۰ تا ۱۰۰ سازه ICF در ساختمان سازی

سازه ICF:

امروزه سیستم سازه ICF به عنوان یکی از نوین ترین شیوه های صنعت ساختمانی در پروژه های مسکونی شناخته می شود و از مهم ترین مزایای آن می توان به ایجاد بالاترین بازدهی کیفی و کمی در کنار صرفه جویی در زمان و سرمایه اشاره کرد.

به گونه ای که مدول های این سیستم دارای وزن سبکی بوده و از همین رو موجب حمل و نقل آسان آن ها می شود. سیستم ICF قابل اجرا در ساختمان های یک تا شش طبقه بوده و در صورت تقویت سازه از طریق مسلح نمودن قالب ها، امکان استفاده از آن در ساختمان های بالاتر از شش طبقه وجود دارد. در ادامه با این سیستم، ویژگی ها و روش اجرای آن آشنا خواهیم شد.

واژه ICF مخفف عبارت ( Insulating Concrete Formwork ) بوده و در حال حاضر به عنوان یک ساختار پایه ای توسعه پیدا کرده است. در حقیقت یکی از انواع سیستم های ساخت و ساز سیستم ICF نام دارد که در آن از پنل های پلی استایرن به عنوان عایق صوتی، عایق حرارتی و قالب بتنی استفاده می شود. همچنین بتن مسلح در این سیستم به عنوان عضوی باربر مورد استفاده قرار می گیرد.

سیستم ICF دارای دو لایه عایق از جنس پلی استایرن می باشد که این لایه ها به موازات همدیگر قرار داشته و اتصال آن ها توسط میلگرد مسلح و قطعات اتصال دهنده در قسمت میانی شکل گرفته است. پس از بتن ریزی این دو لایه عایق بخشی از دیوار را تشکیل می دهند. از این سیستم می توان در ساختمان های اداری، صنعتی، تجاری و ورزشی و همچنین احداث تاسیسات شهری، روستایی، استخرها، بیمارستان ها و … استفاده نمود.

آشنایی با سیستم icf

سیستم ICF از ایده ها و نوآوری های مهندسان آلمانی در دهه های ۱۹۵۰ و ۶۰ سرچشمه گرفته است. به دنبال اختراع این سیستم ساختمانی، شرکت های مختلف مهندسی عمران با استقبال و بهبود سیستم ICF، کاربرد آن را گسترش دادند. به طور کلی، تمام روش های توسعه یافته به اصول اساسی سیستم ICF پایبند هستند.

قالب بندی بتن عایق (ICF) یک سیستم ساختمانی نوآورانه است که به اختصار عبارت “قالب بندی عایق بتن” گرفته شده است. این روش ساخت از پانل های ساخته شده از پلی استایرن منبسط شده (EPS)، پروفیل گالوانیزه و پروفیل ساختمانی و بتن مسلح استفاده می کند. ریشه های سیستم ICF به تفکر خلاق و نبوغ مهندسی متخصصان آلمانی در دهه های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ بازمی گردد.

ویژگی های متمایز ساختارهای ICF منجر به پذیرش سریع آن در کشورهای آمریکای شمالی و اروپایی شد. این نوع ساخت و ساز به دلیل کارایی، دوام و ویژگی های انرژی کارآمد محبوبیت پیدا کرد. پس از اختراع اولیه سیستم ساختمانی ICF، شرکت های مهندسی عمران مختلف به استفاده و ارتقای آن پرداختند و به کاربرد گسترده آن کمک کردند.

اصل اساسی سیستم ICF شامل مونتاژ پانل‌هایی است که معمولاً از EPS ساخته شده‌اند، با پروفیل های فولادی گالوانیزه یکپارچه که چارچوبی را برای سازه تشکیل می‌دهند. سپس این پانل ها با بتن مسلح پر می شوند و یک ساختار ترکیبی ایجاد می کنند که خواص عایق EPS را با استحکام و دوام بتن ترکیب می کند.

از مزایای سیستم ICF می توان به افزایش بهره وری انرژی، زمان بندی سریع ساخت و ساز و توانایی ایجاد ساختمان هایی با عایق کاری مناسب و مستحکم اشاره کرد. تطبیق پذیری ICF امکان ساخت طرح های مختلف معماری را در عین حفظ سطح بالایی از عملکرد حرارتی فراهم می کند.

به طور خلاصه، سیستم ICF به عنوان شاهدی بر تکامل و بهبود مستمر در صنعت ساخت و ساز است. آغاز به کار آن توسط مهندسان آلمانی راه را برای یک تکنیک ساختمانی پایدار و کارآمد هموار کرده است که همچنان بر شیوه های ساخت و ساز مدرن در سراسر جهان تأثیر می گذارد.

اجزای سیستم icf

میلگردهای قائم و همچنین افقی
بتن
رابط هایی که اتصال دهنده ی پلی استایرن هایی که در دو طرف دیوارها می باشند، هستند.
پلی استایرن هایی که منبسط شونده هستند.

مزایای سیستم icf

نصب بسیارسریع بدون نیاز به ماشین آلات سنگین در کوتاه ترین زمان ممکن
ساخته شده از متریال اولیه غیرقابل اشتعال
استفاده از قالب های پیش ساخته و عدم نیاز به قالب بندی ویژه در اجرای دیوار کشی
قابل اجرا در زمین هایی با مقاومت کم
افزایش عمر مفید ساختمان و مقاومت بالا در برابر تغییرات جوی و نیرو هایی چون زلزله و باد
دارای سیستم صاف و کاملا یکپارچه
مطابقت با مقررات و ضوابط ملی ساختمان و امکان اجرای آن در کنار دیگر سیستم های ساخت و ساز
صرفه جویی بیش از ۷۵ درصد در مصرف انرژی سرمایشی و گرمایشی
محسوب شدن به عنوان نوعی عایق حرارتی، برودتی و صوتی به جهت وجود فوم پلی استایرن و نقش موثر در کاهش هزینه های مصرف انرژی
سازه های ارزان، مناسب و فنی و قابل جایگزینی با اسکلت بتنی و فلزی
امکان اضافه نمودن طبقات تا ارتفاع ۵۰ متر به بالا
قابل استفاده جهت نماکاری انواع ساختمان
قابلیت طراحی در فوم های متنوع
از آنجایی که به نیروی کار زیادی برای آن نیاز نیست هزینه های کارگران را نیز کاهش می دهد.
در سیستم ICF نخاله های ساختمانی و پرت شدن مصالح وجود ندارد.
نیاز به شمعبندی در سقف ها و ساخت اسکلت برای اجرای آن وجود ندارد.
در برابر عوامل و حوادثی مانند زلزله و … دارای مقاومت بالایی می باشد چرا که سیستم ICF به صورت یکپارچه اجرا می گردد.
ضخیم بودن دیوارها و عدم وجود خلل در آن ها
مقاومت در برابر شوره، ساییدگی، رطوبت، زنگ زدگی و فرسودگی، باکتری، حشرات و حیوانات کوچک و …

معایب و محدودیت های سیستم icf

محدودیت‌های ارتفاعی:

سیستم ICF ممکن است در مواردی محدودیت‌های ارتفاعی داشته باشد. این محدودیت‌ها ممکن است به علت نحوه ساخت و اتصال قطعات باشند.

محدودیت‌های ساختمان‌های دیوار باربر بتن مسلح:

دیوارهای باربر با مدول‌های متفاوت را می‌توان طبق منحنی طرح برید و شکل داد، اما اجرای سطوح منحنی با شعاع‌های خیلی کم امکان‌پذیر نیست.

محدودیت در طول دهانه‌ها:

حداکثر طول دهانه‌ها ممکن است محدودیت داشته باشد و معمولاً معادل قطعات متعارف بتنی (۷ الی ۹ متر) باشد.

عدم امکان استفاده مجدد از مصالح:

همانند بسیاری از سیستم‌های بتنی، یکی از معایب ICF عدم امکان استفاده مجدد از مصالح آن است.

صعوبت در جابه‌جایی و اعمال تغییرات:

پس از اتمام ساخت، جابه‌جایی در پنجره‌ها یا تجهیزات ساختمان ممکن است دشوار باشد و برای اجرای تغییرات نیاز به دستگاه‌های برش بتن باشد.

مهم است که هر سیستم ساختمانی مزایا و معایب خود را داشته باشد و انتخاب یک روش بر اساس نیازها و شرایط خاص ساختمانی موردنظر صورت گیرد.

اجرای سیستم icf

اجرای این سیستم دارای ۶ مرحله آماده سازی فونداسیون، چینش بلوک ها بر روی فونداسیون، آرماتوربندی درون بلوک ها، استقرار پشت بندها، اجرای بازشو ها و بتن ریزی می باشد.
در مرحله اول اجرای این سیستم خاک برداری، گودبرداری و پی ریزی جهت به وجود آمدن یک سطح مقطع صاف انجام می گیرد.

در هنگام ساختن کف برای جاسازی قالب های پلی استایرن، میلگرد هایی را در گوشه های سطح کار می گذارند. پس از آماده شدن کف باید به ساخت بلوک های مخصوص با زاویه ۹۰ درجه در گوشه های ساختمان پرداخت. سپس فضای بین بلوک های کنج پر شده و سبب به وجود آمدن دیوارها می شود. جایگاه در و پنجره ها نیز در زمان ساخت دیوار ها با استفاده از قالب های پلی استایرن مشخص می شود.

نحوع چینش دیوار های icf

۱.استفاده از بلوک هایی در حد و اندازه بلوک های سیمانی

۲.استفاده از پنل های مرتفع دیواری
(بلوک ها و پانل ها به وسیله چسب مخصوص پلی استایرن در کنار و روی هم محکم می شوند.)
در مرحله ی بعدی با استفاده از خرپای فلزی، دیوار های تراز شده جهت جلوگیری از بروز مشکل در جای خود محکم می شوند. دیوار ها نیز با کمک یک میلگرد سراسری به صورت افقی به یک دیگر متصل شده اند تا از خارج شدن دیوارها از حالت قائم جلوگیری شود.

سپس میان دو پنل پلی استایرن توسط دستگاه بتن ریز پر شده و میلگرد ها در فاصله های معین نصب می شود و به این ترتیب بتن را مسلح می کنند. در نهایت سطح بتن را تمیزکاری کرده و میلگرد هایی را با ارتفاع کمتری برای اجرا در سقف بتن جای گذاری می کنند. سپس صبر می کنند تا بتن خودش را بگیرد.
دیوار های غیر باربر داخلی از دو لایه پلی استایرن و ورق گالوانیزه ساخته شده و توخالی می باشند. از این دیوار ها می توان جهت عبور تاسیسات برقی و مکانیکی در فضای میان دو پنل استفاده کرد

مقاومت سیستم icf در برابر مخاطرات طبیعی:

باد:
- در ایران، نیروی باد به عنوان یک نیروی غالب در طراحی ساختمان‌های کم ارتفاع محسوب می‌شود. اطلاعات نشان می‌دهند که ساختمان‌های ICF تا سرعت باد ۲۳۰ کیلومتر در ساعت بدون آسیب جدی به ساختمان مقاوم هستند.
آتش‌سوزی:
- با توجه به تغییرات در خواص پلیمرهای استفاده شده در سیستم ICF، مقاومت در برابر آتش‌سوزی افزایش یافته است. حضور بتن در داخل این سیستم می‌تواند مقاومت را بیشتر از دیوارهای کاملاً بتنی کند.
زلزله:
- مقاومت ساختمان در برابر نیروی زلزله با قالب‌های EPS پر شده از بتن مسلح را می‌توان به دو گروه تقسیم کرد:
  - گروه ۱:
    - ساختمان‌هایی که برش پایه ناشی از نیروی زلزله در آن‌ها برابر یا بیشتر از ۱۵ درصد وزن ساختمان باشد.
  - گروه ۲:
    - ساختمان‌هایی که برش پایه ناشی از نیروی زلزله در آن‌ها کمتر از ۱۵ درصد وزن ساختمان باشد.
  - تفاوت عمده میان این دو گروه در میزان مصرف آرماتور برای مسلح سازی بتن داخل قالب‌های EPS و تغییرات در فاصله مجاز بین تیرها یا شیب‌دار سقف است.

هدف از این مقاله آگاهی شما نسبت به سازه ICF در ساختمان بود شما میتوانید مقالات بیشتری درباره ی سریع ترین روش های ساختمان سازی در ایران را در سایت آژند آشیانه مطالعه کنید.