بخشی از مقاله
خلاصه
انتخاب سیستم مناسب سقف برای یک ساختمان یکی از مهمترین تصمیمهای کارفرما محسوب میشود. با توجه به وجود معیارهای متنوع در انتخاب یک سیستم سقف، ارائه راهکاری جهت تصمیم گیری برای انتخاب سیستم بهینه ضروری به نظر می رسد. تصمیمگیری چندمعیاره یکی از روشهای مناسب برای انتخاب بهترین گزینه در چنین شرایطی است. در این پژوهش سیستمهای مختلف سقف از قبیل تیرچه بلوک با بلوک سفالی و پلیاستایرن، تیرچه فلزی جانباز با بلوک پلیاستایرن، دال بتنی، کامپوزیت و کامپوزیت عرشهفولادی مورد بررسی قرار گرفتهاند؛ سپس با توجه به معیارهای متنوعی از جمله وزن، هزینهی مصالح و اجرا، سرعت ساخت، سهولت اجرا و ... که با استعلام گیری و مشاوره با تعداد قابل توجهی از پیمانکاران و مجریان مسکن جمع آوری شده است، ماتریس تصمیمگیری تشکیل شده و با استفاده از راهکار شباهت به گزینهی ایدهآل (TOPSIS) گزینهها بر اساس شباهت به حل ایدهآل رتبهبندی شدهاند.
کلمات کلیدی: سیستمهای سقف، تصمیمگیری چندمعیاره، روش TOPSIS
1. مقدمه
سیستم های سقف در صنعت ساختمان امروزه به شکل های متنوعی طراحی و اجرا می شوند. سیر تکامل فن آوری های ساخت در این اجزای ساختمانی نشان می دهد که صرفهجویی در مصرف بتن و فولاد، کاهش وزن و ضخامت سقف، کاهش یا حذف قالببندی، بهبود روشهای ساخت، ارتقای کیفیت و بالا بردن سرعت اجرا، محورهای اساسی کوششهای انجام شده در جهت بهینه سازی سیستمهای سقف بوده اند. با توجه به وجود معیارهای متنوع در انتخاب یک سیستم سقف، راهحل مناسب جهت در نظر گرفتن همهی موارد فوق الذکر ضروری به نظر میرسد. در تصمیمگیری های این-چنینی که تصمیمگیری بر اساس معیارهای متعددی باید صورت بگیرد، روشهای مختلفی از جمله روش وزن دهی ساده و روش شباهت به گزینه ایده-آل ارائه شده اند. در این پژوهش سیستمهای مختلف سقف از قبیل تیرچه بلوک با بلوک سفالی و پلیاستایرن، تیرچه فلزی جانباز با بلوک پلیاستایرن، دال بتنی، کامپوزیت و کامپوزیت عرشهفولادی مورد بررسی قرار گرفتهاند. لازم به ذکر است که سیستمهای دیگری همچون سقف سیاک، مجوف یا Hollow Core، سقف پیش ساخته T و Double T ، دالهای پیش تنیده و ... نیز در صنعت ساخت و ساز کشور وجود دارند اما به دلیل کاربرد کمتر و عمومی نبودن در ساختمان های مسکونی رایج در این مقاله بررسی نشده اند.
در گام بعدی معیارهای تأثیرگذار بر انتخاب سیستم سقف دسته بندی شده و پرسشنامه ای جامع بر اساس معیارها و ملاک های مورد نظر تدوین شده است. در این پژوهش با تعداد قابل توجهی از مجریان، پیمانکاران عمده و جزء و همچنین تکنسین های اجرایی مصاحبه صورت گرفته و با توجه به میزان آشنایی آنها به سیستم های مختلف و عوامل دیگر، پاسخ های آنها صحت سنجی و تعدیل شده است. سرعت و سهولت اجرا، هزینه مصالح، هزینه اجرا، وزن، کیفیت فنی، مقبولیت، تاثیر نیروی انسانی بر کیفیت، قابلیت ها و امتیازات از جمله معیارهای کلی تصمیم گیری در این
1 دانشجوی دکتری تخصصی عمران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد عمران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد عمران
پژوهش هستند. لازم به ذکر است که هر یک از معیارهای فوق خود به معیارهای ریز تری دسته بندی شده اند. به عنوان مثال معیار کیفیت فنی بر اساس مقاومت دیافراگم، مقاومت در برابر لرزش، مقاومت حرارتی، صدابندی و مقاومت در برابر آتش سوزی امتیازبندی می شود. سؤالات پرسشنامه به گونه ای طرح شده اند که معیارهای اشاره شده علاوه بر مقایسه کیفی قابل درجه بندی کمی نیز باشند. بدین منظور از مصاحبه شوندگان خواسته شده است که سؤالات را بر اساس یک ساختمان مسکونی 6 طبقه مرسوم در پروژه های ساختمانی به صورت کمی نیز پاسخ دهند. میزان اهمیت و وزن معیارها نیز بر اساس پاسخ های به دست آمده و به کارگیری قواعد آماری محاسبه شده اند. در مواردی نظیر کیفیت فنی، تأثیر وزن و ... که اطلاعات مورد نیاز بیشتر فنی بوده و خارج از محدوده آشنایی مجریان می باشد، از نتایج آزمایش های فنی صورت گرفته بر سیستم های مختلف سقف (نظیر گزارشهای فنی سازمان تحقیقات ساختمان و مسکن) و همچنین مدل سازی و طراحی سازه با سقف های مختلف استفاده شده است.
در ادامه بر اساس معیارهای اشاره شده ماتریس تصمیمگیری تشکیل شده است. همانطور که گفته شد تعدادی از معیارها به زیر معیارهایی دسته بندی شده اند. راهکار بکار گرفته شده برای امتیازدهی زیرمعیارها روش وزن دهی ساده (SAW) بوده و راهکار نهایی در انتخاب گزینهی بهینه، روش شباهت به گزینهی ایدهآل (TOPSIS) میباشد. در نهایت با توجه به نتایج به دست آمده، سیستمهای مورد بررسی رتبهبندی شدهاند.
2. روشهای تصمیم گیری چندمعیاره
همانطور که گفته شده راهکارهای مختلفی برای در نظرگرفتن معیارهای متعدد در تصمیم گیری ارائه شده است . [1] در این پژوهش برای رتبه بندی و درنظرگرفتن زیرمعیارها از راهکار وزن دهی ساده و برای رتبه بندی و انتخاب نهایی بر اساس معیارهای کلی از راهکار شباهت به گزینه ایدهآل استفاده شده است.
2,1. روش وزن دهی ساده (SAW)
روش وزن دهی ساده1 ، ساده ترین روش تصمیم گیری چند معیاره می باشد. در این روش که با نام روش ترکیب خطی وزن دار 2 نیز شناخته می شود، پس از بی مقیاس کردن ماتریس تصمیم، با استفاده از ضرایب وزنی معیارها، ماتریس تصمیم بی مقیاس شده وزن دار به دست آمده و با توجه به این ماتریس، امتیاز هر گزینه محاسبه می شود .[1]
با توجه به تعداد معیارها، تعداد گزینه ها و ارزیابی همه گزینه ها برای معیارهای مختلف، ماتریس تصمیم به صورت زیر تشکیل می شود:
x1n x11
(1) X
xmn xm1
که در آن xij عملکرد گزینه ( i=1,2,…,m) i در رابطه با معیار (j=1,2,…,n) j می باشد.
برای بی مقیاس کردن ماتریس تصمیم، معیارها با ابعاد مختلف به معیارهایی بی بعد تبدیل می شوند و ماتریس R به صورت زیر تعریف می شود:
(2) برای بی مقیاس کردن معیارهای مثبت و منفی به ترتیب از روابط زیر استفاده می شود:
