سازه های پلی کربنات و سازه پارچه ای روکش PVC دو نوع از رایجترین انواع سازه های غشایی می باشد. امروزه سقف پلی کرینات برای سایبان انبارها، پوشش استخر و سقف پارکینگ  در ایران رایج شده است. علی رغم استفاده زیاد سقف پارکینگ پلی کربنات در ایران، در دنیا استفاده از این محصول بسیار محدود است. استفاده از سازه چادری برای این منظور بسیار متداول‌تر می‌باشد.

در سال‌های اخیر پوشش سطوح بزرگ با استفاده از سازه های غشایی به شدت مورد استقبال قرار گرفته است. امکان استفاده از دهانه بلند و ستونهای کم، سرعت اجرا، راحتی نصب و دوام برخی از ویژگیهای این سازه است. این ویژگی‌ها و مزایای بسیار دیگر باعث استقبال از سازه غشایی شده است. در این مقاله به مقایسه عملکرد سازه پارچه ای و پلی کربنات پرداخته و عملکرد آنها را از دیدگاه مهندسی ، طراحی و نصب، امکان طراحی معماری، مقاومت در برابر آتش، ماندگاری و میزان عایق بودن و امکان نورپردازی بررسی خواهیم کرد.

طراحی و اجرای سازه چادری در برابر پلی کربنات

نصب و اجرای سازه کششی نیازمند محاسبات کامل مهندسی می باشد. تمامی سازه های چادری توسط نرم افزارهای تخصصی طراحی می‌شوند. سپس بخش سازه فلزی و پارچه (چادر) در کارگاه های مجهز ساخته میشوند. بنابراین سازه به صورت کاملا پیش ساخته به محل نصب منتقل می گردد. همین امر باعث میشود سرعت نصب در سایت بسیار سریعتر بوده و تنها به بستن چند پیچ و مهره محدود باشد.  به علاوه تمامی اتصالات، فونداسیون و پیچ های رگلاژ کاملا با دقت اجرا و طی چندین مرحله نظارت میشوند. 

در مقابل روش اجرای سازه های پلی کربنات مانند سقف پارکینگ پلی کربنات بر مبنای تجربه نصاب اجرا می گردد. این سازه کمتر پیش ساخته شده و معمولا در حین ساخت طراحی می شود. از این نظر مدت زمان فعالیت در محل سایت طولانی تر می باشد. به دلیل عدم استفاده از محاسبات مهندسی در بسیاری موارد سازه های پلی کربنات بر اثر باد شدید و یا تغییرات جوی دچار مشکل میشوند.

یکی از مزیت های سازه چادری نسبت به پلی کربنات امکان ایجاد دهانه بزرگ با تعداد  کمی ستون می باشد. این مورد در پوشش استخرها، سقف امفی تئاترها و سقف پارکینگ که محدودیت نصب ستون دارند، اهمیت بالایی دارد.

سقف متحرک پارچه ای
نمونه سازه چادری متحرک

به دلیل اطمینان بالای طراحی، دقت در ساخت سازه و کیفیت بالای پارچه وارداتی مدت گارانتی چادر و سازه در سازه چادری بسیار بلند مدت است. گاهی مدت گارانتی آنها تا ۱۰ سال نیز می رسد.

سازه پارچه ای متحرک در برابر سقف پارکینگ پلی کربنات ثابت

یکی از مزایای سازه پارچه ای نسبت به پلی کربنات امکان متحرک سازی آن به دلیل انعطاف چادرش می باشد. به عبارت دیگر سازه های چادری قابلیت اجرا به صورت متحرک را دارند. سازه متحرک با یک ریموت به صورت اتومات جمع  و در صورت نیاز به سایبان باز می شود. استفاده از سایبان های پارچه ای متحرک در پوشش استخر، آلاچیق پارچه ای و سقف کافی شاپ بسیار متداول است. در مورد متحرک سازی سازه های پلی کربناتی با توجه به جنس ورق های پلی کربنات محدودیت بسیاری وجود دارد.

امکان اجرای فرم های متنوع معماری با سازه چادری

یکی از دلایل استقبال از سازه های کششی پارچه ای در سراسر دنیا، تنوع فرمهای قابل اجرای آن است. در کاربری های متفاوت آن از قبیل پوشش استخر، سایبان پارکینگ و سقف آلاچیق، امکان فرم دهی معماری این سازه ها وجود دارد. فرم این چادرها با استفاده از نرم افزارهای مهندسی پیشرفته طراحی می‌شود. انجام محاسبات دقیق مهندسی، اطمینان از قابلیت اجرا و عملکرد درست آنها را به همراه دارد. طرح های بسیار متنوعی از سازه های پارچه ای در سراسر دنیا و ایران اجرا شده است. بسیاری از پروژه های سازه های چادری برنده مسابقات معماری در سراسر دنیا شده اند.

در مقابل، سازه پلی کربنات به دلیل  شکل ورقه ای و محدودیت در فرم دهی متریال آن، تنها قابلیت اجرا در چند فرم محدود را دارد. سقف پارکینگ پلی کربنات به دلیل عدم انجام محاسبات مهندسی، شکنندگی ورقه ها در برابر پیچیش و خمش بالا و عدم باربری مناسب، دارای ظاهری بسیار یکنواخت می باشند. به طوری که تقریبا تمامی فرم های سازه پلی کربنات به صورت صاف یا با انحنای کم اجرا می گردد.

طرح معماری برنده مسابقه معماری سال 2008
طرح معماری برنده مسابقه معماری سال ۲۰۰۸

مقاومت در برابر آتش سازه پارچه ای در برابر ورق پلی کربنات

یکی از دغدغه های طراحان و کارفرمایان در رابطه با استفاده از سازه های پارچه ای نگرانی از مقاومت چادر استفاده شده در برابر آتش و قابلیت پخش شعله می باشد. پارچه های با روکش PVC عملکرد بسیار متفاوتی در برابر آتش نسبت به سایر مصالح ساختمانی دارد. هرچند در اکثر مواقع کارفرمایان و حتی پیمانکاران به خوبی از آن اطلاع ندارند. اکثر کارفرمایان دید مناسبی نسبت به جنس پارچه ندارند. این پارچه ها از جنس پلی استایرن بافته شده است و دارای روکش ضخیم pvc میباشد. بهترین عبارت برای توصیف عملکرد سازه پارچه ای در برابر آتش “قابلیت اشتعال محدود” می باشد. یعنی این چادرها در صورت قرارگیری در مجاورت منبع آتش می سوزند اما به محض حذف منبع، آتش متوقف می شود. به عبارت دیگر پارچه های سازه پارچه ای خود سوز نیستند.

تست های آزمایشگاهی متفاوتی برای بررسی عملکرد مصالح ساختمانی در برابر آتش طراحی و اجرا می گردد. تست های NFPA 701 و ASTM E-84 از تست های شناخته شده در زمینه عملکرد مصالح در برابر آتش می باشد. نتایج مربوط به هر دو تست برای چادرهای سازه پارچه ای با روکش PVC قابل قبول بوده است. عملکرد این پارچه ها در حدی است که در بسیاری از موارد از این سازه ها برای سایبان پمپ بنزین ها ، سایبان پارکینگ ها و محیط های با احتمال آتش سوزی بالا استفاده می گردد.

ورق های پلی کربنات در مقابل آتش عملکرد نسبتا قابل قبولی دارند و به گسترش آتش کمک نمی کنند. در مقایسه با سازه پارچه ای، ورق های پلی کربنات دودزا هستند. دود ایجاد شده در آتش سوزی بسیار خطرناک می باشد و احتمال خفگی را به شدت افزایش می دهد. علاوه بر آن دودهای ایجاد شده بسیار سمی هستند و سلامت انسانها را به خطر می اندازند. ضعف دیگر ورق پلی کربنات نسبت به پارچه خمیر شدگی ورق ها در مجاورت آتش می باشد. این امر به شدت برای افراد زیر سقف خطرناک می باشد. بنابراین استفاده از آن در مواردی نظیر سقف پارکینگ پلی کربنات توصیه نمی‌شود.

ماندگاری و انتقال نور سازه پارچه ای  و سقف ورق پلی کربنات

سازه های کششی پارچه ای از دوام بسیار بالایی برخوردار هستند. سقف ، سایبان و آلاچیق ساخته شده با سازه چادری بسته به جنس پارچه بین ۱۵ الی ۳۰ سال دوام خواهند داشت. این عمر وابسته به پارامترهایی است که در طراحی در نظر گرفته شده اند. این پارامترها عبارتند از: میزان دوام پارچه ، استحکام ،  کشیدگی و مقاومت کششی . روکش دادن و زدن لاک و لعاب روی پارچه به آن خاصیت ضد حریق (آتش)، جذب اشعه UV خورشید ، خاصیت خود تمیز کنندگی و ثبات رنگ را میدهد. سازه های کششی حتی بعد از سالها قرارگیری در معرض باد های شدید و تغییرات آب و هوایی شکل اولیه خود را حفظ می کنند.

یکی از تفاوت های سازه کششی پارچه ای و ورق پلی کربنات در میزان عایق بودن پارچه ها می باشد. روکش pvc پارچه ها باعث می شود یک فضای داخلی در فضای باز ایجاد شود، زیرا نور طبیعی خورشید از پارچه عبور می‌کند و  روشنایی سازه تامین می‌شود اما پارچه جلوی تابش شدید و آزاردهنده ی آفتاب را می‌گیرد. سایه ایجاد شده در زیر سازه چادری به دلیل عایق بودن چادرها با فضای بیرون اختلاف دما دارد. این فضا در تابستان خنکتر و در زمستان گرم تر خواهد بود.

چنانچه ورق های پلی کربنات به درستی نصب شده باشند، در برابر آفتاب و وزش باد نسبتا مقاوم می باشند. اما حداکثر باید در دهانه های یک متری ساخته شوند. با این حال به دلیل شفافیت این ورقه ها، نور عبوری از آنها بسیار شدید می باشد. علاوه بر آن خاصیت عایق بودن در این ورقه ها وجود ندارد. به عبارت دیگر ماشین ها در زیر سقف پارکینگ پلی کربنات در آفتاب شدید بدون محافظ بوده و بسیار گرم می شوند. یکی از کاربردهای سقف ها به عنوان پوشش استخرها و نورگیرهای ساختمان می باشد. در این موارد به دلیل شفافیت این ورقه ها آشغال های روی سقف قابل مشاهده می باشد و ظاهر مناسبی نخواهد داشت. در حالی که این مشکل در مورد سازه های چادری وجود ندارد. هر دو این سقف ها قابلیت شستشو دارند. در برابر قارچ بسیار مقاوم اند و عملکرد مناسبی دارند.

نور پردازی سازه کششی پارچه ای

بدلیل قابلیت پخش نور در پارچه های سازه چادری ، نورپردازی در پروژه های اجرا شده در زیبایی و جلب توجه آنها بسیار موثر می باشد. سقف پارچه ای کافی شاپ ها، غرفه های سازه پارچه ای و سایبان پارکینگ ها از جمله کاربرد های سازه چادری است که نورپردازی در آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. راه های متفاوتی برای نورپردازی این پارچه ها وجود دارد که با توجه به کاربرد داخلی و یا خارجی سازه های کششی بهترین نوع نورپردازی انتخاب می گردد. با توجه به شکل ساده سایبان پارکینگ ساخته شده از پلی کربنات استفاده از نورپردازی در آنها متداول نمی باشد.

نورپردازی استادیوم امام رضا
نورپردازی استادیوم امام رضا

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *