معرفی 7 مورد از انواع بهترین اسکلت ساختمانی
چکیده: انواع اسکلت ساختمانی شامل مواردی اعم از اسکلت بتنی، سازه LSF، اسکلت پیش ساخته، اسکلت فولادی، اسکلت کامپوزیت، اسکلت چوبی و اسکلت سنگی میشود.
اسکلت ساختمانی به عنصری کلیدی در ساخت و ساز هر بنایی گویند که وظیفه بر پا نگه داشتن آن بنا را بر عهده دارد. امروزه به واسطه پیشرفت صنعت معماری و ساختمان، شاهد ابداع شیوههای جدیدی از ایجاد انواع اسکلت ساختمانی هستیم. از جمله این موارد میتوانیم به اسکلت بتنی، سازه LSF، اسکلت کامپوزیت، اسکلت سنگی و غیره اشاره کنیم. اما آیا شما هم شناخت کافی از این اسکلتها دارید؟ امروز و در این مقاله قصد داریم به معرفی انواع اسکلت ساختمانی بپردازیم. پس این مقاله را از دست ندهید و ما را تا پایان همراهی کنید.
انواع اسکلت ساختمانی
همانگونه که میدانید، امروزه به واسطه پیشرفت تکنولوژی، تغییرات زیادی نیز در علم معماری به وجود آمده که همین موضوع، زمینه ساز به وجود آمدن انواع مختلفی از اسکلت ساختمانی شده است. حال هرکدام از این اسکلتها، ویژگیهای مختلفی داشته و برای کاربریهای گوناگونی مناسب میباشند. در ادامه به معرفی و بررسی انواع اسکلت ساختمانی خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.
اسکلت بتنی
اسکلت بتنی یکی از رایجترین انواع اسکلتهای ساختمانی است که از بتن مسلح (ترکیبی از بتن و میلگرد) ساخته میشود. این نوع اسکلت به دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر آتش سوزی و دوام طولانی، به ویژه در ساختمانهای بلند و پلها استفاده میشود. بتن به عنوان ماده اصلی، قابلیت شکل پذیری بالایی دارد و میتواند به هر فرم دلخواه تبدیل شود. یکی از مزایای اسکلت بتنی، مقاومت خوب آن در برابر نیروهای فشاری است. با افزودن میلگرد، این نوع اسکلت مقاومت کششی لازم را نیز به دست میآورد. علاوه بر این، در مناطق زلزله خیز، استفاده از اسکلت بتنی با طراحی مناسب میتواند ایمنی بیشتری را فراهم کند. هزینه ساخت اسکلت بتنی معمولاً پایینتر از اسکلت فلزی است، اما نیاز به زمان بیشتری برای اجرا دارد.
نقطه ضعف اسکلت بتنی، وزن بالای آن است که میتواند بار زیادی را به فونداسیون ساختمان وارد کند. همچنین، تعمیر و اصلاح بتن پس از ساخت دشوارتر از سایر مواد است. به همین دلیل، طراحی دقیق و اجرای صحیح برای اطمینان از عملکرد بلند مدت اسکلت بتنی ضروری است.
سازه LSF
سازه LSF به سازههایی گفته میشود که اصلی ترین قسمت آنها یعنی اسکلت، با استفاده از فولاد سبک ساخته میشود و در حال حاضر به عنوان یکی از مدرنترین انواع اسکلت ساختمانی شناخته میشود. حال ممکن است بگویید که وجود فولاد سبک در اسکلت این بناها میتواند آسیب پذیری آن را افزایش دهد. در صورتی که اینطور نیست. تعدد و فراوانی فولاد سبک در اسکلت این سازهها موجب میشود که مقاومت آن حتی از سازههای بتنی نیز بیشتر شود. البته که دانش استاتیک در اتصال این اسکلت نیز عاملی بسیار مهم و موثر است. همچنین دیوارهها و بدنه این سازهها نیز میتواند با استفاده از ورقههای آلومینیومی برای دیواره بیرونی و همچنین دیوارپوشهای چوبی برای دیواره درونی ایجاد شود. شایان ذکر است که امروزه توجه زیادی به اصول معماری سبز در ساخت این بناها میشود تا بدین وسیله با صرف کمترین انرژی، بیشتری بازدهی را شاهد باشیم.
در حال حاضر گروه مهندسی اوحددکو به عنوان یکی از برترین پیشگامان اجرای سازه LSF در ایران به شمار میآید. سازههای تولیدی این مجموعه تماما مهندسی شده بوده و میتوان دوام و طول عمر بالایی را از خود به نمایش بگذارد.
اسکلت فلزی
اسکلت فلزی از فولاد یا آهن ساخته میشود و به دلیل مقاومت بالا و انعطاف پذیری، یکی از محبوبترین انواع اسکلت ساختمانی برای ساختمانهای مرتفع و صنعتی است. این نوع اسکلت میتواند فشارها و نیروهای کششی را به خوبی تحمل کند و نسبت به اسکلت بتنی سبکتر است. از جمله مزایای اصلی و کلیدی اسکلت فلزی میتوان به سرعت بالای اجرای آن اشاره کرد. قطعات فلزی در کارخانه تولید شده و سپس در محل ساختمان مونتاژ میشوند. این ویژگی باعث کاهش زمان ساخت و افزایش دقت در اجرا میشود. همچنین، امکان بازیافت فولاد استفاده شده در اسکلت فلزی، آن را به گزینهای دوستدار محیط زیست تبدیل میکند.
با این حال، اسکلت فلزی در برابر حرارت و آتش آسیب پذیر است و نیاز به عایق کاری حرارتی دارد. همچنین، در محیطهای مرطوب یا حاوی عوامل خورنده، ممکن است دچار زنگ زدگی شود و نیاز به نگهداری و پوششهای محافظتی داشته باشد.
اسکلت چوبی
اسکلت چوبی به عنوان یکی از قدیمیترین روشهای ساخت و ساز، همچنان در برخی مناطق، به ویژه در خانههای ویلایی و سازههای کوچک، محبوب است و به عنوان یکی از انواع اسکلت ساختمانی مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع اسکلت از چوبهای مقاوم مانند سرو یا بلوط ساخته میشود. مزیت اصلی اسکلت چوبی، سبکی و انعطاف پذیری بالای آن است. این ویژگی به سازه اجازه میدهد تا در برابر نیروهای طبیعی مانند باد و زلزله مقاومت بهتری داشته باشد. شایان ذکر است که چوب یک ماده عایق طبیعی است که میتواند به کاهش مصرف انرژی کمک کند. البته توجه داشته باشید که اسکلت چوبی در برابر آتش سوزی و حمله حشرات آسیب پذیر است. استفاده از پوششهای محافظ و مواد ضد حریق میتواند این مشکلات را کاهش دهد. همچنین، در مناطقی با رطوبت بالا، خطر پوسیدگی چوب وجود دارد که نیاز به مراقبت مداوم دارد.
اسکلت سنگی
اما بپردازیم به یکی از خاصترین انواع اسکلت ساختمانی. اسکلت سنگی به دلیل دوام بالا و مقاومت در برابر عوامل طبیعی، در سازههای تاریخی و برخی ساختمانهای مدرن استفاده میشود. سنگهای طبیعی مانند گرانیت و مرمر برای این نوع اسکلت استفاده میشوند. مزیت اصلی اسکلت سنگی، استحکام بالا و ماندگاری طولانی مدت آن است. این اسکلت در برابر شرایط آب و هوایی سخت و زلزله مقاومت خوبی دارد. همچنین، ظاهر زیبای سنگ به عنوان یک ویژگی معماری، به ساختمان جلوهای منحصر به فرد میبخشد. اما با وجود همه مواردی که گفته شد، وزن بالای اسکلت سنگی میتواند هزینههای حمل و نقل و ساخت را افزایش دهد. لذا، اجرای آن نیاز به مهارت بالا و زمان بیشتری دارد. به همین دلیل، استفاده از اسکلت سنگی بیشتر به پروژههای خاص محدود میشود.
اسکلت کامپوزیت
حال نوبت به معرفی یکی دیگر از بهترین انواع اسکلت ساختمانی میرسد. اسکلت کامپوزیت از ترکیب مواد مختلف مانند بتن و فولاد ساخته میشود و هدف آن، بهره گیری از مزایای هر دو ماده است. این نوع اسکلت معمولاً در سازههای بلند مرتبه و پلها استفاده میشود. مزیت اصلی اسکلت کامپوزیت، ترکیب مقاومت کششی فولاد و مقاومت فشاری بتن است. این ویژگی باعث میشود که اسکلت کامپوزیت وزن کمتری داشته باشد و بار کمتری به فونداسیون وارد کند. همچنین، اجرای آن سریعتر از اسکلت بتنی است. هزینههای اسکلت کامپوزیت ممکن است نسبت به گزینههای دیگر بیشتر باشد، اما به دلیل دوام و کارایی بالای آن، سرمایه گذاری ارزشمندی محسوب میشود. طراحی و اجرای دقیق این نوع اسکلت برای اطمینان از عملکرد مناسب آن ضروری است.
اسکلت پیش ساخته
اسکلت پیش ساخته یکی دیگر از انواع اسکلت ساختمانی است که شامل قطعاتی میشود که در کارخانه تولید و به محل پروژه منتقل میشوند. این قطعات میتوانند از بتن، فولاد یا حتی چوب باشند. مزیت اصلی این نوع اسکلت، سرعت بالا در اجرا و کاهش هزینههای نیروی انسانی است. قطعات پیش ساخته با دقت بالا در کارخانه تولید میشوند و امکان خطا در محل ساخت به حداقل میرسد. یکی از چالشهای اسکلت پیش ساخته، نیاز به برنامه ریزی دقیق و حمل و نقل قطعات است. همچنین، این روش ممکن است در پروژههایی با طراحیهای غیر معمول یا پیچیده محدودیتهایی ایجاد کند. با این حال، در پروژههای استاندارد، اسکلت پیش ساخته گزینهای کارآمد و اقتصادی است.
عوامل موثر در انتخاب انواع اسکلت ساختمانی و اجرای آنها
انتخاب انواع اسکلت ساختمانی یکی از تصمیمات اساسی در فرایند طراحی و ساخت است که تأثیر مستقیمی بر ایمنی، هزینه، و دوام ساختمان دارد. این انتخاب به عوامل مختلفی بستگی دارد که در ادامه به مهمترین آنها اشاره میکنیم:
نوع کاربری ساختمان
کاربری ساختمان، مانند مسکونی، تجاری، صنعتی یا اداری، نقش تعیین کنندهای در انتخاب نوع اسکلت دارد. برای مثال، ساختمانهای صنعتی که به دهانههای بلند و تحمل بارهای سنگین نیاز دارند، اغلب از اسکلت فلزی استفاده میکنند. در مقابل، ساختمانهای مسکونی معمولاً با اسکلت بتنی ساخته میشوند، چرا که هزینه کمتری داشته و عایق حرارتی بهتری ارائه میدهند.
شرایط اقلیمی و محیطی
شرایط آب و هوایی و محیطی نیز بر انتخاب اسکلت تأثیر میگذارد. در مناطق زلزله خیز، استفاده از اسکلتهای سبک و انعطاف پذیر، مانند اسکلت فلزی یا چوبی، ترجیح داده میشود. در مناطق مرطوب یا با احتمال زنگ زدگی، اسکلت بتنی یا کامپوزیت به دلیل مقاومت در برابر خوردگی مناسبتر است.
ارتفاع ساختمان
یکی دیگر از عوامل مهم در انتخاب انواع اسکلت ساختمانی، ارتفاع سازه میباشد. برای ساختمانهای بلند، اسکلت فلزی یا کامپوزیت به دلیل سبکی و مقاومت بالا انتخاب میشود. در حالی که برای ساختمانهای کمارتفاع، اسکلت بتنی یا حتی اسکلتهای پیشساخته مقرون به صرفهتر و کاربردیتر به نظر میآیند.
زمان و هزینه ساخت انواع اسکلت ساختمانی
همانگونه که قطعا شما هم میدانید، بودجه پروژه و زمان در دسترس نیز در انتخاب اسکلت ساختمانی تأثیرگذار هستند. اسکلت فلزی و پیش ساخته به دلیل سرعت بالای اجرا، برای پروژههایی که زمان محدود دارند، مناسب هستند. از سوی دیگر، اسکلت بتنی ممکن است زمان بیشتری نیاز داشته باشد اما هزینه کلی آن کمتر است.
نیازهای معماری و طراحی
طراحی معماری و نیازهای زیبایی شناسی ساختمان نیز میتوانند عاملی موثر بر انتخاب انواع اسکلت ساختمانی باشند. برای مثال، در سازههایی با طراحیهای خاص و غیر معمول، اسکلت فلزی به دلیل انعطاف پذیری در طراحی ترجیح داده میشود. همچنین، اسکلت سنگی یا چوبی میتواند به دلیل زیبایی طبیعی در پروژههای خاص مورد استفاده قرار گیرد. همچنین قابل توجه است که طراحی اسکلت برای سبکهای مختلف معماری نیز دستخوش تغییر میشود. برای مثال اسکلت یک سازه با معماری اسلامی، کاملا متفاوت به اسکلت یک ساختمان با طراحی مدرن خواهد بود.
مقاومت در برابر آتش و حوادث طبیعی
اسکلت بتنی به دلیل مقاومت بالا در برابر آتش و باد گزینهای امنتر است، در حالی که اسکلت فلزی در برابر آتش نیاز به عایق کاری دارد اما در برابر زلزله انعطاف پذیری بیشتری دارد. در نتیجه پیش از انتخاب انواع اسکلت ساختمانی، این نکته را هم در دستور کار قرار دهید.
دسترسی به مواد و تکنولوژی ساخت
اما در پایان، یکی دیگر از مهمترین عوامل اثر گذار بر انتخاب انواع اسکلت ساختمانی، سطح دسترسی تیم اجرایی به مواد اولیه و تکنولوژی ساخت میباشد. برای مثال، اگر بتن و تجهیزات مرتبط به راحتی در دسترس باشند، اسکلت بتنی گزینهای اقتصادی خواهد بود. در مقابل، در مناطقی که صنعت فولاد توسعه یافتهتر است، اسکلت فلزی ممکن است ارجحیت داشته باشد.
از میان انواع اسکلت ساختمانی کدامیک بهترین است؟
با توجه به توضیحاتی که در خصوص هر کدام از انواه اسکلت ساختمانی ارائه شد، میتوانیم سازههای LSF را به عنوان بهترین نوع اسکلت ساختمانی معرفی کنیم. در اجرای این سازه، شما هزینه کمتری پرداخت میکنید، مدت زمان کمتری صرف میشود تا خانه شما آماده شود، حتی خودتان هم میتوانید در نصب دیواره های درونی و بیرونی و همچنین تاسیسات مشارکت داشته باشید و همچنین یک خانه با انرژی پاک در اختیار دارید که میتواند بخش اعظمی از هزینههایی که برای انرژی میپردازید را بکاهد.
مزایای سازه LSF
به کارگیری سازههای LSF میتواند مزایای متعددی را به همراه داشته باشد که از جمله آنها میتوانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
- تسریع در روند ساخت خانه پیش ساخته
- مقاومت بالا در برابر زلزله نسبت به خانههای سنتی
- صرفه جویی 300 درصدی در مصرف سیمان نسبت به سازههای بتنی
- صرفه جویی بیش از یک تن در هر طبقه نسبت به سازههای بتنی و فولادی
- هزینه کمتر نسبت به ساختمان سازی به روش سنتی
مراحل اجرای سازه LSF
- ایجاد فونداسیون و پی ریزی ساختمان با استفاده از بتن جهت حفظ سازه در محیط
- طراحی داخلی و خارجی خانه پیش ساخته و ایجاد نقشه
- برشکاری و جوشکاری بخشهای مختلف سازه فولادی LSF
- قراردهی قسمتهای مختلف سازه در محل و نصب قطعات فلزی به یکدیگر
- نصب دیوارهای بیرونی و درونی با استفاده از ورقههای آلومینیومی و دیوارپوشهای چوبی مانند دیوارپوش آکوستیک چوبی و ترمووال چوبی
- درزگیری و عایق سازی سازه
- افزودن تاسیسات مکانیکی و برقی به محیط
صرفه جویی در منابع با استفاده از خانههای پیش ساخته با سازه LSF
به طور کلی در خانههای پیش ساخته هیچگونه راه خروجی برای انرژی وجود ندارد. ایجاد دکلهای اختصاصی و نصب پنلهای خورشیدی برروی آنها موجب شده که صاحبان این املاک نیازی به پرداخت هزینه برق نداشته باشد. در این سیستم مصرف برق را میتوان تا 100 درصد کاهش داد که این موضوع تاثیر زیادی در بهبود مخارج مالی خواهد داشت.
علاوه بر این، با توجه به معماری سبز این سازهها، سعی میشود که آب مصرفی از طریق رطوبت هوا و همچنین مخازت ذخیره آب باران به دست بیاید. شایان ذکر است که آبی که در این خانهها چه در سرویس بهداشتی و چه در محیطهای دیگر مثل آشپزخانه مصرف میشود، از طریق دو موتور تسویه آب مجزا، آلودگیهای خود را از دست داده و آماده استفاده در بخشهای دیگر خانه مثل باغچه، سرویس بهداشتی و غیره میشود. در نتیجه استفاده از این مورد میتواند مصرف آب را تا بیش از 70 درصد کاهش دهد.
اما سیستمهای سرمایشی و گرمایشی این سازهها به چه صورت است؟ عموما در طراحی و ساخت این سازهها سعی میشود که از کولر و بخاری و شوفاژ استفاده صورت نگیرد تا بدین صورت گامی در اصول معماری سبز برداشته شود. به طور کلی در نصب سیستمهای سرمایشی و گرمایشی این سازهها از المنتهایی در قسمت پشتی دیوارپوشهای درونی سازه استفاده میشود که به صورت دستی امکان تنظیم دمای محیط به صورت متعادل را دارند.
کلام پایانی
همانگونه که دیدید در این مقاله به صورت 0 تا 100 به معرفی و بررسی انواع اسکلت ساختمانی پرداختیم و در پایان، سازه LSF را به عنوان بهترین و بهینهترین اسکلت ساختمانی معرفی کردیم. دانستیم که سازههای LSF، سازههایی هستند که از فولاد سبک ساخته شده و به دلیل استفاده فراوان از این عناصر در ساخت اسکلت، از مقاومت بسیار بالایی برخوردار میباشند. ضمن سپاس از همراهی شما عزیزان با ما تا پایان مقاله، امیدواریم که مطالب ارائه شده برای شما مفید بوده باشد. گروه مهندسی اوحددکو به عنوان بهترین تولید کننده سازه LSF در سال 1403 در ایران شناخته میشود. شما میتوانید جهت کسب اطلاعات بیشتر یا ثبت سفارش با کارشناسان مجموعه اوحددکو تماس حاصل فرمایید.