مقارنة أنواع القفل المركب: المجاعة، والزاوية، والمتغيرات المزروعة

وتشكل البنى الملموسة من بين أكثر المواد المستخدمة في البناء السكني والتجاري والصناعي، وقد جعلتها صلاحيتها وقابليتها للاستمرار وفعالية التكلفة من الطراز الأول في جدران الماشية، والمؤسسات، والأطر الهيكلية في جميع أنحاء العالم، غير أن جميع القطع الملموسة هي نفسها، كما أن ثلاثة من المتغيرات الرئيسية - المهذبة، والمتينة، والكلية - توفر خصائص مصممة متميزة تؤثر على القوة، وتعرقلة التوازن،

مقابس محرقة

التصنيع والتصميم

وتنتج القطع الخرسانية المهددة التي يشار إليها في كثير من الأحيان بوحدات الماشية الخرسانية ذات النواة الأساسية، عن طريق القذف بمزيج من الأسمنت في بورتلاند، والمجاميع، والمياه في عفن يخلق جواً أو أكثر من ذلك، وتشغل المكافآت عادة 25 في المائة إلى 50 في المائة من الحجم الإجمالي للمبنى، وتتراوح أحجامها بين 8 و16 في المائة وثمانية عشرين في المائة في المائة في المائة في المائة في المائة في المائة في شكلها.

المزايا والتطبيقات

وتمنح الصواريخ من الصواريخ من أجل انخفاض وزنها، مما يبسط مناولة وتخفض تكاليف العمل، وتراوحت نسبة العزلة المتماثلة بين 30 و 40 في المائة من الركيزة الصلبة من نفس الأبعاد، وتترجم هذه النور أيضا إلى بناء حائط أسرع، حيث يمكن للموازين أن تضع مساحات أكثر في الساعة، وتوفر المكافآت ازد حراريا ممتازا وعزلا صلبا عند اليسار أو ملئ بمواد.

كما أن المباني المهبلية تتسم بالكفاءة من حيث التكلفة: فالأقل مادة لكل حجر يعني انخفاض تكلفة الوحدة وانخفاض تكاليف النقل، واستخدام هذه القطع في جدران التجزؤ، وجدران التجويف، والاحتفاظ بجدران، بالإضافة إلى أن التجويفات يمكن أن تكون بمثابة مطاردة لأسلاك الكهرباء والسباكة، وتبسيط المنشآت الميكانيكية.

القيود

وعلى الرغم من فوائدها الكثيرة، فإن لبنات العزلة لها نقاط ضعف متأصلة، فقوتها المضغوطة أقل من قوة القطع الصلبة، التي تتراوح عادة بين ٤ و ٨ ميغاواط )٨٠ إلى ١١٦٠( فبالنسبة للتطبيقات العالية الحمولة، فإنها تحتاج إلى هندسة دقيقة، بما في ذلك التنظيف والتقويم، كما أن التجويفات تترك مسارا للرطوبة والارتطام الهواءي إن لم تكن مقفلة بشكل سليم، مما يمكن أن يؤدي إلى استعادة الضرر المائيات المتدفقة.

حواجز صلبة

التكوين والإنتاج

كما أن القطع الصلبة من الخرسانة، المعروفة أيضاً باسم الكثافة الخرسانية، لا تحتوي على مكافآت مقصودة، وهي مصنوعة من مزيج كثيف من الأسمنت في بورتلاند، والغرامات ومجاميع الفخار، والمياه، التي تُصطف تحت ضغط عال وتُشفى من أجل تحقيق كثافة عالية تتراوح بين 000 2 و400 2 كغم/م3، وتتراوح قوتها المضغوطة بين 7 و400 20 وحدة مكعبة (10000 1)

الأداء الهيكلي

والمزايا الرئيسية للقطع الصلبة هي قدرتها الاستثنائية على تحميلها، وهي اختيار المؤسسات، والاحتفاظ بالحوائط، والثعابين، والأعمدة، وأي عنصر هيكلي يتطلبه وجود قوة شديدة الضغط وتصلب، كما أن كتلتها الصلبة توفر أيضاً مكثفاً ممتازاً من الصوت، كما أن جدران العقبة غير المقوى التي تُنفذ في إطارها يمكن أن تحقق درجات حريق تتراوح بين ساعتين وأربعة دون أن تكون مواد إضافية.

العزلة والتعامل

فالكثافة العالية للقطع الصلبة تأتي بمواد كبيرة من المبادلات، وهي ضعيفة في العزل الحراري، حيث تبلغ قيمة التراكمي حوالي 0.2 متر مربع لكل كيلو متر مربع/ساعة من كل 100 ميل مربع، أي أقل من متطلبات مدونة البناء بالنسبة لمعظم المناخ، وهذا يتطلب إضافة نظم العزل الخارجي أو الجدار الفاصل للوفاء بمعايير كفاءة الطاقة، كما أن وزنها يجعلها كثيفة اليد العاملة تُعالج؛

الحواجز المركبة المكرَّسة (AAC)

عملية التصنيع

(أ) إنتاج مساحات من الخرسانة المغلقة بواسطة خليط من الأسمنت، والليمون، والرمل الحريري، والماء، ومسحوق الألومنيوم، وأجهزة التخدير الكهربية (X) التي تستخدم في إنتاج المواد السماوية، وترك الغاز الهيدروجيني الذي يشكل ملايين فقاعات الهواء الصغيرة في جميع أنحاء الماشية، وهز هذا الخليط المشبع بالفلور إلى 400 متر

Thermal and Acoustic Properties

وتُستَعَدُّ اللبنات التي تُستخدم في العزل الحراري، حيث تُعتبر المواصفات الحرارية منخفضة إلى 0.11 إلى 0.18 دبلوماً/متر مربعاً. ويمكن أن يحقق الجدار العنكبوتي الممتد من 200 ملليمتر قيمة تزيد على 1.0 كيلو متر مربع/ساعة، مما يقلل إلى حد كبير من حمولات التدفئة والتبريد، وهذا الأداء السلبي يجعل من الأفضل للتركيب الكهربي والبناء المنزلي الرخيص.

الاعتبارات الهيكلية

ويحد الحد الأدنى من القوة المضغوطة للرابطة من استخدامها في جدران ذات حوائط ثقيلة، ما لم يتم تعزيزها، وفي المباني المنخفضة الحدة (حتى ثلاث قصص)، يمكن أن تحمل الجدران غير المقوى للرابطة حمولات عمودية عند تصميمها على النحو الصحيح، وبالنسبة للهياكل الأطول، كثيرا ما تستخدم مادة AAC كخيوط داخل إطار معزز أو فولاذ، حيث توفر تعزيزات حرارية وصوتية دون المساهمة في مناطق ثابتة.

المنافع البيئية

وتحتوي مساحات AAC على كربون منخفض نسبياً مقارنة بالقطع الخرسانية الكثيفة لأنها تستخدم أقل الإسمنت لكل قشرة جوية، ويحل جزء من المجموع، ويضم العديد من شركات تصنيع AAC مواد أعيد تدويرها (مثل الرماد الذبابي والكم) والنفايات من عملية القطع إلى الإنتاج، كما أن ارتفاع الأداء الحراري يقلل أيضاً من استهلاك الطاقة التشغيلية على مدى عمر المبنى، غير أن الزيادة تتطلب وجود مصادر طاقة متجددة.

التحليل المقارن

القدرة على القوة والارتقاء

وتعطي اللبنات الصلبة أعلى قوة ضغط )٧-٢٠( وهي أفضل خيار للمؤسسات، وجدران الحفظ الثقيلة، وجدران الحمل في الهياكل المتعددة المراحل، ويمكن تعزيز الكتل الهوائية )٤-٨( التي تحجب الأداء الهيكلي المتكافئ، ولكن في كثير من الأحيان بتكلفة إضافية وعمالة، كما أن لبنات AAC )٢-٨( هي الأضعف؛

الأداء الحراري

أما لبنات الحامض النووي فهي الفائزة الواضحة بالعزل الحراري، حيث تزيد قيمتها بمقدار 10 إلى 20 مرة على سمك الوحدة الواحدة عن الكتل الصلبة، إذ لا يمكن لقطع الهول أن تحسن العزلة بملء النواة بالرغاوي أو البرتات، وتتحقق قيماً متوسطة (نحو 0.4 إلى 0.6 متر مربع من الكرونات/الرطالية لمدة 200 ملم).

التكلفة والعمل

وتختلف تكاليف المواد على الصعيد الإقليمي، ولكن البنى الصلبة عموما هي أغلى المباني بسبب ارتفاع الإسمنت والمحتوى الإجمالي، وتصبح القطع المهبلية أرخص لكل حجر، وتسقط القطعان في منتصف المدة، غير أن تكاليف العمل والنظام يجب أن تؤخذ في الاعتبار: فتركيب الخرسانة هو أسرع (الشكل الكبير، والمفاصل الرقيق) مما يقلل ساعات المهارة، بينما تتطلب القطع الصلبة مزيدا من الوقت في المناولة، وفي كثير من الأحيان تكون مفاصل.

مقاومة الحرائق وطولها

فالأجزاء الثلاثة كلها توفر مقاومة ممتازة للنيران - تتنافر - غير قابلة للاحتراق - فالكتل الصلبة توفر أعلى درجات حريق )٢-٤ ساعات( بسبب الكتلة، بينما تؤدي المادة )بساعة واحدة-٣( أيضا أداء جيدا، ولا سيما في الكثافة العليا، وقد تؤدي الحواجز المهلوسة، إذا تركت النواة مفتوحة، إلى انخفاض مقاومة الحريق؛ وتملأ اللب باستعادة الارتطامات الكيمائية.

الاستدامة

وتؤثر القطعان الساموية في أقل الآثار البيئية من حيث مصادر المواد (بدون أسمنت، المحتوى المعاد تدويره) والطاقة التشغيلية، وتحتوي اللبنات الصلبة على أعلى كمية من الكربون المجسدة، ولكنها توفر أطول فترة من العمر، وتشكل الكتل المهولة أرضا متوسطة، تتسم بالكفاءة المادية المعتدلة، وينبغي أن لا تقتصر تقييمات دورة الحياة على الإنتاج بل أن تشمل أيضا مسافات النقل (الآك أقل من انبعاثات الشحن) وإعادة التدوير.

العوامل التي ينبغي النظر فيها عند الاختيار

الاحتياجات الهيكلية

تحديد وظيفة الجدار: تحميل أو عدم تحميل الحوائط، وتحتاج المؤسسة والاحتفاظ بالحوائط دائما تقريبا إلى قطع صلبة أو قطع أرضية معززة، وبالنسبة للجزأين الداخليين والزلاجات، فإن القطع الصلبة أو المسطحات الهوائية مناسبة، وفي المناطق الزلزامية، توفر التعزيز الكافي لجدارات الهالو أو AAC، وبالنسبة للشحنات الريحية في المباني الطويلة، فإن القطع الصلبة تقدم أفضل من جانبية.

Climate and Energy Efficiency

وفي المناخات الساخنة، تقلل جدران AAC من حمولات التبريد بدرجة كبيرة، بينما تكون قيم العزل في المناخ البارد هي الأهم، وإذا كان التصميم يشمل العزل الخارجي المستمر، يمكن استخدام العزلة أو القطع الصلبة بمسح الأمطار، وبالنسبة للمنافع الحرارية، فإن القطع الصلبة في المناخات ذات درجات حرارة كبيرة يمكن أن تستقر درجات الحرارة الداخلية، ولكن مع العزلة التي تصبح معقدة، فإنها تصبح معقّدة.

الميزانية والجدول الزمني

وإذا كان العمل باهظ التكلفة وضيق الجدول الزمني، فإن تركيب شركة AAC أسرع )المفاصل، القطع السهل( يمكن أن ينقذ الأموال، وبالنسبة للمشاريع التي لها ميزانية محدودة والموازين الماهرة المتاحة، فإن لبنات الفول توفر توازنا في التكلفة والأداء، ويمكن اختيار الكتل الصلبة التي تكون فيها الطلبات الهيكلية مرتفعة على الرغم من ارتفاع التكلفة وبطء البناء.

المدونة

وتقضي مدونات البناء المحلية بالحد الأدنى من القوة المضغوطة، وتقديرات الحرائق، ومستويات العزل، على سبيل المثال، تتطلب المدونة الدولية للبناء تعزيزات في جدران الماشية في الفئات السيزمية العالية، وقد تحتاج اللجنة إلى موافقة خاصة في بعض الولايات القضائية، ولكن استخدامها آخذ في النمو، والتحقق من المسؤولين المحليين في مجال المدونة أو التشاور مع مهندس هيكلي في وقت مبكر لتجنب حدوث تغييرات باهظة التكاليف.

توافر

ولا توجد منطقة أمريكا اللاتينية والبحر الكاريبي على نطاق واسع في جميع المناطق، مما يمكن أن يزيد من تكاليف التسليم والوقت الذي يستغرقه، وتنتج القطع الخرسانية الصلبة على الصعيد العالمي ويسهل مصادرها، وبالنسبة للمشاريع النائية، قد تكون القطع المعيارية أكثر عملية، في حين يمكن أن تكون هذه المجموعة مصدرها من شركات التصنيع الإقليمية التي لديها سلاسل توريد مخصصة.

خاتمة

والاختيار بين اللبنات الخرسانية الصلبة والمربعة نادرا ما يكون قراراً واحداً يناسب الجميع، وكل نوع من أنواع الاختراق في مجالات محددة: توفر البنى الصلبة القوة غير المطابقة وقابلية الاستمرار للمؤسسات والهياكل الثقيلة؛ وتوفر اللبنات المتحركة حلاً فعالاً من حيث التكلفة يوازن بين العزلة والقدرة على التعبئة مع التعزيز؛