بخشی از مقاله
تکنولوژی ساخت ساختمان های پیش ساخته با پنل های آماده
چکیده
با افزایش روزافزون جمعیت و به تبع آن نیاز روزافزون به مسکن ونیز نا کار آمد بودن سیستم های سنتی و متداول در تولید انبوه مسکن ،رویکرد به روشهای صنعتی تولید ساختمان ضروری به نظر می رسد ،با توجه به این که صنعت ساختمان بر اساس آمار و ارقام جزء بزرگترین صنعت در کشور می باشد.
اگر سرمایه ،مصالح ساختمانی و نیروی کار کافی نیز موجود باشد ،مشکل مسکن را نمی توان با روش های قدیمی و رایج ساخت و ساز ،که اغلب خیلی کند هستند حل نمود،به عبارت دیگر ،تنها راه حل موجود استفاده از روش های سریع ساخت و ساز و تولید پیش ساخته در ساختمان امکان پذیر خواهد بود.اکثر کشور های اروپایی بعد از جنگ جهانی دوم با ابداع روش ها و فناوریهای ساخت و ساز صنعتی و پیش ساخته ساختمان قادر به حل مشکل خود شدند.
اگر تکنولوژی ساختمان را به معنی وارد شدن صنعت در ساختمان سازی بگیریم،از حدود سال 1347 تکنولوژی ساختمان وارد ایران شد و اوج آن زمانی بود که ساختمان سازی به صورت شهرک سازی در بعضی از شهر های بزرگ شروع شد.این تکنولوژی از کشور های اروپایی وارد ایران شد.
تکنولوژی ساخت ساختمان های پیش ساخته با پنل آماده ،یکی از نوآوری ها می باشد.بهینه سازی سیستم های انبوه سازی سنتی ،از طریق حذف مصالح بنایی و تلفیق سازه با اجزای پیش ساخته سبک ساختمانی و استفاده از روش های مدرن صنعتی برای تکمیل سازه روندی است که می تواند در کشور جا افتاده و مصالح نوین و روش های نوین ساخت را بومی سازی نماید.
کلید واژه: روش صنعتی و نوین، پیش ساخته، ساخت و ساز
.1مقدمه
به طور کلی خانه های پیش ساخته به چند صورت ساختمان های پیش ساخته بتنی ،فلزی،چوبی و تری دی و ... موجود می باشند که هر کدام دارای مزیت ها و معایب خاص خود می باشند که بر اساس مقتضیات مکانی و شرایط هر کشور ،بعضی بر دیگری به علت امکانات و عوامل مختلف می تواند اقتصادی و کاربردی باشد.ساختمان های پیش ساخته یکی از آخرین محصولات و متد های ایجاد و گسترش واحد های مسکونی می باشند که می تواند جوابگوی احتیاجات مدیریت برای ایجاد توازن ازدیاد جمعیت با سکنی ،همراه با امکانات رفاهی را تامین نماید.این صنعت در دهه های اخیر چنان پیشرفت داشته که نه تها بر کیفیت بالا،تقلیل هزینه،سرعت احداث و راحتی آسایش مورد نیاز را در حد استاندارد تامین نموده بلکه توانسته است سایر صنایع خانه سازی را با متد ها و مواد اولیه گوناگون تحت تاثیر قرار دهد.عواملی از جمله مواد و مصالح در محل حمل و نقل امکانات و دستگاههای تولید تواءما از جمله مواردی می باشند که در اقتصادی بودن نوع ساختمان های پیش ساخته دخیل است.به طور کلی چند مسئله باعث استفاده هر چه بیشتر از ساختمان های پیش ساخته می گردد،که عبارتند از :
-1سرعت در اجرا -2دقت در کار -3نظارت کافی -4راحتی در نصب
.2ساختار،خصوصیات و ویژگی های پنل های پیش ساخته
پنل های کامپوزیتی جزء صنایع ساختمانی است که در کارخانه ها تولید می شود . این پنل ها با بهره گیری از مواد کامپوزیتی مصنوعی اختصاصی و فرآیند صنعتی بسیار پیشرفته تولید می شوند . در ایران نیز مدتی است که دانش این پنل ها بومی شده است که بطور اختصاصی به طراحی ،توسعه ،مواد اولیه ،تولید ،نصب و راه حلهای صنعت ساختمان در بازارهای پیشرفته جهانی می پردازد .
این پنل ها با استفاده از مواد کامپوزیت مصنوعی و طی فرایند های صنعتی تولید می شوند . یکی از بزرگترین مزیت های این پنل ها انعطاف پذیری آنهاست . تطبیق آنها جهت استفاده در بسیاری از انواع متفاوت سازه یکی از مزیت هاست .
(1-2ساختار
تکنولوژی خانه های پیش ساخته مورد نظر در این مقاله که به صورت پنل های آماده می باشد دارای ساختاری با مواد زیر است:
-1گچ -2سیمان سفید -3پرلیت -4مواد نانو -5مش فایبر گلاس -6چسب مخصوص -7قاب های فلزی
قابل ذکر است که استفاده از مواد نانو در این نوع پنل ها باعث متمایز شدن آنها می شود.
به طور کلی پایداری آنها از مصالح ساختمان معمولی بیشتر است . پنل ها ی باربر ،استیفنر های داخلی و فریم خارجی دارند که مقاومت پنل کامپوزیتی معمولی را تقریباً دو برابر می کند .
ضخامت مورد استفاده عمومی بسته به هدف مورد نظر تعین می گردد یعنی ممکن است برای دیوارهای داخلی مقابل دیوارهای خارجی یا سقف استفاده شود.
مواد استفاده شده در این پنل ها از EPSیا پلی اورتان (PU) و مواد معدنی سبکدانه حجیم به عنوان هسته مرکزی در همه انواع ساختمانه استفاده می شوند این پنل ها را می توان تقریباًدر هر اندازه ،شکل و یا ضخامتی تولید نمود که رایج ترین آنها V- 10CMمی باشد.
اگر طول دهانه آزاد در مقایسه با بار خیلی زیاد شود استیفنرها ی خارجی به سازه اضافه می کنیم تنش فشاری توسط چسب بین هسته فومی و همچنین نیروی مقاومت برشی فوم جذب خواهد شد . لایه های بالایی و پایین وزین و شیشه به طور کامل لایه گذاری می شوند .
این پنل ها جایگزین مناسب تری برای مصالح ساختمانی در صنعت ساختمان هستند آنها سبکتر و انعطاف پذیر ترند اما در عین حال مقاومت کششی و فشردگی نهایی بالایی دارند که مورد نیاز دیوارهای شمال هستند این پنل ها گزینه های جدیدی برای سازه های سبک ارائه می کنند ،این پنل ها ضد آتش و ضد آب و مقاوم در برابر باد (تا (300UMHهستند . همچنین عایق EPS،PUیا سبکدانه ها امکان نگهداری بهتر دمای اتاق را فراهم می سازد .
شکل 1 :نمونه های پنل های آماده با ضخامت های متفاوت
(2-2استحکام و انعطاف پذیری
در تست خلیدا زمین لرزه که بر روی خانه ها انجام دادیم خمیدگی گسترده ای در ساختمان مشاهده نشد ساختمان فضایی قبلاًاین را ثابت کرده بود . سازه از یک طرف خانه با یک لیفتراک بالا برده شد و سپس حرکت لرزشی به آن وارد شد یک میله تنها را می توان روی دو ستون خم کرد (تست روز جمعه (2006/6/1می توان آن را بیش از 20 سانتی متر بدون شکستن (به طول 3متر و عرض (cm10خم نمود . در تست خلاء (ورقه 5/8*1/6متر )ما فقط 20 میلی متر خمیدگی در فشار 2 تن داشتیم . این مقدار برابر سرعت 643 کیلومتر بر ساعت است . انعطاف پذیری یکی از توابع اصلی ساختمان می باشد . اتصالات خطوط نازکی از چسب مخصوص هستند . تستها ثابت کردهاند که بیش از شکستگی چسب ،خود پنل می شکند .
به علت سبکی مواد و پنل ها ساز ه های ساخته شده از پنل ها باربر برای اطمینان لز پایداری به سیستم های مهار نیاز داریم این سیستم مهار بندی طوری طراحی شده که امنیت و پایداری تمامی سازه هایمان را تضمین خواهد کرد .
یکی از میل مهارهای عادی توان کششی 7/4تن (در شبکه) را دارد و این بخش ها در سیستم کف خانه قرار می گیرند .در یک خانه 35متر مربعی از شش مهار بند استفاده می شود . با این کار نیروی نگهدارنده کافی برای تحمل بار 300 کیلومتر برساعت فراهم می گردد. مهار بندهای متفاوتی برای خاک های متفاوت وجود دارند.
این پنل ها را جهت ساخت وساز می توان به هر جای دنیا از جمله مناطق برون مسیر مستقیم ارسال می گردد.(شکل (2 این پانل ها در راستای حرکت به سوی نوین سازی ساخت و ساز می باشد.حمل و نصب آن که از ویژگی های این نوع ساخت و ساز می
باشد که کاملا راحت است، به طوریکه فقط چهار نفر برای نصب همه دیوارهای یک واحد 65 متری در عرض 4 روز کافی است .
429
شکل :2حمل آسان ورق ها
(3-2عایق سازی و حفاظت
روکش و چسب این پنل ها ضد آب و در برابر آثار زیانبار جلبکها ،قارچها ،آب و اسموز مقاوم هستند که همین خاصیت این پنل ها را برای مناطق مرطوب و مستعد سیل ایده آل می سازد .
پایداری شیمیایی بالایی در مقابل آب نمک و سوخت به نمایش می گذارد و مقاومت کششی بالایی دارند وسبک و اشتعال ناپذیرند. این ماده بیش از رسیدن به نقطه شکست تا بیست درجه انعطاف پذیری دارد خاصیت آن را برای تحمل زلزله ایده آل می سازد
این ماده در برابر بارهای سنگین از جمله بارهای نقطه ای مقاوم است . تست های بارگذاری مناسب بودن آن را به عنوان یکی از مصالح خانه سازی بدون مشکل ثابت کرده اند
این پنل ها می توانند بار یک تن برمترمربع را بصورت افقی و ده تن برمتر مربع را به صورت عمودی تحمل کند الیاف مورد استفاده طبق استاندار های ECO-TEXTILESدررده ی یک رتبه بندی می شوند .
