سیستم قالب‌بندی تونلی، روشی است که اجازه می‌دهد تا مراحل اجرای قالب‌بندی سقف و دیوار، همزمان انجام شود. این همزمانی، سرعت، کیفیت، دقت، انعطاف‌پذیری و کاهش هزینه ساخت و ساز را به همراه دارد. گرچه قدمت سیستم قالب‌بندی تونلی بیش از 50 سال بوده، اما در چند سال گذشته استفاده از آن در برخی از کشورها به ویژه هند مورد توجه قرار گرفته است.
سیستم قالب‌بندی تونلی چیست؟
در روش قالب‌بندی تونلی از نوعی فلز به شکل تونل جهت قالب‌بندی یکپارچه دیوار و سقف هر طبقه استفاده می‌شود. این روش به گونه‌ای اجرا می‌گردد که اسکلت بتنی سازه فقط شامل بتن برشی و سقف‌های دال باشد، و همچنین هر کدام از این قسمت‌ها فاقد هرگونه سازهای معمول نظیر تیر و ستون است. در سیستم قالب‌بندی تونلی، دیوارها و سقف‌های بتن مسلح به‌صورت همزمان آرماتوربندی، قالب‌بندی و بتن‌ریزی می‌شوند.
در روش قالب‌بندی تونلی، به دلیل هزینه بالای قالب، طراحی سازه به صورت قرینه انجام می‌شود تا در هنگام اجرا بتوان از نیم‌ست آن بهره برد. همچنین در برخی موارد، برای افزایش سهولت و سرعت اجرا، برخی اجزا غیرسازه‌ای مانند دیوارهای جداکننده، پانل‌های نما، پله‌ها و ... به صورت پیش‌ساخته انجام می‌گیرد که پس از تکمیل سازه اصلی به آن متصل می‌شود. معمولا پیمانکاران استفاده از پله پیش‌ساخته را توصیه نمی‌کنند.
اجرای سیستم قالب‌بندی تونلی عبارتند از تراس و براکت بیرونی، قالب‌های عمودی دیوار، قالب‌های دیوار انتهایی، قالب‌های سقف، قالب‌های محدود کننده سقف، رامکا، بازشوهای درب، پنجره، سقف، لندینگ‌های راه پله و چال آسانسور و متعلقات آن نیز شامل بلت، میان بلت مخروطی و ... هستند.
ویژگی‌ها و چالش‌های سیستم قالب‌بندی تونلی
فناوری قالب‌بندی تونلی، مانند هر فناوری جدید دیگری نیاز به توجه برای بررسی مزایا و چالش‌های آن دارد. به طورعمده اگر بخواهیم در مورد ویژگی‌ها و چالش‌های سیستم تونلی صحبت کنیم، باید بگوییم با توجه به این‌که ساخت و سازها معمولا به شیوه‌های متفاوت انجام می‌گیرد، این مبحث می‌تواند طولانی و بدون در نظر گرفتن هر سازه باشد. با این حال مزایا و چالش‌های پیش‌رو در سیستم قالب‌بندی تونلی به ترتیب در بخش های بعد به آن پرداخته شده است.
مزایای سیستم قالب‌بندی تونلی
سیستم قالب‌بندی تونلی مزایای زیادی نسبت به ساخت و ساز اسلب دال ستون دارد که ممکن است بر چالش‌ها و کاستی‌های طراحان، مدیران ساخت و پیمانکاران غلبه کند. از دیگر مزایای عمده سیستم قالب‌بندی تونلی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مقاومت لرزه‌ای بالا به دلیل ساخت اسلب و دیوارهای یکپارچه
- کاهش تعداد اتصالات
- کاهش هزینه‌های نیروی کار
- کاهش زمان ساخت (3 برابر سریعتر از حد معمول)
- از آنجا که سطوح بتنی بسیار صاف از سطح قالب‌ها به دست می‌آید، کارهای کاغذ دیواری و رنگ‌آمیزی با حداقل هزینه انجام می‌شود. در این حالت پس بتن دیگر نیازی به گچ‌کاری نیست.
- دوستدار محیط زیست
- صرفه‌جویی تا 25 درصد در هزینه‌های پروژه
- سرعت بسیار بالا در قالب بندی و اجرا
- مقاومت بالا در برابر زلزله ( در روش تونلی به دلیل اتصال مستقیم دال سقف‌ها به دیوارهای اطراف و سطح گسترده اتصال آن‌ها و عدم تنش در محل اتصال، سازه به صورت یکپارچه مقابل نیروی جانبی زلزله مقاومت می‌کند)
- مقاوم در برابر حرارت و آتش‌سوزی تا مدت معین
- افزایش کیفیت و دقت در ساخت و ساز
- استحکام و دوام بیشتر قالب‌ها
- سهولت در اجرا و نظارت سازه
- عایق حرارتی و صوتی در ساختمان
چالش‌های سیستم قالب‌بندی تونلی
برنامه‌ریزی ساختمان باید مطابق با سیستم قالب‌بندی تونلی انجام گیرد به همین خاطر بسیار مهم است قبل از نهایی شدن شماتیک ساختمان، در این باره تصمیم‌گیری شود. همچنین تعداد سازه‌های تکراری باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا فرم تونل و هزینه‌ها را توجیه کند. همچنین مخلوط بتن در قالب‌بندی تونلی باید به گونه‌ای تنظیم شود که فقط در یک بار امکان ریختن آن وجود داشته باشد و به مقاومت اولیه برسد. همچنین بسیار مهم است تا در سیستم تونلی نیروی انسانی آموزش دیده در دسترس باشد تا بتواند مونتاژکاری، دسته‌بندی و قرارگیری میلگرد را با سرعت و دقت مطابقت و انجام دهد. همچنین کار قالب‌بندی باید با سرعت زیاد انجام شود درغیر این صورت بسیاری از مزایا آن تبخیر می‌شود.
دیگر محدودیت‌ها و چالش‌های این سیستم عبارتند از:
- سرمایه‌گذاری اولیه بالا به ویژه برای پروژه‌های کوچک
- افزایش بار مرده ساختمان
- نیاز به کارگاه جداگانه در تولید عناصر پیش‌ساخته نظیر پانل‌های نما، پله و غیره
- نیاز به چرثقیل‌های بزرگ جهت حمل و نقل قالب‌ها و اجزای پیش ساخته
- نیاز به تخصص و مدیریت ساخت و ساز کارآمد در زمینه طراحی قالب‌ها در جهت صرفه‌جویی در زمان و هزینه
- اهمیت در هماهنگی در روند بتن ریزی با قالب تونلی
مقایسه قالب عایق ماندگار با قالب تونلی
قالب عایق ماندگار و قالب بتنی هر دو زیرمجموعه سیستم ICF هستند با این حال این دو روش در ساخت و ساز با هم تفاوت‌هایی دارند که عبارتند از:
- مقاومت بهتر سیستم قالب تونلی در برابر زلزله به دلیل سبکی و استفاده کمتر از میلگرد
- عایق حرارتی و اکوستیکی بهتر سیستم قالب عایق ماندگار به سبب وجود لایه پلی‌استایرن
- سرعت بسیار بالا در اجرا در سیستم قالب تونلی و مناسب برای انبوه سازی
- هزینه اجرایی کمتر سیستم قالب تونلی از لحاظ مصالح و هزینه تامین ماشین‌آلات بالاتر آن
کاربرد سیستم قالب‌بندی تونلی
سیستم قالب‌بندی تونلی، یک ساختار مناسب و نوین برای ساختمان‌هایی با سیستم باربر دیوار و سقف بتنی است. این خاصیت در پروژه‌هایی که ساخت و سازهای سلولی و تکراری دارند مانند بلوک‌های مسکونی، هتل‌ها، خوابگاه‌های دانشجویی، پادگان‌ها و زندان‌ها مناسب است. از سیستم قالب‌بندی بتنی برای ساخت بناهای تمام بتن، با ساخت همزمان سقف و دیوارها، تعبیه کلیه لوله‌های درب و پنجره، لوله‌های توکار، جعبه‌های کلید و پریز برق و دیگر تاسیسات ساختمانی، استفاده می‌شود. این برای مسکن انبوه و پروژه های ساخت سریع که به تکرارهای بیشتر با سرعت بیشتر در ساخت ساختمان احتیاج دارند، مناسب ترین است. در حالی که هزینه اولیه قالب بسیار زیاد است، اما هزینه ساخت سریعتر ، تعداد تکرار ، صفر کار مجدد و هزینه نگهداری آن پایین است.
قیمت سیستم قالب‌بندی تونلی
قیمت سیستم قالب‌بندی تونلی مانند هر وسیله دیگری در ساخت و ساز، با توجه به برخی از نکات ارائه می‌شود. اولین نکته در قیمت‌گذاری این سیستم کاربردها و خاصیت‌های آن برای پروژه مدنظر است. با این حال با توجه به کاربرد گسترده وسیع این قالب‌ها قیمت آن بسیار مناسب است. همچنین قالب‌های تونلی را می‌توانید هم به صورت نو از فروشگاه و کارخانه‌ای تولیدکننده مصالح ساختمان و یا به صورت دست دوم تهیه کنید.
- مقاومت بهتر سیستم قالب تونلی در برابر زلزله به دلیل سبکی و استفاده کمتر از میلگرد
- عایق حرارتی و اکوستیکی بهتر سیستم قالب عایق ماندگار به سبب وجود لایه پلی‌استایرن
- سرعت بسیار بالا در اجرا در سیستم قالب تونلی و مناسب برای انبوه سازی
- هزینه اجرایی کمتر سیستم قالب تونلی از لحاظ مصالح و هزینه تامین ماشین‌آلات بالاتر آن