نشریه مطالعات مهندسی انتظامی
پیاپی 6 (بهار 1389)

اصلاح وجایگزینی مصالح سنگین سنتی نظیر دیوارهای آجری و سقفهای تیرچه بلوک بتنی با دیوارها و سقفهای سبک ساخته شده با مصالحی مانند" "3D-PANELS درفن نوین ساختمان سازی و بهبود الگوهای ساخت و ساز و ضرورت ایمن سازی با بررسی مقاوم سازی ساختمان پنج طبقه فلزی موجود بر اساس آیین نامه 2800 ایران و دستور العمل بهسازی ایران موضوع تحقیق و مطالعه این مقاله می باشد. راهکارهای مقاوم سازی باتوجه به معماری ساختمان و سهولت اجرا، از طریق افزودن المان های سازه ای و یا تقویت آنها درقیاس با گزینه سبک سازی ، پیشنهاد گردیده است .لذا ساختمان موجود با سه گزینه دیگر که شرح آنها آمده است مقایسه میگردد.گزینه اول گزینه ای است که کلیه دیوار های پیرامونی بعلاوه کلیه سقف ها درهر پنج طبقه سبک سازی شده ولی هیچ گونه تقویتی در المان های سازه ای انجام نشده است . درگزینه دوم کلیه دیوارهای پیرامونی و سقف بعضی از طبقات سبک سازی شده است و به موازات آن المان های سازه ای تقویت گردیده اند . در گزینه سوم سبک سازی دیوار های پیرامونی وسقف ها فقط در بعضی از طبقات صورت گرفته است اما در همان وضعیت از آیتم تقویت اعضای سازه ای استفاده شده است . آنالیز و مدل سازی ساختمان با نرم افزار ETABS (ver,9.2) انجام شده است .

فولاد به عنوان ماده ای با مشخصات منحصر به فرد از اواخر قرن نوزدهم یکی از مهم ترین مصالح در ساخت ساختمان ها بوده است. قابلیت اجرای سریع، رفتار سازه ای قابل پیش بینی، نسبت مقاومت به وزن مناسب، جزییات مناسب از نظر معماری در کنار امکان کنترل دقیق سازه های فولادی فولاد را به عنوان مصالحی شکل پذیر، مقاوم و پایدار در پروژه های ساختمانی مطرح کرده است، به نحوی که اگر ضعف های محدود این ماده مانند مقاومت کم در برابر خوردگی و عدم مقاومت در برابر آتش سوزی شدید با روش های مناسب بر طرف گردد. امکانات وسیعی با استفاده از سیستم سازه فولادی در اختیار طراحی معماری قرار می گیرد که در سایر مصالح قابل دسترسی نیست. با تولید و عرضه فولاد نرم در سال 1865 گام بلندی در تکامل مصالح ساختمانی برداشته و توسعه سازه های فولادی آغاز شد. در اواخر قرن نوزدهم فناوری های مختلفی شکل گرفته که در ترکیب با یکدیگر، طراحی و ساخت ساختمان های فولادی را ممکن ساختند. بین سال های 1920 و 1930 احداث ساختمان های بلند با اختراع روش جوش الکتریکی پیشرفت قابل توجهی یافت. انتخاب نوع مقطع، روش ساخت، روش بهره برداری و محل ساخت ساختمان، خصوصیات و ویژگی های متنوعی برای ساخت اسکلت باربر یک ساختمان به وجود می آورد. مزیت های هر سیستم سازه ای و مصالح آن سیستم در صورتی به طور عملی مورد استفاده قرار می گیرد که خصوصیات و ویژگی های آن سیستم در مرحله طراحی در نظر گرفته شود.

قاب فولادی سبک نورد سرد (LSF) یکی از انواع سیستم های ساختمانی برای اجرای ساختمان هایی با طبقات محدود می باشد. در این سیستم از ورقهای فولادی سرد نورد شده به صورت مقاطع سازه ای برای تامین پایداری ساختمان استفاده می شود که به صورت اجرای خشک و اغلب با استفاده از اتصالات پیچ و به روش تولید صنعتی به کار گرفته می شود. مقاطع فولاد سرد نورد شده به وسیله پرس کردن ورق های گالوانیزه یا نورد این ورق ها توسط مجموعه ای از غلطک ها ساخته می شود و دارای ابعاد متنوعی است. استفاده از این سیستم به دلیل مزایای فراوان از جمله سرعت و کیفیت بالای ساخت و عملکرد لرزه ای مناسب در سالهای اخیر در بسیاری از کشورهای دنیا رواج قابل توجهی داشته است. سیستم LSF که از اعضای سرد نورد شده ساخته می شود از سال 1946 وارد صنعت ساختمان شد اما به دلیل اقتصادی نبودن کاربرد محدودی یافت. از سال 1990 به دلایل زیاد از جمله افزایش قیمت چوب و محدود بودن منابع تهیه آن، مشکلات زیست محیطی، نیاز به تولید سریع و انبوه مسکن و ضرورت استفاده از پیش ساخته سازی سیستم کاربرد وسیعی یافت به طوری که امروزه این سیستم در آمریکا، کانادا، استرالیا و بسیاری از کشورهای دیگر در احداث ساختمان های تجاری و مسکونی کوتاه مرتبه و میان مرتبه کاربرد زیادی دارد.

مبحث تعمیر و نگهداری در ساختمان مدتهاست در سراسر جهان به ویژه در کشورهای توسعه یافته مورد توجه قرار گرفته است. یکی از اقدامات پر هزینه در کلیه کشورها تعمیرو نگهداری ساختمانهاست که هزینه قابل توجهی را به خود اختصاص می دهد. حال با توجه به سطح بالای هزینه تعمیرات ساختمان ها در کشورمان چنانچه با اتخاذ مدیریتی مناسب درصدی از هزینه ها را کاهش داده و صرفه جویی کنیم، رقم قابل توجهی به سرمایه ملی باز گردانده می شود. به هر حال تمامی ساختمان ها پس از ساخت به دلایل مختلف نیار به تعمیر ونگهداری داشته و نحوه تعمیر و نگهداری نقش بسزایی در افزایش هزینه های ساختمان در زمان بهره برداری خواهد داشت. در اثراعمال سیستم مناسب نگهداری از انجام تعمیر در سطح وسیع جلوگیری شده و در نتیجه از هزینه های قابل توجه آن کاسته می شود.

یکی از عوامل اصلی پیشرفت هر کشور، توسعه علمی مبتنی بر دانش پژوهی است که باید بر اساس یک نقشه علمی مشخص و موزون انجام گیرد. از طرف دیگر در روند توسعه علمی، چاپ و نشر کتب و منابع علمی جایگاه ویژه ای دارد که می تواند باعث ترویج و توسعه فناوری های مختلف شود. با توجه به توسعه استفاده از بتن در پروژه های عمرانی گوناگون مانند ساختمان ها، پل ها، راه ها، فرودگاه ها، منابع آب و سوخت، سیلوها و تونل ها تدوین راه کارهایی که مشخصات و ویژگی های مصالح مصرفی، روش ساخت و همچنین فناوری های نوین مربوط به آن را به طور جامع ارایه نماید از اولویت خاصی برخوردار است.

از آنجایی که حفظ و نگهداری ذخایر انرژی که ثروت ملی ما به شمار می روند از وظایف اصلی ما بوده و با توجه به اینکه مصرف بی رویه انرژی و عدم استفاده درست از آن باعث بالا رفتن چشمگیر هزینه ها و در نتیجه فشار اقتصادی جامعه است لزوم مدیریت مصرف انرژی بر همگان واضح و مبرهن بوده و آموزشهای مبتنی برآن امری بدیهی است ،با عنایت به این مهم برآن شدیم تا به شناخت ،تحلیل و بررسی برخی از مشکلات مصرف انرژی که روزانه با آن سر و کار داریم و معرفی راهکارهایی جهت حل آن پرداخته و گامی در جهت اجرای وظیفه دینی و ملی خود برداریم و با استفاده صحیح از منابع انرژی به افزایش بهره وری و کاهش هزینه ها بپردازیم امید است مورد توجه وعمل قرار گیرد

سیستمهای مدیریت ساختمان در اوایل سال1970 معرفی شدند. سیستمهای مدرن کم هزینه تر، سریعتر و مطمین تر هستند و به سبب این مشخصه ها همواره آموختن و به کارگیری و استفاده از آنها راحت تر بوده و پیشنهاد می شود. این مقاله مفاهیم مدیریتی در باب BMS وEMS را در صنعت ساختمان و تاسیسات ارایه می دهد. امروزه (Building Management System), BMS ، سیستم مدیریت ساختمان به یکی از گریزناپذیرترین شاخه های علمی، تحقیقاتی و اجرایی در ساختمانها به منظور نظارت اتومکانیکی و کنترل تاسیسات تبدیل گردیده است. همچنین با توجه به کمبود منابع انرژی در سطح جهان، اهمیت مصرف بهینه سوخت بیش از پیش مورد توجه است. سیستم مدیریت ساختمان (BMS) وظیفه مدیریت و کنترل وضعیت ساختمان را از لحاظ سرمایش و گرمایش (HVAC)، روشنایی (Lighting)، کنترل تردد امنیت (Access)، سیستم اعلام حریق (FAS) و ارتباط منطقی این زیر سیستم ها را که از طریق یک پردازشگر دیجیتالی الکترونیکی برای کنترل الگوریتمها استفاده می شود و نیز قابلیت برقراری ارتباط با دیگر کنترلرها را ممکن می سازد. از آنجایی که بکارگیری سیستم های مدیریت ساختمان باید فاقد پیچیدگی های فنی بوده و به سادگی توسط کاربر انجام پذیرد، امروزه اغلب تولیدکنندگان سیستم های مدیریت ساختمان، نرم افزارهای گرافیکی کاربرپسندی را جهت کنترل سیستم ها ارایه می دهند. نرم افزارهای مربوطه با استفاده از اشیاء گرافیکی مختلف، کنترل همه جانبه ساختمان را به راحتی در دسترس قرار می دهند.

در سالهای اخیر مصالح ساختمانی و تکنولوژی های مرتبط با آن تکامل یافته اند و این در حالی است که شرایط ساخت و ساز منعکس کننده استانداردهای زندگی یک جامعه است. معماری پایدار، معماری سبز و معماری اکولوژیک مفاهیمی هستند که همگی در یک راستا یعنی استفاده بهینه از امکانات و مصالح و فناوری های ساختمانی و در جهت بهینه سازی مصرف انرژی و مواد ساختمانی و کاهش هزینه های اجرایی ساختمان و ارتقای کیفی آن بکار رفته اند.یکی از این تکنولوژیها که امروزه تقریبا در سراسر دنیا در حال استفاده می باشد، سیستم گرمایش از کف ساختمان می باشد. در این سیستم انتقال حرارت به صورت تشعشعی (تابشی) سهم زیادی در فرآیند گرمایشی دارد و در مقایسه با سایر سیستمهای حرارتی نه تنها در صرفه جویی و بهینه سازی مصرف انرژی بلکه در مقوله رفاه و آسایش ساکنان ساختمان ها دارای نقاط قوت بسیاری می باشد. در این مقاله ضمن تعریف سیستم گرمایشی کفی تابشی و موارد مصرف آن، دلایل مقبولیت مجدد آن بررسی می گردد و در نهایت نکات طراحی و اجرای سیستم و همچنین طریقه استفاده از آن در ساختمانها ارایه می گردد.

مصرف روز افزون انواع سوخت جهت تولید انرژی سبب کاهش منابع مختلف تولید انرژی و نگرانی فراوان در سطح جهان گردیده است. رونق صنعت ساختمان و تمایل کشورها به صنعتی سازی ساختمان که نمود آن در ایران ایجاد شرکتها و اتحادیه های انبوه سازی است، مبین این موضوع می باشد. نگرانی از مصرف بی رویه سوخت و هدر رفتن درصد قابل توجهی از انرژی تولیدی در ساختمان، سبب گردیده است که کارشناسان و مسیولان صنعت ساختمان در چند سال اخیر به فکر اجرای راهکارهای قانونی و فنی جهت اصلاح مصرف انرزی در ساختمان باشند. این موضوع پس از بیانات مقام معظم رهبری در پیام نوروز 1388 شتاب بیشتری به خود گرفته است. از این رو نگارندگان مقاله براساس تجارب فنی خود و احساس وظیفه در پیشبرد این حرکت ارزشمند، به بررسی سیستمهای مختلف قابل استفاده در اجرای دیوارهای محیطی ساختمان پرداخته و در انتها نیز پیشنهادات لازم را جهت عملیاتی شدن کاربرد انبوه سیستمهای مذکور ارایه نموده اند.