سبک سازی ساختمان چیست و چرا انجام می‌شود؟

در گذشته ساختمان‌ها با مصالحی مانند آجر، سنگ، خشت و … ساخته می‌شد. این مصالح مقاومت خوبی در برابر گرما و سرما از خود نشان می‌دادند ولی در برابر عواملی بیرونی دیگری نظیر سیل، زلزله و توفان ناکارآمد بودند. از این رو با پیشرفت علم و تکنولوژی هر روزه مصالح و ابتکارهایی برای سبک سازی ساختمان‌ها به کار گرفته می‌شد که بسیاری از آن‌ها در این مقاله گنجانده شده‌اند.

کاهش بار مرده وارد بر ساختمان و در نتیجه کاهش نیروی زلزله و سایر نیرو های وارد بر ساختمان دلیل اصلی سبک سازی ساختمان هاست.

سبک سازی ساختمان یکی دغدغه‌های اصلی کشورهای زلزله‌خیز مانند ایران است. سبک سازی ساختمان علاوه بر کاهش خطرات جانی و مالی به کاهش هزینه‌ها و صرفه جوی در انرژی هم می‌انجامد. از طرفی هم با سبک سازی ساختمان به کاهش آسیب به محیط زیست و از بین رفتن زیست بوم‌های بسیاری از جانداران کمک می‌شود.

چه راه‌هایی برای سبک سازی ساختمان وجود دارد؟

به طور کلی دو راه برای سبک سازی ساختمان از طرف اهالی فن ارائه می‌شود. راه اول بهره گیری از نقشه‌های ساختمانی است که کمترین مصالح سنگین و کمترین تعداد ستون در آن‌ها تعبیه شده است. دومین راه و متداول‌ترین راه هم استفاده از مصالح ساختمانی مدرن و سبک است.

امروزه با پیشرفت تکنولوژی مصالح ساختمانی از آجر، کاشی، نما گرفته تا دیوار و اسکلت به صورت سبک تر از مدل‌‌های سنتی آن به بازار عرضه می‌شوند که استفاده از آن‌ها موثرترین گام در جهت سبک سازی ساختمان به شمار می‌رود.

بلوک سبک پوکه ای به عنوان مصالح ساختمانی سبک  که در تیغه چینی ساختمان ها به کار می رود نقش بسیار پر اهمیتی در سبک سازی دیوارچینی و تیغه ساختمان ها دارد که در نهایت باعث سبک شدن بارهای مرده وارد بر ساختمان می شود.

مصالح سبک کدام‌اند و چه ویژگی‌هایی دارند؟

بیشترین وزن هر ساختمانی مربوط به بتن مورد استفاده در مصالح مصرفی مانند بلوک سیمانی و یا بتن مورد استفاده در اسکلت ساختمان می باشد. با کاهش وزن اسکلت می‌توان به کاهش وزن کلی و سبک سازی ساختمان رسید. در این راه چند گزینه پیش روی پیمانکاران و کارفرمایان قرار دارد.

استفاده از بتن سبک برای اجرای اسکلت بتنی

اسکلت بتنی شامل شبکه بندی از میلگردهای آهنی و بتن است. برای سبک کردن اسکلت بتنی می‌توان از بتن سبک استفاده کرد که خوشبختانه توسط شرکت‌های بزرگ و کوچک در سراسر کشور قابل دستیابی است.

انواع بتن سبک کدام است؟

در یک طبقه بندی کلی، بتن سبک به سه دسته بتن سبک دانه، بتن اسفنجی و بتن بدون ریزدانه تقسیم می‌شود.

بتن سبک دانه

بتن سبک دانه بتنی است که در ساخت آن به جای دانه‌های شن و ماسه از ذرات سبک‌تری استفاده شده است که وزن مخصوص کمتری دارند و در عین حال استحکام سازه را پایین نمی‌آورند. دانه‌های بتن سبک خود به دو دسته طبیعی و غیر طبیعی تقسیم می‌شوند.

دانه‌های طبیعی شامل دانه دیاتومه، پوکه معدنی، توف، شیل و اسلیت منبسط شده هستند و از دانه‌های غیر طبیعی هم می‌توان به دانه لیکا در اندازه‌های مختلف، ورمیکولیت سرباره، پس مانده زغال کک اشاره کرد. این دانه‌ها وزن مخصوص کمتری نسبت به دانه‌های شن و ماسه دارند و در نهایت موجب سبک سازی ساختمان می‌شوند.

بتن اسفنجی

بتنی اسفنجی بتنی است که در آن حفره‌های هوا و گاز باعث ایجاد تخلخل می‌شوند و در نهایت یک بتن سبک را به وجود می‌آورند. بتن اسفنجی نام‌های دیگری از قبیل بتن متخلخل، بتن کفی و بتن گازی نیز دارد.

بتن بدون ریزدانه

همانطور که می‌دانیم بتن از سه جزء سیمان، آب، شن و ماسه تشکیل می‌شود. بتن بدون ریزدانه در واقع بتنی است که حاوی مواد ریزدانه یعنی ماسه نیست و تنها از سیمان، آب و شن تشکیل شده است. حذف ماسه از بتن هم وزن آن را کاهش می‌دهد و هم به دلیل دارا بودن تنها شن (دانه درشت) تخلخل بیشتری دارا است که باز هم باعث سبک‌تر شدن بتن و در نتیجه سبک سازی ساختمان می‌شود.

بتن پلیمری

بتن پلیمری یا بتن رزینی بتنی است که به جای آب که ماده حلال در بتن است، در آن از رزین استفاده شده است و به جای دانه‌های شن و ماسه در آن از الیاف پلیمری استفاده شده است که با این تغییرات در فرمولاسیون بتن، بتن پلیمری به وجود آمده نه تنها سبک‌تر از بتن معمولی است بلکه خلاف دیگر بتن‌های سبک که آب دوست هستند و بزرگ‌ترین مشکل آن‌ها جذب آب است؛ بتن پلیمری خاصیت آبگریزی بالایی دارد و عایق خوبی برای رطوبت، حرارت، برودت و صدا است و هزینه تولید آن نیز به مراتب پایین‌تر از سایر مصالح مورد استفاده در فرایند سبک سازی ساختمان است.

استفاده از اسکلت فلزی سبک در سبک سازی ساختمان

همانطور که دربالا به آن اشاره شد یکی از راه‌های سبک سازی ساختمان سبک کردن اسکلت آن است زیرا بیشتر وزن ساختمان را تشکیل می‌دهد. استفاده از اسکلت فلزی سبک مانند ال اس اف می‌تواند تا حد زیادی از هزینه‌های اجرای اسکلت فلزی را کاهش دهد و در زمان هم صرفه جویی کند.

اسکلت فلزی ال اس اف چیست؟

اسکلت LSF در واقع اسکلتی است که از ورق‌های فولادی گالوانیزه ساخته شده است. این ورق‌ها به صورت سرد شکل داده شده‌اند و همین امر نشان از مقاومت و استحکام بالای آن‌ها دارد. اسکلت فولادی در کارخانه در ابعاد مورد نظر برش داده و خم می‌شود، همانطور که گفته شد این امر در حالت سرد و بدون حرارات صورت می‌گیرد سپس یک پوشش از زینک روی ورق‌های فولادی قرار می‌گیرد. در نهایت این ورق‌ها آماده سرهم شدن می‌شوند که به گالوانیزه شهرت دارد.

مزایای اسکلت فولادی سبک یا ال اس اف چیست؟

بزرگترین مزیت این اسکلت در قابلیت بازیافت آن است. این قابلیت هم دوست‌دار محیط زیست است و هم هزینه‌های بازسازی و نوسازی را کاهش می‌دهد. اسکلت فلزی فولادی سبک نسبت به اسکلت فلزی مرسوم هزینه کمتری را بر روی دوش کارفرما می‌گذارد. اجرای آن سرعت بالایی دارد زیرا اسکلت در کارخانه ساخته می‌شود و در محل کارگاه سرهم می‌شود که سرعت اجرای آن را بالا می‌برد.

انعطاف بالا در طراحی انواع سازه‌ها از مهم‌ترین مزایای اسکلت فولادی سبک است. از این اسکلت می‌توان برای سبک سازی ساختمان، خانه، ویلا، مدرسه، اداره و … استفاده کرد و پاسخگوی انواع سبک معماری و طراحی داخلی است.

سبک سازی ساختمان با کاهش وزن نمای ساختمان

پس از اسکلت ساختمان، بخش‌هایی مانند نمای ساختمان، تزیینات داخلی ساختمان هم بخش‌هایی هستند که می‌توان با استفاده از روش‌های نوین با کم کردن وزن آن‌ها، به سبک سازی کلی ساختمان پرداخت. استفاده از سیمان، سنگ، آجر و … در اجرای نمای ساختمان باعث بالا رفتن وزن ساختمان می‌شود.

برای سبک کردن وزن نمای ساختمان می‌توان از نما فوم‌ها استفاده کرد. استفاده از فوم به جای سقف کاذب، کنف، گچبری و تزیینات دیگر هم یکی از روش‌های سبک سازی ساختمان است اگرچه سهم کمی هم در این راه بر عهده دارد.