تاثیر مدت زمان عمل‌آوری ملات سنتی کاهگل بر مقاومت فشاری و کششی آن

استفاده از خاک و مصالح خاکی، به دلیل ارزانی، فراوانی و سهولت دسترسی به آن در بیشتر مناطق جهان، از گذشته های دور تاکنون به ویژه در نواحی گرم و خشک رایج بوده است. در ایران نیز که بخش اعظم آن در منطقه گرم و خشک واقع شده، استفاده از مصالح خاکی، بخشی از فرهنگ و هویت معماری ما را در مناطق شهری و روستایی تشکیل داده است. در میان مصالح مختلف خاکی، کاهگل یکی از قدیمی ترین ملات ها و اندودهای سنتی است که از گذشته تاکنون برای عایق بندی پشت بام و نمای ساختمان در مقابل رطوبت و بارندگی استفاده شده است. با وجود آن که امروزه اهمیت فوق العاده عمل آوری صحیح مصالح، به ویژه ملات ها و اندودهای ساختمانی جدید، کاملاً شناخته شده و مورد مطالعه قرار گرفته است ولی تاکنون تحقیقی در این زمینه بر روی تاثیر روش عمل آوری و طول مدت زمان آن بر کیفیت و خواص مختلف فیزیکی و مکانیکی ملات کاهگل انجام نشده است. در واقع هدف اصلی پژوهش حاضر، بررسی اهمیت و تاثیر مدت زمان عمل آوری کاهگل بر خواص مختلف فیزیکی و مکانیکی این ملات سنتی و کهن با استفاده از روش های تجربی است و تلاش برای یافتن پاسخ این سئوال که مدت زمان عمل آوری کاهگل، چه تاثیری بر مقاومت فشاری و مقاومت کششی ملات دارد؟ و مناسب ترین مدت زمان عمل آوری این ملات برای دستیابی به مقاومت مورد نظر و دوام بیشتر کدام است؟ مطالعات آزمایشگاهی انجام شده در این پژوهش، نشان داد که مقاومت فشاری و کششی ملات کاهگل به شدت متاثر از میزان الیاف کاه مورد استفاده در ملات است، به طوری که با افزایش درصد الیاف کاه، میزان مقاومت مکانیکی ملات کاهش می یابد، از سوی دیگر با افزایش مدت زمان عمل آوری، میزان مقاومت فشاری و کششی ملات کاهگل نیز ارتقاء می یابد که بخش اعظم این افزایش مقاومت مکانیکی در 72 ساعت اول روی می دهد و با استمرار روند عمل آوری، این افزایش با آهنگ ملایمی تا 10 شبانه روز ادامه می یابد. بررسی های تجربی انجام شده همچنین حاکی از آن است که مناسب ترین محدوده زمانی برای عمل آوری کاهگل 37 شبانه روز می باشد.

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

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.