تفاؤل الخرسانة مسبقة الصب
تُعد الألواح الخرسانية سابقة الصب المجوفة سابقة الصب حلاً غير مستغل بالقدر الكافي في بناء المساكن الاجتماعية بتكلفة فعالة وسريعة.
على الرغم من مرور صناعة البناء والتشييد في جنوب أفريقيا بفترات ذروة وقيعان اقتصادية، إلا أن هناك ثلاثة أمور ظلت ثابتة وهي الحاجة إلى الحد من تراكم المساكن لذوي الدخل المنخفض؛ والطلب على تطوير العقارات السكنية والتجارية الجديدة المملوكة للقطاع الخاص والحاجة إلى تحديث البنية التحتية.
وقد خصصت حكومة جنوب أفريقيا في ميزانيتها لعام 2017/2018 مبلغ 195.8 مليار راند لمشاريع المستوطنات البشرية والبنية التحتية البلدية، مع تخصيص 3.2 مليار راند لتوفير مشاريع إسكان ذوي الدخل المنخفض.
تعتقد شركة Elematic SA (ESA)، وهي شركة مقرها غوتنغ تعمل في توريد الألواح الخرسانية مسبقة الصب لقطاع الإسكان والمشاريع التجارية، أن الألواح الخرسانية مسبقة الصب هي حل غير مستغل بشكل كافٍ في بناء المساكن، وخاصة المساكن ذات الأسعار المعقولة، حيث تعتبر التكلفة والتسليم عاملاً حاسمًا، والتي من شأنها أن تقطع شوطًا طويلاً في تقليل عدد الوحدات المتراكمة التي تقدر حاليًا بحوالي مليوني وحدة.
شركة ESA هي واحدة من الشركات الرائدة في جنوب أفريقيا في مجال تصنيع الألواح الخرسانية سابقة الصب المجوفة المجوفة التي تستخدم في بناء المدارس والمساكن والمحطات والممتلكات التجارية والملاعب.
وقال كريج ويبر، مدير شركة ESA: "تعتبر الألواح الخرسانية سابقة الصب المجوفة من أكثر المكونات المتوفرة فعالية من حيث التكلفة والمتانة، ويمكن أن يستخدمها المعماريون والمهندسون بشكل أكبر عند تصميم العقارات الجديدة ومجمعات المكاتب. هناك عقلية سائدة في صناعة البناء والتشييد مفادها أن الطوب هو الأفضل، وهذا ليس بالضرورة، خاصة إذا كان من الضروري أن تؤخذ الجهود المبذولة لتقليل عدد المساكن المتراكمة على محمل الجد. من المؤكد أن الألواح الخرسانية المجوفة مسبقة الصب يمكن أن تساعد في هذا التراكم في المساكن، حيث يتم تركيبها بسهولة وسرعة أكبر في الموقع بسبب تصنيعها في المصنع. التركيب في الموقع سريع الإنجاز مقارنةً بالتصنيع في الموقع. قد يكون منتجًا متخصصًا، ولكن تطبيقات الألواح الخرسانية المجوفة واسعة النطاق".
استثمرت شركة ESA في آلات عالية التقنية من Elematic في فنلندا لإنتاج ألواح الخرسانة مسبقة الصب في مصنعيها في بينوني ويست، غوتنغ. يعمل المصنعان على مدار 24 ساعة يوميًا لمدة خمسة أيام في الأسبوع، ويخصص 80% من الإنتاج حاليًا للمساكن السكنية و20% للمشاريع التجارية.
العملية
يتم تصنيع الألواح الخرسانية مسبقة الصب المجوفة مسبقة الصب باستخدام آلة البثق EL 900E من Elematic إلى جانب مكوك Elematic شبه الآلي ومنشار ذو رأس ماسي فعال. وتبدأ عملية الإنتاج عندما يتم تنظيف قاعدة الصب التي يبلغ طولها 120 مترًا وعرضها 1.2 مترًا باستخدام آلة الطارد EL400 المزودة بفرشاة دوارة ومياه معاد تدويرها. وبمجرد اكتمال هذه العملية يتم استخدام زيت تحرير. يتم شد خيوط الأسلاك حسب التصميم الهندسي المطلوب، وبعد ذلك يتم إزالة الموزع ووضع آلة البثق EL900 على سرير الصب وتوصيل خيوط الأسلاك في موجهات الخيوط.
يتم تلقيم الرمل والحجر والأسمنت في محطة خلط بيتوميكس سعة 1.5 متر مكعب وخلطها بالماء لتكون جاهزة للإنتاج. يقوم المكوك بتفريغ الخرسانة في قادوس على جسر الدلو، حيث يعود المكوك بمجرد تفريغه إلى محطة الخلط من أجل الحمولة التالية من الخرسانة.
تتحرك آلة البثق ببساطة على طول القضبان على سرير الصب مع وجود علامات تتبعها لقياس الأطوال المطلوبة للبلاطات وعمل أي فتحات أو أعمال أخرى مطلوبة حسب ما هو مطلوب من رسومات الإنتاج.
بعد ذلك تُغطى البلاطة الخرسانية بقماش مشمع سميك ويتم تشغيل نظام التدفئة تحت سرير الصب ويترك ليعالج.
بعد 8-12 ساعة، تتم إزالة القماش المشمع وتحرير الشد على خيوط الأسلاك.
مرة أخرى، تتحقق العلامات من مقاسات اللوحة ويتم وضع المنشار EL1100 على قضبان سرير الصب الذي يقوم بعد ذلك بقطع اللوح حسب المقاس باستخدام الشفرة ذات الرأس الماسي 900 مم.
"إنه نظام سلس للغاية من البداية إلى النهاية. بمجرد قطع الألواح نقوم برفعها على عربات النقل حيث يتم إجراء فحص الجودة النهائي. وبمجرد الانتهاء من ذلك يتم نقل الألواح إلى مخازننا في انتظار تسليمها إلى وجهتها النهائية".
"لقد أدركنا أن هناك مكاناً مناسباً في السوق للبلاطات الخرسانية سابقة الصب المجوفة وأطلقنا شركة ESA في عام 2005. أردنا أن نُعرف بالشركة التي تقدم منتجات عالية الجودة مدعومة بخدمة ممتازة يمكن الاعتماد عليها. ولتحقيق ذلك، كنا بحاجة إلى الاستثمار في آلات جيدة. وبعد الكثير من البحث في مجال صناعة الألواح الخرسانية سابقة الصب المجوفة المجوفة، كانت حلول ماكينات Elematic هي أكثر ما أثار إعجابنا. فقد كنا نعتقد أنها توفر الموثوقية والجودة التي نسعى إليها، كما أنها توفر التدريب والصيانة التي نحتاجها لبدء عملية إنتاج الألواح الخرسانية مسبقة الصب بشكل انسيابي ومستمر".
تشمل مزايا الألواح الخرسانية سابقة الصب المجوفة المجوفة ما يلي:
- الأسطح الملساء والمتساوية القاع تعني إمكانية حذف الأسقف المستعارة
- خصائص عزل جيدة وعازلة للصوت
- وبفضل النوى الطولية يتم تقليل وزن الأرضية بسبب النوى الطولية
- يمكن استخدام الفراغات في النواة المجوفة للتركيبات الفنية، مثل قنوات التهوية، وأنابيب السباكة والكهرباء
- وقت بناء قصير مما يلغي الحاجة إلى السقالات
- يمكن تصميمها لتلبية متطلبات فئات الحرائق المختلفة
- يمكن استخدامها مع الهياكل الداعمة مثل الجدران الحاملة أو الهياكل الخرسانية الهيكلية أو الإطارات الفولاذية
- يوفر الوزن المنخفض للألواح وفورات في الأساسات والهياكل
- تتطلب المسافات الأطول دعماً أقل وتوفر حرية أكبر في تصميم مخطط الأرضية
- يمكن تحقيق شرفة أكثر إثارة للاهتمام أو واجهات مثيرة للاهتمام باستخدام ألواح في تركيبات مختلفة
ما تقدمه وكالة الإمارات للفضاء
يعد الطلب على منتج عالي الجودة وموثوق به عنصرًا أساسيًا لنجاح عمليات شركة ESA، حيث تكون المهل الزمنية قصيرة والمواعيد النهائية ضيقة للغاية لتلبية الطلب المتزايد على الألواح الخرسانية مسبقة الصب.
مرافق الإنتاج الخاصة بالشركة حاصلة على شهادة الأيزو 9001 ومنتجاتها معتمدة من SABS. ومن العوامل الرئيسية الأخرى لنجاح شركة ESA أنها تقدم واحدة من أكثر منتجات الخرسانة مسبقة الصب تطوراً في صناعة الخرسانة مسبقة الصب في جنوب أفريقيا بسبب استثمارها في الآلات التي تزيد من إنتاجها والتزامها بضوابط الجودة الصارمة.
"تجري ESA اختبارات جودة داخلية بالإضافة إلى الامتثال لمعايير الجودة العالمية. لدينا مختبراتنا الخاصة بنا لإجراء اختبارات صارمة وفحوصات معايرة واختبارات معايرة صارمة، ونجري اختبارات السرير الحاد لمدة 28 يوماً. ولضمان أداء أجهزتنا، الحساسة، على النحو الأمثل، نقوم بإجراء التنظيف التشغيلي بانتظام، وبهذه الطريقة نضمن الوصول إلى العمر الافتراضي المتوقع لها".
حلول إنتاج مصممة خصيصًا
تتمتع شركة Elematic الفنلندية بخبرة تزيد عن 50 عامًا في مجال توريد حلول إنتاج الخرسانة مسبقة الصب، وتقدم خطوط إنتاج الخرسانة مسبقة الصب بثلاثة مستويات تكنولوجية مختلفة - SEMI وPro وEDGE. قال كيرت ليندروث، مدير المبيعات الإقليمي لشركة Elematic ما يلي
"لقد مكنتنا الخبرة والملاحظات التي حصلنا عليها من عملائنا في جميع أنحاء العالم من فهم التحديات التي يمكن أن تجلبها دورة حياة الإنتاج مسبقة الصب وبالتالي حلها".
"في أوروبا، يتم توحيد الكثير من الألواح الخرسانية مسبقة الصب في أوروبا ويمكن تصنيعها على الخارطة. أما في جنوب أفريقيا فليس هذا هو الحال دائمًا، حيث لا يزال القياس في الموقع نشاطًا رئيسيًا من أجل الحصول على الألواح بأحجامها وقصها بشكل مثالي للتركيب. نحن ندرك أنه في مصانع إنتاج الألواح في المصانع، مثل شركة ESA، يجب تعديل الآلات والحلول الخاصة بنا لتلبية المتطلبات المحلية. ويمكن تحقيق ذلك بسهولة شديدة دون أي انخفاض في جودة عملية الإنتاج أو المنتج".
ووافق ويبر على ذلك قائلاً: "في البداية عندما بدأنا في استخدام نظام تخطيط موارد المؤسسة ELiPLAN من شركة Elematicالمصمم خصيصًا لقطاع الخرسانة مسبقة الصب، أدركنا أن النظام قد تم تطويره مع وضع متطلبات السوق الأوروبية في الاعتبار. في جنوب إفريقيا قد تختلف معايير البناء لدينا من مشروع لآخر، وبالتالي لا يمكننا التصنيع على الخرسانة الجاهزة من مشروع لآخر، لذلك وبمساعدة من شركة Elematic كان علينا تعديل النظام لاستيعاب هذه الحاجة. لو كنا قادرين على التصنيع على الخارطة في جنوب أفريقيا لتمكنا حقًا من تحقيق الإمكانات الاستثنائية للبلاطات الخرسانية مسبقة الصب في هذا البلد".
"تطلب دمج آلات الإنتاج من Elematic بعض التعديلات الطفيفة في عملياتنا. ومرة أخرى جاءت Elematic إلى جنوب أفريقيا لمساعدتنا في ذلك ووفرت جميع التدريبات لموظفينا على أنظمتها. لدينا الآن القدرة على تصنيع 2,000 مربع في اليوم في 16 ممرًا لدينا، نتيجة لاستثمارنا في حل Elematic ".
يقول ويبر: "من المهم عندما نستثمر في الآلات، خاصةً في هذا المناخ الاقتصادي، أن نحصل على مستوى احترافي وعالي من الخدمة والدعم والتدريب لضمان تشغيل الأنظمة والآلات الجديدة على النحو الأمثل، وقد حصلنا على هذا المستوى العالي من Elematicوسنستمر في الحصول عليه".
فوائد الألواح الخرسانية مسبقة الصب
وقال ويبر: "نحن نقدر أنه يمكن تحقيق وفورات في التكاليف تصل إلى 30% باستخدام الألواح الخرسانية مسبقة الصب فقط بسبب عملية الإنتاج السلسة التي نقوم بها". "نظرًا لأن الألواح يتم تصنيعها في مصانعنا ثم يتم تسليمها إلى الموقع في شكلها المكتمل، فإن ذلك يلغي التقلبات في تناسق الألواح الخرسانية التي يمكن أن تحدث عندما يتم تصنيع الألواح الخرسانية في الموقع. لا تشكل الأحوال الجوية العاصفة عاملاً في عملية تصنيع الألواح مسبقة الصب حيث يتم إنتاجها كلها تحت السقف. وحقيقة أن الخرسانة مسبقة الصب تتميز بسرعة الإنتاج ووقت المعالجة يجعلها خياراً مرغوباً وبأسعار معقولة".
تشمل المزايا الأخرى ما يلي:
- المتانة
- تحسين الجودة حيث يتم فحص الجودة أثناء عملية التصنيع
- صديقة للبيئة بسبب المواد الخام ذات المصادر الطبيعية مثل الأحجار والحصى والرمل والأسمنت
- تقاوم الخرسانة مسبقة الصب بأمان الانفجارات والزلازل والكوارث الطبيعية المماثلة
- لا تحتاج الخرسانة مسبقة الصب إلى مواد كيميائية للحماية من التعفن وانتشار الحشرات
- نظرًا لكون الألواح والجدران مسبقة الصب مسبقة الصب في بيئة المصنع، فإن عناصر مثل مراقبة الجودة فيما يتعلق بالمزج والتنسيب والمعالجة يمكن مراقبتها وتصحيحها بسهولة أكبر مما يمكن أن تكون عليه في الموقع
- يمكن الاستفادة من العمالة الأقل مهارة في مرحلة الإنتاج، وبالتالي توفير فرص عمل للقوى العاملة المحلية
- وبمجرد تسليمها إلى الموقع، يمكن تركيب الألواح الخرسانية مسبقة الصب على الفور مما يقلل من المعالجة والتأخير في الموقع
- يوفر التصنيع في المصنع معالجة سريعة تقلل الوقت المستغرق من التصنيع إلى التركيب
المشاريع
قامت شركة ESA بتوريد منتجات الخرسانة مسبقة الصب لمشاريع مثل متنزه روزبانك في غوترين واستاد أورلاندو ومراكز التسجيل في UNISA ومجمع كليرووتر للمكاتب ومدرسة كينجز والعديد من المشاريع السكنية في جميع أنحاء غوتنغ.
"نحن فخورون على وجه الخصوص بالألواح الخرسانية مسبقة الصب التي زودنا بها مشروع منتزه غوترين روزبانك في غوترين وكذلك الألواح الخرسانية مسبقة الصب التي تبلغ مساحتها 60,000 متر مربع لمراكز التسوق في بروما ليك وكراون ماينز بالقرب من جوهانسبرغ. لقد قمنا مؤخرًا بتوريد 30,500 متر مربع من الألواح الخرسانية لمشروع ماديرا آيلز، وهو مشروع تطوير 500 وحدة في بريتوريا، ونقدر أننا تمكنا من تقليل وقت البناء بمقدار ستة أشهر من خلال استخدام الألواح الخرسانية مسبقة الصب".
الطريق إلى الأمام
وقد علّق ليندروث، الذي زار جنوب أفريقيا مؤخراً، قائلاً: "ستتحسن جودة المباني مع اتباع معايير معينة في البناء تضمن طول عمر المباني. بالإضافة إلى ذلك، ستنتج عن ذلك فوائد اجتماعية واقتصادية مع زيادة عدد العمالة المدربة والمتعلمة في سوق البناء، إلى جانب وجود قوة عاملة أفضل مهارة وتعليمًا في مجال البناء".
وقال ليندروث: "سيدرك المهندسون المعماريون والمهندسون أن مرونة منتجات الخرسانة مسبقة الصب ستوفر مجموعة أكبر من التصميمات بالإضافة إلى توفير عائد أسرع على الاستثمار في مشاريع البناء".
"بصرف النظر عن الفرص التي نراها في جنوب أفريقيا، نعتقد أن دولاً مثل كينيا وأنغولا تستكشف بالفعل تصنيع الخرسانة مسبقة الصب كوسيلة لتلبية احتياجاتها من المساكن والبناء. لذا، فإننا نبقي أعيننا مفتوحة على الفرص الإقليمية المتاحة في المنطقة. لدينا القدرة على زيادة إنتاجنا التصنيعي. وأعتقد أن الألواح الخرسانية مسبقة الصب تقدم العديد من الفوائد، بما في ذلك الوفورات المالية الكبيرة للمشاريع الممولة أو المدعومة من الحكومة. يمكن أيضاً تطبيق منهجية الخرسانة مسبقة الصب على الجدران. إنها الطريق إلى الأمام. ستحتاج أفريقيا دائمًا إلى الخرسانة، وشركة ESA في وضع جيد لتلبية الطلب على الألواح الخرسانية سابقة الصب المجوفة مسبقة الصب للمساكن السكنية التجارية".
ملاحظة: شركة Elematic Oyj ومقرها فنلندا وشركة Elematic South Africa Pty ومقرها جوهانسبرج. Ltd. (ESA) ليستا جزءًا من نفس الشركة. ESA هي عميل لشركة Elematic Oyj.