چرا به سازه LSF نیاز داریم؟
اهمیت استفاده از تکنیک سازه LSF در کاهش وزن مرده ساختمان است. قاعدتاً می‌دانید که هر اندازه ابعاد ساختمان بزرگ‌تر باشد به علت سنگین بودن اعضای سازه باید برای پی‌ریزی عمیق‌تری اقدام کنید.
اما گاهاً در همه زمین ها خصوصاً در مناطق روستایی، حاشیه رودخانه‌ها، پهنه سست دامنه کوه‌ها و مناطق جلگه‌ای نمی‌توانیم برای پی‌ریزی های عمیق اقدام کنیم. حتی در صورت پی‌ریزی هزینه اجرایی پروژه بسیار زیاد است.
اصلی‌ترین هدف ابداع تکنیک ساخت سازه LSF کاهش وزن مرده ساختمان است. در این روش همچنان با الگوی ایجاد اسکلت های فولادین روبرو هستیم، اما نگرش ما در چگونگی طراحی اسکلت متفاوت است.
در واقع به جای آنکه یک یا چند ستون بزرگ و سنگین فولادین و یا بتنی بسازیم، تعداد زیادی قطعات سبک پروفیل های LSF را به یکدیگر متصل می‌کنیم. نهایتا یک فضای ساختار یافته احداث می‌شود که بسیار محکم و باثبات است و می‌توانیم از فضاهای موجود میان این قطعات فلزی برای ایجاد فضاهای ساختمانی استفاده کنیم.
آیا ساختمان LSF نوعی سازه پیش ساخته است؟
به طور کلی ساخت ویلا با LSF را در ردیف سازه‌های پیش ساخته قرار می‌دهند. هرچند بخش بزرگی از مراحل اجرایی ساختمان قرار است در محل پروژه انجام پذیرد، اما اصلی‌ترین بخش ساختمان که همان اسکلت است در تکنیک‌های پیش ساخته قرار می‌گیرد.
این سازه‌ها خیلی ساده و سریع با اتصال قطعات فولادین LSF در کنار هم شکل می‌گیرند. این قطعات فولادی نیز در محل کارخانه و طبق نقشه‌های پیش فرض طراحی شده و طبق سازه در اندازه‌های دقیق برش می خورند و خمکاری می‌شوند.
به این ترتیب بخش بزرگی از مراحل مقدماتی اجرای سازه LSF که مربوط به اجرای اسکلت ساختمان است، فرآیندی کارخانه‌ای را سپری کرده که به نوعی در دسته بندی سازه‌های پیش ساخته قرار می‌گیرد.
مزایای سازه LSF
ساختمان‌های LSF تکنیک مدرنی در اجرای سازه‌های سبک هستند که مناسب ساختمان سازی در مناطق روستایی با دسترسی دشوار اجرا می شوند. در کل سبک بودن و یا سرعت اجرایی زیاد مهم‌ترین ویژگی برجسته این سازه‌ها است. در مقایسه با روش‌های کلاسیک مانند اجرای ویلای پیش ساخته بتنی یا فلزی مزایای سازه LSF به قرار زیر است:
- به علت حجم کم ساختارهای LSF فضای مفید بیشتری از ساختمان در اختیار ساکنین قرار می‌گیرد.
- سازه‌های LSF بسیار سبک وزن هستند که کاملاً مناسب ساخت ویلا در زمینهای شیبدار و یا زمین‌ها با خاک‌های سست است.
- اسکلت یکپارچه فلزی اما کاملا سبک وزن این سازه‌ها در مقابل بارهای جانبی مانند زلزله کاملاً مقاوم است.
- قابل بازیافت هستند و حتی می‌توانیم در صورت نیاز بخشی از اسکلت فلزی را جدا کرده و یا جابجا کنیم.
- سرعت اجرا و نصب این سازه ها بسیار زیاد است. به شکلی که در مدت زمانی کوتاه اجرا می‌شوند.
- بخش‌های تأسیساتی و برقی و مکانیکی سازه به راحتی نصب و مدت زمان بهره‌برداری از ساختمان کوتاه است.
معایب سازه‌های LSF
ساخت سازه LSF با تمام ویژگی‌های مثبت و قابلیت‌های اجرایی سریع و کم هزینه چالش هایی نیز دارد. چالش‌هایی که بیشتر از محدودیت‌های سازه هستند و قاعدتاً نمی‌توانند قامت معایب را داشته باشند. این محدودیت‌ها به قرار زیر هستند:
- دهانه فضاها در سازه LSF کوچک است. لذا نمی‌توانیم برای خلق ساختمان‌ها با فضاهایی بزرگ و یکپارچه استفاده کنیم.
- سازه LSF را نمی‌توان برای ساختمان‌ها با طبقات زیاد بالاتر از ۳ طبقه اجرا کرد. بنابراین در کل تکنیک مناسب ساخت سازه‌هایی کوچک مانند خانه‌های ویلایی هستند.
- به علت جدید بودن شناخت کافی از این نوع سازه در بازار صنعت ساختمان وجود ندارد. لذا نیروی کار متخصص اجرایی سازه های LSF محدود است. با این وجود هستند شرکت‌هایی که کاملاً تخصصی در زمینه سازه‌های پیش ساخته ویلایی مانند ساختمان LSF فعالیت می‌کنند.
روش ساخت و اجرای سازه‌های LSF
سازه‌های LSF از نظر اجرایی تفاوتی با سازه‌های کلاسیک از نوع اسکلت بتنی و یا فولادی ندارند. در واقع این سازه ها هم باید با روش اسکلت سازی بنا شوند، اما چگونگی اجرای این اسکلت با قطعات فولادین متفاوت است. در کل می‌توانیم مراحل اجرایی سازه‌های LSF را به ترتیب مراحل زیر دسته بندی کنیم:
- اجرای پی یا فونداسیون
- اجرای اسکلت سازه LSF ( نصب دیوارها و سقف)
- پوشش های داخلی و خارجی
- تأسیسات برقی و مکانیکی و نصب درب و پنجره
مرحله پی و فونداسیون
از آن‌جا که ساختمان LSF در کل سازه‌هایی سبک وزن هستند، لذا چندان نیازی به فونداسیون‌های عمیق بتنی ندارند. البته این ساختمان‌ها را در نهایت برای سازه‌های ۱ الی ۳ طبقه می‌سازند که در اجرا به فونداسیون‌های 0.5 متری نیاز دارند. چگونگی اتصال قطعات فولادین به فونداسیون نیز از طریق انکر بولت‌ها انجام می‌شود. در مرحله بتن ریزی فونداسیون این انکر بولت‌ها را در داخل ساز بتنی نصب می‌کنند. قطعات LSF در ساختار یکپارچه اسکلت سازه بر روی همین انکر بولت‌ها قرار می‌گیرند.
مرحله سازه اسکلت LSF (ساخت دیوارها)
اسکلت فلزی LSF در واقع همان دیوارهای اصلی و فرعی ساختمان است. برای اجرای دیوارها نیز از انکر بولت‌های کار گذاشته شده در فونداسیون استفاده می‌کنند. در ابتدا بخش‌های افقی سازه که همان تراک‌ها هستند نصب و در ادامه بخش‌های عمودی به صورت پانلی نصب می‌شوند.
در سازه LSF نیز انواع دیوارهای باربر و غیر باربر وجود دارند. دیوارهای غیر باربر برای جداسازی فضاهای داخلی ساختمان هستند. در عین حال عبور تأسیسات و بخش‌های الکتریکال از این دیوارهای غیر باربر ساده‌تر است. دیوارهای باربر معمولاً در جداره‌های بیرونی و بخش‌های مرکزی سازه قرار دارند. برای پوشاندن دهانه باز دیوارها نیز از پنل های گچی استفاده می‌کنند. برای اجرای مهاربند ها نیز معمولاً از ورق های نازک به ضخامت 0.8 الی ۲ میلی‌متر استفاده خواهد شد.
مرحله سقف سازه LSF
اجرای سقف ساختمان LSF متنوع است و شامل بام هایی با فرمت ساده مسطح تا بام‌هایی متقاطع با شیب‌های غیر مساوی یا شیروانیمی‌شود. در کل از ۲ تکنیک متداول برای اجرای سقف سازه LSF استفاده می‌کنند:
- تکنیک خرپاهای سقفی از قسمت جلو تا عقب بنا
- تکنیک تیر ریزی مسطح بین تکیه‌گاه یا دیوارهای باربر مشترک که در سقف‌های مسطح کارآیی دارد
مرحله تأسیسات برقی و مکانیکی
برای نصب تأسیسات برقی و مکانیکی در سازه LSF از مقاطع در تیرچه‌های سقف و یا جداره‌های دیوار سازه استفاده می‌کنند. این عضوها در طول خود دارای سوراخ هایی هستند که برای عبور و نصب تأسیسات کارایی دارند. از آن‌جا که سازه LSF ماهیت پیش ساخته دارد، هر نوع دسترسی به اتصالات جهت تعمیر و یا ترمیم و حتی تعویض آنها ساده است.
مقایسه سازه LSF با اسکلت بتنی و فولادین
سازه‌های LSF با هدف ساخت بناهای سبک ساختمانی ابداع شده‌اند و در کل مناسب اجرای فضاهای کوچک با تعداد طبقات کم هستند. لذا اگر با فرض احداث یک ساختمان ویلایی و یا نهایتاً یک آپارتمان ۳ طبقه بخواهیم یکی از روش‌های سازه LSF و یا اسکلت بتنی و فلزی را انتخاب کنیم باید موارد زیر را در نظر داشته باشیم:
- مقدار وزن فولاد و یا آرماتور در سازه LSF بسیار کمتر از سازه‌های اسکلت بتنی و یا فولادین است.
- به علت فونداسیون سبک و کم عمق و دیواره‌های نازک گچی حجم بتن استفاده شده در سازه LSF بسیار کمتر از دیگر روش‌های کلاسیک است.
همین دو نکته کافی است تا ساختمان LSF به نسبت ساختمان‌های اسکلت فلزی و یا اسکلت بتنی بسیار سبک‌تر باشد. اما به هر حال نمی‌توانند به مانند روش‌های کلاسیک در اجرای سازه‌های بزرگ و مرتفع کارایی داشته باشند.
طراحی ویلا با سازه LSF
در این مقاله با کلیتی از روش اجرا، ویژگی‌ها، مزایا و معایب سازه LSF آشنا شده‌اید. با تمام این توضیحات آیا طراحی ویلا با سازه LSF مناسب است؟ چنین ساختمان‌هایی می‌توانند کارایی کامل یکی سازه کلاسیک را داشته باشند؟
سازه LSF یک تکنیک عالی با سرعت اجرایی زیاد برای ساختمان‌های ۱ الی ۲ طبقه است. بنابراین یک سبک اجرایی سبک در ساختمان‌های مسکونی خصوصاً ساختمان‌های ویلایی است. در عین حال معمولاً مکان احداث ساختمان‌های ویلایی در اقلیم‌هایی غیر متعارف است. زمینهای شیبدار، زمینهای جلگه ای و یا باتلاقی، زمین‌ها در حاشیه رودخانه ها و یا مناطق جنگلی روش اجرای سازه های سنگین اسکلت بتنی را دشوار می‌کند. این در حالی است که می‌توانیم همراه تکنیک ساخت ویلا با ساختمان LSF، ویلای مدرن خود را در مدت زمان کوتاه، هزینه کم و کاربری عالی در هر نوع اقلیم اجرا کنیم. برای طراحی ویلا با سازه LSF در هر الگو و پلان می‌توانید از خدمات تخصصی گروه فرلی ویلا بهره‌مند شوید.
