پایگاه خبری هامپوئیل
0

تولید نوآورانه محصولی ضد زلزله، ضد آلودگی و پایدار

تولید نوآورانه محصولی ضد زلزله، ضد آلودگی و پایدار
بازدید 9

یک شرکت فناور موفق به طراحی و تولید «سقف‌های پیش‌ساخته کامپوزیت سبک مسلح چوبتن» شده است. این سقف‌ها علاوه بر داشتن مقاومت بالا در برابر زلزله، از آلودگی محیط‌زیست جلوگیری کرده و مصرف انرژی را به‌طور قابل توجهی کاهش می‌دهند.

اصغر انوری، عضو هیئت علمی تمام‌وقت گروه عمران دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه و دکترای مهندسی عمران ـ مدیریت ساخت، رئیس هیئت‌مدیره شرکت فناور حسابگران سازه‌پرداز مستقر در مرکز رشد این دانشگاه است. او از سال ۱۴۰۰ چندین مقاله در زمینه مصالح نوین سبک منتشر کرده است.

محصول این شرکت فناور که در مرکز رشد دانشگاه آزاد مراغه مستقر است، «سقف‌های پیش‌ساخته کامپوزیت سبک مسلح چوبتن» نام دارد. این سقف‌ها به سبک‌سازی نقش سازه‌ای قابل توجهی کمک می‌کنند و به‌دلیل وجود چوب در پانل‌ها، ترک‌های ناشی از نیروهای خمشی را به حداقل می‌رسانند.

انوری با معرفی محصول شرکت خود، نحوه ایجاد و نوع فعالیت آن را این‌گونه توضیح داد: عنوان محصول «سقف‌های پیش‌ساخته کامپوزیت سبک مسلح چوبتن» است. این محصول شامل طراحی و ساخت دال‌ها یا پانل‌های کامپوزیت چوبین به‌صورت پیش‌ساخته برای سقف و دیوارهاست. این پانل‌ها علاوه بر سبک‌سازی، نقش سازه‌ای قابل قبولی دارند و با حضور چوب در آنها، ترک‌های ناشی از نیروهای خمشی به حداقل می‌رسد.

وی افزود: استفاده از بتن سبک به همراه میلگرد یا الیاف در این پانل‌ها علاوه بر سبک‌سازی، در افزایش مقاومت‌های مکانیکی نیز مؤثر است. از دیگر ویژگی‌های بارز این محصول می‌توان به درجه پیش‌ساختگی بالا، عایق صوتی و حرارتی، حساسیت کم به لرزش، وزن مرده کم، کاهش حساسیت به تغییر شکل و زیبایی معماری اشاره کرد.

مدیر این شرکت فناور خاطرنشان کرد: سقف کامپوزیت که از ترکیب مصالح مختلف در یک المان ایجاد می‌شود، در کشورمان دارای چندین نوع معمول است که سقف کامپوزیت عرشه فولادی و عرشه بتنی از معروف‌ترین آنهاست. تاکنون فقط از تیر و تیرچه فولادی یا بتنی استفاده شده است.تولید نوآورانه محصولی ضد زلزله، ضد آلودگی و  پایدار

انوری یادآور شد: از سوی دیگر، استفاده از چوب در بخش‌های سازه‌ای ساختمان‌ها مانند تیر، ستون و سقف‌ها در خاورمیانه به ویژه ایران سابقه‌ای نداشته و در آیین‌نامه‌ها و اسناد مرکز ملی تحقیقات ساختمان و مسکن تعریف نشده است. همچنین در پایگاه مرکز مالکیت معنوی و سایر اسناد مانند مقالات علمی، کنفرانس‌ها، پایان‌نامه‌ها، تحقیقات و مطالعات نیز به موضوعی مشابه این اختراع برخورد نمی‌کنیم.

وی افزود: در کشورهای اسکاندیناوی و آمریکای شمالی از مدت‌ها پیش از چوب در اعضای سازه‌ای استفاده می‌شود. این استفاده عمدتاً به صورت چوب خام در ساختمان‌های زیر سه طبقه با سیستم قاب سبک چوبی بوده است.

مدیر این شرکت فناور توضیح داد: از چوب‌های مهندسی شده مانند CLT و گلولام بدون ترکیب با فولاد یا بتن از سال ۲۰۱۲ در سقف ساختمان‌های بلندمرتبه استفاده می‌شود؛ نمونه‌هایی مانند ساختمان پنج طبقه در دانشگاه بریتیش کلمبیا (UBC ۲۰۱۲) یا ساختمان ۱۰ طبقه LCT ONE در اتریش ۲۰۱۲.

انوری به یادآوری کرد: مکان قرار گرفتن ایران در منطقه‌ای که فعالیت‌های زلزله‌ای فراوان دارد، باعث می‌شود که استفاده بیش از حد از مصالح زلزله‌بر و ساختمان‌های سنگین، خسارات ناشی از زلزله را بیشتر کند. همچنین، افزایش وزن سقف‌ها موجب افزایش ابعاد تیرها و ستون‌ها می‌شود و در نتیجه ابعاد فونداسیون نیز باید بزرگ‌تر شود و مصرف مصالح نیز افزایش می‌یابد.

وی در پاسخ به سؤال درباره پیامدهای افزایش ابعاد فونداسیون و مصرف مصالح بیشتر، به این صورت توضیح داد: افزایش ابعاد فونداسیون و مصرف بیشتر مصالح، منجر به پرتاب طولانی‌مدت مصالح، افزایش هزینه‌های ساخت و اجرای ساختمان، و افزایش محدودیت‌های معماری می‌شود.

مدیر این شرکت فناور اظهار داشت: “در طراحی و ساخت سیستم سقف‌های کامپوزیت چوبتن اهداف متعددی نهفته است؛ از جمله سبک‌سازی و مقاومت بالا در برابر زلزله، افزایش سرعت اجرا و بازگشت سریع سرمایه، بهبود عایق‌بندی و کاهش چشمگیر مصرف انرژی، کاهش پرت مصالح ساختمانی، صنعتی‌سازی فرآیند و افزایش کنترل کیفیت در کارخانه، کاهش آلودگی محیط زیست، ارائه زیبایی و سازگاری با شرایط مختلف آب و هوا.”

انوری به این موضوع اشاره کرد که با استفاده از ساختمان‌های سبک، اثرات زلزله کاهش می‌یابد و خسارات زلزله کمتری به بنا می‌زند؛ همچنین با کاهش وزن ساختمان، ابعاد فونداسیون و ستون‌ها کاهش می‌یابد و در نتیجه مصرف کمتری از مصالح لازم است، که این امر باعث کاهش هزینه‌های ساخت و زمان اجرا می‌شود.

وی توضیح داد: چوب معمولی نمی‌تواند جایگزین متریالی مانند فولاد و بتن، به‌خصوص در سقف ساختمان‌هایی با بیش از دو طبقه، باشد. برای افزایش مقاومت‌های مکانیکی، از موادی نظیر گلولام، CLT، NLT و تخته چندلا که به صورت توده‌ای و یکپارچه هستند، استفاده کردم.

مدیر شرکت فناور حسابگران سازه‌پرداز با تأکید بر اینکه فولاد، چوب و بتن دارای مزایا و معایب طبیعی هستند، افزود: هدف ساختارهای پایدار، کاهش استفاده از مواد به حداقل و کاهش آلاینده‌های زیست‌محیطی است. ساختارهای هیبریدی از هر ماده‌ای در جایی استفاده می‌کنند که بیشترین تأثیر را دارد و مصرف کلی را کاهش می‌دهند.

انوری تشریح کرد: رویکرد هیبریدی و کامپوزیت اغلب به عنوان راه‌حلی مقرون به صرفه‌تر از نظر هزینه و ردپای کربن معرفی می‌شود. سیستم‌های کامپوزیت چوب-بتن بر این اساس طراحی و ساخته شده‌اند و برای جلوگیری از انتقال صدای کوبه‌ای، از یک لایه عایق صوتی و حرارتی ایزوهم بین لایه بتن و چوب استفاده می‌شود.

وی افزود: در ارزیابی مکانیسم‌های مختلف اتصال برشی بین دال بتنی و کف تخته لایی و یا CLT، پیچ‌های سیلندری شیب‌دار یا صفحات فلزی سوراخ‌دار عملکرد قابل قبولی در مقابل نیرو‌های برشی ارائه می‌دهند.

مدیر این شرکت فناور گفت: آزمایش‌هایی برای ارزیابی سختی دوطرفه، انحراف طولانی‌مدت و ظرفیت بارگذاری نیز انجام شده که نتایج قابل قبول نشان داده‌اند و این نوع دال‌های سقف، قابلیت پیش‌ساختگی بالایی دارند که زمان اجرای پروژه را نسبت به سیستم‌های سازه‌ای دیگر به‌طور قابل توجهی کاهش می‌دهند.

انوری تبیین کرد: ضریب میرایی بالای چوب آن را بهترین گزینه برای طراحی سازه‌های مقاوم در برابر زلزله می‌سازد و کاهش بار مرده ساختمان را تا یک‌سوم نسبت به سازه‌های فولادی و بتنی افزایش می‌دهد.

وی یادآور شد که دوام بخش چوبی دال‌ها در مقابل حریق، به دلیل وجود لایه‌رویی با بتن، مشکلی ندارد و می‌تواند به مدت دو ساعت در برابر حریق تحت آیین‌نامه پیشنهادی سازه‌های چوبی مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی شماره ۸۴۹ سال ۱۳۹۸ مقاومت کند، با در نظر گرفتن نرخ مؤثر ذغال شدن چوب‌های سازه‌ای لایه‌ای.

مدیر شرکت فناور حسابگران سازه‌پرداز یادآور شد که در بخش سقف‌های پیش‌ساخته کامپوزیت سبک مسلح چوبتن، تکنولوژی نوین به کار رفته است. این سقف‌ها به چهار نوع و طرح مختلف ارائه شده‌اند، شامل:
– سقف تیرچه گلولام عرشه NLT سبک مسلح کامپوزیتی چوبتن با ابعاد ۱۰۰۰×۳۰۰ سانتی‌متر.تولید نوآورانه محصولی ضد زلزله، ضد آلودگی و  پایدار

انوری اظهار کرد: دوم، سقف تیرچه گلولام عرشه چندلای سبک مسلح کامپوزیتی چوبتن با ابعاد ۸۰۰×۲۰۰ سانتی‌متر معرفی شد. سوم، سقف صفحه‌ای عرشه CLT سبک مسلح کامپوزیتی چوبتن با ابعاد دال ۹۰×۸۵۰ سانتی‌متر مورد استفاده قرار گرفت و چهارم، سقف تیرچه ماسیو مسلح سبک کامپوزیتی چوبتن با ابعاد ۲۴۰×۸۰۰ سانتی‌متر انتخاب شد.

وی در پاسخ به سؤالی درباره زمان شروع فعالیت و دستاوردهای خود اظهار کرد: “ما سه سال پیش به این حرفه وارد شدیم و در حال ثبت مالکیت معنوی و دریافت مجوز از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن هستیم.”

مدیر این شرکت فناور، زمینه فعالیت، نوع محصول و خدمات هسته فناور این شرکت را به عنوان تولیدکننده مصالح ساختمانی و قطعات پیش‌ساخته سبک معرفی کرد.

درباره اینکه آیا شرکت فناور شما در کسب درآمد‌های غیرشهریه‌ای دانشگاه نقشی داشته و دانشگاه سهمی از فعالیت شما دارد، انوری به اینگونه پاسخ داد: مصالحی که در ساختمان استفاده می‌شوند، برای اولین بار باید مجوز و گواهی فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن را دریافت کنند و ما در حال حاضر در فرآیند دریافت این گواهینامه هستیم.

در پاسخ به سؤال دیگر درباره اینکه محصول شرکت فناور شما چه نیازی از نیاز‌های مردم و کشور را برطرف می‌کند، او اظهار کرد: تحلیل‌های کمی نشان می‌دهد که استفاده از سیستم‌های ساختمانی یکپارچه با چوب، نسبت به پروژه‌های ساخت سنتی، باعث کاهش ۴.۲ درصدی هزینه و ۲۰ درصدی صرفه‌جویی در برنامه زمانی می‌شود. علاوه بر این، تجربیات گذشته نشان می‌دهد که مزایای سیستم‌های ساختمانی یکپارچه با چوب شامل سرعت بالا در اجرا و بازگشت سریع سرمایه می‌باشد.

مدیر این شرکت فناور بیان کرد که در مسیر تجاری‌سازی محصولات فناور به مشکل خاصی برنخورده‌ایم. او حمایت مسئولان از این شرکت را بسیار مؤثر دانست و اظهار کرد: “مسئولان مرکز رشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه به طور کامل خواسته‌های ما را بیش از انتظار اجابت کرده‌اند، همچنین مسئولان دانشگاه آزاد اسلامی استان آذربایجان‌شرقی هیچ کمکی را از ما دریغ نکردند.”

انوری برای رشد و شکوفایی مراکز رشد در دانشگاه آزاد اسلامی پیشنهاد کرد: “حمایت معنوی تنها کافی نیست و برای رشد و شکوفایی مراکز رشد، لازم است حمایت‌های دیگری نیز در نظر گرفته شود.”

نظرات کاربران

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *