نوشته‌ها

روش اجرای سقف کوبیاکس و مقایسه اقتصادی آن با سقف تیرچه یونولیت

یونولیت سقفی

سقف کوبیاکس (Cobiax) یک نوع سقف جدید است که از نظر سازه ای بر مبنای سقف های دال بتنی دو طرفه اما متفاوت با آنهاست. اساس طراحی تکنولوژی Cobiax مبنی است بر سقف سازه ای با ویژگی « سقف دال 2 طرفه» مشابه سقف های بتنی دال 2 طرفه مرسوم با این تفاوت که هسته بتن مرکزی در محل هایی که کاربرد سازه ای ندارد با گوی های توخالی جایگزین می گردد . اجزای این سیستم عبارتند از : مدول قفسه ای و دال بتن آرمه. با توجه به نو بودن این تکنولوژی تاکنون تحقیق جامعی در خصوص روش اجرای کوبیاکس و مزیت های آن و مقایسه  با روش های معمول دیگر صورت نگرفته است که در این مقاله سعی شده است تا به طور کامل روش اجرای این نوع سقف و مزایای بکار گیری آن از لحاظ فنی، معماری ، اقتصادی و … بررسی گردد . با توجه به اینکه شاخص ترین مزیت این روش صرفه اقتصادی می باشد این نوع سقف از نقطه نظر اقتصادی با سقف تیرچه یونولیت  مقایسه گردیده است. در پایان با تحقیقات کتابخانه ای بعمل آمده و بررسی میدانی  پروژه های اجرا شده و مقایسه برآوردهای مالی پروژه های انجام شده در این دو زمینه نتیجه  حاصل شد که اجرای سقف کوبیاکس  از نظر اقتصادی در حدود 5 تا 15 درصد در هزینه اسکلت سازه و بطور کلی در کل ساختمان به صرفه تر می باشد.

امروزه به توجه به اهمیت مقاوم سازی و ساخت ساختمان بهینه با رعایت اصول و مبانی فنی و اقتصادی، لزوم استفاده از سیستم های نوین ساختمانی  در کشور  بیش از پیش احساس می شود . در این راستا تکنولوژی دال کوبیاکس که جایگزین مناسب و ارزان تری برای سیستم های سنتی می باشد، مورد توجه قرار گرفته است . اساس این تکنولوژی به نحوی است که با قرار دادن توپی های خالی پلاستیکی در هسته مرکزی جهت ایجاد قفسه های مدولار مابین دو لایه میلگرد زیرین و روئین دال صورت می گیرد که هدف اصلی در این طرح حذف بتن غیر باربر از درون حجم دال جهت سبک سازی آن می باشد ( شرکت خانه سازی پارسمان سازه، 1393)

مطالعات در زمینه سبک سازی و حذف بتن ناکارآمد از سال 1985 در دانشگاه های آلمان و مجموعه شرکت های گروه فناوری های کوبیاکس در سال 1997 با همراهی مهندسین و متخصصینی از سوئیس و دیگر کشورهای اتحادیه اروپا پایه ریزی و تاسیس شده است و اکنون تبدیل به یک مجموعه متخصص در مورد اسلب های تخت سبک با بتن مسلح شده است. این دانش از سال 1387 به صورت انحصاری در ایران و تعدادی از کشورهای منطقه در اختیار کوبیاکس ایران است( ( رضایی مشیر، 1391) . این نوع دال علاوه بر مطابقت با پلان های معماری گوناگون، به دلیل سبک بودن و کاهش هزینه های ساخت و ساز امروزه مورد توجه بسیاری از مهندسین قرار گرفته است. استفاده از این نوع سقف ها در نهایت منجر به کاهش وزن کلی سازه  همچنین بهبود رفتار سازه در مقابل زلزله می گردد ( خیرالدین، 1389)

تحقیق حاضر با هدف شناسایی کامل روش اجرای سقف کوبیاکس و آشنایی با مزایا و معایب آن از لحاظ فنی، معماری، اقتصادی  و همچنین مقایسه این روش با روشهای معمول دیگر صورت گرفته است . با توجه به اینکه صرفه اقتصادی این روش بعنوان شاخص ترین مزیت از نظر مهندسین و سازندگان  می باشد، بدین جهت این نوع سقف از نقطه نظر اقتصادی مورد توجه و تحلیل قرار می گیرد . با در نظر گرفتن اینکه تقریباً همه در بخش ساخت و ساز با سقف تیرچه یونولیت آشنایی دارند و بسیاری از سقفها در سالهای گذشته با این روش اجرا شده اند و حتی در حال حاضر  نیز با وجود پیشرفتهای زیادی که در بخش ساختمان بوجود آمده است این نوع سقف هنوز از متداولترین سقف هاست و به راحتی در سازه های فلزی و بتونی قابل اجراست، این نوع سقف جهت مقایسه اقتصادی با سقف کوبیاکس انتخاب گردیده است.

2- مفهوم کوبیاکس :

اساس طراحی تکنولوژی Cobiax مبنی است بر سقف سازه ای با ویژگی « سقف دال 2 طرفه» مشابه سقف های بتنی دال 2 طرفه مرسوم با این تفاوت که هسته بتن مرکزی در محل هایی که کاربرد سازه ای ندارد با گوی های توخالی جایگزین می گردد . ( جنس این گوی ها پلی اتیلن یا پلی پروپیلن می باشد).

بدین صورت که این گوی ها در حد فاصل مش های میلگردی بالا و پایین قرار می گیرند ( شکل 1) با توجه به اینکه در دال های بتنی 2 طرفه مشکل تحمل نیروی برشی وجود ندارد، مشکل طراحی این نوع سقف بر مبنای حذف قسمتی از بتن مبانی و ایفای عملکرد دال 2 طرفه می باشد ( فرخنده کیش)

یونولیت سقفی

شکل 1: جزئیات سقف کوبیاکس

 

3- اصول طراحی :

در فناوری Cobiax با حذف بار مرده غیر سازه ای خاصیت باربری 2 محوره همچنان حفظ می گردد . همچنین با شکل گیری غشای بتنی مستحکم در قسمت فوقانی و تحتانی دال به همراه شکل گیری شبکه تیرچه های داخلی در 2 امتداد در اثر قراردهی گوی ها در سرتاسر فضای میانی دال بتنی می توان بابری مناسبی را برای این دال متصور شد . نتیجه این امر دالی است که حدوداً 35% وزن کمتری نسبت به یک دال مشابه توپر دارد . این امر سبب می گردد که صرفه جویی قابل ملاحظه ای در وزن تمام شده سقف و نیز مواد اولیه و مصالح کل ساختمان حاصل گردد ( شرکت مشاورین مشاور ابنیه  مقاوم پارسه)

یونولیت سقفی

شکل 2: برشی از یک سقف کوبیاکس

3-1- عملکرد :

بهره گیری از کوبیاکس در 5 مزیت می باشد :

  • باربری دو محوره
  • دهانه های بلند بدون تیر
  • سبک سازی سازه، ستون های کمتر مقاومت بالا در برابر زمین لرزه
  • امکان تغییر کاربری
  • کاهش زمان ساخت ( شرکت مشاورین مشاور ابنیه مقاوم پارسه)

3-2- اجزای این سیستم عبارتند از :

الف) مدول قفسه ای ( گوی های پلاستیکی به همراه خرپای فولادی)

مدول های قفسه ای در دو  نوع Slim – Line , Eco – Line بوده که به دو صورت اجرا در محل با قالب بندی سنتی و صنعتی ( پیش ساخته ) اجرا می گردند. ( شکل 3)

مدول های نیمه پیش ساخته  جهت اتصال به محل سایت مناسب می باشند که در این صورت مزایایی از قبیل سرعت ساخت و ساز و همچنین صرفه جویی اقتصادی را دارا خواهند بود.

ب) دال بتن ارمه

این سیستم عملاً مثل وافل دو طرفه عمل می کند و با کم کردن بار مرده سقف و اینکه معمولاً قطر سقف در این سیستم بیشتر است، با افزایش ارتفاع، ممان اینرسی با توان 3 افزایش پیدا می کند و می توان دهانه های بزرگترین را ایجاد کرد، عملاً سقف مثل خرپاهای دو طرفه عمل می کند .

این حباب ها همان یونولیت هایی هستند که در سقف تیرچه استفاده می شود با این فرق که علاوه بر این که خیلی سبک تر هست ( که باعث دهانه زیاد میشه) به جای آرماتور حرارتی، مش آرماتور روی سطح بالایی می کشند. ( شرکت مشاورین مشاور ابنیه مقاوم پارسه)

یونولیت سقفی

شکل 3: انواع کیج ماژول

3-3- انواع دال های مجوف بادکنکی ( شکل 4)

  • ساده
  • کاملاً پیش ساخته
  • نیمه پیش ساخته ( خیرالدین 1384)
  • یونولیت سقفی

شکل 4: انواع دال های مجوف بادکنکی ( خیرالدین ، 1384)

4-دلایل انتخاب و ورود تکنولوژی کوبیاکس به کشور عبارتند از :

  • صنعتی سازی
  • عدم نیاز به سرمایه گذاری زیاد برای احداث کارخانجات مواد اولیه
  • عدم نیاز به نیروی کار خیلی متخصص و امکان استفاده از نیروهای موجود
  • امکان احداث کارخانجات تولیدی در اقصی نقاط کشور
  • عدم وابستگی به خارج از کشور سازگاری با مباحث و مقررات ملی ساختمانی کشور
  • اقتصادی بودن تکنولوژی و امکان رقابت با سیستم های رایج
  • انعطاف پذیری بودن تکنولوژی و امکان رقابت با سیستم های رایج
  • تکنولوژی دوستدار محیط زیست ( رضایی مشیر، 1391)

5-مزایای سقف کوبیاکس :

1-5- مزایای فنی سیستم کوبیاکس عبارتند از : ( شکل5)

  • باربری 2 طرفه
  • بهینه سازی المان های عمودی مانند ستون ها و دیوارهای برشی ( ستون های لاغرتر، کاهش 40 درصدی حجمی و عددی ستون ها) …
  • بهینه سازی دال و فونداسیون ( کاهش بارهای وارد بر پی دال های تا 30 درصد سبک تر)
  • بهینه سازی المان های سخت کننده (کاهش بارهای افقی)
  • کاهش ارتفاع کلی سازه ( بهینه سازی ارتفاع سقف)
  • کنترل خیز بهتر
  • مقاومت بهتر در برابر نیروهای زلزله ( کاهش اثر آسیب های لرزه ای، کاهش ارتفاع و سبک شدن سازه)
  • حذف تمام نیروهای اصلی ( کوبیاکس، 1392)

شکل 5: مقایسه سازه سنتی با سازه بهینه شده با استفاده از کوبیاکس

یونولیت سقفی

 

2-5-مزایای معماری سیستم کوبیاکس عبارتند از :

  • انعطاف پذیری در پلان معماری ( کاهش عددی ستون ها)
  • قابلیت پذیرش کاربری های گوناگون
  • سهولت تغییر کاربری افقی و عمودی
  • امکان اجرای کنسول تا 7 متر
  • امکان ایجاد بازشو در هر شکل و اندازه در سقف
  • افزایش فضای مفید ( قابلیت اجرای دهانه تا 18 متر بدون اجرای ستون) ( کوبیاکس 1392)

3-5- مزایای اقتصادی سیستم کوبیاکس عبارتند از :

  • کاهش مصرف بتن
  • کاهش المان های سازه ای
  • کاهش مصرف آرماتور
  • کاهش زمان ساخت
  • کاهش هزینه های اجرای تاسیسات ( حذف تیرها و مشکلات ناشی از آویز تیرها)
  • کاهش ارتفاع کل سازه به دلیل بهینه سازی ارتفاع سقف ( خیرالدین ، 1389)

4-5- مزایای کوبیاکس از نظر طراحی عبارتند از :

مزایایی که در بحث طراحی سازه ها توسط دال مجوف بادکنکی می توان برشمرد عبارتند از :

  • کاهش وزن کلی سازه
  • افزایش مقاومت سازه
  • افزایش طول دهانه ها و کنسول ها
  • کاهش تعداد ستونها
  • عدم وجود تیر در زیر سقف ها و کتیبه در ستون ها ( خیرالدین ، 1389)

5-5- مزایای کوبیاکس از نظر ایمنی عبارتند از :

  • ایمنی در برابر آتش
  • ایمنی در برابر زلزله به علت کاهش وزن سازه
  • ایمنی در برابر انفجار ( اگر اساس طراحی بر مبنای سیستم دال ـ ستون و حذف دیوار باربر باشد)
  • ایمنی در برابر رطوبت به دلیل نفوذ پذیری پایین آن ( خیرالدین ، 1389)

6-5- مزایای کوبیاکس ار نظر زیست محیطی عبارتند از :

صرفه جویی 50 درصدی مصالح خود موجب فواید بسیار زیادی برای محیط زیست می باشد از جمله :

  • هر 100 کیلوگرم بتن می شود 1 کیلو گرم ( پلاستیک جایگزین کاهش مصرف مصالح از قبیل سیمان، شن و ماسه، آب و میلگرد) کاهش مصرف انرژی ( در تولید، حمل و نقل و اجرا)
  • کاهش انتشار گازهای آلوده حاصل از تولید و حمل و نقل، به خصوص گاز CO2 در حدود 50%.
  • عدم وجود ضایعات ( به علت قابل بازیافت بودن تمامی اجزا و تفکیک کامل اجزا هنگام تخریب)
  • میزان کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای آلوده برابر با میزان کاهش مصالح مصرفی و در حدود 50% می باشد .
  • و همچنین سبب ایجاد محیط اجتماعی بهتر به دلایل زیر می گردد :

بهبود شرایط کار

کاهش خطر در هنگم نصب

کاهش زمان استفاده از بالابرها و جلوگیری از اختلال در محیط

کاهش انتشار سر و صدا حین تولید، انتقال و نصب اجزا ( خیرالدین ، 1389)

7-5- مزایای کوبیاکس از نظر اجرایی عبارتند از :

  • بالا بودن کیفیت در تهیه اتوماتیک واحدهای پیش ساخته
  • کمتر بودن کار در محل و به کار گیری نیروهای غیر متخصص
  • نصب ساده و بسیار آسان
  • نیاز به فضای کمتر برای انبار نمودن این نوع دال ها
  • استفاده از وسایل بالابر ارزان تر و سبک

-قابلیت های دیگر کوبیاکس:

اجرای تاسیسات الکترونیکی و مکانیکی مشابه روش های سنتی و با قابلیت اجرا در ضخامت دال، علاوه بر روش اجرای درجا، قابلیت اجرا به روش نیمه پیش ساخته نیز وجود دارد. ( خیرالدین ، 1389)

6- روش های اجرای سیستم دال دو طرفه با فناوری کوبیاکس:

1-6-اجرا به صورت درجا:

1-1-6- قالب بندی سقف (شکل6)

2-1-6- اجرای شبکه آرماتور پایینی (شکل7 )

3-1-6- جایگذاری گوی های کوبیاکس(شکل 8)

4-1-6- اجرای شبکه آرماتور بالایی( شکل 9)

5-1-6- بتن ریزی و ویبره( شکل 10)

6-1-6- باز کردن قالب ( شکل 11)

یونولیت سقفی

شکل 6: قالب بندی سقف

d7

شکل 7: اجرای شبکه آرماتور پایینی

d8

شکل 8: جایگذاری گوی های کوبیاکس

d9

شکل 9: اجرای شبکه آرماتور بالایی

d10

شکل 10: بتن ریزی و ویبره

d11

شکل 11: باز کردن قالب

 

2-6- اجرا بصورت نیمه پیش ساخته ( شکل 12)

1-2-6- آماده سازی در کارگاه جهت حمل به پروژه ها

2-2-6- تسطیح نهایی ( معرفی و نحوه اجرای سقف کوبیاکس)

d12

 

2-6- اجرا بصورت نیمه پیش ساخته ( شکل 12)

1-2-6- آماده سازی در کارگاه جهت حمل به پروژه ها

2-2-6- تسطیح نهایی ( معرفی و نحوه اجرای سقف کوبیاکس)

شکل 12: مراحل اجرا بصورت نیمه پیش ساخته

7-مقایسه دال کوبیاکس با دال بتن توپر:

  • در هانه های یکسان 30-35% کاهش وزن و 5-10% کاهش ضخامت دال
  • در ضخامت دال یکسان کاهش وزن 25-30% و افزایش دهانه 5% .
  • وزن یکسان دال ها 35-40% افزایش دهانه و 40-45% افزایش ضخامت ( خیر الدین 1384)

8-ضوابط اجرایی:

  • استفاده از این نوع سقف -به شرط رعایت ضوابط و محدودیت های ذکر شده در ذیل و مباحث ششم و نهم مقررات ملی ساختمان ایران، در ساختمانهای دارای دیوار برشی بتن مسلح مجاز است.
  • این ضوابط تنها برای سقفهای کوبیاکس با گویهای کروی شکل کاربرد داشته و سقف با گوی با اشکال غیر کروی را شامل نمی شود.
  • مجموع بار مرده روی این سقفها شامل پارتیشن، کفسازی و نازک کاری محدود به 260 کیلوگرم بر متر مربع بوده ضمن آنکه کاربرد این سقف تنها جهت پارکینگهایی که محل عبور اتومبیل سواری با حداکثر وزن 5/2 تن به ایار متمرکز 1 تن می باشد مجاز است.
  • لازم است حداقل ضخامت بتن در اطراف گوی ها شامل بالا، پایین و مابین دو گوی متوالی حداقل 5 سانتیمتر در نظر گرفته شود.
  • در طراحی از ظرفیت برشی فولاد مورد استفاده در قفسه گویها صرف نظر شود. با این حال میزان فولاد با امتداد قائم در این قفسه بایستی مطابق بند 9-126-3-1- مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران با فرض bw برابر با حداقل فاصله بین دو گوی متوالی در هر جهت دال تامین شود.
  • در طراحی برای برش در هر جهت دال، مقاومت برشی نهایی بتن (Vc) باید حداکثر 50 درصد مقدار محاسبه شده طبقه رابطه 9-12-4 مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و با فرض مقطع تمام پر بتنی محاسبه شود. در تمام نقاط دال که نیروی برشی نهایی (Vc) بیش از مقاومت برشی نهایی تامین شده توسط بتن (Vc) باشد، دال باید به صورت توپر و بدون گوی اجرا شود.
  • در طراحی و کنترل برش در حالت حدی نهایی برای عملکرد دو طرفه در حوالی بارهای متمرکز و تکیه گاه ها، مقاومت برشی نهایی بتن نباید حداکثر از 50 درصد مقداری که از بند 9-12-17-2-4 مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران حاصل می شود بیشتر منظور شود.
  • طراحی دال برای خمش در هر جهت بنا بر جزئیات اجرایی و با منظور نمودن حفره ها با مقطع دایره، در ضعیف ترین مقطع دال انجام گیرد.
  • محاسبات تغییر شکل دال بر پایه بند 9-14-2-6-1 و با محاسبه دقیق ممان اینرسی موثر دال سوراخدار انجام گیرد. اضافه افتادگی دراز مدت بر پایه بند 9-14-2-4-3 محاسبه شود.

10-ایجاد هر گونه بازشو در این نوع دال تابع ضوابط بند 9-15-3-5 مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران می باشد.

11-در محل تقاطع دیوارهای برشی و دال کوبیاکس، انتقال برش ناشی از زلزله از دال به دیوار باید در ضعیف ترین سطح مقطع دیوار کنترل شده و در صورت نیاز از فولاد گذاری برای تسهیل انتقال برش درون صفحه دیافراگم به دیوار بهره برده شود.

12-پیش بینی المانهای مرزی در اطراف بازشوها و لبه دال حسب مورد مطابق ضوابط طراحی آئین نامه ها و مقررات موجود انجام گیرد.

13-حداکثر دهانه ( مرکز ستون به مرکز ستون) برای این نوع سقف در حالت کاربرد به صورت دال تخت به 5/6 متر محدود می شود . در صورت کاربرد این سقف در ترکیب با قاب  خمشی بتن آرمه شامل تیر و ستون مجزا که به تفکیک از دال طرح شده باشد، محدودیت فوق الذکر برای دهانه دال به 8 متر افزایش می یابد.

14- استفاده از روش پیش دال تنها در حالتی که سقف و گوی ها در پیش دال درگیر بوده و فولادهای کششی در پیش دال پیش بینی شده باشد مجاز است.

15- الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان « صرفه جویی در مصرف انرژی» رعایت شود.

16- رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان « حفاظت ساختمانها در مقابل حریق» و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با در نظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزای ساختمانی الزامی است. تطابق شرایط و مشخصات مصالح و نحوه اجرا با  مدرک فنی “ P-SAC 02/III-187 General Test Certificate of Buliding Inspectorate – MFPA Leipzing Gmbh” نیز ضروری است.

17- در خصوص عایق بندی بام، عایق پلی استایرن منبسط شده ( گلاستوفوم) مورد استفاده لازم است تا از نوع کندسوز مطابق با استانداردهای معتبر باشد . این عایق پلی استایرن باید به وسیله حداقل 5/1 سانتیمتر اندود یا تخته گچی محافظت شود . اتصال مکانیکی اندود یا تخته به سازه بام ضروری می باشد.

18- صدا سقف بین طبقات باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان « عایق بندی و تنظیم صدا» تامین شود .

19- کلیه مصالح و اجزا در این سیستم اعم از معماری و سازه ای از حیث دوام و مسائل زیست محیطی باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه های معتبر بین المللی بکار گرفته شوند.

20- در شرایط مختلف اقلیمی و محیطهای خورنده ایران، رعایت تمهیدات لازم از نظر دوام و پایایی اعضای بتنی ضروری است.

21- اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است ( مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی)

9-برآورد کوبیاکس و مقایسه سقف کوبیاکس و سقف تیرچه یونولیت:

1-9- جدول برآورد مالی کوبیاکس:

تعداد طبقات مصرف مصالح وزن ضخامت

(cm)

کاربری دهانه(m)
11 9 7 5
0.45 0.42 0.38 0.35 بتن 390 20 مسکونی 5

 

45 42 38 35 میلگرد
0.45 0.42 0.38 0.35 بتن 390 20 تجاری
45 42 38 35 میلگرد
0.45 0.42 0.38 0.35 بتن 450 24 مسکونی 7
45 42 38 35 میلگرد
0.5 0.48 0.44 0.4 بتن 500 26 تجاری
52 48 45 42 میلگرد
0.52 0.45 0.45 0.42 بتن 515 28 مسکونی 9
52 48 45 42 میلگرد
0.55 0.5 0.48 0.45 بتن 515 28 تجاری
55 50 48 45 میلگرد
0.55 0.5 0.48 0.45 بتن 630 33 مسکونی 11
55 50 48 45 میلگرد
0.55 0.5 0.52 0.48 بتن 720 38 تجاری
58 53 52 48 میلگرد

 

  • برآورد فوق بر اساس شرایط خاک نرمال تهیه گردیده و لذا بسته به شرایط خاک پروژه ممکن است مشخصات فونداسیون و به تبع آن مقادیر کلی مصرفی مصالح تغییر یابد.
  • این مبلغ بصورت عام اشاره شده و بدیهی است بنا به متراژ و موقعیت کار متغیر خواهد بود.
  • با عنایت به آنکه بر اساس استانداردهای مقررات ملی ساختمان ایران می بایست دیوار برشی جهت کنترل نیروی زلزله در ساختمان های گروه دال تخت تعبیه گردد، لذا مقادیر  مصالح فوق  با فرض کفایت دیوار برشی و جانمایی مناسب آن در هر دو جهت طولی و عرضی ساختمان برآورد گردیده است.
  • جدول فوق با فرض ساختمان های روی سطح زمین تهیه گردیده و چنانچه در ساختمانی به دلیل حضور طبقات منفی نیاز به دیوار حایل بتنی باشد، هزینه آن می بایست جداگانه محاسبه گردد.
  • میزان میلگرد مصرفی بر مبنای کیلوگرم بر متر مربع زیربنا و بتن مصرفی متر مکعب بر متر مربع زیر بنا می باشد سیستم کوبیاکس از گروه سیستمهای دال ستونی می باشد به نحوی که دال تخت بتنی بدون نیاز به تیر مستقیماً بر روی ستونها و دیوارهای برشی استقرار می یابد.

نحوه محاسبه هزینه تمام شده: هزینه تمام شده ساختمان در بخش اجرای سازه( شامل فونداسیون ، ستون، دیوار برشی و سقف) عبارت است از مجموع هزینه های زیر در متر مربع زیر بنا:

میلگرد مصرفی: میزان مقادیر میلگرد مصرفی بسته به نوع کاربری، تعداد طبقات، فواصل ستونها از جدول پیوست قابل استخراج می باشد .

بتن مصرفی: میزان بتن مصرفی بسته به نوع کاربری، تعداد طبقات و فواصل ستونها از جدول پیوست قابل استخراج می باشد .

خدمات و پشتیبانی کوبیاکس:

هزینه خدمات و پشتیبانی کوبیاکس شامل دو بخش به شرح زیر می باشد:

  • خدمات مهندسی شامل طراحی، محاسبات و تولید نقشه های سازه بر اساس سیستم کوبیاکس، آموزش گروه مجری سقف، حق امتیاز استفاده از تکنولوژی در پروژه و نظارت بر مراحل اجرای سقف.
  • تولید و تحویل کیج ماژولهای مورد نیاز پروژه

دستمزد و اجرا:

کارفرما لازم است که برای اجرا سازه پیمانکار مورد تایید خود را انتخاب نماید بدیهی است حق الزحمه پیمانکار بر اساس شرایط منطقه و قیمت های متداول روز تعیین می شود.

2-9- مقایسه سقف کوبیاکس و سقف تیرچه یونولیت در بلوک 5 طبقه:

شکل 12: نماهای مختلف بلوک 5 طبقه

1-2-9- اسکلت فولادی با سقف تیرچه یونولیت:

بازگذاری جانبی

بارهای ناشی از زلزله

جهت محاسبه ضریب زلزله (C ) به شرح زیر عمل می کنیم:

C=ABI/R

ضریب اهمیت                                    I=1

نسبت شتاب مبنای طرح                  A=0. 35

ضریب رفتار ساختمان                       R=7

توضیح : با توجه به اینکه سیستم مقاوم در برابر بار زلزله، قاب ساده فولادی با مهار بند برون محور است با توجه به جدول 6 فصل دوم استاندارد 2800 ویرایش 3، ضریب رفتار ساختمان برابر با 7 می باشد.

  • محاسبه ضریب بازتاب ساختمان (B) :

از آنجا که سیستم سازه دو گانه ( قاب ساده + بادبند) EBF است برای محاسبه پریود سازه از فرمول زیر مندرج در بند ب قسمت 2 6-3 استاندارد 2800 ویرایش 3، استفاده می کنیم:

T= 0.05H¾

H = 16.2 m

T= 0.05H¾ =0.4 s

R=7

 

می باشد، با استفاده از جدول III از آنجا که نوع زمین، نوع 3 فصل دوم استاندارد 2800 ویرایش 3، داریم :

S=1.75,T0=0.15,Ts =0.7

T0 < T < Ts

B=(S+1) =2.75

C = (0.35×2.72×1) / 7=0.1375

 

  • بررسی اقتصادی:

جدول 2: برآورد اولیه قیمت مصالح و دستمزد اجرای اسکلت فلزی با سقف تیرچه یونولیت

ردیف شرح خدمات واحد مقدار بازه قیمت واحد بازه قیمت کل
1 تیرچه 6 متری عدد در متر مربع 2 000/116 232000
2 یونولیت عدد در متر مربع 2/ (2× 1) 000/152 152000
3 بتن ریزی متر مکعب در متر مربع 0.1 000/050/1 105000
4 آرماتوربندی کیلومتر در متر مربع 2.77 000/19 630/52
5 قالب بند و اجرا دستمزد بر متر مربع 1 250.000 000/250
6 ساخت اسکلت فولادی و نصب کیلوگرم در متر مربع 34 32.000 000/088/1
جمع کل ( ریال) 630/879/1

 

2-2-9- اسکلت فولادی با سقف کوبیاکس :

  • بارگذاری جانبی:

برای محاسبه پریود سازه از فرمول زیر مندرج در بند ب قسمت 6-3-2 استاندارد 2800 ویرایش 3، استفاده می کنیم:

T= 0.05H¾

H = 16.2 m

T= 0.05H¾ =0.4 s

R=7

 

می باشد، با استفاده از جدول III از آنجا که نوع زمین، نوع 3 فصل دوم استاندارد 2800 ویرایش 3، داریم :

S=1.75T0=0.15,Ts =0.7

T0 < T < Ts

B=(S+1) =2.75

C = (0.35×2.72×1) / 7=0.1375

-وزن آهن آلات مصرفی در ستون های فلزی

جدول 3: جدول خروجی وزن سازه

UnitWeight FloorArea TotalWeight Material ElementType Story
5.68 897.60 5095.75 STEEL Column STORY5
58.84 897.60 52812.00 CONC Wall STORY5
5.68 897.60 5095.75 STEEL Column STORY4
58.84 897.60 52812.00 CONC Wall STORY4
7.24 897.60 6494.83 STEEL Column STORY3
58.84 897.60 52812.00 CONC Wall STORY3
7.24 897.60 6494.83 STEEL Column STORY2
58.84 897.60 63463.50 CONC Wall STORY2
7.24 897.60 6946.94 STEEL Column STORY1
70.70 897.60 63463.50 CONC Wall STORY1
6.71 4488.00 30128.10 STEEL Column SUM
63.58 4488.00 285363.00 CONC Wall SUM
70.30 4488.00 315491.10 All All TOTAL

 

به علت حذف تیرها و بادبندها و اعمال دیوار برشی و در نتیجه  تغییر نقش ستون تنها به عنوان المان باربر نیروهای ثقلی، کاهش قابل توجهی در ابعاد ستون ها ایجاد شده و وزن آهن مصرفی به مقدار 6. 7 کیلوگرم بر متر مربع رسید. که با اعمال ضریب 8 درصد جهت اتصالات، این مقدار به 7 . 5 کیلوگرم بر متر مربع تغییر می یابد.

وزن بتن مصرفی در دیوار برشی: بتن مصرفی دیوار برشی برابر 0265. 0 متر مکعب بر متر مربع می باشد .

بررسی اقتصادی :

جدول 4: برآورد اولیه قیمت مصالح و دستمزد اجرای اسکلت فلزی با سقف کوبیاکس

ردیف شرح خدمات واحد مقدار بازه قیمت واحد بازه قیمت کل
1 بتن ریزی متر مکعب در متر مربع 0.20 000/050/1 000/210
2 آرماتوربندی کیلوگرم در متر مربع 17 000/19 000/323
3 قالب بندی دستمزد بر متر مربع 1.24 000/450 000/558
4 Cage module هزینه 1 واحد بر متر مربع 0.8 000/365 000/292
5 هزینه ساخت  و نصب اسکلت فولادی کیلوگرم در متر مربع 7.5 000/32 000/240
جمع کل ( ریال) 000/623/1

 

9-نتیجه گیری:

با توجه به موارد  ذکر شده در این تحقیق می توان گفت کوبیاکس توانسته است مجموعه ای از انتظاراتی را که تا بحال در سازه های سنتی همچون تیرچه یونولیت قابل دستیابی نبوده است، برآورده سازد. مزایایی چون انعطاف پذیری معماری و طراحی و در عین حال مقاومت بالا، ایمنی در برابر زلزله، اتش سوزی، انفجار و .. زیست محیطی بودن و صرفه جویی در زمان قابل ذکر می باشد، که همگی بدون نیاز به سرمایه گذاری زیاد و تخصص بالا و مشکلات دسترسی قابل وصول خواهد بود . از دیگر مزایای این تکنولوژی قابلیت اجرا به دو صورت در جا و پیش ساخته و تولید این محصول در داخل کشور، می باشد.

اما عامل مهم دیگری که در انتخاب سازه جهت اجرای پروژه های ساختمانی بسیار مورد نظر می باشد صرفه اقتصادی سازه بکار رفته شده می باشد که با توجه به برآوردهای انجام شده در متن بالا و مقایسه  موردی که در خصوص بلوک 5 طبقه بین 2 سازه تیرچه یونولیت و کوبیاکس صورت گرفت( جدول 4) با وجود اینکه هزینه اجرای سقف در 2 دال کوبیاکس بیشتر از هزینه سقف تیرچه یونولیت می باشد ولی به دلیل کاهش هزینه سازه در کوبیاکس نهایتاً  قیمت کل در کوبیاکس کمتر خواهد بود ( شکل 14) با توجه به بررسی و مقایسه موارد دیگر در نهایت این نتیجه حاصل شد که از نظر اقتصادی در حدود 5 تا 15 درصد در هزینه اسکلت سازه و بطور کلی در کل ساختمان صرفه جویی می شود .

جدول 4: نتیجه گیری اقتصادی بلوک 5 طبقه

نوع سیستم هزینه سقف هزینه سازه هزینه کل
سقف تیرچه یونولیت با قاب خمشی با بادبند واگرا 791630 1088000 1879630
دال کوبیاکس با دیوار برشی بتنی متوسط 1130895 492105 1623000

 

در این مقایسه وزن و هزینه تیرها در سیستم سازه ای با سقف تیرچه یونولیت در هزینه های سازه در نظر گرفته شده است.

استفاده از یونولیت برای کاهش میزان تبخیر در کشت یونجه تحت محیط گلخانه ای

pic2

آب یکی از مهمترین فاکتورهای حیاتی جهت رشد گیاهان است . نیاز آبی اکثر گیاهان زراعی تحت شرایط گلخانه ای به دفعات و با مقادیر حساب شده در تمام طول دوره رشد گیاه باید تامین شود. با تبخیر سطحی و جذب آب به وسیله گیاهان به تدریج آب خاک کاهش می یابد و به محدوده ای کمتر از ظرفیت زراعی می رسد. گیاه تنها قادر است رطوبت موجود در محدوده بین ظرفیت زراعی و نقطه  پژمردگی را جذب کند. در آزمایشات گلخانه ای که خاک گلدان ها یکنواخت است توسعه ریشه ها در لایه های بالایی بیشتر از لایه های زیرین است و با خشک شدن خاک سطحی، گیاه آب موجود در خاک زیرین را جذب می کند  تا به نقطه پژمردگی برسد. تنش زیاد رطوبت موجب می شود که ریشه ها کم و بیش به خواب رفته و رشد دوباره آنها پس از آبیاری مجدد کند شود. یکی از مشکلات کشت گلخانه ای پروژه ها کاهش آب سطحی گلدان ها به ویژه در دمای زیاد تابستان است. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر کاربرد پوشش قطعات کوچک یونولیت بر روی سطح خاک گلدان ها جهت کاهش تبخیر صورت گرفت. نتایج نشان داد که مقدار تبخیر در گلدان های پوشیده شده توسط قطعات کوچک یونولیت کمتر از گلدان های بدون پوشش بوده است. حفظ رطوبت دائمی در خاک گلدان های پوشش دار، سبب افزایش رشد و کیفیت بهتر گیاه کاشته شده در این گلدانها گردیده است.

 

آب مصرفی گیاه مقدار آبی است که در اثر تبخیر از سطح خاک و تعریق بوسیله گیاه در طول فصل رشد از دست می رود . تغییرات مقدار آب مصرفی در گیاهان مختلف زیاد است. در اثر جذب آب، خاک اطراف ریشه خشک می شود . هنگامی که اب از نواحی مرطوب به سمت ریشه حرکت می کند مواد غذایی محلول در آن هم منتقل می شود[1] . رطوبت خاک اثر بسیار مهمی روی جذب عناصر غذایی به وسیله گیاه دارد. با افزایش میزان رطوبت خاک از نقطه پژمردگی تا ظرفیت  زراعی مقدار جذب عناصر غذایی در خاک نیز افزایش می یابد. پتانسیل رطوبتی خاک در نقطه ظرفیت زراعی بالاست این باعث می شود که گیاه براحتی آب را دریافت کند. تا خشک تر شدن خاک هدایت آبی کم شده و در نتیجه حرکت آب به طرف ریشه و جذب کندتر می شود . سرانجام اگر آبی به خاک اضافه نگردد و سرعت از دست دادن رطوبت توسط گیاه بیشتر از سرعت جذب رطوبت بوسلیه گیاه باشد کمبود رطوبت ایجاد می شود.

این ابتدا بصورت عارضه و در نهایت به صورت پراکندگی در گیاه ظاهر می شود. [2] . جذب مواد غذایی از خاک خشک امکان پذیر نیست. اغلب کم ابی علائم کمبود مواد غذایی را در گیاهان بوجود می آورد. که با ابیاری بکلی برطرف می شود . کمبود فسفر، ازت و بر در اراضی دیم بیشتر مربوط به کم ابی است. تثبیت فسفر و پتاسیم خاک در رطوبت کم بیشتر و سریعتر انجام می شود ولی آبیاری مرتب به تدریج این عناصر را به صورت قابل جذب در می آورد . تاثیر کودهای مختلف با ابیاری شدت می گیرد. [3] . گیاهان مواد غذایی را به صورت محلول جذب می کنند . به ازای هر کیلوگرم ماده خشک  تولید شده توسط گیاه 1000-200

و نوع خاک بستگی دارد. درصد حجمی آب در خاک های شنی 50-40 درصد و در خاک های متوسط حدود 50 درصد و در خاک های رسی 60 درصد است. البته کل این میزان رطوبت قابل جذب توسط گیاه به حساب نمی آید . کاهش و افزایش رطوبت هر دو از عوامل محدود کننده رشد گیاه محسوب می شود .

هنگامی که ریشه ها در معرض دوره های متعدد خشکی قرار می گیرند، رشد آنها در دوره های دوم و سوم کمتر از دوره اول می شود . ظاهراً تنش زیاد رطوبت موجب می گردد ریشه کم و بیش بخواب رفته و رشد دوباره آنها پس از آبیاری مجدد کند است. کمبود آب نه تنها مانع بزرگ شدن ریشه شده بلکه باعث چوب پنبه ای شدن و کاهش توانایی آن در جذب مواد غذایی می شود [3].

نکته مهمی که در محاسبه میزان آب مورد نیاز گیاه بایستی مد نظر قرار گیرد این است که عملاً از زمانی که خاک به حد اشباع می رسد تا زمانی که به حد ظرفیت زراعی می رسد تنها بخشی از آب مورد استفاده قرار می گیرد. در نتیجه حد بالای رطوبت قابل وصول دقیقاًٌ ظرفیت  مزرعه نمی باشد. تحت شرایط گلخانه ای که خاک در گلدانها یکنواخت است توسعه ریشه ها در لایه های بالایی خاک به خاطر وجود اکسیژن بیشتر است. با مصرف آب و خشک شدن خاک سطحی، گیاه آب مورد نیاز خود را از لایه های زیرین دریافت می کند . زمانی که میزان رطوبت موجود در خاک کم باشد رشد ریشه و اندام های هوایی کاهش خواهد یافت. فراهم کردن مقدار آب ، مواد غذایی و اکسیژن کافی در محیط ریشه برای به دست آوردن حداکثر محصول کافی نیست. بلکه خاک هم باید دارای عواملی که مانع رشد گیاه است نباشد. یکی از مشکلات  پروژه های تحقیقاتی گلخانه ای، کاهش سریع آب سطحی گلدان ها به ویژه در دمای زیاد تابستان است. در این تحقیق به منظور کاهش تبخیر آب سطح گلدان ها از پوشش یونولیت خرد شده روی سطوح خاک گلدانها استفاده شد . کار در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. نتایج نشان داد که میزان تبخیر در گلدان های با پوشش یونولیت کمتر از بدون پوشش یونولیت بوده است . همچنین گیاهان کاشته شده در گلدانها با پوشش یونولیت به علت حفظ رطوبت دائمی رشد بیشتری داشته اند.

مواد و روش ها

تعداد 8 گلدان برداشتیم. در هر یک 500 گرم خاک زراعی ریختیم. سپس به هر یک از گلدان ها تا رسیدن خاک به حدود 70-80  درصد ظرفیت زراعی آب افزوده شد . بعد گلدانها وزن شدند . در مرحله اول بر روی سطح خاک 4 گلدان را با تکه های خرد شده ی یونولیت پوشاندیم و 4 گلدان بدون پوشش نگه داشتیم. مدت هفت روز هر روز گلدانها را وزن کردیم تا میزان تبخیر  در تیمارها اندازه گیری شود . در مرحله دوم از همین خاک زراعی مجدداً برداشتیم و در 8 گلدان 500 گرم خاک ریختیم. به خاک گلدانها تا حدود 80 درصد ظرفیت زراعی آب ریختیم. سپس در هر یک از گلدان ها تعداد 5 بذر یونجه کاشته شد . روی سطح 4 گلدان با یک لایه یونولیت خرد شده پوشیده شد و 4 گلدان دیگر را بدون پوشش گذاشتیم . هر روز قبل از آبیاری گلدان ها توزین شدند و سپس به هر گلدان 60 سی سی آب ریخته شد . پس از سبز شدن جوانه ها آبیاری به 3  روز یک بار کاهش یافت. هر دفعه قبل از آبیاری گلدانها وزن شدند تا کاهش آب هر گلدان مشخص شود. مقدار  آب اضافه شده به تمام گلدانها در زمان آبیاری یکسان در نظر گرفته شد . پس از چهار هفته رشد گیاهان با هم مقایسه شد . گیاهان کاشته شده را زا گلدان در آورده، خشک نموده و سپس وزن کردیم.

بحث و نتیجه گیری

خاک مورد استفاده در این پژوهش بافت لومی داشت . اسیدیته آن 6/7 و هدایت الکتریکی آن 1275 میکرو زیمنس بود. وزن رطوبت باقیمانده در گلدانهای دارای پوشش یونولیت در مقایسه با گلدان های فاقد پوشش وجود دارد ( شکل 1) . در مرحله اول که گلدانها بدون بذر بودند  مشاهده شد که میزان کاهش رطوبت در روز اول در گلدانهای دارای پوشش یونولیت می باشد . در مرحله دوم که بذر یونجه در گلدانها کاشته بودیم نتایج نشان داد وزن گیاه کاشته شده در گلدانهای با پوشش یونولیت به دلیل حفظ رطوبت دائمی بیشتر بوده است.

از بین بردن ضایعات یونولیتی در محیط زیست با استفاده از پوست مرکبات

یونولیت

در پوست بعضی از میوه ­ها مواد شیمیایی خاصی وجود دارد که می­توان از آنها برای از بین بردن ضایعات آلوده کننده­ ی محیط زیست استفاده کرد. در این تحقیق از پوست پرتقال و گریپ فوروت برای از بین بردن ضایعات یونولیتی استفاده شده است. و از بین آن دو، پوست پرتقال بیشترین تأثیر را داشته و مقدار بهینه اثر پوست پرتقال و گریپ فوروت بر ضایعات یونولیتی بررسی شد که یونولیت و پوست مرکبات یاد شده در خرد کن برقی با هم خرد شده و تأثیر آن­ها بر هم بررسی شد. همچنین ماده موثر برای از بین بردن یونولیت لیمونن می­باشد که استفاده از نمونه خالص این ماده بر یونولیت این مطلب  را تأیید کرد.

همانطور که می­دانیم امروزه از یونولیت یا پلاستوفوم که پلیمری از استرین می­باشد به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله بسته ­بندی و در تهیه ظروف یکبار مصرف مواد غذایی استفاده گسترده­ای می­شود و طبیعتاً مقداری از آن­ها به صورت ضایعات در می­آیند که به دلیل حجیم بودن آن­ها و داشتن ساختار مقاوم به آسانی از بین نرفته و چندین سال در محیط زیست باقی می­مانند که باعث آلودگی آب و خاک می­شوند. یونولیت در برخی از حلال­های آلی مانند بنزین، سیکلوهگزان و غیره حل می­شود و به صورت توده­ای چسب مانند در می­آید. هدف از این تحقیق آن بودکه زباله­ های طبیعی که به وفور تولید می­شوند برای از بین بردن ضایعات یونولیتی استفاده شود که از پوست انواع میوه­ ها استفاده شد. پوست مرکبات به عنوان ماده ­ای موثر در از بین بردن آن­ها مشخص گردید که با توجه به میزان تولید بالای مرکبات در ایران وجهان که براساس آمار سازمان خار و بار و کشاورزی ملل متحد (فائو) ایران با تولید ۴ ملیون و ۳۵۰ هزار تن ۴ درصد از تولید ۱۰۳ میلیون و ۸۳۱ هزار تن از مرکبات جهان را به خود اختصاص داده است که در جهان مقام هفتم را دارا می­باشد. میزان سرانه تولید مرکبات در دنیا ۱۷ کیلو گرم است، این رقم سرانه در ایران حدود ۶۱ کیلوگرم است که مشخص می­شود تولید سرانه مرکبات در کشور ما ۴ برابر سرانه تولید جهان است. مرکبات تقریبا در ۵۰ کشور دنیا به عمل می­آید و به خاطر طعم و کیفیت خوب میوه شان شناخته شده­اند. میوه­ های آن ها برخلاف سایر درختان میوه با داشتن کیسه های کوچک محتومی آب میوه که هر یک بخشهای درون میوه را پر می­کنند با سایر درختان میوه فرق دارند. این ویژگی و دیگر خصوصیات مرکبات آن­ها را یک محصول مهم تجارتی و با ارزش نموده است.

انواع مرکبات شامل حدود۶۰ گونه است که آن­ها را بومی اندونزی و چین دانسته­ اند. گونه ­هایی مانند پرتقال، لیمو ترش، گریپ فروت، نارنج و غیره از دیدگاه اقتصادی از اهمیت خاصی برخوردار می­باشند ولی پرتقال در میان این گروه میوه ­ای است که بیشترین بهره­ وری بالقوه را دارا است و از لحاظ طعم مرکبات در صنایع غذایی در ردیف اول قرار داد، به ویژه روغن های اسانسی پوست این مرکبات که در نتیجه فرایند استخراج و افشره آب میوه به دست می ­آید در صنایع مختلف استفاده از میوه نیز طی فرآیند خاصی موجود می­باشد که پس از جداسازی می­توان اسانس آن را جداگانه استخراج نمود. برای جداسازی پوست و زدودن لایه­ های اسفنجی در صنعت روش معمول عبارت است از اسپری بخار آب داغ به مدت ۵ دقیقه که در نتیجه این گرما پوست شل شده و به آسانی از میوه جدا می­شود. چون مقادیر کمی از لایه­ ها (albedo) در هر صورت به میوه می­­چسبد، برای از بین بردن این مقدار کم از تصفیه قلیایی استفاده می­شود در این روش محلول قلیایی داغ (80 تا90 درجه سانتیگراد) که دارای سود سوزآور و سدیم کربنات می­باشد به مدت ۱۲ دقیقه به صورت اسپری بر روی پوست پاشیده می­شود. با انجام این عمل لایه­ های اسفنجی حل شده و از پوست جدا می­شوند. بعد از این زمان آنرا بلافاصله برای مدت ۳۰ تا ۴۵ ثانیه با آب شست و شو می­دهند و اگر هدف تولید اسانس باشد این عمل از طریق پرس کردن و با استفاده از دو دستگاه اسانس گیر FMS یا Brown و یا دستگاه­های جدیدتر انجام می­گیرد (۱-۴).

با توجه به زمان انجام آزمایش­ها که در تابستان بود و فصل و فور انواع مرکبات نمی­باشد، از پرتقال والنیساه و گریپ فروت موجود در بازار برای انجام آزمایش استفاده شد.

روش کار بدین صورت بود که پوست مرکبات یاد شده را از مغز میوه جدا نموده و با ترازو با دقت یک صدم گرم توزین گردیدند و نمونه ترازو به مقدار ۱ گرم وزن شد که علت استفاده از مقدار کم یونولیت حجم زیاد آن می­باشد. سپس پوست مرکبات یاد شده را با مقادیر متفاوت با ۱ گرم یونولیت در مخلوط کن برقی معمولی ریخته و به طور همزمان با یکدیگر خرد و مخلوط نموده و مدت زمان خرد کردن ۳ دقیقه و در دمای اتاق می­باشد که با توجه به افزایش دمای داخل آسیاب دما تا ۴۰ درجه افزایش پیدا کرده و بعد از زمان یاد شده نمونه را از آسیاب بیرون آورده و در یک بشر ریخته و تأثیر آن دو بر هم مورد بررسی قرار گرفت.

در انجام این آزمایش مقدار یونولیت به مقدار ثابت ۱ گرم در هر آزمایش استفاده شد ولی مقدار پوست پرتقال و گریپ فروت با مقادیر متفاوت در آسیاب یا یونولیت مخلوط و خرد شد و نمونه خرد شده مورد بررسی قرار گرفت تا میزان از بین رفتن ذرات یونولیت مورد بررسی قرار گیرد.در مورد پوست پرتقال مقدار بهینه برای از بین بردن ۱ گرم یونولیت ۲۰ گرم پوست پرتقال، و در مورد کریپ فروت ۶۰ گرم پوست به ازای ۱ گرم یونولیت بدست آمد.

این آزمایش در مورد پوست­های میوه ­های دیگر مانند موز، انجیر و کیوی نیز انجام گرفت که هیچگونه تأثیری بر روی یونولیت نداشتند. نتایج آزمایش بر روی پوست پرتقال و گریپ فروت در جداول (۱-۱) و (۲- ۱) آورده شده است.

چون قسمت عمده ­ی اسانس پوست پرتقال را لیمونن تشکیل می­­دهد در مرحله بعدی برای اینکه بدانیم واقعا چه ماده ­ای از پوست پرتقال نقش اصلی را در از بین بردن یونولیت داشت نمونه خالص لیمونن را تهیه کرده و بر یونولیت اثر دادیم که باعث حل شدن و از بین رفتن آن شد که این نتیجه نشان می­دهد این ماده نقش اصلی را در از بین بردن یونولیت دارد.

جدول (۱-۱) نتایج برای پوست پرتقال

یونولیت

جدول (۲- ۱) نتایج برای پوست گریپ فروت

یونولیت

بررسی انجام شده توسط ما نشان می­دهد تا به حال تحقیقی در مورد اثر پوست مرکبات برای از بین بردن ضایعات یونولیتی انجام نشده است و همانطور که اشاره شد پرتقال  و مرکبات به میزان زیادی در ایران و جهان تولید می­شود و به غیر از مصارف صنعتی به میزان زیادی در خانواده ­ها مصرف می­شود که می­توان به عنوان یک زباله برگشت پذیرجداگانه جمع آوری و از آن در از بین بردن ضایعات یونولیتی که امروزه به میزان زیادی تولید می­شود استفاده کرد.

در ایران از اسانس پوست مرکبات که به صورت یک محصول جنبی (by product) به دست می­اید نیز می­توان برای این کار استفاده کرد و در ایران هنگام گرفتن آب میوه از مرکبات به دلیل آنکه پوست آن قبلاً از میوه جدا نمی­شود در اثر فشار زیاد اسانس پوست به شکل لایه روغنی روی آب میوه شناور می­شود که براحتی از آن قابل جداسازی است. ولی به دلیل عدم شناخت، این اسانس به مصرف نمی­رسد و دور ریخته می­شود، البته در برخی از کشورها با بهینه سازی و ترپن زدایی از این اسانس روغن پوست مرکبات را به دست می­آورند که به عنوان مواد اولیه طعم دهنده خوراکی­­ها و آشامیدنی­ها به شمار می­رود. ولی چون اکثر ترکیب اسانس پرتقال لیمونن می­باشد که ماده موثر در از بین بردن یونولیت است که در این حالت نیز از این ضایعات می­توان استفاده کرد.

با توجه به نتایج تحقیق می­توان بدون استفاده از هرگونه ماده شیمیایی و با مخلوط کردن زباله ­های یونولیتی با پوست مرکبات موجود در زباله­ ها در یک آسیاب را از بین برد و محیط زیست را از آلودگی­های یونولیتی پاک نمود.

مقایسه و نمره دهی زیست محیطی، اقتصادي و سبک سازي سه سقف تیرچه با بلوك سفالی، سیمانی و یونولیتی از دیدگاه هاي ملی و بهره بردار

یونولیت

روند رو به رشد ساختمان سازي کشور و مصرف بالاي انرژي در این بخش از یک سو و اهمیت موضوع محیط زیست و توسعه پایدار و بحث بهینه سازي مصرف انرژي به علت کاهش ذخایر انرژي و نقش اساسی مصالح ساختمانی در این زمینه از دیگر سو، ضرورت تامل بیش از پیش انتخاب مصالح ساختمانی مناسب را یادآور میشود. در این مطالعه با استفاده از روش ارزیابی چرخه عمر، سه نوع سقف تیرچه با بلوك سفالی، سیمانی و یونولیتی، از دیدگاه هاي ملی و بهره بردار و با استفاده از شاخصهاي محیط زیست ، اقتصاد و سبک سازي نمره دهی شد. نتایج نشان میدهد که استفاده از بلوك یونولیتی و سفالی در سقف هاي تیرچه بلوك به ترتیب در دیدگاه ملی و بهره بردار بهترین گزینه هستند.

بنا و ساختمان از جمله فعالیتهاي مهم در کشورهاي جهان و از جمله ایران است که بیش از یکصد فعالیت مختلف را در بر میگیرد. ساختمان سازي بطور قابل توجهی بر روي محیط زیست تاثیر میگذارد. با توجه به گزارشات سازمان Worldwatch  عملیات اجرایی و ساخت ساختمان 40% از سنگ شن و کلوخ و ماسه را بطور متوسط در سطح جهان مصرف می کند همچنین 25%  از چوبها و درختان دست نخورده و 40% از انرژی و 16% از آب مصرفی، در ساختمان سازي مورد استفاده قرار می گیرند. در ایالات متحده آمریکا تقریباً میزان تولید پسمانده اي ساختمانی، با مقدار تولید پسمانده اي شهري برابري میکند. کارخانه هاي تولید مصالح ساختمانی و حمل و نقل آنها، با مصرف انرژي مستقیماً بر روي گرم شدن جهانی هوا، بارانهاي اسیدي و ایجاد مه دود فتوشیمیایی اثر میگذارند. مشکلات دفع پسماندها در نتیجه تخریب و بازسازي از مشکلات بعدي است.

پیش بینی ها نشان می دهند که مصرف انرژي در جهان از سالهاي 2003 تا 2030 ، 71 درصد افزایش خواهد داشت که با در نظر داشتن منابع ثابت انرژي، ضرورت بیشتر بهینه سازي مصرف انرژي در بخشهاي مختلف مصرف کننده انرژي (از جمله بخش ساختمان) و مراحل چرخه عمر آنها بیش از پیش روشن خواهد شد. رشد بالاي مصرف انرژي جهان، اثرات بالاي زیست محیطی را در سالهاي اخیر در پی داشته است که تخریب لایه ازن، گرم شدن جهانی هوا، بارانهاي اسیدي، تغییر در شرایط آب و هوایی و … نمونه هایی از آن هستند. آژانس بین المللی انرژي آمار و اطلاعات خیره کننده اي منتشر کرده است که در طی سالهاي 1984 تا 2004 میلادی ، مصرف انرژي در جهان و میزان انتشار گاز co2 به ترتیب 49% و 43% و با رشد متوسط 2% و 8/1 %  در سال افزایش داشته است (شکل 1). این تحقیق نشان میدهد که مصرف انرژي در کشورهاي در حال توسعه (شامل آسیاي جنوب شرقی، خاورمیانه، آمریکاي جنوبی و خاورمیانه) داراي رشد متوسط 2/3 %  و در کشورهاي توسعه یافته (شامل آمریکاي شمالی، اروپا، ژاپن، استرالیا و نیوزلند) داراي رشد متوسط 1/1% است . (شکل 2) رشد مصرف انرژي ایران در سال 1384  نسبت به سال 1383 برابر 2/4% است که بالاتر از همه مقادیر فوق است که در شکل 3  نشان داده شده است.

در کشور ما بر طبق آمارهاي داده شده از سوي وزارت نیرو در سال1380 بخش خانگی و اداري با مصرف در حدود 38 درصد از انرژي کل کشور در مقام اول مصرف انرژي قرار گرفته است که بیشتر به منظور گرمایش فضاي داخلی استفاده شده است. این مصرف شامل 2/35 %  از محصولات مختلف نفتی ، 53% از گاز طبیعی و 7/10 % از انرژی الکتریکی است ( جدول 1-1) ارزش انرژي مصرف شده در بخش خانگی در سال 1380 در حدود 5/5  میلیارد دلار بوده که پیشبینی میشود این مقدار تا سال 1400 به 6/157 میلیارد دلار خواهد رسید. بنابراین، بخش ساختمانی نقش بیشتري را در مصرف انرژي کشور در سالهاي آینده خواهد داشت. آمار سالهاي اخیر نیز تایید کننده این موضوع است؛ چرا که مصرف بخش خانگی سال 1384 24/40% از مصرف کل انرژي را به خود اختصاص داده است که در مقایسه با سال1380 حدوداً 5 درصد افزایش داشته است. در شکل4 نسبت مصرف انرژي بخش خانگی به مصرف انرژي کل کشور از سال 1348 تا 1384 آمده که رشد مصرف انرژي بخش خانگی را متذکر است

x1

شکل 1 مصرف انرژي، انتشار گاز CO2   و جمعیت جهان (1994-2004)- سال 1984 به عنوان سال مبناي محاسبات انتخاب شده است.

یونولیت

شکل 2 مصرف انرژي در کشورهاي توسعه یافته و کشورهاي در حال توسعه (1994-2004)

مطالعات انجام شده در مورد مصرف انرژي ساختمانهاي مسکونی نشان میدهد که در حال حاضر مصرف انرژي به ازاي هر مترمربع از ساختمانهاي مسکونی در کشور ایران معادل 30 مترمکعب گاز طبیعی است که در مقایسه با استانداردهاي اروپا (5/5 مترمکعب گاز طبیعی به ازاي هر مترمربع ساختمان در یک سال رقم بسیار بالایی است.

توجه به این آمار و ارقام اهمیت هر چه بیشتر بهینه سازي مصرف انرژي در ساختمان و بالطبع انتخاب مصالح ساختمانی مناسب و دوستدار محیط زیست را گوشزد خواهد کرد. انتخاب مناسب مصالح ساختمانی براي استفاده در سقف خارجی ساختمانها، به عنوان یکی از اجزاي مهم ساختمان که مسئول اتلاف در حدود 20% از انرژي ساختمان است، نقش مهمی در کاهش مصرف انرژي ساختمان، یارانه هاي دولتی، انتشار گازهاي آلاینده و هزینه هاي بهره بردار خواهد داشت.

انتخاب محصولات ساختمانی بر مبناي اثرات کم اقتصادي بر روي محیط زیست ، امري واضح و آشکار است. اما اینکه چگونه بتوان در تصمیم خود این اثرات را در طول چرخه عمر اعمال کرد، سوالی اساسی است. یک الگوي کامل میبایست از روشهاي چند بعدي براي مدل کردن چرخه عمر استفاده کند. مثلاً هم بعد اقتصادي و هم بعد اثرات زیست محیطی را در طول چرخه عمر، در نظر بگیرد. چند بعدي بودن مدل و مراحل چرخه عمر امري ضروري به نظر میرسد. چرا که تصمیمگیري تنها بر روي یک مرحله و یا تنها یک بعد نمیتواند تصمیم درستی باشد. به عبارت دیگر میتوان گفت یک مدل ارزیابی چرخه عمر چند بعدي، لازمه تصمیمگیري و ارزیابی درست میباشد.

اثرات زیست محیطی  از جمله گرم شدن جهانی هوا، آلودگی آبها و کاهش منابع طبیعی اثرات مهم اقتصادي بیرونی هستند. بنابراین هزینه واقعی مصالح ساختمانی چیزي جز آنست که در بازار خرید و فروش میشود. چرا که هزینه از بین بردن اثرات زیست محیطی  فوق الذکر در بهاي آنها در نظر گرفته نشده است. حتی اگر امروزه حکم و دستوري مبنی بر پرداخت هزینه به علت اثرات منفی زیست محیطی  (آلودگی هوا – آب – خاك) وجود داشته باشد، تعیین هزینه پرداختی براي این اثرات به آسانی امکانپذیر نخواهد بود. چگونه میتوان براي آب پاك و یا هواي پاك ارزشی تعیین کرد؟ ویا ارزش سلامتی انسان چقدر است؟ جوامع مختلف دهه هاي زیادي بر روي این سوالات بحث و مجادله کرده اند و اینطور که به نظر میرسد به تفاهمی نرسیده اند. از آنجا که نمی توان بر روي محیط زیست ارزش گذاري  به وسیله پول انجام داد، لذا استفاده از روشی استنتاجی و منظم به نام ارزیابی چرخه عمر منطقی به نظر میرسد. به دلایل فوق در این مطالعه، از روش ارزیابی چرخه عمر، با توجه و راهنماییهاي سازمان بین المللی استانداردها و استفاده از بخش ISO 14040  که توصیه هایی براي ارزیابی چرخه عمر کرده است. براي ارزش گذاري  محیط زیست پاك و در نتیجه اثرات زیست محیطی  استفاده شده است. اثرات اقتصادي ناشی از این اثرات زیست محیطی  نیز جداگانه، با روش LCC که توسط ASTM پیشنهاد شده است، انجام میشود. بعد از دو مرحله فوق (LCA.»LCC) شاخص سوم سبک سازي که مستقیماً میتواند به عنوان اثر مثبت زیست محیطی  حفظ منابع طبیعی نیز تلقی گردد، با استفاده از واحد وزن بر حسب کیلوگرم نمره دهی  شده و نتایج حاصل از سه شاخص اقتصاد، محیط زیست و سبک سازي با استفاده از “آنالیز براي تصمیم گیري چندحالت (MADA) که توسط  ASTM ارائه شده است، آنالیز میگردند مراحل فوق در بخشهاي جداگانه توضیح داده میشوند.

مبانی ارزیابی چرخه عمر و نمره دهی زیست محیطی مصالح ساختمانی

ارزیابی زیست محیطی  چرخه عمر سیستمی جهت مدلسازي شرایط و اثرات زیست محیطی  از زمان تولد تا دفن مصالح (آغاز تا پایان) را به وجود می آورد. چنین سیستمی باید بتواند تمامی اثرات را در طول عمر مدل کند. در بحث ساختمان این مراحل عبارتند از: فراوري مواد اولیه و خام، حمل مصالح خام از محل معدن کاري (یا محل فرآوري) به کارخانه، تولید مصالح ساختمانی از مواد اولیه در کارخانه سازنده، حمل مصالح ساختمانی به کارگاه ساختمانی، نصب مصالح ساختمانی در ساختمان مورد نظر، استفاده و بکارگیري از مصالح ساختمانی در طول چرخه عمر، تخریب مصالح ساختمانی، مدیریت پسماندهاي ساختمانی ناشی از تخریب

توانایی یک مدل ارزیابی زیست محیطی  چرخه عمر بر جامع بودن آن استوار است. استراتژيها و ادعاهاي بسیاري از سیستمهاي ساختمان سازي  سبز، بر ارزیابی زیست محیطی  چرخه عمر قرار دارد. براي مثال ادعا در مورد یک محصول ساختمانی که تنها از نظر قابلیت بازیافت سبز تلقی میشود، نمی تواند ادعاي درستی باشد و بالعکس. چرا که این ماده در مراحل دیگر چرخه عمر، از جمله زمان بهره برداري، امکان آزادسازي گازهاي آلی را ممکن است با خود به همراه داشته باشد. بنابراین ELCA با عریضتر کردن بحث از یک یا چند مرحله به مراحل دیگر چرخه عمر و یا تغییر در محیطهاي بستري (آب و هوا و خاك) این مشکلات را برطرف میکند. میتوان گفت مزیت ELCA قدرت آن در آنالیز مراحل و محیطها به منظور رسیدن به دقیقترین ارزیابی اثرات زیست محیطی است.

قبل از ورود به بحث ارزیابی، چند تعریف را که مبناي کار در بخشهاي بعدي خواهد بود، انجام میدهیم.

عملیات واحد: به مجموعه فرآیندهایی که منتهی به یک هدف واحد می شود، عملیات واحد گفته میشود.

جریان زیست محیطی: در هر بخش عملیات واحد، کلیه وروديها (انرژي، آب، مواد اولیه، …) و خروجیها (اثرات زیست محیطی ) ، جریانهاي زیست محیطی نامیده می شوند

روش LCA بطور معمول در 4 مرحله انجام میگیرد.

تعیین هدف و میدان دید

هدف از  LCA استفاده شده در این مطالعه، تعیین نمره هاي زیست محیطی  براي سه نوع سقف تیرچه با بلوك سفالی، سیمانی و یونولیتی در طبقه آخر ساختمان است. این نتایج در اثر تلفیق با نمره هاي اقتصادي و سبک سازي به تصمیمگیران در انتخاب سقفها کمک خواهد کرد.

مرحله تعیین میدان دید در هر LCA محدودهاي را که هر یک از محصولات در آن قرار میگیرند، تعیین میکند. هر کارخانه سازنده هر یک از محصولات ساختمانی شامل یک سري عملیات واحد است. هر بخش به نوبه خود شامل جریانهاي زیست محیطی خواهد بود و حتی ممکن است که هر یک از عملیاتهاي واحد به عملیاتهاي واحد دیگري تقسیم شوند. لذا باید در ابتدا محدوده سیستم را تعیین کرد. در تعیین این محدوده عمدتاً از سه معیار استفاده شده است. وزن و انرژي دو معیار اساسی هستند. هزینه هم معیار سومی است که براي جلوگیري از حذف شدن فرآیندهاي با هزینه بالا در نظر گرفته میشود. مجموعتاً این معیارها یک نمایش قوي از واحدهاي عملیاتی خواهد بود. با استفاده از این سه شاخص در ابتدا مصالح ساختمانی که تاثیر بالایی در ارزیابی چرخه عمر ساختمان دارند، انتخاب شدند که عبارتنداز: سیمان، سنگدانه، آهن آلات، محصولات سفالی و فوم پلی استایرن. در دومین مرحله از تعیین محدوده باید جریانهاي مهم و تاثیر گذار بر ارزیابی را که بین محصولات انتخاب شده وجود دارد، تعیین کرد.کمی کردن کلیه جریانها در مرحله بعد ضروري به نظر نمیرسد؛ چرا که جریانهاي زیادي بین واحدها بوجود خواهد آمد که ارزیابی را دشوار میسازد و جریانهایی که در این مرحله حذف میشوند، در صورت عدم حذف، در مراحل بعدي تغییرات ناچیزي را در ارزیابی اعمال خواهند کرد.

تعریف واحد مقایسه اي مرحله مهم دیگر در بخش تعیین محدوده دید در LCA است. اساس کار اینگونه است که مقداري از سطح سرویس در طول زمان مشخصی (مدت عمر متوسط ساختمان در ایران -30 سال) بعنوان سطح مقایسهاي انتخاب میشود. در این مطالعه، این تابع مقایسهاي براي اکثر مصالح ساختمانی داراي بعد مساحت مقدار 1 مترمربع در طول 30 سال میباشد. در مورد مصالح با واحد حجم (بتن) نیز از واحد مترمکعب استفاده شده است.

آنالیز جریانها

این بخش مستلزم کمی کردن جریان بین واحدهاي مختلف در مراحل چرخه عمر ساختمان است. این جریانها شامل ورود آب و انرژي و مواد خام و خروج مواد (آلاینده ها) به آب و خاك و هوا میباشد. در شکل 6 حالت کلی از ورود و خروجی به یک مرحله از فرآیند نشان داده است.

از آنجا که هدف مطالعه در ارزیابی چرخه عمر بدست آوردن نتایج متوسط براي کشور است، با استفاده از نتایجی که براي صنایع جمع آوري شده بود، محصولات ساختمانی عمومی مدل شدند. براي به دست آوردن این اطلاعات از پروژه هاي انجام شده در سازمانهایی چون وزارت صنایع و معادن، سازمان بهینه سازي مصرف سوخت، معاونت امور انرژي در وزارت نیرو و مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن کمک گرفته شده است. در چندین مورد نیز از تعیین استانداردهاي مصرف انرژي در صنایع که توسط وزارت نیرو در سال 1384  تدوین شده بود، استفاده شده است. در مورد تخمین میزان آلاینده هاي خروجی ناشی از مصرف انرژي نیز از متوسط آلاینده هاي کشور در بخش مورد نظر که در بخش محیط زیست ترازنامه انرژي کشور آمده، استفاده شده است.

ارزیابی اثرات زیست محیطی

روشهاي متفاوتی براي ارزیابی اثرات زیست محیطی  فعالیتهاي مختلف در کنفرانسها و همایشهاي بین المللی مطرح گردیده است. در ساده ترین روشها نتایج جریانهاي به دست آمده در مرحله دوم ارزیابی چرخه عمر (Life Cycle Inventory) به عنوان معیاري در تصمیم گیري مرحله چهارم (نتیجه گیري) قرار می گیرد. این روش نمیتواند یک روش واقعی و کامل باشد. چرا که نمیتوان اثرات یک خروجی با وزن مشخص را هم ارز اثرات خروجی دیگر با همان وزن دانست. مثلاً فرض اثرات برابر سرب و گاز دي اکسید کربن بر روي محیط زیست نمونه اي از این نقص است

در روشی دیگر که به روش حجم هاي بحرانی مشهور است، با استفاده از خروجی مرحله دوم ارزیابی و مقادیر استاندارد تعریف شده و تعریف توابعی به ارزیابی اثرات زیست محیطی  پرداخته میشود روش کمیابی اکولوژیکی روشی دیگر است که سازمان حفاظت محیط زیست سوئیس پیشنهاد کرده است. در این روش با تقسیم مقدار جریان به دست آمده در مرحله آنالیز جریان و تقسیم آن به ماکزیمم مقدار جریان در طول یک سال در یک منطقه ضریب اکولوژیکی و با جمع ضرایب اکولوژیکی جریانهاي مختلف، امتیاز اکولوژیکی به عنوان معیار ارزیابی زیست محیطی  به دست میآید. در برخی  روشها نیز با تکیه بر اقتصاد محیط زیست ، به ارزیابی اثرات زیست محیطی  پرداخته میشود. به عنوان مثال در روش اولویتهاي زیست محیطی  که توسط انستیتو زیست محیطی سوئد ارائه شده است، حاصل تقسیم هزینه لازم جهت از بین بردن اثرات زیست محیطی  یک محصول به قیمت خرید همان محصول به عنوان معیار اثرات زیست محیطی  انتخاب می شود.

روش مورد استفاده در این مطالعه جهت ارزیابی اثر مطرح شد ات زیست محیطی “روش مشکلات زیست محیطی ” است. این روش براي اولین بار در SETAC و چهار مرحله عمده را در بر دارد.

  1. تعیین مشکلات زیست محیطی : به عنوان مثال تغییر در شرایط آب و هوایی، بارانهاي اسیدي و…
  2. دسته بندي کردن جریانهایی که در یک مشکل زیست محیطی مشخص شرکت دارند: مثلاً گازهاي گلخانه اي از قبیل دياکسیدکربن و متان، در گروه گرم شدن جهانی هوا طبقه بندي میشوند.
  3. وزن دهی : مادهاي به عنوان معیار گروه انتخاب میشود (مثلاً مقدار دي اکسیدکربن به عنوان معیار مشکل زیست محیطی گرم شدن جهانی هوا انتخاب می گردد) و به هریک از جریانهایی که در یک گروه مشکل زیست محیطی  قرار میگیرند، با در نظر گرفتن اثر معادل جریان به اثر ماده معیار انتخاب شده، وزن مشخصی داده میشود.
  4. نرمال کردن اثرات زیست محیطی با استفاده از ضرایب نرمال سازي پیشنهاد شده توسط SETAC

این روش در مقیاسهاي ملی و جهانی بسیار خوب و مناسب است. ولی در مقیاسهاي کوچک نمیتواند جوابهاي معقول و درستی را بدهد. چون اعداد مورد استفاده جهت ارزیابی اثرات زیست محیطی ، براي مقیاس کوچک مناسب نیستند.

ارزیابی اقتصادي و نمره دهی اقتصادي مصالح ساختمانی

محاسبه اثرات اقتصادي محصولات ساختمانی نسبت به محاسبه اثرات زیست محیطی راحت تر است. قیمت محصولات ساختمانی بصورت منتشره وجود دارد. بهترین روش براي محاسبه اثرات اقتصادي استفاده از LCC  است. در این مطالعه از روشهاي توصیه شده ASTM جهت مدل کردن اثرات اقتصادي با استفاده از روش LCC بهره گرفته است

کل هزینه ها با استفاده از رابطه 3-8 به سال مبدا تبدیل شده و باهم جمع میشوند تا نتیجه به عنوان معیار اقتصادي در نظر گرفته شود.

فرمول 1

در رابطه فوق LCCj کل هزینه چرخه Ct مجموع هزینه هاي  مربوط به سال : t ،N تعداد سالهای زمان مطالعه و d : نرخ نزول ارزش پول است. لازم به ذکر است که در دیدگاه ملی هزینه ها با احتساب یارانه هاي پرداختی دولت به انرژي محاسبه خواهد شد؛ در صورتیکه در دیدگاه بهره بردار یارانه انرژي در نظر گرفته نمیشود.

وزن و نمره دهی سبک سازي مصالح ساختمانی

به منظور کمی نمودن شاخص سبکسازي، وزن مصالح ساختمانی با یکدیگر مقایسه خواهد شد و وزن هر نمونه از مصالح کاندیداي انتخاب، به عنوان نمره سبک سازي منظور میشود. طبیعی است که هر چه وزن مصالح پایینتر باشد، نشانگر بهتر بودن انتخاب و اولویت بالاي آن است.

وزن دهی به شاخص ها

به منظور استفاده از نتایج شاخص ها در نتیجه گیري نهایی می بایست به هر کدام از شاخصهاي سه گانه (اقتصاد، محیط زیست و اقتصاد) ضریبی اختصاص داده شود. وزن شاخص اقتصادي برابر X  فرض میشود. وزن شاخص محیط زیست در دیدگاه ملی با توجه پیشنهاد سازمان NIST برابر X  در نظر گرفته می شود و در دیدگاه بهره بردار وزن شاخص صفر منظور میگردد.

در مورد وزن شاخص سبک سازي با علم به اینکه بزرگترین تاثیر سبک سازي یک ساختمان مربوط به مقاوم شدن سازه ساختمان است، میتوان نسبت هزینه اجراي سازه ساختمان به کل هزینه تمام شده ساختمان را به عنوان معیاري جهت وزندهی به شاخص سبک سازي تلقی کرد. به همین منظور، 2 ساختمان با اسکلت فولادي و 1 ساختمان با اسکلت بتنی و 1 ساختمان با اسکلت فولادي و بتنی (اسکلت فولادي و دیوارهاي حائل بتنی) مورد بررسی قرار گرفتند. میانگین نسبت هزینه اسکلت به کل هزینه ساختمان در این 4 پروژه 5/31% به دست آمد. پس میتوان چنین ادعا کرد که با تعریف عدد X به عنوان وزن شاخص اقتصادي، وزن شاخص سبک سازي را میتوان برابر در نظر گرفت.

نمره هاي تلفیقی (اقتصادي، زیست محیطی  و سبکسازي)

با استفاده از رابطه پیشنهادي ASTM در مورد تلفیق ابعاد مختلف MADA نمره کلی مصالح ساختمانی به دست می آید

 

نمره سقف هاي تیرچه با بلوك سفالی، سیمانی و یونولیتی از دیدگاه هاي ملی و بهره بردار

با استفاده از روابط فوق نمره سه نوع سقف تیرچه با بلوك سفالی، سیمانی و یونولیتی در طبقه آخر ساختمانی در شهر تهران از دیدگاههاي مختلف بهره بردار و ملی به ترتیب بصورت شکلهاي 7 و 8  خواهد بود. همانطور که مشخص است سقف تیرچه با بلوك سفالی در دیدگاه بهره بردار و سقف تیرچه با بلوك یونولیتی در دیدگاه ملی بهترین گزینه ها هستند.

یونولیت

شکل 7 نمره تلفیقی سقف هاي مختلف از دیدگاه بهره بردار

یونولیت

شکل 8 نمره تلفیقی سقفهاي مختلف از دیدگاه ملی

انتخاب مصالح ساختمانی ارزان از سوي ساختمان سازان، بدون هیچ توجه به اثرات زیست محیطی ، در صورتیکه قانونی در جهت الزام آنان به پرداخت هزینه هاي  مربوط به اثرات زیست محیطی  وجود نداشته باشد، امري اجتناب ناپذیر است. پس میتوان نتیجه گرفت که وجود الگوي اقتصادي-زیست محیطی جهت انتخاب مصالح ساختمانی امري ضروري است.

استفاده از مصالح ساختمانی جدید با خواصی از جمله سبک بودن، قابلیت برگشت به چرخه عمر ساختمان از یکی از طرق بازیافت و یا استفاده مجدد و داشتن ضرایب انتقال حرارتی پایین، امروزه در صنعت ساختمان سازي  سبز کشورهاي پیشرفته غیر قابل اجتناب است. ایجاد تسهیلات از سوي دولت در جهت وارد کردن تکنولوژيهاي ساخت و اجراي این مصالح ساختمانی، گامی موثر در جهت ساختمان سازي  سبز خواهد بود. همانطور که از نتایج مشخص است، استفاده از سقف تیرچه با بلوك یونولیتی از دیدگاه بهره بردار منطقی به نظر نمیرسد. در صورتیکه در دیدگاه ملی بهترین نوع سقف از بین سه سقف کاندیداست. پس لازم به نظر میرسد در جهت تشویق ساختمان سازان به استفاده از این نوع سقف، دولت تسهیلاتی را اختصاص دهد تا دو دیدگاه ملی و بهره بردار بر هم منطبق گردند.

 

بکارگیری خرده لاستیک و یونولیت در بتن به منظور سبک سازی و افزایش جذب انرژی

یونولیت

یکی از مشکلاتی که در برخی موارد موجب محدود شدن کاربرد بتن می­گردد، وزن مخصوص بالا و شکل پذیری پایین این ماده می­باشد. بری غلبه بر مشکل نخست، تکنولوژی بتن های سبک مورد توجه قرار گرفته و مشکل شکل­پذیری را نیز می­توان با افزودن مواد انعطاف­پذیر و ارتجاعی مانند خرده لاستیک به بتن حل نمود. استفاده از خرده لاستیک و یا یونولیت در بتن به نوعی می­تواند برطرف کننده هر دو مشکل چگالی بالا و شکل پذیری پایین بتن باشد. از سوی دیگر، بکارگیری لاستیک­های ضایعاتی برای این منظور نیز با توجه به اثرات زیست محیطی آن، می­تواند به عنوان یک راهکار بازیافت مواد ضایعاتی در بتن مورد توجه قرار گیرد که این امر، مزایای چند جانیه­ای را برای این راهکار به نمایش می­گذارد. با در نظر گرفتن موارد ذکر شده، در این تحقیق با توجه به شکل ­پذیری بالای لاستیک و یونولیت و سبکی آنها، از این دو ماده به منظور سبک سازی و افزایش جذب انرژی بتن استفاده شده است.

1- مقدمه

مصرف زباله ­های جامد یک مشکل زیست محیطی در نقاط مختلف جهان به شمار می ­آید. بر اساس تحقیقاتی که در سال 2000 توسط موسسه تولید لاستیک ایالات متحده منتشر شده است، سالانه بیش از 270 میلیون حلقه لاستیک (حدود6/3 میلیون تن) در این کشور تولید می­شود که دارای انباشته­ ها و ضایعات بسیاری می­باشد که این انباشته­ها نه تنها از لحاظ آتش­سوزی برای محیط زیست خطرناک محسوب می­شوند، بلکه از نظر بهداشتی نیز مشکل آفرین هستند [1]. برای حل این معضل محیط زیستی راه حل­هایی پیشنهاد شده است که عبارتند از :استفاده از لاستیک به عنوان یک ماده سوختی در کارخانه ­های تولید سیمان [2]، استفاده از لاستیک در مخلوط­های بتن آسفالتی، استفاده مجدد از لاستیک­های پودر شده در تولید تعدادی از محصولات لاستیکی و پلاستیکی، و ساخت اسکله مصنوعی در محیط­های دریایی[1].

با توجه به کاربرد لاستیک در آسفالت، ساخت بتن با سیمان پرتلند حاوی خرده ­های لاستیک فرسوده توجه محققین را به خود جلب نموده است. بر خلاف آسفالت اصلاح شده با لاستیک فرسوده که نیاز به پودر کردن لاستیک از طریق فرایند پر هزینه مطلوب دارد، بتن اصلاح شده با لاستیک فرسوده با استفاده از یک فرایند کم هزینه خشک تولید می­شود[3]. در نتیجه هدف اولیه تولید بتن حاوی لاستیک فرسوده با استفاده از یک فرایند کم هزینه بوده است. از آن پس محققین بسته به اهداف مورد نظر خود، کاربردهایی را برای این بتن کشف کرده اند، برای مثال از مهم­ترین مشکلاتی که استفاده از بتن معمولی در روسازی های بتنی ایجاد نموده است، رفتار صلب دال­های بتنی و پر صدا بودن آن­ها خصوصا در بزرگراه­ها می­باشد که این مساله به دلیل مدول الاستیسیته بالا، میرایی و بسکوزیته پایین می­باشد در این راستا، استفاده از بتن حاوی لاستیک یک راه حل با صرفه اقتصادی و زیست محیطی می­باشد که به راحتی باعث کاربرد وسیع این بتن در روسازی­های بتنی شده است[2].

الدین و سینوسی در سال 1993 [4] پیشنهاد نمودند که بتن با دانه­ های لاستیکی بر ای مواردی مناسب می­باشد مانند کاربردهای معماری نظیر نمای کاذب بتن با قابلیت میخ­کوبی، ساخت سازه ها و پانل­های داخلی، به دلیل وزن مخصوص پایین این نوع بتن، جاهایی که بتن با مقاومت پایین مورد نیاز است مانند پیاده ­روها و سواره ­روها، استفاده در مواقع سقوط جاده­ ای اطراف پل­ها و سازه ­های مشابه به دلیل طاقت بالای این ماده.

فتوحی و کلارک در سال 1996 [5] پیشنهاد نمودند که بتن لاستیکی می تواند در موارد زیر استفاده گردد: مواردی که میزان ارتعاش مورد نیاز است، مانند لایه فوقانی فونداسیون ماشین آلات چرخشی و در ایستگاه­های قطار، برای پر کردن ترانشه، بستر لوله ­ها، سرشمع ­هاو دال­های روسازی، مواردی که مقاومت در برابر ضربه یا انفجار مورد نیاز است، مانند ضربه­ گیرهای راه ­آهن و موانع بین جاده ­ای. تاپکو و اوکولار در سال 1997 [6و7] پیشنهاد کردند که بتن حاوی لاستیک را می­توان در سازه ­های بزرگراهی به منظورهای ضربه­ گیر در موانع، موانع صوتی که صوت را به صورت موثری کنترل می­کنند و به عنوان یک لایه جذب کننده ضربه ناشی از زلزله، به کار برد.

پلی استایرن منبسط شده (EPS) نیز یک نوع فوم پایدار با دانسیته پایین، متشکل از حفرات هوای مجزا در یک ماتریس پلیمری می­باشد[8]. دانه­ های پلی استایرن را می­توان به راحتی به بتن اضافه کرد و بتن سبک با گستره دانسیته وسیعی را ایجاد نمود [9]. تحقیق بر روی بتن حاوی پلی استایرن به سال 1973 باز می­گردد که در آن کوک از EPS به عنوان دانه بندی بتن استفاده کرد و بتنی با دانسیته بسیار پایین­تر از بتن معمولی را تولید نمود [9]. نیاز به بتن سبک برای کاربردهای زیادی در سازه­های جدید، در حال افزایش می­باشد. استفاده از بتن با دانسیته پایین منجر به فواید قابل ملاحظه ­ای در سازه از قبیل سطح مقطع کوچک­تر در المان­های متحمل بار و کاهش نظیز آن در ابعاد فوندانسیون می­باشد [10]. بتن حاوی پلی استایرن علاوه بر خاصیت سبک بودن، به دلیل خصوصیات عایق بندی آکوستیک و حرارتی نیز مورد استفاده قرار می­گیرد. مطالعات گذشته نشان می­دهند که باافزودن لاستیک یا پلی استایرن به بتن، مقاومت فشاری این ماده کاهش می­یابد. بنابراین در این مطالعه، در کنار اندازه گیری مقاومت خمشی و طاقت نمونه­ ها، میزان مقاومت فشاری نیز تعیین شده است. این کار به ما کمک می­کند که بدانیم افزایش طاقت در بتن تا چه میزان موجب کاهش مقاومت فشاری می­شود. در همین راستا، به منظور بهبود مقاومت در این نوع بتن­ها و نیز جلوگیری از جداشدگی دانه­های سبک در حین اختلاط، از میکروسیلیس استفاده شده است. تاثیر مقادیر مختلف میکروسیلیس نیز بر میزان دمقاومت فشاری و خمشی بتن، مورد بررسی قرار گرفته است.

2- مشخصات مصالح و طرح اختلاط

از آنجا که در تولید بتن، مشخصات مصالح نقش ویژه­ای در شکل گیری خصوصیات مخلوط بتن بر عهده دارند، سعی گردد که مصالح بکار رفته در ساخت بتن در محدوده مجاز تعریف شده توسط استاندارد ASTM قرار داشته باشند. علاوه بر انتخاب مصالح مناسب جهت ساخت بتن، یک طرح اختلاط مناسب نیز باید انتخاب گردد. انتخاب طرح اختلاط به معنی برگزاری تعادل بین اقتصاد طرح، مقاومت، دوام، چگالی و کارایی بتن می­باشند[11]. طرح اختلاط ­های مورد استفاده در این تحقیق با بهره­ گیری از روش طرح اختلاط بتن معمولی آیین­ نامه بتن آمریکا مطابق ACI21189 و ضمایم آن، پیرامون جایگزینی درصدی از سیمان توسط مواد پوزولانی [11] و همچنین با جمع­آوری تجربیات بدست آمده از فعالیت­های مختلف آزمایشگاهی، اراده شده است.

مشخصات مصالح مصرفی

مصالح مورد استفاده در این تحقیق عبارت اند از:

1- درشت دانه­ های سنگی

2- ریز دانه ­های سنگی

3- مصالح چسباننده (شامل سیمان نوع II و میکروسیلیس)

4- دانه­ های لاستیکی با ابعاد مختلف

5- پلی استایرن منبسط شده با ابعاد مختلف

6- آب

درست دانه استفاده شده در این تحقیق از نوع شکسته آهکی می­باشد. در جدول 1 نتایج دانه بندی شن مصرفی مطابق با ASTM C33 اراده شده است.

جدول 1- دانه بندی شن مصرفی

اندازه الک (mm)

19 5/12 5/9 75/4 36/2 18/1
محدوده مجاز درصد عبوری

مطابق ASTM C33

100 100-90 70-40 15-0 5-0
درصد عبوری از الک 100 7/91 7/61 7/11 4/3

­­

ریز دانه، مصالح رد شده از الک شماره ۴ می­باشد که حدودا 30 تا 40 درصد کل مصالح سنگی را تشکیل می­دهد. تحقیقات و آزمایش­های مختلف نشان می­دهند که مقاومت فشاری ریزدانه تاثیر چندانی در شکل گیری مقاومت فشاری بتن ندارد [12]. اما استفاده از ریزدانه ­هایی که اتصالی بهتر با خمیر سیمان برقرار می­سازند، مقاومت فشاری ملاترا افزایش داده و در نتیجه منجر به بالا رفتن مقاومت فشاری بتن می­گردد [13]. با توجه به امکان واکنش بین کلیست موجود در ریزدانه­ های اهکی و هیدروکسید کلسیم موجود در خمیر سیمان، انتظار می­رود اتصال بین خمیر سیمان و ریزدانه آهکی نسبت به اتصال بین خمیر سیمان و ریزدانه های از جنس سنگ­های دیگر قوی تر باشد. آزمایش­ها و پژوهش­های مختلف موید مطلب فوق می­باشد [13]. در نتیجه، ریزدانه مصرفی از نوع ماسه طبیعی آهکی تهیه گردید.

در جدول 2 نتایج دانه بندی ماسه مذکور مطابق با فرمول ASTM C33 ارائه شده است.

جدول 2- دانه بندی شن مصرفی

اندازه الک (mm)

5/9 75/4 36/2 18/1 60/0 30/0 15/0
محدوده مجاز درصد عبوری

مطابق ASTM C33

100 100-97 100-82 87-53 65-28 34-10 17-3
درصد عبوری از الک 100 36/98 9/84 3/59 1/47 6/20

9/7

 

2-1- خرده های لاستیک

همانگونه که اشاره گردید، لاستیک­ های فرسوده به عنوان یک مشکل زیست محیطی محسوب شده و محققین به روش­های مختلف سعی در بازیافت این مواد دارند. استفاده مجدد از این لاستیک­ها در بتن یکی از راه­های پیشنهادی برای حل این مشکل می­باشد. در این تحقیق نیز به منظور افزایش طاقت در بتن، از این ماده به عنوان جایگزین سنگدانه استفاده شده است. به منظور بررسی تاثیر اندازه لاستیک و خصویات مکانیکی و طاقت بتن، خرده لاستیک هایی با اندازه اسمی 5/9- 75/4 میلی متر با نشانه اختصاری R1 به عنوان جایگزین بخشی از درشتدانه مورد استفاده قرار گرفتند و برای جایگزینی بخشی از مصالح سنگی ریزدانه نیز، از دانه­ های پلی استایرن منبسط شده استفاده گردید.

2-2- دانه ­های پلی استایرن منبسط شده

به منظور افزایش طاقت در بتن، از دانه­ های پلی استایرن منبسط شده استفاده شده است. دانه­ های بسیار ریز پلی استایرن، تحت تاثیر دما منبسط می­شوند که در این تحقیق جهت بررسی تاثیر دانه ­های پلی استایرن منبسط شده بر مشخصات مکانیکی بتن، دانه­ های با اندازه اسمی 75/4-18/21 میلی متر با نشانه اختصاری EPS1  مورداستفاده قرار گرفت.

3- طرح اختلاط بتن معمولی با سیمان پرتلند و میکروسیلیس

در این تحقیق جهت ساخت بتن معمولی از روش استاندارد ACI211 استفاده گردید و جهت ساخت بتن حاوی میکروسیلیس از ضمیمه ACI211 پیرامون جایگزینی درصدی از سیمان توسط مواد پزولانی [11] کمک گرفته شد. با توجه به مطالبی که در زمینه تحقیقات به عمل آمده بر روی پیش عمل آوری لاستیک قبل از مصرف در بتن وجو دارد؛ لاستیک های مصرفی در این تحقیق قبل از مخلوط شدن در بتن با آب شستشو داده شدند تا خاک و مواد آلی موجود در سطح دانه ­های لاستیک، مانع از چسبندگی دانه ­های لاستیک با خمیر سیمان نشود.

4- روش اختلاط

یکی از مسائلی که در خواص بتن تازه و سخت شده موثر می­باشد، نحوه اضافه کردن هر یک از اجزاء سازنده بتن و مدت زمان اختلاط در هنگام اضافه نمودن این اجزاء می­باشد. در تحقیق حاضر جهت ساخت بتن از دستگاه مخلوط کن استوانه­ ای با حجم 62 لیتر که با سرعت 18 دور بر دقیقه به صورت افقی می­چرخد استفاده شده است. و نحوه انجام طرح اختلاط بتن با الگو گرفتن از مقامات مختلف و انجام سعی و خطاهای مختلف به قرار زیر می­باشد:

قرار دادن مصالح سنگی لاستیکی و پلی استایرن ریزدانه و درشت دانه در مخلوط کن و اختلاط به مدت 60 ثانیه؛

اضافه نمودن سیمان و اختلاط به مدت 30 ثانیه؛

اضافه نمودن میکروسیلیس و اختلاط به مدت 30 ثانیه؛

اضافه نمودن آب همزمان با اختلاط به مدت 30 ثانیه؛

اختلاط به مدت 3 دقیقه؛

به این ترتیب عملیات ساخت بتن در مدت رمان 5/5 دقیقه انجام گرفت.

5- ساخت بتن، آزمایش اسلامپ، قالب گیری و عمل آوری نمونه­ ها

در تحقیق حاضر به منظور انجام آزمایش­های مقاومت فشاری، از نمونه های مکعبی 10×10×10 میلی متری استفاده شد. آزمایش­های مقاومت خمشی نیز بر روی نمونه ­های منشوری 350×100×100 میلی متری انجام شدند. پس از مخلوط کردن مصالح، آزمایش اسلامپ مطابق [14]ASTM C143  انجام گرفت که اسلامپ بتن شاهد 9 سانتیمتر به دست آمد. بعد از انجام آزمایش اسلامپ، بتن را در سه لایه در داخل قالب­ها ریخته و هر لایه بتن با استفاده از ضربات میله اسلامپ متراکم گردید. پس از گذشت 24 ساعت از بتن ریزی، نمونه­ ها را از قالب بیرون آورده و به منظور عمل­آوری به مدت 90 روز، درون حوضچه آب به صورت مستغرق قرار گرفتند.

5-1- آزمایش تعیین مقاومت فشاری

برای تعیین مقاومت فشاری 90 روزه نمونه ­های مکعبی10×10×10 میلی متری از دستگاه الکتروهیدرولیکی، به ظرفیت نهایی 100 تن استفاده شده است. جهت انجام این آزمایش با استفاده از یک کولیس دیجیتال، سطح واقعی نمونه ­ها را اندازه گیری کرده و با تقسیم بار به دست آمده جهت شکست نمونه بر سطح واقعی نمونه­ها، مقاومت فشاری آن­ها تعیین گردید.

5-2- آزمایش مقاومت خمشی

مطابق با این استاندارد ASTM C78 مقاومت خمشی تیرهای بتنی واقع بر روی دو تکیه گاه ساده، تحت بار ناشی از خمش چهار نقطه­ای (شکل 4-3) تعیین شده و نتایج به صورت مدول گسیختگی بیان می­شود [15]. رایج ترین روش برای اندازه گیری طاقت استفاده از منحنی بار- تغییر مکان به دست آمده از یک تیر با تکیه گاه­ های دو سر ساده و یا بارگذاری یک سوم دهانه می­باشد [16]. شاخص ­های طاقت در دستورالعمل ACI544 برگرفته از روش پیشنهادی هنگار [17] می­باشد، که الستفاده از ضرایب بدون بعد با مبنای انرژی را به منظور بررسی عملکرد بتن مسلح به الیاف توصیه می­کند. این روش بیانگر این واقعیت است که بتن الیافی کارا، بتنی است که علاوه بر مقاومت بالا بایستی از قدرت جذب انرژی و شکل پذیری قابل قبولی نیز برخوردار باشد. رئش استاندارد ASTM C1018 کمابیش شبیه روش پیشنهادی ACI 544 است، با این تفاوت که در ASTM C1018 اندیس­های طاقت از تقسیم سطح زیر منحنی بار- تغییر مکان تا یک جابجایی مشخص به سطح زیر منحنی بار تغییر مکان تا جابجایی مربوط به اولین ترک خوردگی به دست می­آید.

6- ارائه نتایج و بحث

در جدول زیر، مشخصات اسلامپ، چگالی، مقاومت فشاری و مقاومت خمشی مخلوط­های مختلف ارائه شده است. مقادیر گزارش شده میانگین آزمایش بر روی سه نمونه می­باشد.

جدول 3- نتایج آزمایشات صورت گرفته بر روی نمونه­ های بتنی

یونولیت

همانگونه که از جدول ملاحظه می-گردد، با افزایش مقادیر خرده لاستیک و دانه ای پلی استایرن اسلامپ کاهش می یابد که این کاهش برای خرده لاستیک چشمگیرتر می­باشد. جایگزینی بخشی از سیمان با میکروسیلیس نیز مقداری به کاهش اسلامپ کمک می کند. با توجه به جدول 3 می توان دریافت که چگالی نمونه ها با جایگزینی 40 درصدی و بویژه 60 درصدی خرده­ های لاستیک به میزان نسبتا زیادی کاهش یافته است. این کاهش برای جایگزینی دانه های پلی استایرن کمتر بوده به گونه ای که چگالی از 2000 kg/m3 کمتر نشده است. جایگزینی جزئی از سیمان با میکروسیلیس نیز به میزان بسیار کم موجب کاهش چگالی شده است.

از آنجا که یکی از اهداف اصلی در این مقاله به سبک­سازی بتن و بررسی مشخصات بتن سبک می­باشد، نتایج مقاومت فشاری و خمشی مخلوط­های مختلف بر حسب چگالی آنها به ترتیب در شکل­های 1 و 2 ترسیم شده است تا از روی آنها بررسی مشخصات برای کاهش چگالی مخلوط در جهت سبک سازی بتن بطور واضح­تری صورت گیرد. در شکل 1، 5 بخش مختلف هر یک شامل سه مخلوط (نقطه)، قابل تشخیص می­باشد. مرز مقاومتی بتن سازه­ای و غیرسازه­ای نیز با خط چین آبی مشخص شده است که مقدار MPa 17 می­باشد. مشاهده می­گردد که تنها مخلوط­های R1 60% در محدوده غیرسازه­ای بوده و بقیه مخلوط­ها در محدوده سازه ­ای قرار دارند. همچنین کمترین چگالی بدست آمده از آزمایشات برای بتن سازه ­ای و غیرسازه­ ای با رنگ نارنجی متمایز شده است که به ترتیب برابر 1961 kg/m3 و kg/m3 1886 می­باشد.

vv2

وزن مخصوص kg/m3

شکل1- مقاومت فشاری بتن بر حسب چگالی برای مخلوط­های مختلف

یونولیت

وزن مخصوص kg/m3

شکل2 مقاومت خمشی بتن بر حسب چگالی برای مخلوط­های مختلف

نتایج مقاومت خمشی بر حسب چگالی نیز برای مخلوط­های مختلف در شکل 2 قابل مشاهده می­باشد. همانگونه که ملاحظه می­گردد، مقادیر مقاومت خمشی مخلوط­ها دارای هم­پوشانی بوده و تنها مقاومت خمشی بتن ساده به طور واضح از بقیه فاصله دارد. خط چین های آبی این موضوع را بخوبی نشان می­دهند. در این نمودار، در هر بخش که با نام اختصاری کلی مخلوط­ها مشخص شده است، یک روند افزایشی مقاومت خمشی به سمت چگالی­های کمتر قابل تشخیص است که مربوط به افزایش درصدهای جایگزین میکروسیلیس می­باشد که در عین کمک اندک به کاهش چگالی، منجر به بهبود مقاومت خمشی شده است.

 

بررسی کاربرد، ویژگی ها و مزایای مصالح سبک,سقف های یونولیت

یونولیت

با پیشرفت صنعت ساخت و ساز در دنیا برای بالا بردن سطح کیفی کار و بهره وری بیشتر نوآوری­هایی صورت گرفته است که از آن جمله می­توان به استفاده از مصالح سبک در ساختمان اشاره کرد. امروزه سعی می­شود از مصالحی که در مقایسه با مصالح پیشین سبک­­تر، کاراتر و حتی ارزان­تر هستند استفاده شود که موضوع این مقاله بر روی بلوک­های سقفی یونولیت که یکی از انواع مختلف مصالح سبک است متمرکز گردیده است.

در این مقاله سعی شده که مقایسه ­ای از لحاظ مقاومت در برابر زلزله، حرارت، رطوبت و …، عایق بودن ان از لحاظ صوتی، حرارتی و …، کاهش هزینه ­ها و دیگر موارد بین این نوع بلوک­های سیمانی و تولیدات مشابه که تاکنون در ساخت و ساز به کار می­رفته صورت گیرد و نیز راه کارهایی برای بالا بردن تولیدات و بیشتر شدن این گونه مصالح پیشنهاد گردد.

یکی از اجزای اصلی تشکیل دهنده انواع ساختمان­ها، سقف­ها هستند که در انتقال نیروی قائم ناشی از وزن مردۀ سقف و طبقات بالاتر و نیروهای جانبی (باد و زلزله) به تیرها، ستون و دیوارهای باربر نقش اساسی دارند. از آنجا که یکی از مهمترین هزینه ­های یک ساختمان را اجرای سقف­ها به خود اختصاص می­دهند طراحان ساختمان برای اقتصادی کردن آنها از لحاظ صرفه جویی در مصرف بتون و فولاد، کاهش یا حذف قالب بندی، بهبود روش­های ساخت، کاهش وزن و سرعت در اجرا و … همواره درصدد ابداع و اجرای سیستم­های متنوعی در طراحی سقف­ها بوده­اند.

در ایران سیستم سقف­ها در گذشته به صورت گلی، پوشش کاه و سقف­­های سفالی و طاق قوسی بوده که این سقف­ها به علت سنگینی زیاد، خطر آتش­­سوزی، عدم مقاومت در برابر نیروهای جانبی و … اکنون تنها در برخی از روستاهای کشور به کار برده می­شود. امروزه در ایران سقف­های متداول به کار رفته به صورت طاق­های ضربی، تیرچه بلوک، دال­های بتن آرمه و سقف­های سبک می­باشد.

در ساختمان تیرچه بلوک از بلوک­ها به عنوان قالب دائمی برای قالب بندی گونه جان تیر T شکل و همچنین قالب ریزی بتن پوششی در جا استفاده شده و همواره به عنوان قالب­های دائمی و مصالح پر کننده محسوب می­شوندو این بلوکها باید قادر به تحمل ضربه­های ناشی از حمل و نقل متعارف و نیروهای ناشی از عبور و مرور در زمان بتن ریزی باشند و لازم به ذکر است که بلوک­ها در محاسبات مقاومت سقف به حساب نمی­آیند (فامیلی، مصالح شناسی)

بلوک­ها انواع متفاوتی دارند مانند بلوک­های سیمانی، سفالی، چوبی یا مقوایی و بلوک­های یونولیت که در ایران بلوک­های سیمانی و سفالی کاربرد بیشتری دارند.

در این مقاله سعی شده است با بررسی ویژگی­های و مزایای بلوک­های یونولیت و مقایسه آن­ها با سایر بلوک­ها به معرفی آن­ها پرداخته شود.

۲- مختصری از پروسه تولید بلوک­های یونولیت با پوشش نسوز

به دلیل آن که در اجرای سقف ­های تیرچه بلوک، بلوک­ها نقش قالب را دارند و باری را تحمل نمی­کنند پس بهتر است از مصالحی سبک­تر، ارزان­تر و مفیدتر استفاده شود. بلوک­های یونولیت وزن کمی دارند واجرای سقف­ها را سهولت می­بخشند.

مواد اولیه این بلوک­ها که EPS نام دارد به صورت نسوز و یا قابل اشتعال در پتروشیمی تولید و به کارخانه منتقل می­شود.

EPS به صورت پودر می­باشد که در کارخانه تحت حرارت، بخار و فشار متبلور شده و پس از تبلور در قالب­هایی با ابعاد متفاوت (معمولاص ابعاد این بلوک­ها cm20Í50 Í200 است)

تحت فشار و دمای ثابت قالب بندی می­گردد و سرانجام پس از برش موردنظر پوشش نسوز را بر رویآن می­کشند. این بلوک­ها باید تا ۲۴ ساعت تحت مراقبت­های ویژه به دوراز گرما و سرما و جریان هوا قرار گیرند.

درصورتی که EPS به کاررفته در بلوک­ها از مواد اشتعال پذیر باشد ایجاد حریف اشکال عمده­ای در مصرف این بلوک­ها به وجود می­آورد که بیشترین خطر آتش سوزی در اجرا یک ساختمان عمدتاً در حین جوشکاری، سیم کشی و یا در نتیجه بی احتیاطی افرادی که در حال کار هستند ایجاد می­شود.

بنابراین طراحان بر آن شدند که برای رفع آن مشکل، این بلوک­ها را در برابر حریق و آتش سوزی و عایق کنند. در این راستا پوشش نسوزی به نام کوتینگ بر روی این بلوک­ها کشیده شد. اغلب کوتینگ­ها ۴ وجه یک بلوک را در بر می­­گیرند: کف بلوک، دو وجهی که هر کدام بر روی یک تیرچه واقع اندو یکی از ابعاد که بین دو تیرچه مجاور واقع شده است. به علت هزینه زیاد همه ابعاد با کوتینگ پوشش نمی­یابند.

بنابراین این ۴ وجه از حریق مصون مانده و خطر تنها متوجه دو وجه دیگر است که اگر یکی از این دو وجه پس از نصب سقف دچار اشتعال شوند، آتش به بیش از دو بلوک مجاور تجاوز نمی­کند و نهایتاً توسط وجهی که با کوتینگ پوشیده شده مهار می­شود. نکته قابل توجه در سوختن بلوک­ها آن است که آنچه در اثر سوختن بلوک­ها باقی می­ماند کربن، گاز دی اکسید کربن و منواکسید کربن می­باشد. از لحاظ گازهای ایجاد شده در اثر حریق مقایسه­ای بین این نوع بلوک­ها با چوب استاندارد صورت گرفته که نتایج آن در جدول (۱) بیان می­شود:

جدول ۱- گازهای ایجاد شده از سوختن چوب استاندارد و بلوک یونولیت

یونولیت
برای آنکه مشکل اشتعال پذیری ای بلوک ها باز هم کاهش یابد، می توان از مواد اولیه نسوز استفاده کرد که در حال حاضر این موارد در ایران تولید نمی شود و از خارج از کشور وارد می گردد. به همین دلیل هزینه زیادی را در بر می گیرد (قیمت این بلوک ها 8/1 برابر لوک هایی است که مواد اولیه آنها قابل اشتعال بوده و در ایران تولید می شوند).
و نیز EPS ها خاصیت جذب آن را ندارند و کاملاً عایق هستند. پس نمی توانند به خوبی با مصالح دیگر پیوند دهند بنابراین یکی از ویژگی های کوتینگ پوششی آن است که باعث ایجاد پیوندی پایدار و همیشگی با کلیه مصالح ساختمانی اجرا شده بر روی سطح آن می شود. لازم به ذکر است که سطح این کوتینگ حتی از بلوک های سیمانی و سفالی نیز برتر است.

۳- مقایسه بلوکهای یونولیتی با سایر بلوک­ها

۳-۱) وزن بلوک­ها

وزن بلوک­های سیمانی بسته به نوع تولیدات کارخانه به طور متوسط بین 168 تا 220 کیلوگرم بر متر مربع است. در صورتی که وزن بلوک­های یونولیت ۴ تا ۵ کیلوگرم بر متر مربع می­باشد. در نتیجه بار مرده سقف و در نتیجه بار نهایی حداقل به میزان ۱۵۰ کیلوگرم بر متر مربع کاهش می­یابد. وزن بلوک­های سفالی نیز مقداری کمتر از بلوک­های سیمانی است ما در مقایسه با بلوک­های یونولیت وزن زیادی دارند.

۳-۲) مقاومت در برابر زلزله

می­دانیم که ساختمان­های صلب در برابر زلزله مقاوم هستند اما هیچگاه نمی­توانیم ساختمانی با صد در صد صلبیت بسازیم و همچنین افزایش صلبیت ساختمان هزینه زیادی را به دنبال خواهد داشت، بنابراین از آنجا که نیروی زلزله با نیروی وزن ساختمان نسبت مستقیم دارد هرچه بلوک ها سبکتر باشند، وزن ساختمان کاهش یافته و مقاومت آن در برابر زلزله افزایش می­یابد، که بلوک­های یونولیت در مقایسه با بلوک­های سفالی و سیمانی در این موردکاراتر هستند.

۳-۳) عایق رطوبتی

بلوک­های سفالی و سیمانی تا حد زیادی در برابر رطوبت عایق هستند یونولیت به علت عدم آب و داشتن ضریب نفوذپذیری اندک در عایق کاری مورد استفاده فراوان دارد (دفتر تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان 1379) بلوک­های یونولیت در آب متورم نمی­شوند و به علت بسته بودن ساختار دانه­ ای یونولیت و وجود پوشش مخصوص، جذب آب در این محصول صفر است و عایق بسیار مناسبی برای رطوبت است.

3-4) عایق صوتی

می­دانیم که هرچه سطح مصالح صاف و صیقلی تر باشد و میزان تراکم مصالح بیشتر باشد و ایجاد هوابندی و مسدود کردن کامل منافذ در بنا امواج صوتی را بیشتر منعکس می­کنند.

میزان عایق بودن بلوک­های سیمانی و سفالی در برابر صوت بسته به نوع این بلوک­ها و تراکم ساختار آن متفاوت است. با توجه به آن که می­توان میزان تراکم مواد در بلوک­های یونولیت را تا حد زیادی افزایش داده و همچنین به مراتب سطح این بلوک­ها صاف­تر از سایر بلوک­ها بوده که در انعکاس صوت تأثیر داشته و همچنین از آنجایی که این بلوک­ها از نظر مشخصات فنی و ابعاد آنها در وضعیت نسبتاً یکسان تر از بلوک­های سیمانی و سفالی هستند و مسدود کردن منافذ و اتصالات از کیفیت بیشتری برخوردار است عایق صوتی مناسب­تری نسبت به سایر بلوک­ها هستند و حتی می­توان با بهبود کیفیت آنها این میزان را به حدود 100٪ نزدیک شود.

۳-۵) ضریب انتقال حرارت

انتقال حرارت از سقف­ هایی با بلوک­های یونولیتی در مقایسه با بلوک­های سیمانی و سفالی به مقدار زیادی کاهش می­یابد که جدول (۲) نمایانگر آن است.

جدول (۲)- مقایسه ضریب انتقال حرارت بلوک سیمانی و بلوک یونولیت

یونول

الف: سقف با جزئیات ۱۰ سانتی متری و بلوک ۴۰ سانتیمتری

ضریب انتقال حرارت

ب: سقف با جزئیات تیرچه ۱۰ سانتی متری و بلوک ۵۰ سانتی متری

ضریب انتقال حرارت

بنا به مقایسه بالا انتقال حرارت از سقف جدید ۷۲ درصد کمتر از سقف تیرچه و بلوک قدیمی است.

3-6) میزان استفاده از مصالح دیگر

یکی از ویژگی­های مهم بلوک­های یونولیتی این است که در اجرای سقف­های ساخته شده با این نوع بلوک در استفاده از مصالح دیگر صرفه جویی می­گردد. مهمترین این صرفه جویی به شرح زیر است:

چون وزن بلوک­های یونولیتی از بلوک­های سفالی و سیمانی کمتر است در نتیجه بار مرده ساختمان و در نهایت بار کلی وارد بر ساختمان کاهش می­یابد، در نتیجه در میزان استفاده در تیرچه­ها، پل­های فلزی، ستون­ها و نهایتاً فندراسیون­ها صرفه جویی می­شود. زیرا به طور مثال به تیرچه هایی با میلگردهایی با سطح مقطع کمتر نیاز داریم.

یکی از موارد دیگر آن است که در بلوک­های سفالی و سیمانی معمولاً شکستگی­ها و درزهای زیادی وجود دارد که در هنگام بتن ریزی، این شکستگی ها و درزها با بتن پر می­شوند ودر نتیجه مصرف بتن افزایش می­یابد اما در بلوک­های یونولیتی چون به ندرت شکستگی اتفاق می­افتد و درزی ندارد، این مقدار از مصرف بتن کاهش می­یابد.

3-7- سرعت اجرا

با توجه به اینکه بلوک­های یونولیت از بلوک­های سیمانی و سفالی سبک ترند وحمل آنها آسانتر است و همچنین به دلیل اینکه طول آنها از طول بلوک های سفالی و سیمانی بیشتر است، کارگران به راحتی و در مدت زمان کمتری می­توانند آنهارا نصب کنند. به طور مثال 100 متر از سقف­های با بلوک سیمانی و سفالی در ۱۲ ساعت اجرا می­شود در حالیکه ۱۰۰ متر از سقف­ های با بلوک­ یونولیتی در ۱ ساعت اجرا می­­گردد که در این مدت زمان قابل توجه است.

3-8- مقایسه هزینه­ ها

قیمت بلوک­های یونولیت از بلوک­های سیمانی و سفالی بیشتر است، اما با توجه به صرف جویی در استفاده از مصالح دیگر که ذکر شد و همچنین با توجه به زمان کمتری که این سقف­ها برای اجرا نیاز دارند. که در نتیجه آن ساعات کار کارگران کاهش می­یابد در مجموع سقف اجرا شده با بلوک یونولیتی در مقایسه با سقف اجرا شده بابلوک سیمانی و سفالی هزینه کمتری نیاز دارد که جدول­های (۳) و (۴) بیانگر آن است.

(لازم به ذکر است که است که سازه مورد مقایسه یک سازه بتنی کاملاً متقارن و پنج طبقه می­باشد که زیربنای هر طبقه 400 متر مربع است)

جدول ۳- قیمت تیرچه بلوک سیمانی با اجرا در سازه بتنی (بدون در نظر گرفتن مصالح مشترک در دو سازه مورد مقایسه مانند تیرچه و …)

یونولیت

جدول ۴- قیمت تیرچه بلوک یونولیت با اجرا در سازه بتنی (بدون در نظر گرفتن مصالح مشترک در دو سازه مورد مقایسه مانند تیرچه و …)

یونولیت

قیمت تمام شده با بلوک سیمانی:                 130707230 ریال

قیمت تمام شده با بلوک یونولیتی:               122786550 ریال

صرفه جویی در هر متر مربع:                             34/3690 ریال

کل صرفه جویی:                                    7920680 ریال

3-9- کیفیت بتن

پس از بتن ریزی بر روی بلوک­ها باید تا مدتی بتن همواره خیس نگاه داشته شود. بلوک­های سیمانی و سفالی مقداری از این آب را جذب می­کنند اما در بلوک­های یونولیت به دلیل آنکه سطح مجاور بلوک­ها با بتن به کوتینگ پوشیده نشده، این آب توسط بلوک­ها جذب نمی­شود و بر روی بتن باقی می­ماند و در نتیجه بتن دیتر خشک شده و کیفیت آن افزایش می­یابد.

۱۰-۳- برش بلوک و زیبایی اجرای کار

برش یونولیتی به سهولت انجام می­پذیرد و می­توان آنها را به راحتی به صورت اشکال گوناگون درآورد. مثلاً در یک بالکن بیضوی شکل، بلوک­های یونولیت را می­توان با یک اره چوب بر به شکل بیضی درآورد و برای ساخت آن بالکن از آنها استفاده ولی اگر بخواهیم از بلوک­های سیمانی یا سفالی استفاده کنیم باید به سختی این بلوک­ها را شکسته و با خرده­های این بلوک­ها بالکن را به شکل بیضی درآورد که هم مشکل است و هم اجرای این بالکن به زیبایی اجرای بالکن یا بلوک یونولیت نیست.

۱۱-۳ مقاومت در برابر حریق و آتش سوزی

شاید عمده­ برتری بلوک­های سیمانی و سفالی بر بلوک­های یونولیتی مقاومت بیشتر آنها در برابر حریق باشد. بلوک­های سیمانی و سفالی به خاطر مواد اولیه خود از مقاومت بسیاری خوبی در برابر آتش سوزی برخوردار هستند و به جز در ساختمان­های خاص که با خطرات آتش سوزی جدی مواجه هستند و نیاز به ۲ ساعت مقاومت­ زمانی و یا بیشتر دارند، در بقیه موارد احتیاج به محاسبه و پیشبینی برای مقابله با حریق ندارند (معاونت فنی دفتر تحقیقات و معیارهای فنی ۱۳۷۰) در مقابل بلوک های یونولیتی به سرعت آتش می­گیرند اما کوتینگ روی آن به نسبت بسیار زیادی از آن را در برابر حریق عایق کرده است که قبلاً به طور کامل ذکر شد.

و نیز طراحان این بلوک­ها این گونه بیان می­دارند که:

«این بلوک­ها در دمای ۴۰۰ درجه سانتیگراد آتش می­گیرند و اگر در یک ساختمان درجه حرارت به ۴۰۰ درجه سانتیگراد برسد. تمام آرماتورهای ستون­های تغییر شکل می­دهند و به اصطلاح کج می­شوند همچنین تمام قسمت­های گچی پودر می­شوند در نتیجه ساختمان از وضع عادی خود خارج می­شود پس دیگر مسأله آتش گرفتن این بلوک­ها اهمیت چندانی ندارد».

همچنین برای جلوگیری از آتش سوزی بر اثر اتصالات برقی، درون این بلوک­ها کانال­های ایجاد می­کنند که سیم­های برق از داخل آنها عبور می­کند و این کانال­ها در باربر هرگونه اتصالات و پیامدهای برقی عایق می­باشند و خطرات اینگونه آتش سوزی­ها را از بین می­برند.

۴- نتایج و بحث

در ایران مواد اولیه­ای که قابل اشتعال نیز می­باشند توسط پتروشیمی تبریز تولید می­شوند و در حال حاضر تنها دو کارخانه مشغول به تولید این بلوک­ها با پوشش نسوز در داخل کشور می­باشند. اکنون درکشورما استفاده از این بلوک­ها به جای بلوک­های سیمانی و سفالی چندان رایج نیست و فقط کم و بیش در شهرهای تهران، کرج، بوشهر، کیش، قشم،گرگان، مشهد، همدان، کرمانشاه و ایلام از آنها استفاده شده است. اما با توجه به مزیت­های فراوانی که برای این نوع بلوک­ها ذکر شد می­توان به عنوان یکی از مصالح خوب در ساختمان سازی از آن­ها استفاده کرد.

متأسفانه گاهی اوقات نیز برخی با تبلیغات منفی علیه یک محصول جدید بدون بیان محاسن آن به بزرگنمایی معایب آن می­پردازند. زمانی که سقف­های تیرچه بلوک نیز تازه رواج پیدا کرده بودند معایب زیادی بر آن مترقب می­دانستند به طوری که جایگزینی آن­ها به جای سقف طاق ضربی دور از ذهن می­نمود ولی اینکه همگان به رجحان و برتری آن ایمان دارند.

در حال حاضر اکثر قریب به یقین اهل فن در برتری بلوک­های سقفی سبک نسبت به بلوک­های سفالی و سیمانی وحدت نظر دارند و دلیل این امر استفاده روز افزون آن می­باشد. برای استفاده بیشتر از این بلوک­ها باید خریداران و استفاده کنندگان از مصالح ساختمانی با این بلوک­ها بیشتر آشنا شوند و همچنین برای بهبود کیفیت این بلوک­ها باید کیفیت مواد اولیه آن­ها را بهبود بخشید. همچنین باید از لحاظ تولید مواد نسوز که واردات آن هزینه زیادی را در بر دارد خودکفا شویم.

۵- نتیجه گیری

با توجه به تمامی موارد ذکر شده می­توان از این بلوک­ها به راحتی در ساختمان­هایی که امکان گسترش آتش سوزی در حد وسیع وجود ندارد مانند ساختمان­های مسکونی واداری، استفاده کنیم. اما برای احتیاط بیشتر در ساختمان­های خاص که به تدابیر شدید در برابر حریق نیاز دارند مانند سیلوها، انبارهای مهمات و علوفه و … شاید استفاده از این بلوک­ها توصیه نشود. باشد تا با رفع هرچه بیشتر تنها نقص این بلوک­ها از مصالحی که همگام با تکنولوژی پیش می­روند استفاده کنیم.

سقف تیرچه یونولیت و تیرچه بلوك

یونولیت

معرفی سقف تیرچه یونولیت و تیرچه بلوك

سقف تیرچه بلوك و تیرچه یونولیت سقفهایی هستند که ترکیب تیرچه و بلوك سبک سیمانی یا بلوك سفالی میباشند. این روش یکی از رایج ترین روش های اجرای سقف هاست. میدانیم که کلیه مصالح ساختمانی به جز فولاد تحمل نیروهای کششی را ندارد در این صورت وجود بتن یا هر عضو دیگری علاوه بر اینکه کمکی به تحمل نیروهای وارده نمیکند بلکه بار مرده سقف یا دال را بالا میبرد که برای تحمل آن بهناچار باید از فولاد بیشتری استفاده کنیم بدین ترتیب در سقفهای تیرچه بلوك بتن ناحیه کشش حذف شده است و فقط آن مقدار بتن که باید فولادهای کششی را در خود جای دهد نگهداری میشود (بتن پاشنه تیرچه) حذف بتن کششی در سقفهای تیرچه بلوك که به وسیله o بلوك جایگزین میشود باعث شده این نوع سقفها از لحاظ اقتصادی بسیار مقرون به صرفه باشد و روز به روز بر مصرف آن اضاف شود. خلاصه آنکه سقف تیرچه بلوك عبارتند از تعدادی تیر T شکل که کنار یکدیگر قرار میگیرند. اجزای تشکیل دهنده o سقفهای تیرچه بلوك عبارتند از تیرچه – بلوك –بتن بالا یا درجا که در بالای سقف قرار میگیرد و باعث اتصال تیرچهها میشود که این امر باعث یکپارچه کار کردن اجزا میشود. بتن به کار رفته نیز در قسمت فشاری سقف قرار میگیرد)

ویژگی سیستم سقف تیرچه بلوك

– از نظر اقتصادی نسبتا مقرون به صرفه میباشد.(مخصوصا در دهانه های کوچک)

– به دلیل شمع بندی در حین اجرا این سقف لرزش کمتری نسبت به سقف های کرومیت و کامپوزیت دارد . – تامین نسبی عایق بندی حرارتی(در صورت استفاده از بلوك های پلی ایستایرن)

-وزن نسبتا بالا در صورت استفاده از بلوك سفالی(با صخامت 30 متر حدود kg/m^2 320)

– دارای قابلیت تولید و عرضه گسترده در کشور

– عدم نیاز به نیروی کار ماهر و یا تجهیزات خاص

نکته:امروزه استفاده از بلوك های یونولیت رواج گسترده ای در ساخت سقف ها پیدا کرده است.گرچه استفاده ازین بلوکها،کمک قابل توجهی به عایق بندی حرارتی سقف و کاهش وزن آن میکند ولی لازم است که ضوابط استفاده از آنها در سقف رعایت شود)

یونولیت
سقف تیرچه یونولیت

بلوک های پلی استایرن

یونولیت

بلوک های پلی استایرن

بلوک های پلی استایرن به عنوان مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند.

بلوک های پلی استایرن در ساخت و ساز به عنوان عایق دائمی در ساختمان ها استفاده می شود.این بلوکها نه تنها برای دیوارهای ساختمان بلکه سقف و حتی کف ها از جهت مصرف انرژی مقرون به صرفه و از جهت عایق مطمئن می باشند.

بلوک های پلی استایرن انباشته می شوند و سپس فرم ها با بتن پر می شوند. ساخت و ساز با این بلوکها بسیار شبیه ساخت و ساز با بلوک های اسباب بازی است.بلوکها برای ساخت یک بنا استفاده می شود. به محض این که بتن در بلوک ها ریخته شود دوام خود را پیدا می کند. قبل از اینکه بتن ریخته شود، میلگرد ها در بلوک های فوم قرار می گیرند. میله های فولادی برای تقویت بنا استفاده می شود. یک روش خاص برای پر کردن بلوک های پلی استایرن برای جلوگیری از سرریز یا گسترش بیش از حد استفاده می شود. هنگامی که بتن فشرده شد، واحدهایی را می توان در نقطه دقیق قرار داد. به همین ترتیب سازه های فوم به عنوان آجر خالی استفاده و سپس با بتن پر می شوند. پلی استایرن پس از آن حذف نمی شود به طوری که مواد تشکیل دهنده به عنوان عایق صدا و همچنین عایق حرارتی عمل می کنند. سیم کشی برق و لوله های لوله کشی می توانند در پلی استایرن قرار گیرند. این قابلیت، تضمین نصب سریعتر لوله های برق و لوله کشی در یک ساختمان است. با استفاده از سیستم بلوک پلی استایرن، یک ساختمان فوق العاده قوی و در عین حال با استحکام بالا میتواند سریعتر از روش معمول آجر و ملات ساخته شود. اتصالات فولادی تقویت انعطاف پذیری بنا را تضمین می کند.

ساخت و ساز با بلوک های پلی استایرن به عنوان پوسته های پر از بتن دارای مزایای متعددی از جمله موارد زیر می باشند:

  • ساختار بسیار قوی
  • ساختمان های تکمیل شده از لحاظ گرما کم مصرف هستند.
  • عایق صدا
  • مواد ایمن آتش، ساختمان های ایمن تری را تضمین می کنند.
  • روش های سازگار با محیط زیست و تمیز.
  • نمایش باد با مقاومت بالا.
  • هجوم حشرات و کپک زدگی ها از بین میروند.
  • مواد بازیافت شده را می توان برای کم کردن اثرات زیست محیطی مورد استفاده قرار داد.
  • روش ساخت و ساز ارزان تر، آن را جایگزین مناسب برای ساختمان های آجری معمول می کند.
  • ریسک نشت را کم می کند.
  • طول عمر طولانی.
  • قابل بازیافت.
  • بهبود شرایط با حداقل نشت هوا.
  • ارزش فروش یک خانه یا ساختمان را افزایش می دهد.
  • در برابر آب و هوای مرطوب، فاسد نمی شود.
  • صرفه جویی در مدیریت ساختمان به لحاظ گرما، جریان هوا و ایمنی آتش سوزی.

از ویژگی های منحصر به فرد بلوک های پلی استایرن، از ساختمان های یک طبقه تا چند طبقه می توان به سرعت ساخت و ارزان تر نسبت به ساختمان های عادی که با آجر و ملات ساخته می شوند، اشاره کرد. بلوک ها می توانند در پروژه های ساختمانی مسکونی، صنعتی و تجاری مورد استفاده قرار گیرند. از آنجا که در این مورد خبری از پوسیدگی نیست، زیرزمین ها را می توان با استفاده از بلوک های پر شده از بتن و میلگرد ساخت.

صرفه جویی در هزینه و زمان، دو مورد مهم از ملاحظات در صنعت ساختمان می باشند. ساخت وساز با سیستم بلوک، صرفه جویی در نیروی کار، زمان اتمام پروژه و روی هم رفته هزینه های ساخت و ساز را ممکن می سازد.

مزایای طولانی مدت صرفه جویی در انرژی نمی تواند بیش از حد باشد. مقررات زیست محیطی در آینده سخت تر خواهد شد و با ساخت بلوک های پلی استایرن، شرکت ها می توانند اطمینان حاصل کنند که ساختمان هایشان شرایط مقررات زیست محیطی برای آلودگی صوتی، صرفه جویی در انرژی و ارزش مصرف مواد مورد استفاده را برآورده می کنند.

سقف سبک پلی استایرن

یونولیت

سقف سبک پلی استایرن

مادفوم به منظور صرفه جويي در مصرف انرژي جهت کاهش هزينه هاي ساخت، سقف سبک با EPS را توليد کرد. با این محصولات می توان سقف های زیبایی را به آسانی ایجاد کرد.

مزایای سقف پلی استایرن(EPS):

  • قابل شستشو
  • وزن سبک
  • تنوع رنگ
  • نصب سریع
  • عایق حرارت و سرما
  • قابل رنگ آمیزی با هزینه کم
  • پایدار در برابر رطوبتو ضد آب
  • قیمت مناسب در مقایسه با سایر سقف ها

قطعات یونولیت بسته بندی

یونولیت

قطعات یونولیت بسته بندی:

در صنایع مختلف امروزه کالاهای مختلف نیاز به بسته بندی قوی و ایمن دارند. بنابراین از پلی استایرن(EPS) به خاطر داشتن مزایایی از قبیل استحکام،وزن سبک،قیمت مقرون به صرفه استفاده می شود.

نمونه کارها