سیستم صفحات ساندویچی‌ با بتن پاششی (3D)

۱) در دهه هشتاد میلادی تحت عنوان پانل‌های ساندویچی‌ به روش بتن پاشی (در پای کار) به بازار جهانی‌ معرفی‌ شد.
۲) کشور‌های ارائه کنند این سیستم در ابتدا اتریش و ایتالیا بودند.
۳) اولین نسل این سیستم در ایران در سال‌های قبل از انقلاب اسلامی تولید شد و مورد استفاده قرار گرفت.
۴) امروزه ساخت و فروش این سیستم در کشورهایی مانند چین، افغانستان، عراق، ترکیه، برزیل، آرژانتین، کلمبیا و ایران گسترش یافته است.
۵) تعریف سیستم:
در سیستم پانل ساندویچی‌ صفحات متشکّل از پانل عایق حرارتی (پلی‌ استایرن یا پلی‌ یورتان) همراه با ۲ شبکه فلزی در طرفین عایق که به وسیله مفتول‌های فولادی مورب به یکدیگر متصل شده اند یک شبکه فلزی سه بعدی را تشکیل میدهند.این قطعات پس از انتقال به محل احداث ساختمان به یکدیگر متصل و از ۲ طرف به آنها بتن پاشیده میشود از تلفیق بتن و پانل سازه ساختمان حاصل میشود.
۶) در اولین نسل این ساندویچ پانل‌ها به جای عایق حرارتی پلی‌ استایرن منبسط از پلی‌ یورتان منبسط استفاده میشد.
۷) سیستم ساختمانی تری دی از پانل‌های دیواری و سقفی تشکیل میشود.
۸) پانل‌های دیواری علاوه بر عملکرد جدا کننده نقش سازه‌ای نیز دارند و باید قادر به تحمل بارهای ثقلی و اثر بار‌های جانبی نیز باشند بدون وجود عضو باربر خطی‌ ماند ستون.
۹) پانل‌های سقفی نیز وظیفه تحمل بارهای اعمال شده و انتقال آن را به پانل‌های دیواری به صورت مستقیم و بدون وجود المان خطی‌ مانند تیر بر عهده دارند.
۱۰) بتن مورد استفاده برای پاشیدن در طرفین قطعات باید از نوع ریز دانه و با روانی‌ در حد مجاز باشد تا علاوه بر امکان پاشیده شدن به وسیله پمپ مقاومت لازم را نیز داشته باشد. ضخامت بتن پاشیده شده در شرایط متعارف در هر طرف دیوار حدود ۵ سانتی متر است که حدود ۲.۵ سانتی متر پوشش بر روی شبکه فولادی ایجاد می‌کند.
۱۱) ساخت شبکه‌های فلزی و دیگر بخش‌های پانل باید ترجیحا به صورت اتوماتیک انجام شود.
۱۲) در برخی‌ از محصولات عایق حرارتی در دو طرف روی موج دار است.
۱۳) بر اساس بر رسی‌‌های انجام شده قابلیت احداث ساختمان تا دو طبقه با استفاده از قطعات متداول این سیستم و با رعایت اصول وجود دارد. برای طبقات بیشتر این قطعات صرفاً میتوانند نقش جدا کننده عمودی داشته باشند و نقش سازه‌ای نخواهند داشت در نتیجه لازم است با استفاده از اسکلت‌های بتنی‌ و فولادی ایستایی بخش‌های مختلف ساختمان تامین شود.
۱۴) ابعاد قطعات به طور معمول ۱*۳ متر می‌باشد. این قطعات بسته به میزان بار پیش بینی‌ شده و نحوه استفاده در انواع متفاوتی تولید میشوند. تفاوت مشخصات قطعات تولیدی غالباً در نوع و قطر فولاد مصرفی برای شبکه‌ها و اندازه چشمه‌های شبکه و ضخامت دیوار و نحوه قرار گیری و اتصال میلگرد‌های مورب است.
۱۵) سقف‌ها را می‌توان از پانل‌های این سیستم و با استفاده از قطعات خاص سقفی اجرا کرد. لازم به توضیح است اجرای سقف با این سیستم با پیچیدگی‌‌هایی‌ از جمله سختی پاشیدن بتن به سطح زیرین و زیاد بودن ضایعات بتن و خیز سقف هنگام اجرا روبرو است به همین علت در بسیاری از موارد سقف‌های ساختمان به روش تیرچه بلوک اجرا میشوند. در این سیستم‌ها کلاف بندی مناسب در انتهای فوقانی دیوارها ضروری است.

روش‌های اجرا:
۱) اجرای شالوده و نصب پانل‌های دیوار
۲) اجرای پانل‌های سقف
۳) اجرای بازشو ها
۴)تعبیه و اجرای تأسیسات مکانیکی و الکتریکی‌
۵) بتن پاشی
۶) عمل آوری
۷) حمل و نگهداری پانل ها
۱) اجرای شالوده و نصب پانل‌های دیوار: دو روش ( میلگرد‌های انتظار و غلاف تو خالی‌ )
سبک بودن این پانل‌ها آن‌ها را در برابر باد و نیروهای جانبی آسیب پذیر می‌کند پس باید توسط مهار‌هایی‌ تقویت شوند. این پشت بندها در طرف مخالف دیوار و به فاصله حداکثر ۳ متر از یکدیگر قرار میگیرند. همچنین محل تکیه مهار‌های افقی و صفحات باید کمترین سطح را اشغال کند تا ناحیه بدون بتن به کمترین مقدار ممکن برسد برای این منظور استفاده از مقطع دایره‌ای شکل توصیه میشود.
۲) اجرای پانل‌های سقف: ( تخت،گنبدی،شیبدار)
سقف‌های تخت را می‌توان با پانل‌هایی‌ شبیه پانل‌های دیواری ایجاد کرد که معمولا ضخامت بیشتری نسبت به پانل‌های دیواری دارند. در صورتی‌ که دهانه سقف بزرگ باشد از میلگرد‌های تقویتی در بالا و زیر سقف استفاده میشود.
– در این حالت زیر سقف با شمع تقویت میشود تا بتواند تحمل بار‌های در حین اجرای بتن ریزی را داشته باشد. علاوه بر این روش نیز می‌توان با استفاده از تیرچه‌های بتنی‌ دهانه‌های بزرگتری را نیز با این پانل‌ها پوشش داد.
سقف‌های شیبدار توسط خرپای مثلثی یا شیبدار اجرا میشوند. نکته مهم اتصال خرپا و دیوار پایه آن است. در مواردی استفاده از تیر تقویتی ضروری است که در محل اتصال دیوار و سقف اجرا میشود.
۳) اجرای بازشو ها: قبل یا بعد از استقرار قطعات دیواری می‌توان محل اجرای بازشو‌ها را در آن‌ها تعبیه کرد در این حالت که طبق نقشه‌های دقیق کارگاهی انجام میشود محل بازشو‌ها به طور دقیق روی پانل‌ها مشخص میشود و پس از قطع کردن شبکه‌های پانل پلی‌ استایرن آن توسط تیغ یا اره بریده و جدا میشود.
– باید دقت شود برش پلی‌ استایرن کاملا عمود بر صفحه پانل انجام شود و در برش محل استقرار بازشو‌ها ابعاد قاب محیطی‌ پنجره نیز لحاظ شود. این قاب به لبه‌های شبکه برش خورده متصل و پس از بتن پاشی مخفی‌ میشود.
برای تقویت لبه بازشو‌ها از شبکه فلزی یو شکل استفاده میشود و همچنین در محل بازشو‌ها باید پوشش ۲۰ میلی‌ متر بتن در اطراف میلگرد‌های تقویتی دور تا دور بازشو‌ها رعایت شود. نوارهای شبکه فلزی در چهار گوشه هر بازشو و در دو طرف پانل به صورت ۴۵ درجه اجرا میشود تا از ترک‌های احتمالی‌ گوشه‌ها جلوگیری شود.
– در نقاط انتهایی مانند جان پناه بام و بالکن که پانل آزاد است لبه پانل با افزودن شبکه فلزی و سپس بتن پاشی آن هم زمان با بتن پاشی جداره‌های دست انداز قابل مهار است.
۴) تعبیه و اجرای تاسیسات مکانیکی و الکتریکی : تاسیسات مکانیکی ترجیحا باید روکار باشند. اجرای توکار لوله کشی‌‌های تاسیساتی در این سیستم پیش از بتن پاشی انجام میشود بدین منظور پس از تعیین مسیرهای لوله کشی‌ با ماژیک عایق میانی در این مسیر‌ها ذوب میشود ( با وسیله دمنده هوای گرم و یا با ابزار‌های ساده تر با عمق لازم برداشته میشود ) و پس از عبور غلاف لوله از داخل مسیر لوله کشی‌ انجام میگردد.
– در صورت لزوم می‌توان بخشی از شبکه را برید و پس از حذف پلی‌ استایرن شبکه‌های برق و تاسیسات را عبور داد و بعد یک قطعه شبکه روی قسمت قطع شده قرار می‌گیرد و با سیم آرماتور بندی به آن متصل میشود.
– لوله‌های آب باید از جنس پلیمری باشد و در اجرای توکار باید پلی‌ استایرن اطراف لوله‌های آب گرم به فاصله حدود ۲۰ میلی‌ متر برداشته شود و دور تا دور لوله‌های آب گرم با لایه‌ای از بتن پوشانده شود.
– قوطی‌ها و ترمینال‌های تاسیسات باید طوری اجرا شوند که پس از بتن ریزی در بتن مدفون شوند و این‌ها با سیم آرماتور بندی به شبکه فلزی پانل مهار میشوند.
– چون لوله کشی‌‌ها مدفون میشوند بهتر است هم زمان با نصب تاسیسات نقشه‌های اجرایی تاسیسات برقی‌ و مکانیکی توکار تهیه شود تا در صورت بروز مشکلات احتمالی‌ محل آن‌ها مشخص باشد.
۵) بتن پاشی: در ساخت بتن پیمانه کردن وزنی بتن توصیه میشود.ساخت بتن با توجه به طرح اختلاط الزاماً باید توسط هم زن‌های خودکار صورت گیرد و استفاده از روش‌های دستی‌ ممنوع است. پاشش بتن باید عمود بر سطح و از پایین به بالا باشد.
۶) عمل آوری بتن: نقش مهمی‌ در افزایش دوام و مقاومت بتن دارد.
۷) حمل و نگهداری پانل ها: به وسیله کامیون‌های کفی‌ حمل میشوند. به علت وزن کم پانل‌ها ( هر ۱ متر مربع ۵.۵ کیلوگرم ) تخلیه و انبار آن به صورت دستی‌ یا ماشینی امکان پذیر است.
نگهداری:
– صفحات باید به دور از تابش مستقیم خورشید و بارش باران و رطوبت و مواد آتش زا باشند.
– نگهداری صفحات روی یکدیگر باید به گونه‌ای باشد که جوش شبکه و مفتول‌ها آسیب نبیند و از بار گزاری و راه رفتن روی آن‌ها جلوگیری شود.

سوپر پانل نوع تکامل یافته سیستم ICF می‌باشد و تفاوت اصلی‌ آن با 3D پانل این است که از ۲ لایه پلی‌ استایرن تشکیل میشود. همچنین از سیستم سوپر پانل می‌توان برای اجرای ساختمان تا پانزده طبقه بدون استفاده از قاب سازه‌ای طراحی و اجرا کرد در صورتی‌ که این امکان برای 3D پانل تا دو طبقه امکان پذیر می‌باشد