بازسازی و مقاوم سازی بناهای تاریخی با استفاده از مش فایبرگلاس
ورود به قرن 21 با پیشرفتها و تغییرات عظیمی در زمینه های علمی، فناوری و تکنولوژی همراه بود. صنعت ساخت و ساز نیز از این قاعده مستثنی نبود. یکی از عمده ترین پیشرفت های ایجاد شده در صنعت ساختمان، استفاده از مش فایبر گلاس به منظور بهبود عملکرد سازه و مقاوم سازی ساختمان بوده است.
در این مقاله قصد داریم به موضوع بازسازی و مقاوم سازی سازه ها و بناهای تاریخی با استفاده از مش فایبرگلاس و مزایا و معایب این روش بپردازیم.
چرا بناهای تاریخی به مقاوم سازی نیاز دارند؟
بناهای تاریخی ایران، غالبا از آجر و ملات ساخته شده اند. بنابراین، در طول زمان، به تدریج دچار فرسودگی شده و وضعیت مناسبی ندارند. اغلب آثار باستانی و تاریخی ما، دچار چنین مشکلات ساختاری و غیرساختاری هستند. در نتیجه، برای حفظ پیشینه تاریخی و فرهنگ سرزمینمان، میبایست این سازهها را بازسازی و مقاوم سازی و مرمت نماییم.
از سوی دیگر، بررسی فنی و مهندسی بناهای تاریخی نشان میدهد، گرچه این سازهها در برابر نیروهای فشاری مقاومت خوبی دارند، اما متاسفانه در برابر نیروهای کششی پایداری مناسبی ندارند.
این یعنی نیروی وزن سازه در طول زمان می تواند موجب خستگی سازه شده و تخریب آن را در پی داشته باشد. علاوه بر این، نیروهای جانبی، مانند نیروی وارد شده به سازه توسط بادهای بسیار شدید یا در حین زلزله نیز می تواند موجب فروپاشی آن شود.
تقویت و مقاوم سازی سازه ها و بناهای تاریخی در واقع، به فرایندی اطلاق می شود که در عین حالی که پایداری و ایمنی سازه را بهبود می بخشد، ماهیت کلی ساختمان را حفظ می نماید. بدین معنا که هیچ دخل و تصرفی در پیشینه تاریخی و سبک معماری نما و طراحی ساختمان اعمال نمی شود. فقط با استفاده از روش ها و مصالح نوین، پایداری و انسجام آن سازه، بهبود می یابد.
مش فایبرگلاس چیست؟
همانطور که اشاره شد، مش فایبرگلاس، یکی از جدیدترین و کاربردی ترین محصولات مورد استفاده در صنعت ساختمان است. این محصول در واقع، یک توری انعطاف پذیر و نازک از جنس فایبرگلاس است.
فایبرگلاس، کامپوزیتی متشکل از رشتههای شیشه با قطر 5 تا 25 میکرون به عنوان ساختار اصلی کامپوزیت و رزینهای پلیمری ترموست به عنوان بستر کامپوزیت است.
از جمله معروف ترین رزین هایی که در این محصول استفاده می شود می توان به رزین پلی استر، وینیل استر و اپوکسی اشاره نمود.
خواص مش فایبرگلاس به ترکیب رزین آن بستگی دارد. اما به طور کلی، تمام مش های فایبرگلاس در عین حالی که وزن بسیار کمی دارند، مقاومت کششی بسیار بالایی دارند. از جمله سایر ویژگی های این محصول می توان به:
- طول عمر بالا
- جذب آب بسیار کم
- قابلیت بازیافت
- سهولت در نگهداری، حمل و نقل و نصب
- مقاومت الکتریکی خوب
- نسوز بودن و مقاومت در برابر آتش، اشاره نمود.
ویژگی های فوق العاده مش فایبرگلاس موجب شده است که این محصول به صنعت ساختمان نیز راه پیدا کند و کاربردهای بسیار متنوعی داشته باشد.
کاربرد مش فایبرگلاس در صنعت ساختمان چیست؟
اولین بار از کامپوزیت الیاف شیشه و رزین برای مقام سازی قایق ها و کشتی ها استفاده شد. اما به تدریج، با توجه به اینکه استفاده از مش فایبرگلاس، وزن قابل توجه به سازه اضافه نمی کرد و در عین حال می توانست مقاومت سازه در برابر نیروهای کششی و جانبی را افزایش دهد، بسیار مورد توجه صنعت ساختمان قرار گرفت و کاربردهای بسیاری برای آن تعریف شد. از جمله این کاربردهای می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- استفاده در سیستم وال مش دیوار
وال پست های مش فایبرگلاس جایگزینی عالی و مقرون به صرفه برای وال پست های سنتی هستند. در واقع، از این محصول می توان در دیوارهای غیر سازه ای خارجی و داخلی، استفاده نمود. استفاده از این محصول موجب افزایش مقاومت دیوار نسبت به نیروهای جانبی می شود.
وال پست های مش یا وال مش فایبرگلاس در برابر حرارت، خوردگی و محیط های قلیایی مقاوم بوده و در نتیجه در برابر ملات های سیمانی و گچی، طول عمر بسیار بالایی داشته و موجب پایداری ساختمان برای مدت زمان طولانی تری می شوند. - ترمیم و مقاوم سازی ساختمان های بنایی با استفاده از مش فایبرگلاس
از مش فایبرگلاس می توان هم در زمان ساخت و ساز اولیه و هم پس از آن و در صورت نیاز استفاده نمود. در واقع، با هدف بهبود استحکام و عملکرد سازه، می توان از این محصول در ساختمان های بنایی استفاده نمود. مش های فایبرگلاس موجب تقویت دیوارهای باربر در ساختمان های بنایی شده و همچنین، می توانند رفتار و عملکرد دیوارها را بهبود بخشیده و عمر مفید ساختمان های بنایی را افزایش دهند. بعلاوه، پس از تقویت المان ها در سازه های بنایی با مش های فایبرگلاس، این المان ها در برابر آسیب‌های مانند آسیب های ناشی از رطوبت، حرارت، فرایند ذوب و انجماد آب، لرزه ها و ارتعاشات و… مقاوم می‌شوند. - استفاده در قطعات بتن اکسپوز
همانطور که میدانید، بتن اکسپوز ، قطعات پیش ساخته به صورت تایل هایی هستند که برای نمای بیرونی، نازک کاری دیوارها و بعضا پوشش دهی کف از آنها استفاده می شود. استفاده از مش فایبرگلاس در این قطعات، علاوه بر اینکه موجب افزایش مقاومت و استحکام شده و طول عمر این قطعات را افزایش می دهد، به عنوان عایق نیز نقش ایفا می کند. همانطور که اشاره شد این محصول در برابر آتش و حرارت و رطوبت، مقاومت مناسبی دارد. - استفاده در نما کاری های داخلی و خارجی
یکی از اولین و رایج ترین کاربردهای مش فایبرگلاس در صنعت ساخت و ساز، استفاده در نما کاری های داخلی و خارجی بوده است. بسیار مهم است که نماهای کار شده در ساختمان وزن زیادی نداشته باشند. این مسئله رابطه تنگاتنگی با ایمنی نما دارد. علاوه بر این، از آنجایی که این محصول انعطاف پذیری و در عین حال استحکام بالایی دارد، در سیمان کاری و گچ کاری های داخلی و خارجی در نمای ساختمان استفاده می شود. - استفاده در ساخت قطعات و پانل بتنی پیش ساخته
خواصی چون استحکام بالا، چسبندگی عالی و ضد قلیایی بودن مش فایبرگلاس موجب شده است که از این محصول در قطعات پیش ساخته و پانل های بتنی استفاده شود. قطعات پیش ساخته و پانل های بتنی برای ساخت دیوار، سقف، پله و غیره استفاده می شود. مش فایبرگلاس در این قطعات، از ترک برداشتن و ایجاد شکاف در حین و یا پس از گیرش بتن جلوگیری می نماید. - ترمیم ترک ساختمان
یک از کاتربردهای مش و توری فایبرگلاس ترمیم ترک خوردگی در ساختمان مانند ترمیم ترک دیوار می باشد. در این حالت از ترکیب توری فایبرگلاس و پلاستر جهت ترمیم ترک استفاده می شود. توری های که جهت ترک مورد استفاده قرار می گیرند به نام توری فایبرگلاس ترک گیر شناخته می شوند. - خواصی چون استحکام بالا، چسبندگی عالی و ضد قلیایی بودن مش فایبرگلاس موجب شده است که از این محصول در قطعات پیش ساخته و پانل های بتنی استفاده شود. قطعات پیش ساخته و پانل های بتنی برای ساخت دیوار، سقف، پله و غیره استفاده می شود. مش فایبرگلاس در این قطعات، از ترک برداشتن و ایجاد شکاف در حین و یا پس از گیرش بتن جلوگیری می نماید.
انواع مش فایبرگلاس کدام است؟
توسعه و پیشرفت فناوری و تکنولوژی در صنعت ساختمان، تنوع بسیار بالا و گستردگی انواع مش فایبرگلاس را به همراه داشته است. این موضوع ممکن است موجب سردرگمی در انتخاب محصول مناسب با نیازتان شود. به طور کلی، مش های فایبرگلاس را بر اساس سه فاکتور دسته بندی می نمایند:
- ترکیب بکار رفته در کامپوزیت
- مقدار و کیفیت رشته های شیشه موجود در کامپوزیت
- اندازه چشمه مش فایبر گلاس
از آنجایی که هدف ما در این مقاله معرفی مش فایبرگلاس مناسب برای مقاوم سازی سازه ها و بناهای تاریخی است، نوعی از مش های فایبرگلاس مورد استفاده در این بستر را به شما معرفی خواهیم نمود.
انواع مش فایبرگلاس مورد استفاده در مقاوم سازی بناهای تاریخی
بر اساس پیوست 6 استاندارد 2800، به منظور اجرای وال پست دیوارهای بتنی و فولادی و برای مرمت و بازسازی ساختمان تاریخی، می بایست از مش فایبرگلاس با کد AR، استفاده نمود. این محصول با نام مش فایبرگلاس AR در بازار موجود است. مش فایبرگلاس AR در برابر محیط های قلیایی ایجاد شده ناشی از ملات های سیمانی و انواع پلاسترهای گچی بسیار مقاوم است و دچار خوردگی و آسیب نمی شود.
انواع مختلف مش فایبرگلاس AR را بر اساس مشخصات مش یعنی ابعاد چشمه و وزن الیاف طبقه بندی می نمایند. بر اساس ابعاد چشمه، مش های فایبر گلاس AR رایج و موجود در بازار عبارتند از:
- مش فایبرگلاس با چشمه 3*3
- مش فایبرگلاس با چشمه 4*4
- مش فایبرگلاس با چشمه 5*5
- مش فایبرگلاس با چشمه 8*8
- مش فایبرگلاس با چشمه 10*10
اما علاوه بر اندازه چشمه، مش فایبرگلاس AR، بر اساس وزن نیز طبقه بندی می شود که از این نظر، وزن های رایج مش های فایبرگلاس AR موجود در بازار عبارتند از:
- 110 گرم
- 125 گرم
- 145 گرم
- 200 گرم
در برخی موارد، بعضا مش فایبرگلاس AR با وزن کمتر از 75 گرم نیز در بازار مشاهده شده است. اما ممکن است با این سوال مواجه شوید که از بین این تنوع چطور محصول مناسب با نیازتان را انتخاب نمایید. باید بگوییم که:
اگر هدف از استفاده مش فایبرگلاس، تقویت نمای داخلی و سنگ های تزئینی ساختمانی است، مش فایبرگلاس 75 گرمی مناسب با نیازتان است.
اما اگر هدف شما تقویت سنگ های ساختمانی و سنگ های اپوکسی است، به مش فایبرگلاس با گرماژ 110 گرمی نیاز دارید. برای تقویت سنگ های نمای خارجی ساختمان به مش های فایبرگلاس با گرماژ 125 گرمی نیاز دارید.
حتی در سنگ های نمای مرمر و گرانیت باید از گرماژهای بالاتر نیز استفاده نمایید. احتمالا متوجه شدید که فاکتورهای مختلفی بر روی انتخاب یک محصول مناسب تاثیر می گذارند. در نتیجه برای انتخاب یک مش فایبرگلاس مناسب با نیازتان می توانید با کارشناسان ما در این زمینه مشورت نمایید.
مقاوم سازی بناهای تاریخی به چه صورت است؟
اصولا یک پروژه مقاوم سازی در بناهای تاریخی شامل مراحل زیر است:
- گردآوری اﻃﻼﻋﺎت ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺑﺴﺘﺮ و ﭘﯽ ﺑﻨﺎ
- گردآوری اﻃﻼﻋﺎت ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ وﺟﻮد ﻋﻀﻮ ﻣﺸﺘﺮک با ساختمان های ﻣﺠﺎور و آﺳﯿﺐ ﺷﻨﺎﺳﯽ ﺑﻨﺎ
- گردآوری اﻃﻼﻋﺎت ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﻣﺼﺎﻟﺢ، دﯾﻮارﻫﺎی ﺑﺎرﺑﺮ، دال ها و اﺗﺼﺎﻻت سازه‌ای و غیر سازه ای در بنا
- آنالیز دﻗﯿﻖ روش های ﻋﻤﻠﯽ مبتنی بر امکانات موجود و ارائه راهکار مناسب مقاوم سازی
- ﺑﺮآورد ﻫﺰﯾﻨﻪ
- در نهایت نیز، اﺟﺮای پروژه مقاوم سازی
اما نکته مهم و در واقع، اولین نکته این است که نباید هیچ تغییر در ساختار و ترکیب اصلی ساختمان ایجاد شود و در حقیقت، ماهیت اصلی ساختمان می بایست حفظ شود. به همین دلیل کار مرمت و بازسازی بناهای تاریخی حساسیت بسیار بالایی دارد. از اینرو، در مرمت و بازسازی پروژه های تاریخی باید موارد زیر را رعایت کرد:
- با حداقل تخریب بهترین طرح پیاده گردد
- این کار در عین حالی که استحکام ﺳﺎزه را اﻓﺰاﯾﺶ می دﻫﺪ، ﻧﯿﺮوهای لرزه‌ای و جانبی در ﺑﻨﺎ را ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ استحکام المان های آن توزیع نماید. یعنی بارهای وارده بر سازه در سرتاسر بنا به نسبت مساوی توزیع شده و فقط یک المان خاص مسئول تحمل و انتقال بار نباشد.
- در عین حالی که ﻧﯿﺎزﻫﺎی دﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ ﺳﺎزه مرتفع می شود، جنبه اﺳﺘﺎﺗﯿﮑﯽ ﺑﻨﺎ نیز ﺗﻘﻮﯾﺖ شود.
- تا جایی که امکان دارد ﺑﺎر اﺿﺎﻓﯽ ﺑﻪ ﺳﺎزه تحمیل ﻧﺸده و از ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﺒﮏ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد.
- یکپارچگی بنا حفظ شود.
- ﻣﺼﺎﻟﺢ بکار رفته ﺑﺎ ﻣﺼﺎﻟﺢ اولیه ﺑﻨﺎ، ﺳﺎزﮔﺎی بالایی داﺷﺘﻪ باشد.
- در آخر، تا جایی که امکان پذیر است آثار مرمت و مقاوم سازی بنای تاریخی نا محسوس باشد و در ماهیت زﯾﺒﺎﯾﯽ ﺷﻨﺎﺳﯽ و ﻣﻌﻤﺎری ﺑﻨﺎ، اﺧﺘﻼلی اﯾﺠﺎد ﻧﮑﻨﺪ.
بدین ترتیب، استفاده از مش فایبرگلاس AR می تواند راهگشا باشد. این محصول قابلیت این را دارد که با کمترین ضخامت و کمترین مقدار ملات، بالاترین مقاومت را در دیوارها، ستون ها و تیرهای سقف ایجاد نماید؛ در عین حال نیز کمترین تغییر را در ظاهر و نمای بنا بوجود آورد.
برای استفاده از مش فایبرگلاس در مرمت بناهای تاریخی، ابتدا، باید سطح مورد نظر را از هرگونه آلودگی نظیر روغن، رنگ، گرد و غبار و… پاک نمود.
ناهمواری های سطح می تواند به مش تان آسیب بزند. سپس مش های فایبرگلاس را موقتا با استفاده از پیچ یا میخ، به طور یکنواخت بر روی سطح قرار دهید. مش فایبرگلاس AR را با پلاستر گچی یا سیمانی به روش پاشش یا به صورت دستی آغشته نمایید. در نهایت نیز با استفاده از ماله، سطح را صاف نمایید.
مزایای استفاده از مش فایبرگلاس در مقاوم سازی بناهای تاریخی چیست؟
همانطور که قبلا نیز اشاره شد، مش فایبرگلاس ویژگی های منحصر بفرد و جذابی دارد و به همین سبب در بسیاری از کاربردهای ساخت و ساز استفاده می شود. اما استفاده از این محصول در مقاوم سازی بناهای تاریخی مزایا و ارزش افزوده ای جذابی ایجاد می کند که کاربرد این محصول در مقاوم سازی بنا را تقویت می کند. از جمله این مزایا می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- تقریبا تمام المان های سازه از قبیل دیوارها، کف ها، تیرها و ستون ها را می‌توان با استفاده از این محصول و این روش مقاوم نمود.
- کمترین افزایش ابعاد در المان های سازه (که غالبا در حد ضخامت ۱۳ میلی‌متری است) ایجاد می کند.
- تغییرات و تعمیرات ایجاد شده کاملا مخفی بوده و قابل پنهان کردن هستند.
- سرعت اجرای این روش بسیار بالاست.
- صرفه اقتصادی بسیار زیادی دارد.
- علاوه بر افزایش استحکام، موجب آب بند شدن بناهای تاریخی و آثار باستانی نیز می شود.
- یکپارچگی سازه و بناهای تاریخی را حفظ می نماید.
- از خوردگی و آسیب دیوارها، کف ها، تیرها و ستون های بناهای تاریخی در آینده جلوگیری می نماید.
قیمت فروش مش فایبرگلاس به چه عواملی بستگی دارد؟
عوامل مختلفی می‌توانند روی کیفیت و بالطبع قیمت مش فایبرگلاس AR تاثیر داشته باشند. در اینجا به دو مورد از مهمترین عوامل اشاره خواهیم کرد:
- مش فایبرگلاس مورد استفاده در پروژه تان را از کدام کشور و کدام تولید کننده تهیه کرده اید؟
واقعیت این است که تاثیرگذارترین فاکتور بر روی قیمت مش فایبرگلاس، برند تولید کننده آن است. هر چه برند تولید کننده معروف تر باشد، یعنی سهم بیشتری از بازار را به خود اختصاص داده است. یعنی با تولید محصول با کیفیت تر توانسته است توجه مصرف کننده را به خود جلب نماید و قاعدتا قیمت بالاتری نیز خواهد داشت. پس می بینید که این مسئله مهم است که شما مش فایبرگلاس تان را از کجا خریداری می نمایید. شما با دقت و انتخاب برند مناسب در حقیقت، کیفیت کارتان را تضمین می کنید. - محصول مورد نظر شما و مش فایبرگلاس AR مورد استفاده تان چه وزنی دارد؟
فاکتور مهم و تأثیرگذار دیگر بر روی قیمت مش فایبرگلاس AR، وزن و گرماژ آن است. هر چه وزن این محصول بالاتر باشد، مقاومت آن بیشتر و بنابراین، قیمت آن نیز بالاتر خواهد بود. گرچه به صرفه بودن یک پروژه مقاوم سازی، برای هر کارفرمایی مهم است، اما نباید به این دلیل کیفیت کار خود را فدای قیمت نمایید. برای داشتن یک کار با کیفیت می بایست محصول مناسب با گرماژ صحیح را انتخاب نمایید.
جمع بندی و سخن پایانی
فرهنگ و تاریخ غنی ایران که در آثار و بناهای تاریخی ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه از آﺟﺮ و ﻣﻼت به خوبی مشهود هستند، نیاز به مراقبت دارند. در حال حاضر، سازه های تاریخی مان، غالبا دچار آسیب و فرسودگی شده اند. بنابراین در جهت حفظ منافع اجتماعی و حتی اقتصادی، مقاوم سازی و مرمت این آثار بیش از پیش اهمیت می یابد.
اغلب، بناهای تاریخی در نتیجه ی عوامل زیست محیطی، جابجایی هایی ناشی از لرزش و حرکت فونداسیون و اضافه بار ناشی از نیروهای جانبی و عمودی دچار آسیب یا تخریب می شوند.
همانطور که در این مقاله اشاره شد، استفاده از مش فایبرگلاس راهکاری مقرون به صرفه و عالی برای مقاوم سازی این نوع سازه ها است. ویژگی های بی نظیر و منحصر بفرد این محصول، می تواند تمام نیازهای یک پروژه مرمت و بازسازی بناهای تاریخی را به خوبی برآورده نماید.
بدون دیدگاه