مقایسه سقف وافل و اینتل دک از لحاظ فنی و اجرایی

در این مقاله به مقایسه سقف وافل و اینتل دک پرداخته شده است، مزایا و معایب سقف وافل که در اینتل دک برطرف شده مشخص شده و در پایان تفاوت سقف وافل و اینتل دک است.

مهندسین سازه و معمار در طراحی سیستم سازه ای خود غالبا بین دو گزینه قرار می گیرند، استفاده از سیستم تیرچه بلوک و سیستم دال.

چرا اینتل دک انتخاب بهتری نسبت به وافل می باشد؟

اجرای سیستم تیرچه بلوک تجهیزات و مهارت نیروی انسانی کمتری نیاز دارد. و درست به همین دلیل است که سیستم تیرچه بلوک هزینه های کمتری در مقایسه با دال ایجاد می کند. فراوانی استفاده از سیستم تیرچه بلوک، حداقل در ساختمانهای کوتاه شهری، به همین دلیل روشن است. اما به دلیل محدودیتهای ذاتی تیرچه بلوک در پوشاندن دهانه های بزرگتر و نیز قیود معماری بیشتر، در بسیاری از پروژه ها استفاده از سیستم دال ناگریز است. امروزه برای اجرای سیستم دال یکی از گزینه های مورد انتخاب افراد است:

1. سیستم دال های خانواده کوبیاکس و یوبوت
2. سیستم دال وافل با قالب موقت
3. سیستم اینتل دک

به دلیل وزن بار مرده نسبتا بالای کوبیاکس/ یوبوت اقبال کمی به این سیستم ها وجود دارد. ضمن اینکه به دلیل روانی پایین بتنهای متعارف در کارگاه های ایران، مشکلاتی در سنوات پیشین برای این سقفها بوجود آمده است.

به نظر می رسد استفاده از این سیستمها به مرتبا کم و کمتر می شود. دو رده سقف باقیمانده دارای بار مرده تقریبا یکسانی هستند و امروزه مورد توجه آن بخشی از جامعه مهندسی است که سیستم دال را به عنوان سیستم باربر انتخاب کرده است.

چه وجه شباهت هایی بین اینتل دک و وافل با قالب موقت وجود دارد؟

از نقطه نظر آیین نامه ای، هر دو سازه اینتل دک و وافل کلاسیک در رده سیستم دال با تیرچه های متعامد درجا طبقه بندی می شوند. به نوعی می توان اظهار داشت، سقف اینتل دک در رده سیستم های وافل قرار می گیرد.

بنابراین، بر خلاف سیستمهای غیرمتعارف کوبیاکس/یوبوت مبانی طراحی روشنی در مبحث نهم مقررات ملی برای این سقفها ذکر شده است. از نظر کنترل فایل محاسباتی در سازمانهای نظام مهندسی سراسر کشور هیچ جالشی در خصوص بررسی سیستم اینتل دک و وافل وجود ندارد آنالیز و بارگذاری می شوند.

در نرم افزار SAFE هر دوی سیستم وافل و سیستم اینتل دک به صورت دال در نرم افزار مزبور سیستم وافل تعریف شده است.

همچنین بخوانید : مهمترین نکات اجرای سقف وافل

مقایسه سقف وافل و اینتل دک از منظر آیین نامه ای

در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، تیرچه های دو طرفه متعامد درجا به عنوان سیستم دال معرفی شده است. پس سازه اینتل دک و وافل هر دو ذیل یک موضوع واحد در مبحث نهم قرار می گیرند. اما، در مبحث نهم مقررات ملی دو روش برای تیرچه درجای متعامد ذکر شده است:

• تیرچه درجای متعامد با پرکننده موقت
• تیرچه درجای متعامد با پرکننده ماندگار

بنابراین می توان نتیجه گرفت، وافل کلاسیک در واقع همان سیستم درجای با پرکننده موقت است. اینتل دک را نیز می توان تیرچه درجای متعامد با پرکننده دائم تلقی نمود.

امتیازهای فنی سازه ای اینتل دک بر سیستم وافل با قالب موقت

در توسعه فناوری اینتل دک دو هدف مهم را دنبال شده است:

• اجرای سیستم دال باید حتی المقدور ساده شود تا پیمانکاران ساده تیرچه نیز بتوانند به سادگی آن را اجرا کنند
• تمام ضوابط اساسی که برای اجرای دالهای با تیرچه متعامد در آیین نامه مقرر شده باید اجرا گردد.

بر این اساس، امتیازهای فنی سازه ای اینتل دک در مقایسه با وافل به صورت زیر قابل ارایه است. قالب وافل متعارف در کشور دارای مقطع T شکل هستند. جان این مقطع T شکل معمول در حدود ۸ تا ۱۰ سانتی متر در پاشنه است. این مقدار حداقل میزان ممکن برای عرض تیرچه است و ظاهرا مشکلی هم نیست. اما نکته اصلی آن است که در پاشنه ۸ تا ۱۰ سانتی متری حداکثر یک میلگرد می توان قرار داد.

در صورت نیاز به بیش از یک میلگرد (که عمدتا هم در دهانه های بلندتر اینگونه است)، قرار گیری دو میلگرد نمی تواند با حفظ حداقل فاصله بین میلگردها امکان پذیر باشد. برای آنکه دو میلگرد ۱۲ بتواند در تیرچه های T شکل وافل قرار گیرد، در شرایط محیطی مختلف و لحاظ حداقل فاصله آزاد برابر ۲۵ میلیمتر مطابق آیین نامه، حداقل عرض تیرچه مورد نیاز به صورت جدول زیر است:

همچنین در سقف وافل رعایت کاور تحتانی میلگردها بسیار دشوار است اگر نگوییم غیر ممکن است. در اجرای وافل ها با قرارگیری میلگردهای داخل تیرچه ها، اسپیسر هایی برای ایجاد فاصله میلگرد مدنظر قرار می گیرد. لیکن عموما فاصله این اسپیسرها زیاد است و اساسا به شدت تابع سلیقه آرماتوربند است.

فاصله بیش از حد اسپیسرها باعث شکم دادگی میلگردها شده و اعمال نه تنها کاور رعایت نمی شود، بلکه میلگردها به روغن قالب بندی آغشته می شوند. کرموشدگی بتن بر اثر عدم رعایت کاور وافل آسیبی رایج است، به خصوص اگر کیفیت اجرا پایین باشد.

در سازه اینتل دک اما این مشکل با طراحی خلاقانه اسپیسرهای خاص حل شده است.

مطلب پیشنهادی: روغن قالب وافل * معرفی مزایا و ویژگی ها

ویژگیهای منحصر بفرد سازه اینتل دک در مقایسه با وافل

در این بخش به برخی از مهمترین ویژگی های منحصر بفرد اینتل دک می پردازیم. با ما همراه باشید:

• عرض پاشنه این سقف ۲۵ سانتی متر است. این عرض، در واقع حداقل عرض یک تیر اصلی (و نه تیرچه) در آیین نامه است. بنابراین می توان گفت از دیگر مزایای سقف اینتل دک این است که عملا با تیرهای اصلی با ضخامت ۲۵ سانتی متر دال تقویت شده است. این عرض بزرگ از یک سوء اجازه استفاده از چند میلگرد اصلی و تقویت شده را به راحتی و رعایت تمام ضوابط آیین نامه می دهد.

در اینتل دک استفاده از یک بتن متعارف کارگاهی ایران که عمدتا با درشت دانه بیشتر و کارایی کمتری است مشکلی ایجاد نخواهد کرد. سازه اینتل دک اساسا برای بتن با شرایط بومی طراحی شده است. اما تصور کنید بتن بی کیفیت درشت دانه در عرض ۱۰ سانتی متری پاشنه وافل با چند میلگرد اصلی و تقویتی چه وضعیت نامطمئنی را ایجاد خواهد کرد.

• در اینتل دک علیرغم استفاده از یک تیر اصلی با عرض ۲۵ سانتی متری برای پاشنه با رعایت تمام ضوابط آیین نامه ای، بار مرده چندان افزایش جدی نسبت به وافل T شکل نخواهد داشت. دلیل این امر هم خالقیت منحصر بفرد اینتل دک در ایجاد مقطع I شکل به جای T شکل است.

همانطور که در شکل فوق دیده می شود، فرم برشکاری پرکننده فوقانی در اینتل دک به گونه ای است یک عرض تیرچه در قسمت جان به ۱۲ سانتی متر کاهش می یابد. این کاهش مقطع باعث کاهش بار مرده سیستم سازه ای می شود. اما نکته مهم آن است که با قرارگیری میلگردها در قسمت بال تحتانی و بتن ریزی در عرض قابل قبول در تحتانی عمال مقاومت خمشی حاصل کمتر از حالت یک مقطع T با عرض جان ۲۵ سانتی متر نیست.

به عبارتی بهتر، از مزایای سقف اینتل دک مقاومت یک تیرچه T شکل با ضخامت ثابت ۲۵ سانتی متر در دسترس است، اما بخشی از بتن ناخواسته و نامطلوب در جان حذف شده است.

حذف بتن ناخواسته باعث کاهش بتن مصرفی و در نتیجه وزن بار مرده سقف می شود.

•  فرم مقطع I شکل در سازه اینتل دک در مقایسه با سیستم وافل باعث ازدیاد سختی خمشی و در نتیجه کنترل بهتر خیز و به خصوص ارتعاش در مقایسه با وافل کلاسیک می گردد.

در وافل های کلاسیک به دلیل عرض محدود حدود ۱۰ سانتی متری در جان تیرها، کنترل خیز و ارتعاش با دشواری هایی همراه است. تجربه نشان داده حتی اگر به صورت تئوریک و در نرم افزار خیز و ارتعاش یک سقف وافل در محدوده قابل قبول باشد، در عمل خیز و ارتعاش ممکن است بیش از مقدار مورد انتظار باشد.

مطلب پیشنهادی: ۰ تا ۱۰۰ مراحل آرماتور بندی سقف وافل

عمده دلیل این اختلاف بین مقدار نظری خیز و ارتعاش و مقدار عملی را باید در عرض محدود تیرچه های وافل و کیفیت پایین بتن جستجو کرد. کیفیت پایین بتن به خصوص اگر با درشت دانه بیشتر همراه باشد سبب می شود، قرارگیری بتن در عرض ۸ تا ۱۰ سانتی متری جان وافل با چالش همراه شده. و هیچگاه سختی تئوریک در نرم افزار که از سقف انتظار می رود حاصل نشود.

• عدم رعایت سیستماتیک کاور تیرچه های وافل عاملی مهم در آسیب پذیری این ساختمانها در برابر حریق است. ضمن اینکه تیرچه های وافل به دلیل ماهیت قابلمه ای بودن، از سه طرف تحت شار حرارتی آتش سوزی قرار می گیرند.

اما در اینتل دک، اولا کاورها به صورت اصولی و بدون خدشه رعایت می شود در ثانی تیرچه ها فقط از یک طرف تحت حریق قرار دارند.

مزایا و معایب سقف اینتل دک نسبت به سقف وافل چیست؟

در این بخش قصد داریم به بررسی برخی از مزایا و معایب سقف اینتل دک و سقف وافل بپردازیم. مقایسه فنی و همچنین تفاوت های بین هزینه های این دو سقف، از جمله مهمترین بخش هایی است که یک پیمانکار به آن توجه می کند. اگرچه که سقف اینتل دک  به دلیل مقاومت بالا در برابر آتش سوزی و عایق مناسب صوت و حرارت از سقف وافل مناسب تر است. می توان اشاره کرد که امکان اجرای حداکثر دهانه سقف اینتل دک به شیوه کاملا مسطح و بدون آویز تیرها وجود دارد. به دلیل کاهش میزان خطاهای اجرایی بررسی بیش از حد معایب سقف اینتل دک توصیه نمی شود.

بیشتر بدانید: هزینه قیمت دستمزد اجرای سقف وافل ۱۴۰۲

مقایسه فنی – آکوستیکی اینتل دک و سیستم وافل

یک سقف باید هم ایمن باشد و هم آسایش ساکنین را تامین کند. مبحث نهم مقررات ملی به موضوع ایمنی و دوام می پردازد.
با توجه به ابلاغ بخشنامه وزارت راه و شهرسازی مبنی بر الزام به کارگیری ضوابط و مقررات مربوط به عایق ها در کل ساختمان های کشور با هدف صرفه جویی در مصرف انرژی و عایق بندی تنظیم صدا، طبق این آیین نامه عایق های صوت هوابرد و کوبه ای طبق مبحث ۱۸، برای سقف اینتل دک رعایت گردیده است.

صدابندی هوابرد بیشتر به موضوع انتقال اصوات بین فضاهای مختلف می پردازد. اما صدابندی کوبه ای به موضوع انتقال سیگنال های حاصل ضربات ناگهانی می پردازد. از جمله دویدن افراد، افتادن ناگهانی جسم سنگین بر زمین و…
پس عملکرد دو سقف اینتل دک و وافل در موضوع صدابندی و به ویژه صدابندی کوبه مورد اهمیت می باشد.

بر اساس آنچه در جدول زیر  بر اساس ضخامت سقف اینتل دک گفته شده می توان به مبحث ۱۸ از مقررات ملی اشاره کرد که، دال ۸ سانتی متری تقویت شده با تیرچه که دارای یک سقف کاذب گچی با رابیتس بندی به ضخامت ۸ سانتی متر است، دارای LNW برابر ۷۶ می باشد.

مقایسه این عدد با مقادیر جدول فوق نشان می دهد استفاده از دال ۸ سانتی متری با سقف کاذب مشکل صدابندی کوبه ای خواهد داشت.

اینکه یک دال ۸ سانتی متری نمی تواند به تنهایی عایق صدا باشد و چه بسا فرم قابلمه ای وافل تشدید کننده موضوع باشد، کاملا قابل درک به نظر می رسد.

یک راهکار اصلاح نقیصه صدابندی در سقف وافل، استفاده از کف شناور در روی سقف است. طبیعی است که هزینه های عایق صوتی کف باید در قیمت تمام شده دیده شود.

در نتیجه اینتل دک ، در موضوع عایق بندی صدا عملکرد به مراتب بهتری نسبت به وافل دارد. مصالح ماندگار در سقف اینتل دک شامل بلوک تحتانی که از جنس بتن با سبکدانه های متخلخل است. و نیز بلوک پلی استایرن نشان دهنده ی این موضوع می باشد.

برای آنکه این فرضیه مورد آزمون قرار گیرد، مرکز تحقیقات مسکن و راه و شهرسازی به صورت موردی در این خصوص آزمایشهایی بر روی ساختمان های تکمیل شده اینتل دک انجام داده است. در این ساختمان ها، کف سازی متعارف استفاده شده و از هیچ گونه عایق خاصی به عنوان کف شناور بهره گرفته نشده است.

مطلب پیشنهادی: مقایسه هزینه سقف وافل نسبت به تیرچه بلوک

مقایسه هزینه های سقف اینتل دک و سقف وافل

در سقف اینتل دک به دلیل آسان سازی و سهولت در کار و همچنین کاهش نیروی انسانی، سرعت اجرا بسیار بالاتر از سایر سیستم های دال می باشد. و به تبع آن دستمزد اجرا به دلیل عدم نیاز به تجهیزات خاص و تیم اجرایی متخصص نسبت به سایر سقف ها مقرون به صرفه تر می باشد. به همین  دلیل آنالیز قیمت سقف وافل و اینتل دک پیشنهاد می شود.

اما در سیستم های وافل خارج کردن قالبی که از چهار طرف تحت فشار هیدرواستاتیکی بتن است، با قید آنکه قالب نشکند باعث اضافه شدن مراحل اجرا و زمان بر شدن آن و در نتیجه هزینه های اضافی می گردد.
در صورت اجرای وافل، ضرورتا باید در تمام قسمت ها از سقف کاذب استفاده کنید. اما با استفاده از اینتل دک می توان حداقل بخشی و نه تمام از هزینه سقف کاذب را کاهش دهید.
تولید قالب وافل مستلزم ساخت قالب مادر برابر تزریق دایکست است.

هزینه ساخت قالب دایکست قابل ملاحظه است و در سوی دیگر عمر مفید تولید قالب بی نهایت نیست.
سرمایه قابل ملاحظه اولیه برای ساخت قالب مادر دایکست از یک سو و هزینه مواد اولیه برای تزریق از سوی دیگر باعث می شود تا تولید بلوک وافل برای تولید کننده گران باشد. بنابراین، هزینه خرید بلوک وافل چندان ارزان نیست.
در صورت خرید قالب وافل این قالب دارای عمر بینهایت نیست. و بسته به کیفیت متریال و نیز شرایط نگهداری، پس از چند سقف کاملا مستهلک می شود.

کیفیت پایین تر قالب چه بسا به این نتیجه منجر شود، که از یک قالب وافل کمتر از انگشتان یک دست بتوان استفاده کرد. بعد از آن قالب کاملا مستهلک می شود.

در صورت اجاره قالب وافل که علاوه بر هزینه های اجاره روزانه ای که از شما دریافت می گردد، هزینه قالب های شکسته شده در پروژه را دریافت خواهند کرد. زیر نمونه ای از شکست در انواع قالب وافل قابل مشاهده است .

سوالات متداول:

سوال: سقف های اینتل دک و وافل در چه رده ی سیستم دال قرار دارند؟

پاسخ:

هر دو سقف اینتل دک و وافل در رده سیستم دال با تیرچه های متعامد قرار گرفتند. به این معنی که در رده سیستم های وافل قرار دارد.

سوال: سقف اینتل دک برای چه شرایطی ایجاد شده است؟

پاسخ:

به طور کلی اینتل دک برای بتن با شرایط بومی طراحی شده است. تصور نمایید بتن بی کیفیت درشت دانه در عرض ۱۰ سانتی متری پاشنه وافل با چند میلگرد اصلی و تقویتی چه وضعیت نامطمئنی را ایجاد خواهد می نماید. در صورتی که در اینتل دک استفاده از یک بتن متعارف کارگاهی ایران که عمدتا با درشت دانه بیشتر و کارایی کمتری است مشکلی ایجاد نخواهد کرد.

سوال: سرعت اجرای سقف اینتل دک چگونه می باشد؟

پاسخ:

سرعت اجرا در سقف اینتل دک نسبت به سایر سیستم های دال بسیار بالاتر می باشد. دلیل این موضوع این می باشد که اجرای سقف اینتل دک آسان و همچنین کاهش نیروی انسانی، است. در نهایت دستمزد اجرا سقف اینتل دک به دلیل عدم نیاز به تجهیزات خاص و تیم اجرایی نسبت به سایر سقف ها مقرون به صرفه تر می باشد.

سوال: امروزه اجرای چه نوع سیستم دال بتنی محبوب می باشد؟

پاسخ:

• سیستم اینتل دک
• سیستم دال های خانواده کوبیاکس و یوبوت
• سیستم دال وافل با قالب موقت