احداث یک ساختمان مقاوم و باکیفیت در مدت زمانی بسیار کوتاه، رویای هر سازنده و پیمان کار ساختمانی است. انواع ساختمان و سازه های پیش ساخته برای تحقق چنین رویایی پا به عرصه صنعت ساختمان گذاشته اند. سازه های پیش ساخته در انواع مختلفی مثل بتنی، فلزی، LSF، چوبی، مدولار و... ساخته می شوند و هر یک از آن ها کاربردهای خاصی در پروژه های مسکونی، تجاری، صنعتی و حتی زیرساختی دارند.
به همین دلیل، پیش از تصمیم گیری برای خرید و استفاده، باید انواع مختلف این سازه ها و ویژگی ها، مزایا، معایب و کاربرد هر یک را خوب بشناسید. در غیر این صورت، ممکن است سازه پیش ساخته کارایی لازم را برای پروژه مد نظر شما نداشته باشد. در این مطلب پیام ساختمان، همه چیز را درباره انواع سازه های پیش ساخته، بررسی کرده ایم.
تعریف سازه پیش ساخته | چرا به سازه پیش ساخته نیاز داریم؟
سازه پیش ساخته، ساختاری است که بخش های اصلی آن مانند اسکلت، دیوارها، سقف و سایر اجزای سازه ای، در کارخانه تولید شده و سپس برای نصب، به محل پروژه منتقل می شوند. برخلاف روش های سنتی، بخش عمده ای از مراحل ساخت پیش از انتقال به کارگاه انجام شده و فقط مونتاژ نهایی به محل مورد نظر موکول می شود.
امروزه سازه های پیش ساخته در انواع پروژه های مسکونی، تجاری، صنعتی و اداری مورد استفاده قرار می گیرند. این سازه ها، در پاسخ به نیاز روزافزون صنعت ساختمان برای کاهش زمان اجرا، کنترل بهتر کیفیت و مدیریت هزینه ها تولید می شوند و به خاطر تولید قطعات در کارخانه، خطاهای اجرایی را تا حدی زیادی کاهش می دهند. در نتیجه، پروژه ها با سرعت بیشتری به بهره برداری می رسند.
انواع سازه پیش ساخته برای چه پروژه ای مناسب است؟
سازه های پیش ساخته بر اساس نوع مصالح و روش تولید، انواع مختلفی دارند. به علاوه، هر یک از آن ها مخصوص شرایط، کاربری و بودجه معینی تولید می شوند. این سازه ها عبارت اند از:
- سازه پیش ساخته بتنی
- سازه پیش ساخته فلزی
- سازه پیش ساخته ال اس اف (LSF)
- سازه پیش ساخته مدولار (سه بعدی)
- سازه پیش ساخته چوبی
- سازه پیش ساخته گاوصندوقی
- سازه پیش ساخته PVC
- سازه پیش ساخته پانلی (ساندویچ پانلی)
- سیستم پیش ساخته ICF (قالب ماندگار عایق)
برای آنکه بدانید کدام سازه برای پروژه مورد نظر شما گزینه مناسب تری است، باید انواع مختلف این سازه ها و مشخصات فنی آن ها را بشناسید.
1. سازه پیش ساخته بتنی یا بتن آرمه
در این سیستم، قطعاتی مانند دیوارها، ستون ها و سقف در کارخانه تولید شده و در محل پروژه مونتاژ می شوند. سازه های بتنی پیش ساخته دوام و مقاومت بسیار بالایی در برابر زلزله، آتش سوزی و شرایط محیطی سخت دارند و بیشتر در پروژه های صنعتی، اداری و ساختمان های بزرگ استفاده می شوند. نصب و جابه جایی سخت، مهم ترین معایب سازه پیش ساخته بتنی است.
کاربردهای سازه پیش ساخته بتنی یا بتن آرمه
- پروژه هایی که عمر مفید بالا، مقاومت خوب در برابر زلزله و آتش سوزی اولویت دارد
- پروژه های صنعتی، کارخانه ها و سوله ها
- خانه های مسکونی و ویلاها
- پارکینگ های طبقاتی
- مدارس، بیمارستان ها و سایر اماکن عمومی
2. سازه پیش ساخته فلزی یا فولادی
سازه های فلزی از اسکلت فولادی تهیه می شوند و پانل های دیوار و سقف، ستون و تیر، مهم ترین اجزای آن هستند. وزن مناسب، مقاومت بالا در برابر بلایای طبیعی از جمله زلزله، امکان اجرای نسبتا سریع، قابلیت جابه جایی و امکان استفاده در اقلیم های مختلف باعث شده است که این سیستم یکی از پرکاربردترین و اقتصادی ترین سازه ها در میان سازه های پیش ساخته باشد.
کاربردهای سازه پیش ساخته فلزی یا فولادی
- پروژه های عمرانی با محدودیت زمانی
- ساختمان هایی با دهانه های بزرگ و نیاز به استحکام بالا
- پروژه های واقع در مناطق زلزله خیز
- منازل مسکونی و ویلاها
- ساخت سواله و کارگاه های صنعتی
3. سازه پیش ساخته ال اس اف (LSF)
سازه ال اس اف (Light Steel Frame) از مقاطع فولادی سبک تشکیل شده است و به صورت خشک و با اتصالات پیچ و مهره ای در محل مورد نظر اجرا می شود. وزن کم، مقاومت مناسب در برابر زلزله و سرعت اجرای بالا، این سازه را به گزینه ای محبوب برای ساختمان های مسکونی و ویلایی تبدیل کرده است.
کاربردهای سازه پیش ساخته ال اس اف (LSF)
- ویلاهای 3-1 طبقه
- ساختمان های مسکونی سبک
- اقامتگاه های گردشگری و بوم گردی
- پروژه های واقع در مناطق زلزله خیز
4. سازه پیش ساخته مدولار (سه بعدی)
در سازه های مدولار، واحدها یا ماژول های مستقل به صورت کامل در کارخانه ساخته شده و سپس در محل پروژه به یکدیگر متصل می شوند. این سازه به دلیل سرعت ساخت بالا، کنترل کیفیت بهتر و قابلیت توسعه یا جا به جایی، در پروژه های مسکونی، اداری و درمانی کاربرد گسترده ای دارد.
کاربردهای سازه پیش ساخته مدولار (سه بعدی)
- بیمارستان ها و درمانگاه های موقت
- ساختمان های اداری و دفاتر کار
- هتل ها و اقامتگاه های پیش ساخته
- پروژه های اسکان اضطراری و مدیریت بحران
5. سازه پیش ساخته چوبی
سازه های چوبی از چوب های مهندسی شده و فرآوری شده ساخته می شوند و به دلیل ظاهر زیبا، برخورداری از عایق حرارتی مناسب و سازگاری با محیط زیست محبوبیت زیادی دارند. این نوع سازه بیشتر در مناطق گردشگری، ویلایی و طبیعت محور مورد استفاده قرار می گیرد. آسیب پذیری در برابر حوادثی مثل آتش سوزی یا حمله حشرات، از مهم ترین معایب استفاده از سازه چوبی هستند.
کاربردهای سازه پیش ساخته چوبی
- کلبه های گردشگری
- ویلا های جنگلی و کوهستانی
- آلاچیق و گلخانه
- اقامتگاه های بوم گردی
- پروژه های طبیعت محور و دوستدار محیط زیست
6. سازه پیش ساخته گاوصندوقی
سازه گاوصندوقی نوعی سیستم پیش ساخته با تمرکز بر امنیت است. در این سازه، دیوارها و اتصالات به گونه ای طراحی می شوند که امکان نفوذ از بدنه ساختمان به حداقل برسد و امنیت بیشتری در برابر ورود غیرمجاز فراهم شود.
کاربردهای سازه پیش ساخته گاوصندوقی
- ساختمان هایی با نیاز امنیتی بالا
- مراکز نظامی و امنیتی
- بانک ها و موسسات مالی
7. سازه پیش ساخته PVC(پی وی سی)
در این سیستم، بخشی از اجزای ساختمان مانند دیوارها، پوشش ها و در و پنجره ها از PVC ساخته می شوند. مقاومت بالا در برابر رطوبت، پوسیدگی و خوردگی، موجب شده است که سازه های پیش ساخته PVC گزینه محبوبی برای مناطق مرطوب و فضاهای باغی باشد.
کاربردهای سازه پیش ساخته PVC(پی وی سی)
- منازل مسکونی دائم و موقت
- ساختمان های تجاری و اداری
- کمپ های کارگری
- مراکز آموزشی و مدارس
8. سازه پیش ساخته پانلی (ساندویچ پانلی)
این سازه ها از دو لایه ورق فلزی که یک هسته عایق بین آن ها قرار گرفته است، ساخته می شوند. سازه ساندویچ پانلی به خاطر وزن پایین، ظاهر مناسب، اجرای سریع و مقاومت خوب در برابر رطوبت و شرایط محیطی مختلف، بسیار پرکاربرد و محبوب است. استفاده از این سازه ها همچنین، به بهره وری انرژی کمک می کند و به خاطر قابلیت بازیافت، گزینه ای سازگار با محیط زیست است.
کاربردهای سازه پیش ساخته پانلی (ساندویچ پانلی)
- کانکس و ساختمان های کارگاهی
- سوله های صنعتی و انبارها
- اتاقک نگهبانی
- خانه های مسکونی
9. سیستم پیش ساخته ICF (قالب ماندگار عایق)
سیستم ICF یا قالب ماندگار عایق، یکی از جدید ترین روش های ساخت و ساز است. در این سیستم، از قالب های پیش ساخته عایق برای اجرای دیوار های بتنی استفاده می شود. اگر چه ICF نوعی سازه پیش ساخته مستقل نیست، اما به دلیل استفاده از اجزای پیش ساخته و سرعت اجرای بالا، اما به خاطر محبوبیت و کاربرد در ساخت خانه های مسکونی، ویلا ها و ساختمان های کم ارتفاع، حائز اهمیت است.
مقایسه انواع سازه های پیش ساخته
هر یک از سازه های معرفی شده در بخش قبلی، موارد استفاده و مشخصات متفاوتی دارند و نمی توانیم گزینه ای پیدا کنیم که برای همه شرایط مناسب باشد. خودتان باید ویژگی های مختلف سازه های پیش ساخته را بررسی کرده و مناسب ترین گزینه را برای پروژه تان انتخاب کنید.
| نوع سازه |
هزینه ساخت |
سرعت اجرا |
دوام |
مقاومت در برابر زلزله |
کاربرد |
| بتنی |
نسبتا بالا |
متوسط |
بسیار بالا |
بسیار بالا |
پروژه های دائمی؛ ساختمان های صنعتی، اداری و... |
| فلزی |
متوسط |
بالا |
بالا |
بالا |
پروژه های دائمی و نیمه دائمی؛ ویلا، سوله و ساختمان های تجاری و مسکونی |
| LSF |
متوسط |
بسیار بالا |
بالا |
بسیار بالا |
خانه های مسکونی و ویلاهای مدرن |
| مدولار |
متوسط |
بسیار بالا |
بالا |
بالا |
ساختمان های مسکونی، اداری، آموزشی و درمانی در پروژه های سریع الاجرا |
| چوبی |
متوسط تا بالا |
بالا |
متوسط |
خوب |
ویلا، کلبه، اقامتگاه های بوم گردی |
| گاوصندوقی |
نسبتا بالا |
بالا |
بالا |
بالا |
ساختمان هایی با نیاز امنیتی بالا |
| PVC |
اقتصادی |
بالا |
متوسط |
متوسط |
باغ ویلا و مناسب مناطق باغی و مرطوب |
| سازه پیش ساخته پانلی |
کم |
بالا |
خوب |
متوسط |
استفاده در ساختمان های کارگاهی، سوله های صنعتی، اتاقک نگهبانی و... |
چرا انتخاب نوع سازه پیش ساخته مهم است؟
- تأثیر مستقیم بر بودجه و هزینه نهایی پروژه
- تأثیر بر زمان بندی و سرعت اجرای پروژه
- تأثیر بر طراحی معماری و انعطاف پذیری فضا
هر یک از سیستم های پیش ساخته که در بخش های قبلی معرفی کردیم، ویژگی ها، کاربردها و محدودیت های خاص خود را دارند. انتخاب نادرست از بین این سازه ها، می تواند ضررهای هنگفتی برای پروژه شما به همراه داشته باشد.
یکی از این ضررها، هزینه نهایی پروژه است. هر سازه پیش ساخته از نظر قیمت، هزینه حمل و نقل، تجهیزات مورد نیاز، دستمزد نیروهای اجرایی و... با دیگری متفاوت است. مثلا، بی ثباتی قیمت فولاد موجب شده است که سازه پیش ساخته بتنی نسبت به سازه های بتنی، ثبات بیشتری داشته و در بعضی موارد، ارزان تر باشد.
مورد بعدی، زمان اتمام پروژه است. هر چند که سرعت بالای اجرا، اصلی ترین مزیت سازه های پیش ساخته است، اما این موضوع در همه سیستم ها یکسان نیست. برای مثال، سازه های فلزی، مدولار و پانلی در مدت زمان کوتاه تری به بهره برداری می رسند. در مقابل، بعضی از سیستم های بتنی یا پروژه های سفارشی به زمان بیشتری برای تولید، حمل و نصب نیاز دارند.
نوع سازه پیش ساخته بر طراحی معماری، تعداد طبقات، ابعاد دهانه ها و حتی امکان جا به جایی ساختمان هم تاثیر می گذارد. برای مثال، سازه های فلزی و LSF برای ویلاها و ساختمان های مسکونی گزینه های مناسبی هستند؛ در حالی که سازه های مدولار و پانلی بیشتر در پروژه های سریع الاجرا و فضا های موقت کاربرد دارند. به همین دلیل، پیش از انتخاب سازه، باید نیاز های فعلی و ظرفیت توسعه پروژه در آینده را در نظر بگیرید.
مزایا و معایب سازه های پیش ساخته
هر چند که سازه های پیش ساخته در چند سال اخیر محبوبیت زیادی پیدا کرده اند، اما مثل سایر روش های ساخت و ساز، در کنار مزایا محدودیت ها و چالش هایی هم دارند. با بررسی همه جانبه و اطلاع از این مزایا و معایب، راحت تر می توانید درباره استفاده از آن ها تصمیم گیری کنید:
| مزایای سازه های پیش ساخته |
معایب سازه های پیش ساخته |
| سرعت ساخت و نصب نسبتا بالا در مقایسه با روش های سنتی |
محدودیت در تعداد طبقات، ابعاد و برخی طراحی های خاص |
| کاهش هزینه های اجرایی در بعضی از پروژه ها |
افزایش هزینه در صورت تمایل به سفارشی سازی |
| کاهش ضایعات ساختمانی و سازگاری بیشتر با محیط زیست |
محدودیت در نظارت مستقیم کارفرما |
| امکان برنامه ریزی دقیق تر و کاهش تاخیر ناشی از شرایط آب و هوایی |
وابستگی بیشتر به نیروی متخصص برای طراحی و اجرا |
| عایق بندی مناسب و کاهش میزان مصرف انرژی |
لزوم پرداخت یک باره هزینه های پروژه |
| مقاومت خوب در برابر زلزله |
افزایش هزینه حمل و نقل در پروژه های دور از مراکز تولید |
| امکان جا به جایی بعضی از سازه های پیش ساخته |
محدودیت دسترسی به نیروی متخصص در برخی مناطق |
کاربرد سازه های پیش ساخته
بر خلاف تصور خیلی ها، کاربرد سازه پیش ساخته فقط به خانه های پیش ساخته محدود نمی شود و طیف گسترده از کاربری ها از جمله ساختمان های صنعتی، مراکز درمانی، زیرساخت های عمرانی و... را در بر می گیرد. مهم ترین کاربردهای این سازه ها عبارت اند از:
- ساخت انواع خانه ، ویلا و مجتمع مسکونی
- احداث ساختمان های اداری، تجاری و فروشگاه
- ساخت سوله ، کارخانه و فضاهای تولیدی
- احداث انبار، مراکز لجستیک و توزیع کالا
- ساخت مدارس، دانشگاه ها و مراکز آموزشی
- احداث بیمارستان ، درمانگاه و مراکز امدادی
- ساخت کمپ های کارگاهی، خوابگاه های کارکنان و اقامتگاه های موقت
- اجرای نمایشگاه ها، غرفه ها و سازه های موقت در انواع رویدادها
- ساخت سالن های ورزشی، مجموعه های تفریحی و مراکز فرهنگی
- احداث سردخانه و فضاهای نگهداری محصولات غذایی و دارویی
- ساخت آشیانه هواپیما، مراکز تعمیر و نگهداری تجهیزات و فضاهای صنعتی بزرگ
- اجرای پروژه های زیر ساختی مانند پل، ایستگاه های مترو و برخی سازه های عمرانی
- ساخت نیروگاه ، پست های برق، ایستگاه های پمپاژ و تاسیسات صنعتی
- احداث مراکز داده (Data Center) و پارک های فناوری
- استفاده در پروژه های امدادرسانی، مدیریت بحران و اسکان اضطراری
تحویل سازه پیش ساخته چقدر زمان می برد؟
هر چه پروژه بزرگ تر و پیچیده تر باشد، زمان طراحی، تولید و نصب سازه های پیش ساخته هم افزایش پیدا می کند. اما انتظار می رود سازه های درخواستی برای پروژه های مختلف، طبق زمان بندی زیر به خریدار تحویل داده شوند:
| نوع پروژه |
زمان تقریبی تحویل و اجرا |
| کانکس و سازه های سبک |
2-6 هفته |
| ویلاهای پیش ساخته کوچک |
4-8 هفته |
| خانه های پیش ساخته مسکونی |
6-12 هفته |
| سازه های مدولار و چندبخشی |
8-16 هفته |
| ساختمان های تجاری و اداری |
10-18 هفته |
| سوله ها و پروژه های صنعتی |
10-20 هفته |
| پروژ ه های بزرگ صنعتی و لجستیکی |
12-28 هفته |
توجه داشته باشید که اعداد ارائه شده تقریبی هستند و عواملی مانند ابعاد فضا، نوع سازه، شرایط زمین، وضعیت آب وهوا، درخواست سفارشی سازی و... ممکن است زمان تحویل سازه پیش ساخته را کمتر یا بیشتر کند.
عوامل موثر بر قیمت خانه های پیش ساخته
قیمت خانه های پیش ساخته به عوامل متعددی بستگی دارد و نمی توانیم برای همه پروژه ها عدد ثابتی در نظر بگیریم. مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر هزینه نهایی عبارت اند از:
- نوع سازه انتخابی (فلزی، LSF، بتنی، مدولار، چوبی و...)
- متراژ و ابعاد ساختمان
- تعداد طبقات و پیچیدگی طراحی
- عرض دهانه ها و مشخصات سازه ای مورد نیاز
- ارتفاع ساختمان و حجم مصالح مصرفی
- سطح کیفیت متریال و تجهیزات مورد استفاده
- امکانات داخلی مانند تاسیسات، سیستم های سرمایش و گرمایش و تجهیزات هوشمند
- شرایط زمین و هزینه های آماده سازی سایت
- هزینه حمل قطعات تا محل پروژه
- موقعیت جغرافیایی و میزان دسترسی به محل اجرا
- میزان سفارشی سازی و تغییرات مورد نظر کارفرما
- هزینه نصب و اجرای نهایی سازه
جمع بندی: سرمایه گذاری هوشمندانه روی پروژه پیش ساخته
سازه های پیش ساخته با تنوع بالای سیستم ساخت، کاربرد، هزینه و سرعت اجرا، در چند سال اخیر محبوبیت زیادی پیدا کرده اند. انتخاب بهترین گزینه از بین ساختمان های پیش ساخته فلزی، بتنی، LSF، مدولار و... باید بر اساس بودجه، کاربری ساختمان، شرایط محل اجرا و زمان مورد نیاز برای تحویل پروژه انجام شود. در غیر این صورت، سازه ممکن است کارایی لازم را نداشته باشند. با توجه به اطلاعاتی که ارائه کردیم، ترجیح می دهید کدام سازه پیش ساخته را برای پروژه مد نظرتان انتخاب کنید؟