سقف های بابل دک (BubbleDeck)
سقف های بابل دک
تاریخچه سقف‌های بابل دک
اختراع سقف حبابی نخستین بار توسط یک مهندس عمران به نام یورگن برونینگ مؤسس کمپانی بابل دک در کشور دانمارک ثبت گردید؛ و خیلی زود پس از اجرای موفقیت‌آمیز یک پروژه عمرانی با چنین سقفی در دهه ۱۹۹۰ در کشور آلمان و اخذ تأییدیه‌های بین‌المللی، تکنولوژی استفاده از سقف‌های بابل دک به الگوی سایر سیستم‌های مشابه نیز تبدیل شد. جالب است بدانید که کمپانی بابل دک (Bubble Deck) به‌عنوان اولین و برترین تکنولوژی دال توخالی در سرتاسر جهان شناخته شده است و استفاده از توپ‌های پلاستیکی توخالی در میان دال موجب ایجاد محیط خلأ و حذف بتن اضافی میان دال شده و بیش از ۳۵ درصد از وزن کل دال را کاهش می‌دهد. همچنین لازم به ذکر است که این نوع سقف مقاومت بیشتری را در مقایسه با سقف‌های معمولی دیگر دارا است. درواقع اهمیت این ایده در تلفیق توپ‌های پلاستیکی قابل بازیافت با بتن، به جهت افزایش فاصله بین ستون‌ها است که در صورت استفاده، پیامدهای بسیار مفیدی در ساخت ساختمان‌های مسکونی، ساختمان‌های تجاری، ساختمان‌های اداری و پارکینگ‌ها خواهد داشت.
مزایای استفاده از سقف‌های حبابی بابل دک
به‌طورکلی صحبت درباره برتری این نوع از دال‌ها نسبت به سایر دال‌های موجود در بازار را می‌توان از دیدگاه‌های مختلفی بررسی کرد که شامل موارد زیر است:
- کاهش مصالح فونداسیون و افزایش دهانه بین ستون‌ها
- امکان طراحی بی‌نظیر به دلیل حذف ستون‌ها ناشی از افزایش طول دهانه
- حذف تیرها و آویزها در سازه
- افزایش چشمگیر سرعت کار (استفاده از تکنیک نیمه پیش‌ساخته)
- افزایش فضای مفید ساختمان به دلیل کاهش مصالح مصرفی
- کاهش قابل‌توجه اثرات ناشی از زلزله و سایر حوادث غیرمترقبه
- کاهش مصرف بتن به دلیل حذف بتن غیر سازه‌ای (بر مبنای: 1 کیلوگرم پلاستیک به‌جای 100 کیلوگرم بتن)
- کاهش استفاده از مصالح ساختمانی نسبت به ساختمان‌های بتنی و فلزی معمولی
- عایق صوتی و حرارتی بسیار مناسب (فراتر از استانداردهای مباحث 18 و 11 ساختمان)
- افزایش مقاومت در برابر آتش‌سوزی و حریق
- افزایش ارتفاع مفید ساختمان (افزایش تعداد طبقات در مقایسه با روش معمولی در یک ارتفاع ثابت)
- انطباق کامل با آیین‌نامه 2800 ایران و مقررات ملی ساختمان
- کاهش هزینه‌های اجرای تأسیسات الکتریکی و مکانیکی به دلیل حذف تیرها و مشکلات ناشی از آویزها
- امکان اجرای بسیار آسان لوله‌کشی، سیم‌کشی و سیستم سرمایش و گرمایش در این نوع سقف
- تائید توسط معتبرترین دانشگاه‌ها و آزمایشگاه‌های ملی اروپا و آمریکا
- کاهش بار مرده سقف (وزن کمتر نسبت به سایر سقف‌های معمولی)
- سازگاری با محیط‌زیست به دلیل استفاده از توپ‌های پلاستیکی قابل بازیافت و کاهش مصرف بتن چراکه جالب است بدانید، ساخت هر تن سیمان، 800 کیلوگرم CO2 تولید می‌کند.
علت برتری تکنولوژی بابل دک نسبت به سایر دال‌های توخالی
- استفاده از میلگردهای سازه‌ای به‌عنوان نگه‌دارنده توپ‌های پرکننده
- سرعت‌بالا به دلیل پوشش سطحی سقف نسبت به پوشش خطی و تکی
- حذف آرماتور گذاری شبکه پایین و بالا در سقف
- کاهش هزینه نیروی انسانی
- کاهش مصالح مصرفی
- جلوگیری از اتلاف میلگرد در ساختار سازه
مصالح موردنیاز جهت ساخت سقف‌های حبابی
- فولاد
- بتن
- حباب‌ها یا توپ‌های قابل بازیافت؛ از جنس پلی‌اتیلن با وزن مخصوص بالا
- اتصالات یا نگه‌دارنده‌ها و میلگرد اضافه برای پیوست کردن سقف
به‌طورکلی کل سقف از چند قطعه پیش‌ساخته که عرض بین 2.4 تا 3 متر و طول 9 تا 14 متر (بسته به نوع ساختمان) دارد و در کارخانه ساخته شده است، تشکیل می‌شود. این قطعات شامل مش (شبکه میلگرد) بالا و پایین که بین آن‌ها حباب‌هایی وجود دارند، می‌باشد. در ساختار این نوع از سقف‌ها دو شبکه را با اتصالات قائم کوچک به‌طور موقت به هم جوش می‌دهند که به این سیستم ساندویچ (توپ- میلگرد) گویند. سپس آن را با لایه 60 تا 70 میلی‌متری بتن قالب می‌گیرند که این پوشش باعث ایجاد قالب اولیه برای ساختن سقف می‌شود. در پایان نیز در محل ساختمان این قطعات به‌وسیله اتصالات کوچک به هم بسته می‌شوند. پس از اتمام کار نیز همه سقف همانند دال کاملاً پیوسته‌ای به نظر خواهد رسید.
نصب و اجرای سقف حبابی بابل دک
معمولاً سقف‌های حبابی بابل دک به سه صورت قابل‌اجرا و نصب می‌باشند:
۱. به‌صورت پیش‌ساخته در کارخانه
در این روش معمولاً پنل‌ها در کارخانه هم‌زمان با اجرای فونداسیون و ستون و دیوار برشی یا بادبند ایجاد می‌گردند و اشکال مختلف سازه باکیفیت بالا در این روش همراه با بتن در کارخانه تولید می‌شود. در مرحله بعد و پس از بتن‌ریزی کف شبکه مش بندی می‌شود، لازم به ذکر است که امکان جایگذاری تأسیسات مکانیکی و تجهیزات برقی نیز در این مرحله وجود دارد.
پس از آماده‌سازی سقف حبابی این سقف به‌طورمعمول توسط تریلر از کارخانه به محل اجرا حمل می‌گردد.
همچنین لازم به ذکر است که در پروژه‌های عظیم که نقش مدیریت زمان دوچندان می‌گردد؛ استفاده از پنل‌های پیش‌ساخته می‌تواند مهم‌ترین تصمیم یک مدیر پروژه باشد. همچنین با توجه به بتن مسلح زیر که در شرایط استاندارد کارخانه تولیدشده است، نیازی به استفاده از میلگردهای تقویتی و حتی قالب‌بندی زیر نبوده و در زیر سقف تنها جک و ساپورت قرار می‌گیرد که پس از جایگذاری، عملیات یکپارچه‌سازی در آن صورت می‌گیرد.
مزیت این ترکیب، گذشته از نقاط قوت تکنولوژی در سرعت کار و اجرا، پایین آمدن فراوان هزینه سیستم پیش‌تنیده و پس کشیده در قیاس با روش معمول می‌باشد. درواقع عملیات بتن‌ریزی روی شبکه‌های میلگرد، مسطح سازی و ویبره به دلیل فیکس بودن توپ در بتن زیر، به‌آسانی و با نهایت سرعت صورت می‌گیرد.
۲. به‌صورت نیمه پیش‌ساخته
در این سیستم در پایین شبکه به میزان 6 الی 7 سانتی‌متر در محل کارخانه بتن ریخته شده و شبکه به‌صورت پنل‌های نیمه پیش‌ساخته درمی‌آید. سپس با حمل به محل موردنظر توسط جرثقیل در ساختمان نصب می‌شود. درواقع با مدول‌های پیش‌ساخته، می‌توان زمان ساخت‌وساز را در سایت کاهش داد. نوع پیش‌ساخته این سازه شامل 7 سانتی‌متر صفحه پیش‌ساخته بتنی به‌عنوان پایه و قالب برای دال است. این نوع از دال می‌تواند بدون قالب در محل ساخت‌وساز مورداستفاده قرار گیرد و در سایت نصب شود و درنتیجه به‌طور قابل‌توجهی در کاهش زمان مؤثر باشد. مدول‌های نیمه پیش‌ساخته با استفاده از میلگرد سازه‌ای به‌عنوان نگه‌دارنده توپ‌های پرکننده عمل می‌کنند. در مدل نیمه پیش‌ساخته با حذف آرماتور گذاری شبکه‌ی پایین و بالا در سقف، با کاهش مصالح مصرفی مواجه خواهیم شد و همچنین جلوگیری از اتلاف میلگرد در سایت را نیز شاهد خواهیم بود. با مدول‌های نیمه پیش‌ساخته این سازه هزینه قالب‌های چوبی حذف‌شده که این موضوع مقدار قابل‌توجهی از مصرف چوب را نیز کاهش می‌دهد؛ که به لحاظ زیست‌محیطی و اقتصادی بسیار باصرفه‌تر است.
۳. به‌صورت شبکه‌ای از میلگرد و توپ
در این نوع روش از نصب ابتدا طراحی و محاسبات اولیه توسط کارشناسان برحسب ابعاد، اندازه و نقشه‌های اجرایی انجام می‌گردد. سپس روند تولید هم‌زمان با اجرای فونداسیون، ستون و دیوار برشی یا بادبند (در صورت لزوم) و همچنین قرار دادن میلگردهای تقویتی قالب‌بندی در زیر سقف شروع می‌شود. همچنین لازم به ذکر است که هم‌زمان شدن شبکه‌بندی میلگردهای سقف در روند تولید در کارخانه همراه با عملیات اجرا در سایت موجب افزایش چشمگیر سرعت در کار خواهد شد.
با استفاده از سقف‌های حبابی شبکه‌ها و میلگردهای تقویتی در جای خود قرارگرفته و یکپارچه‌سازی می‌شود و با توجه به عدم نیاز به مش بندی، این کار به‌آسانی و با سرعت‌بالا صورت گرفته و از اتلاف میلگرد در سایت جلوگیری می‌گردد. همچنین در صورت جانمایی صحیح تجهیزات الکتریکی و تأسیسات مکانیکی در نقشه‌ها، امکان قرارگیری آن به‌آسانی و به‌سرعت، پیش از بتن‌ریزی نیز وجود دارد. همچنین بدیهی است که در غیر این صورت این عملیات پس از بتن‌ریزی صورت می‌گیرد.
لازم به ذکر است که در روش شبکه میلگرد و توپ، پس از یکپارچه کردن شبکه میلگرد و توپ عملیات بتن‌ریزی انجام می‌گیرد؛ و در پایان و پس از بتن‌ریزی و سپری شدن مدت‌زمان استاندارد، قالب‌ها از زیر سقف باز می‌شوند.
جمع‌بندی
همان‌طور که مطالعه کردید، سیستم سقف حبابی یا همان بابل دک روشی است که در آن تقریباً همه بتن موجود در وسط مقطع دال را حذف شده و هیچ نقش سازه‌ای ایفا نمی‌کند، بنابراین به‌خوبی وزن مرده سازه را کاهش می‌دهد. همچنین کره‌های پلی‌اتیلن توخالی با چگالی بالا جای بتن غیر مؤثر در وسط مقطع را گرفته و کارایی سقف را بهتر می‌کند. درواقع این کره‌ها با ایجاد فاصله در بخش‌های مختلف سقف حدود ۳۰ الی ۵۰ درصد سقف را سبک‌تر می‌کنند و طبیعتاً بار روی ستون‌ها، دیوارها، پی و در یک نگاه کل سازه نیز متعاقباً کاهش می‌یابد. درواقع این عمل موجب کاهش حدود ۱۰ درصدی در هزینه پروژه اجرایی خواهد شد.