سبك سازي ساختمانمفهوم سبک سازی
چرا سبک سازی
در و پنجره دو جداره
صرفه جويي انرژي در در و پنجرهجلوگيري از اتلاف حرارتيپروفیل UPVCتنوع ساخت در مدل هایمختلف

عایق صوتی
شیشه دو جدارهمزایای یو پی وی سیآب بندی مناسبمزايا كلي در و پنجره UPVC

سبك سازي ساختمانرویکرداستفاده ازفناوری های نوین درساختمان سازی چند سالی است که مهندسانومشاوران ساختمان را بر آن داشته تا در ساخت و ساز ها آخرین اصول مهندسی را به کاربگیرند.

دراین میان احداث سازه های سبک،اهمیت ویژه ای داردوحوادث چند سال اخیر به ویژه وقوع زلزله های مهیب و اثرات مخرب ساخت و سازهای قدیمی ایده روی آوردن به سبک سازی ساختمان را مطرح نموده و این مبحث در حال تبدیل شدن به یک فرهنگ جهانی است. اما در ایران، با وجود قرار داشتن کشور در حوزه چند کمربند زلزله و وقوع زلزله های مخرب اخیر، این موضوع همچنان مورد غفلت قرار گرفته است و ساختمان سازی همچنان به شیوه های سنتی اجرا می شود.
مفهوم سبک سازیسبک سازی ساختمان ازجدید ترین اصول احداث سازه های مسکونی و اداری است. در این باره آقای دکتر عدل پرورعضو هیئت علمی دانشگاه علم و صنعت ایران می گوید: رسالت مهندسان ساختمان و طراح،ایجاد فرهنگ سبک سازی در ساختمان درساختمان است. به این معنا که در احداثساختمانها باید از مصالح نوین و سبک به جای مصالح سنتی و سنگین استفاده کنیم. ایناستاد دانشگاه پانل های گچی را مصالح مناسب برای به کار گیری در ساختمان می داند ومی افزاید: استفاده از این نوع مصالح در ساختمان های بلند مرتبه اهمیت ویژه ای داردبه خاطر این که وقتی مصالح سبک را درسیستم داخلی و سیستم های ساختاری استفاده میکنیم باعث سبک شدن وزن ساختمان می شود و این ویژگی در سازه و ساختار خود را بهخوبی نشان می دهد.
وی با نگاهی به مبحث اقتصاد در ساختمان هاس سبک ادامه داد : از نظر اقتصادی، چون در سیستم های سنتی، دیوارها به عنوان جدا کننده با آجر ساخته می شوند و سپس روی آنها
خاک و گچ می شود و پس از آن دیوارها برای لوله های برق و تاسیسات مکانیکی و تخریب های دیگر هزینه های بی مورد صورت می گیرد در حالی که استفاده از مصالح نوین و سبک، هزینه به مراتب کمتری دارد. سبک سازی ساختمان از نظر ایمنی نیز نکات جالب توجهی دارد.
وی در این باره می گوید: وقتی ساختمانی بر اساس اصول سبک سازی ساختمان و مصالح سبک ساخته می شود در حوادثی نظیر زلزله، کمترین خسارت را می بیند زیرا اثر نیروی زلزله بر مصالح سبک به مراتب کمتر از مصالح سنگین است. در نتیجه خسارات مالی ساختمان و خسارات جانی ساکنان آن به میزان قابل توجهی کاهش پیدا می کند. علاوه بر آن سبک سازی 40 تا 60 درصد وزن ساختمان را کاهش می دهدو ضمن کاستن از تلفات جانی و مالی در هنگام وقوع حوادث بر سرعت امداد رسانی نیز می افزاید.
چرا سبک سازیهمگام با بهره گیری از فناوری های نوین در سازههای مهندسی، روی آوردن به احداث این سازه ها مستلزم رعایت اصولی است . یکی از ایناصول سبک سازی سازه هاست اما پیامدهای مثبت این رویکرد چیست ؟ کارشناسان می گوینداستفاده از تیر آهن در سایزهای مختلف، بتون مسلح و غیر مسلح ،آجر، سیمان و میل گردرفته رفته در حال فراموشی است و طراحان مصالح ساختمانی، دانش بهره گیری را از اینمصالح با فناوری های نوین در آمیخته و ایده های جدیدی را ارائه داده اند و این ایدهها متناسب با شرایط جدید نیازهای جهانی ارائه شده است .احداث سازه های سبک تا چنددهه پیش یک ایده فانتزی به شمار می رفت اما وقوع حوادث مخرب طبیعی به ویژه زلزلههای مخرب در گوشه و کنار جهان این نکته را به مهندسان گوشزد کرد که باید طراحی ها ومحاسبات را به سمت و سوی استفاده بهینه از مصالح متناسب با شرایط اقلیمی سوق دهند وبه سبک سازی به عنوان مشی جدید مهندسی احداث ساختمان بنگرند. در ایران نیز با توجهبه نیاز روز افزون مسکن و فعالیت انبوه سازان، الزاما" باید از این ایده پیروی کردتا در هزینه ها صرفه جویی و نکات ایمنی بهتر رعایت شود.در و پنجره دو جدارهساخت در و پنجره های پی وی سی از نوع سخت در سال 1960 در اروپا آغاز شد . باپیشرفت تکنولوژی و افزایش هزینه تولید در و پنجره های چوبی آهنی و آلومینیومی ،استفاده از این نوع در و پنجره ها رونق روز افزون یافته است .
سهولت ایجاد تنوع در طرح و رنگ استقامت فیزیکی وپایداری در برابر شرایط جوی متفاوت و همچنین قابلیت باز یافت پی وی سی بکار رفته در ساخت در و پنجره ، موجب تحولات عمده ای در این صنعت شد . بکارگیری شیشه های دو جداره خاصیت عایق بودن در مقابل صدا و حرارت را در پنجره های UPVC افزایش داده است ، امروزه در کشورهای اروپایی بیش از 70 درصد سهم بازار در و پنجره متعلق بهUPVC است .
پی و ی سی ترکیبی است از مشتقات نفت خام و گاز کلر که طی فرایند پلیمر یزاسیون تولید می شود .UPVC مخفف کلمات ( unplas poly vinyl chloride ) می باشد و اصلی ترین ماده تشکیل دهنده پروفیل ( polyvinyl chloride ) است . این ماده حدود 85 در صد ترکیب آمیره اولیه تولید پروفیل UPVC را تشکیل می دهد ، علاوه بر این ماده ، مواد افزودنی دیگری نیز جهت ایجاد خواص مورد نیاز به ترکیب اضافه می شود که عدم وجود آنها یا تغییر میزان بکار رفته در فرمولاسیون میتواند محصول نهایی ساخته شده را به شدت تحت تأثیر قرار دهد. تصوير زير چگونگي عمل اشعه آفتاب و شيشه دو جداره را نشان مي‌دهد.
2- روانسازها Lubricants
3- تثبیت کننده های حرارتی Stabilizers
4- تثبیت کننده های رنگی
5- کمک فرایندها
6- مقاوم کننده ها در مقابل ضربه Impact Modifier
اقلام به کار رفته در در و پنجره UPVC عبارتند از :
1- پروفیل UPVC
2- یراق آلات
3- پروفیل گالوانیزه
4- لاستیک درز بندی
5- شیشه ( تک جداره یا چند جداره)
از مواد افزودنی در و پنجره دو جداره می‌توان به شرحزیر اشاره کرد :
1- پر کننده ها Fillers
صرفه جويي انرژي در در و پنجرهپنجره هاي از نظر صرفه جويي انرژي نقش حساسي دارند، چرا كه حدود 30% از كل تلفات حرارتي ساختمان از در و پنجره ها صورت مي گيرد. به همين دليل اگر پنجره هادر جاي مناسب نصب نشده باشند، مي توانند هزينه سوخت را بسيار بالا ببرند.اگر تصميم داريد ساختمان جديدي را شروع كنيد، با يك مشاور آشنا به اصول صرفه جويي تماس بگيريد. اما اگر مي خواهيد ساختمان موجود خود را بهينه سازي كنيد و از هزينه هاي خود بكاهيد، اين مطالب مي تواند راهنماي خوبي براي شما باشد.جلوگيري از اتلاف حرارتييك پنجره با شيشه تك جداره تقريبا" 10 برابر يك ديوار عايق كاري شده ي هم اندازه خود تلفات حرارتي دارد. چنين پنجره اي چهار مشكل عمده ايجاد مي كند :1- بالا بودن تلفات حرارت و برودت2- فراهم نشدن آسايش ساكنين از حيث صدا3- بخار گرفتن پنجره ها در فصول سرد4- نفوذ عوامل بيروني به داخلبراي كاهش مشكلات ناشي از پنجره ها، مي توان از راه هاي مختلف يك لايه هوايي ساكن بين فضاي داخلي يا خارج پنجره ايجاد كرد. بطور مثال در بيرون پنجره پوششي مثل حصير و يا سايبان هاي كركره اي نصب كرد و يا از داخل ساختمان با استفاده از پرده هاي عمودي يا افقي اين فضاي خالي را ايجاد كرده تا بتوانيد تلفات حرارتي را كاهش دهيد. اين روش 50% موفقيت آميز خواهد بود.دوجداره كردن شيشه باعث افزايش كارايي وجلوگيري از اتلاف انرژي و در نهايت صرفه جويي خواهد شد.پنجره دوجداره داراي دو شيشه هم اندازه بوده كه بوسيله يك فاصله گذار (Spacer) با فاصله معيني (بين 6 الي 16 ميليمتر) از يكديگر قرار گرفته و داخل اين فاصله گذارSpacer) ) بوسيله مواد مخصوص جاذب رطوبت (سيليكا زل) پر شده و باعث جذب رطوبت بين شيشه ها شده و از بخار گرفتگي بين دوجدار شيشه جلوگيري مي نمايد. و پس از جسباندن اين دوشيشه به يكديگر كه به بوسيله چسب مخصوص (butyl ) يا ( پلي سولفات) هواي داخل آن تخليه شده و با گاز خنثي(آرگون يا كريپتون) پر مي شود و اين امر تا 10% راندمان و بهره وري در صرفه جويي را در پي دارد.هر اندازه فاصله بين دو شيشه بيشتر باشد كارآئي آن بيشتر شده و بهترين راندمان در جلوگيري از اتلاف انرژي را دارد. البته اين كار به هيچ عنوان از ورود نور جلوگيري نمي كند ولي باعث كاهش شدت گرماي خورشيد به داخل ساختمان مي شود. اما در فصول گرم سال براي كاهش ورود گرما به داخل ساختمان بايد جلوي تابش مستقيم خورشيد را از راه پنجره مسدود نمود.دوجداره نمودن پنجره ها باعث كم شدن ورود سر و صدا به داخل مي شود و همچنين باعث كاهش اتلاف گرما ي ساختمان و بخار گرفتگي شيشه ها در فصول سرد سال و كاهش اتلاف برودت ساختمان در فصول گرم سال خواهد شد.روش ديگر دوجداره كردن شيشه ها با استفاده از ساير پوشش هاي شفاف ديگر ميسر است ولي بايد بخاطر داشته باشيد فضاي بين شيشه و پوشش ديگر بايد درزگيري شده و بين آن مواد جاذب رطوبت قرار داده شود.بتازگي برچسب هاي شفافي ساخته شده كه مي توان آن را به راحتي روي شيشه هاي پنجره نصب نمودو بخشي از خواص پنجره هاي دوجداره در پنجره هاي معمولي را حاصل نمود. استفاده از اين روش در تابستان 80% كاهش ورود گرما را به داخل ساختمان حاصل نموده ولي در زمستان حداكثر30% باعث كاهش تلفات حرارتي در ساختمان خواهد بود. ولي بايد بخاطر داشت فريم در و پنجره ها كه از مواد فلزي ساخته شده اند ونيز درز هاي موجود در اين قبيل پنجره ها كماكان باعث اتلاف انرژي در ساختمان خواهد بود. تصوير زير اجزاي يك پنجره دو جداره را با مواد و تكنولوژي مدرن نشان مي‌دهد.
پروفیل UPVCPVC ماده ی اولیه ساخت پروفیل در پنجره هایمدرنUPVC می باشد که از مخفف کلمات (Unplasticised Poly Vinyl Chloride)تشکیل شدهاست.
این ماده یک نوع تنوع ترموپلاست مدرن متشکل از مشتقات اصلی نفت خام و نمک طعام است. در فرآیند تولید UPVC با افزودن مواد مختلفی چون ضربه گیرها (Impact Modifier)، مواد ضد احتراق (Heat Stabilizers)، پر کننده ها (Fillers)، کمک کننده ها (Processiny Aids)، روان کننده های داخلی و خارجی (Internal & External Lubricants) و رنگ های صنعتی (Pigment) به دو ماده اصلی فوق، ترموپلاست UPVC به دست می آیدکه ترکیب جدیدی از ماده اولیه PVC بوده، ولی به علت خواص فیزیکی متفاوت این ماده جدید اصطلاحا به آن یک ماده غیر پلاستیک اطلاق می شود.
- کاهش آلودگی هوا
- کاهش تابش سرد
- کاهش هزینه تأسیسات سرمایشی و گرمایشی در ساختمان
- درز بندی کامل
- عدم نیاز به سرویس های مکرر ( تعویض و رنگ آمیزی و ... )
- سهولت در نصب
- مقاوم در برابر باد - باران - طوفان و گرد و غبار
- غیر قابل اشتعال
- سازگار با محیط زیست و قابل باز یافت
- نظافت آسان
پروفیل UPVCپروفیلUPVC یکی از مطمئن ترین و پر مصرفترین مواد اولیه در ساخت در و پنجره های ساختمان بوده و مشخصه اصلی آن زیبایی واستحکام می باشد.سبکی وزن، خمش پذیری، عدم اشتعال، عایق بودن در مقابل حرارت والکتریسیته، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و بیولوژیک، قابلیت تبدیل به سطوح سیقلی،قابلیت تلفیق با مواد افزودنی مختلف و بالاخره انعطاف پذیری در به کاربردن طرح هایمتعدد، پلیمر مزبور را به مناسب ترین جایگزین برای آلیاژهای فلزی و غیر فلزی درصنعت در و پنجره سازی تبدیل نموده است.تنوع ساخت در مدل هایمختلف
پروفیل UPVC با توجه به ضد ضربه بودن به راحتی قابل خم شدن هستند، از این رو می توان با این نوع پروفیل هر نوع انحنا و قوس دلخواه را اعمال نمود.
پنجره ها به گونه ای طراحی شده اندکه قابلیت نصب توری و پرده کرکره را دارا می باشند.
عایق صوتییکی از مشکلات امروز شهر نشینی آلودگی صوتی میباشد که باعث اثرات نامطلوب بر سلامت بهداشت روح و روان می باشد از امراض آلودگیصوتی بیماریهای عصبی و قلبی را می توان نام برد و نیز باعث کاهش توانایی های جسمی وفکری می شود .شنیدن صدایی با شدت 100db در مدت 10 دقیقه نیاز به 20 دقیقه استراحت در محیطکاملاً آرام دارد . چند نمونه از صدای ناهنجار : هواپیما 180db ، خودرو هایسنگین 90db ، اماکن عمومی 70db پنجره هایUPVC با 4 محفظه کاهش صوتی بین 20db الی 40db را دارا می باشد .شیشه دو جدارهشیشه های دو جداره می توانند بصورت ترکیبی ازانواع شیشه های مختلف نظیر شیشه ساده ، رنگی ، رفلکس ، مات ، سیمدار ، تشعشع پایین ( E-LOW ) سکوریت و لمیتیت بر روی کلاف های آلومینیومی با قطرهای مختلف اعم از 4 ، 8 ، 10 ، 12 ، 14 و ... میلیمتری تولید شود و در ساختمانهای مسکونی ، تجاری اداری ،فرودگاه ها ، بانکها ، کارخانه ها و بیمارستانها بکار گیری شود.مزایای یو پی وی سی- صرفه جویی در مصرف انرژی تا 45 در صد
- مقاوم در برابر اشعه ماورای بنفش ( uv ) و حذف اثرات مخرب
آب بندی مناسبآب بندی مناسب با استفاده از لاستیک های Epdm حداقل دو مزیت زیر را در پی خواهدداشت:- عدم نفوذ آب بداخل در هنگام بارندگی های شدید یا شستشو پنجره
- عدم نفوذ گردو غبار در طوفان ( تمیزی پرده ها و کاغذ دیواری ها و ...)
11) نصب و تعويض راحت بدون كمترين تخريب محيط پيرامون
اين نوع پنجره ها بر روي فريم فلزي كه از قبل روي ديواره ها تعبيه گرديده نصب مي گردند كه علاوه بر استحكام بخشيدن به ديواره ها در برابر تكانها و لرزشهاي زمين هيچگونه تخريب ديوار جهت قرار دادن پنجره بر روي ديوار لازم نيست و سپس با پيچ روي فريم فلزي محكم مي گردد و در پايان با فوم پلي اورتان و چسب سيليكون كليه درزها، درزگيري و در صورت نياز با پروفيلهاي تي شكل دزها پوشانيده مي شود .
12) كانال تخليه آب
در پروفيلهاي يو پي وي سي شيارهاي خاصي جهت جمع آوري اب احتمالي و رودي به سيستم در و پنجره ها تعبيه گرديده است كه در حين توليد پنجره ها شكافهايي در مسير خاص از پيش تعيين شده ايجاد مي گردد كه آب ورودي (احتمالي ) به سيستم در و پنجره را به خارج ساختمان تخليه مي نمايد .
مزايا كلي در و پنجره UPVCماده اوليه پروفيلهاي يو پي وي سي ماده شيميايي كلريد وينيل مي باشد كه با روش پليمر يزاسيون به پلي ونيل كلريد تبديل مي گردد و با مواد شيميايي افزودني تركيب شده و بوسيله اكسترو در به پروفيلهاي پي وي سي و يو وي سي تبديل مي گردد .بدليل خواص عمومي كليه پليمرها در برابر شرايط جوي از خود مقاومت نشان مي دهند، اين در حالي است كه فلزات و چوب به عنوان عناصر طبيعي به راحتي در برابر شرايط محيطي تخريب شده و به طبيعت باز مي گردند كه از اين روند با پوسيدگي نمايان مي گردد به علاوه چوب به عنوان عناصر طبيعي به راحتي در برابر شرايط محيطي تخريب شده و به طبيعيت باز مي گردند كه اين روند با پوسيدگي نايان مي گردد به علاوه چوب به عنوان ماده غذايي حشرات از سوي آنها نيز روند تخريب سرعيت تري پيدا مي كنند
1) هدايت دمايي (ضريب انتقال حرارت )
پليمرها عموماً به عنوان عايقهاي حرارتي شناخته مي شوند ودر اغلب مواردي كه نياز به كاهش انتقال حرارت دارند ( مانند يخچالها ، بدنه خارجي ساختمانها، سيستم لوله كشي كولر هاي گازي و ...) استفاده مي شوند و اين در حالي است كه فلزات بهترين هادي هاي حرارت ميباشند ودر مواردي كه نياز به تبادل حرارتي مي باشد از فلزات و علي الخصوص آلومينيوم ومس استفاده مي كنند و رادياتور اتومبيل ،كندانسور سخجالها و كولرهاي گازي و ...
ميزان انتقال حرارت از قسمتهاي مختلف ساختمان (طبق مطالعات بهينه سازي مصرف انرژي )
با در نظر گرفتن اينكه بيشترين اتلاف حرارت (انرژي) در ساختمان از طريق در و پنجره ها صورت مي گيرد اهميت استفاده از در و پنجره هاي يو پي وي سي به خوبي نمايان مي گردد .
2) ميزان انتقال صوت از طريق در و پنجره ها
در و پنجره هاي يو پي وي سي بدليل شبكه بندي مقطع پروفيل آنها و تعداد لايه ها و فضاي خالي موجود بين لايه ها به ميزان زيادي از انتقال صورت جلوگيري مي نمايد كه آمار و آزمايشات به عمل آمده تاييد كننده اين امر مي باشد كه پنجره هاي يو پي وي سي با شيشه دو جداره تا حدود 30 دسي بل كاهش صوت به همراه دارند .
3)پايين بودن ضريب انبساط خطي
پروفيلهاي يو پي وي سي داراي ضريب انبساط خطي بسيار پايين تر نسبت به فلزات مي باشند كه اين امر باعث مي گردد تا با افزايش دما كمترين افزايش طول را داشته و از تغيير حالت فريم هاي پنجره و منحني شدن آن و در نتيجه شكستن شيشه ها با افزايش دما جلوگيري به عمل آيد .همچنين با كاهش دما كمترين تغيير طول را داشته و از باز شدن درزها بين پنجره و ديوار جلوگيري به عمل مي آيد كه اين امر باعث بهتر عايق شدن پنجره ها مي گردد علاوه بر موارد مذكور انبساط و انقباص هاي پياپي و با دامنه زياد در و پنجره ها عامل و با دامنه زياد در و پنجره ها عامل مهم و موثري در تخريب ديواره هاي اطراف آن مي باشد .
4) فرايند توليد و ساخت
بدليل پايين بودن نقطه ذوب پروفيلهاي يو پي وي سي نسبت به فلزات مي توان در دمن مناسبي ( حدود 250 درجه سلسيوس ) پروفيلها را بوسيله جوش به يكديگر متصل نمود كه اين جوش بسيار با كيفيت بوده و هيچگونه تغييرات فيزيكي در پروفيل ايجاد نمي كند و در يا پنجره كاملاً حالت يكپارچه به خود مي گيرد . در حايكه در فلزات بدليل نقطه دوب بسيار بالا( حدود 2700 درجه سلسيوس ) جوش همراه با نتش و تر شدن مقطع فلز مي باشد كه التبه در مورد برخي فلزات مانند آلومينيوم بدليل تخصصي بودن و هزينه هاي بالا از جوش استفاده نمي گردد ودرزهايي در نقطه تصال باقي مي ماند كه باعث تخريب تدريجي از طريق نفوذ آب به داخل پروفيلها مي گردد.
5) مقاومت در برابر مواد شيميايي
پروفيلهاي يو پي وي سي بدليل توليد با روش پليمريزاسون در برابر اغلب مواد شيميايي مانند اسيدها ، بازها ، مواد ضد عفوني كننده ، روغنها و ... به خوبي از خود مقاومت نشن مي دهند و در آزمايشگاه ها، كارگاه هاي صنعتي، بيمارستانها و ... مورد استفاده قرار مي گيرند .
6) نفوذناپذيري و جلوگيري از لرزش شيشه ها
پروفيليهاي يو پي وي سي به گونه اي طراحي گرديده اند كه با لاستيكهاي خاصي آب بندي مي گردند و كاملاً نفوذ ناپذير مي شود كه گرد و غبار و آب باران درون ساختمان نفوذ نمي كند علاوه بر آن اين لاستيكها از لرزش شيشه ها بدليل صدا و هنگام طوفان و باد شديد جلوگيري مي كند .
7) امكان نصب شيشه هاي دو جداره و يا تك جداره
بدليل وجود فضاي زياد طراحي شده براي شيشه ها در روي پروفيلهاي يو پي وي سي ، علاوه بر شيشه هاي تك جداره مي توان شيشه هاي دو يا سه جداره نيز نصب كرد كه اين كار تنها با تعويض زهوار امكان پذير است .
8) رنگ آميزي
پروفيلهاي يو پي وي سي در طي زمان كيفيت خود را همواره حفظ مي كند و نيازي به رنگ آميزي آن نمي باشد و با استفاده از پروفيلها رنگي آن مي توان زيبايي هر ساختمان را افزونتر كرد .
9) استحكام در و پنجره ها
پروفيلهاي يو پي وي سي بدليل بالا بودن خاصيت الستيسيته و همچنين شبكه تو خالي آن بسيار ضربه پذير بوده و در برابر تنشهاي كششي ، پيچشي و خمشي به خوبي از خود مقاومت نشان مي دهد و علاوه بر آن تغيير ظاهري نيز در آن بوجود نمي آيد .همچنين جهت استحكام بيشتر از پروفيلها گالوانيزه در داخل پروفيلهاي يو پي وي سي استفاده مي گردد كه با ضخامت 5، 1 ميليمتر و شكل ناوداني خويش استحكام پروفيلهاي يو پي وي سي را چندين برابر مي كند.
10) نظافت راحت و آسان
سيستم برق آلات طراحي شده جهت اين نوع در و پنجره ها به گونه ايست كه در چهار ظلع پنجره تعبيه مي گردد كه علاوه بر امكان باز شدن پنجره در دو محور افقي و عمودي از چندين نقطه تنها با چرخش يك دستگيره قفل مي گردد و در برابر سرقت ايمن مي گردد (نوع tile&turn)