مرکز سازه های قاب فلزی سبک LSF

مسعود کریمیان‌، مدیرعامل مؤسسه تحقیقات و توسعه سازه‌های قاب فلزی سبک است که مشاور صنعتی‌سازی بازرسی و مدیریت عملکرد وزارت راه و شهرسازی‌، نماینده AISI در ایران و عضو ارشد کمیته تدوین آیین نامه طراحی و اجرای سازه‌های فولادی سبک سرد نورد معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی ریاست محترم جمهوری‌، عضویت ارشد کمیته تدوین استاندارد بین‌المللی ISO/TC98 مبانی طراحی سازه‌ها و نایب رئیسی کمیته ISO/TC98/SC2 دفتر ایران را در کارنامه خود دارد و قطعا می‌تواند اطلاعات بسیار مفیدی در رابطه با مزایای سازه‌ های LSF به اهالی صنعت ساختمان ارائه کند‌. پیام ساختمان در همین رابطه گفتگویی با وی ترتیب داده که در زیر آمده‌است‌.

دلیل ارجحیت LSF بر دیگر روش‌های ساختمانی چیست‌؟

ما امروزه از نظر شرایط زیست محیطی و منابع اقتصادی مبتنی بر طبیعت با شرایط بسیار حادی مواجه هستیم‌. با در نظر گرفتن قرارگیری ایران و اغلب اقلیم‌های زیستی ایران بر کمربند زلزله و عواملی مانند هجوم بی‌امان خشکسالی بر منطقه جغرافیایی فلات ایران‌، فقدان مدیریت کارآمد و بی‌توجهی به محیط و فرایند‌های زیست محیطی و بی‌مبالاتی فرهنگی در دید عمومی نسبت به محیط زیست و فقدان احساس مسئولیت در حفظ و نگهداری طبیعت و منابع زیستی‌، رشد جمعیتی دو برابری و فراتر از پاسخگویی اکوسیستم ایران که تنها در حد 40 میلیون نفر است‌، توسعه صنایع آلاینده و افزایش بی‌رویه گاز‌ها و پسماند‌های صنعتی مضر و سمی در محیط زیست‌، افزایش بهره برداری بی‌رویه از منابع و ذخایر طبیعی و محیطی و سوء مدیریت منابع گرانب‌های آب برای تأمین معاش و اشتغال و انرژی و مواد اولیه‌، موجب از دست رفتن بخش‌های عظیمی از منابع طبیعی مانند جنگل‌ها و مراتع و مناطق سبز کشور و پیشروی بیابان‌ها و به ویژه بروز بحران بی‌آبی و بر هم خوردن تعادل اکوسیستمی منطقه در همین 10 سال آتی‌، رشد تصاعدی آلایندگی محیط زیست و فاجعه زیست محیطی که گریبان گیرمان خواهد گردید و کاهش ذخایر منابع اولیه و در پی اینها کاهش شدید بهره‌وری اقتصادی و درنتیجه رشد فقر و افزایش آمار شیوع بیماری‌های خاص و بیماری‌های سایکوسوماتیک و روانی و افزایش میزان سرانه دارو و درمان و کاهش شاخص‌های سلامتی در کشور‌، و به خطر افتادن زندگی انسان‌ها و جانداران در مسیر نسل‌های آینده نزدیک‌، همگی ما را وادار می‌سازد که با نگرانی نسبت به وضع پیش رو‌، ناگزیر به سمت توسعه پایدار حرکت کنیم‌. از این رو به جهت اینکه LSF تنها روش ساخت تماما مبتنی بر الگو‌ها و مؤلفه‌های توسعه پایدار و مزایای بسیار فنی و مهندسی و اقتصادی است برای ما ارجحیت استراتژیکی دارد‌.

خانه قابل حمل (Mobile House) یکی از ایده های قرن هفدهم بود که به شکلی ابتدایی در قالب واگن های سیار در فرانسه متولد شدند و مورد استفاده دوره گردها و سیرک بازان و خانه به دوشان قرار گرفتند اما توسعه‌ی روش های طراحی و ساخت این خانه های سیار در امریکا برای استفاده‌ی کشاورزان و دامداران امریکایی رخ داد. گاوچران های امریکایی مجبور بودند مدت های طولانی هفته ها و گاه ماه ها در سفر به سر ببرند و به یک سرپناه راحت سیار نیاز داشتند. در حقیقت نوعی زندگی عشایری مبتنی بر کوچ سازمان یافته تری داشتند. این ساختمان ها در ابتدا نوعی درشکه ی توسعه یافته با سازه های چوبی بودند که با اسب قابل حمل و جابه جایی بودند و می توانستند سال ها به عنوان یک خانه مورد استفاده قرار بگیرند.

کاربری نظامی برای تأسیس ساختمان های اسکان، اداری و ستادی دومین عرصه ای بود که به وفور ساختمان های موبایل را به کار بستند. نیاز به تأسیس سریع ساختمان، برچیدن سریع، به جا نگذاشتن نخاله و نشانه، انتقال و استقرار سریع و راحت ستادی، همگی موجب شدند تا ساختمان های موبایل در بستر مهندسی ارتش توسعه یافته و به ساختمان هایی امن و مطمئن مجهز به تکنولوژی و فناوری های بالا و گرانقیمت به منصه‌ی ظهور برسند که از نظر راحتی و ایستایی حتی از ساختمان های سنتی پیشی بگیرند. امروزه طراحی و ساخت خانه های موبایل با اتکا بر تکنولوژی های ساخت مبتنی بر CAD/CAM‌ و سیستم های هیدرولیکی و مصالح مقاوم موجب پیشرفت های چشمگیر در ساخت ساختمان های موبایل بسیار گرانقیمت شده است که از نظر امنیت وایمنی سازه ای و ساختمانی و راحتی و آسایش مسکونی همراه با جذابیت های قابلیت بسیار راحت جا به جایی موجب رونق تجرات گران و پر سود خانه های سیار شده است.

با توسعه‌ی تکنولوژی سازه های قاب سبک فلزی LSF‌ و پیشرفت های طراحی و اتصالات و ماشین آلات تولید مانند سیستم های CAD/CAM‌ و نیازهای بازار تقاضا برای کاربری های گوناگون، سازه های LSF‌ نیز سهمی از تولید ساختمان های موبایل را به خود اختصاص دادند و توانستند به خوبی پاسخگوی نیازهای تقاضا باشند. دقت و سهولت بالای ساخت و تولید و مقاومت و ایستایی سازه ای سیستم ساختمانی قاب سبک فلزی LSF برای ساختمان های سیار ایده آل بود و موجب گردید تا به عنوان گزینه‌ی مطلوبی در این عرصه به کار گرفته شود.

زلزله تهران مسئله‌ای بسیار حیاتی برای تمام کشور است چراکه در صورت وقوع زلزله‌ای نه چندان بزرگ شاهد خسارت‌های بسیار زیادی خواهیم بود‌. بخش اعظم ساختمان‌های ما که به شیوه سنتی ساخته شده‌اند‌، ایراد‌های سازه‌ای زیادی دارند و قطعا دچار مشکل می‌شوند‌. بنابراین استفاده از مصالح و شیوه‌های صنعتی مقاوم و سبک بسیار حائز اهمیت است‌. یکی از این روش‌ها که در کشور ما هم با استقبال خوبی مواجه شده سازه‌ های LSF هستند‌. پیام ساختمان سراغ مسعود کریمیان‌، مدیرعامل شرکت «تیوا» (مدیرعامل مؤسسه ی تحقیقات و توسعه سازه های قاب فلزی سبک) رفته و گفتگویی با وی در رابطه با ضرورت صنعتی‌سازی و همچنین مزایای سیستم LSF ترتیب داده که در زیر می‌آید‌.

براساس اهداف و برنامه های مؤسسه و نیاز بازار تقاضا برای دست یابی به کیفیت و دفاع از حقوق مصرف کننده و در مسیر ساماندهی به وضعیت صنعت LSF در کشور، برنامه ای به صورت همکاری ما بین مؤسسه و بازرسی وزارت مسکن در دستور کار قرار گرفت تا وضعیت موجود را به نفع مصرف کنندگان و شرکت های اخلاق محور تنظیم نماید.

به جهت این که توسعه ی صنعت در گرو اعتماد و اطمینان از سوی مصرف کنندگان نهایی بوده و این اعتماد توسط عرضه کنندگان یک صنعت به وجود می آید، لذا کسانی که در خلال فقدان قوانین حاکم بر یک صنعت نوبنیان با استفاده از خلاء های قانونی اقدام به فرصت طلبی و سود جویی می نمایند، موجب ضربه زدن به روند رشد بازار در منصه ی عرضه و تخریب حس اعتماد و اطمینان در میان جبهه ی تقاضا می شوند  که در نتیجه ی آن، روند رشد منطقی یک صنعت نوبنیان با شکست مواجه می گردد و موجب بدبینی بازار مصرف به آن فناوری می گردد. لذا صنعت ساختمان نیز از این قاعده مستثنی نبوده و به دلیل حساسیت این صنعت به جهت قرارگرفتن در زمره سرمایه گذاری های کلان در زندگی افراد و ارتباط مستقیم آن با امنیت جان و مال افراد جامعه، در ارتباط با وظایف بخش نظارت دولتی و اهداف مؤسسه تحقیقات و توسعه سازه های قاب فلزی سبک، برنامه ی بازرسی و طبقه بندی صلاحیت فنی فعالان صنعت ساختمان در حوزه LSF اداره کل بازرسی و مدیریت عملکرد وزارت راه و شهرسازی و دستور کار مؤسسه قرار گرفت.   

 مستند به نتیجه ی تحقیق و بازرسی از عملکرد شرکت های فعال در زمینه ی صنعتی سازی ساختمان به روش LSF طی سال های 88 تا 97 بر اساس گزارشات بازرسی مستقیم از پروژه های مختلف انجام شده و بررسی مدارک و مستندات فنی متعلق به هر یک از پروژه ها، شرکت های فعال در زمینه ی صنعت LSF نسبت به عملکرد و سوابق اجرایی خود و با اغماض و مسالمت در آغاز راه صنعتی سازی ساختمان و توسعه ی فناوری LSF بدون هیچ نوع مماشات و مسامحه ای در حقوق مصرف کننده، این شرکت ها مورد قضاوت قرار گرفتند. این داوری به طور مرتب مورد بازنگری قرار گرفته و آمار لیست بر اساس شرکت های موجود به روزرسانی می شود.

بدیهی است معترضان به انتشار این داوری می توانند با استناد به مدارک و مستندات فنی به اداره کل بازرسی و مدیریت عملکرد و ارزیابی وزارت راه و شهرسازی یا به هر یک از شعبات دادگستری مراجعه و حقوق خود را اعاده نمایند و مؤسسه نیز با استناد به مستندات موجود از انجام این داوری دفاع خواهد نمود.

شرکت هایی که به رنگ زمینه ی سفید هستند هنوز در مسیر بررسی عملکرد قرار دارند.

    با گسترش ساخت و ساز با سیستم سازه های LSF و به کارگیری گسترده ی آن در قالب مسکن مهر و شیوع آن در پروژه های متعدد دولتی و شخصی در کاربری های گوناگون خدماتی-اداری و مسکونی و مشاهده ی برخی حوادث نظیر فروریزی ساختمان در حال اجرا یا نواقص در فرآیند ساخت برخی ساختمان ها و حساسیت به وجود آمده از ناحیه ی نظارت وزارت راه و شهرسازی نسبت به صنعتی سازی و مؤسسه تحقیقات و توسعه سازه های قاب فلزی سبک (LSSI) به عنوان مشاور بازرسی وزارت راه و شهرسازی و نماینده ی رسمی AISI در منطقه ی خاورمیانه و عضو ارشد کمیته ی تدوین آیین نامه ی طراحی و اجرای سیستم ساختمان قاب سبک فولادی در معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی ریاست محترم جمهوری، با همکاری این مؤسسه و اداره کل مدیریت عملکرد وزارت راه و شهرسازی با دستور وزیر وقت و تحت نظارت مستقیم مدیرکل مدیریت عملکرد، بازرسی جامع و دقیقی از جریان ساخت و ساز و صنعت LSF به عمل آمد که در نتیجه ی آن، طی بازرسی های دقیق به عمل آمده از پروژه های متعدد انجام گرفته در قالب سیستم سازه ای LSF توسط شرکت های مدعی و بررسی طراحی های انجام یافته و کنترل نقشه ها و دفترچه محاسبات پروژه ها و رصد نحوه ی فعالیت و میزان تسلط فعالان این صنعت نسبت به ضوابط طراحی و اجرای سیستم سازه های LSF و پایبندی به استانداردها و دقت در رعایت الزامات و جزئیات معماری و سازه ای و مسایل دیگری نظیر خدمات ثانویه، تعمیرات و نگهداری، پاسگویی به مشتریان و رضایتمندی کارفرمایان و میزان دفاع از عملکرد خود، مورد طبقه بندی قرار گرفتند.

    بر این اساس، شرکت های فعال در صنعت سیستم ساختمانی LSF مطابق الگوهای 12 گانه ی ارایه شده در جدول اعتبارسنجی این مؤسسه مورد ارزیابی و اعتبارسنجی قرار می گیرند:

در طراحی دیوارهای ساختمان LSF و موارد مترتب بر آن، دو مورد از موارد مهم، طراحی دیوار مهاربندی و اتصال دیوار بر روی بستر ساختگاه می باشد.

اصولاً مهاربندی عضو مؤثری است که عملکرد آن، ایجاد سختی کافی در قاب های lsf برای تحمل نیروی برشی حاصل از نیروی باد، زلزله و نیروهای طبیعی و یا غیرطبیعی وارد بر قاب دیوار در ساختمان های قاب سبک فولادی می باشد.

این سختی، در یک قاب مهاربندی شده lsf، در حقیقت محوری است از پای عضو stud در یک سر دیوار به امتداد تاج یک عضو stud در سر دیگر دیوار lsf.

شرکت تیوا، توسعه کارخانجات داروسازی دکتر عبیدی

در تصویر فوق دو نمونه از اشتباهات اساسی که توسط شرکت های نا آشنا به مسایل سازه ای ساختمان قاب سبک فولادی lsf رخ می دهند، مشاهده می شود.

اشتباه نخست که اشتباه بسیار بزرگی برای قاب دیوار lsf می باشد، نوع مهاربندی است. همان طور که در تصویر قابل مشاهده است، طراحی معماری منطبق بر سیستم سازه ای lsf نبوده و احتمالاً برداشتی است آزاد و غیر منطقی از قاب خمشی که به همان شکل به سیستم ساختمانی قاب سبک فولادی منتقل گردیده است و اصلاحات لازم منطبق بر شرایط سیستم سازه ای lsf بر روی آن لحاظ نگردیده است.

به دلیل وجود بازشوهای متعدد در قاب دیوار، شرایط و الزامات قاب های مهاربندی مورد اشاره در آیین نامه AISI-S213 برآورده نشده است و مهاربندی صرفاً به شکلی فریبنده بر بالای نال درگاه پنجره ها اجرا شده است. در حالی که پای اعضا فاقد مهاربندی می باشند و نه تنا در اثر برش حاصل از نیروهای جانبی وارده هیچ گونه مقاومتی ندارند و به دلیل افزایش سختی در قمست بالای دیوار، نرمی مضاعف در قسمت پایینی دیوار ایجاد شده است که موجب تسریع در برش در تراز کف می باشد.

با وجود خطای ایجاد شده در قاب های ساختمان، بستر اتصال دیوار نیز بستر مناسبی نیست و فاقد شرایط سازه ای برای اتصال دیوار سازه ای lsf می باشد.

آیین نامه های مرجع که در تمام کشورهای جهان برای طراحی و اجرای سازه های سرد نورد شده و سیستم ساختمانی LSF مورد استناد قرار می گیرند همگی بر مبنای آیین نامه های AISI قرار دارند که مطابق با شرایط حاکم در هر یک از آن کشورها از لحاظ شرایط جوی و جغرافیایی و شرایط اقلیمی گوناگون به روز رسانی شده و تغییراتی بر آن ها اعمال می گردد. آیین نامه AS/NZ 4600 در استرالیا و نیوزلند و آیین نامه های BS 5990 ,BS 5950 و CSI در بریتانیا و Euro Code III در اروپا و آیین نامه های ژاپن و افریقای جنوبی و هند برای طراحی و اجرای سازه های سرد نورد و سیستم ساختمانی LSF از جمله آیین نامه های مشابه هستند. انجمن تولید کنندگان استاد SSMA نیز همه ساله استاندارد مقاطع را منتشر می کند که تمام تولید کنندگان مقاطع سیستم ساختمانی LSF مؤظف هستند تولیدات خود را بر مبنای آن ارایه نمایند.

پوشش های مورد استفاده برای ساختمان LSF اعم از پوشش های اولیه ی (بیس) و پوشش های نهایی و نما (فینشینگ) از مصالح پیش ساخته یا  مصالح بنایی بنا به دید طراح معماری می باشند. این پوشش ها نسبت به محل استفاده و به دلیل تغییر ماهیت نوع خود بسته به سیستم طراحی و اثر معماری در ذیل دو تقسیم بندی کلی پوشش های داخلی و پوشش های خارجی قرار می گیرند:

1. پوشش های داخلی

2. پوشش خارجی

****************

1. پوشش های داخلی LSF همگی از مصالح پیش ساخته با عنوان گچبرگ ها و سمنت بردها و فرآورده های مختلف می باشند:

1. گیپسوم برد، فایبر گیپسوم برد (گچبرگ)
2. پلاستر برد،

3. منیزیوم برد،
4. سمنت برد، فایبرسمنت برد،
5. سمنت پلاست،
6. وودبرد، وودتایل،
7. نمای آجری،
8. إستاکو، إستاکو XPS ، إستاکو EPS  (پلاستوفوم).
9. وال پنل، روف پنل
10 . ساندویچ پنل،
11 . فایبرگلاس، گلاس برد، گلاس تایل، گلاس بریک
12. پلاستوبرد PVC  (پلی وینیل کلراید) (Poly Vinyl Chloride).
13 . سرامیک تایل،
14. کرافت برد HPL (کرافت + رزین فنل + اوورلی)High pressure Laminate .
15 . پلیمر برد، پلی کربنات تایل،

16 . آکریلیک تایل، پلکسی گلاس،

*********************

2. پوشش های خارجی LSF بسته به نوع طراحی از گچبرگ ها، سمنت بردها، انواع مصالح بنایی یا پیش ساخته می باشند:

1. گیپسوم برد، فایبر گیپسوم برد (گچبرگ)
2. پلاستر برد،

3. منیزیوم برد،
4. سمنت برد، فایبرسمنت برد،
5. سمنت پلاست،
6. وودبرد، وودتایل،
7. نمای آجری (Breack Veneer)،
8. إستاکو، إستاکو XPS ، إستاکو EPS  (پلاستوفوم).
9. وال پنل، روف پنل
10 . ساندویچ پنل،
11 . فایبرگلاس، گلاس برد، گلاس تایل، گلاس بریک
12. پلاستوبرد PVC  (پلی وینیل کلراید) (Poly Vinyl Chloride).
13 . آلومینیوم برد-تایل-پنل
14 . سرامیک تایل،
15. کرافت برد HPL (کرافت + رزین فنل + اوورلی)High pressure Laminate .
16 . پلیمر برد، پلی کربنات تایل،
17 . آکریلیک تایل، پلکسی گلاس،
18 . فوتو ولتائیک فیلم