صنعت ساختمان‌سازی همواره در جستجوی روش‌هایی برای افزایش سرعت، کاهش هزینه و بهبود کیفیت ساخت‌وساز بوده است. دو روش نوین و پرکاربرد در این زمینه، روش‌های تیلت آپ (Tilt-Up) و تورنکو (Tornco) هستند. این دو روش با بهره‌گیری از پیش‌ساختگی و صنعتی‌سازی، تحولات چشمگیری در صنعت ساختمان ایجاد کرده‌اند. در این مقاله، به بررسی جامع و مقایسه‌ای این دو روش پرداخته شده و مزایا، معایب و کاربردهای هر یک مورد تحلیل قرار گرفته است.
تاریخچه ساختمان‌سازی صنعتی
ریشه‌های ساختمان‌سازی صنعتی به اواسط قرن نوزدهم و با آغاز انقلاب صنعتی بازمی‌گردد. با گسترش تکنولوژی و تولید انبوه، ایده ساخت اجزای پیش‌ساخته ساختمان در کارخانه و مونتاژ آن‌ها در محل پروژه مطرح شد. با این حال، گسترش این روش به دلیل محدودیت‌های تکنولوژیکی و هزینه‌های بالا، با کندی پیش رفت.
کشورهای پیشتاز در ساخت ساختمان های صنعتی
- آمریکا: آمریکا یکی از پیشگامان در زمینه ساختمان‌سازی صنعتی بوده است. استفاده از روش‌های صنعتی در ساخت ساختمان‌های بلندمرتبه و مراکز تجاری در این کشور از دهه‌های ابتدایی قرن بیستم آغاز شد. ساختمان‌های بلندمرتبه‌ای مانند امپایر استیت بیلدینگ در نیویورک، با استفاده از روش‌های صنعتی و مصالح پیش‌ساخته ساخته شدند.
- کشورهای اروپایی: کشورهای اروپایی مانند آلمان، سوئد و فنلاند نیز در توسعه روش‌های صنعتی ساختمان‌سازی نقش مهمی داشته‌اند. این کشورها با استانداردهای بالای ساخت و ساز و استفاده از تکنولوژی‌های نوین، به پیشرفت این صنعت کمک شایانی کرده‌اند. اولین ساختمان‌های بلندمرتبه پیش‌ساخته در آلمان در اوایل قرن بیستم ساخته شدند. این ساختمان‌ها عمدتاً از اجزای فولادی پیش‌ساخته تشکیل شده بودند.
- ژاپن: ژاپن با رویکردی نوآورانه به ساختمان‌سازی، از جمله پیشگامان در استفاده از روش‌های صنعتی و اتوماسیون در ساخت و ساز است.
در ایران نیز در سال‌های اخیر، استفاده از روش‌های صنعتی ساختمان‌سازی به ویژه تیلت آپ و تورنکو رو به افزایش است.
تاریخچه روش های ساخت تیلت آپ و تورنکو
روش تیلت آپ: یکی از قدیمی‌ترین و شناخته‌شده‌ترین روش‌های صنعتی‌سازی ساختمان، روش تیلت آپ است. ریشه‌های این روش به اوایل قرن بیستم بازمی‌گردد. در این روش، پنل‌های بتنی (دیوارها، ستون‌ها و …) به صورت افقی در محل پروژه ساخته شده و پس از عمل‌آوری، با استفاده از جرثقیل به صورت عمودی بلند شده و در جای خود قرار می‌گیرند. سادگی اجرا و سرعت بالای این روش باعث شد تا به سرعت در صنعت ساختمان‌سازی گسترش یابد.
روش تورنکو: روش تورنکو نسبت به روش تیلت آپ نوین‌تر است. در این روش، از قالب‌های فلزی قابل جابه‌جایی استفاده می‌شود که امکان ساخت دیوارهای بتنی با اشکال پیچیده و ابعاد بزرگ را فراهم می‌کند. همچنین، این روش به دلیل استفاده از اتصالات مکانیکی، سرعت مونتاژ را افزایش می‌دهد.
نحوه اجرای ساختمان ها در روش تیلت آپ
روش تیلت آپ، روشی کارآمد و سریع برای ساخت ساختمان است که در آن، پنل‌های بتنی در محل پروژه ساخته شده و سپس به صورت عمودی بلند می‌شوند. مراحل اجرای این روش به شرح زیر است:
- آماده‌سازی زمین:
- اجرای فونداسیون: ابتدا فونداسیون ساختمان بر اساس طرح سازه‌ای اجرا می‌شود. فونداسیون، پایه‌ای محکم برای تحمل وزن ساختمان و انتقال بارها به زمین فراهم می‌کند.
- آماده‌سازی سطح: پس از اتمام فونداسیون، سطح مورد نظر برای بتن‌ریزی پنل‌ها به دقت تراز و آماده می‌شود. این سطح باید کاملاً صاف و بدون شیب باشد تا پنل‌ها به صورت یکنواخت بر روی آن قرار گیرند.
- بتن‌ریزی:
- ساخت قالب: قالب‌های فلزی یا چوبی با ابعاد و شکل پنل‌های مورد نظر ساخته می‌شوند. این قالب‌ها باید به اندازه کافی مقاوم باشند تا بتوانند وزن بتن تازه را تحمل کنند.
- آرماتوربندی: آرماتورها به صورت شبکه‌ای در داخل قالب قرار می‌گیرند تا مقاومت کششی بتن را افزایش دهند و از ترک‌خوردگی آن جلوگیری کنند.
- بتن‌ریزی: بتن با استفاده از میکسر و پمپ به داخل قالب ریخته می‌شود و به طور کامل متراکم می‌شود.
- عمل‌آوری بتن: پس از بتن‌ریزی، بتن به مدت مشخصی به دور از عوامل مخرب (مانند گرما، سرما، باد و …) نگهداری می‌شود تا مقاومت خود را به دست آورد. این فرآیند عمل‌آوری نامیده می‌شود.
- بلند کردن و نصب:
- آماده‌سازی جرثقیل: جرثقینی با ظرفیت مناسب برای بلند کردن پنل‌ها آماده می‌شود.
- اتصال به پنل: تجهیزات مخصوصی به پنل متصل می‌شود تا بتوان آن را به جرثقیل آویزان کرد.
- بلند کردن: پنل به آرامی و با دقت توسط جرثقیل بلند شده و در محل مورد نظر قرار می‌گیرد.
- تراز کردن: پنل با استفاده از ترازهای دقیق در موقعیت صحیح قرار گرفته و ثابت می‌شود.
- اتصالات:
- اتصال پنل‌ها به یکدیگر: پنل‌ها با استفاده از اتصالات فلزی یا بتنی به یکدیگر متصل می‌شوند.
- اتصال به سازه اصلی: پنل‌ها به سازه اصلی ساختمان (ستون‌ها، تیرها) متصل می‌شوند تا یکپارچگی سازه حفظ شود.
نحوه اجرای ساختمان ها در روش تورنکو
روش تورنکو روشی انعطاف‌پذیرتر و سریع‌تر نسبت به روش تیلت آپ است. در این روش، از قالب‌های فلزی قابل جابه‌جایی استفاده می‌شود که امکان ساخت دیوارهای بتنی با اشکال پیچیده و ابعاد بزرگ را فراهم می‌کند. مراحل اجرای این روش به شرح زیر است:
- مونتاژ قالب:
- نصب قالب‌های فلزی: قالب‌های فلزی به صورت قطعاتی مونتاژ می‌شوند و به شکل دلخواه دیوار در محل مورد نظر قرار می‌گیرند.
- ایجاد شکل دلخواه: با استفاده از قالب‌های فلزی می‌توان دیوارهایی با اشکال مختلف (مستطیل، منحنی، زاویه‌دار و …) ایجاد کرد.
- بتن‌ریزی:
- پر کردن قالب‌ها: قالب‌ها با بتن پر می‌شوند و به طور کامل متراکم می‌شوند.
- عمل‌آوری بتن: مشابه روش تیلت آپ، بتن به مدت مشخصی عمل‌آوری می‌شود.
- برش و جدا کردن:
- برش بتن: پس از عمل‌آوری بتن، قالب‌ها از دیوار جدا شده و بتن اضافی برش داده می‌شود.
- مونتاژ دیوار:
- اتصال دیوارها به یکدیگر: دیوارهای بتنی با استفاده از اتصالات فلزی یا بتنی به یکدیگر متصل می‌شوند.
- اتصال به سازه اصلی: دیوارها به سازه اصلی ساختمان متصل می‌شوند.
مزایا و معایب روش تورنکو و روش تیلت آپ
روش‌های تورنکو و تیلت آپ، دو روش نوین در صنعت ساختمان‌سازی هستند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در جدول زیر به مقایسه دقیق‌تر این دو روش پرداخته شده است.
| ویژگی | روش تیلت آپ | روش تورنکو |
| سرعت اجرا | بالا | بسیار بالا |
| هزینه | اقتصادی | اقتصادی |
| کیفیت | بالا | بالا |
| انعطاف پذیری در طراحی | متوسط | بالا |
| نیاز به تجهیزات | متوسط | متوسط |
| نیرو کار ماهر | متوسط | متوسط |
مقایسه دو روش تیلت آپ و تورنکو
روش‌های تیلت آپ و تورنکو هر دو روش‌های صنعتی‌سازی ساختمان هستند که مزایای خاص خود را دارند. در روش تیلت آپ، پنل‌های بتنی در محل پروژه ساخته شده و سپس بلند می‌شوند، در حالی که در روش تورنکو، از قالب‌های فلزی قابل جابه‌جایی برای ساخت دیوارهای بتنی با اشکال پیچیده استفاده می‌شود. تیلت آپ به دلیل سادگی اجرا و هزینه کمتر برای ساختمان‌های ساده‌تر مناسب‌تر است، در حالی که تورنکو برای ساختمان‌هایی با طراحی پیچیده و ابعاد بزرگ‌تر مناسب‌تر است. تورنکو به دلیل استفاده از قالب‌های فلزی، انعطاف‌پذیری بیشتری در طراحی دارد و سرعت اجرا بالاتری نیز دارد. انتخاب بین این دو روش به عوامل مختلفی مانند نوع ساختمان، بودجه، زمان اجرا و طراحی معماری بستگی دارد.
| ویژگی | تیلت آپ | تورنکو |
| پیچیدگی اجرا | کمتر | بیشتر |
| مناسب برای | ساختمان‌های صنعتی، انبارها، مراکز خرید | ساختمان‌های با طراحی پیچیده، برج‌ها |
| محدودیت ارتفاع | کمتر | بیشتر |
کاربردهای روش تیلت آپ و تورنکو
روش‌های صنعتی‌سازی ساختمان، از جمله تیلت آپ و تورنکو، به دلیل مزایای فراوانی که دارند در انواع مختلف ساختمان‌ها کاربرد گسترده‌ای یافته‌اند.
روش تیلت آپ به دلیل سادگی اجرا و سرعت بالا، بیشتر در ساختمان‌هایی با طراحی نسبتا ساده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش برای ساخت ساختمان‌های صنعتی، انبارها، مراکز خرید، ساختمان‌های اداری، مدارس و بیمارستان‌ها بسیار مناسب است. در این نوع ساختمان‌ها، تکرار پذیری عناصر سازه‌ای و طراحی نسبتا ساده، امکان استفاده بهینه از روش تیلت آپ را فراهم می‌آورد.
در مقابل، روش تورنکو به دلیل انعطاف‌پذیری بالا در طراحی و امکان ساخت دیوارهای با اشکال پیچیده، برای ساختمان‌هایی با طراحی پیچیده و بلندمرتبه مناسب‌تر است. این روش به طور گسترده‌ای در ساخت هتل‌ها، مراکز تجاری، ساختمان‌های بلندمرتبه و ساختمان‌هایی با نماهای منحنی و پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انتخاب بین روش‌های تیلت آپ و تورنکو به عوامل مختلفی از جمله نوع ساختمان، پیچیدگی طراحی، بودجه و زمان اجرا بستگی دارد. هر یک از این روش‌ها مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارند و انتخاب بهترین روش نیازمند بررسی دقیق شرایط هر پروژه است.
کلام آخر
هر دو روش تیلت آپ و تورنکو مزایا و معایب خاص خود را دارند و انتخاب بهترین روش به عوامل مختلفی از جمله نوع ساختمان، بودجه، زمان اجرا و طراحی معماری بستگی دارد. در کل، روش تیلت آپ برای ساختمان‌های ساده‌تر و با حجم تولید بالا مناسب‌تر است، در حالی که روش تورنکو برای ساختمان‌های با طراحی پیچیده و بلندمرتبه مناسب‌تر است.
بدون دیدگاه