هزینه ساخت سوله به عنوان یکی از مهم ترین نیازهای صنعتی، انبارداری، کشاورزی و حتی ورزشی، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به کاربری های گوناگون این سازه، هزینه ساخت آن بسته به فاکتورهای مختلفی متغیر خواهد بود. بسیاری از افراد تصور می کنند که متراژ سوله، تنها عامل تعیین کننده قیمت آن است؛ در حالی که عوامل متعدد دیگری مانند نوع طراحی، مصالح به کاررفته، محل احداث و تجهیزات جانبی نیز، تأثیر چشمگیری در هزینه نهایی پروژه خواهندداشت. در این مقاله، جزئیات دقیق این عوامل و انواع روش های ساخت این سازه را بررسی خواهیم کرد.
تأثیر نوع کاربری بر هزینه ساخت سوله
یکی از اولین عواملی که هزینه ساخت سوله را مشخص می کند، نوع کاربری آن است. بسته به نوع استفاده و صنعت موردنظر، نیازهای خاصی مانند تجهیزات و ماشین آلات مخصوص، سیستم های تهویه، روشنایی و … برای سازه در نظر گرفته می شود؛ که در تعیین هزینه نهایی نقش بسزایی ایفا می کنند.
نقش محل احداث در هزینه ساخت سوله
محل احداث سوله، از چندین جنبه بر هزینه های ساخت تأثیرگذار است:
-
نوع خاک و نیاز به مقا‌م سازی
در مناطقی با خاک سست یا دارای آب های زیرزمینی فراوان، لازم است از فونداسیون قوی تری استفاده شود که همین امر، هزینه را افزایش می دهد.
-
شرایط آب و هوایی
مناطق سردسیر، نیاز به عایق بندی بیشتری دارند؛ در حالی که در مناطق بادخیز، باید از سازه های مستحکم تری استفاده شود. همچنین در مناطق مرطوب، استفاده از پوشش های مقاوم در برابر خوردگی ضروری خواهدبود.
-
دسترسی به مصالح و نیروی کار
در مناطقی که به منابع مصالح و نیروی کار نزدیک تر هستند، هزینه های حمل ونقل کاهش یافته و پروژه با هزینه کم تری اجرا می شود.
تأثیر ابعاد و طراحی سوله بر هزینه ساخت
ابعاد سوله، یکی از مهم ترین فاکتورها در تعیین هزینه نهایی است. طبیعی است که افزایش متراژ، ارتفاع و دهانه سوله، باعث افزایش مقدار مصالح مصرفی می شود؛ زیرا:
دهانه های وسیع، نیاز به تیرها و ستون های مستحکم تری دارند که موجب افزایش هزینه ساخت می شود.
سوله های بلندتر، به اسکلت فلزی مقاوم تری نیاز دارند و هزینه نصب تجهیزات جانبی مانند سیستم های تهویه نیز، افزایش می یابد.
تأثیر مصالح بر هزینه ساخت سوله
مصالح مورد استفاده در ساخت سوله، می توانند تأثیر قابل توجهی بر قیمت نهایی داشته باشند:
ساخت اسکلت فلزی، رایج ترین گزینه در ساخت سوله است. استفاده از فولاد باکیفیت، عمر مفید سوله را افزایش داده اما هزینه اولیه بیشتری دارد.
-
پوشش سقف و دیوار
پوشش های مختلفی مانند ساندویچ پانل، ورق گالوانیزه یا پلی کربنات، در پوشش سوله ها مورد استفاده قرار می گیرند. پانل های ساندویچی که دارای خاصیت عایق بندی هستند، گرچه قیمت بیشتری دارند؛ اما باعث صرفه جویی در هزینه های انرژی می شوند.
کف سازی با بتن مسلح، هزینه بیشتری دارد؛ اما در برابر فشارهای بالا و سایش، مقاوم تر است.
تاثیر روش ساخت بر هزینه ساخت سوله
روش های متفاوتی برای ساخت سوله وجود دارد؛ که هریک بسته به ویژگی ها، مزایا و معایب خود، قیمت متفاوتی خواهندداشت.
ساخت سوله با تیرآهن
ساخت سوله با تیرآهن، یکی از روش های متداول و مقرون به صرفه در صنعت سوله سازی محسوب می شود. تیرآهن ها به دلیل استحکام بالا، قابلیت اجرا در ابعاد گوناگون و امکان اتصال قطعات مختلف، نقش مهمی در افزایش دوام سوله دارند. انتخاب نوع مناسب تیرآهن در ساخت سوله، تأثیر مستقیمی بر کیفیت، طول عمر و هزینه های نهایی پروژه خواهد داشت.
چرا از تیرآهن در سوله سازی استفاده می شود؟
سوله ها به عنوان سازه هایی بدون ستون میانی، نیاز به مصالح مقاومی دارند که بتوانند وزن سازه را تحمل کرده و در برابر شرایط محیطی مقاوم باشند. استفاده از تیرآهن در ساخت سوله، به دلیل افزایش سرعت اجرا، قابلیت استفاده در ارتفاع زیاد، امکان اتصال قطعات مختلف، اشغال فضای کم تر، نصب آسان، کاهش هزینه ها و قابلیت جداسازی و استفاده مجدد، بسیار کاربردی و حائزاهمیت است.
انواع تیرآهن در سوله سازی
انتخاب نوع تیرآهن مناسب، تأثیر زیادی در مقاومت و عملکرد سوله دارد. دو نوع اصلی تیرآهن های مورد استفاده در سوله سازی عبارتنداز:
-
تیرآهن هاش (بال پهن)
تیرآهن هاش (H-Beam) به دلیل عرض بال های بیشتر و مقاومت بالاتر در برابر نیروهای وارده، بهترین گزینه برای ساخت سوله با این روش محسوب می شود. این نوع تیرآهن، در سه مدل سبک، سنگین و فوق سنگین تولید می شود که مدل های سنگین تر، استحکام بیشتری دارند.
مزایای استفاده از تیرآهن هاش در سوله سازی:
- دارای مقطع گسترده تر که باعث افزایش استحکام سازه می شود.
- مقاومت بالا در برابر نیروهای خمشی و پیچشی.
- قابلیت تحمل بارهای سنگین و مناسب برای سوله های صنعتی و بزرگ.
- کاهش تعداد ستون های موردنیاز، افزایش فضای داخلی سوله.
البته، وزن زیاد و هزینه بالای تیرآهن هاش، می تواند از معایب آن باشد که باید در هنگام برآورد هزینه های پروژه موردتوجه قرار گیرد.
- تیرآهن لانه زنبوری
تیرآهن لانه زنبوری (Honeycomb Beam) دارای حفره هایی در جان خود است که باعث کاهش وزن این نوع تیرآهن شده و آن را برای ساخت سوله هایی که نیاز به وزن کم تر دارند، مناسب می سازد.
مزایای استفاده از تیرآهن لانه زنبوری در سوله سازی:
- وزن سبک تر نسبت به تیرآهن هاش، مناسب برای سوله های کوچک تر و کم بار.
- افزایش ارتفاع نسبت به تیرآهن های معمولی؛ که موجب بهبود مقاومت خمشی می شود.
- امکان عبور تأسیسات برقی و مکانیکی از داخل حفره های آن.
- کاهش مصرف فولاد و در نتیجه، کاهش هزینه ها.
با این‌حال، تیرآهن لانه زنبوری به دلیل حفره های موجود در ساختار خود، ممکن است در برابر نیروهای برشی عملکرد ضعیف تری داشته باشد؛ به همین دلیل در مواردی که نیاز به استحکام بالاتر است، باید با تدابیر تقویتی همراه شود.
ساخت سوله سبک
سوله های سبک یا خرپایی، از جمله سازه های فلزی هستند که به دلیل استحکام بالا و وزن سبک، در پروژه های صنعتی، کشاورزی و تجاری کاربرد گسترده ای دارند. این نوع سوله ها، از شبکه ای از اعضای فولادی تشکیل شده اند که به صورت مثلثی به یکدیگر متصل شده و بارهای وارده را به شکل یکنواخت توزیع می کنند؛ که این طراحی، علاوه بر افزایش استحکام سازه و کاهش مصرف فولاد، امکان ساخت سوله هایی با دهانه وسیع را نیز به راحتی فراهم میکند.
انواع سوله سبک (خرپایی)
سوله های سبک خرپایی، با توجه به کاربرد و نوع طراحی، به انواع مختلفی تقسیم می شوند:
-
سوله خرپایی قوسی
این نوع سوله، دارای سقف قوسی شکل بوده و معمولاً در پروژه هایی که نیاز به استحکام بالای سقف دارند، مورد استفاده قرار می گیرد؛ زیرا طراحی قوسی، باعث توزیع بهتر بار و کاهش فشار مستقیم بر روی ستون ها می شود.
-
سوله خرپایی هاو (Howe)
این نوع از سوله خرپایی، برای دهانه های متوسط تا بزرگ (تا 35 متر) مناسب است. در ساخت این سازه، از ترکیبی از چوب و فولاد کششی استفاده می شود که علاوه بر استحکام بالا، وزن سازه را نیز کاهش می دهد.
-
سوله خرپایی چتری
این سوله، دارای طراحی متقارن بوده و قوس های کوچکی در ساختار آن دیده می شود. استفاده از فولاد در این نوع سوله سبک، باعث افزایش استحکام و کاهش نیاز به اتصالات اضافی می شود.
-
سوله خرپایی سقف نور شمالی
این سوله، یکی از اقتصادی ترین و پرکاربردترین مدل های سوله خرپایی است؛ که دارای دهانه ای بین 20 تا 35 متر است و امکان استفاده از تیرآهن سبک در این سازه، یکی از مزایای مهم آن محسوب می شود.
-
سوله خرپایی تک تیرک
این نوع سوله سبک، برای دهانه های کوچک (حداکثر 8 متر) طراحی شده و از ترکیبی از فولاد و چوب ساخته می شود. هدف اصلی از این طراحی، کاهش هزینه های مربوط به خرید تیرآهن است.
-
سوله خرپایی پرات (Pratt)
یک نوع سوله سبک که از فولاد مقاوم ساخته شده و به دلیل ابعاد کوچک تر، هزینه های اجرایی کم تری دارد. این مدل، برای فضاهای محدود و کاربری های سبک مناسب است.
-
سوله خرپایی دستک دار
دارای طراحی ساده و نصب آسان، با دهانه ای حدود 15 متر که برای محیط های مختلف صنعتی و کشاورزی مناسب است.
-
سوله خرپایی قیچی
این مدل، بیشتر در ساختمان های مذهبی مانند کلیساها کاربرد دارد و فضای داخلی وسیعی را بدون نیاز به تیرک های میانی فراهم می کند. با این حال، در عایق بندی حرارتی و صوتی عملکرد ضعیف تری دارد.
-
سوله خرپایی چهارگوش
این مدل سوله سبک، برای فضاهای صنعتی و تجاری بزرگ مانند سالن های کنفرانس، سینماها و ایستگاه های قطار استفاده می شود و طراحی چهارگوش آن، باعث ایجاد فضای بیشتر و استفاده بهینه از محیط داخلی می شود.
ساخت سوله ارزان
ساخت سوله ارزان، یکی از مهم ترین دغدغه های کارفرمایانی است که به دنبال کاهش هزینه های احداث سازه های صنعتی، کشاورزی یا تجاری هستند. از آنجایی که بخش قابل توجهی از هزینه ساخت سوله مربوط به قیمت آهن است، کاهش وزن سازه، تأثیر مستقیمی بر کاهش هزینه های ساخت خواهد داشت و همانطور که گفتیم، سوله های سبک، به دلیل کاهش میزان مصرف فولاد، هزینه کم تری در مقایسه با سوله های سنگین داشته و به طور کلی، تا 30 درصد ارزان تر از سوله های سنگین هستند.
روش های ساخت سوله ارزان
سوله یو بی ام (UBM)
سوله های UBM به دلیل حذف ستون ها و تیرهای سنتی، یکی از ارزان ترین گزینه ها برای ساخت سوله محسوب می شوند. در این روش، قطعات سوله در محل پروژه با دستگاه UBM تولید و مونتاژ شده و موجب صرفه جویی در هزینه های حمل و نقل و مصالح می شود.
اما این روش، با معایبی همراه است:
- عدم امکان نصب جرثقیل سقفی
- نامناسب بودن برای مناطقی با بارش های سنگین
- عایق بندی ضعیف و انتقال حرارتی بالا
- امنیت پایین در برابر سرقت
- نیاز به دستگاه مخصوص UBM در محل ساخت
- نامناسب بودن برای کاربری های بهداشتی به دلیل متریال به کاررفته در ساخت آن
- مقاومت کم تر نسبت به روش های دیگر
به دلیل این معایب، سوله یو بی ام تنها برای پروژه هایی با کاربری خاص مناسب بوده و در بسیاری از موارد توصیه نمی شود.
سوله خرپایی
یکی از بهترین روش های ساخت سوله ارزان، سوله خرپایی است که پیش تر به معرفی آن پرداختیم. همانطور که گفتیم، این نوع سوله از سازه های مشبک و سبک ساخته شده که موجب کاهش وزن و هزینه های ساخت می شود.
مزایای سوله خرپایی:
- استحکام بالا در برابر زلزله و باد
- امکان اجرای دهانه های بزرگ بدون نیاز به ستون میانی
- قابلیت نصب جرثقیل های سقفی و تجهیزات صنعتی
- وزن کم تر و کاهش هزینه های حمل و نقل
- مناسب برای کاربری های صنعتی، انبارداری، ورزشی و کشاورزی
این ویژگی ها، باعث شده که برای ساخت سوله ارزان، سوله خرپایی بهترین جایگزین برای سوله های یو بی ام باشد.
