نیاز گسترده و روزافزون جامعه به ساختمان و مسکن و ضرورت استفاده از روش ها و مصالح جدید به منظور افزایش سرعت ساخت و مقاوم نمودن ساختمان در برابر زلزله را بیش از پیش مطرح کرده است. حل مشکلاتی نظیر زمان طولانی اجرا، عمر مفید کم ویا هزینه زیاد اجرای ساختمان ها نیاز مند ارائه راهکار هائی به منظور استفاده عملی از روش های نوین و مصالح ساختمانی جدید جهت کاهش وزن و کاهش زمان ساخت، دوام بیشتر ونهایتا کاهش هزینه اجراست.سبک سازی یکی از مباحث نوین در علم ساختمان است که روز به روز در حال گسترش و پیشرفت می باشد.
سبک سازی یکی از مباحث نوین در علم ساختمان است که روز به روز در حال گسترش و پیشرفت می باشد. این فناوری عبارت است از کاهش وزن تمام شده ساختمان با استفاده از تکنیک های نوین ساخت مصالح جدید و بهینه سازی روش های اجرا. کاهش وزن ساختمان علاوه بر صرفه جویی در هزینه زمان و انرژی زیان های ناشی از حوادث طبیعی مانند زلزله را کاهش داده و صدمات ناشی از وزن زیاد ساختمان را به حداقل می رساند.
می توان با مشاوره متخصصین فنی و مهندسان مشاور، بهره گیری از مصالح سبک، پیاده سازی روش های نوین و تبعیت از استانداردهای مربوطه گامی در این راستا برداشت. از جمله تکنیک های نوین مهندسی کاهش وزن ساختمان های ملی می توان به موارد زیر اشاره نمود:
نخستین گام در سبک سازی ساختمان شناخت دلایل سنگین شدن ساختمان است. با حذف یا کمینه کردن نقش عوامل موثر در افزایش وزن ساختمان می توان نسبت به استفاده از روش های سبک سازی اقدام نمود. به طور کلی روش های سبک سازی ساختمان به دو دسته تقسیم می گردند:
در سبک سازی و بهینه کردن وزن ساختمان مباحث زیر مطرح است:
مصالح سبک به مصالحی اطلاق می شود که وزن مخصوص آن ها از نمونه های مشابه کمتر بوده و استفاده از آنها به کاهش وزن کلی ساختمان بیانجامد.
به ان دسته از مصالح گفته می شود که در موارد سازه ای در بنا به کار برده می شوند به سه نوع تقسیم می شوند: بتونی، طبیعی، صنعتی.
یکی از مصالح مهم و کارآمد در صنعت ساختمان مدرن بتن است و کاربرد های متنوعی دارد. قاب های ساختمانی چند منطقه و دیوارهای جداکننده, سقف های پوشاننده, صفحات انعطاف پذیر پل ها, عناصر پیش تنیده و پس تنیده و بقیه اجزا از جمله موارد استفاده از بتن در سبک سازی ساختمان هستند. در بسیاری از موارد فرم های معماری از تلفیق شده طرح های عملکرد ای می تواند به اسانی و بهتر از هر مصالح دیگر بوسیله بتن سبک حاصل شود.
بتن سبک دانه بتنی است که در ساخت آن به جای دانه‌های شن و ماسه از ذرات سبک‌تری استفاده شده است که وزن مخصوص کمتری دارند و در عین حال استحکام سازه را پایین نمی‌آورند. دانه‌های بتن سبک خود به دو دسته طبیعی و غیر طبیعی تقسیم می‌شوند. این دانه‌ها وزن مخصوص کمتری نسبت به دانه‌های شن و ماسه دارند و در نهایت موجب سبک سازی ساختمان می‌شوند.
بتنی اسفنجی بتنی است که در آن حفره‌های هوا و گاز باعث ایجاد تخلخل می‌شوند و در نهایت یک بتن سبک را به وجود می‌آورند. بتن اسفنجی نام‌های دیگری از قبیل بتن متخلخل، بتن کفی و بتن گازی نیز دارد.
همانطور که می‌دانیم بتن از سه جزء سیمان، آب، شن و ماسه تشکیل می‌شود. بتن بدون ریزدانه در واقع بتنی است که حاوی مواد ریزدانه یعنی ماسه نیست و تنها از سیمان، آب و شن تشکیل شده است. حذف ماسه از بتن هم وزن آن را کاهش می‌دهد و هم به دلیل دارا بودن تنها شن (دانه درشت) تخلخل بیشتری دارا است که باز هم باعث سبک‌تر شدن بتن و در نتیجه سبک سازی ساختمان می‌شود.
بتن پلیمری یا بتن رزینی بتنی است که به جای آب که ماده حلال در بتن است، در آن از رزین استفاده شده است و به جای دانه‌های شن و ماسه در آن از الیاف پلیمری استفاده شده است که با این تغییرات در فرمولاسیون بتن، بتن پلیمری به وجود آمده نه تنها سبک‌تر از بتن معمولی است بلکه خلاف دیگر بتن‌های سبک که آب دوست هستند و بزرگترین مشکل آنها جذب آب است؛ بتن پلیمری خاصیت آبگریزی بالایی دارد و عایق خوبی برای رطوبت، حرارت، برودت و صدا است و هزینه تولید آن نیز به مراتب پایین‌تر از سایر مصالح مورد استفاده در فرایند سبک سازی ساختمان است.
این نوع بتن در نتیجه یک واکنش شیمیایی که گاز را در ملات تازه ایجاد می کند ساخته می شود. از خواص عمده بتن گازی وزن مخصوص کم ,مقاومت مناسب عایق بندی حرارتی و مقاوم در برابر آتش قابل ذکر می باشد.از کاربرد های عمده بتن گازی برای کاربرد های نیمه سازه ای مانند پانل های سقف ودیوار مورد استفاده قرار می گیرند.
چوب از جمله مصالح سبک سازه ای طبیعی می باشد که دارای مزیت های بیشماری است و به عنوان مصالح ساختمانی با مقاومت بالا و چگالی کم استفاده می شود. تحقیقات نشان داده است که بسیاری از بناهای چوبی در سراسر جهان در برابر حوادث طبیعی و شرایط اقلیمی متفاوت دوام بالایی داشته اند.
1- چهار تراش :مقطع آن مربع است .مقطع ابعاد آن کمتر از 20 سانتی متر و در ازای ان 4 یا 5 متر است.
2- بینه: از تقسیم یک گره بینه بدست می آید.
3- الوار :ممکن است چهارگوش یا سه گوش باشد که تقریبا راست و بدون گره است طول آن 3 متراست.
اغلب این ورقه ها بصورت روکش برای سطح تخته های مصنوعی مثل نئوپان و تیر استفاده می شود چوب های مصرفی در روکش سازی باید از مرغوبیت بالایی برخوردار باشد.چوب های مصنوعی شامل تخته چند لایی :مزایای آن کم کردن پدیده هم کشیدگی و واکشیدگی است.
یکی از روش های سبک سازی ساختمان ها کاهش وزن تیغه های باربر در ساختمان می باشد. یکی از روش های نیمه پیش ساخته روش ساخت و ساز به کمک پانل های ساندویچی پیش ساخته تریدی را نام برد که با نام های تجاری مختلف وجود دارند. با این روش تا دو طبقه ساختمان با استفاده از باربری قطعات مورد نظر ساخته می شود.
یکی از راه‌های سبک سازی ساختمان سبک کردن اسکلت آن است زیرا بیشتر وزن ساختمان را تشکیل می‌دهد. استفاده از اسکلت فلزی سبک مانند ال اس اف می‌تواند تا حد زیادی از هزینه‌های اجرای اسکلت فلزی را کاهش دهد و در زمان هم صرفه جویی کند.
اسکلت ال اس اف در واقع اسکلتی است که از ورق‌های فولادی گالوانیزه ساخته شده است. این ورق‌ها به صورت سرد شکل داده شده‌اند و همین امر نشان از مقاومت و استحکام بالای آنها دارد. اسکلت فولادی در کارخانه در ابعاد مورد نظر برش داده و خم می‌شود، همانطور که گفته شد این امر در حالت سرد و بدون حرارات صورت می‌گیرد سپس یک پوشش از زینک روی ورق‌های فولادی قرار می‌گیرد. در نهایت این ورق‌ها آماده سرهم شدن می‌شوند که به گالوانیزه شهرت دارد.
بزرگترین مزیت این اسکلت در قابلیت بازیافت آن است. این قابلیت هم دوست‌دار محیط زیست است و هم هزینه‌های بازسازی و نوسازی را کاهش می‌دهد. اسکلت فلزی فولادی سبک نسبت به اسکلت فلزی مرسوم هزینه کمتری را بر روی دوش کارفرما می‌گذارد. اجرای آن سرعت بالایی دارد زیرا اسکلت در کارخانه ساخته می‌شود و در محل کارگاه سرهم می‌شود که سرعت اجرای آن را بالا می‌برد. انعطاف بالا در طراحی انواع سازه‌ها از مهم‌ترین مزایای اسکلت فولادی سبک است. از این اسکلت می‌توان برای سبک سازی ساختمان، خانه، ویلا، مدرسه، اداره و … استفاده کرد و پاسخگوی انواع سبک معماری و طراحی داخلی است.
مطالب بیشتر :
پس از اسکلت ساختمان، بخش‌هایی مانند نمای ساختمان، تزیینات داخلی ساختمان هم بخش‌هایی هستند که می‌توان با استفاده از روش‌های نوین با کم کردن وزن آنها، به سبک سازی کلی ساختمان پرداخت. استفاده از سیمان، سنگ، آجر و … در اجرای نمای ساختمان باعث بالا رفتن وزن ساختمان می‌شود. برای سبک کردن وزن نمای ساختمان می‌توان از نما فوم‌ها استفاده کرد. استفاده از فوم به جای سقف کاذب، کناف، گچبری و تزیینات دیگر هم یکی از روش‌های سبک سازی ساختمان است اگرچه سهم کمی هم در این راه بر عهده دارد.
در گذشته استفاده از مصالح سنتی مانند آجر، سنگ، بلوک سفالی و سیمانی در ساختمان‌ها رواج بسیار داشت که البته همچنان جزو مصالح پر کاربرد ساختمانی هستند. این مصالح به عنوان عایق حرارتی و صوتی مقاومت خوبی از خود نشان می‌دادند اما در برابر حوادثی شامل زلزله، سیل و بادهای شدید ناکارآمد بودند. اما امروزه با ظهور تکنولوژی‌های جدید در صنعت ساخت و ساز، مصالح جدیدی پا به این عرصه گذاشتند که علاوه بر تامین عایق‌های حرارتی و رطوبتی مناسب، با سبک کردن وزن ساختمان علاوه بر صرفه جویی اقتصادی، در مقابل حوادث بیرونی نیز مقاومت بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند.
مطالب بیشتر: