تفاوت بین سیمان سفید و سیمان سیاه
سیمان که یک ماده پودری است پس از ترکیب با آب و تبدیل به حالت خمیری، به یکی از قوی‌ترین چسب‌های دنیا تبدیل می‌شود. این چسب قوی در بسیاری از ساخت و سازها جزو مواد اصلی به شمار می‌آید. از گذشته‌های بسیار دور مردم مناطق مختلف ملات‌های مختلفی را برای بالا بردن استحکام بناهای ساخته شده به کار می‌بردند، اما چیزی که امروزه آن را سیمان می‌نامیم برای نخستین مرتبه در انگلستان مورد استفاده قرار گرفت. انگلیسی‌ها این سیمان را به نام سیمان پرتلند به دنیا عرضه کردند. طبق شواهد تاریخی سیمان را خارجیان و ارامنه برای ساخت بناهایی مانند کلیسا به ایران وارد کردند و پس از آن اولین کارخانه سیمان ایرانی به دلیل استفاده فراوان از این ماده و وجود منابع مواد اولیه سیمان در ایران، در نزدیکی شهر تهران افتتاح شد.
اجزای تشکیل‌دهنده سیمان
ماده اصلی تشکیل‌دهنده سیمان سنگ آهک است که با مواد دیگری از جمله خاک رس، سیلیس، اکسید آهن، اکسید سدیم، اکسید منیزیم، اکسید پتاسیم و اکسید آلومینیوم مخلوط می‌شود و محصول نهایی طی یک فرآیند طولانی شامل مخلوط کردن مواد با هم، پختن آن‌ها در کوره و آسیاب مواد بیرون آمده از کوره حاصل می‌شود.
سیمان سیاه و عناصر سازنده آن
جالب است بدانید ترکیبات اصلی سیمان یعنی آهک و خاک رس اگر به تنهایی مخلوط شوند رنگ روشنی دارند، اما با اضافه کردن اکسیدهای معدنی مانند اکسید سدیم یا آهن رنگ سیمان تیره می‌شود و به سیمان سیاه تبدیل خواهد شد. همچنین دوده‌ای که در مراحل تولید سیمان سیاه در کوره پخت، روی مواد قرار می‌گیرد دلیل دیگری برای تیرگی رنگ سیمان سیاه است.
کاربردهای سیمان سیاه
سیمان سیاه که کاربرد بسیار گسترده‌ای در ساخت‌وساز دارد در ابتدایی‌ترین مراحل ساخت یک بنا تا مراحل نهایی آن استفاده می‌شود. این ماده در پی‌ریزی ساختمان، اجرای تیرچه بلوک، دیوارچینی، نصب کاشی و سرامیک، زیرسازی نمای بیرون یا داخلی ساختمان و غیره کاربرد دارد. سیمان سیاه علاوه بر ساخت‌وساز بناهای مسکونی، تجاری و غیره در احداث پروژه‌های وسیع صنعتی مانند سدسازی، ساخت تونل، ساخت معابر آبی و غیره به کار برده می‌شود.
با توجه به وزن کم سیمان سیاه، ماده ای نسبتا سبک محسوب می‌شود که به خوبی به ملات‌های ساختمانی می‌چسبد و پس از ترکیب با سایر متریال‌های ساختمانی می‌تواند در انواع قالب‌های سیمانی و دیگر روش‌های ساخت سازه‌های بتنی یا سیمانی مورد استفاده قرار بگیرد. این نوع سیمان برای ساخت قطعات بزرگ مثل بتن مسلح، ستون‌ها، تیرآهن‌ها و بسیاری از دیوارهای داخلی دیگر نیز به کار می‌رود.
سیمان سفید و عناصر سازنده آن
همانطور که در ساختار سیمان سیاه ذکر کردیم، وجود ترکیباتی مانند اکسید آهن در مواد اولیه دلیل اصلی رنگ‌دار بودن این سیمان است. برای تولید سیمان سفید باید این عناصر به طور کلی حذف شوند. در ساخت سیمان سفید از مخلوط سنگ آهک و خاک کائولن سفید استفاده می‌شود. وظیفه پایین آوردن دمای پخت در تولید سیمان سیاه، بر عهده عناصر رنگی مانند اکسید آهن یا منیزیم است، اما با حذف آن‌ها در فرایند ساخت سیمان سفید، دمای پخت را اجزای دیگری از جمله گچ، اکسید آلومینیوم، فلدسپات و مواد مشابه پایین می‌آوردند. همچنین با وجود شباهت‌هایی در فرآیند تولید سیمان سفید به سیمان سیاه، تولید این ماده از پیچیدگی بیشتری برخوردار است. برای تولید سیمان سفید به دقتی بیشتر از سیمان سیاه نیاز می‌شود و هنگام ساخت آن به طور مداوم از آزمایشگاه‌های پیشرفته برای به دست آوردن محصول نهایی استفاده می‌کنند.
چرا سیمان سفید گران تر است؟
همانطور که گفته شد از دیگر دلایل تیره شدن رنگ سیمان سیاه نشستن دوده حاصل از سوخت کوره روی مواد در حال پخت است. تولیدکنندگان سیمان سفید از سوخت‌های بدون دوده برای جلوگیری از تیره شدن رنگ سیمان سفید استفاده می‌کنند که قیمت این سوخت‌ها به نسبت سوخت‌های معمولی بالاتر است.با توجه به پیچیده بودن تولید سیمان سفید، استفاده از سوخت‌هایی با قیمت بالاتر برای سوخت کوره و بیشتر بودن قیمت مواد ترکیبی با سنگ آهک در سیمان سفید به نسبت سیمان سیاه، دلیل گران بودن این نوع سیمان برای ما روشن خواهد شد.
کاربرد سیمان سفید
به دلیل قیمت بالای آن و شرایط ویژه نگهداری برای جلوگیری از تیره شدن رنگ آن، در موارد محدودتری از سیمان سیاه مورد استفاده قرار می‌گیرد. سیمان سفید در مراحل زیباسازی ساختمان و به عبارت دیگر ساخت نمای آن کاربرد دارد. سیمان سفید که یک ماده مقاوم و در عین حال زیبا است، بیشتر در سفیدکاری نمای بیرونی ساختمان‌ها به کار برده می‌شود. این نوع سیمان در برابر رطوبت و تغییرات دما مقاومت بالایی دارد و زیبایی خاصی به بناهای مختلف می‌بخشد. همچنین از سیمان سفید برای بندکشی کاشی و سرامیک یا سنگ‌های نمای بیرونی استفاده می‌کنند.
مقایسه مقاومت سیمان سیاه و سیمان سفید
سیمان سفید مخفف همان سیمان پرتلند سفید است. سیلیکات کلسیم از مواد اصلی تشکیل دهنده این سیمان است. هنگام آسیاب سیمان ، مجاز به افزودن بیش از 5٪ سنگ آهک از وزن سیمان هستید. سیمان سفید عمدتا برای استفاده تزئینی است و روند ساخت آن بسیار بهتر از سیمان معمولی است. این عمدتا برای پوشاندن شکاف چینی سفید استفاده می شود و به طور کلی برای دیوار استفاده نمی شود، دلیل این عمل این است که مقاومت این سیمان خیلی بالا نیست. سیمان سفید برای فروش در بازار مصالح ساختمانی یا فروشگاه مواد دکوراسیون وجود دارد. مشخصه معمول آن این است که از درجه سفیدی بسیار بالایی برخوردار است و رنگ آن روشن است. به طور کلی برای انواع مختلفی از مواد دکوراسیون معماری ، نقاشی ، مجسمه سازی ، یک کف معمولی ، تراس استفاده می شود. از سیمان سفید می توان برای تولید بتن سفید و رنگی استفاده کرد.
سیمان سیاه را می توان به سیمان طبیعی و سیمان کلینکر (کلینکر از آهک و خاک رس ساخته می شود با توجه به نسبت محصول مورد نیاز در دمای بالا کلسینه می شود) و سیمان غیر کلینکر (با استفاده از خاکستر بادی و سرباره کوره بلند) طبقه بندی کرد. استفاده گسترده از سیمان سیاه در مقایسه با سیمان سفید به خاطر قیمت پایین این نوع سیمان است. متاسفانه به علت‌هایی که به ذکر آن‌ها پرداختیم، سیمان سفید با قیمت بسیار بالاتری از سیمان سیاه در دسترس مصرف‌کنندگان قرار می‌گیرد و به همین علت، دامنه استفاده از آن محدودتر است.
