LSF مخفف کلمه Lightweight Steel Frame است و به نوعی سازه پیش‌ساخته سبک گفته می‌شود که هدف اصلی آن کاهش وزن ساختمان‌های مختلف است. در این مقاله با این سازه آشنا شده و مزایا و کاربردهای آن را بررسی می‌کنیم. پس در ادامه با ما همراه باشید.
فهرست مطالب
سازه LSF چیست؟
همانطور که گفتیم سازه lsf سازه پیش‌ساخته سبکی است که هدف اصلی آن کاهش وزن ساختمان‌های مختلف است.چیزی که مهندسین سازه و ساختمان برای مقابله با مشکلاتی مانند زلزله، همواره به‌دنبال آن هستند. LSF سیستمی است که در آن قاب اصلی ساختمان یا سازه را از مقاطع فولادی که به‌صورت ورق نازک فلزی نورد سردشده تولید می‌شوند (مانند پروفیل سبک، لوله مبلی و…)، می‌سازند. سپس آن را با پانل‌های روکش‌دار می‌پوشانند تا سقف، دیوارها و کف ساخته شوند.
خوشبختانه این نوع سازه در ساختمان‌های مختلف از ساختمان‌های کم‌ارتفاع گرفته تا ساختمان‌های بلند و آسمان‌خراش‌ها قابل استفاده است. به‌طور کلی از این سیستم به‌دلیل مزایای بسیاری مانند سرعت زیاد در اجرا به‌دلیل پیش‌ساخته‌بودن، سازگاری بسیار خوب با محیط زیست، مقاومت لرزه‌ای قابل قبول، صرفه خوب اقتصادی و… در کشورهای پیشرفته به‌صورت گسترده‌ای استفاده می‌شود. از طرفی به دلیل تاثیری که استفاده از این سیستم در پیشرفت صنعت ساختمان‌سازی و برطرف‌کردن مشکل مسکن کشورمان خواهد داشت، آشنایی با سازه LSF اهمیت بسیاری دارد. به همین دلیل در این مقاله به معرفی LSF و نکاتی می‌پردازیم که باید در این‌باره بدانید.
سازه LSF چه کاربردهایی دارد؟
سازه LSF به‌دلیل خصوصیات ویژه خود، به‌صورت گسترده در صنعت ساختمان‌سازی استفاده می‌شود. قبل از پرداختن به دلایل محبوبیت این سیستم، برخی از کاربردهای این سازه نوین را در ادامه مطلب آورده‌ایم.
- مناسب برای ساخت مجموعه‌‌های آموزشی و تفریحی
- مناسب ساخت نیم‌‌طبقه برای فضاهایی با ارتفاع زیاد
- مناسب ساخت یا افزودن طبقه به پشت‌بام
- مناسب برای ساختمان‌هایی با مجوز ساخت 5 طبقه
- مناسب ساخت بیمارستان‌ها و هتل‌ها
- مناسب ساخت شهرک و ساختمان‌هایی با محدودیت زمانی
- کاربرد در ساخت بناهایی با محدودیت در تعداد طبقات
- برای ساخت کارخانه و کارگاه‌های صنعتی و…
مزایای استفاده از سازه LSF
استفاده از این سیستم سرعت ساختمان‌سازی را افزایش می‌دهد. از طرفی این سازه‌های نوین جایگزین بسیار مناسبی برای متریال و مصالح سنتی هستند و باعث صرفه‌جویی در استفاده از این مصالح می‌شوند. نباید فراموش کرد که سیستم‌های پیش‌ساخته‌ای مانند LSF کیفیت بسیار بالایی دارند و عمر مفید ساختمان، دوام و مقاومت ساخت را بهبود می‌دهند. یعنی نکاتی که هر کدام به‌تنهایی باعث می‌شوند تا مهندسین تمایل بیشتری به استفاده از مقاطع فولادی جدار نازک و سرد نوردشده داشته باشند. از جمله مهم‌ترین دلایلی که تمایل مهندسین به استفاده از این سیستم را بیشتر می‌کند، عبارتند از:
- دشواری تامین مصالح ساختمانی سنتی و محدودیت منابع که لزوم استفاده بهینه از این مصالح را اثبات می‌کند.
- خصوصیات مقاطع فولادی جدار نازک سرد نورد مانند مقاومت به وزن بالا که آن‌ها را به جایگزین‌های بسیار خوب برای مقاطع فولادی سنگین تبدیل می‌کند. جایگزینی که موجب افزایش بهره‌وری در صنعت ساختمان می‌شود.
- هزینه بالای تهیه آهن‌آلاتدر همه جای جهان که روزبه‌روز هم بیشتر می‌شود؛ در حالی که مقاطع سرد نوردشده به‌دلیل سهولت تولید، نیرو و زمان کمتری که برای تولید این مقاطع استفاده می‌شود با قیمت مناسب‌تری تولید و توزیع می‌شوند و به‌سادگی در دسترس هستند.
- تولید مقاطع گرم نوردشده یا مقاطع بتنی بسیار زمان‌برتر از مقاطع سرد نوردشده است و این یک ویژگی بسیار مهم، به‌ویژه در صنعت ساختمان است.
- این سیستم مقاومت بسیار خوبی در برابر حریق، زلزله و همچنین حمله حشرات موذی دارد.
- سازه با آب‌و‌هوا و اقلیم‌های مختلف سازگاری دارد.
- در برابر خوردگی فیزیکی و شیمیایی بسیار مقاوم است.
- سازه قابلیت بازیافت دارد.
آیا استفاده از سازه LSF محدودیت یا معایبی هم دارد؟
بنا به شرایط مختلفی که از این سازه استفاده می‌شود، معایب یا محدودیت‌های مختلفی هم وجود دارد. در هر صورت اطلاع از مزایا و معایب یک سیستم به‌صورت کلی و دقیق برای یک انتخاب هوشمندانه اهمیت بسیاری دارد. در ادامه به معایب استفاده از این سیستم می‌پردازیم تا با در نظرگرفتن این محدودیت‌ها و مزایایی که از این سیستم بر شمردیم انتخاب مناسبی را باتوجه به شرایط خاص هر پروژه داشته باشید.
- محدودیت در طراحی: سازه‌های LSF را ممکن است به راحتی نتوانید با هر طراحی‌‌ای به‌کار ببرید.
- مسئله عایق صوتی و حرارتی: در این سیستم ممکن است به بهبود عایق صوتی و حرارتی و در نتیجه اضافه‌کردن لایه‌های بیشتر نیاز داشته باشید.
- نیاز به افراد آموزش‌دیده و متخصص: به‌کارگیری سیستم LSF باید توسط افرادی انجام شود که تخصص و دانش کافی در این زمینه را دارند. همین موضوع ممکن است به‌کارگیری این سیستم را دشوار کند.
- افزایش هزینه‌ها: همیشه این امکان وجود دارد، مصالحی که در سیستم LSF استفاده می‌شوند، هزینه بیشتری از مصالح سنتی داشته باشند.
- نیاز به تعویض: این نکته را در نظر بگیرید که اسکلت فلزی گاهی ممکن است به‌دلیل زنگ‌زدی و خوردگی عمر مفید کمتری داشته باشد و به تعویض نیاز پیدا کند. هرچند که این مورد همیشه اتفاق نمی‌افتد؛ اما به هر حال جزو مواردی است که باید برای شرایط خاص در نظر گرفت.
- تغییرات ترمال و مشکلات آن: همیشه این امکان وجود دارد که در ساختمان‌های دارای اسکلت فلزی به‌دلیل انتقال سریع تغییرات دما، مشکلات تغییرات ترمال در داخل ساختمان به وجود آید.
- این سازه در ابعاد دهانه دارای محدودیت است.
استفاده از سازه LSF چه مزایایی برای صنعت ساختمان کشور دارد؟
با توجه به مزایا و معایبی که تا اینجا برای سازه‌های LSF گفته شد، حتما برای شما هم جالب خواهد بود که از مزایای استفاده از این سیستم برای صنعت ساختمان کشور مطلع شوید. در ادامه این مزایا را از پنج منظر مختلف بیان کرده‌ایم.
| گروه‌های مختلف صنعت ساختمان | مزایای استفاده از سازه LSF |
| طراحان ساختمان | انعطاف‌پذیری در طراحی، تنوع طراحی نما، سهولت اجرای الزامات مربوط به استانداردهای ساختمان، طراحی سیستم مدرن ساختمانی، سهولت رعایت مقررات مبحث ۱۹ |
| سازندگان ساختمان | سرعت بالا در اجرا، کاهش هزینه‌ها مانند هزینه نیروی کار، توقف کوتاه، امکان فعالیت موازی و بی‌وقفه در بخش‌های مختلف ساختمان، سهولت تعمیرات و مقاوم‌سازی سریع بدون ایجاد وقفه در کاربری، سهولت نصب سیستم‌های تاسیساتی، عدم نیاز به تجهیزات، عدم نیاز به فضاهای وسیع کارگاهی، ایمنی کارگاه، امکان تولید انبوه به‌دلیل پیش‌ساختگی سیستم، سبک‌بودن سازه، کاهش قابل توجه هزینه‌ها |
| استفاده‌کنندگان | هزینه‌های کم بهره‌برداری، عملکرد صوتی بسیار خوب، برخورداری از محیط داخلی سالم، مقاومت بسیار خوب در برابر حریق، مقاومت بسیار خوب در زلزله و طوفان‌هایی با شدت بالا، افزایش فضاهای مفید داخلی |
| حامیان محیط زیست | مصرف مصالح کمتر و قابل بازیافت‌بودن آن‌ها، ترافیک کمتر و بهبود حمل‌ونقل، جلوگیری از اتلاف انرژی، امکان پاکیزگی کارگاه‌های ساختمانی،کاهش قابل توجه در مصرف انرژی |
| منابع ملی | نیاز به منابع کمتر نسبت به سیستم‌های سنتی، امکان بازیافت کامل ضایعات ساختمانی |
سازه LSF چطور اجرا می‌شود؟
اجرای سازه در سیستم LSF را باید از چند منظر، اجرای پی و فونداسیون، اجرای اسکلت سازه و اجزایی مانند دیوار و سقف، اجرای تاسیسات برقی و مکانیکی، اجرای در و پنجره و اجرای پوشش‌های داخلی و خارجی ساختمان مورد بررسی قرار داد. در ادامه به‌صورت خلاصه به توضیح هر قسمت خواهیم پرداخت و نکات مهم آن را بررسی خواهیم کرد.
اجرای پی و فونداسیون با LSF
برای اجرای دیوارها در این سیستم، ابتدا یک فونداسیون با عمق حدودی 40 تا 50 سانتی‌متر اجرا می‌شود. پس از اجرای این قسمت آرماتوربندی، بتن‌ریزی و قالب‌بندی انکر بولت‌ها در قسمت‌هایی از فونداسیون که مشخص شده است و با همان فواصل انجام می‌شود. فاصله‌ای که برای فونداسیون مشخص شده در حالت معمول 40 تا 60 سانتی‌متر است. در واقع با کمک این انکر بولت‌ها دیوارها تثبیت می‌شوند.
اجرای دیوارها با LSF
پس از اتمام مرحله اجرای فونداسیون سیستم LSF به سراغ نصب و اجرای دیوارها می‌روند. به این صورت که در ابتدا تراک‌های کف نصب شده و سپس استادها به‌شکل کشویی روی این تراک‌ها قرار می‌گیرند. این استادها وظیفه حمل بار را برعهده دارند و در فاصله 40 تا 60 سانتی‌متر به تراک‌ها وصل می‌شوند. برای نصب و ثابت نگه‌داشتن دیوارها، انکر بولت‌هایی که در مرحله قبلی نصب شده بودند، استفاده می‌شوند.
به‌طور مثال، دیوارهای باربر به کمک مهارکننده‌های موقت در محل خود نصب می‌شوند. نکته جالب در مورد مهاربندی دیوارهاست که برخلاف سازه‌های فولادی که فقط در دو انتها اجرا می‌شود، در سیستم LSF مهاربند هم در انتها اجرا می‌شود و هم به تمام استادهای میانی پیچ می‌شود.
اجرای سقف با LSF
در این سیستم امکان اجرای روش‌ها و سبک‌های مختلفی از سقف وجود دارد. پرکاربردترین شیوه در اجرای بام در این روش خرپاهای سقفی که تمام قسمت سقف را پوشش می‌دهند و سیستم تیرریزی به‌صورت مسطح است که برای اجرای بام‌های صاف مابین دیوارهای باربر یا تکیه‌کاه‌ها اجرا می‌شود. پوشش سقف به‌صورت معمول خشک یا در حالت بتن درجا اجرا می‌شود.
اجرای پوشش‌های داخلی و خارجی با LSF
در اجرای پوشش‌های خارجی یا همان نمای سازه در این سیستم امکان استفاده از انواع مصالح سنتی یا مدرن وجود دارد. همچنین پوشش‌های خارجی سازه را می‌توان به روش‌های مختلف تر یا ملات خشک اجرا کرد. در مورد پوشش دیوارها در قسمت فضاهای داخلی هم این امکان وجود دارد که از مصالح مختلفی مانند کاغذ دیواری، رنگ، دیوارپوش، انواع کاشی، گچ و… استفاده کنید.
اجرای تاسیسات برقی و مکانیکی با LSF
در سیستم‌های LSF تاسیسات شامل لوله‌کشی و سیستم تهویه مطبوع هستند. جالب اینجاست که با توجه به پیش‌ساخته‌بودن این سازه‌ها و به‌دلیل استفاده از اتصالات پیچی، امکان تعمیر، ترمیم یا تعویض قطعات به‌سادگی وجود دارد. همین موضوع یکی از مزایای سیستم LSF محسوب می‌شود که افزایش عمر مفید ساختمان را در پی دارد. برای لوله‌کشی در سازه LSF عموما از لوله‌های سوپر پایپ و PVC فشرده استفاده می‌شود که نسبت به لوله‌های چدنی سنتی مقاومت و انعطاف‌پذیری بهتری دارند.
اجرای درب و پنجره با LSF
در نصب درب و پنجره در این سیستم هم عموما از انواع درب‌های مدرن از جمله مدل‌های PVC یا آلومینیوم ضدحریق و ضدسرقت استفاده می‌شود.
نکات نهایی درباره سیستم‌های LSF
استفاده از این سیستم هم مانند سایر سیستم‌ها محدودیت‌ها و معایبی دارد. با این‌حال مزایای سیستم LSF و ویژگی‌های بسیار خوب آن باعث شده است در سراسر جهان، به‌خصوص در کشورهای پیشرفته به‌صورت گسترده استفاده شود. همانطور که اشاره شد، استفاده و رواج این سیستم در صنعت ساختمان کشور هم می‌تواند بسیاری از مشکلات در تامین مسکن را برطرف کرده و در کل خون تازه‌ای به رگ‌های صنعت ساختمان تزریق کند. از آنجایی که ایران از کشورهای زلزله‌خیز جهان به‌شمار می‌آید، استفاده از سازه‌های LSF می‌تواند انتخاب خوبی برای ساختمان‌سازی باشد. چراکه یکی از بزرگ‌ترین مزایای سازه‌های سبک LSF، مقاومت ساختمان‌ها در برابر زلزله است. نباید فراموش کنید که در این سیستم کیفیت مقاطع فولادی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
