سقف وافل چیست؟
امروزه با توجه به افزایش قیمت ملک و تقاضا برای افزایش فضای مفید معماری، توجه طراحان سازه بیشتر از قبل به سازه های دهانه بلند جلب شده است. افزایش ضخامت دال تخت در جهت بهبود ظرفیت خمشی و به‌منظور کنترل خیز آن، وزن سازه را افزایش می‌یابد که تأثیرات نامطلوبی در عملکرد لرزه‌ای سازه و سایر المانها خواهد داشت، از آنجایی که قسمت هایی از دال بتنی تحت کشش است و بتن غیر مفید محسوب میشود طراحان سازه با حذف این قسمتها وزن دال را کاهش می دهند به گونه ای که این کاهش وزن در محاسبه ظرفیت خمشی تاثیر محسوسی نداشته باشد.
تجربه نشان داده با استفاده از این تکنیک، وزن دال نسبت به دال توپر هم ضخامت 20تا 40 درصد کاهش می یابد. پس استفاده از دال بتنی مشبک که متشکل از دو تیرچه متعامد به همراه یک دال بتنی کم ضخامت در بالای آن میباشد میتواند طراحان سازه را به مقصود برساند. این سقفهای دال بتنی رفتار بسیار مناسبی از لحاظ نحوه ی توزیع بار توام با سختی قابل ملاحظه از خود نشان میدهند. برای اجرای این سیستم سازه‌ای روش‌های متفاوتی وجود دارد. در یک روش، از قالبهای پرکننده‌های موقت که عموما از جنس فایبرگلاس هست برای ایجاد فرم سازه‌ای بهره گرفته میشود. به این شیوه اجرایی در زبان عامیانه مهندسی “سقف وافل” اطلاق میشود. این قالبهای غیر ماندگار یک فضای شبکه ای را در زیر سقف ایجاد میکند که معمولا باعث ایجاد یک سری مشکلات اجرایی به طور مثال ضرورت استفاده از سقف کاذب به منظور صاف کردن سطح زیر سقف و عدم عایق بودن صوت و حرارت میشود.
بسته به نوع قالب و توزیع بار سقف، سقف وافل به دودسته سقف وافل یکطرفه و سقف وافل دوطرفه تقسیم‌بندی میشود. که این نوع سقف را میتوان هم در سازه‌های بتنی و هم در سازه‌های فولادی به کار برد. سقف وافل یکطرفه معمولا برای دهانه های کوتاهتر از 8 متر و سقف های وافل دو طرفه در دهانه های 8-14 متر مورد استفاده قرار میگیرد. درواقع میتوان گفت سقف وافل یکطرفه در دهانه های کوتاهتر و دهانه هایی که نسبت طول به عرض آن بیشتر از 2 میباشد مورد استفاده قرار میگیرد. لازم به ذکر است در اجرای دال وافل یکطرفه امکان حذف آویز تیر میانی وجود ندارد.
وافل دو طرفه
وافل یک طرفه
در صورت استفاده از دال وافل بدون تیر برای تأمین ظرفیت برشی مناسب در دال، در اطراف ستون‌ها اجرای دال توپر و استفاده از سنجاق های برش پانج مشکل برش پانچ را در سقف های وافل حل می کند.
مراحل اجرای سقف وافل
مراحل اجرای سقف بتنی وافل به شرح زیر میباشد:
1- اجرای شمع یا اسکافلد
معمولاً در سازه ها اگر ارتفاع طبقات در حد 3، 3.5 متر باشد از شمع‌های معمولی و برای ارتفاع بیشتر از جک‌های بلند یا اسکافلد برای پوششی در زیر سقف استفاده میشود.
2- شاسی‌کشی زیر سقف وافل
به‌منظور نگه‌داشتن قالب های وافل از قوطی های فلزی استفاده میشود، این شاسی‌ها باید به‌گونه‌ای بر روی جک‌ها قرار داده شوند که هر لبه قالب وافل بر روی یک شاسی قرار بگیرد، در غیر این صورت نه تنها ایمنی لازم برای اجرای این سقفها فراهم نمیشود بلکه ممکن است باعث ایجاد خیز نامناسب در سقف ها شود.
3- قالب گذاری
در این مرحله قالبهای وافل مطابق با نقشه‌های اجرایی بر روی قوطی‌ها چیده میشود. نکته حائز اهمیت در این مرحله این است که ازآنجایی‌که کفسازی برای اجرای وافل انجام نمیشود وافل‌ها باید به‌گونه‌ای چیده شوند که شیره بتن از بین قالبها درز نکند، قالب‌هایی که متشکل از چندتکه هستند و در محل پروژه به هم متصل می‌شوند. (مانند قالب سقف گرین وافل) امکان درز شیره بتن حتی در محل درز قالب نیز وجود دارد. همچنین سرهم کردن قالب سقف گرین وافل نیز خود امری زمان‌بر است که از معایب سقف گرین وافل محسوب میشود.
4- آرماتوربندی
در این مرحله همه آرماتورهای سقف اعم از آرماتور کششی فوقانی و تحتانی، آرماتورهای حرارتی و همچنین آرماتورهای برشگیر مطابق با نقشه‌های اجرایی با فواصل مناسب تنیده می‌شوند.
5- بتن‌ریزی
همان‌طور که قبلاً ذکر شد نشت شیره بتن یکی از معضلات در اجرای این سقفها میباشد پس لازم است قبل از اجرا همه قالبها بازدید چشمی شوند، پس از آن بتن با مقاومت و عیار مناسب به محل پروژه آورده میشود، و مابقی مراحل بتن‌ریزی مطابق با سایر سقفها به‌صورت یکپارچه انجام میشود.
6- قالب‌برداری
پس از رسیدن بتن به مقاومت نهایی و سخت شدن آن، قالبهای وافل باز می شود. زمان برداشتن قالب ها و پایه های اطمینان درکل به دمای محیط اطراف سازه بستگی دارد. پس از پاک‌سازی در صورت سالم بودن میتوان از قالب ها در سقفهای دیگر استفاده کرد.
کلیپ مراحل اجرای سقف وافل
سقف وافل در آیین نامه
در زیر گزیده از ضوابط تیرچه‌های دو طرفه (سقف وافل دو طرفه) که در مبحث نهم مقررات ملی ویرایش 99 آمده است، آورده شده است:
بند 9-10-8 – سیستمهای تیرچه ی دوطرفه
9-10-8-1 – کلیات
9-10-8-1-1 سیستم تیرچه ی دوطرفه شامل ترکیب یکپارچه ی تیرچه‌های با فواصل منظم و یک دال فوقانی میباشد، که برای عملکرد دوطرفه طراحی میشود.
9-10-8-1-2 حداقل عرض تیرچه در کل ارتفاع مقطع، نباید کمتر از 100 میلیمتر باشد.
9-10-8-1-3 ارتفاع کل تیرچه نباید از 3.5 برابر عرض حداقل آن بیشتر شود.
9-10-8-1-4 فاصله ی آزاد بین تیرچه‌ها نباید از 750 میلیمتر بیشتر باشد.
9-10-8-1-5 مقدار Vc را می توان 1.1 برابر مقدار محاسبه شده در بند 9-8-5 اختیار کرد.
9-10-8-1-6 برای انسجام سازه ای، حداقل یک میلگرد در پایین هر تیرچه باید پیوسته بوده و در بر تکیه گاه برای تامین تنش fy مهار شود.
9-10-8-1-7 سطح مقطع میلگردهای عمود بر تیرچه‌ها باید با درنظرگرفتن تمرکز بارها، الزامات مقاومت خمشی دال را تأمین نماید، و باید حداقل برابر سطح میلگردهای جمع‌شدگی و حرارت مطابق بند 9-19-4 باشد.
9-10-8-1-8 سازه ی تیرچه ی دوطرفه‌ای که محدودیت‌های بندهای 9-10-8-1 تا 9-10-8-1-4 را تأمین نمی‌کند، باید به‌عنوان دال یا تیر طراحی شود.
9-10-8-2 سیستمهای تیرچه با پرکننده‌های سازه‌ای
9-10-8-2-1 اگر از پر کننده های بلوک بتنی یا بلوک سفالی دارای مقاومت فشاری حداقل برابر با f’c در تیرچه ها استفاده شود، بندهای 9-10-8-2-2 و 9-10-8-2-3 باید اعمال شوند.
9-10-8-2-2 ضخامت دال روی پرکننده‌ها باید حداقل برابر بزرگ‌ترین مقدار بین یک دوازدهم فاصله ی آزاد بین تیرچه‌ها و 40 میلیمتر باشد.
9-10-8-2-3 برای محاسبه ی برش و مقاومت خمشی منفی، مجاز است که جداره‌های قائم پرکننده‌های در تماس با تیرچه‌ها به‌حساب آورده شوند. سایر بخش‌هایی پرکننده نباید در محاسبات مقاومت داخل شوند.
9-10-8-3 سیستمهای تیرچه با پرکننده‌های غیرسازه‌ای
9-10-8-3-1 اگر پرکننده‌ها، در تطابق با بند 9-10-8-2-1 نباشند یا از قالبهای قابل برداشت استفاده شود، ضخامت دال روی پرکننده‌ها باید حداقل برابر با بزرگ‌ترین یکی از دو مقدار یک دوازدهم فاصله آزاد بین تیرچه‌ها یا 50 میلیمتر باشد.
تاریخچه پیدایش سقف وافل
بشر از هزاران سال پیش با سقف وافل و تیرچه‌های متعامد آن آشنایی داشته است، یکی از سقفهای وافل قدیمی که آثار آن تا به امروز باقی‌مانده سقف سازه آکروپولیس یونان میباشد. همچنین شواهد به‌جامانده از سقف تخت‌جمشید حاکی از آن است که سقف این بنا از الوارهای چوبی متعامد تشکیل شده است.
در قرن 19 میلادی با گسترش علم و دانش مهندسی سازه در آمریکا و اروپا تغییراتی در تکنولوژی دال وافل انجام شد که مورد استقبال عموم افراد و به ویژه مهندسین معمار قرار گرفت چرا که با وجود تکنولوژی سقف وافل می‌توانستند دهانه‌های بلندتر و سازه‌های نامنظم را به‌راحتی جواب بگیرند. سازه‌های دهانه بلند میتوان آویز میانی تیرها را حذف کرد و به‌واسطه ستون‌های میانی حذف شده به فضای مفید معماری افزود. در این مقاله، تلاش گردیده تا ضمن ارائه مشخصات فنی از سقف وافل به بررسی مزایا و معایب سقف وافل پرداخته شود.
در ایران در دهه 50 شمسی سقف وافل مورداستفاده قرار گرفت که به دلیل استفاده از قالبهای فلزی و سختی‌هایی که داشت مورد استقبال قرار نگرفت، در دهه اخیر با پیشرفت تکنولوژی و شناخت متریال جدید قالب‌هایی برای وافل ساخته شد که هم مقرون‌به‌صرفه باشد، هم سبک باشد و هم اجرای آسان‌تری داشته باشند.
مزایای سقف وافل چه چیزهایی هستند؟
امکان استفاده از سقف های وافل در دهانه‌های بلند
این روزها با رشد مقوله گسترش عمودی شهرها از یک سو و ضرورت تامین پارکینگ از سوی دیگر موضوع دستیابی به سازه های با دهانه های بلند تر بیش از پیش اهمیت یافته است. همان‌طور که پیش از این اشاره شد، افزایش ضخامت دال در جهت بهبود ظرفیت خمشی و نیز به‌منظور کنترل خیز آن، وزن سازه را به‌شدت افزایش می‌دهد که تأثیرات نامطلوبی در عملکرد لرزه‌ای سازه خواهد داشت، حذف قسمت‌هایی از سقف که عملکرد کششی دارد باعث کاهش قابل‌توجه وزن سازه و درعین‌حال تأثیر کم آن بر ظرفیت خمشی سقف میشود. در وافل سقف قسمت پایین سقف که در ناحیه کششی قرار دارد با استفاده از قالب ماندگار و یا غیر ماندگار حذف میشود. تجربه نشان داده که سقف وافل تا دهانه 14 متر و بعضاً اگر از اسقف مشبک اینتل دک استفاده شود تا دهانه 17 متر را جوابگوست.
تصویر روبه رو نمونه ای از یک سقف وافل را به نمایش می گذارد.
تاثیر مقطع I شکل نامتقارن سقف اینتل دک در تامین دهانه بلند
اینتل دک نیز مشابه سقف وافل کلاسیک نوعی سقف مشبک است، اما بر خلاف وافل به جای یک مقطع T شکل از یک مقطع I نامتقارن بهره می گیرد. این مقطع I نامتقارن باعث ارتقای سختی و مقاومت اینتل دک در مقایسه با وافل می گردد. ضمن آنکه به واسطه بهره گیری از پرکننده های ماندگار، هزینه های نازک کاری کاهش یافته و عملکرد صدابندی صوتی آن ارتقای قابل توجهی می یابد. اطلاعات بیشتر در خصوص ویژگیهای سقف وافل را در این مقاله ببیند
امکان استفاده مجدد در اجرای چندین سقف
یکی از مزیتهای عنوان شده برای سیستم وافل کلاسیک، استفاده چندین باره از قالب ها در سقف های متعدد است. ظاهرا این موضوع می تواند کاهش هزینه ها را ر بر داشته باشد. اما در این رابطه باید چند مورد مهم را در نظر داشت:
- قالب های وافل در درجات کیفی مختلف ساخته می شوند. طبعا قالبهای ساخته شده از متریال مرغوب تر تعدد استفاده را فراهم می کند. در سوی مقابل قالب های با درجه کیفی پایین تر تنها در تعداد محدودی از دفعات قابلیت استفاده خواهد داشت. بنابراین، از منظر اقتصاد مهندسی می توان با تحلیل شرایط درنظر گرفته شده برای پروژه نسبت به انتخاب قالب های با درجه کیفی بهینه اقدام نمود. از تقسیم هزینه هر قالب وافل بر تعداد دفعات قابل استفاده می توان به هزینه واحد هر قالب دست یافته و در نهایت به انتخاب بهتر دست یافت. نکته قابل تاکید در این بخش آن است که در هر حال عمر قالب های وافل محدود بوده و در هر بار اجرا استهلاک وارده قابل تامل است. شکسته شده قالب ها حین قالب برداری، اعوجاج و تغییر شکل ایجاد شده و … از آسیب های وارده است. بعضی از تامین کنندگان قالب وافل با اغراق در مورد دفعات استفاده از قالب های وافل، کارفرمایان را گمراه می کنند. برای یک قالب با درجه کیفی خب شاید بتوان 10 سقف را عمر معقولی تلقی نمود.
کاهش میلگرد مصرفی سازه و صرفه اقتصادی
امروزه با افزایش قیمت میلگرد و بتن سازه، سبک‌سازی سازه‌ها امری ضروری و تعیین‌کننده است. به‌گونه‌ای که یکی از مهم‌ترین فاکتورها در انتخاب نوع سازه و سقف همین صرفه اقتصادی میباشد. همان‌طور که قبلاً اشاره شد سقف وافل ساختمانی بار مرده کمتری نسبت به دال‌های مجوف (دو پوش یا voided slab) و تخت هم ضخامتش را دارا میباشد و درعین‌حال از ظرفیت خمشی خوبی برخوردار است. ازآنجایی‌که نیروی زلزله در سازه تابعی از وزن سازه میباشد هرچقدر بتوان بار مرده سقف را کاهش داد، این اثر بر روی طراحی سایر المان‌های سازه‌ای نیز مشهود میباشد. استفاده از سقفهای دوطرفه این امکان را به طراحان می‌دهد که ستون‌ها و آویزهای تیرهای میانی را تاحدامکان حذف کنند که این موضوع خود به‌تنهایی پارامتر مؤثری در کاهش متریال سازه‌ای میباشد. علاوه بر این، نوع توزیع بار در سقفهای دوطرفه نیز به سبک‌سازی المان‌های سازه‌ای کمک خواهد کرد. در مجموع استفاده از سقف وافل دوطرفه در سبک‌سازی سازه و کاهش مصرف میلگرد و بتن پارامتری تأثیرگذار و از مزایای سقف وافل است.
امکان درنظرگرفتن بازشوهای تأسیساتی قبل از اجرا
در نقشه‌های اجرایی سقف وافل لازم است که حتماً نقشه قالب چینی نیز ارائه گردد. به همین منظور مکان و ابعاد دقیق بازشوها در نقشه‌های اجرایی در نظر گرفته میشود، درصورتی‌که بازشو کوچک و در اندازه یک قالب وافل باشد و جانمایی آن به‌گونه‌ای باشد که به تیرچه‌ها صدمه‌ای نرساند، با قراردادن یک محفظه بر روی قالب وافل سقف این امکان را برای مجریان فراهم میکند تا به‌راحتی بازشو موردنظر را اجرا کنند، در خصوص بازشوهای بزرگتر نیز، مکان و ابعاد دقیق آن در نقشه‌ها مشخص شده و در صورت نیاز دورتادور بازشو کلاف بتنی در نظر گرفته میشود.
استفاده از سقفهای وافل به‌صورت اکسپوز(نمایان)
ازآنجایی‌که نمای سقف وافل پس از قالب برداری از زیر به صورت مشبک باقی می ماند، برخی از معماران نازک کاری را حذف کرده و از این نما برای برخی از قسمت های سازه مانند پارکینگها و یا برخی از سازه های خاص مانند فروشگاه ها استفاده می کنند. حتی قالب طرحداری از سقف وافل نیز وجود دارد که مطابق با سلیقه برخی از طراحان میباشد و از مزایا سقف وافل محسوب می شود.
نکته شایان توجه در اینجا آن است که شرط اکسپوز بودن سقف وافل بهره گیری از قالب های با درجه کیفی بالا و نسبتا نو و اجرای بسیار دقیق و با کیفیت است.
معایب سقف وافل چه چیزهایی هستند؟
اجرای نه‌چندان آسان سقفهای وافل
همان‌طور که قبلاً توضیح داده شد اجرای سقف وافل نیازی به کفسازی ندارد، منتها درز شیره بتن از قالبهای وافل یکی از مواردی است که مجریان سازه را با چالش روبه‌رو خواهد کرد، درز شیره بتن در قالبهای متشکل از چندپارچه بیشتر مشهود است و از معایب سقف گرین وافل محسوب میشود. برخی از شرکت‌های تولیدکننده وافل، مانند کیوبوید به‌منظور حل این موضوع از لبه‌های بازگشتی در اطراف قالب استفاده می‌کنند که باعث ایجاد یک درز بر روی پایین تیرچه‌ها میشود، ویا از یک سری قفل کننده قالب وافل به‌عنوان ثابت‌کننده قالبها در کنار یکدیگر استفاده می‌کنند. انجام این روش‌ها توانسته معایب سقف وافل کیوبوید را حل کند اما استفاده از این قفل کننده‌ها نیز خود امری زمان بر است.
همچنین اجرای این سقفها نه‌تنها آسان نیست و نیازمند نیروی متخصص و کارگر ماهر میباشد، به دلیل استفاده از ابزارهای خاص امری پرهزینه نیز میباشد. شاسی‌کشی سقف باید به‌گونه‌ای انجام شود که زیر هر لبه قالب یک شاسی قرار بگیرد، که البته این امر معمولاً در اجرا رعایت نمیشود و در صورت اجرای ناصحیح شاسی‌ها ایمنی لازم برای اجرا، فراهم نمیشود.
به دلیل ایجاد یک نمای مشبک از زیر سقف برای فضاهای مسکونی مناسب نمی‌باشد
ممکن است در حال حاضر ایجاد یک نمای مشبک از زیر سقف وافل برای عده‌ای از طراحان سازه در برخی از قسمت‌های سازه با کاربری خاص جذاب باشد، اما استفاده از دال مشبک برای سقف واحدهای مسکونی مناسب نمی‌باشد، و به‌اجبار همه جای سقف وافل باید با سقف کاذب پوشانده شود که همین موضوع افزایش هزینه را به کارفرما تحمیل خواهد کرد، البته نوعی از دال مشبک وافل با احجام ماندگار (سقف اینتل دک) وجود دارد که نمای زیر سقف به واسطه استفاده از بلوکهای سبک تحتانی که از جنس بتن متخلخل میباشد سطحی صاف میباشد و همین امر امکان حذف سقف کاذب کلی در پروژه را امکان‌پذیر خواهد کرد.
قالب سقف وافل برای سطوح شیب‌دار مناسب نمی‌باشد
اجرای این سقف در سطوح شیب‌دار بسیار دشوار و در سقف‌هایی با زاویه بیشتر از 30 درجه عملاً کاری غیرممکن و نیازمند به کفسازی مناسب میباشد.
در حالی که در سقف اینتل دک این امکان وجود دارد و تصویر روبه رو نمایی از اجرای سقف اینتل دک در زاویه بیشتر از 30 درجه نشان داده شده است
زمان‌بر بودن و آسیب‌پذیر بودن قالبها حین عملیات قالب‌برداری
صحیح است که برای اجرای این سقف از کفسازی استفاده نمیشود منتها، یک مرحله به مراحل اجرای سقف اضافه خواهد شد که آن، مرحله قالب‌برداری پس از رسیدن بتن سقف به مقاومت نهایی میباشد که این عملیات نیازمند کارگر ماهر میباشد چرا که در حین قالب‌برداری امکان آسیب‌دیدن قالبها وجود دارد و این امر باعث میشود نتوان از قالبها برای سقفهای بعدی استفاده کرد و به پروژه هزینه اضافی به‌منظور تأمین مجدد قالب وافل تحمیل خواهد شد.
رعایت نشدن کاور تحتانی برای تیرچه‌ها
تیرچه تشکیل شده در سقف وافل به صورت یک مقطع T در نظر گرفته می شود که ابعاد پاشنه در طول آن متغیر خواهد بود، و به دلیل غیر ماندگار بودن قالبها عرض تیرچه در پایین کمتر از تیرچه در بالا می باشد، به دلیل روابط فنی و مهندسی و به منظور جلوگیری از زیاد شدن بار سقف معمولا بعد تیرچه در پایین زیاد نمیاشد و در حدود 8-12 سانتی متر است. در طراحی سقفها به منظور رعایت حداقل درصد آرماتور سقف باید از حداقل دو آرماتور شماره 10 یا 12 به عنوان آرماتور تحتانی استفاده شود، معمولا در میانه طول تیرچه ها آرماتور تقویتی وجود دازد که با توجه به طول دهانه و بارگذاری آن تعداد و نمره آن متغیر میباشد، بعضا در اجرا دیده شده که آرماتورها در بعد 8-12 سانتی متر تیرچه پایین مشکل جانمایی خواهند داشت که در نهایت یا کاور بتن تامین تمیشود و یا ازدیاد آرماتور در این ناحیه باعث میشود فاصله حداقل آرماتورها رعایت نشده و بتن به راحتی نتواند بین آرماتور ها نفوذ کند و در نهایت پایین تیرچه ها از کیفیت مطلوبی برخوردار نباشد. یکی از نوآوری های سقف اینتل دک در قیاس وافل کلاسیک استفاده از احجام ماندگار و ایجاد یک تیرچه I شکل نامتقارن به واسطه استفاده از احجام ماندگار میباشد. پاشنه این تیرچه در مقایسه با وافل کلاسیک بزرگتر میباشد که مشکلات وافل کلاسیک را در این خصوص حل کرده است.
عدم عایق بودن سقف وافل در برابر صوت و حرارت
از یک سیستم سقف دو عملکرد مهم مورد انتظار است:
- یک سقف باید به لحاظ سازه‌ای مقاوم بوده، دوام کافی داشته و ایمنی لازم را در بارهای عادی و زلزله تأمین کند.
- سقف باید الزامات بهره‌برداری مطلوب و آسایش را فراهم کند.
هر دو موضوع فوق مهم است و هیچ‌کدام اهمیت بیشتری نسبت به دیگری ندارد. یک سقف باید هم ایمن باشد و هم آسایش ساکنین را تأمین کند. یکی از مؤلفه‌های بسیار مهم در آسایش ساکنین یک ساختمان، موضوع صدابندی و عملکرد آکوستیکی است. مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان در موضوع “صدابندی” ضوابط متعددی را طرح نموده است. براین‌اساس، صدابندی ساختمان به دو رده تقسیم میشود:
- صدابندی هوابرد
- صدابندی کوبه‌ای
صدابندی هوابرد بیشتر به موضوع انتقال اصوات بین فضاهای مختلف می‌پردازد، اما صدابندی کوبه‌ای به موضوع انتقال سیگنال‌های حاصل ضربات ناگهانی می‌پردازد. از جمله دویدن افراد، افتادن ناگهانی جسم سنگین بر زمین و … برای کمی کردن صدابندی کوبه‌ای سقف، شاخصی معین در استاندارد ملی 8834 ایران تدوین گردیده است. این شاخص که تحت عنوان تراز فشار صدای کوبه‌ای معمول شده وزن یافته (LNW) معرفی شده است.
یک دال 8 سانتیمتری تقویت شده با تیرچه که دارای یک سقف کاذب گچی با رابیتس‌بندی به ضخامت 2 سانتیمتر است، دارای LNW برابر 76 است. مقایسه این عدد فوق با مقادیر جدول آورده شده در مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان نشان می‌دهد استفاده از دال 8 سانتیمتری با سقف کاذب فاصله زیادی با استاندارد صدابندی سقف دارد. بنابراین کاملاً واضح است که سقف وافل نیز حتی با وجود سقف کاذب نیز شرایط بهتری نخواهد داشت.
یک راهکار برای اصلاح نقیصه صدابندی در سقف وافل، استفاده از کف شناور در روی دال سازه‌ای پیش از اجرای کفسازی متعارف معماری است. طبیعی است که اجرای کف شناور بسیار فزاینده است. استفاده از سقف اینتل دک نیز در موضوع عایق‌بندی صدا عملکرد به‌مراتب بهتری نسبت به وافل دارد. به دلیل استفاده از احجام ماندگار به‌ویژه بتن سبک دانه بلوک تحتانی ، اثر شایانی در کاهش انتقال صدای کوبه‌ای در این سقف وجود دارد. برای آنکه این ادعا مورد آزمون قرار گیرد، مرکز تحقیقات مسکن و راه و شهرسازی به‌صورت موردی دراین‌خصوص آزمایش‌هایی بر روی ساختمان‌های تکمیل شده اینتل دک انجام داده است. در این ساختمان‌ها، کفسازی متعارف استفاده شده و از هیچ‌گونه عایق خاصی به‌عنوان کف شناور بهره گرفته نشده است.
جز اینکه وافل عایق صدا نمی‌باشد، به دلیل مشبک بود سقف و وجود قسمت‌هایی از سقف که تنها یک دال با ضخامت کم در آنجا وجود دارد عایق حرارت نیز نمی‌باشد.
هزینه‌های نامشهود سقف وافل
قالبهای وافل کلاسیک دارای چرخه عمر محدودی است و با سرشکن نمودن هزینه‌های تهیه قالب بر تعداد دفعات قابل‌استفاده میتوان دریافت هزینه هر مترمربع قالب وافل مبلغ قابل‌توجهی است. شکسته شدن قالبهای وافل در حین فرآیند اجرا، هزینه‌های دپو قالبها و دستمزد بیشتر اجرای وافل به دلیل نیاز به عملیات قالب‌برداری از دیگر نکاتی است که بر هزینه تمام شده وافل میافزاید.
دیگر هزینه پنهانی بهره‌گیری از قالب وافل نیاز به امتداد تیغه‌چینی تا منتهاالیه دال فوقانی وافل و به عبارتی پر نمودن فضاهای توخالی وافل است که بعضاً مبالغ قابل توجیهی را در پروژه‌ها تحمیل میکند.
ریسک شکل گیری ناقص تیرچه ها
حداقل مقدار مجاز در جان تیرچه های درجا حسب آیین نامه 10 سانتیمتر است. اغلب سیستمهای وافل در دسترس، برای به حداقل رسانیدن وزن سازه دقیقا همین مقدار را برای جان تیرچه ها طرح می کنند. فلسفه محدود نمودن حداقل عرض تیرچه در آیین نامه ها، خصلت نسبتا ناهمگن بتن است. بتن مخلوطی از شن و ماسه و سیمان است و باید حداقل عرض سازه ای محقق گردد تا بتوان خواص مکانیکی بتن را برای سازه منتسب کرد. در کشور ما تولید بتن آماده از شرایط کیفی یک دست و ایده آلی برخوردار نیست. بنابراین، لحاظ نمودن دقیقا همان 10 سانتیمتر اگر با بتنی با شرایط پایین تر از حد استاندارد همراه گردد، ریسک عدم پیوستگی بتن در جان تیرچه های وافل کاملا جدی است. بتنی با روانی پایین و حاوی درشت دانه در عرضی برابر 10 سانتیمتر ممکن است تیرچه منقطعی را خلق کند. این تیرچه منقطع عملکرد مقاومت و سختی مورد انتظار را ممکن است فراهم نکند. یکی از نوآوریهای اینتل دک دقیقا همین مورد را نشانه گرفته است. در اینتل دک به جای عرض 10 سانتیمتری جان، از یک پاشنه 25 سانتی متری بهره گرفته شده است. مهندسین سازه به خوبی می دانند که 25 سانتیمتر حداقل عرض یک تیر اصلی است. لذا با وجود این پاشنه، نگرانی از عدم شکل گیری تیرچه کاهش می یابد. به زبان تخصصی تر و دقیق تر می توان عنوان کرد، قابلیت اعتماد سازه ای اینتل دک از وافل کلاسیک بیشتر است.
فروش و اجاره قالب سقف وافل
میتوان گفت درواقع یکی از مراحل اجرای سقف وافل تهیه ی قالب وافل مناسب میباشد. متأسفانه و یا خوشبختانه شرکت‌های مختلف با نام‌های تجاری متفاوت زیادی در سراسر ایران برای فروش قالب وافل با کیفیت‌ها و قیمت‌های متفاوتی وجود دارد که حتی برخی تأییدیه فنی لازم را ندارند و آسیب‌های جبران‌ناپذیر زیادی را به پروژه تحمیل خواهند کرد. شکستگی قالبها، ساییده شدن و اعوجاج لبه‌های آن و عدم امکان استفاده ازقالب‌ها در سایر سقفها از جمله معایب مالی و تأمین نشدن ایمنی کافی در اجرا از جمله معایب جبران‌ناپذیر استفاده از یک وافل نامرغوب است. اجرای ناصحیح سقف وافل نه تنها باعث کاهش هزبنه ها نمیشود حتی در مواردی باعث ایجاد خیز در سقف نیز میشود که باعث ایجاد یک حس نا امنی برای ساکنین خواهدبود.
مشاوره رایگان
پروژه تون رو از نظر اجرایی، اقتصادی و معماری بررسی می کنیم تا بهترین سیستم سازه ای رو بهتون معرفی کنیم
