کاربرد چوب در ساخت سازه های چوبی
تعداد بازدید: 1049تعداد نظرات: 0
1396/11/23 - 14:33

کاربرد چوب در ساخت سازه های چوبی

چوب از قدیمی ترین مصالحی است که بشر در ساخت سازه ها به کار گرفته است. با گذر سالیان طولانی و با تغییرات بسیاری که صنعت ساخت و ساز به خود دیده و مصالح متنوعی چون بتن و فولاد که در این صنعت رشد پیدا کرده اند در حال حاضر پیشرفته ترین مصالح برای ساخت ساختمان ها و المان های محیط مصنوع "چوب" است. امروزه چوب های مهندسی شده با ویژگی های فیزیکی و ساختاری منحصر به فرد جایگاه ویژه ای در ساخت سازه ها پیدا کرده اند.

تا اواسط قرن نوزدهم، چوب به عنوان مصالح اولیه و اصلی ساخت و ساز در بسیاری از ساختمان­ های غیر مسکونی مورد استفاده قرار می­ گرفت. با وقوع انقلاب صنعتی، تحولات و رشد بسیاری در صنعت فولاد و بتن صورت گرفت و این مواد، مصالح اصلی ساخت بناهای پیشگام و نوگرایی چون برج ایفل فرانسه و بسیاری از آسمان خراش ها در آمریکا شدند. بنابراین، چوب از دایره مصالح اصلی ساخت و ساز حذف شده و کارکرد آن تنها محدود به سازه های کوچک شد. اما در دهه های اخیر، مهندسی چوب و ساختمان شاهد پیشرفت قابل توجهی از جهات مختلف بوده است. تولید محصولات چوبی مهندسی شده شامل ساخت پنل­ های حجیم چوبی مثل Cross Laminated Timber) CLT)، استفاده از ماشین های CNC و پیشرفت در ساخت مواد محافظتی چوب در برابر آتش نمونه هایی از این پیشرفت هاست. ابداع و تولید اتصالات فلزی از دیگر نمودهای رشد در صنعت چوب است. با شکل­ گیری این فناوری های نو و بالا رفتن تقاضا برای کاربرد چوب، فرصت های اقتصادی در صنعت چوب رو به رشد است. کانادا، آمریکا، ژاپن، استرالیا و برخی کشورهای اروپایی پیشگام رشد صنعت چوب و کاربردی کردن چوب در انواع پروژه های ساختمانی هستند. این مقاله به ویژگی های چوب های مهندسی شده و دلایل کاربرد روزافزون چوب در این صنعت می پردازد.

مشخصات اصلی سازه های چوبی مدرن

مشخصات اصلی ساخت و ساز مدرن با چوب شامل استفاده بیشتر از اجزاء پیش ساخته، مدت زمان کوتاه تر برای اجرای پروژه، فرآیند نقشه کشی و آماده سازی دقیق تر و نهایتاً تضمین کیفی فرآیند ساخت می باشد. مجموع این موارد، پروسه طراحی تا اجرا را در سازه های مدرن چوبی کاملاً متفاوت از روش های سنتی ساخت و ساز می نماید. با بهره گیری از چوب های مهندسی شده مدرن که مشخصات ساختاری به نسبت دقیق تر و کارایی قابل پیش بینی و قابل اندازه گیری دارند، نتیجه کار در این گونه پروژه ها به طرح اصلی بسیار نزدیک خواهد بود. به همین ترتیب، ساخت و مونتاژ نهایی اجزاء، بسیار دقیق خواهد بود. از طرف دیگر، ساخت و توسعه چوب های مهندسی شده چون CLT همزمان با پیشرفت های تکنولوژی در عرصه معماری بوده است. پیش تر، طرح ها توسط معماران به صورت دستی تهیه می شد و نقشه های ساخت نیز بر روی کاغذ کشیده می شدند. اما در حال حاضر، طرح و نقشه پروژه تماماً با استفاده از کامپیوتر آماده می شود و این امکان به راحتی فراهم است تا با انتقال نقشه به ماشین، تمام قطعات بدون کمترین خطا ساخته شده و در محل در کنار سایر اجزاء مونتاژ شوند.

از دیگر دلایل روی آوردن به چوب در بسیاری از کشورهای دنیا می توان به قیمت پایین آن در مقایسه با فولاد و بتن، زمان مونتاژ کوتاه تر و مقاومت بیشتر در برابر آتش اشاره کرد. چوب همچنین ماده ای تجدید پذیر است و جذب بالای دی اکسید کربن دارد، چه در زمان رشد درخت و حتی بعد از تبدیل آن به یک پنل چوبی. این در حالیست که تولید فولاد و بتن خود زاینده حجم زیادی از دی اکسید کربن است.

خصوصیات فیزیکی و ساختاری چوب های مهندسی شده از دیگر جاذبه های این مصالح برای مهندسان و معماران است. برای مثال چوب در حالت معمول خود در جهت رگه ها دارای استحکام بالا و در جهت عکس آن استحکام پایینی دارد. اما پنل های CLT به دلیل ساختار لایه لایه آن در هر دو جهت استحکام دارد.

همسویی محیط مصنوع با طبیعت

اما گذشته از تمام ویژگی های کارکردی چوب در ساخت و ساز، آنچه بیش از همه موجب به گرایش آن به عنوان مصالح مهم ساختمانی در دنیای امروز شده است توجه بیش از پیش به مسائل زیست محیطی و جلوگیری از تخریب طبیعت است. در مقابل فولاد و بتن که تولیدشان مستلزم صرف انرژی بسیار زیاد در پروسه ساخت تا حمل و نقل است و با تولید دی اکسید کربن بالا همراه است، تولید و فرآوری چوب به مراتب انرژی کمتری صرف کرده و دوستدار طبیعت است.

علاقه انسان به طبیعت و همگرایی با ویژگی های طبیعت، ریشه ای کهن دارد. امروزه دنیای پرتنش جوامع زیستی انسان و محیط های پر تراکم شهری از یک سو و بحران های زیست محیطی و اقتصادی فراوانی که گریبان گیر جامعه بشری است از سوی دیگر، بازگشت به طبیعت و حفاظت از ویژگی های متاثر از محیط های طبیعی و حضور طبیعت در شهر را به عنوان ضرورت مطرح می سازد.