بسم الله الرحمن الرحیم

1. بسم الله الرحمن الرحیم

2. موضوع تحقیق : گچ • استاد راهنما :آقایمهندس فرج • محققین : • امید فرحزادی محمد رضا انصاری حمید رسولی زمان تحقیق : آبان 1389

3. تاریخچه کوتاه از گچ وسنگ گچ : قدیمی ترین آثار بجای مانده از گچ مربوط به 9000 سال قبل می باشد که در آناتولی و سوریه کشف شده اند. 5000 سال قبل مصری ها سنگ گچ را در هوای آزاد در درون آتش می سوزاندندو سپس آنرا می کوبیدند و تبدیل به پودر می کردند و در نهایت این پودر را با آب ترکیب می کردند و دیواره های کاخ ها و معابد خود را با گچ می پوشاندند . برخی از نمونه های اولیه گچ در اهرام مصر کشف شده اند. علاوه براین یونانی ها از گچ بصورت خاص (گچ سلنیوم که شفاف می باشد ) بعنوان پنجره معابدشان استفاده می کردند . رومی ها با استفاده از گچ از هزاران مجسمه یونانی کپی برداری کرده اند.بشر در طی قرن ها در نقاط مختلف جهان درخصوص پخت گچ مهارت هایی را کسب کرده بود . در سالهای 1700 میلادی پاریس مرکز گچ بود ( گچ پاریس ) چرا که تمامی دیوارهای خانه های چوبی برای جلوگیری از آتش سوزی با گچ پوشیده می شد. پادشاه فرانسه این قانون را بعد از اینکه لندن بزرگ در سال 1666 در اثر آتش سوزی از بین رفت اجباری نمود .

4. تاریخچه گچ در ایران: در ايران نيز گچ رابطه نزديكي با صنعت ساختمان سازي داشته و از قديم يكي از مصالح ساختماني سنتي ايران بوده است . گچ در بيشتـر ساختمانهاي باستاني كه تاكنون باقي مانده اند بصورت آثار گچ بريهاي زيبا ديده مي شود . از زمان اشكانيان ابنيه هايي با تزئينات گچي بجا مانده است كه نمايانگر خلاقيت و هنر استادكاران ايراني مي باشد . از دوران اسلام نيز گچ بريهاي فراواني بجا مانده كه نمودار پيشرفت اين هنر در سرزمين ايران مي باشد. عالي قاپو ، كاخ هشت بهشت و گچ بريهاي زيباي مسجد جامع اروميه از جمله بارزترين جلوه هاي اين هنر مي باشد . كف سراسر تالار و پـلكان و ستـونهــاي كاخ لاله زار تهران در خيابان سعدي با سنگ گچ مرمري ساخته شده بود. کاربرد گچ در پوشش قوسی کانال ها در قسمتی از بناهای تخت جمشید از دوره هخامنشی به یادگار مانده است. ملات گچ در دوره ساسانیان در اسکلت سازی بناها وهمچنین جهت نماسازی کاربرد فراوان داشته است. یکی از پدیده های هنری در معماری بی همتای ایران هنر گچبری است که در کاوش های باستان شناسی نمونه ها و نشانه هایی از رواج این هنر در روزگار ساسانی به دست آمده است . یکی از کاربردهای ویژه گچ ، اندود کردن دیوارها و آراستن سطوح داخلی ساختمانها است و هنر گچبری این آراستگی را به حد کمال و دلنوازی می رساند . آثار گچبری را در دوره های مختلف تاریخ ایران می توان مشاهده کرد برای نمونه در دوره سلجوقی به مسجد علویان در همدان – در دوره ایلخانی به بقعه بایزید بسطامی در بسطام – در دوره تیموری به بقعه شیخ احمد جامی در تربت جام – در دوره صفویه به کاخ عالی قاپو در اصفهان – در دوره زندیه به عمارت کلاه فرنگی در شیراز و در دوره قاجار به کاخ گلستان در تهران می توان اشاره نمود .

5. سنگ گچ به دو صورت یافت می شود: الف)سولفات کلسیم ابدار که به ان ژیـپس(گچ خام) گویند. که به ان ایندریت گویند.(CaSO4ب) سولفات کلسیم بدون اب( انواع سنگ گچ ژیپس :

6. گچ از جملهمصالحی است كه در صنایع ساختمان سازی از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد و به علت ویژگی هایی كه دارد از زمانهای قدیم در امر ساختمان سازی مورد مصرف داشته است. در بسیاری از ساختمانهای قدیمی مخصوصاً در دوران صفویه كه اغلب آنها در اصفهان موجود می باشد گچ نقش مؤثری داشته و گچ بری های بسیار زیبایی از آن دوران باقی مانده است. گچ به علت خواص خود از اولین قدم درایجاد یك بنا كه پیاده كردن حدود زمین می باشد و با اصطلاح برای ریختن رنگ اطراف زمین مورد نیاز می باشد و همچنین تا آخرین مراحل بنا كه سفید كاری و نصب سنگ است باز هم گچ مورد نیاز است و حتی در نقاشی ساختمان هم از گچ استفاده می نمایند. : گچاهمیت

7. منابع تهیه گچ :گچ از پختن و آسیاب كردن سنگ بدست می آید. سنگ گچ از گروه مصالح ساختمانی كلسیم دار است كه بطور وفور در طبیعت یافت می شودو تقریباً در تمام نقاط روی زمین وجود دارد و از لحاظ فراوانی در طبیعت در ردیف پنجم می باشد. درایران هم تقریباً درتمام نقاط كشور مخصوصاً در كویر مركزی و اطراف تهران جاجرود، آذربایجان یافت می شود. سنگ گچ با فرمول CaSO4,2H2O از سنگهای ته نشستی است و به علت میل تركیبی شدیدی كه دارد بطور خالص یافت نمی شود. بیشتر به دو صورت تركیب با كربن و با اكسیدهای آهن و خاك رس می باشد. سنگ گچ یا بصورت سولفات كلسیم بدون آب بدست می آید كه به آن انیدریت می گویند. سنگ گچ خالص بی رنگ است و سنگ گچ تركیب شده با كربن خاكستری و سنگ گچ تركیب شده با اكسیدهای آهن بی رنگ، زرد روشن و یا كبود و یا سرخ می باشد كه برحسب نوع اكسیدهای آهن این رنگها متفاوت است.

8. پخت گچ : پخت يعني حرارت دادن به سنگ گچ آبدار به طوري كه بتوانيم 5/1 مولكول از آب تبلور آن را تبخير نماييم . همانطور كه مي دانيد سنگ گچ سولفات كلسيم به علاوه دو مولكول آب متبلور مي باشد . عمل تبخير 5/1 مولكول آب تبلور سنگ گچ در گرماي بسيار كم انجام مي شود به طوري كه اگر به سنگ گچ در حدود 170 درجه ي حرارت بدهيم 5/1 مولكول از آب تبلور خود را از دست داده و به گچ ساختماني به فرمول H2O ½ CaSO4 تبديل مي گردد و در اثر حرارت بيشتر تا گرماي 300 درجه ي سنگ گچ 7/1 مولكول آب تبلور خود را از دست داده و به گچ تشنه تبديل مي شود . اين گچ ميل تركيبي شديد با آب داشته به طوري كه اگر در مجاور هواي آزاد قرار بگيرد 2/0 مولكول آب از بخار موجود در هوا را جذب كرده به گچ ساختماني با 5/0 مولكول آب تبلور تبديل مي شود .

10. كوره های گچ پزی : 1ـ كوره های چاهی :قدیمی ترین نوع كوره های گچ پزی در ایران نوع چاهی است كه هم اكنون نیز در بسیاری از شهرها متداول می باشد. در این نوع كوره ها كه مانند تنوره است سنگ گچ را می پختند و آن را حرارت می دهند تا سنگ گچ پخته شود. محصول این كوره ها مرغوب نمی باشد. 2ـ كوره های تاوه ای :این نوع كوره ها كه دارای محصول یكنواخت می باشد تشكیل شده است از یك سینی بزرگ كه سنگ آسیاب شده در آن می ریزند. 3 ـ كوره های گردنده : سنگ گچ راخردوآسیاب کرده وسپس داخل محفظه استوانه ای باشیب 4الی5% میکنیم وازقسمت بالاوپایین به آن حرارت می دهیم وازطرف دیگرخارج می شود آن راسردکرده ومورداستفاده قرارمی دهیم .

11. انواع گچ گچ بتا(استاکو):از پخت گچ در دمای پایین با از دست دادن قسمتی از آب تیلور بوجود می آید . گچ تمیز کاری :از پخت سنگ گچ دردماهای مختلف تولید می شود. گچ پرداخت : گچی است که برای روکش نمودن نمایی سطوح وسایر کارهای بنایی استفاده می شود. گچ زیر کاری :برای گچ کاری یا گچ وخاک سطوح وسایر کارهای بنائی استفاده می شود. گچ مرمر:گچبدون آب مولوکولی است که با محلول زاج  مخلوط شده ومجدداً پخته می شود . گچ استریش : گچ بدون آبی است که در دمای بالا حاصل شده که فعال کننده آن آهک است گچ انیدریت : به گچ بدون آب مولوکولی اطلاق می شود. گچ صنعتی : به طور کلی گچی است با ساختمان مولوکولی نیم هیدارت با خواص فیزیکی مشخص که در پزشکی وقالب وصنایع مورد استفاده قرار می گیردو برحسب نیز همراه دارد (CaSO4,2H2O) پخت معمولاًمقداری گچ خام به صورت

12. خواص گچ : ساخت ملات گچ : براي ساختن ملات گچ و يا ملات گچ و خاك بايد دانه هاي گچ و خاك را به داخل آب بريزيم ، بدين طريق كه ابتدا مقدار كمي آب در استامبولي ( ظرف مخصوص گچ سازي و يا حمل ملات ) مي ريزيم آنگاه پودر گچ را كه قبلا به نسبت معين مشخص شده است درون آن مي پاشيم تا بدين وسيله كليه دانه ها در مجاورت آب قرار بگيرند و تر بشوند . مقدار آبي كه يك كيلوگرم پودر گچ احتياج دارد تا ملات بشود از لحاظ تئوري 2/0 ليتر است يعني تقريبا 20 درصد وزن گچ ولي از لحاظ عملي براي شكل پذيري بهتر و مجال كار كردن كارگران با ملات مي بايست حدود 70 تا 80 درصد وزنش آب اضافه نماييد ، البته مقدار آب آن پس از خشك شدن گچ تبخير گشته و جاي قسمتي از آن در اثر ازدياد حجمي كه گچ در موقع خشك شدن پيدا مي كند پر مي شود .   1ـ زود گیر بودن2 ـ خاصیت ازدیاد حجم3 ـ مقاومت در برابر آتش سوزی 4 ـ آكوسیتیك بودن5 ـ ارزان بودن 6 ـ خاصیت پلاستیكی گچ7 ـ رنگ گچ 8 ـ رنگ پذیری گچ گچ ساختماني بايد زود شروع به گرفتن و سخت شدن نموده و سخت شدن آن نيز بايد خيلي زود پايان يابد . گچ ساختماني مرغوب آن است كه زمان گرفتن آن زودتر از 6 دقيقه شروع نشود و پايان سخت شدن آن نبايد زودتر از 16 دقيقه باشد .

13. اندازه دانه های گچ : مصارف گچ : گچ در ساختمان مصارف متعدد دارد از جمله ریختن رنگ ساختمان برای مشخص كردن اطراف زمین و پیاده كردن نقشه، ملات سازی، گچ وخاك، سفیدكاری وسنگ كاری كه درمورد اخیر برای نگهداشتن سنگ بطور موقت در جای خود تا ریختن ملات پشت آن مورد مصرف دارد و در صنایع قالبسازی و ریخته گری برای قالب سازی مصرف می شود و در كارهای طبی برای شكسته بندی مورد نیاز است. هر قدر دانه هاي گچ ريزتر باشد گچ مرغوب تر بوده و براي كارهاي ظريف تر مورد استفاده قرار مي گيرد . قطر بزرگترين دانه گچ مورد استفاده در كارهاي ساختماني نبايد از 6/0 ميلي متر بزرگتر باشد و نود درصد آن بايد ريزتر از 15/0 ميلي متر بوده و 10 درصد آن بايد ريزتر از 3/0 ميلي متر باشد .

14. پانل گچی و سیمانی ابعاد: صفحات گجی با توجه به نوع صفحه در انواع زیر و در پالتهای 40، 50 و 60 برگی عرضه میگردد.

15. :KNAUF MULTI COVERگچ ساتن گچ ساتن کناف جهت دستیابی به سطوح ترازهمگن و یکدست در موارد زیر :قابل استفاده می باشد برای پوشش سطوح ایجاد شده با صفحات روکشدار گچی کناف (دیوارهای جدا کننده- سقف های کاذب برای پوشش نهایی سطوح گچ و خاک (سفید کاری) گچ کاری، سطوح بتنی و ایجاد سطوح صیقلی جهت رنگ کاری برای پوشش نهایی سطوح سیمان آهکی، پلاسترسیمان و یا مواد بازسازی و نوسازی سطوح پرداخت شده با این محصول کاملاً صیقلی و شفاف (در صورت پرداخت طولانی) خواهند یود که زیر سازی ایده آلی برای انواع رنگ های پلاستیک، روغنی و یا کاغذ دیواری می باشد.

16. ترکیبات : ماده اصلی گچ ساتن کناف، گچ به صورت پودر می باشد که ضمن ترکیب با سایر افزودنی ها به کیفیت و خواص لازم جهت استفاده در .سطوح مختلف رسیده است :آماده سازی سطح زیرکار سطوح زیر کار باید محکم باشد و پیش از شروع کار خشک و گردگیری شود. سطوح زیر کار باید کاملاً خشک و عاری از هرگونه مواد اضافی .باشند میزان مصرف : برای پوشش یک مترسطح با ضخامت 2 میلی متر .تقریباً 4/2 کیلوگرم پودر گچ ساتن مورد نیاز است : نگهداری با استفاده از پالت چوبی ودر محل خشک می توان در حدود 6 ماه گچ پرداخت را انبار کرد. در صورتی که کیسه ها باز شده اند می بایست به خوبی در برابر رطوبت محافظت شوند

17. :علل ترک خوردن گچ کاری گاهی در ساختمان ملاحظه می کنیم که سطوح گچ کاری شده پس از خشک شدن و سخت شدن ترک می خورد و شکل بسیار بدی به محل ان میدهد این ترک خوردگی می تواند به دلایل زیر باشد: 1-اگر در موقع ساختن ملات گچ مقدار گچ را که درآب می ریزیم از حد معینی کمتر باشد (درصد وزن آب نسبت به گچ زیاد باشد) بطوریکه گچ نتواند پس از انبساط حجم آب مصرف شده در ملات را پر کند در نتیجه گچ پس از خشک شدن تقلیل حجم داده و می ترکد. 2-اگر کلفتی ملاتی که روی دیوار می کشیم از 7 – 8 سانتی متر بیشتر باشد و انرا در یک نوبت بکشیم لایه های روئی گچ در اثر مجاورت با هوا به فوریت خشک می شوند در حالی که هنوز لایه های درونی مرطوب هستند و اگر این لایه ها هم بخواهند خشک شوند یعنی آب آنها تبخیر شود ناچارا باید در سطح گچ کاری ترکهایی ایجاد شود تا امکان خروج بخارآب لایه های زیرین حاصل شود 3-اگر در فصل سرما و درجات زیر صفر اقدام به گچ کاری بنماییم و آب ملات گچ قبل از انبساط و سخت شدن گچ یخ بزند فعل و انفعالات شیمیایی برای سخت شدن در ملات متوقف می شود. پس از انکه یخ ذوب شد گچ فاسد شده و دیگر به انبساط خود ادامه نمیدهد در نتیجه درسطح گچ کاری شده ترک خوردگی مشاهده می گردد. 4-بعضی از ترکها  در گچ کاری بعلل فوق نبوده و در اثر نشستهای ساختمان بوجود می آید این ترکها معمولا با زاویه 45 درجه نسبت به افق ظاهر می شود

18. نکات کاربردی در استفاده از گچ استفاده از قالب های گچی برای تهیه ی مدل طرح، در میان طراحان و مدل سازان بسیار مرسوم است. گچ ماده ای با قابلیت عالی قالب گیری و شکل دهی است که در عین حال، ارزان و در دسترس می باشد. اما استفاده از این قابلیت ها، تنها در صورت آگاهی صحیح طراح از خواص و ویژگی های گچ مقدور است. گچ، رام ترین ماده برای قالب گیری است، به شرطی که نیازهایش را بشناسید! از آن جا که بیشتر طراحان با اصول اولیه و کلی استفاده از گچ، از تهیه ی دوغاب گچ گرفته تا سفت و سخت شدن و پرداخت آن آشنایی دارند، از ذکر مجدد آن ها خودداری شده و در اینجا، به نکته های کاربردی و کلیدی اشاره شده است که در اثر تجربه و مطالعه از منابع مختلف جمع آوری شده و دانستن آن ها، دامنه ی توانایی های گچ شما را برای انجام کارهایتان افزایش می دهد. 1-بعد از ریختن گچ به داخل آب، حدود دو دقیقه صبر کنید (بسته به نوع گچ متفاوت است). اگر هم زدن را زود شروع کنید، گچ تبدیل به یک توده ی کلوخی می شود که نرم کردن آن مشکل است.

19. 2-زمان گیرش ملات گچ، به نوع سنگ گچ و دمای پخت آن نیز بستگی دارد. 3-اگر از آب گرم استفاده کنید، خمیر گچ سریع تر می گیرد 4-هر چه میزان آب ملات گچی بیشتر باشد، گچ دیرگیرتر شده و مقاومت ملات سخت شده ی آن نیز کاهش می یابد و برعکس. 5-به طور کلی، مواد خارجی موجود در گچ یا آب، عمل گرفتن را به تاخیر می اندازند. البته افزایش نمک به مقدار خیلی کم (کمتر از دو درصد وزنی گچ)، باعث زودگیر شدن ملات می شود. چنانچه نمک بیش از دو درصد به گچ اضافه شود، گیرش آن به تاخیر می افتد. ا6-گر مقداری زاج در آب بریزیم، گچ زودگیر تر می شود. 7-در هنگام خشک شدن گچ، می توان برای تسریع کار، آن را جلوی بخاری گذاشت، اما اگر خیلی زیاد داغ شود که نتوان به آن دست زد، گچ نرم شده و می ریزد. 8-پس از این که گچ سفت و سخت شد، برای جذب آب، قدرت عجیبی از خود نشان می دهد. اگر در این حالت قطره ای از دوغاب گل رس بر روی گچ ریخته شود، به سرعت (حداکثر در مدت چند دقیقه)، به گل رس خمیر شده ای بدل می گردد. به دلیل همین خاصیت گچ است که از آن، به عنوان قالب ظروف سرامیکی استفاده می کنند. 9-گچ به شیشه نمی چسبد.

20. 10-اگر گچ را روی چوب، فلز یا خود گچ بریزید، فورا می چسبد. مگر این که ماده ای جداکننده در آن به کار رود. آهار صابون (صابون مایع شده)، برای این منظور بسیار مناسب است. دقت داشته باشید که در استفاده از این آهار، باید پیش از خشک شدن کامل گچ، آن را از مدل جدا سازید، چون این آهار بعد از خشک شدن کامل گچ، دیگر درست عمل نمی کند. از انواع فیلم ها، وازلین و سایر روغن ها هم می توان به عنوان جداکننده استفاده کرد. میزان جدا کننده از اهمیت بالایی برخوردار است. اگر ماده ی جدا کننده کم باشد، مدل اولیه به قالب می چسبد و اگر جداکننده زیاد باشد، سطح داخلی قالب ناصاف خواهد شد. 11-آهار را باید درست قبل از ریختن گچ، به مدل زد. اگر مدلی را آهار زده و بگذاریم نیم ساعت یا بیشتر بماند، آهار اثر خود را از دست می دهد. 12-ملات گچ اگر در جوار فلزات قرار گیرد، بعد از مدتی با فلزات ترکیب می شود و ایجاد سولفات می کند. 13-گچ تنها ملاتی است که پس از سخت شدن، در حدود یک درصد افزایش حجم پیدا می کند. 14-برای رنگ کردن مجسمه، بهتر است موقع ریختن گچ در آب، پنج درصد آهک زنده به گچ اضافه نمود و بعد از بستن گچ، مجسمه را در محلول یکی از سولفات ها فرو برد.

21. انباركردن گچ : اگر گچ بصورت فله ای در كارگاه موجود باشد باید بلافاصله مصرف گردد زیرا همانطور كه قبلاً شرح داده شد گچ میل تركیبی بالایی با آب دارد و حتی رطوبت هوا را جذب می نماید و پس از مدتی فاسد می گردد یعنی در موقع مخلوط كردن آن با آب ازدیاد حجم پیدا نكرده و سخت نمی شود. ولی گچ پاكتی را اگر به طریقه صحیح انبار كنند به طوری كه دور از رطوبت باشد می توان حتی گچ را برای مدت یكسال هم انبار نمود. برای انبار كردن گچ باید آنرا روی تخته هایی كه حداقل از زمین 10 سانی متر فاصله دارد بگذارند و فاصله پاكتهای گچ از دیوارهای انبار باید حداقل حدود 20 سانتیمتر باشد و بیش از 10 پاكت گچ را روی هم نچینند.

22. :منابع WWW.EAM-SOU.BLOGFA.COM www.parsmemar.ir www.newdesign.com www.sefidbam.ir www.khakzad.com www.prozhe.com www.istgah.com