لوله کشی کم است می باشد.

    فلنج روکار  (slip on flange)

از این فلنج برای تمام فشار ها میتوان استفاده کرد و لازمه استفاده در فشارهای 150 و 300 است  و جوش داخلی آن نسبت به دیگر فلنج ها از جمله گردندار بیشتر اسن. کاربرد این فلنج در سیستم های معمولی است چون نصب آن ساده است ولی مقاومت آن هم در  فشار داخلی و هم در برابر خستگی کمتر از فلنج گردن دار است.

    فلنج کور

فلنج های کور بدون سوراخ تولید میشوند و برای مسدود نمودن انتهای خطوط لوله ، شیرآلات ، و دهانه منبع های تحت فشار استفاده میگردند. از نقطه نظر فشار داخلی و بارگذاری پیچ ، فلنج های کور خصوصا در سایز های بزرگ پر تنش پذیر ترین نوع فلنج میباشد.

    تَه کوب (Stub End)

یک تَه کوب Stub End  همیشه با یک فلنج کف رینگ (Lap Joint Flange) به عنوان یک فلنج پشتیبان استفاده میگردد. ته کوب یکی از اتصالات فلنج بوده که در فشارهای پایین و و غیر حساس کاربرد دارد و یکی از شیوه های ارزان بند و بست فلنج ها میباشد. همانطور که گفته شد در سیستم های لوله کشی استینلس استیل، برای مثال یک فلنج کربن استیل می تواند بکار گرفته شود زیرا آنها با سیال تماس پیدا نمیکنند.

رده لوله (Pipe Schedule)

در زمان IPS لوله ها فقط با سه ضخامت تولید میشدند. در ماه مارس سال 1927 انجمن استاندارد آمریکا صنایع را ممیزی نمود و اقدام به ایجاد یک سیستم جدید که ضخامت دیواره لوله برپایه ردیف های کوچکتر میان سایزی بود را بنیان گذاشت. این سیستم جدید  که بعد ها بنام NPS معروف شد جایگزین سیستم قدیمی تر IPS شد، اینچنین بود که واژه (SCH) برای ضخامت تعیین اندازه اسمی  لوله ابداع شد. با الحاق شماره SCH به استاندارد IPS امروزه ما دامنه ضخامت لوله ها را با نام های زیر میشناسیم:

SCH 5, 5S, 10, 10S, 20, 30, 40, 40S, 60, 80, 80S, 100, 120, 140, 160, STD, XS and XXS.

اندازه اسمی لوله (NPS) فقط یک تخصیص دهنده بدون اندازه برای سایز لوله ها میباشد؛ اندازه استاندارد لوله فقط هنگامی تعیین میشودکه NPS به همراه یک شماره مشخص شده و بدون ذکر علامت اینچ بیاید.برای مثال NPS 6 نمایانگر یک لوله با قطر خارجی 168.3mm میباشد.

ربط دادن  NPS به قطر داخلی لوله آنهم با واحد اینچ بسیار بی ربط و بی معناست زیرا اندازه NPS 12   و  لوله های کوچکتراز آن دارای قطر خارجی بزرگتری از اندازه اسمی تخصیص داده شده هستند. ولی برای NPS 14 و بزرگتر از آن ،  NPS  برابر با 14اینچ میباشد.

برای یک NPS داده شده ، قطر خارجی بدون تغییر باقی میماند ولی ضخامت دیواره لوله با افزایش شماره رده (SCH) زیاد میشود. قطر داخلی لوله به ضخامت

دیواره لوله و به شماره رده (SCH) بستگی دارد.

اندازه لوله با دو واژه بدون شماره تعیین میگردد

•    اندازه اسمی لوله (NPS)

•    رده  (SCH)

و ارتباط بین این دو واژه هست که قطر داخلی یک لوله را مشخص مینماید.

اندازه لوله های استینلس استیل بوسیله استاندارد ASME B36.19 تعیین که قطر خارجی و شماره SCH و ضخامت لوله را پوشش میدهد.توجه کنید که مطابق استاندارد ASME B36.19  درانتهای تمامی (شماره) ضخامت های لوله های استینلس استیل یک پسوند (S) قرار دارد و اندازه هایی که بدون پسوند (S) میباشند متعلق به استاندارد  ASME B36.10 میباشند که برای لوله های کربن استیل در نظر گرفته شده است.

سازمان جهانی استاندارد ISO نیز یک سیستم تخصیص دهنده اندازه لوله بدون شماره را بکار میگیرد.قطر اسمی  (DN) که مخفف Diameter Nominal در سیستم های متریک استفاده میشود. آن نیز استاندارد سایز لوله را وقتی که به همراه شماره مشخص تخصیص داده شده باشد نشان میدهد. البته بدون علامت (mm) .  برای مثال DN 80 یک شماره معادل NPS 3 میباشد.

قطر خارجی واقعی

 NPS 1 actual O.D. = 1.5/16″ (33.4 mm)

NPS 2 actual O.D. = 2.3/8″ (60.3 mm)

NPS 3 actual O.D. = 3½” (88.9 mm)

NPS 4 actual O.D. = 4.1/2″ (114.3 mm)

NPS 12 actual O.D. = 12.3/4″ (323.9 mm)

در زیر شما میتوانید نمونه قطرواقعی داخلی لوله را پیدا کنید

 NPS 1-SCH 40 = O.D.33,4 mm – WT 3,38 mm – I.D. 26,64 mm

NPS 1-SCH 80 = O.D.33,4 mm – WT. 4,55 mm – I.D. 24,30 mm

NPS 1-SCH 160 = O.D.33,4 mm – WT 6,35 mm – I.D. 20,70 mm

بنابر محاسبات انجام شده بالا هیچ یک از قطر های داخلی برابر یک اینچ واقعی نمیباشند. قطر داخلی با ضخامت دیواره لوله (WT) مشخص میگردد.

 حقایقی که لازم است بدانید!

رده  40 , 80 خیلی به STD , XS  نزدیک میباشد و در خیلی از اندازه  ها یکسان میباشند.

NPS 12  وبالاتر ضخامت لوله بین رده 40 و رده STD متفاوت هستند. و از NPS 10  و بالاتر ضخامت لوله ها میان رده 80 و رده XS متفاوت میباشند. رده 10، 40، و 80 در خیلی از جاها مانند 10S, 40S, 80S میباشند.اما مراقب باشید از   NPS 12  تا NPS22  ضخامت لوله در بعضی از جاها متفاوت میباشد.لوله های دارای پسوند    

S  در این محدوده دارای ضخامت نازکتری میباشند.