طراحی و اجرای سقف، یکی از مباحث مهم و پیچیده در ساختمان‌سازی به‌شمار می‌رود. استحکام بالای سقف‌ها و در عین حال سبکی آنها، مزیت‌های مهمی برای ساختمان‌های مدرن امروزی هستند. تعداد ستون‌های نگه‌دارنده سقف نیز اهمیت زیادی دارد. در برخی ساختمان‌ها، هرچه تعداد ستون‌های نگه‌دارنده سقف کمتر باشد، فضای داخلی گستره بیشتری دارد. معمولاً برای مکان‌هایی مانند سالن‌های سینما یا اجتماعات که سقف در ارتفاع بالایی ساخته می‌شود و لازم است تعداد ستون‌ها به حداقل رسانده شود، از سقف وافل استفاده می‌شود.
سقف وافل چیست ؟
سقف وافل نام خود را وامدار شکل وافل مانند خود است. در واقع، سقف‌های وافل، سقف‌هایی هستند که در ساخت آنها از سیستم دال وافلی استفاده می‌شود. دال وافلی نوعی از اجزاء ساختمانی است که در قسمت رویی، مسطح و صاف و در سطح زیرین خود حالت شبکه مانند دارد. سطح رویی دال وافل، معمولاً نازک و خط‌های شبکه‌ای زیرین آن، معمولاً تیرچه‌های تی مانند (T) هستند که عمود به هم قرار می‌گیرند و از نظر عمق با هم برابر هستند. آرماتوربندی در سقف وافل، از نوع دو جهتی است.
قسمت زیرین سقف وافل، همان‌طور که از اسمش می‌توان حدس زد، دارای فرورفتگی‌های منظم مربعی یا مستطیلی شکل است و به واسطه‌ی سبک بودن، نیاز به قرارگیری بر روی ستون‌های زیاد که موجب محدود شدن فضای داخل می‌شوند، ندارد. یکی از دلایل اصلی استفاده از این نوع فن سقف‌سازی، ویژگی‌ِ مقاومت بالای آن در برابر ترک برداشتن و افتادگی است.
همان‌طور که گفته شد، کاربرد عمده این پوشش سقف، در سازه‌های با سقف‌های مرتفع است. با این همه، امروزه به‌واسطه زیبایی که این نوع سقف‌ها دارند، در منازل مسکونی و تجاری هم به‌کار برده می‌شوند. وجود چنین سقف‌هایی همراه با رنگ نورپردازی مناسب، ظاهری زیبا به داخل ساختمان می‌دهد و در نتیجه بر ارزش پولی آن می‌افزاید.
ویژگی‌های سقف وافل
سقف‌های وافل معمولاً برای محیط‌های مسطح مناسب هستند. میزان بتن به‌کار رفته برای ساخت این نوع سقف‌ها، بسیار کمتر از انواع دیگر سقف است. آرماتوربندی سقف وافل، به‌شکل مِش (شبکۀ تورمانند) است و در سقف‌های وافل، نیازی به گودبرداری جداگانه نیست.
ضخامت دال وافل باید بین 85 تا 100 میلی‌متر و عمق هر دال، نباید از 300 میلی‌متر کمتر و از 600 میلی‌متر بیشتر باشد. فاصله بین تیرچه‌ها باید 600 تا 1500 میلی‌متر در نظر گرفته شود. در ساخت سقف وافل، تنها به 70% از بتن و 80% از میزان آهنی که در سقف‌های معمولی به‌کار برده می‌شود، نیاز است.
رویه ساخت سیستم دال وافل
ساخت دال‌های وافل به سه روش زیر انجام می‌شود:
- در مکان
- پیش‌ساخته
- پیش آرماتوربندی شده
در نوع اول، دال‌های وافل از طریق ریختن بتن در زمان ساخت سقف و با استفاده از تنظیمات و آرایش مناسب انجام می‌شود. در دال‌های وافل پیش‌ساخته، پانل‌های دال در جای دیگری ساخته می‌شوند، سپس به مکان ساخت سقف آورده شده، با آرماتوربندی مناسب به هم وصل شده و سپس با بتن پر می‌شوند. نوع سوم، از دو نوع دیگر ارزان‌تر است. چون‌که این نوع دال آرماتوربندی شده است، دیگر نیازی به انجام آرماتوربندی داخلی در مکان ساختمان نیست.
برای ساخت دال وافل در مکان ساخت، و برای نریختن بتن تا زمانی که خشک شود، به قالب و قالب‌بندی نیاز داریم. لوازم لازم برای قالب‌بندی سقف‌های وافل عبارتند از:
- قالب‌ها یا پادهای وافل
- حائل‌های افقی
- حائل‌های عمودی
- کانکتورهای دیواری
- اتصال‌های مکعبی
- پلیت‌ها یا صفحات سوراخ
- کلیت
- تیرآهن
جهت اطلاع از قیمت تیرآهن 16 اصفهان امروز روی لینک زیر کیک کنید:
حائل‌ها یا پشتیبان‌های افقی و عمودی در ابتدا تنظیم و در جای خود قرار داده می‌شوند و با استفاده از کانکتورها در مکان خود ثابت می‌شوند. در لبه‌ها، از کانکتورهای دیوار برای اتصال دال به دیوار استفاده می‌شود. پشتیبان‌های تیرچه‌ای افقی با استفاده از کانکتورهای تیرچه‌ای کوچک به هم متصل می‌شوند که نتیجه تشکیل یک شکل مربعی است که درون آنها، قالب‌ها یا پادهای وافل قرار می‌گیرند.
این قالب‌ها یا پادها معمولاً از پلاستیک ساخته می‌شوند و در بازار، در سایزها و شکل‌های مختلف موجود هستند. اندازه قالب به طول و محدوده موردنظر برای پوشش بستگی دارد. برای محدوده‌های بزرگ‌تر، تعداد قالب وافل بیشتری موردنیاز است. برای یک سقف وافل، از دال‌های با اندازه یکسان استفاده می‌شود. کانکتورها و اتصالات مکعبی نیز در اندازه‌های مختلف موجود هستند که برای اندازه‌های قالبی مختلف ساخته شده‌اند و متناسب با قالب خریداری و به‌کار برده می‌شوند.
از اتصالات مکعبی برای ثابت نگه داشتن گوشه‌های قالب‌ها با چهارچوب استفاده می‌شود. بعد از ثابت کردن قالب، آرماتورها در دو جهت دال قرار داده می‌شوند و سپس بین فضاهای آنها بتن ریخته می‌شود. بعد از سفت شدن بتن، قالب‌ها برداشته می‌شوند. سطح رویی سقف وافل، صاف و به‌واسطه قالب‌بندی، سطح زیری آن، حالت یک نان وافل را تداعی می‌کند.
در هر حال، روش سنتی که همان ساخت دال‌های وافل در مکان است، نوعی هدرروی منابعی مانند نیروی انسانی، ماشین‌ها و مصالح ساختمانی است؛ درحالی‌که با استفاده از پانل‌های پیش‌ساخته، علاوه بر صرفه‌جویی در منابع ذکر شده، سرعت کار نیز بسیار بالاتر می‌رود. البته برای بالا بردن پانل‌های دال وافل و مونتاژ کردن آنها به هم نیاز به ماشین‌ها و ابزارهای مخصوص است. دقت در زمان ریختن بتن اهمیت بسیار زیادی دارد. مصالح موردنیاز، حجم و زمان کار، عواملی هستند که در اقتصادی بودن و یکپارچگی ساختاری سیستم دال وافل، باید به دقت محاسبه شوند.
مزایای سقف وافل
- دال‌های وافل برای سقف‌های وسیع که لازم است تعداد ستون‌های کمی داشته باشند، به کار می‌روند.
- ظرفیت حمل بار سقف وافل بیشتر از انواع دیگر سقف است.
- استحکام ساختاری همراه با ظاهری زیبا از مزایای این نوع سقف‌هاست، به همین دلیل، استفاده از این نوع سقف در فرودگاه‌ها، بیمارستان‌ها، زیارت‌گاه‌ها، کلیساها و غیره رواج زیادی دارد.
- سقف وافل را می‌توان با استفاده از بتن، چوب یا آهن ساخت که در این میان، سقف‌های وافل بتنی برای ساختمان‌های تجاری و دو نوع دیگر برای ساخت سقف گاراژ، تالارهای پذیرایی و غیره ترجیح داده می‌شوند.
- به‌واسطه آرماتوربندی دو جهته این نوع سقف، ظرفیت کنترل ارتعاش بالایی دارد و به همین دلیل، کاربرد آن در ساختمان‌های عمومی برای کنترل ارتعاشات وارد شده به ساختمان براثر رفت‌وآمد تعداد زیادی از افراد، مفید خواهد بود.
- سقف‌های وافل، وزن سبکی دارند و به دلیل نیاز کمتر به بتن و آهن، مقرون به صرفه‌تر هستند.
- ساخت سقف وافل آسان و سریع است.
- به دلیل وجود بتن و آهن کمتر در سقف‌های وافل، یک چهارچوب سبک برای آنها کفایت می‌کند.
- تورفتگی‌های سطح زیری دال‌های وافل، مکان خوبی برای نورپردازی، سیم‌کشی، استفاده از مصالح عایق، نصب تجهیزات تهویه هوا و غیره است.
معایب سقف وافل
- تهیه وسایل قالب‌بندی موردنیاز، نیازمند هزینه زیاد است، چراکه تعداد زیادی قالب و ابزارهای نصب این قالب‌ها در محل لازم است. البته بعد از تهیه اولیه قالب‌ها و لوازم مربوطه، این ابزارها می‌توانند برای چندین پروژه ساختمان‌سازی به‌کار برده شوند.
- ارتفاع سقف باید نسبت به سقف‌های معمولی بیشتر باشد که به همین دلیل از تعداد طبقات کاسته می‌شود.
- اگر کار ساخت دال‌های وافل درست انجام نشود، احتمال خرابی سقف بالا می‌رود.
- برای ساخت این نوع سقف، به کارگران ماهر نیاز داریم.
- این نوع سقف برای محیط‌های شیب‌دار مناسب نیستند. اگر سطح شیب‌دار باشد، باید اول شیب آن با پر کردن یا برداشتن خاک برداشته شود. برای پر کردن با خاک، حتماً باید از خاک مرغوب استفاده شود.
- به واسطه‌ی سبکی، این نوع سقف برای استفاده در مکان‌هایی که سرعت باد بسیار بالاست و یا گردباد و طوفان‌های شدید مکرر روی می‌دهند، مناسب نیستند.
جمع‌بندی
سقف‌های وافل، نوعی سقف مشبک و در نتیجه بسیار سبک هستند که نیاز ساختمان با فضاهای گسترده برای ستون‌های زیاد را رفع می‌کنند. نوع قالب‌بندی برای این نوع سقف، قابلمه‌ای است و چون آرماتوربندی آن دوطرفه است، در هر چهارطرف تکیه‌گاه دارد.
با این‌که استفاده از سقف‌های وافل مربعی یا مستطیلی بیشتر است، اما طرح‌های دیگری مانند طرح‌های چند وجهی نیز به تازگی توجه معماران و سازندگان ساختمان را به خود جلب کرده‌اند. سقف وافل را می‌توان برای هر سبک خانه‌ای به‌کار برد. نوع مرسوم مربعی یا مستطیلی را می‌توان برای خانه‌هایی با طراحی ساده‌تر و نوع چند وجهی و فانتزی‌تر آن را می‌توان برای ایجاد یک ظاهر مدرن‌تر به‌کار برد. استفاده از سقف وافل در ساخت و یا نوسازی خانه‌ها، به ارزش ملک می‌افزاید و یک احساس نو، تازه و مدرن به ساختمان می‌دهد.