Published in: الهندسة المدنية

البيتون المُسبق الصُّنع – ما هي مزايا وعيوب البيتون المسبق الصنع؟

Author م. مناس مراد

Published on: 18 سبتمبر، 2023

م. مناس مراد

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

تاريخ البيتون المُسبق الصُّنع

قام المهندس شارل هنري بينارد (1881- 1946) بتصميم كنيسةٍ تُدعى سان كريستوف دو جافل في باريس التي بُنيت خلال الأعوام بين 1927و1929 حيث بدأ بصبّ أجزاءٍ من الجوائز، والأعمدة، وكلوسترا (قطع تزيينيه) باستعمال بيتونٍ كثيفٍ ضمن ورشة البناء، وذلك ضمن قوالب من الجصّ أو الخشب، ومن أجل التثبيت والمقاومة تمّ وضع قضبان التسليح الضرورية، ثم وضع دفتر احتوى على كيفية تطبيق هذه الطريقة، ومميزاتها كما أنه قام في بداية الأمر بصبّ قطعٍ مسبقة الصنع لمظلات الشوارع. ^[1]

كما يرجع إلى المعماري الألماني ولتر جروبيوس فكرةً طرحها لتصنيع المباني من طريقةٍ مشابهةٍ لتصنيع السيارات لأكبر الشركات الألمانية، وهي شركة AEG، وكان ذلك عام 1910 حيث رأى لوكوربزيه وجروبيوس أنه في الولايات المتحدة انخفضت أسعار السيارات نتيجةً للتصنيع المتكرر للسيارات كما في شركة فورد بينما زادت أسعار العقارات. ^[2]

ما هو البناء المُسبق الصُّنع؟

هو من الطرق الأساسية التي تدخل في صناعة المباني السكنية، وتسهم في تطورها حيث تتمُّ صبّ عناصره المكوِّنة للهيكل أو الإكمالات في معامل خاصة، ثم يتمّ نقلها إلى موقع البناء حيث تُثبَّت وتجمع حسب كيفية إعداد التصميم الهندسي، وهناك عدة طرقٍ لبناء المنشأة السكنية اليوم منها الطرق المعروفة التقليدية، والبناء المُسبق الصنع بالكامل. ^[1]

ما هي مزايا البيتون المُسبق الصُّنع؟

1- توفير وقت البناء

تصبح أخطار تأخير المشروع أقلّ بسبب توفيره الوقت في التنفيذ حيث يمكن صبّ البيتون في وقتٍ واحدٍ مع أعمال الحفر والأعمال الأخرى في الورشة.

2- فعّالة من حيث التكلفة

 تعمل على تقليل الوقت، وزيادة الإنتاجية من خلال عملية البناء البسيطة بالإضافة إلى زيادة السلامة والجودة، وبالتالي تقليل التكلفة.

3- ضمان الجودة

يتمُّ إنتاج بناء عالي الجودة من خلال متابعة العوامل التي تنظم جودة البناء، مثل: درجة الحرارة، والمعالجة، والقوالب، وتصميم المزيج للبيتون مُسبق الصنع.

4- استخدام البيتون سابق الإجهاد

يمكن الحصول على مواد إنشائية ذات قدرة تحمُّلٍ للأحمال الكبيرة وقوة عالية، مما يؤدي إلى تقليل حجم المقطع العرضي للعناصر الهيكلية.

5- المتانة

يتميز العنصر البيتوني المُسبق الصُّنع بصيانةٍ أقلّ، وبفترة خدمةٍ أطول كما يُعتبر البيتون أكثر متانةً ضدّ الصدمات، والتآكل، والهجوم الحمضي، كما تقاوم تراكم الغبار، وتُقلّل من الفراغات السطحية.

6- الجمالية

نظراً لكون البيتون المُصنّع يتمُّ التحكم فيه، فيمكن اختيار القوام والألوان المناسبة كما تتوفر أحجامٌ وأشكالٌ يتمُّ الاختيار فيما بينها، وبالتالي زيادة جمال المنشأة المنفذَّة.

7- منصّة البناء الآمنة

ليس بالضروري تخزين العناصر الإنشائية في الموقع لتنفيذ البناء مُسبق الصُّنع كما يُقلّل من العمال، والهدر، والقوالب التقليدية، والدعائم، وبالتالي يوفر عملاً آمناً. ^[3]

ما هي عيوب البيتون مُسبق الصُّنع؟

1- تكلفة أولية مرتفعة

لتركيب مصنع البيتون مُسبق الصُّنع، من الضروري وجود آلاتٍ متطورةٍ وثقيلة، ولضمان ربحٍ كبيرٍ يجب أن تتوفر مساحة واسعة في مشاريع البناء.

2- مشكلة النقل

يجب نقل العناصر مُسبقة الصُّنع إلى موقع العمل بواسطة المقطورات عندما يكون موقع البناء بعيداً عن مكان صبّ البيتون مُسبق الصنع، وفي هذه الحالة تكون التكاليف منخفضةً للبيتون مُسبقة الصنع، فتعوض عن طريق تكلفة النقل.

3- صعوبات المناولة

يجب أخذ الاحتياطات والحذر عند التعامل مع البيتون مُسبق الصُّنع، فهذه العناصر تكون كبيرةً وثقيلةً مما يجعلها عرضةً للتلف، لذلك يتمُّ استخدام الرافعات البرجية والمحمولة لنقل هذه العناصر.

4- التعديل

 التقييد في حالة الهياكل الجاهزة، تعديل الهيكل يصبح من أمراً صعباً حيث إن استقرار الجدران البيتونية مُسبقة الصنع تتأثر في حال تعديلها.

5- أعمال التوصيل الحساسة

 قد تؤدي الوصلات المعيبة في البيتون مُسبق الصُّنع إلى فشل عزل الصوت، وتسرُّب المياه لذلك يجب الإشراف على التوصيلات بين العناصر الهيكلية، وتنفيذها بشكلٍ صحيح لتنفيذ السلوك المقصود للاتصال، مثل: التوصيلات البسيطة، أو شبه الصلبة، أو الجامدة. ^[3] 

ما العوامل التي تجعل مدة استخدام البناء مُسبق الصُّنع طويلاً نسبياً؟

1- ترتبط مدة الاستخدام ارتباطاً وثيقاً بعملية البناء.

2- تعدُّ اليد العاملة وجودة المواد المستخدمة في غاية الأهمية مما يؤدي إلى جعل هذه العناصر ذات عمرٍ خدمي طويل.

3- يجب الانتباه إلى مواد التسقيف، وبيتون الأساس، والجدران الخارجية والداخلية، والصيانة، والهيكل الفولاذي. ^[3]

كم يبلغ عمر الأبنية المُسبقة الصُّنع؟

يمكن استخدامها لمدة 40 عاماً كما يمكن تقصير هذه الفترة أو تمديدها اعتماداً على عدة عوامل، منها: الرطوبة، والظروف المناخي، وتصمد هذه المباني أمام الزلازل التي تصل قوتها إلى7 درجات. ^[4]

الوصلات

الوصلة هي سطح اتصالٍ أو التقاءٍ بين وحدتين متشابهتين أو منفصلتين في المادة المُصنَّعة منها الوحدات، وتُعتبر الوصلة نهاية وحدة، وبدايةً أخرى لذلك تُعالَج بشكلٍ سليم حيث إن أهمية الوصلات في نظام الوحدات المستوية تكمن في كونها تلعب دوراً هاماً في مقابل جميع القوى التي يتعرض لها البناء، لذلك يجب الاهتمام بها لضمان عمل كامل الوحدات مع بعضها البعض كوحدةٍ واحدةُ، وتنقسم الوصلات إلى نوعين: ^[5]

1- الوصلات المؤقتة

تستخدم بشكلٍ مؤقت لجمع وحدات الحوائط، أو تثبيت السقف إلى أن يتمّ عمل الوصلات النهائية الدائمة، ووصلات الحوائط المؤقتة هي عبارةٌ عن ركائز حديدية (شداد، شكال معدني)، ويجب أن تكون قويةً لا تسمح للحائط بالحركة إلى أن يوضع السقف عليه ثم توضع بعد العمل الوصلات الدائمة بين الحوائط والأسقف.

2- الوصلات الدائمة

تختلف أنواعها تبعاً لأنواع القوى التي تؤثر على عمل الوصلات، وهناك طريقتان لعمل هذه الوصلات (الوصلات الجافة، الوصلات الرطبة).  

شبكات الخدمات المُستخدمة ومتطلباتها

1– تمثّل تكلفة التمديدات وأجهزتها نسبة 40 بالمئة من الكلفة الإجمالية للمبنى.

2- يأخذ المصمم المعماري إدخال شبكات الخدمات في المراحل الأولى من التصميم حيث يتمُّ دمجها داخل الحوائط والهياكل بحيث لا تأخذ حيزاً كبيراً.

3- تُمرَّر الشبكات داخل العناصر مُسبقة الصُّنع ثم يتمُّ إيصالها ببعضها، وهذا العمل يحتاج إلى الكثير من الخبرة، والدقة، والتنسيق في التنفيذ، والتصميم الجيد يوفر في تكلفة البناء من حيث التوفير في أطوال الوصلات وعددها.

4- في شبكات الخدمات بعد التصنيع لا مجال للتعديل أو إعادة التركيب، يجب الأخذ في الاعتبار كل التفاصيل، فعندما تكون الحوائط ذات تغطياتٍ زخرفية لا يمكن تكسيرها بعد صبّها. ^[2]

كيف يتمُّ تحديد أسعار المنازل الجاهزة؟

1- ارتفاع المبنى يلعب دوراً في تحديد سعره، فكلما قلَّ ارتفاع المبنى قلَّ سعره.

2- وفقاً لنظام عزل الأسقف، وجودة المواد المستخدمة، وأنظمة النوافذ والأبواب، وسمك الجدار.

3- مواد التسقيف (اختيار ألواحٍ مجلفنة أو صفائح من المعدن بشكلٍ شبه منحرف) المستخدمة في العزل الحراري للبناء، ومواد الطلاء تلعب دوراً مهماً في تحديد الأسعار.

4- قبل الشروع بإنشاء مبنىً جاهز، يجب تحديد نوع الهيكل، وتحديد الميزانية. هذه الأمور تزودك بمعلوماتٍ دقيقة ومُفصّلة حول سوق المباني الجاهزة ثم يمكن البحث عن الشركة التي ستتولى إنشاء المبنى. ^[6]