اسکلت فلزی یا بتنی؟ | مقایسه جامع سازه بتنی و فلزی از لحاظ هزینه ساخت ، سرعت اجرا و مقاومت

یکی از سؤال های مهمی که در ابتدای امر ساختمان سازی ذهن بسیاری از افراد را به خود مشغول می کند این است که کدام یک از اسکلت فلزی یا بتنی برای اهداف آن ها مناسب تر است. تصمیم گیری در این زمینه نیاز به بررسی برخی شرایط از جمله هزینه، سرعت کار، موقعیت جغرافیایی مکانی که قرار است در آن ساختمان یا سازه موردنظر بنا شوند و برخی مسائل دیگر دارد. هر دو اسکلت فلزی یا اسکلت بتنی مزایا و معایب مربوط به خود را دارند و در این میان نبود هرکدام از آنها قطعاً نقصی در صنعت ساختمان سازی به وجود خواهد آورد، در این مقاله قصد داریم به تفاوت های اسکلت فلزی و اسکلت بتنی بپردازیم، پس بهتر است قبل از واردشدن به بحث اصلی مختصری در رابطه با سازه فلزی و سازه بتنی و مزایا و معایب هرکدام از آنها صحبت کنیم، تا شاید تصمیم گیری در زمینه انتخاب اسکلت فلزی یا بتنی را برای شما راحت تر نماییم، پس تا پایان مقاله با ما همراه باشید.

مزایا و معایب اسکلت فلزی و بتنی

اسکلت فلزی یا اسکلت فولادی

ایمنی و دوام ساختمان های با ارتفاع زیاد که اسکلت فلزی دارند از مسائل و پرسش های مهمی است که ذهن همه را به خود مشغول می کند، زیرا بسیاری از ساختمان های بدون اسکلت فلزی توان مقاومت در برابر آتش سوزی یا زلزله را ندارند. فولاد دارای ترکیبی منحصربه فرد از خواصی است که آن را به یک مصالح ساختمانی ایده آل تبدیل کرده و ساختمان سازان را به استفاده از آن ترغیب می کند.

استفاده از اسکلت فلزی در ساخت وساز مزایای متعددی دارد که از جمله آنها می توان به سرعت، ایمنی، هزینه بهینه، قابلیت اطمینان، وزن سبک و سازگاری با طراحی اشاره کرد.

کیفیت و سرعت عمل با سازه فلزی: اکثر سازه های فلزی در کارخانه ها با استفاده از روش های پیش ساخته تولید می شوند. این امر کیفیت چنین سازه هایی را تضمین کرده و این امکان را فراهم می کند تا بتوان با سرعت بالا میزان بیشتری از این اسکلت فلزی را نصب کرد.

قدرت و ایمنی: از دیگر ویژگی های سازه فلزی یا فولادی می توان به استحکام بالای آن در برابر همانند سازه بتنی آن اشاره کرد. یکی از معایب اسکلت فولادی این است از نظر مقاومت در برابر شعله ضعیف عمل می کند، زیرا در مواجهه با دماهای بالا استحکام خود را از دست می دهد. بااین حال، این مشکل نیز امروزه به لطف پیشرفت علم و تکنولوژی حل شده است، چرا که امروزه سازه های فولادی را با مواد و عوامل نسوز می پوشانند تا بدین طریق از خوردگی و شکل پذیری محافظت شوند.

بهره وری اقتصادی: در بحث انتخاب اسکلت فلزی یا بتنی برای ساختمان یا سازه موردنظر یکی از مباحث پراهمیت هزینه ای است که صرف ساخت سازه می شود. یکی از مزیت های سازه فلزی نسبت به سازه بتنی این است که مدت زمان مورد نیز برای ساخت اسکلت فلزی 70 درصد کمتر از مدت زمان موردنیاز برای ساخت سازه بتنی می باشد. بالطبع سرعت ساخت بالای این نوع محصولات باعث راه اندازی سریع تر سایر مراحل ساختمان سازی می شوند، علاوه بر این، صرفه جویی در خود مواد نیز باید موردتوجه قرار گیرد. سازه فولادی 30 تا 60 درصد سبک تر از سازه مشابه ساخته شده از بتن است. در نتیجه، شما با استفاده از اسکلت فلزی به جای اسکلت بتنی بار روی فونداسیون را به میزان قابل توجهی کاهش می دهید. با این تفاسیر قطعاً ساخت یک ساختمان با استفاده از سازه های فولادی به مواد کمتری برای فونداسیون آن نیاز دارد تا اینکه بخواهید همان ساختمان را از بتن بسازید.

انعطاف پذیری. فولاد، ذاتاً، ماده ای انعطاف پذیر است که می تواند بارهای زیادی را روی خود تحمل کند، طوری که امروزه می توان عناصر فولادی با اشکال و اندازه های مختلف را ایجاد کرد. سازه فلزی استحکام ساختاری بالایی را تضمین می کند و تطبیق پذیری فولاد به معماران اجازه می دهد تا ایده های جسورانه خود را عملی سازند، آنها می توانند هر شکل فضایی خاصی را در فضای داخلی ساختمان اجرا کرده و توانایی اصلاح ساختمان در فرایند ساخت وساز را دارند.

مزایا و معایب استفاده از سازه بتنی

اگر در یک ساختمان و در قسمت های مختلف آن از جمله ستون ها، پی و شاه تیرها از بتن یا بتن آرمه که شامل موادی چون شن، ماسه، سیمان، و فولاد است استفاده شود، آن ساختمان به عنوان یک اسکلت بتنی و یا سازه بتنی شناخته می شود.

مزایای استفاده از اسکلت بتنی

• مواد تشکیل دهنده بتن (سیمان، سنگ دانه، آب) به راحتی در هر مکانی قابل دسترس است.
• مواد تشکیل دهنده بتن را می توان بدون زحمت در هر مکانی حمل کرد.
• اختلاط و قراردادن بتن آسان است.
• کارایی بتن را می توان با افزایش آب و تغییر نسبت اجزای بتن افزایش داد.
• برای اختلاط و قراردادن بتن به کارگران ماهر نیاز نیست.
• سازه های بتنی در برابر آتش مقاوم تر هستند.
• دوام بتن بالاست.
• بطن یک ماده نیمه مایع یا سیال است که به راحتی می توان آن را به هر شکلی که موردنیاز است درآورد.
• بتن ماده ای بادوام طولانی است.
• بتن نسبتاً به عنوان عایق حرارتی عمل می کند.
• فرسودگی بتن کمتر است.
• در اختلاط رنگ معمولاً تغییرات شیمیایی ایجاد نمی شود.
• بتن در مقایسه با سایر مواد عایق آب بهتری دارد.
• فرایند نگهداری بتن بسیار آسان و هزینه نگهداری کم است.
• مقاومت فشاری بتن بسیار بالاست.
• بتن می تواند اثرات هوازدگی را تحمل کند، بنابراین استفاده از سازه بتنی برای تمام فصول مناسب است.

معایب استفاده از اسکلت بتنی

• پس از سفت شدن، نمی توان آن را به شکل دیگری تبدیل کرد.
• ساختار بتن برای شرایط محیطی شور یا اسیدی شدید مناسب نیست.
• چند روز زمان نیاز دارد تا به سفتی کامل خود برسد.
• بدون استفاده از میلگرد آرماتور مقاومت کششی بتن ناچیز است.

سازه بتنی بهتر است یا فلزی؟

مقایسه هزینه های مصالح سیستم ساختمانی

بتن: در رابطه با هزینه ساخت اسکلت فلزی یا بتنی بایستی بگوییم که به طور معمول، قیمت خود بتن نسبتاً ثابت است. علاوه بر این، مواد تشکیل دهنده بتن ارزان و به راحتی در دسترس هستند.

اسکلت فلزی: فولاد دارای بالاترین نسبت مقاومت به وزن در بین مصالح ساختمانی است؛ بنابراین، فولاد ساختمانی مستحکم تر با مصالح به مراتب کمتر از بتن ایجاد می کند، و طبیعتاً استفاده از مواد کمتر در ساخت یک ساختمان برابر است با هزینه کمتر.

علاوه بر این، نوآوری ها در تولید فولاد اکنون امکان ایجاد یک تن فولاد را در مدت زمان کمتر از یک ساعت کار فراهم آورده است و به همین دلیل است که استفاده از سازه فلزی به عنوان یکی از مصالح ساختمانی بسیار مقرون به صرفه تر از سازه بتنی است. از دیگر مزایای مهم فلز این است که قابلیت بازیافت داشته و می توان مجدد از فولادهای تهیه شده از ضایعات فلزی در چرخه صنعت استفاده کرد.

فولاد یا بتن: هزینه های روش ساخت وساز

بتن: ساختمان های بتن با کار فشرده به پیمانکار ماهر و کارگران مجرب نیاز دارد تا بتواند نتایج رضایت بخش را حاصل نماید. ساختمان سازی با بتن مستلزم انتظار برای سخت شدن بتن در قالب بتن فلزی است، بنابراین استفاده سازه بتنی در ساخت وساز مدت زمان ساخت را طولانی تر می کند و مسلماً هر چه زمان ساخت بیشتر باشد، هزینه های ساخت نیز بیشتر می شود.

فولاد: پیش ساخته شدن سیستم اسکلت فلزی زمان ساخت وساز را به شدت کاهش می دهد و در هزینه نیروی کار صرفه جویی می کند. ماهیت ساده نصب قاب و ساخت وساز فولادی به تعداد کارگران ماهر کمتری نیاز دارد و به همین دلیل هزینه های ساخت وساز را کاهش می دهد؛ بنابراین ساخت وساز سریع تر، تأمین مالی موقت و هزینه های بیمه ریسک سازنده را نیز کاهش می دهد.

سازه بتنی یا فولادی: هزینه های بلندمدت

هنگام انتخاب مصالح ساختمانی، بسیاری از صاحبان ساختمان هزینه نگهداری و بهره برداری از سازه را در نظر نمی گیرند. این که کدام سیستم ساختمانی کمترین هزینه های بلندمدت را ارائه می دهد؟ اسکلت فلزی یا بتنی؟

سازه بتنی: جرم انبوه بتن ریخته شده در محل، نوسانات و کشش های دما را کاهش می دهد و در هزینه گرمایش و سرمایش صرفه جویی می کند. بااین حال، ساختمان های بتنی نیاز به نگهداری و تعمیر دائمی دارند.

سازه فولادی: ساختمان های فولادی ارزش خود را برای طولانی مدت بدون نیاز به تعمیر و نگهداری هزینه بر حفظ می کنند. خواص انتقال حرارتی فولاد چالشی در مصرف انرژی است که امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی این مشکل با پوشاندن این سازه فلزی با سیستم عایق حل شده و به میزان زیادی در هزینه های گرمایش و سرمایش صرفه جویی می گردد.

اثرات زیست محیطی سازه فلزی و سازه بتنی

زباله های ناشی از ساخت وساز و تخریب سازه ها یکی از مشکلات بزرگ زیست محیطی به حساب می آید.

اثرات زیست محیطی سازه بتنی: دررابطه با اسکلت فلزی یا بتنی نیز ذکر چند نکته خالی ازلطف نیست، هرچند بتن ناشی از تخریب در یک ساختمان می تواند بازیافت شود، اما دیگر برای استفاده مجدد در ساختمان سازی مناسب نخواهد بود، از طرفی بازیافت بتن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست. در نتیجه، تنها حدود 50 درصد از بتن ناشی از تخریب بازیافت می شود. 50 درصد دیگر در نهایت به محل های دفن زباله ریخته می شوند که این یک مشکل زیست محیطی واقعی ایجاد می کند. بتن با سیمان که خود منبع اصلی انتشار گاز دی اکسیدکربن است ساخته می شود که این خود یکی دیگر از مشکلات ناشی از زباله های بتنی است.

اثرات زیست محیطی سازه فولادی: خوشبختانه میل گرد فولادی مورداستفاده در ساختمان های بتن مسلح 100% قابل بازیافت است. فولاد یا هر فلز دیگر به عنوان یکی از بازیافت شده ترین مواد روی کره زمین شناخته می شود. اسکلت فلزی تنها ماده ای است که با وجود بازیافت متوالی همچنان استحکام خود را حفظ می کنند، چرا که خواص مغناطیسی ضایعات فولاد، حمل و بازیافت آن را ساده و اقتصادی می کند. بازیافت فولاد در واقع هزینه کمتری نسبت به تولید فولاد خالص دارد. متأسفانه فولاد نیز همانند سیمان مقداری دی اکسیدکربن تولید می کند ولی نوآوری در تولید فولاد در دهه های اخیر، انتشار گازهای گلخانه ای را تا 37 درصد کاهش داده است، باتوجه به موارد ذکر شده می توان گفت در صورت قرارگیری در شرایطی که کدام یک از اسکلت فلزی یا بتنی را برای ساخت وساز خود استفاده کنید، شاید استفاده از اسکلت فلزی گزینه مناسب تری باشد.

اسکلت فلزی مقاوم تر است یا بتنی؟

اینکه کدام یک از اسکلت فلزی یا بتنی در برابر حوادث گوناگون مقاوم تر هستند بایستی بگوییم که هرکدام از این دو سازه در برابر برخی حوادث غیرمترقبه چون سیل و زلزله ویژگی های خاصی از خود نشان می دهند، به عنوان مثال در برابر زلزله هر دو اسکلتی فلزی و بتنی دارای مقاومت بالایی بوده و عملکرد مناسبی از خود نشان می دهد.

در باره تفاوت قدرت و ایمنی اسکلت فلزی و بتنی اشاره به این نکته نیز مهم است که فولاد نیز مانند بتن استحکام بالایی دارد. روش مونتاژ سازه های فولادی کاملاً واضح و کنترل شده است. فولاد فقط از نظر مقاومت در برابر شعله ضعیف است، زیرا در مواجهه با دماهای بالا استحکام خود را از دست می دهد. بااین حال، این مشکل حل شده است زیرا سازه های فولادی امروزی توسط مواد و عوامل نسوز پوشیده شده اند که در برابر خوردگی محافظت می کنند.

در حالت کلی تفاوت های سازه های فلزی و بتنی را در جدول زیر به طور خلاصه می توانید مشاهده کنید:

به عنوان سخن آخر اینکه، مناسب ترین مصالح ساختمانی یا انتخاب اسکلت فلزی یا بتنی برای ساختمان شما باتوجه به نیازهای پروژه مشخص می شود. به عنوان مثال، بتن هزینه های ساخت وساز کمتری را در ازای زمان ساخت طولانی تر می دهد، درحالی که زمانی که ساخت سریع ساختمان اولویت شما باشد، قطعاً استفاده از اسکلت فولادی ترجیح داده می شود. حتی در مواردی که محدودیت فضا در یک ساخت وساز وجود داشته باشد، استفاده از اسکت فلزی در مقایسه با سازه بتنی که حجم بسیاری داشته و فضای زیادی اشغال می کند، گزینه ایده آل تری به حساب می آید.

در صورت نیاز به محصولات مورد نیاز برای اجرای هرکدام از اسکلت فلزی یا بتنی می توانید به شرکت سیویل سان مراجعه کرده و با کارشناسان ما در این شرکت در رابطه به ویژگی های هرکدام از اسکت فلزی یا اسکلت بتنی، وزن قالب فلزی، قیمت قالب بتن فلزی و ... مشاوره داشته و راهنمایی های لازم را در خصوص آنها دریافت نمایید. این شرکت باسابقه از تولیدکنندگان معتبر قالب بتن، سولجر قالب بندی، جک سقفی، داربست فلزی و اتصالات قالب بندی است که محصولات خود را با بالاترین کیفیت و مناسب ترین قیمت به مشتریان ارائه می دهد.

برای کسب اطلاعات بیشتر به آدرس اینترنتی http://civilsun.com/ مراجعه نمایید.