آجر (آگور) واژه ای است که در گذشته برای توصیف لوح هایی که احکام و فرامین دولتی را روی آن می نوشتند و سپس آن را می پختند، به کار می رفت. زمان واقعی پیدایش آجر مشخص نیست اما گمان می رود برای نخستین بار از پخته شدن خاک مجاور اجاق های آتش به وجود آن پی برده باشند. اولین کوره های آجرپزی نیز از قرار دادن لایه های خشت در کنار شعله های آتش ساخته شدند. می توان گفت آجر سنگ دگرگونی مصنوعی است که از پخته شدن خاک رس در ابعاد و اندازه های دلخواه به دست می آید و اولین عنصر پیش ساخته با تولید انبوه بوده است.
مواد اولیه ی تهیه آجر
خاک آجر معمولا مخلوطی است از خاک رس، ماسه، فلدسپات، سنگ آهک، سولفات ها، کانی های آهن و برای تهیه آن به خاک رس خالص نیاز نیست. خاک رس مناسب برای آجر نباید درصد زیادی آهک داشته باشد، زیرا باعث می شود کیفیت لازم را پس از پخت نداشته باشد. عناصر اصلی خاک رس آجرپزی عبارت اند از:
سيليس: سيليس به شکل دانه هاى ماسه و از موادى است که در خاک آجر يافت مى شود.
کوارتز حاصل شده از سنگ هاى آذرين پس از پوسيدن تبديل به ماسه و لاى مى گردد. بنابراين در همه ى خاک ها کم و بيش ماسه و لاى يافت مى شود. ماسه استخوان بندى خشت است. اگر مقدار ماسه در آجر زياد باشد مقدار خاک رس کم مى شود، در نتيجه آجرى که به دست مى آيد، تُرد و پوک بوده و مقاومتش کم است.
آلومين: آلومين بخش شکل پذير و نرم خاک است که به سادگى آب را به خود جذب مى کند و به صورت خميرى شکل درمى آيد. آلومين در صورت پخته شدن به راحتى ذوب مى گردد و جسم يک پارچه و همگنى را به وجود مى آورد.
فلدسپات: فلدسپات در آجر به صورت عامل گداز آور عمل مى کند و گرماى خميرى شدن آجر را به حدود °C ١١٥٠ - ١١٠٠ تقليل مى دهد.
سنگ آهک: اگر مقدار سنگ آهک در خاک آجر کم و به شکل گَرد باشد رنگ آجر را روشن مى کند و به آن صدمه اى نمى زند. چنان چه مقدار آهک بيش از حد مجاز (بيش از سى درصد) باشد دماى ذوب شدن آجر را پايين مى آورد و آجر در گرماى کوره به شکل آجر جوش ١ درمى آيد. اگر سنگ آهک به صورت دانه درشت در خاک خشت باشد پس از پختن در کوره، گاز کربنيک آن جدا مى شود و آهک زنده باقى مى ماند. آهک زنده پس از اين که رطوبت را مى گيرد به آهک شکفته تبديل مى شود و آجر را مى ترکاند (آلوئک).
سولفات ها: سولفات ها به صورت سولفات کلسيم، منيزيم، پتاسيم، سديم در خاک آجر وجود دارند. سولفات ها در موقع آسياب کردن خاک به شکل گرد در مى آيند و پس از مصرف شدن آجر، آب ملات يا آب باران را مى مکند و به صورت سفيدک يا شوره در نماى ساختمان مشخص مى شوند.
املاح آهن: اکسيد آهن در آجر، کارگداز آور را انجام مى دهد. اگر اکسيد آهن (سه ظرفيتى) در خاک آجر به پنج درصد وزن آن برسد دماى ذوب را کاهش مى دهد و رنگ آجر نيز سرخ مى شود.
مواد گياهى: اين مواد چنان چه در خاک آجر وجود داشته باشند به هنگام پختن آجر در کوره مى سوزند و در عوض فضاى خالى به جاى مى ماند و بدين ترتيب آجر توليدى پوک خواهد شد.
انواع کوره هاى آجرپزى
کوره تنوره اى و چاهى اين کوره ها از قديمى ترين انواع کوره هاى آجرپزى در ايران محسوب مى شوند و مى توان آن ها
را در کارگاه هاى ساختمانى، که حمل آجر به آن جا به دليل مسافت زياد اقتصادى نباشد، احداث نمود. در حال حاضر کم تر از اين کوره ها استفاده مى شود.
کوره ى هوفمان
کوره هاى هوفمان به شکل حلقه ای(دايره) يا حلقه اى کشيده (بيضوى) هستند و معمولاً روى سطح زمين يا پايين تر از سطح زمين ساخته مى شوند.
آتش اين کوره ها قابل کنترل و حرارت آن ها تقريباً در نقاط مختلف اتاقک يکسان است. محصول اين کوره ها يک نواخت و فقط دو تا سه درصد محصولِ آن آجر « نپخته » يا « جوش» است.
کوره ى تونلى
اين نوع کوره از جديدترين کوره هاى آجرپزى محسوب مى شود و در آن ها علاوه بر آجر، سراميک هاى ممتاز و صنعتى نيز پخته مى شود. در اين کوره خشت ها روى واگن قرار مى گيرند و وارد تونل مى شوند. خشت ها در اواسط کوره پخته و سپس تا مرحله خروج از کوره به تدريج سرد مى شوند.
انواع آجر و کاربرد آن‌ها در ساختمان‌سازی
آجرها بر اساس مواد اولیه، روش تولید و کاربردشان به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند:
آجر معمولی یا فشاری:
رایج‌ترین نوع آجر در ساخت دیوارهای داخلی و خارجی ساختمان است. مقاومت بالا و قیمت مناسب آن باعث شده هنوز هم انتخاب اول بسیاری از سازندگان باشد.
آجر نسوز:
از خاک‌های خاص با مقاومت بالا در برابر دما ساخته می‌شود. این نوع آجر بیشتر در شومینه‌ها، کوره‌ها و قسمت‌هایی که حرارت زیاد دارند به کار می‌رود.
آجر نما:
برای زیبایی ظاهری ساختمان استفاده می‌شود و در رنگ‌ها و طرح‌های متنوع تولید می‌گردد. آجر نما از استحکام خوب در برابر شرایط جوی برخوردار است.
آجر بلوک و سوراخ‌دار:
در ساخت دیوارهای سبک‌تر و عایق‌تر کاربرد دارد و به کاهش وزن ساختمان کمک می‌کند.
ویژگی‌های مهم آجر خوب در ساختمان‌سازی
استحکام بالا در برابر فشار و رطوبت
دوام طولانی و مقاومت در برابر تغییرات آب‌وهوا
عایق مناسب در برابر صدا و حرارت
قابلیت طراحی زیبا و تنوع رنگی بالا
سازگاری کامل با مصالح دیگر مانند سیمان و سنگ
بايد در برخورد با آجر ديگر صداى زنگ بدهد. صداى زنگ نشانه ى سلامت، توپرى، مقاومت و ميزان جذب آب مناسب آن است. آجرى که صداى خفه بدهد يا خوب پخته نشده است و يا ترک دارد.
بايد در آتش سوزى مقاومت کند و خميرى و ذوب نشود.
مواد شيميايى نبايد در آجر اثر نامطلوب به جاى گذارد.
هرچه قدر ضريب انتقال حرارتش کم تر باشد مرغوب تر است.
رنگ آجر بايد يک نواخت باشد (اين ويژگى به جنس شيميايى و يک نواختى در پخت مربوط مى شود.
بافت آجر بايد همگن باشد.
سطح آجر بايد بدون حفره و فاقد آلوئک باشد.
سختى آجر بايد به اندازه اى باشد که با ناخن خراشيده نشود.
آجر نبايد پوک باشد. آجر پوک آب را جذب مى کند و به هنگام سرما يخ زده و خرد مى شود.
آجر همچنین به دلیل بافت طبیعی و رنگ گرم خود، حس اصالت و زیبایی خاصی به بنا می‌دهد؛ از همین رو در پروژه‌های معماری مدرن نیز هنوز جایگاه ویژه‌ای دارد.
جمع‌بندی
آجر نه تنها یکی از مصالح قدیمی و قابل اعتماد در صنعت ساختمان است، بلکه به واسطه ی تنوع در رنگ، طرح مقاومت و قیمت، همیشه در صدر انتخاب سازندگان و معماران قرار دارد. اگر به دنبال مصالحی هستید که در عین سادگی، دوام و زیبایی را با هم داشته باشد، آجر بهترین گزینه خواهد بود.