ساختمان‌های بتن مسلح با قالب‌های عایق ماندگار(ICF)

روش اجرا:این سیستم، ‌شیوه اجرای ساختمان بتن‌آرمه درجا با قالب‌های عایق ماندگار پلی‌استایرنی است که سازه حاصل از آن، ‌یک ساختمان بتن مسلح و در زمره سازه‌های متداول، ‌تلقی می‌شود. در این سیستم ساختمانی، ‌قالب‌های دیوار و سقف با استفاده از مفتول آهن گالوانیزه به قطر2/2 میلی‌متر، به صورت شبکه جوش شده، ‌در محل کارخانه ساخته شده و در وجوه داخلی و خارجی قالب پانل‌هایی از مصالح عایق‌کننده، ‌مانند پلی‌استایرن منبسط شونده کند‌سوز، ‌قرار داده می‌شود. قالب‌های دیوار بتنی با امکان آرماتوربندی به میزان مورد نیاز و با ضخامت مورد نظر طراح، از 80 تا 500 میلی‌متر و بیشتر برای دیوار‌ها و قالب‌های سقف، ‌بصورت تیر‌دال یک یا دو‌طرفه با عمق و فواصل تیرچه‌های متغیر و دلخواه، ‌توسط خطوط تولید در مقیاس نسبتا زیاد، ‌قابل تولید است. ‌‌خط تولید کارخانه این سیستم، ‌می‌تواند مدول‌های لازم برای ساخت واحدهای مسکونی را تولید کند.

مدول‌های کارخانه‌ای این سیستم سبک بوده و قابلیت حمل و نقل و نصب سریع در اجرا را دارا است. ‌به طوریکه اجرای بالغ بر 20 متر‌مربع نفر-‌روز کاری را مقدور می‌کند. ‌ضخامت نسبتا قابل ملاحظه دیوارهای تمام شده معماری را می‌توان یکی از محدودیت‌های این سیستم عنوان کرد.

شروط لازم اجرای ساختمان‌های بتن مسلح با قالب عایق ماندگار

1- استفاده از این روش اجرا برای احداث دیوارهای باربر برشی بتنی قابل استفاده است.

2- بارگذاری ثقلی و لرزه‌ای سیستم سازه‌ای حاصل از این روش، به ترتیب بر اساس آخرین ویرایش‌های مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و استاندارد 2800ایران صورت گیرد.

3- لازم است در طراحی و ساخت دیوارهای باربر برشی، ‌تمامی الزامات و ضوابط مندرج در استاندارد 2800 ایران "آئین نامه طراحی و ساختمان‌ها در برابر زلزله"‌، "آئین‌نامه بتن ایران "آبا" و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان رعایت شود.

4- هرگونه محدودیت کاربرد برای این سیستم با توجه به مشخصات هندسی و میلگردگذاری دیوارها ومشخصات مصالح‌، با توجه به مراجع فوق، باید رعایت شود.

5- حداقل ضخامت دیواره‌های بتنی نباید از 15 سانتی‌متر کمتر باشد.

6- مشخصات کلیه مصالح مصرفی مربوط به اجزاء قالب‌بندی ماندگار، باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی معتبر و اسناد ارائه شده باشد.

7- مشخصات سایر مصالح مصرفی باید مطابق استانداردها و آئین‌نامه‌های ملی یا معتبر بین‌المللی باشد.

8- پلی‌استایرن منبسط‌ شونده باید از نوع کند‌سوز مطابق با استاندارد ASTM یا سایر استانداردهای معتبر بین المللی باشد.

9- محافظت پلی‌استایرن با ضخامت کافی از اندود‌های مناسب با توجه به شرایط داخلی و خارجی صورت گیرد.

10- مقاومت لازم در برابر آتش با توجه به تعداد طبقات برای دیوار و سقف مطابق مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان‌ها در مقابل حریق و الزامات نشریه 444 مرکزتحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره‌ها در مقابل حریق تامین شود.

11- تمهیدات لازم جهت صدابندی دیوار و سقف مطابق با شماره‌18‌مقررات ملی ساختمان‌، به عمل آید.

12- رعایت مباحث مربوط به صرفه‌جویی در مصرف انرژی مطابق مبحث شماره19 مقررات ملی ساختمان ضروری است.

13- پوشش ملات مناسب برای مفتول‌های فولادی در بدنه داخلی و خارجی تامین شود.

14- تمهیدات لازم در شرایط اقلیمی مختلف کشور برای پوشش نهایی جهت مقابله در محیط‌های خورنده ونیز استفاده از فولاد گالوانیزه در این محیط‌ها و رعایت الزامات مربوط به مبحث نهم مقررات ملی ساختمان الزامی است.

15- اخذ گواهینامه فنی برای محصولات تولیدی، پس از راه‌اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 ساختمان‌های بتن مسلح با قالب عایق ماندگار مسطح عمودی

روش اجرا: شیوه اجرای قالب‌های ماندگار عمودی به عنوان زیر مجموعه‌ای از سیستم قالب ماندگار ICFمحسوب می‌شود. ‌در این روش، خرپاهای ویراندل ساخته شده از فولاد گالوانیزه، عمود بر راستای دیوار و با استفاده از اتصالات درجا بوسیله ناودانی‌های ساخته شده از فولاد‌های گالوانیزه به شالوده متصل می‌شوند. پس از آن قالب‌های ماندگار از جنس PVC به شکل نوارهای نسبتا نازک بریده می‌شوند و بصورت کشوئی در دو طرف محور دیوار و در فاصله بین دو خرپای ویراندل مجاور قرار می‌گیرند. ‌آرماتورهای قائم محاسبه شده برای دیوار بصورت دستی در محل خود قرار گرفته و به خرپاها بسته می‌شوند. آرماتورهای افقی نیز روی اضلاع افقی خرپای ویراندل قرار گرفته و به آن بسته می‌شوند. لازم به ذکر است که سازه حاصل از این روش اجرا، از نوع دیوار باربر بتن مسلح بوده با شرط رعایت ضوابط مربوط به اتصالات عناصر سازه‌ای به یگدیگر، در شکل‌پذیری متنوعی قابل اجرا است.

لایه پلی‌استایرن دو طرف علاوه‌بر اینکه به عنوان قالب ماندگار بتن عمل می‌کند، به عنوان عایق صوت و حرارت نیز محسوب می‌شود. حال آنکه خطر بروز آتش‌سوزی و انتقال و گسترش آتش در این سیستم به عنوان عامل محدود‌کننده محسوب می‌شود. حال آنکه خطر بروز آتش‌سوزی وانتقال و گسترش آتش در این سیستم به عنوان عامل محدود‌کننده محسوب می‌شود. ‌به همین دلیل، علت اصلی اعمال محدودیت در ارتفاع و تعداد طبقات این سیستم، نوع پوشش اعمال شده روی لایه‌های پلی‌استایرن و محافظت انها در برابر آتش است. هم‌چنین تامین ضوابط مربوط به شکل‌پذیری متوسط و ویژه می‌بایست در اتصالات ارائه شده لحاظ شود.

این سیستم، در زمینه‌های‌ساز، زلزله، انرژی، حریق و آکوستیک در این مرکز مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و کاربرد آن در حیطه الزامات تدوین شده، مجاز است.

الزامات اجرای ساختمان‌های بتن مسلح با قالب عایق ماندگار مسطح عمودی

1- سیستم سازه‌ای حاصل از این روش اجرا، به عنوان سیستم سازه‌ای دیوار باربر با دیوارهای برشی بتنی مسلح محسوب می‌شود. در صورتی‌که ضوابط شکل‌پذیری بر اساس آئین‌نامه 2800 و مبحث نهم مقررات ملی ایران رعایت نشود و با استناد به بند 9-20-2-5-2 مبحث نهم مقررات ملی ایران، کاربرد این سیستم صرفا در مناطق با خطر نسبی کم و متوسط و برای ساختمان‌های دارای اهمیت کم و متوسط تا حداکثر ارتفاع 10 متر مجاز است. بدیهی است در صورتی‌که ضوابط شکل‌پذیری رعایت شود، ضمن رعایت ضوابط مقاومت در برابر حریق، حداکثر ارتفاع ساختمان بر‌اساس ضوابط آئین‌نامه 2800 ایران، 50 متر از تراز پایه است.

2- در صورت استفاده از رابط‌های پلاستیکی، حداکثر ارتفاع مجاز ساختمان به دو طبقه محدود می‌شود.

3- بارگذاری ثقلی و لرزه‌ای سیستم سازه‌ای حاصل از این روش، به ترتیب بر اساس آخرین ویرایش‌های مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و استاندارد 2800ایران صورت گیرد.

4- طرح سازه‌ای سیستم حاصل از این روش، باید بر اساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان یا آئین‌نامه ACI318-05 و ویرایش‌های بعد از آن صورت گیرد.

5- حداقل ضخامت دیواره‌های بتنی نباید از 15 سانتی‌متر کمتر باشد.

6- بتن مصرفی می‌بایست از نوع بتن سازه‌ای و با حداقل مقاومت 20MPa باشد.

7- پلی‌استایرن منبسط شده مورد استفاده باید از نوع کند‌سوز یا خود‌خاموش شو، مطابق با استانداردهای معتبر بین‌المللی و دارای گواهی‌نامه فنی از مرکز تحقیقات و مسکن باشد.

8- مشخصات کلیه مصالح مصرفی مربوط به اجزاء قالب‌بندی ماندگار، باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی معتبر و اسناد ارائه شده باشد. مشخصات سایر مصالح مصرفی نیز باید مطابق استانداردها و آئین‌نامه‌های ملی یا معتبر بین‌المللی باشد.

9- محافظت از بلوک پلی‌استایرن باید به وسیله پوشش مناسب صورت تامین شود. ‌این پوشش می‌تواند یک تخته گچی با ضخامت5/12 میلی‌متر یا سایر مصالحی که بر اساس مدارک فنی از نظر مقاومت در برابر دمای بالامعادل آن عمل می‌کند، باشد.

10- پوشش محافظت‌کننده بلوک‌های پلی‌استایرن، باید دارای اتصال مکانیکی به سازه باشد. اتصال پوشش به پلی‌استایرن، به تنهایی، مجاز نیست.

11- دیوارهای بین واحد‌های مستقل (مانند دیوار بین آپارتمان‌های مسکونی یا واحدهای تجاری، اداری مستقل و غیره) ‌در هر ساختمان باید دارای مقاومت کافی در برابر آتش باشند. ‌در این دیوارها باید به صورت مناسب از مصالح حریق بند استفاده شود، به گونه‌ای که بلوک‌های پلی‌استایرن در این قسمت، بین دو فضای مجاور پیوستگی نداشته باشند و از گسترش هر گونه حریق احتمالی بین دو فضایی که به وسیله دیوار مقاوم در برابر آتش از یکدگیگر جدا شده‌اند، جلوگیری شود.

12- فوم پلی‌استایرن باید در مرز سقف/کف هر طبقه قطع شود و بین قطعات امتداد نداشته باشد. ‌در این قسمت‌ها، در صورت نیاز و برای تامین مقاومت لازم، باید از مسدود‌کننده‌های آتش استفاده شود. همچنین فوم پلی‌استایرن سقف نباید بین واحدهای مستقل مجاور امتداد داشته باشد. این ماده باید در مرز دیوار جدا‌کننده بین دو واحد مستقل مجاور قطع شود و برای مقاومت لازم در برابر آتش، ‌مطابق نشریه 444 مرکزتحقیقات ساختمان و مسکن آتش‌بندی شود.

13- در صورتی‌که از سیستم‌های سقفی دارای بلوک‌های پلی‌استایرن در این روش اجرایی استفاده شود، به منظور حفتظت از بلوک‌های سقفی پلی‌استایرن و جلوگیری از برخورد مستقیم هرگونه حریق احتمالی با بلوک، ‌لازم است تا زیر سقف به وسیله پوشش مناسب‌ (مانند یک تخته گچی به ضخامت حداقل5/12 میلی‌متر یا اندود گچ به ضخامت حداقل 15 میلی‌متر‌) ‌محافظت شود. ‌شایان ذکر است مسئولیت اجرای مناسب و جزئیات این مسئله‌، ‌به عهده شرکت متقاضی است.

14- مقاومت سیستم در برابر آتش برای دیوار و سقف، با توجه به تعداد طبقات، نوع و جزئیات دیوار بتنی و. ، مطابق مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان‌ها در مقابل حریق و الزامات نشریه 444 مرکزتحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره‌ها در مقابل حریق تامین شود.

15- رعایت کلیه مباحث مندرج در مبحث 18 مقررات ملی ساختمان به جهت صدابندی دیوار و سقف، الزامی است.

16- لازم است تمهیدات لازم به منظور تامین صدابندی مورد انتظار، بخصوص در دیوارهای بین واحدها، با استفاده از روش‌های توصیه شده در مقررات ملی ایران، انجام شود.

17- رعایت مباحث مربوط به صرفه‌جویی در مصرف انرژی مطابق مبحث شماره19 مقررات ملی ساختمان ضروری است.

18- در صورت طراحی به روش تجویزی، استفاده از این سیستم، بر اساس طبقه‌بندی مبحث 19 مقررات ملی ساختمان، تنها برای ساختمان‌های گروه 2و3 مجاز است.

19- تمهیدات لازم در شرایط اقلیمی مختلف کشور برای پوشش نهایی جهت مقابله در محیط‌های خورنده ونیز استفاده از فولاد گالوانیزه در این محیط‌ها و رعایت الزامات مربوط به مبحث نهم مقررات ملی ساختمان الزامی است.

20- در مناطقی که در معرض خطر حمله حشرات موذی، مانند موریانه، قرار دارند لازم است تمهیدات لازم برای محافظت از لایه پلی‌استایرن به عمل آید.

21- در تمامی مراحل تولید و اجراء مسوولیت نظارت عالیه و کنترل کیفی برعهده شرکت متقاضی است.

22- رعایت کلیه مباحث مقررات ملی ساختمان و آئین‌نامه‌های ملی در استفاده از این سیستم الزامی است.

23- توجیه اقتصادی طرح از وظایف مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن نبوده و صرفا به عهده شرکت متقاضی است.

24- اخذ گواهینامه فنی برای محصولات تولیدی، پس از راه‌اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

نشریه پنجره ایرانیان، سال پنجم ، شماره 60 ، مهر ماه 1391