Published in: الهندسة المدنية

البيتومين – ما هي خصائصه واستخداماته؟

Author م. لين رحمون

Published on: 17 أغسطس، 2023

م. لين رحمون

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

تُعتبر مادة البيتومين أو ما يُطلق عليها الأسفلت مادةً متعددة الاستخدامات، وتدخل ضمن مجالاتٍ عديدةٍ منها: الصناعة، والبناء، والعزل، وبناء الطرق وتشييدها، وذلك لامتلاكها، خصائص عديدة منها، المقاومة للرطوبة، والماء والعفونة، وكذلك تُعتبر من المواد اللاصقة الجيدة.

تعتمد جودة هذه المادة على مصدر النفط الخام الذي تؤخذ منه، ويتمُّ اشتقاق البيتومين منه، وخصائصه المتعددة تجعل منه مادة ربطٍ تربط مواد البناء مع بعضها بطريقةٍ جيدةٍ وقوية، ويدخل في تركيبه العديد من العناصر مثل: الكبريت، والحديد، والأوكسجين. ^[1]

ما هي الخصائص التي يتمتع بها البيتومين؟

1- يُعتبر مادةً غير قابلةٍ للذوبان.

2- المتانة العالية حيث يجب أن يؤمن الترابط بين مواد البناء لمدةٍ تتراوح بين العشرة حتى العشرين عاماً.

3- البيتومين مادةٌ ضدّ الماء، حيثُ يستخدم بشكلٍ أساسي كمادة عزلٍ للسقوف والأسطح المكشوفة، وعلى ذلك يكون على تماسٍّ مباشرٍ مع الأجواء والظروف المناخية المختلفة، وبالتالي يجب أن يكون مادةً مقاومةً للماء بشدةٍ كبيرةٍ ليعمل بدور مانعٍ لتسرب المياه.

4- يجب أن يتمتع البيتومين بالقوة الكافية، وذلك لتحمُّل الأحمال المختلفة التي يتعرض لها.

5- المرونة والتنوع المتعدد باستخدامه أي في حال وضعه وتطبيقه يجب أن يكون قابلاً للتطبيق، وفي المرحلة الاستثمارية يجب أن يتمتع بدرجة التصلُّب والجمود الكافية.

6- يجب أن يتمتع باللزوجة المناسبة والمتوسطة بحيث لا تكون لزوجته عاليةً، وهذا ما يخلق مشاكل أثناء وضعه، وألا تكون لزوجته منخفضةً بحيث لا يؤدي دور ارتباطه بشكلٍ صحيحٍ وسليمٍ للمواد.

7- ألا يُشكل أي خطرٍ على الصحة في حال تعرُّضه للحريق، وبالتالي لا يصدر عنه أيّ مادةٍ ضارةٍ بالبيئة، أو الصحة، أو السلامة العامة.

8- يجب أن يتميز بالليونة الكافية أثناء تعرُّضه لدرجة الحرارة في مرحلة وضعه، وتطبيقه على الأسطح بحيث يحقُّق الاستطالة المطلوبة.

9- الالتصاق بحيث يؤمن البيتومين الالتصاق الجيد والمتين بين جميع مكونات المادة بشكلٍ لا يؤدي إلى أي تغييرٍ في الخصائص التي تتمتّع بها المادة.

10- التوفر بأسعارٍ مناسبةٍ في جميع أنحاء العالم مما يضيف له ميزة الاقتصادية، وزيادة الطلب عليه. ^{[2] [3]}

ما هي استخدامات البيتومين؟

1- يستخدم في مجال النقل، وبشكلٍ خاص بناء الطرق وإنشائها حيث يقوم البيتومين بدور أداة ربطٍ للإسفلت.

2- يستخدم من أجل العزل المائي للأسطح والأسقف.

3- يستخدم في مدارج المطارات.

4- يستخدم من أجل عزل الأسطح التي تكون على تماسٍّ مباشرٍ مع الماء مثل: المسابح، والخزانات.

5- من أهمّ استخداماته حماية خطوط الأنابيب، والكابلات الفولاذية الموجودة تحت الأرض من التآكل حيث تؤمن الأنظمة التي تعتمد على البيتومين حمايةً عاليةً للأنابيب، وذلك استناداً على خصائصه البارزة له بمقاومة الماء، والتي قد تدوم لحوالي 50 عام.       

6- أيضاً من أحد استخدامات البيتومين أنه عازلٌ للصوت.

7- وأخيراً يستخدم من أجل طلاء الأنابيب لحمايتها من الرطوبة. ^{[4] [5]}

ما هو الفرق بين القطران (Tar) والبيتومين (Bitumen)؟

القطران هو عبارةٌ عن كتلةٍ صلبةٍ سوداء ناتجة عن تقطير أي مادةٍ عضويةٍ خام قد تكون فحماً أو خشباً أو أيَّ مادةٍ أخرى، وبالتالي يتشكل من التقطير، ويحتوي على نسبةٍ كبيرةٍ من الكربون، ويُعتبر من المواد الأقلّ مقاومةً للماء والحمض معاً، يتصلَّب بسرعةٍ مقارنةً مع البيتومين، ويتمتع بمقاومةٍ منخفضةٍ للأجواء المناخية، ويعتبر أرخص من البيتومين، وله لزوجةٌ عالية، وهو أسود نفّاث.

بينما البيتومين يعدُّ من المواد الأكثر التصاقاً من القطران، وكذلك يحتوي على نسبة من الكربون المعتدلة، ومقاومته للماء والحموض أعلى من القطران. يتشكل بشكلٍ طبيعي، وهو ذو متانةٍ عاليةٍ، ولزوجته منخفضة مقارنةً مع القطران، وفي النهاية يُعتبر مادةً باهظة الثمن أكثر من القطران. يكتسب خصائصه من المواد الخام التي يصنع منها من الفحم بشكلٍ عام. ^[6]