مهمترین ویژگی های ساختمان پیش ساخته چوبی : حقیقت انکارناپذیری که در خصوص ساختمان‌های پیش ساخته چوبی وجود دارد این است که نمی‌توان از آن‌ها به منظور مأمنی ثابت و همیشگی برای زندگی آن هم در کلانشهری نظیر تهران استفاده کرد . اگرچه این ادعا برپایه حقیقتی مدون و اثبات شده نبوده و بر اساس مشاهدات فردی همه ماست، اما برای برپایی چنین خانه‌ای نیازمند زمینی اختصاصی با زیربنایی بزرگ هستیم که بتوانیم چنین ساختمانی را در آن بنا کنیم که با عنایت به گرانی چنین زمینی در تهران، امنیت کم بواسطه بتنی و آهنی بودن سازه‌های مجاور و عدم ریسک‌پذیری افرادی در این موقعیت برای ساخت یک کلبه چوبی مدرن، عملاً چنین پدیده‌ای را مشاهده نمی‌کنیم .

این در حالیست که با دور شدن از کلانشهرها، علاوه بر امکان خرید زمین یا باغی وسیع با قیمتی مناسب، استفاده از چنین بنایی با محیط پیرامون خود نیز سنخیت بیشتری داشته و دست کارفرما برای استفاده از این ساختمان‌ها بازتر می‌باشد .
با عنایت به این توضیحات قصد داریم تا در ادامه به بررسی این سوال بپردازیم که مهمترین ویژگی های یک ساختمان پیش ساخته چوبی چیست؟ پس چنانچه به این مطلب علاقمندید، تا انتها با ما همراه باشید!

مهمترین ویژگی های ساختمان پیش ساخته چوبی

• چوب، ماده‌ای عایق

می‌دانیم که چوب به عنوان ماده‌ای در دسترس انسان، یکی از نخستین مصالحی بوده که بشر برای ساختن پناهگاه از آن استفاده می‌کرده است . اگرچه با گذر ایام، پیشرفت علم یا افزایش تجربه نیاکان ما مصالح ساختمانی هم تکامل یافته‌اند، اما این بدان معنا نیست که ماده‌ای مثل چوب فاقد کاربرد بوده و دیگر نمی‌توان از آن استفاده کرد .
این محصولات به ویژه زمانی که با روش ترمو وود خشک می‌شوند، آب اضافه خود را از دست داده و در عین سبک‌تر شدن ، مقاوت‌تر نیز می‌شوند ؛ به همین دلیل می‌توان گفت که یکی از همسوترین مصالح با طبیعت بوده، در تابستان گرما و در زمستان سرما را خارج از خانه نگه می‌دارند (و در داخل بالعکس) و دارای ضریب انبساط زیادی هم نمی‌باشند، یعنی همه عواملی که برای مصالح ساخت یک خانه الزامی به نظر می‌رسند .

در خصوص میزان نفوذپذیری صوت در این ماده نیز می‌توان گفت که آنچنان دارای مقاومت بالاییست که بخش زیادی از صدا از آن عبور نکرده و حتی از این ماده به عنوان کف و دیوارپوش‌های محیط‌های آکوستیک استفاده می‌شود؛ در نتیجه از این آزمون نیز نمره قبولی می‌گیرد .

• زیبایی ظاهری

با وجود طراحی‌های کامپیوتری و امکان مدل‌سازی، رسم نقشه‌های مهندسی، وجود ابزار آلات و تجهیزاتی که با دقت و کیفیت بالا مقدمات تغییر شکل یا اتصال دو قطعه چوبی را به یکدیگر فراهم می‌کنند و همچنین انعطاف بالای این محصولات در ترکیب شدن با متریال‌های دیگر، امروزه یک بنای چوبی آمیزه‌ای از ظرافت و زیباییست که می‌تواند چشم هر بیننده‌ای را محصور خود کند .
لازم به ذکر است که «محیط‌زیست دوست» بودن این ماده و تناسب آن با طبیعت به ویژه نواحی جنگلی نیز در حصول این زیبایی بی‌تأثیر نیست .

• مقاومت در برابر زلزله

در موارد قبلی در خصوص وزن کم و مقاومت بالای این محصولات اشاره‌ کوچکی داشتیم . زمانی که وزن یک سازه کم باشد بدین معناست که بار مرده آن کمتر است، پس فشار کمتری به زمین زیرین خود آورده و در مواقع زلزله نیروی کمتری را هم به پایه‌های خود وارد می‌کند . این در حالیست که این سبکی موجب برپایی سریعتر و تعمیر بخش‌های معیوب سازه در زمان کمتری می‌باشد .
با کنار هم قرار دادن ویژگی سبکی و مقاومت بالا می‌توان ادعا کرد که این سازه‌ها در برابر زلزله مقاومت زیادی دارند .

• طول عمر بالا

یکی از مهمترین عوامل تخریب سازه‌های شهری تفاوت در دمای شب و روز و به طور کلی میزان تأثیرپذیری مصالح تشکیل دهنده آن در برابر سرما و گرماست . از سویی دیگر وجود باران‌های اسیدی به این روند سرعت می‌بخشد .چوب به دلیل ساختاری که دارد اولاً زیاد منقبض و منبسط نشده و ثانیاً این سازه‌ها در مکان‌هایی ساخته می‌شوند که به دور از آلودگی هوا و باران‌های اسیدیست، بنابراین در یک فضای جنگلی، ساحلی یا بیابانی، این محصولات مقاومت بیشتری در مقایسه با آهن و بتن دارند . با گذر از مهمترین ویژگی های ساختمان پیش ساخته چوبی، این سازه‌ها قرار نیست چند طبقه باشند (نهایتاً دو طبقه‌ای هستند) در نتیجه پایه، ستون و تیرهای اصلی آن تحت فشار مستمر و چالش‌های شدیدی نیستند .
با توجه به همه این عوامل می‌توان گفت که مهمترین ویژگی های ساختمان پیش ساخته چوبی عناوینی بود که به آن‌ها پرداخته شد .

ویلای پیش ساخته لاکچری : در موارد متعددی وقتی در یک فیلم یا تصویر یک ویلای لوکس را مشاهده کرده، از کنار ویلایی شیک و چشم‌نواز عبور نموده یا در خصوص ویژگی‌های یک خانه لاکچری توضیحاتی را می‌خوانیم، بی تردید سازه‌های پیش ساخته یکی از گزینه‌های محتمل به عنوان روش ساخت این بنا مطرح می‌باشد .

در همین رابطه استفاده از متدهای پیش سازی و به طور ویژه تولید سازه lsf سبب می‌شود که دست طراح یک سازه در اعمال روش‌های خاص باز بوده بتواند سازه‌‌ای با پیچیدگی‌های معماری و ظاهری جذاب خلق کند . اگرچه یک ویلا با طراحی کلاسیک (مثلاً با نمای رومی) هم می‌تواند یک ویلای پیش ساخته لاکچری باشد، اما معمولاً زمانی که از چنین واژه‌هایی سخن می‌گوییم منظورمان سازه‌های مدرن با طراحی‌های مینیمالی است که در نمای بیرونی و فضای درونی آن‌ها توجه زیادی به استفاده از اشکال ساده هندسی منتظم و حداقل سازی پیچیدگی‌های طراحی در عین کاربردی بودنشان شده است .
با توجه به این مقدمه، در ادامه قصد داریم تا با ساختمان پیش ساخته مینیمال که با نام‌هایی نظیر ویلای پیش ساخته لاکچری هم شناخته می‌شوند آشنا شویم :

ظاهر یک ویلای پیش ساخته لاکچری

همانطور که بدان اشاره شد ، با صرف نظر از نمونه‌های کلاسیک، سازه‌های لاکچری پیرو مکاتبی از هنر و معماری هستند که در پی استفاده حداقلی از مصالح، عدم پیچیدگی نماهای خارجی ، توجه زیاد به نورگیر بودن آن بواسطه شیشه‌های قدی و استفاده از محصولاتی در نما نظیر مشتقات ترمو وود می باشند .
شاید یکی از دلایلی که اینچنین خانه‌هایی را در خارج از کشور بیشتر از داخل ایران می‌بینیم تفاوت‌های اقلیمی و جغرافیایی و همچنین اختلافات فرهنگی بوده و ممکن است لزوماً ریشه در توانایی ساخت، مهارت معماران، ابزار آلات یا مصالح در دسترس نداشته باشد .

در همین رابطه وجود خانه‌ای با وسایل حداقلی و پنجره‌ای بزرگ و بدون پوشش که تا صدها متر فضای داخلی خانه را به نمایش می‌گذارد در تضاد با خلقیات ایرانیان است، این در حالیست که این پنجره‌های بزرگ به منظور استفاده هرچه بیشتر از نور خورشید در کشورهایی نظیر انگلستان یا ایرلند طراحی شده اند و نه ایرانی که آفتاب آن در روزهایی از سال بسیار سوزان بوده و با این معماری هزینه‌ای سنگین برای تهویه و تعدیل هوا روی دست کارفرما می‌گذارد .
اگرچه این حقایق ممکن است متقاضیان خرید یا ساخت این ابنیه را اندکی دلسرد کند، اما می‌توان گفت که با بومی سازی این طرح‌ها (ایجاد تغییراتی به منظور کاهش دید از بیرون یا جایابی آن در محل و با زاویه‌ای مناسب) می‌توان ویلایی مینیمالی ساخته و از حضور در آن لذت برد .

درباره سازه‌های مینیمالیستی

جنبش مینیمالیست به عنوان یکی از پرنفوذترین جریانات فکری قرن بیستم، برای نخستین بار در اوایل این قرن و با پایان یافتن جنگ جهانی اول شکوفا شد . اگرچه دلایل فراوانی را برای شروع این خط فکری، آن هم در حوزه معماری بیان می‌کنند اما عده فراوانی در دسترس بودن بتن، فولاد ، شیشه و شکل گیری شیوه‌های استاندارد ساخت را عاملی برای تولد این پدیده دانسته‌اند .
اساس ساخت این خانه‌ها رعایت سادگیست، به طوری که در بسیاری از محافل جملاتی نظیر «کمتر بیشتر است» یا « آنچه در آثار این سبک می‌بینید دقیقا همان چیزی است که می‌بینید» که به عنوان مهمترین شعارهای این مکتب مطرح می‌شوند شاهد این اصل هستیم که هیچ عاملی اضافه در طراحی‌ها وجود ندارد .

این دقیقاً همان چیزیست که از ساخت خانه‌های پیش ساخته نیز سراغ داریم، یعنی طراحی ساده و کاملاً کاربردی به دور از بخش‌های اضافه، استفاده حداقلی از مصالح، استفاده از مصالح بنیادین این سبک معماری یعنی بتن، فولاد و شیشه و همچنین پیاده‌سازی طرح‌هایی خلاقانه که بسیاری از آن‌ها به دلیل کمبود فضای در دسترس یا وجود قوانین شهرسازی در مناطق بسیاری قابل اجرا نیست .

با نظر به معروفترین خانه‌های ساخته شده با این سبک به این نتیجه می‌رسیم که خانه‌ای لاکچری به زعم بسیاری از هموطنانمان در حقیقت همان سازه‌هاییست که پیشتر تحت عنوان خانه Sagaponac (ساخته شده توسط گروه معماران سلدروف) ، خانه Wilton pool یا خانه Sosnowski در ایالات متحده آمریکا ، خانه مینیمالیستی Fastnet در ایرلند و خانه Esher در انگلستان ساخته شده‌اند .

عمر خانه های پیش ساخته : چندی پیش تصاویری از خانه‌هایی واقع در کشورهای اروپایی می‌دیدم که با وجود هم دوره بودن با جنگ جهانی اول و با عبور از این بحران، با گذشت قریب به یک قرن از اتمام آن کماکان سرپا بوده و افرادی در آن‌ها زندگی می‌کردند . در این تصاویر که به صورت «گذشته» و «حال» به نمایش اوضاع این ابنیه می‌پرداختند، دیده می‌شد که حتی کوچکترین جزئیات این سازه‌ها (حداقل در نمای بیرونی) هم تغییر نکرده و این خانه یا محله بر پایه‌هایی که بیش از صد سال پیش ریخته شده‌اند استوار می‌باشند .

با توجه به این مطلب بر آن شدیم تا به بررسی زمان بهره‌برداری مفید یک سازه در ایران پرداخته و با عمر خانه های پیش ساخته مقایسه کنیم؛ پس چنانچه این موضوع برای شما جالب به نظر می‌رسد، تا انتها با ما همراه باشید :

عمر مفید خانه در ایران

پیرو توضیحات فوق، امروزه سازه‌های فراوانی را می‌توان یافت که در بحبوحه صد سالگی خود قرار داشته و کماکان با کاربری روز نخست خود و بدون تحمل تغییراتی اساسی مورد استفاده قرار می‌گیرند . از ساختمان امپایر استیت نیویورک که فقط چهل سال لقب بلندترین سازه جهان را یدک کشیده تا خانه‌های کوچکی و انگشت شماری که حتی در ایران نیز یافت می‌شوند، جملگی نشان می‌دهند که امکان ساختن بنایی با طول عمر طولانی وجود دارد .

حال اینکه امروزه و در ساختمان‌های معاصر به دلایل مختلفی شاهد ساخته شدن ابنیه‌ای با عمر مفید بیش از 30 سال نیستیم، در شرایطی که کشورهای توسعه یافته این عدد را برای ساخته دست خود به سیصد سال نیز رسانده‌اند . پس لازم است تا پیش از بررسی عمر خانه های پیش ساخته عوامل تخریب آن‌ها را برشماریم .

عوامل کاهنده عمر مفید یک ساختمان

در مواردی نظیر تولید انبوه خودروها ، لوازم الکترونیکی هوشمند مثل یک گوشی تلفن همراه و صدها مورد دیگر گفته می‌شود که سازندگان به دلیل اینکه قصد دارند مشتریان خود را به سمت مصرف‌گرایی سوق داده و در پی کسب عایدی مستمری از آن‌ها هستند، با وجود توانایی در تولید محصولاتی با عمر بیشتر، آن‌ها را با دوره بازدهی مفید مشخصی ساخته تا بدین ترتیب زمینه برای به فروش رفتن نسل و مدل‌های جدیدتر محصولاتشان باز باشد .

این در حالیست که بسیاری از کارفرمایان متعهد در حوزه ساخت و ساز، به ویژه آن‌هایی که قصد سکونت گزیدن در خانه خود ساخته را دارند در پی افزایش حداکثری این مدت زمان بوده و به تعویق افتادن تعمیرات و تغییرات در این روند از اولویت‌های بعدی آنان به شمار می‌رود . با عنایت به این مطالب یافتن و توجه به نکاتی که عمر مفید این سازه‌ها را افزایش بدهد از اهمیت زیادی برخوردار است .

استفاده از مصالح نامرغوب

چنانچه به یک تیم عمرانی دو نوع مختلف از مصالح ساختمانی بدهیم، با فرض ثابت بودن دیگر عوامل تأثیرگذار شاهد دو سازه با طول‌ عمرهای متفاوت خواهیم بود؛ این بدان معناست که میزان مرغوبیت مصالح به تنهایی می‌تواند عاملی تأثیرگذار عمر خانه های پیش ساخته باشد .
چنانچه سازه‌ای را می‌بینیم که امروزه پس از سال‌ها همچنان برپا و استوار بمانند روز نخست خود می‌باشد، استفاده از زیر بنا، اسکلت و مصالح مصرفی مرغوب در ساختار آن بی اثر نبوده است .

وجود رطوبت

به عنوان دومین پدیده تاثیرگذار در تخریب ابنیه مختلف می‌توان به وجود رطوبت به عنوان عاملی ناسازگار اشاره کرد . بسیاری از مصالح ساختمانی با قرار گیری بلند مدت در معرض نم و رطوبت استحکام و شکل اولیه خود را از دست می‌دهند؛ این در حالیست که با اسیدی شدن باران‌ها یا افزایش شدتشان (به ترتیب در کلانشهرها و شهرهای باران‌خیز) این تخریب با سرعت بیشتری خودنمایی می‌کند .
با توجه به این مطلب استفاده از هر روشی که بتواند میزان تخریب یا نفوذپذیری باران را بکاهد، در افزایش طول عمر آن مؤثر است. به عنوان مثال می‌توان از انواع رنگ و آب‌بندهایی که مانع از ورود آب به رخنه‌های دیوارهای آجری شده و یا سقف‌های شیبداری که در یک ویلا یا ساختمان پیش ساخته در شهرهای شمالی موجب لغزش راحت‌تر آب باران می‌شود به عنوان این واسطه‌ها اشاره کرد .

اختلاف دمای شبانه روز

با نظر به اینکه ورود آب و رطوبت به داخل حفره‌ها و یخ زدگی آن‌ها در زمستان می‌تواند به ترک خوردگی نمای بیرونی سازه منجر شود، استفاده از مصالحی با خلل و فرج کمتر یا پوشاندن آن‌ها با کمک مصالح دیگر (گچ، دوغاب، رزین و ...) می‌تواند به کاهش این خرابی ‌ها کمک کند .

عدم تناسب مصالح با اقلیم جغرافیایی

یکی از اصولی که در خانه و شهرسازی تأکید زیادی روی آن می‌شود وجود تناسب میان مصالح ساختمانی و محدوده جغرافیایی مورد نظر می‌باشد، بدین معنا که تا حد ممکن از مصالحی که با اقلیم مورد نظر همخوانی دارند استفاده شود . به عنوان مثال بهتر است در منطقه کویری از یک نوع ماده و در مناطق کوهستانی یا شرجی از ماده دیگری استفاده شود ، مواد و مصالحی که در همان اقلیم وجود داشته و با محیط سازگارند .

عدم رعایت این مطلب به عنوان یکی از عوامل کاهش عمر خانه های پیش ساخته سبب می‌شود تا با این ناهماهنگی، علاوه بر بهم خوردن وجه و اصالت شهرسازی یک منطقه، این بنا علی رغم همه زحمات یا هزینه‌هایی که برای برپایی آن می‌شود دارای عمری طولانی نباشد .

عمر خانه های پیش ساخته

در ساخت یک بنای پیش ساخته، علاوه بر توجه به همه نکات فوق ، نوع معماری نیز مورد توجه فراوانی قرار می‌گیرد . به عنوان مثال استفاده از دیوار برشی و دهانه های پیوندی سبب می‌شوند تا به ویژه در موارد حساس و چالش برانگیز مثل وقوع زلزله ، این بنا کماکان استوار بماند .
وجود اسکلت بندی اصولی و استفاده از مصالح مرغوب علاوه بر موارد فوق موجب کاهش مصرف انرژی و راحتی سرد و گرم کردن فضای داخلی، کاهش خسارات پیرامونی و زیست محیطی، ایزوله کردن محیط از شر آلودگی یا سرو صدا و همچنین کاهش هزینه‌های مربوط به نگهداری می‌شود که جملگی عمر این ساختمان را به رقمی بالاتر از میانگین‌های سازه‌های سنتی ساز می‌رسانند .

فرق ساختمان پیش ساخته پانل و LSF : زمانی که از زاویه دید یک فرد ناآشنا با حوزه طراحی و ساخت بناهای پیش ساخته به مطالب موجود در فضای مجازی نگاه می‌کنیم، با وجود اینکه توضیحات در این باره کم نبوده و امکان یادگیری مطالب فراوانی برای این بازدید‌کننده وجود دارد، اما باز هم می‌بینیم که اطلاعات موجود به صورت مختصر و مفید، کاربردی و به دور از زیاده گویی کمتر یافت شده و از آن مهمتر به ارائه پاسخ شبهاتی مانند فرق ساختمان پیش ساخته پانل و lsf پرداخته نشده است .
به همین دلیل تصمیم گرفتیم تا در این یادداشت به طور مؤجز و مختصر به بررسی این مسأله بپردازیم !

تولید سازه lsf

LSF خلاصه شده عبارت Light Steel Framing به معنی قاب‌بندی استیل سبک می‌باشد! در این روش همانطور که از نامش مشخص است، همه تیر و ستون‌های یک بنا از ورق‌های کم ضخامت استیل که دارای روکشی گالوانیزه است تشکیل شده و با کمک پیچ و مهره، پرچ یا جوش به یکدیگر متصل می‌شوند ؛ بدین ترتیب استخوان بندی به ظاهر ظریف اما در عمل مستحکم آن تشکیل می‌شود .

با اتمام برپایی این اسکلت، از مصالح مختلفی برای دیوار چینی، کف‌سازی و پوشاندن سطوح داخلی و خارجی جداره‌های جانبی استفاده می‌شود که مراحلی نظیر ساخت سازه‌های معمولی که در اطراف خود می‌بینیم دارند .
چنانچه بخواهیم مزایای برپایی یک خانه از روش LSF را برشماریم ، بی‌تردید مقاومت زیاد آن در برابر لرزش‌های شدید زمین یا زلزله بیش از سایر نقاط قوت آن به چشم می‌آید . بدیهیست که وقتی ترکیبی از فولادهای سبک با اتصالات مهندسی شده طبق اصول مقاومت مصالح و استاتیک را داریم ، بی تردید ساختمانی مقاوم و استوار خواهیم ساخت .

از دیگر مزایای استفاده از این نوع سازه‌ها در فرق ساختمان پیش ساخته پانل و LSF می‌توان به قابلیت ساخت و ساز در حجم زیاد و تولید انبوه، مقاومت زیاد در برابر زنگ زدگی، امکان استفاده مجدد از مصالح در اثر بازیافت آن‌ها، مقاومت زیاد در برابر آتش سوزی، وزن کم، سادگی در ساخت و طراحی، عدم تأثیرپذیری از شرایط جوی در هنگام ساخت و ساز، صرف مدت زمان کوتاه از طراحی تا اجرای کامل، حمل و نقل آسان و نصبی سریع و دقیق اشاره کرد .

خانه پیش‌ساخته ساندویچ پانلی

در ریاضیات قضیه‌ای به نام فشردگی یا ساندویچ وجود دارد که در آن حد یک تابع بواسطه حد دو تابعی که آن را در بر گرفته‌اند و مقدارشان مشخص است تعریف می‌شود. وجه تسمیه این نام گذاری این است که همانند دو لبه نان که محتوای خوراکی را در بر گرفته و یک ساندویچ را به وجود می‌‌آورند، دو تابع معلوم نیز تابعی با ماهیت و اطلاعات مجهول را در بر گرفته و جملگی ویژگی یکسانی ( حد مشترک) می‌یابند.
با توجه به این توضیحات می‌توان گفت که هرگاه دو عامل مشابه در ساخت یک محصول لایه‌ای غیر مشابه را در بر بگیرند، در حقیقت یک ساندویچ به وجود آورده‌اند . در همین رابطه در حوزه امور عمرانی، محاصره شدن لایه‌ای عایقی میان دو ورق استیل را که ساختاری سبک اما مقاوم را به وجود می‌آورد معمولاً پنل ساندویچی یا ساندویچ پنل می‌نامند.

پنل‌های ساندویچی در ساختار سقف و دیوارهای یک ساختمان پیش ساخته مورد استفاده قرار گرفته و با موادی نظیر پلی اورتان، XPS، پلی استایرن، پشم سنگ و پشم شیشه تولید می‌شوند.
در فرق ساختمان پیش ساخته پانل و LSF و سازه‌های پیش ساخته‌ای که با این مصالح ساخته می‌شوند، شاهد چینش دیوارهای آماده در کنار یکدیگر و مابین تیر و ستون‌های فولادین هستیم. با عنایت به اینکه در هر دو روش زیرسازی بنا به روشی سنتی و با کمک آرماتوربندی تقویت شده است، پانل‌های مورد نظر یک به یک کنار دیگری قرار گرفته، بر سر جای خود و چسبیده به ساندویچ کناری خود فیکس می‌شوند و سپس پذیرای لایه‌های کناری یا فوقانی دیگری می‌شوند .

از مهمترین ویژگی‌های این نوع ساختمان‌ها نیز می‌توان به وزن کم، استحکام بالا، کشش زیاد در برابر بار سنگین، مصرف کم مصالح و به تناسب آن هزینه کمتر، عایق بودن در برابر حرارت و صوت، کاهش فضای اشغالی محیط و ... اشاره کرد.

فرق ساختمان پیش ساخته پانل و LSF

همانطور که از توضیحات فوق متوجه شدید در LSF ساختمان پیش ساخته دارای اسکلتی فولادی اما سبک است که با روش‌هایی نظیر تزریق بتن پاششی ساخته می‌شود، حال اینکه ساختمان‌های پانلی تنها دارای اسکلتی کلی بوده و با کمک صفحاتی فولادین که دارای مقاومت زیادی بوده و بار بین همه آن‌ها تقسیم می‌شود ساخته می‌شوند .