سنگ در بناهای تاریخی

مطالعه کاربرد سنگ در بناهای تاریخی به ما کمک می کند تا به ارزش سنگ در بناهای دوره های مختلف تاریخی پی ببریم و همچنین به ما کمک می کند تا تغییرات ایجاد شده در معماری و مصالح ساختمانی را درک کنیم.

سنگ یکی از مصالح مهم در بناهای تاریخی است. در این مقاله نگاهی به مصالح به کار رفته در بناهای تاریخی می اندازیم و با نقش سنگ در این بناها آشنا می شویم.

آشنایی بیشتر با مشخصه های بناها تاریخی

یکی از ویژگی های اصلی بناهای قدیمی وجود سنگ در بناهای تاریخی است. حال سوال این است به چه ساختمان هایی، آثار و بنای تاریخی می گویند؟

 به طور کلی ساختمان هایی که در زمان های بسیار دور ساخته شده اند و برای ماندگاری ساخته شده اند را بناهای تاریخی می گویند. این بناها و سازه ها، از سنگ قبرها تا معابد، آثار تاریخی محسوب می شوند، همانطور که سازه هایی که برای نسل های آینده ساخته می شوند. جاذبه هایی مانند: پل های رومی، اهرام، کلیساها، مساجد، مقبره ها، کاخ ها و بناهای مهم؛ همه اینها بخشی از آثار تاریخی مورد مطالعه و بررسی محققان است. خوشبختانه در ایران تعداد زیادی از این گونه آثار تاریخی وجود دارد که مخزن غنی این آثار است.

 مصالح پر کاربرد در طول تاریخ

همانطور که پیشتر گفتیم، سنگ در بناهای تاریخی جزو مصالح ساختمانی مهم و اصلی محسوب می‌شود. اما علاوه بر سنگ، مصالح دیگری نیز در ساختمان‌سازی کاربرد داشته است. فرانک لوید رایت می گوید: “ماهیت مصالح به کار رفته در ساخت و ساز، ذات و ماهیت واقعی هر ساختمان خوب را تشکیل می دهد، یعنی نوعی ساخت و ساز که ما آن را معماری می نامیم.”  وی در ادامه می گوید: مطالعه و بررسی مصالح ساختمانی باستانی ما را قادر می سازد، درک کنیم که جامعه ما تا کجا پیش رفته است و چگونه معیارهای انتخاب این مصالح در طول زمان تغییر پیدا کرده است. پس این نکته را به خاطر داشته باشید که مطالعه و پژوهش در خصوص بناهای تاریخی، فقط معطوف به ماهیت و کارکرد بنا نیست، بلکه مصالح به کار رفته در آن و همچنین روش هایی که موجب برپایی یک بنا شده اند نیز بسیار مهم می‌باشند.

سنگ در آثار تاریخی ایران باستان

وقتی تاریخ ایران را مطالعه می کنیم در می یابیم که ایران سابقه طولانی در استفاده از سنگ در بناهای تاریخی دارد. اما جالب اینجاست که ایرانیان از همان ابتدا از سنگ برای تهیه ابزار جنگی استفاده می کردند. با بررسی نوشته ها و آثار تاریخی می بینیم که بناهای ساخته شده از سنگ از زیبایی و شکوه فراوانی برخوردارند. از معروف ترین بناهای سنگی ایران می توان به معبد آناهیتا و تخت جمشید اشاره کرد. همچنین در ایران کاروانسرایی بسیار قدیمی در جاده تهران-قم وجود دارد که از سنگ ساخته شده است که در حال حاضر در حال بازسازی است. همه این شواهد نشان می دهد که معماری ایرانی از سنگ به عنوان مصالح ساختمانی با ارزش استفاده می کرده است.

اگر بخواهیم پیشینه معماری سنگی را در رابطه با دوره های تاریخ ایران درک کنیم، باید اشاره کرد که استفاده از سنگ به دوره اشکانی، ساسانی و اسلامی برمی گردد. جدای از این، ایرانیان نیز از سنگ‌ها به عنوان کتیبه و سکو برای ثبت وقایع با ذوق و هنر درونی خود استفاده می‌کردند. کوه بیستون نمونه بارز استفاده ایرانیان از سنگ است که با تراشیدن و تراشیدن آن قطعاتی منحصربفرد به وجود آورده اند.

تفاوت بین طراحی سبز و طراحی پایدار چیست؟

طراحی سبز بر استفاده از انرژی های تجدیدپذیر، کاهش اتلاف انرژی و بازیافت مواد تمرکز دارد، به عبارت دیگر، ساختمان سبز به معنای بهبود کارایی ساختمان ها در استفاده از انرژی، آب و مصالح و از طریق طراحی، ساخت و نگهداری بهتر در کل است. چرخه زندگی، کاهش اثرات مخرب ساختمان ها بر سلامت انسان و محیط زیست. طراحی سبز محیط زیست را در اولویت قرار می دهد.

در طراحی پایدار، علاوه بر تمرکز بر مصرف انرژی، تمامی استراتژی هایی که به محیط زیست و انسان احترام می گذارند، پیشنهاد می شود.

توسعه پایدار نه تنها مفهومی جامع از تداوم اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی جامعه انسانی و حتی محیط غیرانسانی است، بلکه یک شیوه زندگی را نیز تعریف می کند. طراحی پایدار احترام به مردم و محیط زیست را در اولویت قرار می دهد.

در واقع، تفاوت اصلی بین طراحی سبز و طراحی پایدار این است که «طراحی سبز» تنها به یک جنبه یعنی بهداشت محیط و حفاظت از طبیعت می پردازد، در حالی که پایداری به رابطه بین انسان و محیط زیست می پردازد که شامل مسائل اقتصادی می شود. اجتماعی و زیست محیطی.

اما باید در نظر داشت که طراحی سبز و طراحی پایدار به فرآیند طراحی اطلاق می‌شود که رویکردی سازگار با محیط زیست را در بر می‌گیرد و منابع طبیعی را به عنوان بخشی از طراحی در نظر می‌گیرد که کیفیت محیط زندگی را حفظ می‌کند و/یا ارتقا می‌دهد. به طراحی پایدار یا سبز می رسد، این دو از هم جدا نیستند و معمولاً در یک دسته تعریف می شوند.

استفاده از سنگ طبیعی در تمدن های باستانی

تمدن هایی مانند مصر، یونان، ایران و روم باستان هزاران سال است که از سنگ طبیعی استفاده کرده اند. البته همه این تمدن ها از فواید مختلفی که این ماده طبیعی ارائه می دهد آگاه هستند. در دنیای امروزی که با جدیت و نگرانی قوانین ساختمان، توسعه و ساخت و ساز پایدار را تدوین می کنیم، می توانیم از تجربیات سازندگان قدیمی و سنتی هزاره های گذشته یا حتی قبل از آن استفاده کنیم و از ابزارهایی با استفاده از سنگ طبیعی اکتسابی استفاده کنیم.

محاسن سنگ ها از نظر استخراج، مصرف انرژی، فرآوری، بازیافت، تولید زباله و قابلیت اشتعال به ویژه برای ساختمانهای سبز بسیار است. سنگهای طبیعی همچنین به عنوان مهمترین شاخص توسعه پایدار به دلیل تعادل بخشیدن به تأثیرات مثبت و طولانی مدت اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی بر طبیعت پیش بینی می شوند.

یکی از ویژگی های خاص سنگ طبیعی، قابلیت انعطاف پذیری آن است که باعث می شود در هر سطحی، اعم از نما، سقف و یا کفسازی بی نظیر باشد و گزینه های بی شماری را در اختیار معماران و سازندگان قرار دهد از این رو سنگ های طبیعی بکرترین مصالحی هستند که در صنعت ساختمان و معماری به دلایل مختلف از بازده حرارتی گرفته تا ظاهر بی نظیر و طبیعی مورد انتخاب قرار می گیرند.

سنگ طبیعی دارای مزایای ساختاری، طراحی و محیطی بسیاری نسبت به سایر مصالح ساختمانی است و به لطف خواص بی نظیرش، نقش اساسی در معماری پایدار ایفا می کند. از جمله دلایلی که سنگ را به عنوان یک ماده پایدار، از دیگر مصالح متمایز می کند را در ادامه بررسی خواهیم کرد.

عوامل تخریب سنگ ساختمانی

یکی از سخت ترین عناصر موجود در طبیعت سنگ است، اما تخریب ناپذیر نیست. در این مقاله به بررسی عوامل آسیب رساندن به سنگ  ساختمانی می پردازیم.

تصور کنید به عنوان یک معمار یا کارفرما، زمان، تلاش و هزینه زیادی را صرف نصب سنگ ساختمانی می کنید، اما پس از مدتی متوجه می شوید که سنگ ساختمانی  تخریب شده است. در نتیجه باید زمان و هزینه خود را صرف تعمیر مجدد آن کنید.

این مشکل یکی از مشکلات رایج بسیاری از معماران است. اگر شما یک معمار نوپا هستید، لطفا این مقاله را از دست ندهید. اکنون که در ابتدای راه هستید باید از بروز چنین مشکلاتی در ساختمان جلوگیری کنید.

سنگ علیرغم مقاومت بسیار بالایی که دارد، به راحتی در اثر عوامل محیطی و شیمیایی بسیاری از بین می رود و آسیب می بیند. حتی بزرگترین و مشهورترین بناهای سنگی جهان نیز از پوسیدگی و تخریب مصون نیستند؛ همانطور که هرودوت (مورخ یونانی) در کتاب تاریخ خود ذکر کرده است، وقتی برای اولین بار اهرام مصر را دید در آن زمان، سنگ های اهرام مصر آسیب دیدند و در حال نابودی بودند.

چه عواملی باعث تخریب سنگ می شود؟ و چگونه از تخریب سنگ های ساختمانی جلوگیری کنیم؟

عوامل مختلفی باعث از بین رفتن سنگ طبیعی به مرور زمان و به خطر افتادن زیبایی اصلی سنگ و حتی آسیب دیدن و از هم پاشیدگی سنگ می شود.

• باران
• سرمازدگی یا شبنم در هوای سرد
• هوازدگی
• باد
• تغییر دما و انبساط و انقباض سنگ
• گل سنگی
• اسید
• رشد میکروبیولوژیکی
• تماس و مداخله انسانی
• ساخت و ساز اولیه و پوسیدگی متقابل

باران

آب یکی از عوامل اصلی آسیب به سنگ ساختمانی است و ساختمان ها اغلب در معرض باران هستند. در تماس سنگ با آب باران، فرسایش فیزیکی و شیمیایی رخ می دهد و سنگ به تدریج از بین می رود.

اگر باران اسیدی بر روی آن ببارد، ساختار آن اکسید می شود و به مرور زمان ساختار آن حل شده و سنگ از بین می رود.

رطوبت و سرما

رطوبت و سرما شبنم ایجاد می کند که در بافت سنگ نفوذ می کند. وقتی شبنم در سنگ یخ می زند، سنگ از بین می رود. این وضعیت بیشتر در مناطق سرد و مرطوب رخ می دهد.

تغییر دما

سنگ ها در صورت تغییرات شدید و ناگهانی دما از بین می روند. سنگ‌ها از کانی‌هایی با ضرایب انبساط حجمی متفاوت تشکیل شده‌اند که در اثر تغییرات شدید جوی دائماً منقبض و منبسط می‌شوند و در نتیجه سنگ را از بین می‌برند.

هوازدگی

بله، حتی هوا نیز می تواند باعث از بین رفتن سنگ ها شود. ما دو نوع هوازدگی داریم؛ هوازدگی شیمیایی و فیزیکی. در نوع شیمیایی، اکسیژن با رطوبت موجود در سنگ واکنش داده و سنگ را از بین می برد.

باد

حتی باد می تواند به سنگ آسیب برساند، زیرا ذرات ریز و درشتی را حمل می کند که به تدریج سنگ را فرسایش می دهد.

تغییر دما و انبساط و انقباض سنگ

انبساط و انقباض ناشی از تغییرات مکرر دما یکی دیگر از عواملی است که می تواند در طول زمان به سنگ ها آسیب برساند، به خصوص اگر سنگ از چندین ماده معدنی با ضرایب انبساط حجمی متفاوت تشکیل شده باشد. این عامل در مناطقی با تغییرات شدید آب و هوایی ویرانی به بار آورده است.

سنگ هایی مانند تراورتن در برابر شرایط آب و هوایی سخت مانند سرما، گرما و یخبندان شدید مقاومت قابل قبولی دارند. (البته لازم به ذکر است که عملیات رزین و فرآوری روی سنگ به درستی انجام شده است)

سایر عوامل منجر به تخریب سنگ

به طور خلاصه سایر عوامل آسیب سنگ شامل گلسنگ، نمک محلول، آلودگی محیطی، یخبندان، آتش سوزی، فشار و برخورد اجسام نوک تیز است.

راه های جلوگیری از آسیب سنگ چیست؟

جلوگیری از ترک خوردگی

اولین قدم در مراقبت از سنگ، جلوگیری از ترک خوردن است، به ویژه در هنگام آماده سازی، حمل و نقل و حمل و نقل. سپس نوبت به نصب می رسد، هر چه حرفه ای تر بهتر، آسیب کمتری ایجاد می کند.

نظافت صحیح سنگ کف ساختمان

سنگ های کف در مناطق پر تردد قرار دارند. بنابراین در معرض فرسودگی و فرسودگی زیادی است. علاوه بر این سنگ های این قسمت نیز بسیار آلوده شده اند.

به درستی بشویید

هنگام نظافت سنگ باید نوع و محل آن را در نظر گرفت. از مواد شوینده حاوی فسفات و پلیمر استفاده نکنید.

مراقب باشید که اجازه ندهید کثیفی جمع شود، سپس تمیز کنید. در این صورت تمیز کردن آلاینده ها راحت تر خواهد بود. اگر سنگی دارای تخلخل بالا باشد، آلاینده های بیشتری را جذب می کند.

عدم ایجاد خط و خش بر شستن سنگ

سنگ پیشخوان مورد استفاده در آشپزخانه یکی از آسیب پذیرترین سنگ ها می باشد. چون چیزهای زیادی روی آن انباشته شده است. پس از آن از خراشیدن و آلوده کردن آن خودداری کنید.

ساخت و ساز اصلی و پوسیدگی دوجانبه

دوام یک سازه سنگی تا حد زیادی به عوامل مشاهده شده در ساخت اولیه آن بستگی دارد. پوسیدگی متقابل زمانی اتفاق می افتد که سنگ هایی از انواع مختلف در کنار یکدیگر قرار گرفته و دارای سطوح تماس باشند. به عنوان مثال، هنگامی که از ماسه سنگ در زیر سنگ آهک استفاده می شود، مواد شیمیایی که آب باران را از سنگ آهک به ماسه سنگ منتقل می کند، می تواند باعث تجزیه آن شود.

علاوه بر این، اغلب در ساخت یا تعمیر سازه های سنگی و نمای ساختمان از قطعات فولادی و چدنی، صفحات نورد شده، میله های فولادی و ... استفاده می شود و برخی از این فلزات مستعد خوردگی هستند که منجر به ترک خوردن می شود. پوسته به سنگ تبدیل می شود. بنابراین در ساخت و ساز باید از مواد مقاوم در برابر خوردگی استفاده کرد، مانند فولاد با روکش اپوکسی، انواع خاصی از فولاد ضد زنگ یا آلیاژهای فلزات غیرآهنی مقاوم در برابر خوردگی.