القوالب الخرسانية المعزولة (ICF) هي نظام لصب الجدران الخرسانية. الوجوه الخارجية والداخلية عبارة عن ألواح رغوية صلبة مثبتة معًا بواسطة شبكات من الروابط البلاستيكية. يبقى العزل والروابط في مكانها بعد معالجة الخرسانة لتوفير العزل الحراري وتثبيت الطبقات معًا.
في الماضي، استخدم البناة بناء ICF لصب جدران الأساس. الآن يمكنهم استخدام أنظمة ICF لبناء منازل متعددة الطوابق، مما يوفر الوقت ويحسن كفاءة استخدام الطاقة في الهيكل.
مما يتكون ICF؟
تتكون الجدران الخرسانية المعزولة من رغوة صلبة بسمك 2 ¾ بوصة، والتي يمكن أن تشتمل على أي من المواد التالية:
رغوة البوليسترين الصلبة. موسعة أو مقذوف. المنتج الأكثر شيوعا. رغوة البولي يوريثان الصلبة. قيمة R أفضل. أغلى. ألياف الخشب المربوطة بالأسمنت أو خرز البوليسترين. الخرسانة الخلوية.
تربط روابط البولي بروبيلين النماذج معًا وتوفر الدعم لوضع حديد التسليح، وهي قضبان فولاذية تزيد من القوة الإجمالية والانثناء. يستخدم المصنعون روابط مختلفة الحجم لصنع نماذج للجدران مقاس 4 و6 و8 و10 و12 بوصة.
تمثل هذه الأحجام الجزء الخرساني من الجدار فقط. يستخدم عمال البناء أحجامًا مختلفة في مواقع مختلفة لتلبية متطلبات الحاملة. تعمل الجدران الداخلية مقاس 4 بوصات كجدران حاملة للسقف، وتعمل الخرسانة مقاس 8 بوصات كجدران أساس خرسانية قياسية. الوجوه الرغوية لنظام الجدار ليست حاملة للأحمال.
تتلاءم الكتل وتقفل معًا مثل نظام بناء Lego العملاق.
تكاليف البناء ICF
تبلغ تكلفة المنزل الذي تم تشييده بواسطة ICF بمساحة 2000 قدم مربع ما بين 260 ألف دولار و400 ألف دولار. متوسط تكلفة ICF لكل قدم مربع من المساحة الأرضية هو 130-200 دولار.
مواصفات القوالب الخرسانية المعزولة
يتناول قسم قانون السكن الدولي (IRC) R611 إنشاءات ICF. يعتبر ICF مقبولاً لمعظم طلبات الإسكان السكني وللمباني التي يصل ارتفاعها إلى أربعة طوابق، ولكن هذه المباني غالبًا ما تتطلب موافقة مهندس. تتضمن بعض مواصفات ICF الأخرى ما يلي:
قيمة R عالية. رغوة الخلية المغلقة من النوع الثاني. ما يصل إلى R-4.0 مع رغوة البوليسترين الممدد (EPS). ما يصل إلى R-5.0 مع رغوة البوليسترين المبثوق (XPS). مقاومة للرطوبة. غير ماصة. مقاومة العفن. لا تتعفن أو توفر وسطًا متناميًا لجراثيم العفن. محمل بمثبطات اللهب. الدخان غير سام. قابلة لإعادة التدوير.
أشكال الخرسانة المعزولة – إيجابيات وسلبيات
بناء ICF له فوائد عديدة مع بعض العيوب. فيما يلي بعض الحجج الأكثر إقناعًا المؤيدة والمعارضة لاستخدام هذه النماذج عند البناء.
فوائد البناء ICF
بالإضافة إلى المزايا المذكورة أدناه، هناك عدد قليل من المزايا الأخرى التي عادة لا تكون في قمة اهتماماتك أثناء التخطيط والبناء. يشملوا:
بناء على مدار السنة. لن يقوم العديد من المقاولين بصب الخرسانة عندما تكون درجات الحرارة أقل من درجة التجمد لأن الخرسانة التي تتجمد قبل أن تصلب تكون أضعف. قوالب ICF معزولة وتمنع تجمد الخرسانة. انخفاض أقساط التأمين. منازل ICF تتحمل الأعاصير والفيضانات بشكل أفضل من البناء التقليدي. مبنى صافي زيرو. إذا تم تجهيز المنزل الخرساني المعزول بألواح شمسية، فيمكن أن يلبي تعريف المجلس العالمي للأبنية الخضراء لصافي الصفر.
أوقات بناء أسرع
توفر الأشكال الخرسانية المعزولة أسابيع أو أشهر من وقت البناء. لا يوجد انتظار كبير لحالة الطقس نظرًا لأن الجدران معزولة قبل أن يقوم عمال البناء بتركيبها وصبها. كما أن الرغوة الخارجية لا تمتص الرطوبة وتتساقط الماء، مما يجعل من غير الضروري عزل الجزء الخارجي من الماء.
يقوم المقاولون بقطع قنوات السباكة والكهرباء في القالب وإغلاقها بعزل رغوة الرش.
توفير التكاليف على المدى الطويل
في البداية، يكون بناء ICF أكثر بنسبة 5% – 10% من الإطارات التقليدية، مما يؤدي إلى تكلفة إضافية تتراوح بين 2% – 4% للمشروع بأكمله. تعتبر الزيادة بنسبة 4% ضئيلة عند النظر في توفير الطاقة على المدى الطويل، وانخفاض تكاليف التأمين، وتوفير البناء مثل العزل الخارجي للماء والتغليف. سيؤدي ذلك أيضًا إلى الحصول على منزل أكثر راحة وخالية من السحب.
كما هو الحال مع معظم المشاريع المتعلقة بالبناء، تختلف تكاليف ICF. يؤثر سمك العزل وسمك الخرسانة والمناطق المناخية على السعر.
قد لا تلبي قيمة R لجدران ICF التوصيات الخاصة بالمباني الموفرة للطاقة في المناخ البارد. في هذه الحالة، فإن النماذج المخصصة ذات العزل السميك أو الأفضل ستضيف إلى التكلفة.
كفاءة الطاقة
توفر البطانيات غير المنقطعة للعزل داخل وخارج الخرسانة قيمة R ثابتة تبلغ R-23.0. تتراوح قيمة R لمعظم المنازل ذات الإطارات اللاصقة من حوالي R-9.0 إلى R-15.0 بسبب التجسير الحراري والضرب غير المتسق. تجعل أعمال السباكة والأسلاك والدعامات من الصعب الحفاظ على عزل الضرب لبطانية R-20.0 ثابتة.
عازل للصوت أفضل
ليست إطارات ICF أكثر دفئًا فحسب، بل إنها أيضًا أكثر راحة لأنها أكثر هدوءًا. تتمتع المنازل ذات الإطارات اللاصقة القياسية بتصنيف فئة نقل الصوت (STC) بحوالي 33 – 38. تتمتع منازل ICF بتصنيفات STC ثابتة تتراوح بين 46 و 72 اعتمادًا على سمك الجدار والعزل والكتلة ومدى إحكام الجدران لعزل الهواء.
شركة الاتصالات السعودية | ما يمكن سماعه |
---|---|
25 | يمكن فهم الكلام العادي |
30 | يمكن فهم الكلام بصوت عال |
35 | الكلام بصوت عالٍ مسموع ولكنه غير مفهوم |
40 | خطاب بصوت عال مسموع على شكل نفخة |
45 | الكلام بصوت عالٍ يُسمع ولكن غير مسموع |
50 | أصوات عالية سمعت بصوت ضعيف |
60 | عازل للصوت جيد معظم الأصوات لا تزعج السكان المجاورين. |
جودة هواء أفضل
تعتبر الأشكال الخرسانية المعزولة غير سامة ولا تحتوي على الفورمالديهايد أو الأسبستوس أو الألياف الزجاجية أو المركبات العضوية المتطايرة (VOC). هم أيضا لا ينطلقون من الغاز. إنها توفر غلافًا محكمًا وخاليًا من السحب للمبنى، مما يقلل من تسرب الهواء بنسبة تصل إلى 75%.
يزيل عث الغبار. يزيل العفن. يقلل من الغبار وحبوب اللقاح في المنزل، مما يقلل من نوبات الربو والحساسية.
عيوب البناء ICF
يمثل بناء القوالب الخرسانية المعزولة بعض التحديات. من السهل التغلب على معظمها، ولكن يجب عليك أخذها بعين الاعتبار عند التخطيط لمنزل جديد.
تتطلب ICFs تستعد أثناء البناء
من السهل تجميع نماذج ICF معًا، ولكن لأسباب مختلفة، قد لا تكون راسخة. يجب على البناة أن يستعدوا للنماذج لإبقاء الجدار مستقيماً. تتطلب النماذج أيضًا دعامات لمنع الانفجارات أثناء صب الخرسانة.
ولصنع إطارات ICF، يقوم عمال البناء بصب الخرسانة في المصاعد التي يتراوح ارتفاعها بين قدم وأربعة أقدام، مما يمنحها القليل من الوقت للاستقرار. يعد صب ثمانية أو تسعة أقدام من الخرسانة في وقت واحد أمرًا صعبًا على أشكال الرغوة ويمكن أن يؤدي إلى تسرب الخرسانة من خلال الوصلات الأفقية والرأسية. يتعين على شركات البناء إزالة التسريبات الجافة قبل تركيب الحوائط الجافة و/أو الجوانب.
مشاكل الرطوبة
أحد الجوانب السلبية لانخفاض تدفق الهواء هو زيادة الرطوبة – خاصة أثناء البناء ولفترة قصيرة بعده. يؤدي معالجة الخرسانة ولصق الحوائط الجافة وتجفيف الأرضيات الشبيهة بالخشب إلى إنتاج كمية مذهلة من الرطوبة. تتطلب بعض المنازل الخرسانية المعزولة جهاز إزالة الرطوبة ونظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) الجيد.
مشاكل إعادة البناء
تعد إضافة نافذة، أو تحريك المدخل، أو إزالة جدار في منزل قياسي ذو إطار خشبي أمرًا صعبًا. إن القيام بنفس المهمة عند مواجهة بوصات من الخرسانة أمر أكثر صعوبة. إن وجود شركة لحفر الخرسانة تقوم بقطع الخرسانة أمر رطب وفوضوي وثقيل ومكلف. حاول أن تأخذ في الاعتبار جميع الاحتياجات أثناء مرحلة التصميم.
فقدان المساحة الأرضية
جدران ICF أكثر سمكًا من الجدران ذات الإطارات اللاصقة. إذا كان مخططًا لذلك، فإن فرق الحجم يكون ضئيلًا. إذا لم يتم التخطيط لذلك، فقد تكون هناك مشاكل في الأثاث المدمج. على سبيل المثال، يؤدي تقليل مساحة الأرضية لغرفة مقاس 10 × 10 بوصة بمقدار 2 بوصة من جميع الجوانب الأربعة إلى تقليل مساحة الأرضية بحوالي 6.7%.
عدم وجود مقاولي ICF المؤهلين
لا يزال بناء القوالب الخرسانية المعزولة نادرًا. اعتمادًا على الموقع، قد يكون العثور على عدد كافٍ من المقاولين المؤهلين لتقديم عطاءات على وظيفة أمرًا صعبًا ويزيد من التكاليف – بسبب قلة المنافسة و/أو زيادة السفر.