بخشی از مقاله
چکیده
ساختمان های چوبی در گذشته ای نه چندان دور با روش های سنتی و ابتدایی همان طور که در روستا های شمال کشور مشاهده میشود ساخته می شد. اما به مرور زمان با انتقال و اعمال تکنولوژی های جدیدتر و استفاده از روشهای پیش ساخته، طراحی و ساخت دچار تغییر شد. اما در مورد ارتباط میان سازه های چوبی و معماری پایدار می توان به مسائلی از قبیل عدم آلودگی زیستی در هنگام تولید این مصالح، کمترین آلودگی در حین ساخت، کمترین میزان مصرف انرژی جهت گرمایش و سرمایش این سازه ها، و بازیافت 70 درصدی مصالح این سازه ها پس از پایان عمر تخریب اشاره نمود. همچنین سرعت بالای ساخت سازه های چوبی به برگشت سریع سرمایه در حال کار کمک می کند و در واقع سود دهی سریع السیر را برای هر پروژه فراهم می سازد.
کلمات کلیدی: سازه های چوبی، سازه های جهبه ای، سازه های پیش ساخته.
این مقاله مستخرج از پایان نامه کارشناسی ارشد سعید ممیز تحت عنوان (طراحی مجموعه اقامتی با تاکید بر سازه های چوبی بـا رویکـرد پایداری زیست محیطی در شهر فومن) با راهنمایی دکتر شهریار ناسخیان در دانشگاه آزاد اسلامی واحد نطنز در حـال تـدوین مـی باشـد. (مسئول مکاتبات: دانشگاه آزاد اسلامی نطنز، گروه معماری)
1
-1مقدمه
درختان، گنجینهای پرارزش میباشند که طبیعت در اختیار انسان قرار داده و از گذشته، چوب به عنوان قسمتی اززندگی انسان همیشه وجود داشته و در اکثر مناطق دنیا یکی از منابع مهم جهت ایجاد سرپناه ومسکن به شمار رفته است و حتی امروزه با گذشت قرنها از شناخت آن جایگزن بهتر و اقتصادیتری برای آن در زندگی بشر تعریف شده است. امروزه در ساخت خانههای چوبی با تکیه به علوم تکنولوژی جدید و با توحه به استانداردهای دقیق، انسان به کیفیت و اهداف ویژهای رسیده است که در گذشته نتوانسته بود از تمامی مزایا و کیفیت چوب بهرهبرداری نماید. چوب در محیط زندگی انسان احساس راحتی و همزیستی ایجاد مینماید که مصالح دیگر چنین خاصیتی را کمتر دارا میباشند. چوب نسبت به مصالح دیگر تأثیر پذیری کمتری نسبت به تغییرات دما دارد واین خود عامل افزایش راحتی زندگی در محیط چوبی میباشد. در مناطق سردسیر که دارای زمستانهای طولانی است و اغلب دمای هوا زیر صفر میباشد ( حتی تا - 20درجه سانتیگراد) چوب و ساختمانهای چوبی به عنوان بهترین گزینه معرفی میشوند. در مناطقی که اختلاف درجه حرارت و رطوبت زیادی بین داخل و خارج خانه وجود دارد، خطر ایجاد میعان در درون دیوار و سقف خارجی میتواند وجود داشته باشد. خانههای چوبی با قابلیت زیاد هوابندی و جلوگیری از اتلاف حرارت و همچنین عمر دراز به عنوان خانههای ایده آل مطرح میباشند.البته بهموارد فوق سبک سازی ساختمان، مقابله در برابر نیروهای جانبی نظیر باد، زلزله و کاهش صدمات و خسارات زیست محیطی را نیز می توان اضافه نمود. البته در خانههای چوبی مسائلی نیز باید مورد توجه قرار گیرد که از جمله مقابله با خطر آتشسوزی، پوسیدگی و قارچها را میتوان نام برد. امروزه با تکنولوژی جدید چوب و خانههای اسکلت چوب به راحتی این نقاط ضعف قابل برطرف کردن میباشند. مطالعاتی که در مورد خانههای چوبی در اروپا شده است نشان میدهد که این خانهها محیط مناسبتر وامنتری را برای زندگی سالمندان که قشر وسیعی از مردم را تشکیل می دهند ایجاد می نماید همچنین این مطالعات نشان می دهد که استفاده از خانههای چوبی هزینه گرم کردن خانهها را به یک چهارم تقلیل داده است که این نشان دهنده کاهش شدید مصرف انرژی میباشد. امروزه در اکثر مناطق دنیا شاهد ساخت ساختمانهای چوبی در دماها و رطوبتهای مختلف هستیم.
-2بررسی قابلیتهای مختلف چوب از نظر ساختمانی
از نظر استانداردهای مختلف می توان چوبها را براساس مقاومت آنها طبق جدول شماره 1 درجهبندی نمود ولی در عمل معمولاً طبقهبندی چوب از ظاهر آن و به طورچشمی انجام می گیرد و بیشتر فشردگی الیاف، وزن مخصوص ریا، تراکم گرده ها و یکنواختی آن در طبقهبندی موثر میباشند. از ملاکهای اصلی تعیین مقاومت چوب سن درخت میباشد معمولاً در ساختمانهای چوبی از چوب درختان با عمر طولانی که زمستانهای سرد را طی کردهاند و حلقههای سالانه درخت که فشردگی مناسبی دارد استفاده میشود. از نظر مقاومت نسبت به وزن آن میتوان چوب را با فولاد و بتن مقایسه نمود. در مقایسه مقاووت و وزن مصالح چوبی نسبت به فولاد و بتن میتوان چوب را یک مصالح آرماتی بدانیم ضمن آنکه چوب به عنوان یک مصالح سبک تردر مقابله با نیروهای زلزله، نسبت به فولاد و بتن عملکرد مناسبتری دارد.(شکل شماره (1 اگر در مقابل آتش، سازههای چوبی را ضعیفتر از فولاد و بتن بدانید یک اشتباه بزرگ مرتکب شدهاید. با مراجعه به آزمایشهای
انجام شده دیده میشود که مقاومت چوب پس از افزایش حرارت نسبت به فولاد و بتن با سرعت کمتری کاهش مییابد(شکل شماره)2نمودار) به عبارتی دیگر، پایدار یک سازه چوبی در آتش سوزی نسبت به سازهای فولادی و بتنی از مدت زمان بالاتری برخوردار است. با وجود آنکه چوب یک ماده قابل اشتعال است فولاد در حرارت زیاد آتش سوزی مقاومت خود را از دست داده و مذاب میگردد و بتن به شدت ترک خورده و خرد میشود در حالی که چوب به آرامی سوخته و تا مدت زیادی مقاومت خود را حفظ مینماید زیرا که زغال ایجاد شده در سطح چوب مانع نفوذ سریع آتش و حرارت به داخل آن میشود.(شکل (2
2
جدول شماره -1 مشخصات فنی چوبهای ساختمانی
مقایسه درجه سختی الوارهای آمریکای شمالی ابزارهای شمال اروپا درجه سختی استانداردها
(استاندارد(JAS (استاندارد(T
حدود 3/1 برابر 17.4 N/mm2 30.0 N/mm2 مقاومت فشاری
حدود 4/1 برابر 11.4 N/mm2 25.0 N/mm2 مقاومت کششی
حدو 1/1 برابر 21.6 N/mm2 27.08 N/mm2 مقاومت خمشی
حدود 1 برابر 1.8 N/mm2 1.8 N/mm2 مقاومت برشی
