تأثير مدت زمان عمل‌آوري ملات سنتي كاهگل بر مقاومت فشاري و كششي آن

The Effect of Curing Time on Compressive and Tensile Strength of Traditional Kahgel

استفاده از خاك و مصالح خاكي، به‌دليل ارزاني، فراواني و سهولت دسترسي به آن در بيشتر مناطق جهان، از گذشته‌هاي دور تاكنون به‌ويژه در نواحي گرم و خشك رايج بوده است. در ايران نيز كه بخش اعظم آن در منطقه گرم و خشك واقع شده، استفاده از مصالح خاكي، بخشي از فرهنگ و هويت معماري ما را در مناطق شهري و روستايي تشكيل داده است. در ميان مصالح مختلف خاكي، كاهگل يكي از قديمي­ترين ملات‌ها و اندودهاي سنتي است كه از گذشته­ تاكنون براي عايق‌بندي پشت بام و نماي ساختمان در مقابل رطوبت و بارندگي استفاده شده است. با وجود آن كه امروزه اهميت فوق‌العاده عمل‌آوري صحيح مصالح، به‌ويژه ملات‌ها و اندودهاي ساختماني جديد، كاملاً شناخته شده و مورد مطالعه قرار گرفته است ولي تاكنون تحقيقي در اين زمينه بر روي تأثير روش عمل‌آوري و طول مدت زمان آن بر كيفيت و خواص مختلف فيزيكي و مكانيكي ملات كاهگل انجام نشده است. در واقع هدف اصلي پژوهش حاضر، بررسي اهميت و تأثير مدت زمان عمل‌آوري كاهگل بر خواص مختلف فيزيكي و مكانيكي اين ملات سنتي و كهن با استفاده از روش‌هاي تجربي است و تلاش براي يافتن پاسخ اين سئوال كه مدت زمان عمل‌آوري كاهگل، چه تأثيري بر مقاومت فشاري و مقاومت كششي ملات دارد؟ و مناسب‌ترين مدت زمان عمل‌آوري اين ملات براي دستيابي به مقاومت مورد نظر و دوام بيشتر كدام است؟ مطالعات آزمايشگاهي انجام شده در اين پژوهش، نشان داد كه مقاومت فشاري و كششي ملات كاهگل به شدت متأثر از ميزان الياف كاه مورد استفاده در ملات است، به‌طوري‌كه با افزايش درصد الياف كاه، ميزان مقاومت مكانيكي ملات كاهش مي‌يابد، از سوي ديگر با افزايش مدت زمان عمل‌آوري، ميزان مقاومت فشاري و كششي ملات كاهگل نيز ارتقاء مي‌يابد كه بخش اعظم اين افزايش مقاومت مكانيكي در 72 ساعت اول روي مي‌دهد و با استمرار روند عمل‌آوري، اين افزايش با آهنگ ملايمي تا 10 شبانه روز ادامه مي‌يابد. بررسي‌هاي تجربي انجام شده همچنين حاكي از آن است كه مناسب‌ترين محدوده زماني براي عمل‌آوري كاهگل 3-7 شبانه روز مي‌باشد

Introduction: The use of earthen materials is common in hot and dry areas around the world, due to a cheap, abundant and easy access to materials. Today, the use of earthen materials is common in urban and rural areas in developing countries. In Iran earthen materials have partly shaped our architectural culture and identity. Kahgel is one of the oldest traditional plastering and mortars in Iran, which has been used to insulate the roof and facades of buildings from moisture and rainfall. Although the importance of processing and curing mortars and plasters is well known among architecture and building professionals and builders, no research has been conducted on the effect of processing time upon the physical quality and mechanical properties of traditional mortars, especially Kahgel. The main purpose of this study is to evaluate the importance and duration of curing process on the physical and mechanical properties of Kahgel using experimental methods. Material and methods: As the first step, soil samples were taken from different areas of Isfahan and then these samples were examined using different experimental methods. Then the most appropriate soil sample in terms of physical and mechanical properties was selected. Several samples of Kahgel mortars were produced using the selected soil sample and different percentages of straw fibers. For these kahgel samples the compressive strength, tensile strength, linear shrinkage and cracking were measured to determine the most appropriate combination of selected soil mixed with straw fibers. In the second phase of the study, the type of soil and straw percentage were not changed, while the processing time was considered as an independent variable. The new Kahgel samples were prepared by a variety of processing time and then their compressive strength and tensile strength were measured to examine the effect of the curing time on the mechanical properties of Kahgel. Results: The results indicate that the compressive strength dropped with increasing straw fiber content and increased with increasing soil content. The results of all the tests indicate that tensile strength of Kahgel increased with increasing straw fiber content up to 6 %, but the higher straw contents decreased tensile strength. The linear shrinkage of samples decreased with increasing straw fiber content. The results showed that the curing time of Kahgel affects its mechanical properties, especially compressive strength and tensile strength. Therefore, the mechanical properties of Kahgel can be improved by increasing the duration of curing time.