مزایای سیستم سقف وافل


سیستم سقف وافل که در دسته‌بندی سقف‌های دال بتنی قرار می‌گیرند دارای مزیت‌های متعدد فنی و اجرایی و اقتصادی نسبت به سقف‌های نوین از جمله سقف کوبیاکس، بابلدک، یوبوت و پیش‌تنیده و سقف‌های سنتی از جمله تیردال، دال‌تخت توپر و تیرچه‌یونولیت می‌باشد که در زیر این مزیت‌ها تشریح می‌گردد.

1. طراحی دهانه‌های بلند و کاهش تعداد ستون‌ها

امروزه امکان ایجاد فضاهای بزرگ بدون ستون از الزامات طراحی معماری مدرن برای ساختمان‌ها با کاربری‌های گوناگون می‌باشد. کاربرد سیستم‌های سنتی با ایجاد محدودیت در ستون‌گذاری، دست‌یابی به فضاهای بزرگ بدون ستون مزاحم را غیرممکن می‌نماید. سیستم سقف وافل با برتری اقتصادی نسبت به سیستم‌های مشابه امکان ایجاد دهانه‌های بزرگ را برای مهندسین معمار فراهم نموده است. وجود حفره‌های منظم در سقف وافل از طریق کارگذاری قالب‌های وافل، موجب حذف بتن ناکارآمد و کاهش قابل توجه وزن مرده سقف و در‌ عین حال حفظ ممان اینرسی سقف گردیده است. از این رو سقف‌های وافل دارای سختی خمشی قابل توجه می‌باشند و می‌توان دهانه‌های بزرگتر و کنسول‌های بلند‌تری را با سقف وافل پوشش داد.

 

 

2. امکان جانمایی نامنظم ستون‌ها و تعبیه بازشوهای بزرگ

در سیستم‌های سنتی سقف به علت محدودیت در دهانه و الزام به وجود تیر ما‌بین تمام ستون‌ها و وجود تیرچه پیش‌ساخته و همچنین صعوبت اجرای تیر و سقف برای چشمه‌های نامنظم می‌بایست طراحی به نحوی انجام گردد که ستون‌ها حدالمقدور در هر دو امتداد هم راستا گردند. این امر موجب ایجاد محدودیت برای طراحان معماری و عدم استفاده بهینه از فضا‌ها گردیده است. اما در سقف وافل برخلاف سیستم‌های سنتی الزامی به ستون‌گذاری منظم نمی‌باشد. این امر به دلیل حذف تیرهای میانی و یکپارچگی در اجرای سقف و عدم وجود تیرچه پیش‌ساخته می‌باشد. انعطاف‌پذیری بالای سقف وافل در جانمایی ستون‌ها آزادی عمل گسترده‌ای را در اختیار مهندسین معمار قرار می‌دهد.

 

 

3. ایجاد گشایش در معماری و تامین فضا و افزایش تعداد پارکینگ‌ها

یکی از معضلات و مشکلات طراحان معمار در طراحی ساختمان‌ها با استفاده از سیستم‌های سنتی تامین فضا و پارکینگ می‌باشد. این مشکل به علت محدودیت دهانه و تعداد بالای ستون‌های مورد نیاز در سیستم‌های سنتی تحمیل می‌گردد. ارزش ریالی تامین پارکینگ و ارزش افزوده حاصل از تامین پارکینگ مازاد موجب گردیده است تا مهندسین معمار به دنبال راه‌های افزایش فضا و حذف ستون‌های مزاحم باشند. مهندسین معمار می‌توانند با کاربرد سقف وافل از مزیت حذف ستون‌های مزاحم بهره‌مند گردند و با بازنگری در ستون‌گذاری و در نتیجه چیدمان مجدد پارکینگ‌ها بدون محدودیت ستون‌گذاری، حداکثر تعداد پارکینگ را تامین نمایند.

 

4. امکان حذف تیرهای میانی و دست‌یابی به سقف تخت بدون آویز

داشتن سقف سازه‌ای تخت و بدون آویز میانی از ویژگی‌های مورد توجه مهندسین طراح معمار می‌باشد. در سقف‌های وافل دوطرفه به علت یکپارچگی و سختی بالای سقف و همچنین عملکرد دوطرفه آنها در باربری نیازی به تعبیه تیرهای میانی جهت عملکرد تکیه‌گاهی سقف وجود ندارد. در نتیجه می‌توان با انتخاب سیستم لرزه‌بر مناسب تمامی تیرهای‌ میانی را از سازه حذف نمود. حذف تیرهای میانی منجر به دست‌یابی به یک سقف تخت و بدون آویز می‌گردد. این ویژگی موجب می‌گردد تا طراح معمار آزادی عمل بیشتر و محدودیت کمتری در طراحی فضا‌های داخلی داشته باشد و همچنین حذف تیرهای میانی از سازه زمان اجرای اسکلت و هزینه های ساخت را نیز کاهش می‌دهد.

 

5. افزایش ارتفاع مفید طبقات با توجه به کاهش ضخامت سقف

سختی خمشی بالای سقف‌های وافل دوطرفه منجر می‌گردد که بتوان با حذف تیرهای میانی به حداقل ضخامت سقف تخت به گونه‌ای که ضوابط آیین‌نامه را برای مقاومت، خیز و ارتعاش تامین نماید دست پیدا نمود. این ویژگی موجب کاهش قابل توجه ضخامت سقف در مقایسه با سیستم‌های سنتی که به طور ذاتی به تیر میانی نیاز دارند می‌گردد. با کاهش ضخامت سقف می‌توان به ارتفاع مفید بیشتر و در نتیجه ارزش افزوده بیشتر دست پیدا نمود. همچنین در مناطقی که ارتفاع و تراز بام با محدودیت ساخت روبرو می‌باشد می‌توان با کاربرد سقف وافل دوطرفه تخت به حداکثر تعداد طبقات دست پیدا نمود.

6. امکان کاهش ارتفاع ساختمان و عمق گود با توجه به کاهش ضخامت سقف

با کاربرد سقف وافل دوطرفه و حذف تیرهای میانی ضخامت تمام شده سقف‌ها کاهش می‌یابد. در نتیجه میتوان با استفاده از این ویژگی و با حفظ ارتفاع مفید طبقات، ارتفاع کل ساختمان را و همچنین ارتفاع گودبرداری را کاهش داد. کاهش ارتفاع ساختمان باعث کاهش هزینههای ساخت اسکلت، سفتکاری، نازککاری و تاسیسات میگردد. همچنین کاهش ارتفاع گودبرداری باعث کاهش هزینه خاکبرداری و هزینه ساخت سازه نگهبان و همچنین کاهش ریسک خطر گود می‌گردد.

 

 

7. صرفه جویی در مصرف مصالح میلگرد و بتن سازه

سقف‌های وافل وزن مرده به مراتب کمتری نسبت به سیستم‌های مشابه از جمله سقف کوبیاکس، بابلدک، یوبوت، پیش‌تنیده و تیردال دارد. این تفاوت در وزن مرده موجب کاهش چشمگیر مصرف بتن و میلگرد در مقایسه با این سیستم‌ها می‌باشد. براساس آنالیزهای صورت گرفته هزینه تمام شده اسکلت در سیستم وافل در بازه 20 الی 40 درصد از سیستم های مشابه فوق کمتر می‌باشد. این تفاوت در هزینه تمام‌شده سقف وافل را در درجه و اهمیت بالاتری از کاربرد نسبت به این سیستم‌ها قرار داده است. کمتر بودن وزن مرده همچنین موجب کاهش ابعاد المان‌های سازه‌ای مانند ستون‌ها، تیرها و ضخامت فنداسیون و دیوارهای برشی می‌گردد. همچنین مصرف میلگرد و بتن سیستم سقف وافل در مقایسه با سیستم سنتی تیرچه یونولیت نیز در دهانه‌های مساوی کمتر می‌باشد و هزینه تمام‌شده اسکلت در سیستم سقف وافل معمولا با هزینه تمام شده در سیستم سنتی سقف تیرچه‌یونولیت برابر می‌باشد.

8. امکان اجرا سقف وافل در ساختمان های بتنی و فلزی

سقف وافل را می‌توان هم در ساختمان‌ها با اسکلت بتنی و هم در ساختمان‌ها با اسکلت فلزی به کار برد. امروزه یکی از نقاط ضعف سیستم‌های فلزی هزینه تمام شده بالا و ضعف در برابر حریق می‌باشد. از طرف دیگر مقاومت بالا در برابر حریق از مزایا سیستم‌های بتنی می‌باشد. در نتیجه می‌توان با کاربرد سقف وافل تیرورق‌های اصلی و تیرهای فلزی فرعی را از سیستم اسکلت فلزی حذف نمود و همزمان با کاهش هزینه تمام شده اسکلت، ضعف در برابر آتش‌سوزی را جبران نمود.

 

 

9. سهولت اجرا و عدم نیاز به نیروی کار متخصص

روش ساده اجرای سقف وافل منجر گردیده است که کارفرمایان بتوانند از اکیپ‌های سنتی آرماتور‌بندی جهت اجرای اسکلت استفاده نمایند. ابزار مورد نیاز برای اجرای اسکلت با سیستم سقف وافل مشابه ابزار مورد نیاز برای اجرای سیستم‌های سنتی مانند تیرچه‌یونولیت‌ می‌باشد. برای اجرای سقف وافل الزاما به اکیپ‌های متخصص نیاز نمی‌باشد و می‌توان با آموزش و نظارت بر اکیپ‌های سنتی به اجرای اسکلت با سیستم سقف وافل پرداخت.

 

10. کاهش هزینه های قالب بندی و آرماتوربندی

در سیستم سقف وافل، قالب‌های وافل با سرعت بالا و بصورت مدولار در کنار یکدیگر بروی زیرسازی سقف چینش می‌گردد و سپس آرماتور‌بندی سقف صورت درجا صورت می‌پذیرد. زیر‌سازی ساده سقف‌های وافل و همچنین حذف تیرهای میانی و حذف تیرچه‌های پیش‌ساخته منجر به کاهش زمان اجرای سقف و کاهش هزینه‌های قالب‌بندی و آرماتور‌بندی شده است.

 

 

11. کاهش هزینه اجرای تاسیسات با توجه به حذف تیرهای میانی

در سقف‌های سنتی اغلب وجود تیرهای میانی موجب مزاحمت برای عبور تاسیسات می‌باشند که هزینه اجرای تاسیسات را افزایش می‌دهد . همچنین عبور تاسیسات از زیر تیرها موجب افزایش هرچه بیشتر ضخامت سقف و کاهش ارتفاع مفید می‌گردد. موارد بی‌شماری از آسیب سازه‌ای به تیرها در سیستم سقف های سنتی جهت عبور تاسیسات گزارش شده است. از مزیت‌های دیگر حذف تیرهای میانی در سیستم سقف وافل دوطرفه دست‌یابی به سقف تخت و بدون آویز میانی می‌باشد. در این حالت اجرای تاسیسات از زیر سقف راحت‌تر می‌باشد و می‌توان اتصالات و مسیر انتقال تاسیسات را بدون مزاحمت تیرها و یا آسیب رساندن به آنها اجرا نمود.

 

 

12. بهبود عملکرد لرزه ای به دلیل به دلیل کاهش وزن سازه

امروزه یکی از دغدغه‌های مهندسین طراح سازه کاهش هرچه بیشتر وزن مرده ساختمان و سبک‌سازی ساختمان می‌باشد. این ایده نه تنها منجر با کاهش تقاضای لرزه‌ای در سازه و به تبع آن بهبود عملکرد لرزه‌ای می‌گردد بلکه منجر به کاهش مصرف مصالح مصرفی نیز می‌گردد. از این رو مهندسین طراح سازه همواره به دنبال تکنولوژی‌ها و سیستم‌هایی می‌باشند که این هدف را هرچه بیشتر محقق نماید. یکی از علل تکامل سقف وافل نیز برتری و تطابق این سیستم با ایده سبک‌سازی نسبت به دیگر سیستم‌های مشابه می‌باشد. سقف وافل از وزن مرده به مراتب کمتری نسبت به دیگر سیستم‌های مشابه در دهانه و شرایط باربری یکسان برخوردار می‌باشد. در نتیجه سقف وافل عملکرد لرزه‌ای بهتری دارد و دست‌یابی به انتظارات آیین‌نامه‌ای و عملکرد لرزه‌ای را بهبود می‌بخشد.

 

13. ایمنی در برابر آتش سوزی

یکی از مزیت‌های ساختمان‌های بتنی در مقایسه با ساختمان‌های فولادی مقاومت بالا در برابر حریق می‌باشد. تجربه حوادث و آتش‌سوزی‌های گذشته نشان‌دهنده ضعف سیستم های فولادی در برابر حریق علی‌الرقم کاربرد سیستم‌های اطفا حریق و استفاده از پوشش‌های ضد‌حریق می‌باشد. این ضعف موجب فروریزش کامل و خسارات های جانی و مالی فراوان در حوادث گذشته گردیده است. از طرفی دیگر کاربرد بلوک پلی‌استایرن در ساخت سقف‌های تیرچه یونولیت به عنوان عاملی جهت گسترش حریق و انتشار دود سمی شناخته می‌شود و از این رو می بایست از کاربرد بلوک‌های پلی‌استایرن در ساخت ساختمان‌ها اجتناب نمود. سقف وافل به عنوان یک سقف بتنی و عاری از هر نوع بلوک پرکننده و مواد مشتعل شونده از ایمنی ذاتی و مقاومت بسیار بالایی در برابر حریق برخوردار می‌باشد.

 

 

14. کاهش ضریب انتقال صوت و حرارت

سقف‌های وافل به علت یکپارچگی و صلبیت بالا از عملکرد بهتری نسبت به سقف‌های سنتی در برابر ارتعاش و انتقال صوت و حرارت برخوردار می‌باشد و ضوابط آیین‌نامه‌های داخلی و بین‌المللی از جمله ضوابط مقررات ملی ساختمان در ارتباط با انتقال صوت و حرارت را رعایت می‌نماید. حفره‌های منظم زیرین سقف وافل موجب جذب صوت و پژواک می‌گردد. سقف وافل مطابق ضوابط مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان عایق انتقال صوت بوده و تراز صدای کوبه‌ای این سقف در محدوده مجاز قرار دارد.

 

 

15. حذف انواع بلوک و تیرچه های پیش ساخته از سازه

در سقف‌های وافل قالب‌های وافل جایگزین انواع بلوک‌های سیمانی و یا پلی‌استایرن در مقایسه با سقف تیرچه بلوک و یا جایگزین بلوک‌های یوبوت و کیج ماژول‌های کوبیاکس و بابلدک در مقایسه با این سقف‌ها می‌شود. همچنین قالب وافل به عنوان قالب غیرماندگار می‌باشد که پس از هر بار استفاده از سقف خارج و می‌توان به دفعات از آن استفاده نمود. این ویژگی یک مزیت اقتصادی نسبت به این سیستم‌ها می‌باشد. همچنین برای اجرای سقف‌های وافل تیرچه‌های متعامد به صورت درجا آرماتور‌بندی و بتن‌ریزی می‌شوند و در نتیجه بی نیاز از هر نوع تیرچه پیش‌ساخته و یا تیرچه دوبل می‌باشد.

 

 

16. امکان نظارت دقیق و تضمین کیفیت مصالح مصرفی

یکی از معضلات سیستم‌های سنتی عدم امکان نظارت به فرآیند ساخت و کنترل کیفیت و مقدار مصالح مصرفی در ساخت انواع بلوک و تیرچه پیش‌ساخته می‌باشد. این مسئله کیفیت ساخت و عملکرد سقف‌های سنتی را با چالش مواجه نموده است و خرابی‌های متعددی را از این منظر در زلزله‌های گذشته به بار آورده است. در سقف‌های وافل از آنجایی که اجرای آرماتور‌بندی و بتن‌ریزی سقف بصورت کامل در محل و درجا صورت می‌پذیرد، امکان نظارت و تضمین کیفیت و رعایت کلیه اصول فنی از ابتدای اجرا تا انتهای زمان بتن‌ریزی به روی تمام اجزا و دیتایل‌های سقف محقق می‌باشد. همچنین از مزیت‌های سقف وافل نسبت به سیستم‌های دال مجوف با قالب ماندگار مانند یوبوت، غیرماندگار بودن قالب‌های وافل و حذف دال تحتانی می‌باشد که موجب مرتفع شدن ایرادات این سیستم‌ها شده است. از جمله این ایرادات کیفیت پایین بلوک‌های مصرفی و در نتیجه شکستن و پر‌شدن آنها با بتن و یا عدم امکان نفوذ بتن به دال تحتانی در زیر بلوک‌ها و کرمو‌شدن سقف می‌باشد.

 

 

شرکت بنیـتک طراح و مجری و تولید کننده قالب وافل

شرکت بنیتک مفتخر به بروزرسانی سقف‌های وافل کلاسیک و تولید قالب‌های وافل بنیتک منطبق بر آیین‌نامه‌ها و استاندارد‌های داخلی و بین‌المللی می‌باشد. سقف وافل بنیتک منطبق بر ضوابط آیین‌نامه بتن آمریکا (ACI) و مبحث 9 مقررات ملی ساختمان می‌باشد. قالب های وافل بنیتک برای شرایط مختلف بارگذاری و کاربری‌های گوناگون و دهانه‌های مختلف طراحی شدهاند و در تطابق با شرایط فنی و اجرایی کشور و همچنین آیین‌نامه‌ها و استاندارد‌های مربوطه تولید می‌شوند. این قالب‌ها پاسخگوی نیازهای فنی مهندسین سازه و معماری و همچنین موجب بهینه‌سازی و ارتقا کیفیت ساخت سقف‌های وافل می‌گردد.