لماذا تستخدم الألواح المجوفة؟

تُستخدم الألواح المجوفة عادةً في تشييد الطوابق في المباني متعددة الطوابق، في كل من التصاميم البسيطة والمعقدة للمباني السكنية والتجارية والتعليمية ومباني الرعاية الصحية والصناعية، وذلك بسبب تنوع قدراتها في الامتداد. يمكن أن يتراوح سمك الألواح المجوفة بين 120 و500 مم، ويتراوح الامتداد النموذجي بين 5 و20 متراً. يبلغ عرضها 1.2 متر كمعيار، ولكن يتم استخدام أحجام أخرى في بعض الأحيان، على سبيل المثال 2.4 متر.

تتميز هذه الألواح بمقاومة ممتازة للحريق ومتانة عالية ووزن ذاتي منخفض، مما يتيح تلبية معايير مقاومة الزلازل. بالإضافة إلى ذلك، تساعد خصائصها الحرارية الرائعة على تقليل استهلاك الطاقة لتدفئة وتبريد المباني. على سبيل المثال، يمكن للمرء استخدام الألواح المجوفة في تشييد مشاريع البناء الفريدة من نوعها، حيث تكون الخصائص الصوتية الفعالة (حتى R'w ≥ 55 ديسيبل مع حلول الألواح المجوفة القياسية) وقدرات التحميل العالية ضرورية. كما أن الألواح مناسبة تماماً للإسكان الميسور التكلفة، حيث يكون البناء الموفر للموارد هو المفتاح.

لا تتم مناقشة أحد المنظورات الرائعة للبلاطات المجوفة في كثير من الأحيان. حيث تُصنع الألواح من مادتين، يتم أخذ خصائصهما إلى أقصى الحدود تقريبًا. أولاً، الخرسانة: تبلغ قوة الخرسانة المصبوبة الرطبة العامة C20 / 25، بينما تبلغ قوة الخرسانة المجوفة C40 / 50 - C50 / 60. أي أكثر من ضعف قوتها. وبالطبع، تم إنتاج خرسانة خاصة بقوة 100-200 ميجا باسكال لأغراض محددة، ولكننا الآن نتحدث عن البناء الأساسي.

وعلاوة على ذلك، تكون خيوط الإجهاد المسبق من الفولاذ القوي للغاية. وغالبًا ما يُعتقد أن التيتانيوم أو ألياف الكربون من مواد أقوى من الفولاذ. ومع ذلك، من الصعب الحصول على الفولاذ، وبالتالي فإن ضفائر الإجهاد المسبق قوية للغاية. فهي تتمتع بقوة كسر تبلغ 1860 ميجا باسكال. وللمقارنة، تبلغ قوة كسر التيتانيوم 1100 ميجا باسكال. كما يُعتقد أن ألياف الكربون في فئتها الخاصة التي تتراوح بين 1500 و2500 ميجا باسكال، ولكن الفولاذ مسبوق الإجهاد في نفس فئة القوة. تبلغ قوة الكسر الاسمية لفولاذ التسليح القياسي 550 ميجا باسكال. وبالتالي، فإن خيوط التسليح سابقة الإجهاد أقوى بأكثر من ثلاثة أضعاف!

ومع ذلك، لا تُستخدم الألواح الأساسية المجوفة دائمًا كهياكل أفقية. بل يمكن أيضاً تركيبها عمودياً كجدران خارجية وجدران فاصلة وحواجز ضوضاء. ويتم تمكين ذلك من خلال الامتدادات الطويلة والهيكل المتين. ومن ثم، فهي مفيدة بشكل خاص للمباني الصناعية، حيث تكون هناك حاجة إلى مساحة عالية موحدة. ومن ناحية أخرى، تتميز هذه الألواح بمقاومة عالية للظروف الجوية المتغيرة وتتميز بكفاءة في الحد من الضوضاء، مما يجعلها حواجز ضوضاء مثالية.

لا تتيح الألواح الأساسية المجوفة تشييد مبانٍ متعددة الاستخدامات فحسب، بل إنها تزيد من مساحة الأرضية القابلة للاستخدام. كيف؟ يمكن أن يصل امتداد البلاطة المجوفة النواة حتى 20 مترًا بدون دعامات وسيطة، مما يؤدي إلى غرف واسعة بجدران فاصلة أقل.

فكّر في الأمر: إذا تم استخدام ألواح مجوفة طويلة الامتداد لأرضية المباني السكنية، يمكن وضع جدران فاصلة غير حاملة للحمل داخل الشقق. وهذا يعطي الحرية للمهندسين المعماريين، لأنه يمكن تعديل تخطيط الأرضية بسهولة. ولتمكين ذلك، يجب تصميم هيكل المبنى بحيث تكون الألواح أطول من الغرف أو حتى الشقق. وبالمثل، في المباني التجارية والعامة، تتيح الألواح المجوفة طويلة الامتداد في المباني التجارية والعامة وجود هياكل داعمة داخلية أقل، مثل الأعمدة، والتي يمكن أن تكون مزعجة إلى حد ما، على سبيل المثال، في قاعات انتظار السيارات. وبالتالي، يتمتع المهندسون المعماريون والمصممون الإنشائيون بحرية أكبر في تصميم مساحات جيدة الأداء وجذابة بشكل واضح.

وعلاوة على ذلك، ينتج عن انخفاض الحاجة إلى الجدران والأعمدة الحاملة انخفاض الحاجة إلى الجدران والأعمدة الحاملة في الهياكل الأخف وزناً. وبالتالي، يتم تقليل وزن المبنى بأكمله، مما يؤدي إلى أساسات أصغر وأقل تكلفة. وهذا مفيد بشكل خاص عند تصميم وتشييد المباني في المناطق الزلزالية، لأن قوى الزلازل تتناسب مع وزن الهيكل.

وبصفة عامة، تعتبر الألواح المجوفة من أكثر المنتجات استدامة في مجال البناء، لأن تصنيعها يحتاج إلى مواد أقل - كمية أقل من الأسمنت والماء والصلب - مقارنةً بالصب في الموقع. كما أن الفراغات الموجودة في الألواح تجعل إنتاجها أكثر كفاءة في استخدام المواد. وينتج عن ذلك ألواح أخف وزناً، مما يقلل من تكاليف النقل حيث يمكن تسليم عدد أكبر من الألواح في وقت واحد مقارنةً بالبلاطات الصلبة مثلاً.

كما أن الهياكل بأكملها المبنية بالبلاطات المجوفة لها عمر افتراضي أطول، لأن الألواح لن تتشقق تحت أحمال الخدمة وجميع التعزيزات محمية من التآكل. لذا، إذا فكرت في الأمر، فإن العالم في حاجة إلى إنشاءات مستدامة ومتينة بسبب النمو السكاني والظروف المناخية القاسية والزلازل. ومن ثم فمن المنطقي تصميم مبانٍ تدوم مع مرور الزمن. وفي نهاية المطاف، فإن التنمية المستدامة مدعومة بل ومطلوبة من قبل مختلف أصحاب المصلحة؛ الحكومات والمواطنين والشركات الأخرى في صناعة البناء والتشييد.

وخلاصة القول، لا يتعلق السؤال عن سبب استخدام الألواح المجوفة، بل لماذا لا نستخدمها؟ لقد تم اختبار الألواح المجوفة بشكل جيد للغاية - تم تقدير 1,000,000,000 متر مربع = مليار متر مربع من الألواح المجوفة في أوروبا وحدها - حل آمن ومأمون. أعتقد أن اختيار الألواح مسبقة الصب يفيد جميع الأطراف: المقاولون والمطورون والأشخاص الذين يعملون ويعيشون في المباني.

إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن كيفية استخدام الألواح المجوفة، يسعدني وزملائي في Elematic مساعدتك.