خواص مصالح ساختمانی

خواص مصالح ساختمانی بطور عمومی

با اندکی تأمل در سرپناههای انسان‌های اولیه تا آسمان خراش‌های امروزی پی میبریم که بشر همواره برای تحقق بخشیدن به فضایی که بدان نیاز دارد، ناچار به تغییر مکان، تغییر شکل و ترکیب مواد مختلف بوده است.

به بیان بهتر، ترکیب و به کارگیری مواد و مصالح ساختمانی به منظور آفریدن حجمی پایدار و قابل زیست صورت میگیرد. مصالح در واقع گوشت و پوست و استخوان ساختمان به شمار میآیند از این رو کاربرد شایسته نآ ها وجه تمایز پروژه بادوام و ماندگار از پروزه بی دوام و کم عمر است.

جهت نیل به این هدف، معمار باید با خواص و ویژگیهای مصالح گوناگون آشنایی کامل داشته باشد تا بتواند با کاربرد به جا و مناسب آن ،ها بهترین نتیجه را از آنها بگیرد.

در گذشته تعداد مصالح ساختمانی به بیش از صد نوع نمیرسید ولی در چند دهه اخیر دامنه انتخاب مصالح بسیار وسیعتر شده و به یک میلیون هم میرسد که هر یک ویژگیهای خاص خود را دارند. امروز خواص و ویژگیهای هر ماده در شرایط خاص آزمایشگاهی بررسی شده و اعداد و ارقام به دست آمده بر روی بسته بندی محصول ذکر میگردد.

از این رو آشنایی مهندسین با این خواص و تاثیر آن ،ها انتخاب بهتر و مناسبتر را سبب میشود. هدف این فصل نیز آشنایی با خواص عمومی مصالح ساختمانی هاو بررسی آن جهت انتخاب آگاهانه متخصصین است.

تعریف خواص مصالح ساختمانی

منظور از خواص، رفتاری است که مصالح ساختمانی در طول زمان و در شرایط محیطی مختلف از خود بروز می‌دهند. بنابراین در انتخاب مصالح، محل مصرف آنها و شرایط محیطی حاکم از اهمیت ویژهای برخوردارند.

در منابع علمی مختلف جهت سهولت بررسی، خواص مصالح را در گروههای مختلف دسته بندی می‌کنند. در این نوشتار سه گروه عمده خواص مصالح ساختمانی، یعنی خواص فیزیکی، خواص شیمیایی و خواص مکانیکی بررسی خواهند شد.

بطور کلی مصالح ساختمانی دارای سه خاصیت عمده میباشند.

1. خواص فیزیکی
2. خواص شیمیایی
3. خواص مکانیکی

خواص فیزیکی مصالح

خواص فیزیکی مصالح ساختمانی شامل اطلاعات پایهای مواد و نیز عکس العمل آنها در برابر عوامل جوی و اشکال مختلف نظیر الکتریسیته، صوت و… است. بررسی این خواص مصالح ساختمانی با استفاده از علم فیزیک صورت می‌گیرد.

در این مبحث عمدهترین خواص فیزیکی مصالح معرفی خواهند شد:

جرم مخصوص – Density

جرم مخصوص عبارت است از جرم مواد همگن و توپر در واحد حجم. جرم مخصوصی نشان دهنده تراکم ماده است و هر چقدر بیشتر باشد، جسم اصطلاحاً سنگینتر است. یعنی متراکم پرترتر ، تو یا چگالتر است. شاید بتوان گفت وزن مخصوص گچ که یکی از مصالح ساختمانی است بسبت به سیار مصالح کمی متفاوت است.

انرژیهای حرارتی و صوتی برای انتقال از نقطهای به نقطه دیگر به ماده نیاز دارند یعنی در خلأ نمیتوانند منتقل شوند. بنابراین هر چه ماده متراکمتر باشد، حرارت و صوت را بهتر انتقال میدهد. مصالح متراکم همچنین در برابر نیروهای خارجی مقاومت بیشتری دارند.

جرم مخصوص مصالح مختلف از رابطه زیر به دست می آید:

       D=m/v

D= جرم مخصوص

m= جرم

v= حجم

جرم مخصوص فضایی – Bulk Density

جرم مخصوص فضایی عبارت است از جرم واحد حجم مواد همگن در حالت طبیعی و انبوه، یعنی به همراه خلل و فرج و فضاهای خالیموجود در آنها. جرم مخصوص فضایی مصالح ساختمانی اغلب از جرم مخصوص آنها کمتر است.

این بدان معناست که وزن مشخصی از یک ماده در حالت طبیعی در مقایسه با همان وزن در حالت توپر و بدون خلل و فرج، حجم بیشتری را اشغال میکند.

جرم مخصوص فضایی مصالح مختلف از رابطه زیر به دست می آید:

D_b=m/v_b

D_b= جرم مخصوص فضایی

m= جرم

v_b= جرم در حالت طبیعی (همراه با خلل و فرج و فضاهای خالی)

در مورد مصالح ساختمانی دانهای نظیر شن، ماسه، سیمان و… علاوه بر حجم دانه ها در حالت طبیعی، حجم فضاهای خالی بین دانهها نیز منظور میشود.

چگالی (ضریب دانسیته) – Density Index

چگالی مصالح ساختمانی، میزان حجمی را که از مواد همگن توپر تشکیل شده است، نشان می دهد و عموماً به صورت درصد بیان میشود. چگالی از رابطه زیر به دست می آید:

 d_o=D_b/D

یا

۱۰۰ * (d_o=(D_b/D

چگالی در کلیه مواد، کمتر از ۱ (کمتر از %۱۰۰) است زیرا در طبیعت مادهای که مطلقاً توپر باشد، یافت نمیشود. مصالحی که چگالی بیشتری دارند در بخشهایی از بنا که به مقاومت مکانیکی بالا یا مقاومت در برابر نفوذ آب نیاز دارند، به کار میروند.

وزن مخصوص – Special Gravity

وزن واحد حجم مواد را وزن مخصوص آنها گویند و از رابطه زیر به دست می آید:

r=W/V     gr/cm^۳

r= وزن مخصوص

W= وزن

V= حجم

رابطه وزن مخصوص با جرم مخصوص به صورت زیر است:

r=W/V=mg/V=(m/V)g=D_g

تخلخل – Porosity

تخلخل در مصالح ساختمانی جامد بیانگر فضاهای خالی و منافذ موجود در آنهاست که با آب یا هوا پرشده اند. به عبارت دیگر، نسبت حجم فضاهای خالی ماده جامد به کل ماده را تخلخل گویند. فضاهای خالی در مواد به دو صورت زیر می باشند:

• خلل (Pore): فضاهای خالی و منافذ موجود در درون ذرات جسم جامد که به ساختار آن بستگی دارد.
• فرج (Void): فضاهای خالی و منافذ موجود بین ذرات جسم جامد که به نحو قرارگیری و انبار کردن آن بستگی دارد.

دو پارامتر تخلخل و چگالی مکمل یکدیگرند بدین صورت که:

P=1-d_o

P= تخلخل

هرچه تخلخل مواد و مصالح ساختمانی بیشتر باشد، میزان نفوذ آب در آنها نیز بیشتر خواهد بود. مواد متخلخل عایقهای مناسبی در برابر حرارت و صوت هستند.

سطح ویژه –  Specific Surface

سطح کلی یک گرم از ماده را بر حسب سانتیمتر مربع، سطح ویژه میگویند که واحد آن به بلین (Blaine) موسوم است. این پارامتر در مصالحی نظیر خاک، گچ و سیمان از اهمیت ویژهای برخوردار است. زیرا با سطح ویژه بیشتر، سطح تماس دانهها با آب افزایش مییابد و نتیجه مطلوبتری هنگام استفاده حاصل میشود. سطح ویژه با تخلخل رابطه مستقیم دارد.

قابلیت جذب آب – Water Absorption

توانایی مواد و مصالح ساختمانی در جذب و نگهداری آب و بخار آب را قابلیت جذب آب گویند. میزان این پارامتر را با اندازه گیری وزن نمونه خشک و وزن نمونه فرو برده شده در آب (اشباع شده) به دست میآورند و به دو صورت وزنی (نسبت وزن آب جذب شده به وزن جسم) یا حجمی (نسبت حجم آب جذب شده به حجم جسم) بیان میکنند.

میزان جذب آب به عواملی همچون تخلخل و ابعاد منافذ، سطح ویژه ،، جنس ماده رطوبت و دمای محیط بستگی دارد. در موادی با تخلخل یکسان، آنهایی که منافذ ریزتر و شکافهای موئینه دارند، آب بیشتری جذب میکنند. همیشه مقدار آب جذب شده در مواد از میزان واقعی قابل جذب (تخلخل) کمتر است، زیرا اغلب برخی از منافذ بسته بوده و امکان نفوذ آب در نآ ها وجود ندارد. میزان جذب آب حجمی همیشه کمتر از %۱۰۰ است ولی میزان جذب آب وزنی در مصالحی با تخلخل زیاد ممکن است بیشتر از %۱۰۰ باشد.

برخی از مواد جاذب آب (Hydrophilic) و برخی دیگر دافع آب (Hydrophobic) هستند. قابلیت جذب آب در مصالح باعث تغییر برخی از خواص آنها نظیر کاهش مقاومت فشاری (در چوب، خاک رس و…)، کاهش مقاومت در برابر یخبندان، افزایش هدایت حرارتی و هدایت صوت و… میشود. از این رو کاربرد مصالح با قابلیت جذب آب بالا به هیچ وجه در پی ساختمان جایز نیست. هوازدگی نیز از دیگر تاثیرات جذب آب در مواد است.

ضریب نرمی –  Softening Coefficient

ضریب نرمی بیانگر تأثیر جذب آب بر روی مقاومت مصالح ساختمانی است و به صورت نسبت مقاومت جسم در حالت اشباع به مقاومت جسم در حالت خشک نشان داده میشود. ضریب نرمی مصالح مختلف بین صفر (خاک رس، گچ و آهک که به شدت جاذب آب هستند) و یک (شیشه و فولاد) متغیر است. موادی که ضریب نرمی آنها بیشتر از ۰٫۸ است را آب بند یا ضد آب گویند. لذا مصالحی را که ضریب نرمی آنها کمتر از ۰٫۸ است نباید در نقاط مرطوب، بدون حفاظت های لازم به کاربرد.

مقاومت در برابر تغییرات آب و هوایی (هوازدگی)

این ویژگی عبارتست از مقاومت مصالح ساختمانی در برابر تغییرات مداوم جوی از جمله سرما، گرما، رطوبت و… به طوری که دچار تغییر شکل عمده یا تغییر خواص نشوند. هوازدگی در مصالح باعث ایجاد شکستگی و خرد شدن آنها میشود. از جمله تغییر و کمبود رطوبت در بتن تازه باعث ایجاد تنش و ترک در آن میشود.

مقاومت در برابر یخبندان – Frost Resistance

این ویژگی، مقاومت مصالح اشباع شده از آب را در برابر یخ زدنهای متناوب بیان میکند. آب موجود در مصالح در اثر یخ زدن، حداکثر %۹ انبساط حجمی پیدا میکند که  این امر موجب ایجاد ترک در جسم میشود. مقاومت مصالح در برابر یخبندان به وزن مخصوص، چگالی (هر چه مصالح چگالتر باشند، مقاومت آنها در برابر یخبندان بیشتر است)، تخلخل و میزان جذب آب بستگی دارد.

مصالح متخلخل که تا بیش از %۹۰ منافذ آنها از آب پر نشده باشد، مقاومت خوبی در برابر یخبندان دارند. موادی که مقاومت آن در برابر یخ زدگی بیش از ۱۵ الی ۲۵ درصد کاهش نیابد و نشانه هایی از ترک خوردگی و پوسته شدن در آنها ظاهر نشود، مصالح مقاوم در برابر یخبندان محسوب میشوند. مصالحی که یک یا دو بار یخ زدن در یخچال در دمای -۱۵ تا -۱۷ درجه سانتیگراد را تحمل میکنند، در برابر ۳ تا ۵ بار یخ زدن متناوب در شرایط جوی مقاوم هستند. از نظر تعداد دورههای یخ زدن و آب شدن، مصالح دیوار خارجی باید ۱۵ تا ۳۵ دوره، پوشش سقف ۳۰ تا ۵۰ دوره و بتن مصرفی در المانهای سازهای ۵۰تا ۳۰۰دوره یخبندان را بتواند تحمل کنند. 

در مناطق یخبندان باید پی ساختمان را پایینتر از خط یخزدگی زمین بنا کرد.

ثبات رنگ –  Color Fastness

مصالح رنگی ای که رنگ خود را تحت تأثیر شرایط جوی از دست نمیدهند، از ویژگی ثبات رنگ برخوردارند. این مشخصه بستگی به ترکیب شیمیایی مصالح دارد. برخی از مواد پلیمری فاقد این ویژگی هستند و پس از مدتی رنگ آنها تیره و یا زرد می شود.

قابلیت های سطحی جسم (جذب، انعکاس، انتقال)

سطح مصالح مختلف در مقابل نور و حرارت عکس العملهای متفاوتی دارند. همه مصالح سه خاصیت جذب، انعکاس و انتقال حرارت و نور را دارا هستند ولی در برخی از مصالح یک یا دو ویژگی قویتر از دیگری است. مثلاً سطوح سفید رنگ یا آلومینیومی منعکس کنندههای قوی نور و حرارت هستند. اگر سطوح آلومینیومی بر اثر اکسید شدن کدر شوند، انعکاس آنها از سطوح سفید رنگ کمتر خواهد بود.

انبساط و انقباض – Diastole and Contraction

انبساط و انقباض عبارتند از افزایش (انبساط) و یا کاهش (انقباض) ابعاد و حجم مصالح در اثر گرما یا سرما. در ساختمان سازی باید بین مصالحی که ضریب انبساط متفاوتی دارند، درز انبساط در نظر گرفته شود.

گرمای ویژه – Specific Heat

مقدار حرارت لازم جهت افزایش دمای یک کیلو گرم جسم را به میزان یک درجه سانتیگراد، گرمای ویژه آن جسم گویند که با واحد kcal/kg’^c بیان میشود. در میان مواد مختلف، آب بیشترین مقدار گرمای ویژه را داراست. به همین علت میزان هدایت حرارت در اجسام مرطوب زیاد است. گرمای ویژه انواع چوب بین ،۰٫۵۷ تا ۰٫۶۷، سنگ ها بین ۰٫۱۸ تا ۰٫۲۲ و آهن به طور متوسط ۰٫۱۱ است.

ظرفیت حرارتی – Heat Capacity

ظرفیت حرارتی ویژگی جذب حرارت در مصالح است که سبب بالا رفتن دمای آنها میشود. این خصلت بر مبنای گرمای ویژه سنجیده میشود و به جنس، جرم و تفاوت دمای مصالح با دمای محیط بستگی دارد. این خصلت زمانی اهمیت پیدا میکند که میزان ثبات و ذخیره سازی حرارت در مصالح مثلاً در جدارههای ساختمان مدنظر است.

هدایت حرارتی – Heat Conduction

هدایت حرارتی مصالح عبارت است از قابلیت انتقال حرارت در آنها، که جنس مصالح، ضخامت، چگالی، تخلخل و رطوبت آنها بستگی دارد. اجسام متخلخل قابلیت هدایت حرارتی کمتری دارند زیرا خلل و فرج آنها توسط هوا پر شده و ضریب انتقال هوا نیز اندک است. از طرفی مصالحی که حفره های بزرگ دارند، هدایت حرارت بیشتری نسبت به مصالح با حفرههای ریز دارند. زیرا انتقال گرما در آنها از طریق پدیده همرفت صورت میگیرد. علاوه بر این ها، مصالح مرطوب نیز حرارت را بهتر منتقل میکنند زیرا ضریب هدایت حرارت در آب ۲۵ برابر هواست. همچنین هرچه مصالح چگالی بیشتری داشته باشند، جذب رطوبت در آنها نیز بیشتر است.

بجاست که در ساختمان سازی از مصالح ساختمانی استفاده شود که ظرفیت حرارتی بالا و قابلیت هدایت حرارتی پایین دارند، تا در هزینه های آتی بنا صرفه جویی شود.

مقاومت در برابر آتش – Fire Resistance

این ویژگی، پایداری اجسام  و مصالح ساختمانی را در برابر آتش و اثرات ناشی از آن را بدون تغییر شکل اساسی یا از دست دادن مقاومت بررسی میکند و بستگی به جنس جسم، تخلخل و… دارد. طبیعی است که اجسام متخلخل نظیر مواد سلولزی به علت وجود هوای بیشتر در درون آنها، راحتتر از مواد دیگر میسوزند. مواد از نظر مقاومت در برابر آتش به سه دسته تقسیم میشوند:

1. مواد غیر قابل احتراق (نسوز): نظیر مواد معدنی، کاشی و سرامیک، آجر سفالی ،، بتن گرانیت و… . البته این مواد نیز تحت تاثیر طولانی مدت آتش، تغییر شکل و تغییر مقاومت می دهند.
2. مواد ضد آتش (دیر سوز): نظیر مواد آلی که با مواد ضد آتش اشباع شده اند.
3. مواد قابل احتراق (سوختنی): نظیر مواد آلی که توسط مواد ضد آتش پوشانده نشده اند.

ناگدازی – Refractoriness

ناگدازی عبارت است از پایداری مواد در برابر درجه حرارت بالا و در مدت زمانطولانی، بدون تغییر شکل و ذوب شدن و مواد و مصالح ساختمانی مختلف از نظر میزان گداختگی به سه دسته تقسیم میشوند:

1. مواد ناگداز: دماهای ۱۵۸۰ درجه سانتیگراد و بیشتر را تحمل می کنند.
2. مواد دیرگداز: دماهای بین ۱۳۵۰ تا ۱۵۸۰ درجه سانتیگرا را تحمل می کنند.
3. مواد زودگداز: دماهای کمتر از ۱۳۵۰ درجه سانتیگراد را تحمل می کنند. نظیر آجرهای سفالی و … 

مقاومت در برابر صوت – Sound Resistance

این ویژگی میزان مقاومت مصالح ساختمانی در برابر انتقال امواج صوتی را بررسی می کند. موادی و مصالحی که جرم بسیار بالایی داشته باشد، بهترین مانع در مقابل عبور صوت است ولی چون استفاده از این مواد در ساختمان سازی مقدور نیست، لذا جهت عایق صوتی از مواد جاذب صوت استفاده می کنند. میزان جذب صوت بالا در مصالح، به میزان زیادی به تخلخل آنها بستگی دارد. مصالحی که تخلخل آنها حداقل ۷۵% و قطر حفره های آنها حداکثر ۲ میلیمتر باشد، جاذب بسیار مناسب صوت محسوب می شوند.

مقاومت الکتریکی – Electric Strength

این پارامتر، مشخصه پلاستیکها و سایر مصالح ساختمانی عایق الکتریسیته برای تحمل میزان ولتاژ است. مقاومت الکتریکی یک جسم با افزایش ضخامت آن، بیشتر می شود.

خواص شیمیایی مصالح

تعریف: خواص شیمیایی مصالح ساختمانی شامل آن دسته از ویژگیهایی هستند که به ساختار، ترکیبات اولیه، واکنش زایی، نحوه زوال مصالح تحت تأثیر شرایط مختلف و… مربوط میشوند. واکنشهای شیمیایی که در مصالح رخ میدهند معمولاً با تغییر حجم و جذب یا آزاد کردن گرما همراه بوده و برگشت ناپذیرند. از جمله رایج ترین این واکنشها میتوان به شکفته شدن آهک، گیرش سیمان، گرفتن ماستیک ها و چسب ها، خشک شدن رنگها، خوردگی فلزات و… اشاره کرد.

خواص شیمیایی مصالح ساختمانی معمولاً با آزمایشهای شیمیایی سنجیده میشوند. در ادامه عمدهترین خواص شیمیایی بررسی خواهند شد. بررسی این دسته از خواص مصالح ساختمانی معمولا توسط داشمندان علم شیمی صورت می‌پذیرد.

اکسیداسیون (زنگ زدگی) – Oxidation

ترکیب مواد با کسیژن هوا را اکسیداسیون گویند که اغلب در فلزات و پلیمرها (پلاستیکها و لاستیکها) رخ میدهد. اکسیداسیون مصالح ساختمانی غالباً سریع اتفاق میافتد ولی پس از آن لایه اکسیدی ایجاد شده، از زنگ زدگی درون مواد تا حد زیادی جلوگیری میکند. افزایش دما باعث تسریع در اکسید شدن مصالح می شود.

خوردگی –  Corrosion

خوردگی عبارت است از خرابی مصالح یا کاهش مشخصه های آنها در اثر واکنش با عوامل شیمیایی در محیط نظیر اسیدها، بازها، نمکهای محلول و… . این پدیده خصوصاً بر روی مقاومت مواد در مقابل سایش تأثیر نامطلوبی دارد. لوله های تأسیساتی از جمله مواردی هستند که به طور مستمر در تماس با مواد خورنده قرار میگیرند، از این رو باید در برابر آنها مقاوم باشند.

گرمازایی و گرماگیری –  Liberation and Absorption Heat

واکنشهای شیمیایی که در مصالح رخ میدهند گاهی سبب آزاد شدن گرما و گاهی نیز باعث جذب گرما میشوند. در این گونه موارد باید تمهیدات لازم را در نظر گرفته شود تا گرمای آزاد شده یا جذب شده در مصالح ایجاد اختلال نکند. فرآیند گیرش سیمان عملی گرمازا و تولید چسباننده های ساختمانی عملی گرماگیر است.

تبلور – Crystallization

تبلور تمایل یک ماده برای تشکیل بلور است که در روند گذر آن ماده از حالت سیال (گاز یا مایع) به حالت جامد روی میدهد. تبلور مواد با منشأ آلی معمولاً با تغییر حجم همراه است. تبلور مصالحی نظیر سیمان سخت شده به علت تشکیل جسمی سختتر باعث افزایش مقاومت آن میشود.

سمی بودن –  Toxicity

تماس با برخی از مصالح ساختمانی باعث ایجاد مسمومیت میشود. از این رو هنگام کار با آنها باید مسائل ایمنی رعایت گردد.

خواص مکانیکی مصالح

تعریف: خواص مکانیکی مصالح ساختمانی، تحمل و پایداری اجسام را در برابر نیروهای خارجی نظیر نیروهای فشاری، کششی، خمشی، حرارتی و… نشان میدهد. بررسی جامع این خواص مصالح ساختمانی به علم مقاومت مصالح مربوط میشود. در این مبحث عمده ترین خواص مکانیکی مصالح ساختمانی و تأثیر آنها بر مصالح ساختمانی بررسی خواهند شد.

مقاومت های مکانیکی

مصالحی که در بنا به کار میروند، تحت تأثیر نیروهای مختلفی قرار میگیرند. برخی از مصالح در برابر یک نیرو مقاومت خوبی از خود نشان میدهند ولی در برابر نیروی دیگر ضعیف عمل میکنند. بنابراین هنگام استفاده از مصالح باید مقاومت آنها در برابر کلیه نیروهای وارده در محل، سنجیده شود. انواع مقاومتهای مکانیکی عبارتند از:

• مقاومت فشاری: میزان تحمل مصالح در برابر نیروی فشار خارجی.
• مقاومت کششی: میزان تحمل مصالح در برابر نیروی کشش.
• مقاومت خمشی: میزان تحمل مصالح در برابر خم شدن.
• مقاومت ضربه ای: میزان تحمل مصالح در برابر ضربه.

میزان مقاومتهای مکانیکی مصالح ساختمانی مختلف در آزمایشگاه و بر اساس استانداردها، سنجیده میشوند و با واحد gr/cm^۲ یا N/m^۲ بیان میگردند.

تغییر شکل مکانیکی

برخی از مصالح ساختمانی تحت تاثیر بارهای وارده یا وزن خود دچار تغییر شکل می شوند. این تغییر شکل فقط ظاهری نبوده و سبب کاهش کارایی مصالح نیز میگردد. برخی از این تغییر شکلها به صورت کشسان (حذف تغییر شکل، پس از حذف بار یا نیرو) و برخی دیگر به صورت مومسان (ماندگاری تغییر شکل، پس از حذف بار یا نیرو) هستند.

اجسامی که تغییر شکل کشسان و برگشت پذیر دارند، در صورتی که بیش از حد قابل تحملشان بارگذاری شوند، حالت ارتجاعی خود را از دست میدهند و دچار تغییر شکل ماندگار و برگشت ناپذیر میشوند.

سختی – Hardness

مقاومت مصالح در برابر خراش اجسام سخت تر را سختی گویند. سختی مواد بیشتر به نوع پیوند و استقرار اتمهای آنها بستگی دارد تا ترکیب شیمیایی آنها. به عنوان مثال دو کانی الماس و گرافیت هر دو کربن خالصند، ولی اولی سخت ترین جسم و دومی بسیار نرم است. هر چه فاصله یونی در مواد بیشتر شود، سختی آنها کاهش مییابد. سختی اجسام را معمولاً از طریق میزان و چگونگی خراشیده شدن آنها توسط اجسام سختتر اندازه می گیرند.

مقاومت در برابر سایش – Wear Resistance

این ویژگی مقاومت مصالح را در برابر نیروهای ساینده بر سطح نشان میدهد. در اثر سایش، رویه مصالح لایه به لایه کنده میشود. از این رو میزان سایش مصالح از طریق اندازه گیری کاهش وزن آنها در واحد سطح محاسبه میگردد. 

سختی مصالح رابطه مستقیمی با مقاومت آنها در برابر سایش دارد و این دو ویژگی، از پارامترهای مهم برای انتخاب مصالح مناسب جهت کف سازی می باشند.