نحوه سبک‌سازی ساختمان
سبک‌سازی ساختمان با استفاده از سازه‌های کابلی، غشایی، پوسته‌ای، تاشو امکان‌پذیر است. همچنین این سازه‌ها را میتوان با استفاده از شبکه‌های فضایی، طاق‌ها و گنبدهای مهاربندی‌شده، سیستم‌های قوس‌دار ثابت و خرپایی نیز ساخت. مصالح غشایی معمولاً از بافت سبک پلی‌استر با روکش PVC و شیشه‌های روکش شده PTFE ساخته می‌شوند.
سازه‌های سبک به‌طور گسترده در علم معماری، مهندسی عمران و ساختمان استفاده می‌شوند و در سقف‌های با دهانه‌های بزرگ مانند استادیوم‌ها و سازه‌های نمایشگاهی نیز کاربرد دارند. کاربرد دیگر سازه‌های سبک در پوشش مراکز خرید، مجسمه‌ها، سایبان‌ها و سازه‌های حفاظت از محیط‌زیست است.
اگرچه اختصاص یک تعریف جامع از سبک‌سازی ساختمان دشوار است اما گمان می‌کنم توضیحات زیر برای این منظور کافی باشد: “یک سازه سبک‌وزن را میتوان چنین نامید:”وقتی صرف‌نظر از نوع مصالح به کار رفته، شکل سازه از طریق یک فرایند بهینه‌سازی، برای عبور کارآمد بارها از یک حالت بارگذاری بحرانی، تعیین می‌شود.
سبک‌سازی ساختمان
به‌طورمعمول وزن خود سازه قسمت کوچکی از بار اعمال‌شده یا نیروهای تولیدشده است. سازه‌های سبک اغلب از مصالح سبک و با مقاومت بالا و همچنین فناوری‌های پیشرفته برای طراحی و ساخت خود استفاده می‌کنند. عملیات سبک‌سازی ساختمان و یا به‌طورکلی سازه‌های سبک به دلیل زیبایی ظاهری و ویژگی‌های نوآورانه خود، شناخته می‌شوند.
رابطه بین سبک‌سازی ساختمان با مقاوم‌سازی و بهسازی آن
قبل از اینکه به بیان ارتباط بین سبک‌سازی ساختمان با بهسازی و مقاوم‌سازی آن بپردازیم خوب است ابتدا با تعریف مقاوم‌سازی آشنا شویم. به فرآیند ارتقای سیستم سازه‌ای یک ساختمان به‌منظور بهبود عملکرد آن در مقابل بارهای اعمالی و یا به‌منظور افزایش مقاومت برای تحمل بارهای اضافی، مقاوم‌سازی ساختمان می‌گویند. یکی از راه‌ها برای بهسازی و مقاوم‌سازی ساختمان‌ها، استفاده از ژاکت بتنی و ژاکت فولادی است. این رویکرد مهم برای مقابله با بلایای طبیعی ازجمله تحمل بارهای ناشی زلزله صورت می‌پذیرد.
با در نظر گرفتن افزایش جمعیت و نیاز روزافزون به مسکن، موجب شده تا بسیاری از شرکت‌های ساختمانی روبه بهسازی و مقاوم‌سازی ساختمان‌ها با استفاده از مصالح و روش‌های جدید بیاورند. ازجمله این روش‌ها میتوان به سبک‌سازی ساختمان‌ها اشاره کرد؛ در این روش، با استفاده از مصالح نوین بهعنوان دیوارها و میانقابها میتوان وزن سازه را به‌شدت کاهش داد و درنتیجه کاهش وزن میتوان از میزان نیروی اعمالی توسط زلزله به سازه کاست، طوری که اعضای سازه مقاومت کافی در برابر بارهای اعمالی جدید را دارا باشند.
نمونه‌ای از یک سازه فولادی سبک‌وزن
ازآنجایی‌که در ایران تعداد زیادی گسل وجود دارد و اکثر نقاط آن نیز زلزله‌خیز است لزوم استفاده از رویکرد سبک‌سازی ساختمان‌ها خودنمایی می‌کند. لازم است این نکته نیز ذکر شود که بهبود عملکرد اجزای سازه، هدف اصلی بهسازی لرزهای است.
امکان ساخت مصالح سبک به‌منظور سبک‌سازی ساختمان
استفاده از رویکرد سبک‌سازی ساختمان‌ها، نیاز به هزینه‌های سرسام‌آور تعمیر و بازسازی ساختمان‌های قدیمی را از بین می‌برد. در گذشته ساختمان‌ها از مصالحی مانند سنگ، خشت و آجر ساخته می‌شدند. این مصالح در سرما و گرما مقاومت خوبی دارند اما در برابر عوامل طبیعی مانند زلزله، طوفان و سیل ناکارآمد هستند. یک راه‌حل برای سبک‌سازی ساختمان‌ها استفاده از مصالح سبک‌وزن است.
راه‌حل دوم استفاده از جزئیات نقشه‌های ساختمانی است به‌نحوی‌که کمترین میزان مصالح سنگین در سازه استفاده شود. پیشرفت فنّاوری به ما کمک کرده است تا آجر، نما، کاشی، اسکلت و دیوار را سبک‌تر از وزن واقعی آن‌ها تهیه کنیم. ازآنجایی‌که بیشتر وزن ساختمان مربوط به سقف آن است؛ بنابراین راهکار لازم برای کاهش وزن سازه، کاهش وزن سقف آن است.
راه‌حل اول برای کاهش وزن یک ساختمان با اسکلت بتنی استفاده از بتن سبک برای سقف و دیوارها است. انواع بتن سبک شامل بتن اسفنجی، بتن بدون ریزدانه و بتن سبک دانه است. بتن سبک دانه به بتنی گفته می‌شود که در طرح اختلاط آن از ذرات سبک‌تر به‌جای شن و ماسه استفاده می‌شود.
این ذرات سبک شامل دودسته غیرطبیعی و طبیعی هستند. دانه‌های طبیعی که در ساخت بتن سبک مورداستفاده قرار می‌گیرد شامل پوکه معدنی، شیل، توف، اسلیت منبسط‌شده و دیاتومه است. دانه‌های غیرطبیعی شامل ورمیکولیت سرباره، لیکا و پسماند زغال کک است.
بتن سبک
انواع بتن ها
بتن اسفنجی یک بتن متخلخل است که در آن حفره‌هایی از هوا و گاز وجود دارد. نام‌های دیگر این بتن، بتن گازی و بتن کفی است؛ اما بتن بدون ریزدانه بتنی است که در آن ماسه وجود ندارد. بتن رزینی یا بتن پلیمری بتنی است که در آن به‌جای آب از رزین استفاده می‌شود.
همچنین در این بتن از الیاف پلیمری به‌جای شن و ماسه استفاده می‌شود. مهم‌ترین ویژگی بتن رزینی خاصیت آب‌گریزی بالای آن است. علاوه بر این، این نوع بتن عایق خوبی برای حرارت، برودت، رطوبت و صدا است. نکته دیگری که باید در این قسمت ذکر شود این است که هزینه تولید بتن پلیمری کم است.
اسکلت فلزی سبک و رابطه آن با سبک‌سازی ساختمان
در مورد نحوه سبک‌سازی اسکلت بتنی در بالا صحبت کردیم، در انتهای این مقاله قصد داریم در رابطه با نحوه سبک‌سازی اسکلت فلزی نیز صحبت کنیم. یک راه‌حل کاربردی برای سبک ساختن اسکلت فلزی استفاده از اسکلت فلزی ال اس اف (LSF) است. مزایای استفاده از اسکلت فلزی ال اس اف، صرفه‌جویی در زمان و کاهش هزینه‌های اجرا است.
نحوه ساخت این نوع اسکلت فلزی استفاده از ورق‌های فولادی گالوانیزه است. ازآنجایی‌که فرآیند نورد این ورق‌ها به شکل سرد است، این امر باعث افزایش مقاومت و استحکام آن‌ها می‌شود. در کارخانه این نوع اسکلت‌های فولادی، برش آن‌ها در ابعاد موردنظر صورت گرفته و سپس خم و سوراخکاری می‌شوند. پس از آن یک پوشش از زینک بر روی این ورق‌های فولادی ریخته می‌شود. در نهایت این ورق‌ها را سرهم می‌کنند.
قاب ساخته‌شده از فولاد گالوانیزه
مزیت اسکلت فلزی
ازجمله مزایای دیگر اسکلت فلزی ال اس اف میتوان به قابلیت بازیافت آن، کاهش هزینه‌های نوسازی و بازسازی، سرعت بالای اجرا و انعطاف‌پذیری بالا در نحوه طراحی انواع سازه‌ها اشاره نمود. همچنین کاربرد این نوع اسکلت فلزی در خانه، سبک‌سازی ساختمان، مدرسه، اداره، ویلا و غیره است.
راه‌حل دیگر به‌منظور کاهش وزن ساختمان، کاهش وزن نمای آن است. به‌عنوان‌مثال زمانی که شما از آجر، سنگ و سیمان در نمای ساختمان استفاده می‌کنید، وزن سازه را افزایش می‌دهید. در این حالت می‌توانید از فوم استفاده کنید. از فوم بهعنوان یک جایگزین برای سقف کاذب، گچ‌بری، تزئینات و کنف استفاده می‌شود.
آتش‌سوزی‌های اخیر باعث شده است که سازمان‌های آتش‌نشانی نگاهی جدید و سخت‌گیرانه به ساخت‌وساز سبک‌وزن ساختمان‌ها و خطری که برای آتش‌نشانان ایجاد می‌کند، داشته باشند. دامنه این مشکل نامشخص است اما اعتقاد بر این است که گسترده است. همچنين از مأموران آتش‌نشانی خواسته مي‌شود تا هنگامي‌كه به هشدار آتش‌سوزی پاسخ مي‌دهند، در شناخت اين نوع ساخت‌وساز آگاهی کافی را داشته باشند و از تاكتيك‌هاي لازم در مبارزه با آتش‌سوزي اين نوع ساختمان‌ها استفاده كنند.
شرکت ارزیابی و تأمین ایمنی لرزهای مأمن ایرانیان افتخار دارد با تأمین مصالح نوین ساختمانی استاندارد (عایق حرارتی و رطوبتی مناسب، مقاوم در برابر حریق و …) با تضمین بهترین قیمت نیاز کارفرمایان محترم را در این زمینه برآورده سازد.
