سقف حبابی BubbleDeck و مزایا آن

مقدمه

سقف بابل دک یا همان سقف عرشه حبابی رویکردی جدید در به‌کارگیری دال بتنی است. اگر می‌خواهید بدانید سقف بابل دک چیست باید بگوییم؛ شبکه‌ای از حباب‌های پیش‌ساخته شده در کارخانه در مجاورت میل‌گردهای نگهدارنده قرار می‌گیرند. در نتیجه این همراهی، سقف حبابی بابل دک BubbleDeck ایجاد می‌گردد. ظهور سقف‌های بابل دک باعث تحولی بزرگ در ساخت‌وساز شده است.

چرا که اجرای سقف بابل دک منجر به حذف کامل بتن می‌شود. به‌ویژه که بتن با قرارگیری در میانه سقف، از نظر ساختاری کاربرد چندانی ندارد و بی‌فایده است. در چنین شرایطی استفاده از سقف با بلوک به طور قابل‌ملاحظه‌ای از بار مرده ساختمان می‌کاهد؛ البته برای اجرای صحیح سقف‌های بابل دک باید به سراغ پیمانکار خبره و کاربلد بروید. باتوجه‌به شرایط ویژه و تعداد محدود پروژه‌های اجرا شده به این شیوه، تعداد مجری سقف بابل دک نسبت به مدل‌های دیگر کمتر می‌باشد.

بابل دک و سقف کوبیاکس هر دو از اقسام دال مجوف محسوب می‌شوند. بااین‌حال تفاوت سقف بابل دک و کوبیاکس غیرقابل‌انکار است. این تفاوت‌ها در هنگام اجرا به چشم می‌آید. به‌طورکلی پیش از تصمیم‌گیری برای اجرای سقف حبابی بابل دک BubbleDeck و دیگر سقف‌ها باید بررسی همه‌جانبه‌ای صورت بگیرد.

1. تاریخچه سقف‌های بابل دک

اختراع سقف حبابی نخستین‌بار 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 قابل‌بازیافت 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.

2. 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 غیرسازه‌ای (بر مبنای: ۱ کیلوگرم پلاستیک به‌جای  ۱۰۰ کیلوگرم بتن)
• کاهش استفاده از مصالح ساختمانی نسبت به ساختمان‌های بتنی و فلزی معمولی
• عایق صوتی و حرارتی بسیار مناسب (فراتر از استانداردهای مباحث ۱۸ و ۱۱ 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 ۲۸۰۰ 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
• تأیید 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 قابل‌بازیافت و کاهش مصرف بتن؛ چراکه جالب است بدانید، ساخت هر تن سیمان، ۸۰۰ کیلوگرم CO2 تولید می‌کند.

3. علت برتری تکنولوژی بابل دک نسبت به سایر دال‌های توخالی

• استفاده از میل‌گردهای سازه‌ای به‌عنوان نگه دارنده توپ‌های پرکننده
• سرعت بالا به دلیل پوشش سطحی سقف نسبت به پوشش خطی و تکی
• حذف آرماتورگذاری شبکه پایین و بالا در سقف
• کاهش هزینه نیروی انسانی
• کاهش مصالح مصرفی
• جلوگیری از اتلاف میل‌گرد در ساختار سازه

4. مصالح موردنیاز جهت ساخت سقف‌های حبابی

• فولاد
• بتن
• حباب‌ها یا توپ‌های قابل‌بازیافت؛ از جنس پلی‌اتیلن با وزن مخصوص بالا
• اتصالات یا نگه دارنده‌ها و میل‌گرد اضافه برای پیوست کردن سقف

به‌طورکلی کل سقف از چند قطعه پیش‌ساخته که عرض بین ۲.۴ تا ۳ متر و طول ۹ تا ۱۴ 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 به طور موقت به همجوش می‌دهند که به این سیستم ساندویچ (توپ – میل‌گرد) گویند. سپس آن را با لایه ۶۰ تا ۷۰ 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 هم‌بسته 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 هستند:

۱. به‌صورت پیش‌ساخته در کارخانه

در این روش معمولاً پنل‌ها در کارخانه هم زمان 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 مش‌بندی 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 به طور معمول 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 باتوجه‌به 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 پس‌کشیده در قیاس با روش معمول می‌باشد. درواقع عملیات بتن‌ریزی روی شبکه‌های میل‌گرد، مسطح‌سازی 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 ۶ الی ۷ 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 ۷ 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 به طور قابل‌توجهی در کاهش زمان مؤثر باشد. مدول‌های نیمه پیش‌ساخته با استفاده از میل‌گرد سازه‌ای به‌عنوان نگه دارنده توپ‌های پرکننده عمل می‌کنند.

در مدل نیمه پیش‌ساخته با حذف آرماتورگذاری شبکهٔ 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 حذف شده 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 هم زمان با اجرای فونداسیون، ستون و دیوار برشی یا بادبند (در صورت لزوم) و همچنین قراردادن میل‌گردهای تقویتی قالب‌بندی در زیر سقف شروع می‌شود. همچنین لازم به ذکر است که هم‌زمان‌شدن 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 قرار گرفته و یکپارچه‌سازی می‌شود و باتوجه‌به عدم نیاز به مش‌بندی، این کار به‌آسانی و با سرعت بالا صورت‌گرفته 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 سپری‌شدن مدت‌زمان استاندارد، قالب‌ها از زیر سقف باز می‌شوند.

جمع‌بندی ونتیجه‌گیری

همان‌طور که در این مقاله 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 غیرمؤثر 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. در پایان امیدواریم که مقاله پیشرو کمک شایانی در راستای یادگیری شما انجام داده باشد.