تکنولوژی جدید ساختمان سازی
ساخت آپارتمان ۹ طبقه در مدت ۵ روز؛ تکنولوژی پیش ساخته
تکنولوژی ساختمان های پیش ساخته که در انگلیسی Prefab technology گفته می شود، انقلابی در صنعت ساخت و ساز ایجاد کرده است. حالا دیگر شما می توانید قطعات یک ساختمان را مثل یک اسباب بازی لگو روی هم بچینید. شرکت استرالیایی هیکوری اخیرا موفق به انجام این ایده آن هم روی یک ساختمان ۹ طبقه با نام One9 شده است. این ساختمان که در عرض ۵ روز به اتمام رسید، از ۳۶ مدول پیش ساخته تشکیل شده که علاوه بر راحتی و سرعت در ساخت، ویژگی های پایدار (سازگار با محیط زیست و طبیعت دوست) هم دارد. از جمله آن ها می توان به سیستم بازیافت آب مصرفی و پنل های خورشیدی برای گرم کردن آب اشاره کرد.
با اینکه این ساختمان از مدول های چیده شده ساخته شده است، گروه هیکوری معماری ساختمانش را معماری مدولار نمی داند، چرا که آنها از مدول هایی با اندازه های متفاوت در این ساختمان بهره جسته اند. آن ها می خواستند در ساخت این آپارتمان به استفاده ی حداقلی از مواد و انرژی پایبند باشند و به همین دلیل از سیستم (Unitised Building System (UB استفاده کردند. سیستم UB که یک روش صرفه جویانه از نظر زمانی در فرآیند های پیش ساخته است، توسط «نوندا کاتسالیدیس» معمار استرالیایی توسعه پیدا کرد. با این روش می توان آپارتمان هایی با ویژگی های پیچیده معماری مثل تراس های معلق را به راحتی و در سرعت بالا ساخت.
در حال حاضر وان ناین بلند ترین ساختمانی است که با این روش ساخته شده، اما طراحان گروه هیکوری می گویند این سیستم قابلیت ساخت خانه های ۷۰ طبقه را هم دارد. برج وان ناین ۳۴ واحد یک و دو خوابه را در خودش جای داده، –که هر کدام از این واحد ها دارای کفپوش هایی از چوب طبیعی، فرش های با کیفیت و بالکن های بزرگ هستند.– این برج ۹ طبقه علاوه بر اینکه رتبه انرژی ۶ ستاره را از آن خود کرده، به امکانات رفاهی مخصوص وسایل حمل و نقل پایدار هم مجهز است. مثل ۳۴ پارکینگ امن برای دوچرخه و دسترسی به برنامه ی اشتراک گذاری ماشین با نام GreenShareCar .
متناسب با پیشرفت تکنولوژی ساختمان در جهان، بعضی از کشورها در این زمینه پیشرفت قابل توجهی نداشته است. در حالی که با وجود امکاناتی از جمله نیروی کار جوان و تحصیل کرده، مراکز تحقیق و توسعه، نوآوری و مصالح و ماشین آلات گوناگون هنوز با استفاده از روش سنتی به ساخت و ساز ادامه می‌دهند. این روش‌ها دارای معایب بسیاری از جمله گران بودن قیمت تمام شده ساختمان، بالا بودن وزن مرده ساختمان، سرعت پایین در ساخت و ساز، پایین بودن کیفیت و ایمنی و غیره هستند.
استفاده از مصالح سنتی و قدیمی رایج، ساختمان را سنگین و اجرای کار را طولانی‌تر می‌کند. تیرچه بلوک، آجر مجوف قطعات بتنی، موزائیک و سایر مصالح متداول، بار مرده را بالا برده، هزینه ساختمان را گران و مقاومت آن را در مقابل زلزله کم می‌کند. در ضمن ساختمان‌های پیش ساخته بتنی نیز پاسخگوی نیازهای موجود نیستند. زیرا در تحولات ساختمان سازی و فناوری‌های آن مواردی وجود دارد که تا‌کنون به آنها توجه کافی نشده است.
برای ساختمان‌های تجاری، اداری، صنعتی، آموزشی، بیمارستان، آپارتمان سازی و انبوه سازی، روش Up – Tilt روش مناسبی است. ساختمان‌های مسکونی، ویلا و آپارتمان تا چهار طبقه با روش Stud Wood و تا هفت طبقه با روش Stud Metal) مناسب هستند. ساختمان‌های بلند اعم از اداری، مسکونی و هتل‌ها با سیستم اسکلت فلزی پیش ساخته پیچ و مهره، سقف‌های سبک فلزی یا چوبی، دیوارهای Stud Metal و استفاده از Isolator و دمپرهای ضد زلزله، بار مرده ساختمانها را به مراتب کم می‌کنند و در نتیجه وزن ساختمان کاهش می‌یابد.
موارد به کارگیری این روش درساخت فروشگاه‌های زنجیره‌ای، مجتمع‌های اداری، مراکز خرید انبارهای کالا، ساختمان‌های صنعتی، مدارس، هتل‌ها، آپارتمان‌ها به کار گرفته میشود
دوام ساختمان‌های Up -Tilt در مقابل زلزله و نیروی جانبی از قبیل باد آزمایش شده و مقاومت آن به اثبات رسیده است. حداقل ترک خوردگی، نشست، مقاومت در مقابل زنگ زدگی و آتش سوزی، از جمله پارامترهای موثر در دوام سازه‌های Up-Tilt است.
با برنامه ریزی دقیق قبلی، ساختمان Up-Tilt می‌تواند طوری طراحی شود که با جداکردن آسان و جایگزینی پانل‌های بتنی امکان توسعه آسان را بوجود آورد یا اینکه ورودی‌های جدیدی را ایجاد کند.
اگر ساختمان نزدیک فرودگاه یا بزرگراه پر سرو صدایی واقع باشد، خواص جذب بالای پانل‌های Up-Tilt محیط آرامی را فراهم خواهد کرد تا کار و زندگی در آنجا لذت بخش باشد.
ساختمان‌های سبک با استفاده از stud Wood یا stud Metal سال‌هاست در ممالک پیشرفته اجرا شده که در زیر معرفی میشود.
ساختمان‌های سبک در آمریکا بسیار رایج است . در قدیم با چوب اجرا می‌شد به این ترتیب به طور معمول از چهار تراش‌های ۵ تا ۱۰ سانتی متر (Stud Wood اسکلت ساختمان را می‌ساختند و دو طرف چهارتراش را به نحوی نازک کاری می‌کردند. با پیشرفت تکنولوژی ساختمان، در نازک کاری از صفحات گچی یا بتنی پیش ساخته یک سانتیمتری استفاده میشود و با سوراخ کردن در Stud سیم برق، لوله آب و … را عبور می‌دهند و با گذاشتن ایزوله بین دو stud تبادل حرارتی و صدا را کم می‌کنند. همچنین پوشش گچی یا بتنی دیوار، ساختمانها را در مقابل آتش سوزی مقاوم می‌کند. ساختمان‌های ساخته شده با Stud Wood را بدون استفاده از ستون‌ها و تیرهای فلزی تا چهار طبقه می‌توان طراحی کرد.
اکنون در امریکا تعداد بسیار زیادی از ساختمانها به این ترتیب ساخته می‌شوند. باگران شدن چوب و آسیب پذیری چوب در مقابل موریانه به جای چهارتراش (Stud Wood) از ناودانی‌های با ضخامت به طور متوسط کمتراز ۲ میلیمتر استفاده میشود (stud metal). این روش همانند چوب اجرا شده، فقط به جای میخ از پیچ خودرو استفاده میشود و به علت خاصیت ارتجاعی این studها ساختمان‌های stud metal در مقابل زلزله بسیار مقاوم هستند. همچنین این نوع ساختمانها را بدون استفاده از تیر و ستون فلزی می‌توان تا هفت طبقه ساخت.
در ساختمان‌های بلند و Up-Tilt استفاه از ( stud metal) برای دیوارهای داخلی و دیوراهای داخلی و دیوارهای غیر باربر بسیار رایج است. بنابراین استفاده از آن راه حل بسیار مناسبی برای ساختمان‌های سبک و مسکونی است.
امروزه به لحاظ ایمنی، سرعت، قیمت و کیفیت در ساختمان‌های بلند از فونداسیون بتنی و نصب ایزولیتر در ستون‌ها و تیرهای پیش ساخته پیچ و مهره‌ای برای ایجاد مقاومت در برابر زلزله استفاده میشود. در این ساختمانها برای سقف‌ها از stud metal یا پوشش فلزی و از ورق‌های فولادی گالوانیزه که با اشکال متفاوت نورد شده به عنوان قالب بتن با ضخامت ۵ سانتیمتر استفاده می‌کنند. همچنین آرماتور برای دیوارها از metal stud، ایزوله و صفحات گچی و بتنی استفاده میشود.
از محاسن این روش کم کردن از بار مرده ساختمان است که در تقلیل قیمت تمام شده و مقاوم سازی ساختمان بسیار موثر است. این روش در واقع به کارگیری قطعات در فونداسیون، جهت ایجاد مفصل در ساختمان است. این قطعات جداکننده isolator Seismic نامیده می‌شوند که قابلیت انطعاف پذیری ( Flaxibility) و خمیدگی (Deflection) داشته و باعث کاهش فشار وارده بر ساختمان می‌شوند. Isolator Baseها در هر نوع ساختمان به خصوص ساختمان‌های بلند ، جدیدالاحداث و موجود قابل استفاده هستند.