نشریه شماره   168   دوهفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

مقایسه تری‌دی پانل با بلوک‌های عایق سبک


صنعتی‌سازی و شیوه‌های جدید ساختمان‌سازی استفاده از مصالح جدید و با کیفیت را ایجاب می‌کند یکی از مصالحی که تمامی خصیصه‌های صنعتی‌سازی را توامان دارا می‌باشد، تری دی پانل‌ها هستنند. در مورد استفاده از این مصالح و جایگزین‌های دیگری مانند بتن‌های سبک بحث‌های مختلفی مطرح می‌شود.مادر این مطلب قصد داریم مقایسه‌ای بین تریدی پانل‌ و بلوک‌های عایق سبک از جهات مختلف داشته باشیم.

1- عایق حرارتی کامل كه مورد تأیید مبحث 19 مقررات ملی ساختمان (صرفه‌جویی در مصرف انرژی) باشد صرفاً با استفاده از "تري دي پانل" و با پوشش کامل اعضای سازه به وسیله مصالح هم جنس (ورق پلاستوفوم روی تیر، ستون، بادبند یا دیوار برشي) قابل تأمین است. استفاده ترکیبی از تری دی و ورق پلاستوفوم به علت ضریب انبساط و انقباض یکسان، موجب دوامِ نما و جلوگیری از ایجاد ترک در خطوط پيرامون تیر و ستون می‌گردد و در سطوح تمام عایق، مطابق پیوست مبحث 19، پلی‌استایرن (یونولیت) 6 برابر عایق تر از انواع دیگر بلوک‌های عايق (بتن سبك با رس منبسط و يا بلوک‌های بتني هوادار ،گازي و اتوكلاو) می‌باشد.

2- در صورت عدم پوشش اعضای سازه با مصالح عایق و هم جنس ، به اندازه مساحت وجوه جانبی آنها، پل حرارتی (سطوح غیرعایق كه موجب اتلاف انرژی هستند) به وجود می‌آید. به عنوان مثال میزان پل حرارتی ناشی از تیرآهن 30 سانتی‌متری محیطی یک ساختمان 75 مترمربعی با زیربنای 5×15 متر، معادل 12 مترمربع می‌باشد. با فرض فواصل آکس‌بندی ستون‌ها ، معادل 5 متر در دو جهت و 6 عدد ستون به ارتفاع 3 متر باعرض معادل تیرآهن 20، همراه با تیرها و بادبندهای ضربدری، جمعاً سطح جانبي مساوي 20 مترمربع پل حرارتی ایجاد می‌شود و معادل 416 پره رادیاتور شوفاژ بوده که با هدف اصلي از عایقکاری حرارتي در تناقض می باشد.

3- در مورد اسکلت بتنی با ابعاد تیر و ستون بزرگ تر (یا وجود دیوارهای برشی) به طور تقریبی از نسبت ضرایب هدایت حرارت و ابعاد اعضا، معادل 50 پره شوفاژ، پل حرارتی به وجود می‌آید.

4- مطابق آئين نامه زلزله ايران (استاندارد2800) در ساختمان‌های بااهمیت زیاد يا خيلي زیاد ، ساختمان‌های بزرگ (بالای 300 نفر جمعیت) يا بالای 8 طبقه، استفاده از دیوارهای غیر باربر" سبک و منعطف" که در برابر زلزله‌های طولانی يا شدید، از هم گسیخته یا واژگون نگردند، الزامی است. این امر بزرگ‌ترین مزیت فروش در ساختمان‌های مسکونی از لحاظ آسایش خریدار و ساکنین، در بازار رقابتی است. تجربیات گذشته بیانگر آن است که افزایش هزینۀ ساخت ناشی از به‌کارگیری "تری دی" بین 10 تا 20 هزار تومان ، نسبت به قیمت کل ساخت (700 تا 900 هزار تومان در سال 92) ، حتی اگر به علت تصمیم دیرهنگام و عدم بازنگري محاسبات با وزن "تري دي" به سبک سازی سازه منجر نگردد، علیرغم ناچیز بودن، اثر آن روی قیمت فروش( حداقل 2ميليون تومان)، به مراتب بیشتر از افزايش قیمت تمام‌شده می‌باشد. (سهمي معادل حداكثر يك درصد )

بدیهی است؛ سایر انواع دیوارهای آجری و بلوکی، به علت مسلح نبودن و عدم اتصال به سقف و کف، علیرغم استحکام و دوام مناسب اسكلت، پایداری لرزه‌ای ندارند، به طوری که در ممالک پیشرفته‌اي که جزو مناطق لرزه‌‌خیز باشند استفاده از سیستم‌های غیریکپارچه و غیرمسلح، به عنوان دیوار جداکننده يا محيطي، مجاز نمی‌باشد.

5- طبق گزارش فنی مقایسه‌ای بار حرارتی دو برج بتنی مشابه با عایق 3D و بدون آن، نیاز انرژی گرمایشی و سرمایشی تا 70% تفاوت داشته که این امر روی سایر تجهيزات چيلر ، بويلر و كولينگ تاور، مساحت اتاق تأسيسات و هزینه نگهداری آنها ، علاوه بر هزینه‌های انرژی - بهاي برق و گاز - به شدت مؤثر است. (شركت عمران تکلار- گزارش مهندس موسوی خلخالی – برج‌های نگین و نسترن- فاز3شهرك قدس)

6- از آنجا که دیوارهای 3D نیاز به لایه گچ و خاک و کنده‌کاری تأسیساتی ندارند و به ابعاد سفارشی (مساوي ارتفاع طبقه) تولید می‌شوند، سرعت اجرا در این روش تا 80 درصد نسبت به سیستم‌های بلوکی افزایش می‌یابد. همچنین پانل های اُورلپ‌دار با عرض سفارشی ، امکان حذف کامل پِرت در انبوه‌سازی را دارند و وجود اُورلپ در آنها با حذف اتصالات، تا مترمربعی 60 هزارريال صرفه جویی را در بر دارد.

7- از آنجا که سیمان‌کاری طرفین پانل، در انواع ديگر مصالح دیواری نیز وجود دارد، وزن هسته دیوار" تری دی" در حد صفر بوده که کمک شایانی به سبک سازی اسکلت و فونداسیون نموده و توجیه اقتصادی مضاعفی در كاهش هزینه‌ها در بر خواهد داشت. طبق تجدیدنظر اول نشریه 385 ، میزان بتن لازم زیر مش، در حالت غیر باربر معادل حداقل یک سانتی‌متر می‌باشد که در صورت پوشش تار و پود مش، جمعاً به 3 سانتی‌متر می‌رسد. (معادل 64 کیلوگرم بر مترمربع وزن سفت‌کاری دیوار).

8- مطابق با ضوابط لازم‌الاجرای عایق‌کاری حرارتی در سیستم های بلوک سبک (رُس منبسط و بتن هوادار)، لایه‌های ملات باید عایق باشند و استفاده از ملات ماسه سیمان (با ضریب هدایت 4/2) باعث ضعف عایق می شود، به همین منظور چسب‌های ویژه بلوک‌ها با اضافه هزینه، مترمربعی 4 هزار تومان از توجیه اقتصادی این گونه سیستم ها می‌کاهد. لازم به ذكراست وزن دیوارهای تیغه سفالی با انواع بلوک‌های سبک تفاوت چندانی ندارند.

9- در بلوک‌های رس منبسط، همواره یک تیغه از بلوک به علت شیارکنی (عبور تأسیسات) آسیب می‌بیند که موجب ایجاد تَرَک در نازک‌کاری شده و غالباً پیچ و رولپلاکِ سنگ‌های نما نیز تیغه بيروني بلوک‌ها را دچار ترک دائمی يا تردشکنی می‌نماید. از این رو بلوک‌های مجوّف، با 3 جداره و چسب عایق ویژه، با قيمت بيشتر به بازار معرفی‌شده‌اند كه عليرغم تشابه هزينه ، قدرت عايق و مقاومت لرزه‌اي "تري دي"را ندارند.

10- پل حرارتی ناشی از ملات بین رگ‌های دیوار بلوکی برای ارتفاع 9/2 متر و ضخامت 5/1 سانتی‌متر در ساختمان 75 مترمربعی (با محیط 40 متر و ارتفاع بلوک 25 سانتی‌متر) معادل 146 پَره شوفاژ می‌باشد.

11- وجود کانکتورهای فلزی در تریدی با ضریب هدایت حرارت 72 فولاد ، نسبت به پلی استایرن با ضریب 05/0 ، در صورت وجود 76 عدد برشگير 5/2 میلی متر در هر مترمربع، جمعاً برای 120 مترمربع مساحت جانبی ، معادل 04/0‌مترمربع (کمتر از یک پره رادیاتور شوفاژ)، پل حرارتی ایجاد می‌نماید.

12- میانگین وزنی ضریب هدایت حرارتی در پانل "تری دی برای یک مترمربع پلی‌استایرن و 76 عدد کانکتور، منتج به مقداري معادل 076/0 می‌شود که نسبت به بلوک های سبک با ضریب 29/0 ، بتن مسلّح با 5/2 و فولاد با 72 کماکان عایق بسیار قوی‌تری می‌باشد. این امر در آزمایشات سنجش انتقال حرارت نیز ثابت گردیده است، به طوری که غالباً پانل با ضخامت‌های رایج (6 تا 10) چهار برابر عایق تر از میزان حداقل مجاز می‌باشد، هرچند وجوه جانبي تمام عایق و همگن ساختمان صرفاً با پانل و پلاستوفوم، قابل دستیابی است.

13- مطابق فرمول تجربی تحلیل استاتیکی زلزله، چنانچه جدا گرهای میان قابی در برابر حرکت آزاد سازه مقاومت کنند، بایستی به میزان 20 درصد از پریود طبیعی سازه کاسته شود که این امر باعث افزایش ضریب بازتاب و برش پایه زلزله در طراحی می‌گردد.

موضوع فوق‌الذکر مطابق با نشریه 385 و روش پاندولی اتصال تریدی به سقف و کف یا به عللی مانند عدم تأمین طول گیرایی میلگردهای افقی در تریدی یا پانل با فوم موجدار قائم، وجود نداشته و به همین دلیل دیوار" تری دی" در برابر زلزله، نه اثر افزایش نیروی زلزله (میانقاب) بر روی اسکلت دارد و نه اینکه در حین زلزله ،خود دچار شکست یا واژگونی می‌گردد.

علیرغم این موضوع با افزایش میزان فولاد مسلح کننده یا نوع اتصال و ضخامت شاتکریت، می‌توان از " تری دی" در مقاوم‌سازی، سبک سازی، اضافه اشکوب و نهایتاً سازه تمام پانلی تا 4 طبقه (بدون تیر و ستون) استفاده نمود که همگی از مزایای انحصاری آن می‌باشند.

ارائه‌دهنده مقاله: شركت پارس بتن – واحد تحقيق و توسعه

آگهی شرکت فوق روی جلد پیام‌نامه