امروزه چشم‌انداز ساختوساز در تمام دنیا و همچنین در کشور ما دچار تحولی عظیم شده است. پروژه های موفق LSF در ایران یکی از جنبه‌های قابل‌توجه این تحول محسوب می‌شوند. در سال‌های اخیر با تشدید الگوهای آب‌وهوایی و خطرات لرزه‌ای، تقاضا برای روشهای ساختوساز هوشمندتر، سریعتر و ایمن‌تر افزایش یافته است. ساختارهای قاب فولادی سبک (LSF) شاهکاری سبک و پیش‌ساخته هستند که نه‌تنها یک روش ساختوساز، بلکه نجات‌دهنده‌ای برای توسعه پایدار هستند.
مزایای استفاده از LSF در پروژه ها در حال حاضر در کشور ما که بر یکی از فعال‌ترین کمربندهای لرزه‌ای جهان قرار دارد و مدت‌ها است با چالش کمبود مسکن و آسیب‌پذیری‌های محیطی دست‌وپنجه نرم میکند، موردتوجه قرار گرفته است. در این مقاله از سری مقالات فراز سازه با ما همراه باشید تا به بررسی مراحل اجرای ویلا با سازه LSF در شمال بپردازیم.
دلایل جذابیت LSF در ایران
پیش از اینکه به بررسی پروژه های موفق LSF در ایران بپردازیم، دلایل محبوبیت این روش ساختوساز را بررسی می‌کنیم. تصور کنید خانه‌ای بسازید که اسکلت آن از مبلمانی که داخلش قرار دارند، سبکتر باشد؛ این جادوی LSF است. سازه LSF از ورق‌های فولاد گالوانیزه که به پروفیلهای C و U نورد می‌شوند، تشکیل شده است.
اجزای سازه ال اس اف در کارخانه تولید می‌شوند، برای مونتاژ بدون خطا کدگذاری می‌شوند و به‌صورت آماده برای اتصال ساده با پیچ، با کامیون به محل حمل می‌شوند. این روش زمان ساخت را تا 60 الی 70 درصد در مقایسه با روشهای ساختوساز سنتی کاهش میدهد. در ادامه به بررسی مزایای استفاده از LSF در پروژه ها می‌پردازیم:
1. مهارت لرزه ای
یکی از دلایل استفاده از این سازه در پروژه های موفق LSF در ایران، مهارت لرزه‌ای است. زمین کشور ما از گسل‌های فراوان تشکیل شده است و به ساختارهایی محکم نیاز دارد که بدون شکستن به دوام خود ادامه دهند. LSF با انعطاف‌پذیری قابل‌توجهی که ارائه میدهد (دیواره‌های نازک فولادی شوک‌هایی تا 8 ریشتر را جذب می‌کنند)، بار مرده را به حداقل می‌رساند و امکان استفاده از فونداسیون‌های کم‌عمق‌تر را فراهم میکند که هم در متراژ زمین و هم هزینه صرفه‌جویی میکند.
در بررسی‌های اخیر محققان نشان دادند که LSF در شبیه‌سازی‌های زلزله نسبت به قاب‌های سنتی عملکرد بهتری دارد و تلفات احتمالی را تا 40% در مناطق پرخطر مانند شمال کاهش میدهد.
2. کارایی انرژی
یکی دیگر از دلایل بهره‌برداری از این سازه‌ها در پروژه های موفق LSF در ایران، کارایی انرژی، به‌ویژه در آب‌وهوای متنوع کشور چهارفصل ما است. ویلاهای شمال که باید رطوبت دریای خزر را در سرمای زمستان تاب بیاورند، می‌توانند از عایق‌هایی مانند پشم سنگ یا فوم که بین ستون‌ها قرار می‌گیرند و قبض گرمایش را تا 30% کاهش می‌دهند، بهره ببرند. علاوه بر این، قابلیت بازیافت 100% فولاد به معنای حداقل ضایعات است و تنها 5 درصد زباله تولید میکند.
3. مزایای اقتصادی
پروژه های موفق LSF در ایران علاوه بر مزایای فوق‌الذکر، مزایای اقتصادی زیادی را نیز به همراه داشته‌اند. روشهای سنتی ساختوساز به زمان زیادی نیاز دارند. ساخت ویلا با LSF به زمان و نیروی کار کمتری نیاز دارد و تاخیرهای آب‌وهوایی را شامل نمی‌شود. در کشوری که تولید فولاد سالانه بیش از 30 میلیون تن برآورد میشود، تأمین محلی هزینه‌ها را نسبت به سایر نقاط جهان پایین نگه می‌دارد.
بااین‌حال، نوسانات اولیه قیمت فولاد میتواند چالش‌هایی را ایجاد کند. بااین‌وجود، شرکت‌هایی مانند فراز سازه زنجیره تأمین را پالایش می‌کنند و راه را برای بهره‌وری از مزایای استفاده از LSF در پروژه ها هموار می‌کنند.
آشنایی با پروژه های موفق LSF در ایران
استفاده از سازه LSF در مناطق مختلف کشور، از فلات‌های خشک مرکزی گرفته تا سواحل مه‌آلود شمال، نشان میدهد که چگونه نوآوری با مشکلات واقعی مقابله میکند. از جمله پروژه های موفق LSF در ایران می‌توان به مجموعه مسکونی پرند تهران اشاره کرد. این مجموعه مسکونی با هزاران واحد، از کارایی مدولار LSF استفاده کرد و بلوک‌های چندطبقه را در زمان کوتاهی علی‌رغم مشکلات زنجیره تأمین ساخت.
این روش ساختوساز باعث میشود تا پانل‌های پیش‌ساخته بر تنگناهای محلی غلبه کنند و خانه‌های ضد زلزله را با 15 درصد هزینه کمتر از روشهای ساختوساز سنتی ارائه میدهد. از دیگر پروژه های موفق LSF در ایران می‌توان به پروژه‌های کاکتوس، صفا، آب پری، شمس العماره، سرو شیراز و… اشاره کرد که توسط مهندسان باتجربه و متخصص فراز سازه در نقاط مختلف کشور عزیزمان ساخته و به بهره‌برداری رسیده‌اند، اشاره کرد.
اجرای ویلا با سازه LSF در شمال
پروژه های موفق LSF در ایران در شهرهای شمالی به‌وفور به چشم می‌خورند. انتخاب انواع سازه LSF در این مناطق به دلیل محدودیت زمانی، شرایط توپوگرافی و الزامات لرزه‌ای انجام میشود. در ادامه به بررسی مراحل اجرای ویلا با سازه LSF در شمال می‌پردازیم:
1. طراحی و پیش ساخت
طراحی با استفاده از نرم‌افزارهای مدل‌سازی مانند BIM انجام میشود. پروفیلهای فولادی سرد نورد شده نوع C با ضخامت 1.5 میلی‌متر برای دیوارها و کف‌ها و پروفیلهای سنگین‌تر برای خرپاهای سقف انتخاب می‌شوند. بارگذاری باد تا سرعت 120 کیلومتر بر ساعت و زلزله مطابق با آیین‌نامه‌ها و قوانین محلی در نظر گرفته میشود. تمامی اجزا در کارخانه پیش‌ساخته، شماره‌گذاری و با یک محموله به محل پروژه منتقل می‌شوند.
2. اجرای فونداسیون و مونتاژ
فونداسیون نواری کم‌عمق با بتن مسلح اجرا میشود که به دلیل وزن سبک سازه LSF، حدود 40 تن کمتر از فونداسیون معادل بتنی نیاز دارد. مونتاژ قالب اصلی در 5 الی 7 روز کاری تکمیل میشود. در روز اول نصب پدهای فونداسیون انجام میشود. روزهای 2 الی 7 برپایی دیوارها، کف و سقف با اتصالات پیچ و مهره انجام میشود. در این مرحله عایق حرارتی (معمولا پشم سنگ) بین پروفیل‌ها قرار می‌گیرد.
3. پوشش نهایی و تکمیل
نمای خارجی با پانل‌های فیبر سیمان مقاوم در برابر رطوبت در این مرحله در پروژه های موفق LSF در ایران اجرا میشود. پوشش داخلی با صفحات گچی پیش‌ساخته و درزگیری کامل تکمیل میشود. سیستم تأسیسات مکانیکی و الکتریکی به‌صورت پیش تأسیس در پانل‌ها تعبیه میشود که زمان نصب را به حداقل می‌رساند.
پروژه های موفق LSF در ایران توسط تیمی با نظارت شرکت‌هایی باتجربه مانند فراز سازه اجرا می‌شوند و به‌عنوان الگویی برای ویلاسازی سریع و ایمن در مناطق مختلف معرفی می‌شوند.
مزایای استفاده از LSF در پروژه ها
سیستم قاب فولادی سبک به‌عنوان یکی از روشهای نوین ساختوساز در دهه اخیر جایگاه ویژه را به خود اختصاص داده است. این سیستم که بر پایه پروفیلهای فولادی سرد نورد شده با پوشش گالوانیزه بنا شده است، مجموعه‌ای از مزایای فنی، اجرایی، اقتصادی و زیست‌محیطی را ارائه میدهد که آن را به گزینه‌ای مطلوب برای پروژه‌های مسکونی، تجاری و حتی صنعتی در مناطق مختلف تبدیل کرده است. در ادامه به برسی مزایای پروژه های موفق LSF در ایران می‌پردازیم.
1. عملکرد لرزه ای برتر و ایمنی سازه ای
کشور ما در کمربند لرزه‌ای آلپ – هیمالیا قرار دارد و بیش از 85 درصد مساحت آن در معرض خطر زلزله با شدت بالا قرار گرفته است. بر اساس گزارش مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، بالغ بر 70% تلفات زلزله‌های دهه‌های اخیر، ناشی از فروپاشی سازه‌ها بنایی و بتنی سنگین بوده است. در مقابل، پروژه های موفق LSF در ایران به دلیل جرم بار مرده بسیار پایین (کمتر از 30 کیلوگرم بر متر مربع برای دیوارهای غیربارور) و انعاف‌پذیری بالای فولاد سرد نورد شده، نیروهای اینرسی زلزله را به طور چشمگیری کاهش میدهد.
مطالعات نشان می‌دهند که ایمنی سازه lsf در آزمایش‌های لرزه‌ای تنها 0.8 الی 1.2 درصد جابجایی جانبی را تجربه می‌کنند درحالی که این مقدار در سازه‌های بتنی معادل بیش از 2.5 درصد است. این رفتار انعطاف‌پذیر همراه با اتصالات پیچ و مهره‌ای و مهاربندی‌های مورب، امکان تغییر شکل بدون فروپاشی را فراهم میکند و زمان تخلیه اضطراری را افزایش میدهد.
2. سرعت بالای اجرا و کاهش زمان پروژه
یکی از بارزترین مزایای پروژه های موفق LSF در ایران، کاهش چشمگیر زمان اجرا است. در روشهای ساختوساز سنتی، فرایند ساخت یک ویلای 200 متری معمولاً 8 الی 12 ماه طول می‌کشد؛ درحالی‌که با استفاده از ویلاهای LSF این زمان به 3 الی 6 هفته کاهش می‌یابد. این امر به دلیل پیش‌ساخته بودن 80-90 درصد اجزا در کارخانه، حذف عملیات خیس (بتن‌ریزی، گچ‌کاری سنتی) و مونتاژ در محل است.
3. صرفه جویی اقتصادی و بهینه‌سازی هزینه
اگرچه هزینه نصب سازه ال اس اف اولیه و مصالح فولادی ممکن است بالاتر از آجر و بتن به نظر برسد؛ اما تحلیل چرخه عمر (LCC) نشان‌دهنده صرفه‌جویی قابل‌توجه است. در ادامه هزینه ساخت یک واحد مسکونی 75 متری را با دو روش LSF و ساختوساز سنتی مقایسه می‌کنیم:
| آیتم | ساختوساز سنتی (میلیون ریال) | LSF (میلیون ریال) |
| مصالح | 550 | 620 |
| دستمزد کارگری | 380 | 180 |
| زمان اجرا (هفته) | 24 | 6 |
| هزینه سربار | 150 | 50 |
| جمع کل | 1080 | 850 |
همان‌طور که مشخص است، LSF با وجود هزینه مصالح بالاتر، به دلیل کاهش 52 درصدی دستمزد و 67 درصدی سربار، در مجموع 21 درصد ارزانتر تمام میشود. علاوه بر این، فونداسیون سازه lsf سبکتر (تا 40 رصد کاهش حجم بتن) و حذف داربست و قالب‌بندی گسترده، هزینه‌های پنهان را نیز کاهش میدهد.
4. پروژه های موفق LSF در ایران: عملکرد حرارتی و صرفه جویی انرژی
مناطق شمالی با رطوبت بالا و زمستان‌های سرد و مناطق مرکزی با تابستان‌های گرم، چالش‌های متفاوتی با در مصرف انرژی در کشور ما ایجاد می‌کنند. LSF با ایجاد حفره‌های عایق پذیر منظم بین پروفیل‌ها، امکان نصب عایقهای حرارتی با ضخامت بالا (تا 150 میلی‌متر پشم سنگ یا پلی‌استایرن) را فراهم میکند. ضریب انتقال حرارت دیوار LSF معمولاً بین .025 الی .035 وات بر متر مربع کلوین در مقایسه با 1.8 تا 2.2 دیوار معمولی 35 سانتی است.
5. پایداری زیست محیطی و کاهش اثرات کربنی
یکی دیگر از مزایای پروژه های موفق LSF در ایران قابلیت بازیافت آن است. فولاد گالوانیزه در LSF پایان عمر مفید سازه (که بیش از 100 سال تخمین زده میشود) بدون افت کیفیت بازیافت میشود. در مقابل، ضایعات بنایی (آجر، بتن، گچ و…) غیرقابل‌بازیافت بوده و به محل‌های دفع زباله منتقل می‌شوند. هر تن فولاد بازیافتی 1.8 تن دی‌اکسیدکربن کمتر نسبت به تولید فولاد منتشر میکند.
6. انعطاف پذیری طراحی و قابلیت توسعه پروژه های موفق LSF در ایران
از دیگر مزایای استفاده از LSF در پروژه ها می‌توان به انعطاف‌پذیری طراحی و قابلیت توسعه اشاره کرد. ساختوساز با LSF محدودیت‌های معماری روشهای سنتی را ندارد. سازه ال اس اف امکان ایجاد دهانه‌های آزاد تا 8 متر بدون ستون میانی، نماهای منحنی، طبقات اضافه در آینده و تغییر پلان داخلی بدون تخریب سازه‌ای را فراهم میکند. این انعطاف‌پذیری به‌ویژه در ساخت ویلا و پروژه‌های تجاری که نیاز به تغییر کاربری دارند، ارزشمند است.
7. دوام و نگهداری کم
فولاد گالوانیزه با پوشش روی حداقل 275 گرم بر متر مربع، در برابر خوردگی مقاوم است و در مناطق مرطوب شمالی ایران ( با رطوبت نسبی بالای 80%) عملکرد مطلوبی دارد. آزمایش‌های تسریع شده خوردگی نشان میدهد که پروفیلهای LSF پش از معادل 50 سال قرارگیری در محیط مرطوب، تنها 3 الی 5 درصد کاهش ضخامت دارند. همچنین عدم نیاز به رنگ‌آمیزی دوره‌ای، مقاومت در برابر حشرات و قارچ و تعمیرات جزئی، هزینه‌های نگهداری را به حداقل می‌رساند.
جمع‌بندی
پروژه های موفق LSF در ایران گواهی روشن بر تحول عمیق صنعت ساختوساز کشور هستند. این سیستم با ترکیب ایمنی لرزه‌ای برتر، سرعت اجرایی بی‌نظیر، صرفه‌جویی اقتصادی قابل‌توجه و پایداری زیست‌محیطی، پاسخگوی نیازهای فوری در تأمین مسکن ایمن، سریع و مقرون‌به‌صرفه است. اجرای ویلا با سازه LSF در شمال به‌عنوان مطالعه موردی عملی، نشان میدهد که این فناوری نه‌تنها در تئوری، بلکه در شرایط واقعی آب‌وهوایی مرطوب و توپوگرافی پیچیده نیز کارآمد است.
مزایای استفاده از LSF در پروژه ها مانند کاهش زمان ساخت، کاهش مصرف انرژی و تولید ضایعات کمتر، آن را به ابزاری کلیدی برای تحقق اهداف ساختوساز نوین تبدیل کرده است. ما باتکیه‌بر دانش بومی، زنجیره تأمین داخلی و رعایت دقیق استانداردها، این سیستم را از یک فناوری وارداتی به یک راه‌حل ملی تبدیل کرده‌ایم. اگر شما نیز به دنبال تاب‌آوری، کارایی و پایداری هستید، از طریق بخش تماس با ما با ما در ارتباط باشید تا بهترین راه‌حل‌ها را در اختیار شما قرار دهیم.
