سازه LSF

سازه LSF: درشرایط ساخت وساز حاضر،ما شاهد دو پدیده یا فرایند مهم به عنوان اثرات اولیه تولید انبوه ساختمان و توسعه فناوری ها در صنعت ساختمان سازی هستیم.نخست،ایجاد تغییراتی در مناسب بین طاحان و افراد استفاده کننده به گونه ای که ارتباط مستقیم این دو به تدریج کاهش می یابد.

دوم،به کار گرفته شدن محصولات صنعتی ساختمان و اجزای ان ،که پدیدار شدن نوعی گونه بندی در قطعات ،تجهیزات و اجزای عملکردی ساختمان را در پی دارد.در چنین شرایطی می توان طبق تجربیات سایر کشورها و مطالعات و تحقیقاتی که در این زمینه انجام شده،اهداف کلی تدوین و ترویج  مقررات و دستورالعمل های طراحی و اجرایی را از دیدگاه توسعه پایدار در صنعت ساختمان سازی به طور خلاصه بشرح ذیل مطرح نمود:

سازه LSF

-توسعه امر طراحی و ساخت وساختمان متناسب با شرایط و مقتضیات روز و اینده،

-امکان لحاظ کردن نیازها و خواسته های مهم و حیاتی ، علی رغم کاهش ارتباط بین طراح یا سازنده با بهره برداران،

-حصول اطمینان بیشتر استفاده کنندگان از تامین انتظارات تعیین شده برای بناها و فراورده های ساختمانی در خصوص ایمنی،بهداشت و اسایش ،با صرف هزینه ای منطقی و قابل قبول.

-بهره برداری بیشتر سازندگان از تجربیات و مهارتهای حرفه ای خود جهت حصول اطمینان از نادیده گرفته نشدن ارزش های مهمی نظیر خوشنودی و خرسندی کاربران.

به این ترتیب اهداف و انتظارات  کلی  عملکردی از یک سیستم ساختمانی وجود دارد که پایه تدوین انواع مقررات ،ضوابط،دستورالعمل ها و ایین نامه های ساختمانی محسوب می شوند.مهم ترین این اهداف و انتظارات که با تدوین این دستورالعمل مرتبط هستند،بر اساس الزامات ساختمانی مورد قبول در اغلب کشور های پیشرفته صنعتی جهان بصورت زیر گروه بندی می شوند:

مقاومت و پایداری سازه ای

ساختمان باید بتواند بارهای وارده را بسته به شرایط محلی و اصول طراحی به نحوی تحمل نمایدکه وقایع زیر اتفاق نیافتد:

-ریزش تمام یا قسمتی از ان،بر اثر بارهای مجاز

-تغییر شکل های غیر مجاز

-اسیب دیدن اجزای ساختمان شامل نازک کارها و تجهیزات نصب شده در اثر تغییر شکل اساسی اجزای باربر

-تخریب بر اثر حوادث به نحو نامتناسب با قدرت واقعه یا دلیل اصلی.

سازه LSF

ایمنی در هنگام اتش سوزی

ساختمان باید به صورتی طراحی و ساخته شود که در صورت وقوع اتش سوزی :

-ظرفیت باربری ساختمان بتواند برای مدت زمان معین و معقولی حفظ شود.

-ساکنان بتوانند به نحو یا روش مناسب و ایمن به خارج از ساختمان فرار کنند

-تولید و گسترش شعله،حرارت و دود در داخل ساختمان محدود باشد

-گسترش اتش سوزی به ساختمان های مجاور محدود باشد

-دسترس و ایمنی گروه های نجات به روش مناسب تامین شده باشد.

سازه LSF

بهداشت سلامت و کارکرد مناسب و پایدار (یا سازگار با محیط زیست)

نباید در دوره ساخت ،بهره برداری یا تخریب بنا بهداشت و سلامتی مردم تهدید شود وباید در این دوره ها از الودگی و به خطر افتادن منابع و چرخه حیات پیشگیری شود. بنابراین لازم است انتظارات زیر براورده شوند:

-رعایت حداقل ابعاد قابل قبول انسانی برای فضاهای مختلف (خواب ،اشپزی،حمام،سرویس و دسترس ها)

-برخورداری ساختمان از نورگیری و تهویه مناسب

-وجود نداشتن خطراتی مانند متصاعد شدن گازهای سمی ،ذرات یا گازهای خطرناک و تابش های خطرناک بر اثر استفاده از مصالح نامناسب در ساختمان یا مکان یابی نادرست ان

-نفوذ نکردن رطوبت مزاحم به داخل ساختمان یا مکان یابی نادرست ان

-نفوذ نکردن رطوبت مزاحم به داخل ساختمان یا سطوح داخلی ان

-الوده نشدن اب یا خاک به وسیله ضایعات ساختمانی و فاضلاب

حفظ انرژی (صرفه جویی در مصرف انرژی و جلوگیری از تبادل حرارت پوسته خارجی ساختمان)

لازم است مقدار انرژی مورد نیاز برای بهره برداری از ساختمان و تاسیسات حرارت و تهویه با در نظر گرفتن شرایط اقلیمی،محلی و اقتصادی تا حد امکان پایین نگاه داشته شود.

ایمنی در حین بهره برداری

ساختمان باید به صورتی طراحی و ساخته شود که در دوران ساخت یا بهره برداری ،هیچگونه احتمال خطرهای غیر قابل قبول بر اثر حوادثی مانند لیز خوردن ،سقوط،برخورد،برقگرفتگی و جراحت ناشی از انفجار رخ ندهد.

حفاظت در برابر نوفه(صدای نا خواسته)

لازم است سطح نوفه یا سر و صدای ناخواسته دریافتی توسط مردم به گونه و حدی باشد که از نهدید سلامتی ان ها پیش گیری شده و امکان کار و فعالیت ،استراحت و خواب مناسب برای ان ها فراهم شود.

دوام و حفظ مشخصات مصالح

لازم است مصالح مورد استفاده در ساختمان،از دوام و پایایی کافی در برابر نیروهای وارده و عوامل محیطی در دوره بهره برداری برخوردار باشند تا به بهره دهی و عمر مفید ساختمان لطمه ای وارد نشود.

در این مجموعه که به عنوان دستورالعمل در حوزه سازه،معماری،حفاظت از حریق و فیزیک ساختمان تدوین می شود،تلاش خواهد شد تا روش ها و ملاحظات اساسی برای تامین انتظارات و اهداف عملکردی اشاره شده در بخش فوق پاسخ داده شود. بر این اساس سر فصل های دستورالعمل طراحی و اجرای سیستم ساختمانی سبک فولادی سازه LSF  در یک نگاه کلی به شرح ذیل می باشند:

الزامات سازه ای سیستم سازه LSF

با توجه به عدم اشنایی متخصصین کشور با عملکرد قطعات CFS در سیستم ساختمانی سبک فولادی و بودجه تخصیص یافته برای انجام این پروژه کارگروه سازه بر ان است با استفاده از ایین نامه های معتبر خارجی و انطباق بخش های قابل قبول با شرایط حاکم بر طراحی ،اجرا و نگهداری بنا در کشور فصل مربوط به سازه این دستورالعمل را تهیه و ارائه نماید.

ایمنی در برابر اتش

مطالعات لازم بر روی مشخصات و مصالح ساختمانی سیستم ساختمانی سازه LSF کدها،استانداردها و مقررات مربوط به این روش طراحی و ساخت و ساز صورت گرفته و در این خصوص مقررات IBC امریکا و مقررات ساختمانی انگلستان برای مطالعه مورد استفاده قرار گرفته است. دلیل انتخاب این مقررات به شرح زیر است:

بر اساس مطالعات سیستم سازه LSF در دو کشور امریکا و انگلستان به طور گسترده استفاده می شود. بنابر این مقررات ان ها نیز باید کامل تر باشد.همچنین هر دو کشور جزو کشورهای پیشرفته با مقررات ساختمانی کامل هستند.بخصوص مقررات ساختمانی امریکا بسیار گسترده و نسبت به تمام کشورهای دیگر دارای جزئیات تشریحی بیشتری است.از انجا که دو کشور فوق،دارای دو سیستم مقرراتی با دیدگاه و فلسفه متفاوت هستند،مطالعه هر دوی انها در کسب دیدگاه های مختلف کمک می کند.

قطعا مصالح و قطعات مورد استفاده در سیستم ساختمانی سازه LSF و جزئیات اجرایی ان نقش مهمی در رفتار و مقاومت این سیستم ساختمانی در برابر اتش دارد.از جمله سیستم باربری که از قطعات فولادی CFS ،تخته های گچی،انواع اتصالات و توری ها ،اویزها،پانل ها وسیستم های سقفی و غیره مورد مطالعه و بررسی قرار گرفتند.برای تهیه دستور العمل از نظر ایمنی در برابر اتش و سرفصل های زیر مورد توجه قرار گرفته است:

-برسی و ارائه الزامات مقاومت در برابر اتش،شامل کدهای انواع کاربری ،و برسی محدودیتها و قابلیت های سیستم ساختمانی LSF در مطابقت با این کدها.

-بررسی جزئیات قطعات دیوارها و کف ها /سقفها با استفاده از قطعات  CFS از نظر مقاومت در برابر اتش با استفاده از گزارش ها و مدارک معتبر فنی ،مطالعه بر روی انواع قطعات و اتصالات مختلف لازم در سیستم ساختمانی  سازه LSF برای تامین درجات مختلف مقاومت در برابر اتش

-برسی مطالعاتی مشخصات انواع تخته های گچی برای محافظت سیستم ساختمانی LSF و حصول الزامات مقاومت در برابر اتش

-بررسی جزییات اجرایی دیوارها در سیستم ساختمانی LSF و مقاومت ان ها در برابر اتش.

عملکرد حرارتی سیستم ساختمانی سازه LSF

مطالعات و بررسی های لازم جهت یافتن اطلاعات و مدارک فنی در خصوص ساختمان ها ی اجرا شده با استفاده از سیستم ساختمانی سبک فولادی LSF صورت گرفت. مدارکی که در این جست و جو مورد توجه قرار گرفت،ضوابط موجود در کشورهای صنعتی ،راهنماها و یا استانداردهای طراحی و اجرا، و نظریه ها و گواهی نامه های ارائه شده به تولید کنندگان این سیستم ساختمانی می باشند.با بررسی این مدارک، تنوع محصولات مطرح شده در این زمینه ،روش های اجرا وجزئیات اجرایی پیشنهاد شده در کشور های مختلف شناسایی گردید.پارامترهیی که نقش تعیین کننده در میزان مقاومت حرارتی جداره های این سیستم ساختمانی می توانند موثر باشند.بشرح ذیل می باشند:

-ضخامت و شکل هندسی مقطع پروفیل های مورد استفاده

-شکل و تراکم سوراخ های احتمالی موجود در جان پروفیل

-تک یا دوبله بودن قاب و لایه های عایق کاری

-روش نصب عایق حرارتی (تودلی یا خارج از قاب)

-وجود یا عدم وجود لایه گرماشکن روی وادارها(استادها)

-وجود یا عدم وجود لایه هوا

-مشخصات حرارتی لایه های داخلی و خارجی دیوار

با توجه به تعدد و تنوع اجزای تشکیل دهنده ،و با مبنا قرار دادن مراجع چند کشور مطرح (امریکاو یکی از کشورهای اروپایی)اصولی برای طراحی جزئیات اجرایی عایق کاری حرارتی و تعیین مشخصات حرارتی جداره ها ارائه گردید.برای دستیابی به این هدف ،مراحل و سر فصل های مختلف در نظر گرفته شد که به شرح ذیل می باشند:

بررسی مقررات و ایین نامه ها،راهنماها،نظریه ها و گواهی نامه های فنی خارجی مرتبط با موضوع

استخراج جزییات و روشهای اجرای مطرح(عایق کاری حرارتی،درزبندی،اب بندی و محافظت جدار در برابر مخاطرات میعان

تعیین مشخصات حرارتی اجزای تشکیل دهنده جداره های ساختمانی سازه LSF

ارائه اصول و جزئیات اجرایی منتخب ،و داده های لازم برای تعیین مشخصات حرارتی جداره های سیستم ساختمانی سبک فولادی LSF

صدا بندی سیستم

هر سیستم ساختمانی می بایستاز نظر صدابندی هوابرد و کوب های مورد بررسی قرار گیرد. این سیستم ساختمانی از نظر سازهای با کاربرهای مختلف و با استفاده از قطعات CFS در قالب پانل های دیواری و سقفی ساخته میشود که می بایست از نظر صدا بندی جوابگوی مقادیر ارائه شده در مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان انطباق پیدا کند.برای دستیابی به اهداف اکوستیکی ،مراحل و سر فصل های مختلف در نظر گرفته شده بود که به شرح ذیل می باشند:

-جمع اوری اطلاعات پایه اکوستیکی در رابطه با این روش ساخت و ساز

-بررسی جزییات اجرائی دیتل های ارائه شده از نظر صدا بندی

-ارائه توصیه هایی برای این روش ساخت و ساز از نظر صدا بندی با توجه به مبحث 18 مقررات ملی ساختمان

کنترل و نظارت

با توجه به لزوم تهیه و ارائه شیوه کنترل و نظارت طراحی و اجرای این سیستم ساختمانی ،با جمع بندی اطلاعات به دست امده در حوزه های مختلف این دستورالعمل و با یاری گرفتن از تجربیات برخی متخصصان با تجربه در این زمینه،فرم هایی برای کنترل و نظارت پروژه های  سازه LSF  در کشور به صورت چک لیستهایی در پیوست مجموعه جهت استفاده دستگاه های نظارت تهیه و ارائه گردیده است.

طراحی معماری و جزییات اجرایی

شایان ذکر است که ضوابط و معیارهای طراحی معماری مورد نیاز برای طراحی این سیستم ساختمانی بر اساس نقطه نظرات بخش های مختلف این دستور العمل در قالب اصول  و مبانی طراحی معماری  و اجرایی این سیستم ساختمانی همراه با جزییات اجرایی قابل قبول و پاسخگو ،جهت اشنایی طراحان بنا(مهندسین معمار)بعد از ارائه دستور العمل  حاضر تهیه و ارائه خواهد شد.