امروزه روی آوردن به فناوری های نوین ساختمانی امری اجتناب ناپذیر بوده که سیستم سازه بتن مسلح با قالب عایق ماندگار که به اختصار سازه ICF نامیده می شود یکی از کارآمدترین راهکارها برای ساخت ساختمان های قوی سریع و بسیار کم مصرف است که آریافوم در این مقاله به بررسی و شرح دقیق سازه ICF پرداخته پس با ما همراه باشید چرا که امری کارآمد در مدیریت مصرف انرژی در سازه های مهندسان و کارفرمایان به شمار می آید.
سیستم ساختمانی آی سی اف در اصل حاصل تفکر و ابداع مهندسان خلاق آلمانی در دهه های پنجاه و شصت میلادی است که این سیستم نوین به دلیل ویژگی های عایق بندی بی نظیر و سرعت فوق العاده در اجرا به سرعت در کشورهای آمریکای شمالی و اروپا توسعه یافت و به یکی از روش های استاندارد ساخت و ساز تبدیل شد.
در این سیستم مراحل قالب بندی آرماتوربندی دیوارچینی و عایق کاری همگی در یک مرحله و با استفاده از بلوک هایی شبیه به لگوهای غول پیکر مهندسی انجام می شود. آریافوم به عنوان یکی از برندهای پیشرو در تولید این قالب ها گامی بلند در جهت صنعتی سازی ساختمان در کشور برداشته است تا سازندگان بتوانند پروژه های خود را با بالاترین استانداردهای جهانی و کمترین هزینه های جانبی به سرانجام برسانند.
ساختار سازه ICF
یک دیوار باربر بتنی در سیستم آی سی اف از سه بخش مهندسی و هوشمند تشکیل شده که هماهنگی کاملی با یکدیگر دارند. لایه های پلی استایرن منبسط شده یا همان فوم های عایق EPS به عنوان قالب دائمی بتن عمل کرده و پس از بتن ریزی نیز در جای خود باقی می مانند تا نقش عایق صوتی و حرارتی را ایفا کنند. رابط های اتصال دهنده یا تایک ها که می توانند از جنس پلی پروپیلن با دانسیته بالا یا ورق های گالوانیزه یا میلگرد باشند دو طرف فوم را با فاصله ای دقیق نگه می دارند و ظرفیت باربری حین بتن ریزی را تضمین می کنند. بخش سوم هسته بتن مسلح است که با پر شدن فضای میانی قالب با بتن و میلگردهای محاسباتی ایجاد و یک دیوار باربر فوق العاده قوی را به وجود می آورد.
سیستم قالب عایق ماندگار بر اساس شکل ظاهری عایق و قالب به سه روش عمده اجرا می شود که شامل سیستم تخت یا مسطح و سیستم شبکه ای پیوسته و سیستم شبکه ای منقطع حفره ای است. در این میان روش اجرای سیستم تخت به دلیل ایجاد یکنواختی کامل در هسته بتنی و سادگی کار بسیار مرسوم تر است. مجموعه آریافوم قالب های خود را منطبق بر سیستم تخت طراحی و عرضه می کند تا انتقال بارهای قائم و جانبی با بیشترین ضریب اطمینان انجام شود و فضای داخلی ساختمان از بهترین شرایط عایق بندی حرارتی و صوتی بهره مند گردد.
مراحل اجرای ساختمان با سازه ICF
مراحل اجرای این سازه نوین دارای ترتیب فنی بسیار مشخصی است که رعایت تک تک آن ها برای دستیابی به یک ساختمان ایمن و پایدار ضروری است در ادامه مراحل دوازده گانه اجرای این سیستم را به تفصیل بررسی می کنیم تا سازندگان و مهندسان بتوانند با دیدی کاملا روشن اقدام به پیاده سازی این فناوری نمایند.
حمل و انبارداری اصولی بلوک های دیواری پلی استایرن
اولین گام در اجرای پروژه با سیستم آی سی اف مدیریت صحیح مصالح در کارگاه است. بلوک های پلی استایرن تولید شده توسط آریافوم دارای وزن بسیار سبکی هستند و به راحتی با دست حمل می شوند با این حال رعایت نکات زیر در انبارداری آن ها حیاتی است. بلوک ها باید در بازه زمانی یک تا هفت روز پس از تولید در پروژه استفاده شوند و در زمان حمل و نگهداری باید مراقب بود که این پانل ها با حلال های شیمیایی مانند نفت و بنزین تماس نداشته باشند زیرا این مواد باعث ذوب شدن و از بین رفتن فوم پلی استایرن می شوندو
به دلیل سختی کمتر فوم ها نسبت به سفال و بلوک های بتنی سنتی هنگام بستن و مهار آن ها با سیم یا طناب باید از اعمال فشار بیش از حد خودداری کرد تا دچار فرورفتگی و تغییر شکل نشوند. در نهایت انبار کردن بلوک های دیواری در نزدیکی مواد اشتعال زا به هیچ وجه مجاز نیست هر چند بلوک های سقفی به کار رفته معمولا نسوز هستند.
حمل و انبارداری میلگردها و مصالح بتنی
تمام فرآیندهای مربوط به تهیه حمل و نگهداری میلگردها و سیمان و سنگدانه های بتن باید کاملا منطبق بر مبحث نهم مقررات ملی ساختمان انجام شود. میلگردها باید به گونه ای در کارگاه انبار گردند که از رطوبت مستقیم باران و آلودگی های محیطی دور باشند تا زنگ زدگی در آن ها رخ ندهد. سیمان های خریداری شده نیز باید روی پالت های چوبی و به دور از رطوبت نگهداری شوند تا کیفیت اولیه آن ها برای ساخت بتن رده بالا محفوظ باشد. آریافوم همواره توصیه می کند که مصالح مصرفی از بهترین مراجع تهیه شوند تا دوام نهایی سازه تضمین گردد.
آماده سازی و برش میلگردها و بلوک های آی سی اف طبق نقشه
برای افزایش چشمگیر در سرعت اجرای پروژه بهتر است تمام بلوک های دیواری پلی استایرن در ابتدا مطابق نقشه های معماری و سازه برش داده شوند پس از بریدن دقیق قالب ها توصیه می شود آن ها را شماره گذاری کرده و با چیدمان منظم در انبار موقت کارگاه قرار دهید. به طور هم زمان میلگردهای قائم و افقی نیز باید طبق کاتالوگ های محاسباتی و نقشه های اجرایی به طول های مورد نظر برش خورده و در صورت نیاز به خم کاری طبق استانداردهای مهندسی آماده شوند زیرا این کار باعث می شود در زمان چیدمان دیوارها هیچ گونه وقفه ای برای برش کاری رخ نداده و راندمان کاری تیم اجرایی به حداکثر برسد.
آماده سازی چهارچوب های در و پنجره و تکیه گاه های موقت
در سیستم ICF تعبیه بازشوها نیاز به دقت بالایی دارد و چهارچوب های در و پنجره باید پیش از شروع چیدمان دیوارها در کارگاه آماده شوند. برای اجرای پنجره ها ابتدا باید محل دقیق آن ها روی نقشه با گچ یا رنگ علامت گذاری شده و سپس چیدمان بلوک های دیواری تا زیر تراز پنجره انجام گردد. در ادامه فریم ها در محل خود قرار گرفته و بلوک های کناری دور تا دور آن چیده شوند. نعل درگاه پنجره نیز باید دقیقا روی قاب قرار گیرد و نکته بسیار مهم استفاده از مهاربندی های ضربدری و جک های داخلی در فریم ها است تا در اثر فشار بالای بتن تازه تغییر شکل ندهند. در قسمت پایینی قاب پنجره باید سوراخ هایی تعبیه شود تا امکان ریختن بتن و ویبره کردن کامل فضای زیر پنجره فراهم گردد و در نهایت تمامی کناره های پنجره ها باید با مواد مناسب کاملا درزگیری شده تا از فرار شیره بتن جلوگیری به عمل آید.
تسطیح و آماده سازی فونداسیون به همراه آرماتوربندی پی
اجرای پی در سازه ICF می تواند به صورت فونداسیون نواری یا گسترده باشد. اولین و مهم ترین نکته در این مرحله تسطیح و هم تراز کردن کامل سطح پی است زیرا هر گونه تراز نبودن فونداسیون باعث می شود دیوارهای پلی استایرن در ارتفاع دچار انحراف شوند. قالب بندی پی را می توان با چوب یا با بلوک های پلی استایرن انجام داد که پس از قرارگیری شبکه آرماتورهای اصلی پی میلگردهای انتظار عمودی دیوار با فاصله های بسیار دقیق بر اساس نقشه ها در پی کاشته می شوند تا اتصال صلب دیوار به فونداسیون به بهترین شکل ممکن تامین گردد پس از تایید ناظر بتن ریزی پی انجام شده و سطح آن کاملا صاف و تراز خواهد شد.
جاگذاری بلوک های دیواری به صورت چیدمان لگویی
پس از سخت شدن بتن فونداسیون نوبت به هیجان انگیزترین بخش کار یعنی چیدمان بلوک ها می رسد. اولین ردیف بلوک های آی سی اف آریافوم با دقت و وسواس زیاد روی میلگردهای انتظار فونداسیون قرار می گیرند. تراز بودن کامل این ردیف نقشی حیاتی در شاقولی بودن کل دیوار ساختمان دارد. بلوک ها دارای فاق و زبانه هایی هستند که به راحتی مانند قطعات لگو در یکدیگر قفل شده و این چفت شدن دقیق مانع از جابجایی قالب ها در مراحل بعدی گشته و یکپارچگی دیوار را تضمین می کند.
جاگذاری میلگردهای قائم و افقی درون قالب ها
هم زمان با بالا رفتن ردیف های دیوار میلگردهای افقی در شیارهای مخصوصی که روی رابط های پلاستیکی یا فلزی بلوک ها تعبیه شده است قرار می گیرند. میلگردهای قائم نیز در فواصل مشخص از بالا به درون فضای خالی قالب ها هدایت شده و به میلگردهای انتظار پی متصل می شوند. آریافوم با طراحی دقیق رابط ها امکان قرارگیری میلگردها را در موقعیت های استاندارد مهندسی فراهم کرده است تا پوشش بتن روی میلگردها به طور کامل رعایت شود و دیوارها پس از بتن ریزی به عنوان دیوارهای برشی مسلح عملکردی بی نقص از خود نشان دهند.
نصب جک ها و شاقول گرهای دیوار
یکی از مراحل بسیار مهم قبل از شروع بتن ریزی مهار کامل دیوارهای چیده شده است به دلیل سبکی بلوک های پلی استایرن فشار هیدرواستاتیکی بتن تازه می تواند باعث انحراف یا خروج دیوارها از شاقول شود. برای جلوگیری از این مشکل سیستم جک ها و شاقول گرهای مخصوص به همراه پشت بندهای فلزی در فواصل معین به دیوارها متصل می گردد. این جک ها علاوه بر مهار دیوار امکان تنظیم دقیق میلی متری شاقولی بودن قالب ها را قبل و حین بتن ریزی به اپراتور می دهند.
بتن ریزی دیوارهای ICF
پس از اتمام چیدمان آرماتوربندی و نصب شاقول گرها نوبت به بتن ریزی می رسد. بتن مصرفی در این سیستم باید حداقل از رده C20 بوده و اسلامپ آن بین صد تا صد و پنجاه میلی متر تنظیم شود تا بتن روان به راحتی تمام گوشه های قالب و اطراف میلگردها را پر کند. بتن ریزی معمولا با پمپ و به صورت لایه های متوالی با ارتفاع حدود یک متر دور تا دور ساختمان انجام می گردد تا از اعمال بار ناگهانی به یک نقطه جلوگیری شود. در حین بتن ریزی ضربه زدن ملایم به بدنه قالب ها یا استفاده از ویبراتورهای ظریف برای خروج حباب های هوا و تراکم کامل بتن الزامی است.
اجرای سقف در سیستم ICF
پس از بتن ریزی دیوارها و گذشت زمان لازم برای گیرش اولیه بتن می توان اقدام به اجرای سقف نمود. سیستم آی سی اف انعطاف پذیری فوق العاده ای در هماهنگی با انواع سقف های رایج دارد و شما می توانید از سقف های دال بتنی یکپارچه سقف های تیرچه بلوک یا حتی سقف های پیش ساخته مانند هالوکور استفاده کنید. سقف ها به آرماتورهای دیوار متصل شده و پس از بتن ریزی یک ساختار کاملا یکپارچه و جعبه ای شکل را به وجود می آورند که مقاومت بی نظیری در برابر بارهای ثقلی و جانبی دارد.
عبور آسان تاسیسات مکانیکی و برقی
یکی از بزرگ ترین مزایای فنی سازه آی سی اف سرعت و سهولت در اجرای لوله کشی های آب و فاضلاب و سیم کشی های برق است. در ساختمان های سنتی کارگران ناچارند با چکش برقی دیوارهای آجری یا بتنی را تخریب کنند که این کار علاوه بر ایجاد سر و صدا و خستگی مفرط باعث تولید نخاله ساختمانی زیاد می شود اما در سیستم آی سی اف به راحتی با استفاده از یک شیارزن حرارتی لوله های برق و آب را در لایه پلی استایرن داخلی دیوار جایگذاری کرده که این کار تنها در چند ساعت و بدون هیچ گونه کنده کاری یا تولید نخاله انجام می گردد و صرفه جویی بزرگی در زمان و هزینه های پروژه به همراه دارد.
نازک کاری و اجرای نمای خارجی و داخلی
پس از اتمام بتن ریزی و اجرای تاسیسات نوبت به نماکاری ساختمان می رسد. لایه های پلی استایرن خارجی بدنه دیوار بستر بسیار مناسبی را برای اجرای انواع نماهای ساختمانی فراهم می کنند. رابط های پلاستیکی موجود در بلوک های آریافوم دارای نوار ممتد محکمی هستند که به عنوان تکیه گاه عمل کرده و نماهای سنگی آجری چوبی و سیمانی به راحتی با پیچ یا ملات های مخصوص به آن ها متصل می شوند. برای نماهای داخلی نیز می توان صفحات گچی یا کناف را مستقیما روی لایه فوم داخلی نصب کرد و با کمترین هزینه نازک کاری ساختمان را به پایان رساند.
بررسی مزایای بی نظیر فنی و اقتصادی سازه ICF
اجرای ساختمان با سیستم آی سی اف آریافوم مزایای شگفت انگیزی دارد که آن را به بهترین انتخاب برای سرمایه گذاری های بلندمدت تبدیل می کند که در ادامه این مزایا را در دو بخش فنی و اقتصادی بررسی می کنیم:
مزایای اقتصادی که هزینه های شما را کاهش می دهند
سرمایه گذاری روی قالب های آی سی اف آریافوم یک تصمیم کاملا هوشمندانه با بازگشت سریع سرمایه است سرعت اجرای این سازه نسبت به روش های سنتی تا پنجاه درصد سریع تر است و این یعنی ساختمان شما بسیار زودتر آماده بهره برداری می شود.
از طرفی به دلیل سادگی فرآیند اجرا نیاز به اکیپ های متعدد کارگری و نیروهای بسیار ماهر کاهش یافته که این امر هزینه های پرسنلی پروژه را به شدت کنترل می کند. عدم نیاز به قالب بندی های موقت چوبی و فلزی گران قیمت و کاهش تجهیزات کارگاهی سنگین سودآوری پروژه را افزایش داده اما بزرگ ترین منفعت اقتصادی این سیستم پس از ساخت نمایان می گردد. جایی که عایق کاری یکپارچه دیوارها مانع از هدررفت حرارت و برودت شده و هزینه های قبض گاز و برق سرمایش و گرمایش را بین پنجاه تا هفتاد درصد در طول عمر ساختمان کاهش می دهد.
مزایای فنی که ایمنی و آسایش را هدیه می دهند
از نظر فنی سازه آی سی اف یک دژ محکم در برابر بلایای طبیعی است. ساختار یکپارچه بتن مسلح به عنوان دیوارهای برشی مسلح ساختمان را در برابر شدیدترین زلزله ها بیمه کرده و همچنین این ساختمان ها تا سرعت باد دویست و سی کیلومتر در ساعت هیچ گونه آسیبی نمی بینند مقاومت در برابر حریق این سیستم به دلیل محصور بودن بتن در میان فوم سقفی نسوز استاندارد طبق آزمون های بین المللی بیش از دو ساعت است که امنیت جانی ساکنان را تضمین می کند.
از طرفی ضخامت مناسب دیوارها و عدم وجود هرگونه خلل و فرج شاخص عایق صوتی فوق العاده ای تا چهل و پنج دسی بل ایجاد کرده که آرامش بی نظیری را در دنیای شلوغ امروز به ارمغان می آورد. این دیوارهای مدرن تا نود درصد عایق رطوبت هستند و در برابر شوره زدگی فرسودگی نشت مواد نفوذ حشرات و حیوانات موذی کاملا مقاوم می باشند. در نهایت کاهش شدید مصرف سوخت در این ساختمان ها گامی بزرگ در جهت دوستی با محیط زیست و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای است.
معایب و محدودیت های سیستم ICF
برای ارائه یک تحلیل کاملا صادقانه و علمی لازم است در کنار مزایای فراوان با محدودیت ها و معایب سیستم آی سی اف نیز آشنا شوید تا تصمیم گیری بهتری داشته باشید:
اولین چالش نیاز مبرم به تیم های اجرایی متخصص و کاربلد است. از آن جا که پس از بتن ریزی امکان اصلاح خطاهای چیدمان یا آرماتوربندی وجود ندارد دقت در مراحل اولیه بسیار حیاتی است و کار باید توسط متخصصان تحت نظارت دقیق مهندس ناظر انجام شود. دومین محدودیت مربوط به سختی اعمال تغییرات در آینده بوده اگر پس از پایان کار تصمیم بگیرید محل یک پنجره را تغییر دهید یا لوله تاسیساتی جدیدی عبور دهید به دلیل وجود دیوارهای بتن مسلح ضخیم به دستگاه های برش بتن سنگین نیاز خواهید داشت که کاری سخت و پرهزینه خواهد بود.
قالب های پلی استایرن پس از بتن ریزی در دیوار ماندگار می شوند و امکان استفاده مجدد از آن ها برای پروژه های دیگر وجود ندارد. از طرفی به دلیل هوابند بودن شدید ساختمان های آی سی اف برای جلوگیری از تجمع رطوبت و حفظ کیفیت هوای داخل استفاده از یک سیستم تهویه مکانیکی مناسب در واحدها الزامی است. در نهایت محدودیت های ارتفاعی در اجرای این سازه ها طبق ضوابط فنی وجود دارد که معمولا سقف ارتفاع پروژه ها را به حدود پنجاه متر یا تعداد طبقات مشخصی محدود می کند.
صنعتی سازی و استفاده از روش های نوین ساختمانی دیگر یک انتخاب لوکس نیست بلکه یک ضرورت حیاتی برای دستیابی به ساختمان های ایمن سریع و بهینه است سیستم قالب عایق ماندگار با ترکیب بی نظیر بتن مسلح و فوم های عایق تمام نیازهای یک پروژه مدرن را برآورده می سازد.
مجموعه آریافوم به عنوان تولید کننده تخصصی قالب های آی سی اف استاندارد در کشور آماده همکاری با انبوه سازان مهندسان و کارفرمایان گرامی است. شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر دریافت مشاوره های فنی رایگان برآورد هزینه های پروژه و سفارش آنلاین محصولات با کارشناسان با تجربه آریافوم تماس حاصل فرمایید تا با هم ساختمان هایی ماندگار برای نسل های آینده بنا کنیم.