قنات (اولین تونل ساخته شده در جهان)

مقدمه

تازه واردي كه قدم به فلات ايران ، به مراكش و ياواحه هاي صحرا(شمال آفريقا) مي گذارد با رديفي از دهانه ها مواجه مي شود كه مناطق خشك كوهپايه ها را طي مي كنند تا به نقطه اي سبز و خرم كه هميشه يك روستا و گاه يك شهر است برسند. اگر كنجكاوي به خرج دهد و به بررسي ادامه دهد درخواهد يافت كه اين سوراخها ، دهانه چاههايي است كه سطح زمين را به دهليزهاي زيرزميني كه آب را به روستا مي برد و در سطح زمين جاري مي سازد ، متصل مي كند.

تعریف

مجموعه اي از چند ميله و يك كوره (يا كوره هاي) زير زميني كه با شيبي كمتر از شيب سطح زمين، آب موجود در لايه (يا لا يه هاي) آبدار مناطق مرتفع زمين يا رودخانه ها يا مردابها و بركه ها رابه كمك نيروي ثقل و بدون كاربرد نيروي كشش و هيچ نوع انرژي الكتريكي يا حرارتي با جريان طبيعي جمع آوري ميكند و به نقاط پست تر مي رساند.به عبارت ديگر ،قنات را مي توان نوعي زهكش زير زميني دانست كه آب جمع آوري شده توسط اين زهكش به سطح زمين آورده مي شود و به مصرف آبياري يا شرب مي رسد.چاههاي نيمه عميق با كوره هاي شعاعي (كوره هاي شعاعي در چاهاي نيمه عميق معادل دستكها در قنوات است)،حالت خاصي از يك قنات بدون خشكه كار است،زيرا موتور پمپ كار خشكه كار را انجام مي دهد.

تاریخچه

طبق نظر هانري گوبلو قنات در حدود 800 ق.م در شمال غربي ايران در مركز تركيه فعلي توسط معدنچيان براي استخراج آب معادن حفر گرديد . اين تكنيك كم كم مورد استفاده كشاورزان واقع شد و به سراسر فلات ايران گسترش يافت.در حدود 525 ق.م توسط ايرانيان به عمان و مسقط و شبه جزيره عربستان منتقل شد.حدود 500 ق.م توسط لشكركشيهاي ايرانيان اين فن در مصر رواج يافت . با گسترش اسلام ، شمال آفريقا با قنات آشنا شد و قنات يافوگا در حدود 750 ميلادي توسط مسلمين در شهر مادريد پايتخت اسپانيا داير گرديد. در سال 1520 اسپانيايي ها حفر قنات را در مكزيك آغاز كردند و از آنجا اين تكنيك به لس آنجلس برده شد. در سال 1540 شهر پيكا در شيلي صاحب قنات گرديد. گسترش قنات در شرق نيز قدمت طولاني دارد. 

در بعضي از منابع اشكال متنوعي از قنات ترسيم شده است،گرچه نويسندگان اين منابع در اصول و در به تصوير كشيدن مكانيسم قنات با هم توافق دارند،ولي در نام گذاري و تشريح اجزاي آن سليقه هاي گوناگوني را عرضه كرده اند.برش طولي يك قنات را در شكل زير مشاهده مي كنيم.اين تصوير با استفاده از اشكال منابع فوق الذكر و تلفيق آنها با همديگر به وجود آمده است.

ساختمان هاي مرتبط با قنات 

يكي از راههاي استفاده از آب قنات هدايت بخشي از آن به داخل آب انبارها بوده است . احتمالاً آب انبارها از قرن نهم به بعد دريافت شهرها و روستاها گسترش يافته ، آب انبارها با توجه به كاربرد آنها در شهرها و روستاها ، صحراها و مزارع و در ميان راهها به اشكال مختلف استقرار يافته اند . آب آب انبارهاي ميان راهي بيشتر از آب باران تامين مي شده است در اين حالت بامها و حياط كاروانسرا طوري ساخته مي شدند كه با شيبي مناسب آب به آب انبار هدايت شود .

بررسي ويژگيهاي معماري آب انبار

مردمي ساده گنبدي رفيبع و يادگيري هاي عمومي عناصري از يك آب انبار هستند كه بيننده در نگاه اول مشاهده مي كند . آجر و ملات در انواع مختلف آن اصلي ترين مصالح ساخت آب انبار بوده و از سنگ در تعداد معدودي آب انبار استفاده شده است .

(آب انبار دامنه تپه چك چك و آب انبار قلعه روشن) باديگر با هدايت بار مناسب به فضاي زير آن و گرماي هوا باعث خنكي هواي داخل شده آخر از اين روش براي خنك كردن آن آب انبار استفاده مي شده است با در نظر گرفتن جهت باد بادگير قسمتهاي مختلف آب انبار تعبير شده كه تعداد آنها از يك تا هفت بادگير در نوسان است .

مخزن آب انبار محل انبار كردن آب و اصلي ترين عنصر در شكل گيري آب انبار است . شكل مخزن در آب انبارهاي روستائي مدور يا چهارگوش بوده است . تعداد بهترين شكل مخازن آب انبارهاي شهري روستايي داير مي باشد حجم حاصل يا استوانه ايست يا مخروط ناقص . ارتفاع مخزن 15-16 متر مي رسيده است . دسترسي به آب آب انبار بوسيله پلكان يا بوده است . تعداد پله هاي يك آب انبار با ارتفاع مخزن تغيير مي كرده است .

پاشير محل قرار گرفتن شير بزرگ برنجي متصل به مخزن است شكل آن به صورت يك نصف هشت گوش يا چهار گوش مربع است . اين فضاي كوچك داراي سكوهايي براي نشستن در دو طرف پاشير ، حفره اي بارپوش سنگي يا فنري كه براي حرز آبها و انتقال آب به كانالهاي زير زميني كار برداشته درمواردي هم يك هواكش كوچك در سقف تعبيه شده است .

پاياب

پاياب سازه اي است براي دسترسي آسان انسان به گذرگاه زير زميني آب قنات و عبارتست از كوره اي به صورت مورب كه از سطح زمين به قنات گشوده شده و با پله هايي به كوره وصل مي شود در اردستان بعضي از قناتها در طول مجراي زير زميني خود چندين پاياب دارند كه تعدادي خانوادگي و تعدادي براي استفاده همگان است .تامين آب آشاميدني ،‌تجديد وضو ، شستشوي لياس ، آرام بخشي و تامين آسايش … از جنبه هاي كاربرد پاياب مي باشد . محيط پاياب به علت ويژگي ساختمان زير زميني و مجاورت با آب كاريز در تمامي فصول سال تقريبا دماي ثابتي حدود 28و29 درجه مي باشد . پاياب واژه اي است فارسي و حداقل تاريخي هزار ساله دارد .

در مكانهايي كه عمق قنات اجازه ظهور آب به سطح زمين را نمي داده مجبور به ساخت پاياب شده اند . بايد توجه داشت كه پاياب علاوه بر دسترسي به آب قنات محيطي بسيار خشك بوده است . ساختار پاياب افزون بر مشكلات خاص خود همچون حفر سير پلكان طولاني آن در دل زمين و اتاق و يا فضاي خاص آن نياز به خاكبرداري زياد بخصوص در فضاي ياد شده داشته همچنين مستلزم حفر كانالهاي جديد از قنات به پاياب بوده است .

پايابها به لحاظ عملكرد خود براي دسترسي به آب قنات معماري پيچيده اي ندارد فضاي اصلي پاياب داراي يك اتاق با پلان به شكلهاي چهارگوش و هشت گوش ساخته مي شده است . در كف پاياب يك حوض است اين حوض مدور يا چند وجهي داراي حفره هايي است كه آب نهر قنات را از يك طرف به داخل آن مي آورد و از طرف ديگر خارج مي كند اين حوض معمولاً گودتر از سطح كف است در بدنه عمودي پاياب انواع سكوجهتنشستن تعبيه شده است. در پايابهاي خانه ها طاقچه هايي جهت قراردادن مواد خوراكي يا اشياء ديگر در نظر گرفته شده است . همچنين با آويزان كردن زنجيري از سقف بر بالاي حوض آب سبدي به آن وصل مي شده و موادي چون گوشت را نگهداري مي كردند .

پوشش پايابها از طاقهاي مقاوم است . پايابها يكانهاي زيادي دارند معمولاً در ميان مسير پاگردهايي با اتاقكي كوچك براي استراحت در نظر گرفته شده است مسير پلكان مستقيم و يا L شكل است .

آسياب آبی 

آسياب آبي از دو سنگ مدور بزرگ ،‌چرخ با پره هاي چوبي ، چاه (تنوره) ، ميله چوبي تشكيل شده است ساختمان اين نوع آسياب به صورت زير زميني است كه در عمق چند متري زمين قرار گرفته است در بالاي اين آسياب آب قنات يا چاه جريان دارد آبها از كانال موجود در سطح زمين به چاه سيماني (تنوره) كه چند متر (8-6متر) بالاتر از سطح آسياب قراردارد مي ريزد هنگامي كه تنوره تقريباً پر از آب شد از حفره اي در قسمت تحتاني آن آب با فشار بر روي پره هاي چرخ چوبي مي ريزد واين چرخ به واسطه نيروي آب به حركت در مي آيد . از چرخش چرخ ، سنگ فوقاني آسياب شروع به حركت نموده و گندم بوسيله حركت ميله چوبي متصل به سنگ بالايي از مجراي كنار ميله به سوراخي كه در وسط سنگ رويي تعبيه شده است مي ريزد . با حركت سنگ بالايي و ثابت بودن سنگ ريزين گندم به صورت آرد تبديل مي شود اين نوع آرد مرغوبتر از آرد توليد شده از آسيابهاي امروزيست .

منبع : www.qanat.info سایت قنات ایران  

سد سازي تا قبل از هخامنشيان

سد سازي يا بند سازي از فعاليت هاي مهندسي به شمار مي رود كه شرايط تاريخي و جغرافيايي خاص مناطق در پيدايش ،‌شكل گيري و گسترش آن سهم به سزايي دارند. در گذشته و در هر منطقه خاص جغرافيايي بنابر ضرورت يا نياز ساكنين آن جا نسبت به ايجاد سد،‌بند يا آبگير اقدام مي كرده اند تا نيازهاي خود در زمينه آبياري و آبرساني را مرتفع سازند. در مناطقي نيز به خاطر پايين بودن سطح آب‌هاي رودخانه ها يا نياز جهت تغيير مسير رود ، سد سازي انجام مي گرفته تا بتوانند سطح آب را بالا آورده و براي نيازهاي كشاورزي و عمراني از آن استفاده كنند.
در ايران نيز به جهت كمبود آب،‌شرايط اقليمي خاص و نيازهاي روزمره آب ماده اي بسيار ارزشمند محسوب مي شده كه اين امر را علاوه بر بندسازي ، سد سازي و آثار به جا مانده مي توان در فرهنگ ايراني و ارزشي كه براي آب قايل مي شدند و حافظه تاريخي مردم ايران به وضوح مشاهده و مطالعه كرد. 
در سرزمين هاي ايران و مصر كه از قديم در معرض سيلاب و طغيان رودخانه ها قرار داشتند‌،ساخت بندهاي متفاوت در طول مسير رودخانه ها و يا مناطق سيل خيز به جلوگيري از خسارات اين گونه طغيان ها كمك فراواني مي كرد. 
تاريخ سد سازي در ايران‌،مصر و بين النهرين ( ميان رودان) قدمتي بسيار طولاني دارد و هنوز هم مي توان نشانه هايي از آنها را در اين سرزمين ها يافت. به طور كلي سدسازي و نيز لايروبي و مرمت آنها از دير باز در ايران ديگر سرزمين ها ،‌مانند ساير كارهاي عام المنفعه و پروژه هاي بزرگ معمولا به دست حكومت ها و پادشاهاني كه به امور آباداني و آبادي علاقه بيشتري داشتند انجام مي گرفته است و در اين ميان رونق اقتصادي و پيشرفت آبادي ها و شهرهاي مرتبط با سيستم هاي آبياري و آبرساني نيز بستگي بسيار زيادي با مقوله سد و سد سازي و اهميت حكمرانان به اين مسايل داشته است.

سد سازي از دوره هخامنشيان تا قبل از اسلام 
پادشاهان هخامنشي به واسطه نياز جغرافيايي كشور ايران و علاقه اي كه در گسترش و آباداني سرزمين تحت فرمانروايي از خود نشان مي دادند و در زمان امپراتوري خود سدها و بندهاي زيادي در بخش هاي جنوب غربي و جنوبي ايران ساختند. بسياري از سيستم هاي آبرساني و آبياري كه تا سال هاي متمادي نيز در ايران از آنها استفاده شد مرهون تلاش مهندسان و صنعتگران ايراني است كه در زمان هاي بسيار دور تلاش نمودند تا نيازها و كمبودها را در زمينه هاي عمراني و آبادي بر طرف نمايند و آثار و شواهد آن را نيز مي توان در نقاط مختلف ايران درك نمود. علاوه بر آن بسياري از آثار به جا مانده از اين دوران ها در سرزمين هاي تابعه حكومت هاي ايران باستان نيز قابل مشاهده است. 
يكي از رودخانه هايي كه از قديم به رودخانه اروند مي پيوسته است «‌دياله » بوده است كه بنا به دستور كوروش بزرگ سدي براي آبياري ،‌از خاك و چوب بر روي اين رودخانه بسته شده بود كه شبكه كانال هاي آبرساني را تغذيه مي كرد. همچنين در زمان هخامنشيان اولين كوشش ها جهت سد سازي بر روي اروند و فرات به عمل آمد. از مشخصات اين رودخانه ها آن بود كه سطح فرات بالاتر از دجله قرار داشت و نيز در زمان حكومت بابليان بر بين النهرين تمايل رود فرات نسبت به شرق بيشتر از امروز بوده و اين رود تنها داراي يك مجرا بوده است. انشعاب فرات به دو مجرا بين سال هاي 600 ق.م تا 100 ق. م اتفاق افتاده است . چنان كه پيداست هخامنشيان سدهايي بر روي رودخانه هاي فرات و اروند ساختند و گام هايي ديگر در گسترش شبكه كانال هاي آبياري برداشتند. بدون شك هنگامي كه اسكندر مقدوني در حدود سال 400 ق. م به آنجا ها رسيد آن سدها ساخته شده و برپا بوده اند. استرابو جغرافي دان سده اول ميلادي يونان خبر از ويراني آنها به دست اسكندر مقدوني مي دهد. ولي واقعيت اين كه اسكندر اين سدها را ويران كرده باشد كاملا معلوم نيست چون برخي نيز گفته اند كه اسكندر آنها را خراب نكرده است و حتي به حفر كانال ها و نظارت بر اين سدها به طور مرتب مشغول بوده است. به هر حال آنچه مسلم است آبياري با بهره وري از بند سازي در فرات و اروند پيرامون سده چهارم پيش از ميلاد كاملا روا بوده است و اين سيستم هاي سد بندي و آبياري بعدها در زمان ساسانيان به حد بالاي گسترش خود رسيد. 
علاوه بر بندها و آبگيرهايي كه در زمان هخامنشيان بر روي رودخانه هاي اروند و فرات ساخته شد،‌در آن زمان بر روي رودخانه «‌كر » kur در فارس نيز بندهايي براي آبياري زمين هاي پيرامون تخت جمشيد ايجاد شد. با اين كه آثاري از تمامي سدهاي ساخته شده در زمان هخامنشي ها در دست نيست، ولي برخي از بندها كه تا به امروز بر روي آن رودخانه بر جاي مانده اند داراي پايه هاي هخامنشي هستند. از جمله اين سدها « بند ناصري » است كه در 48 كيلومتري شمال غربي تخت جمشيد واقع شده است. 

ابن بلخي (سده پنجم‌) سد ناصري را چنين توصيف مي كند:« در اين قسمت رودخانه در زمان هاي قديم سدي ساخته شده بود كه آب كافي را براي آبياري زمين ها تأمين مي كرده است ،‌اما در روزگاران هرج مرج كه اعراب به سرزمين ايران تاختند اين سد رو به خرابي نهاد و در تمام حوزه هاي رامجرا ( را مجرد‌) ديگر كشاورزي انجام نشد. ..» 
سد ديگر بند فيض آباد نام دارد كه در حدود 48 كيلومتري شمال تخت جمشيد قرار گرفته است چنان كه گفته شده است يكي از سه بندي كه بر روي رود كر ساخته شده بوده 25 متر درازا و 25 متر بلندا داشته است. 
در نزديكي شهرك «‌كوار » در جنوب شيراز سد هخامنشي ديگري به نام «بند بهمن» بر روي رودخانه « مند» بنا شده است. طول بند در حدود 100 متر و بلنداي آن حدود 25 متر مي باشد . بخش عمده اي از اين سد تا كنون از گل و لاي پر شده است. 
در زمان ساسانيان و هنگام حكومت شاپور اول ، ارتش شكست خورده والرين رومي كه مركب از 70000 هفتاد هزار نفر مي شد به اسارت ايرانيان درآمد، شاپور از اين اسيران براي ساختن ساختمان هايي در ايران استفاده كرد. يكي از اين ساختمان ها «‌سد شادروان شوشتر» بر روي رودخانه كارون به شمار مي آيد . شوشتر كه در كناره شرقي كارون بر روي ساحل سنگي ساخته شده از زمان ساسانيان يكي از شهرهاي مهم بود. از زمان ايلاميان و دوران اوليه سلسله ساساني براي بالا بردن سطح آب در كارون تا به سطح شهر شوشتر سدي بر روي اين رود زده بودند. 
ابن حوقل در صورة الارض راجع به شادروان شوشتر مي نويسد: 
« سرزمين خوزستان در محلي مستوي و هموار قرار گرفته است و داراي آب هاي جاري است . بزرگترين رودهاي آن شوشتر است كه شاپور شادروان (سد معروف) را در دروازه شوشتر بر آن ساخت تا آب آن بالا آمد و به ثمر رسيد چه شوشتر در زمين مرتفعي قرار دارد.» 
چنانكه پيداست سد اوليه بر روي كارون از لحاظ بالابردن سطح‌ آب چندان رضايت بخش نبود پس ايران رومي را براي رفع نقايص به كار گماشتند . احتمالا علاوه بر نيروي كارگري چندين مهندس نيز در سپاه روم بوده اند. گام نخست ،‌ايجاد رودخانه اي انحرافي « گرگر» بوده كه در هنگام ساختن سد آب كارون را هدايت مي كرده است. اين سد كه پس از تعميرهاي پشت سر هم تا كنون به جا مانده است «‌بند ميزان » نام دارد. سد داراي سرريزهايي است كه در هنگام بالا آمدن آب اضافي آن را تخليه مي كرده است. پهناي اين سد بين 10 تا 12متر است . ساختن اين سد از سه تا هفت سال طول كشيد و هنگامي كه ساختمان آن پايان يافت . ورودي رود گرگر با بند ديگري بسته شد كه امروزه « بندقيصر » ناميده مي شود . اين سد نيز كه تا كنون به جا مانده از تكه هاي بزرگ سنگي كه با بست هاي آهني به يكديگر محكم شده اند ساخته شده است. براي كنترل آب رودگرگر شش سرريز در آن سد ساخته شده بوده است . كانال گرگر پس از گذشتن نزديك به 30 كيلومتر به سوي جنوب دوباره به كارون مي پيوندد . نشانه هاي موجود چنين مي گويد كه براي آبياري نهرهاي ديگر نيز بر روي اين كانال زده شده بوده است.

به نظر مي رسد كه اين نخستين بار در تاريخ سد سازي است كه براي ساختن سدي بر روي رودخانه اي‌، براي آن كانال انحرافي ساخته اند و به ويژه از ديدگاه مهندسي با توجه به مقدار آب كارون اين خود پروژه با اهميتي به شمار مي رفته است. از كتاب تحفة العالم درباره ساختمان سد شادروان چنين آمده است: 
«... ذوالاكتاف بعد از قلع و قمع اعراب به جنگ قيصر كمر بسته او را مغلوب و اسير كرد و به ايران قصد داشت و پس از مؤاخذه و مصادره به او فرمود كه اگر نجات خود را مي خواهي ممالكي را كه از قلمرو من خراب كرده اي بساز و چون شاپور را به عمارت و آبادي شوشتر رغبتي بوفور بود. قيصر التزام نمود كه ابتدا شادروان شوشتر را بسازد و چنان كند كه در حوالي شهر زرع مايي توانند كرد .قيصر چون بر جان خود ايمن گشت ... بفرمود تا مهندسين با فرهنگ ار روم ... و مهندسان بعد از آنكه ترازوي آب را بر‌آورد نمودند ديدند كه به سبب بسياري رودخانه و شدت جريان آب ساختن شادروان محال و زمين رودخانه را سنگ بست نمودن كه ديگر باره عميق نشود ممكن نيست مگر آن كه آب را اولا به طرف ديگر جاري نمايند تا آب از رودخانه منقطع گردد بعد از ساختن زمين رودخانه شادروان باز آب را به اين طرف سردهند و آن رخنه را ببندند...» 
در شاهنامه فردوسي اشاره به اين موضوع شده كه سازنده و مهندس شادروان شوشتر شخصي به نام « برانوش » بوده است. ساختمان سد شادروان در زمان شاپور ساساني در 280 ميلادي پس از سه سال عمليات ساختماني به اتمام رسيد. در ساختمان اين سد براي پيوند و پا برجايي سنگ هاي گرانيت به كار برده اند. 
بنا به شرح كتاب مجالس المومنين نوشته طبري عمود هاي آهنين كه در سرب قرار داشته نيز در آنجا به كار رفته بوده است. 
يكي از بندهاي ديگري كه پس از سد شوشتر ساخته شد سد اهواز بوده است كه نشانه هاي آن هنوز هم به چشم مي خورد .درازاي اين سد بيش از 1000 هزار متر بوده و احتمالا 8 متر ضخامت(پهنا)‌داشته است . مقدسي جغرافي دان اسلامي سده سوم هجري درباره سد اهواز چنين مي گويد :« ميان اين دو بخش { اهواز را } پل «‌هندوان » كه با آجر ساخته شده پيوند مي دهد... روي اين نهر {مسرقان } دولاب‌‌هاي بسيار است كه فشار آب آنها را مي گرداند و «‌ناعور »‌خوانده مي شوند.

سپس آب در كاريزها كه در بالا نهاده شده مي آيد ... بستر رودخانه نيز از پشت جزيره اي به اندازه يك صد درس به يك شادروان كه (ديواره اي )از سنگ ساخته شده بر مي خورد و بازگشته (و درياچه مي شود با فواره هاي شگفت انگيز ) و به سد جويبار مي افتد كه به آبادي‌ها مي رود و كشتزارها را سيراب مي كند. ايشان مي گويند:‌اگر شادروان نبود اهواز آباد نبود چه در آن هنگام از آب‌هايش بهره برداري نمي شد. شادروان درهايي دارد كه هنگام افزايش آب آنها را باز مي كنند ... صداي آب سرريز شده از شادروان در بيشتر سال آدمي را از خواب باز مي دارد.»

بند ديگري كه در سده چهارم پس از ميلاد توسط شاپور دوم (و يا احتمالا بازمانده‌اش اردشير دوم ) ساخته شده سد پل گونه دزفول است كه بر روي رودخانه كوفه زده شده و در محل پي پل قرار گرفته بوده است. از زمان ساسانيان نام سد ديگري به نام « بند قير »‌بر روي رودخانه كارون در محل پيوستن دو رود آب گرگر و آب دز به كارون بر جاي مانده كه پس از سدهاي شوشتر و اهواز از مهم ترين سدهاي روي كارون به شمار مي آمده است.چنان كه پيداست نام اين سد نماينده كاربرد « قير » براي آب بندي آن به منظور افزايش پا بر جايي و سختي و استحكام سد بوده است. 
پادشاهان و مهندسان ساساني افزون بر ساختن سد بر روي كارون و كرخه در سرزمين عراق امروزي نيز به ساختن سدهايي به ويژه در كرانه شرقي اروند بين سامره و كوت مبادرت كردند . ساسانيان سيستم آبياري رودخانه دياله را گسترش دادند و در پديد آوردن نهرها تا آنجا پيش رفتند كه نياز به مقدار آبي بيشتر از آنچه كه دياله مي توانست بدهد پيش آمد. اين گره به كمك رودخانه اروند گشوده شد ، بدين معني كه ابتدا آب آن را با ابزارهاي بالا بردن آب و سپس با كانال هاي عظيم بالا مي بردند و آن را بدينوسيله به رود دياله سوار مي كردند . گسترش شبكه آبياري در جنوب ايران و بين النهرين در زمان خسرو اول پادشاه ساساني (579 ـ 531 م) به درجه بالاي خود رسيد . يكي از نمونه هاي اين گسترش كانال نهروان بوده است كه از پشت سد بر روي اروند نزديك محلي به نام دور ( (Dur تغذيه مي شده است . اين كانال بعدها در زمان خلفاي عباسي تعمير شد . كانال نهروان در محل باكوبه (واقع در پنجاه و سه كيلومتري شمال شرقي بغداد و حدود 110 كيلومتري پايين دست سد) به رودخانه دياله مي رسيد.10 نكته جالب توجه آن است كه كانال نهروان و رودخانه دياله در يك سطح و بدون هيچگونه كنترل مجازي به يكديگر مي رسيدند و اين نشان دهنده آن است كه مهندسان ساساني مي توانسته اند جاي سد را طوري برگزينند كه اين جريان و ارتباط طبيعي با دقت انجام گيرد. و اين خود نمايشگر تبحر آنان در پياده كردن نقشه و نقشه برداري ساختمان ها و تأسيسات بوده است. در حدود سي و شش كيلومتري جنوب باكوبه سدي به نام سد بلادي براي كنترل جريان آب در دياله ساخته شده بود كه آب دياله را به داخل كانال كوتاهي (كه در زير بغداد و بالاي تيسفون به اروند مي‌ريخت )‌كنترل مي كرد. 
افزودن بر سدها و پل هايي كه شرح آنها آمد از باستان در سرزمين خوزستان بندها، پل ها و سدهاي ديگر نيز ساخته شده بوده است كه به آبياري زمين هاي پيرامون كمك فراوان مي كرده اند برخي از اين سدها عبارت بودند از : 11 
ـ سد قلعه رستم ، در 33 كيلومتري شمال شوشتر بر روي كارون كه داراي سه دهنه بزرگ از بالا به پايين بوده است. نهري را كه از اين سه سد آب مي گرفته نهر « جوي بند » و يا « ديم چه » مي گفته اند . درازاي اين نهر آبياري 18 كيلومتر بوده است. ـ
ـ سد شعيبيه : كه در 24 كيلومتري جنوب غربي شوشتر و بر روي رودخانه دز ساخته شده بوده است. 
ـ سد كارون : كه در 8 كيلومتري شمال اهواز قرار داشته است.

-سد عجيرب :كه در 36 كيلومتري شوشتر روي رودي با همان نام احداث شده است. 

ـ سد كرخه : اين سد در 15 كيلومتري شمال حميديه واقع بوده و پيش تر به آن سد نهر هاشم مي گفته اند. 
ـ سد ابوالعباس : در 18 كيلومتري رامهرمز واقع است و از سه دهانه تشكيل مي شده است. 
ـ سد ابوالفارس : در جنوب شرقي رامهرمز. 
ـ سد جراحي : در 29 كيلومتري جنوب رامهرمز. 
يكي ديگر از آثار تاريخي دوران ساساني دژ باستاني ايزد خواست و آثار تاريخي مربوط به آن است. اين آثار كه در راه اصفهان به شيراز در 41 كيلومتري جنوب اصفهان واقع شده شامل قلعه ،‌آتشگاه ، پل ،‌كاروانسرا و سد نزديك آن است . سد ايزد خواست (يزد خواست‌) در ده كيلومتري جنوب دهكده يزد خواست قرار گرفته و درازايش 65 متر و پهناي آن نزديك 6 متر است . از ويژگي هاي اين بند كه تنها بخشي از آن برجاي مانده است ،‌آن است كه اين سد از نوع قوسي بوده است . 12 سد يزد خواست كه مي توان آن را نخستين بند قوسي جهان دانست از بناهاي دوره ساساني است . مصالح ساختماني سد شامل سنگ لاشه و ملات گچ و ساروج و نماي آن از سنگ تراشيده با اندود ساروج است . چنان كه پيداست اين بند براي جمع كردن آب هاي بهاري و جلوگيري از جريان سيل در منطقه ايزد خواست ساخته شده بوده است. 
سد سكندر: درباره ديواره يا سدي كه در تاريخ به نام سد سكندر موسوم گشته نوشته ها و اخبار متعددي ذكر شده است . عده اي معتقدند اسكندر مقدوني در لشگر كشي هاي خود به شرق در منطقه ماوراء النهر بنا به درخواست مردم منطقه كه مرتبا در معرض تهاجم قومي به نام يأجوج و مأجوج بوده اند. اين سد را رد دهانه دره اي بنا مي كند تا جلوي مهاجمان گرفته شود. البته در انتساب بناي مذكور به اسكندر جاي شك فراوان وجود دارد و مي تواند مانند بسياري از داستان هاي تخيلي و ساختگي مربوط به اسكندر مطرود تلقي شود. اسكندر مهاجم با تهاجم سريع خود و مدت كمي كه در اختيار داشته و مرتبا در حال حمله و لشكر كشي بوده ، بعيد است كه چنين كار عظيمي را انجام داده باشد. 

بلعمي در ترجمه خود از تاريخ طبري اوايل سده سوم هجري و به نقل از روايت قرآن13كريم ساختن سد يأجوج و مأجوج را به شخصي به نام اسكندر ذوالقرنين منتسب مي داند بر طبق آن مردم ‌از اسكندر مي خواهند برايشان سدي بسازد كه ميان آنها و اقوام مهاجم حايل باشد. 
ابوريحان بيروني كه مي خواسته بداند كه محل سد سكندر در كجا بوده است در مورد شخصيت ذوالقرنين چنين نظر مي دهد كه وي يكي از اميران حميدي بوده است. مقدسي نيز در احسن التقاسيم في معرفه الاقاليم (صفحات 533 تا 538 ) با شرحي مشابه ابوريحان مي نويسد كه ديواره سد پنجاه ذراع كلفتي و بلندي داشته و با خشت هاي آهنين در مس پوشانده شده بوده است. از اين نوع روايت و روايات نظير آن مي توان احتمال داد كه سد موسوم به سد اسكندر نوعي ديواري دفاعي بوده است. علاوه بر سد سكندر در نوشته هاي تاريخي از ديواره هاي دفاعي ديگري نيز كه همگي در منطقه مازندران (طبرستان) ايجاد شده بودند نام برده شده است. اين سد ها يا ديوارها به نام هاي سد تميشه ،‌سد دربند ،‌سد انوشيروان ،‌سد مرو و باب الابواب شهرت يافته اند و احتمال دارد كه سد سكندر يكي از اين پنج ديوار ،‌بوده باشد . رواياتي كه ذكر شد همگي از وجود ديواره هاي دفاعي متعدد در ناحيه شمال خراسان و كناره درياي خزر حكايت مي كند . برخي از اين حفاظ ها به صورت سد يا بندي در دره اي بوده و برخي ديگر نيز به شكل ديواري طويل ازسدي تا سدي ديگر كشيده شده بوده است . سدها و ديواره هاي دفاعي در شمال خراسان براي حفاظت شهرهاي آن سامان از هجوم اقوام وحشي ايجاد شده بوده است. اين ناحيه از ايالت هاي مهم ايران در عصر هخامنشي به شمار مي آمده است و آن طور كه از تاريخ بر مي آيد كشور ايران از زمان كوروش هخامنشي در اين ناحيه همواره در معرض هجوم قبايل وحشي قرار داشته است با توجه به اين كه برخي ذوالقرنين را همان كوروش شاه هخامنشي دانسته اند بعيد نيست كه در آن عصر اقداماتي در دفاع از اين منطقه با ايجاد سدها و ديوارهاي حايل انجام گرفته باشد. اقدامات دفاعي احتمالا از دوره هخامنشيان آغاز شد،‌در عصر اشكانيان هم بنا بر شواهد موجود مانند ديوار دفاعي گرگان و تطابق نظريات باستان شناسي قوت يافت و در دوره ساسانيان نيز تأسيسات مزبور بازسازي شده و مواضعي نيز بدان افزوده گشته است و نيز به احتمال نزديك به يقين مي توان گفت كه اسكندر مقدوني چيزي در آن ناحيه نساخته است !‌نه سبك ساختماني و نه آثار باقيمانده ‌،‌هيچ يك حكايت از چنان اقدامي نمي كند و به طور حتم اسكندر در گذار از سرزميني بيگانه و در مدتي كوتاه نه انگيزه و نه توان انجام چنان كاري را داشته است . ضمن اين كه بعيد به نظر مي رسد كه مردم ايران كه اسكندر در برابر آنها حكم يك مهاجم و اشغالگر را داشت از يك بيگانه چنين درخواستي كنند و او نيز پاسخ دهد. انتساب نام اسكندر به اين بناها و ديگر آثار را بايد انگاره اي نادرست دانست كه به ذهن عوام راه يافته و در برخي نوشته ها نيز مغرضانه و يا نا آگاهانه ظاهر شده است

منبع : www.soil-water.com

منشا زلزله ها

سيد سعيد حسيني (كارشناس سازه)

مقدمه 
چند سالي است كه وقوع زلزله هاي متعدد با قدرت و بزرگي هاي متفاوت در نقاط مختلف دنيا توجه جهانيان و مخصوصا مهندسان و معماران و دست اندركاران امر ساخت و ساز (شهري و روستايي) را به خود جلب كرده است. به طور متوسط در هر سال حدود 10 هزار نفر در اثر زلزله جان خود را از دست مي دهند . بر اساس مطالعات انجام شده توسط سازمان علمي فرهنگي ملل متحد (يونسكو) تلفات مالي ناشي از زلزله از سال 1926 تا 1950 بالغ بر 10 ميليارد دلار بوده است. در همين محدوده زماني شهرها و روستاهاي بسيار زيادي بر اثر زلزله با خاك يكسان شده‌اند. بزرگي بعضي از اين زلزله ها حتي بيش از 8 درجه در مقياس ريشتر۱ بوده است. به عنوان نمونه شهرهاي عشق آباد تركمنستان (1948)، آگادير مراكش در ساحل اقيانوس آتلانتيك (1960)، اسكوپيه مقدونيه (1963)، تانگ شان در كشور چين (1976)، مكزيكو سيتي (1985) را مي توان نام برد و در پايان مي توان زلزله ويرانگر اخير بم را مثال زدكه با قدرتي در حدود هفت درجه در مقياس ريشتر در مدت چند ثانيه جان و مال بيش از 30 هزار نفر از هموطنان عزيزمان را براحتي هرچه تمامتر گرفت.

منشا زلزله
با توجه به توضيحات فوق و با عنايت به اين مهم كه در اكثر مناطق كشورمان بدليل شرايط خاص زمين شناختي و موقعيت جغرافيايي، با خطر وقوع زلزله با شدت هاي مختلف رو به رو هستيم و به طور كلي ايران از كشورهاي لرزه خيز دنيا محسوب مي‌شود، از اين رو شناخت و مطالعه علل و عوامل وقوع زلزله كه از اساسي ترين مسائل مورد بحث مهندسي عمران در شاخه مهندسي زلزله به شمار مي آيد، اهميت خود را بيش از پيش نشان مي دهد. در اين زمينه علل و عوامل مختلفي به عنوان منشا زلزله ها شناخته شده‌اند. از جمله مهمترين اين عوامل مي توان به موارد زير اشاره كرد:
۱ -واكنش هاي درون زميني و حركت صفحات تكتونيكي زمين (Plate Tectonics)
۲- - فعاليت آتشفشان ها
۳- - آزمايش ها و انفجارهاي هسته اي و اتمي
۴- -ذخيره كردن آبهاي سطحي و شكسته شدن سد هاي عظيم آب
۵- - فرو ريختن غارهاي زير زميني و...
اما در ميان عوامل فوق، نظريه حركت زمين ساخت صفحه اي (Plate Tectonics ) در بين لرزه شناسان بيشترين مقبوليت را يافته است و در واقع عامل ايجاد حدود 95 درصد از زلزله هاي بزرگ در جهان به حساب مي آيد و به عبارت ديگر ساير عوامل ايجاد زلزله، خود تابعي از اين عامل هستند .
با پيشرفت سريع علم و تكنولوژي و با انجام اولين مسافرت به دور كره زمين و تهيه نقشه اوليه سطح زمين و سواحل قاره ها در قرون پانزدهم و شانزدهم، شباهت بسيار عجيب بين سواحل غربي آفريقا و شرقي آمريكاي جنوبي و تطبيق و جفت شدن آنها مطرح شد. در اويل قرن بيستم منشا كوه زايي براي كوه هاي جوان زمين و تطبيق كوه هاي جوان در طرف اقيانوس اطلس دلايلي براي حركت قاره ها و نظريه جابجايي آنها عنوان شد و تحقيقات پيرامون آن توسط آلفرد وگز سبب شد كه بالاخره وي نخستين كسي باشد كه توانست موضوع يكي بودن قاره ها را در ابتدا و حركت آنها طي ساليان دراز را مطرح و پيگيري كند. بر اين اساس در حدود 200 ميليون سال قبل، قاره ها به هم اتصال داشته و يك قاره واحد بنام پانگه آ(Pangaea)را تشكيل مي دادند.
بر اساس نظريه فوق سطح زمين از يك پوسته سخت به ضخامت 70 تا 150 كيلومتر (ضخامت متوسط 100 كيلومتر )تشكيل شده است كه آن را سخت كره (Lithosphere) مي نامند . در زير ليتوسفر در درون زمين يك لايه با حالت خميري و داغتر و البته ضعيف تري نسبت به ليتوسفر بنام مذاب كره (Asthenosphere) قرار دارد.پوسته زمين در بعضي مناطق جغرافيايي بريده شده و صفحاتي را بوجود آورده است كه اين صفحات بي حركت نبوده و روي گوشته خميري زمين سر مي خورند و در نتيجه وضعيت نسبي و مرز بين آنها همواره در حال تغيير است.
اين صفحات به دو نوع كلي قاره اي و اقيانوسي تقسيم مي شوند كه قاره ها روي پوسته گرانيتي نسبتا سبكي به ضخامت حدود 40 كيلومتر و اقيانوس ها روي پوسته بازالتي متراكم تري به ضخامت تقريبي 7 كيلومتر قرار دارند.حرارت درون زمين از مهمترين عوامل حركت و جا به جايي اين صفحات است. ابعاد صفحات اقيانوسي و موقعيت آنها در حال تغيير است و ماده سازنده آنها در حال تجديد . البته لازم به ذكر است كه سرعت ايجاد و گسترش صفحات با مقياس سانتيمتر در سال اندازه گيري مي‌شود.
حركت هر چند كند صفحات باعث انباشت انرژي در صفحات زمين ساخت مي‌شود و در اثر رها شدن ناگهاني اين انرژي و انتشار امواج ارتعاشي در محل برخورد صفحات با همديگر، در سطح زمين زلزله هاي ويرانگري رخ مي دهد.
اگر اين صفحات به هم نزديك شوند، در محل برخوردشان موجب كوه زايي مي شوند مثل حركت صفحات ايران و عربستان به طرف هم كه در محل برخوردشان سلسله جبال زاگرس را بوجود آورده اند . ولي اگر اين صفحات از هم دور شوند باعث ايجاد شكاف مي شوند به عنوان نمونه شكاف وسط اقيانوس اطلس از اين نوع است. صفحات اقيانوسي و قاره اي تفاوت هاي عمده اي با هم دارند از جمله اينكه صفحات اقيانوسي در محل برخورد در بعضي مناطق در زير همديگر فرو رفته و صفحه زيرين وارد لايه مذاب زمين شده و بعدا به مرور خود هم ذوب مي‌شود و اين صفحات در حاشيه شيارهاي بر آمده با نوار هاي بزرگ آتشفشاني موسوم به پشته اقيانوسي كه از كف اقيانوس ها عبور مي كنند ايجاد مي شوند، اما بر خلاف اين صفحات، صفحات قاره اي در پشته تشكيل نمي شوند و در گوشته هم فرو نمي روند . تفاوت ديگر اين دو نوع صفحه از نظر سن، جنس و تركيب شيميايي است .
سن قاره ها نسبت به صفحات سازنده كف اقيانوس ها بسيار زيادتر بوده و در حدود يك ميليارد سال بيشتر است در حالي كه سن صفحات اقيانوسي از 200 ميليون سال تجاوز نمي كند. قاره ها همچون چوب پنبه روي آب به طور سرگردان در حركتند و اين حركت تابع سيالي است كه آنها را با خود مي كشاند و مثل همان چوب پنبه هيچگاه در سيال (گوشته مذاب زمين)فرو نمي روند.
در نظريه زمين ساخت صفحه اي يا تكتونيك صفحه اي، كره زمين به هفت صفحه اصلي تقسيم شده است :1- صفحه آفريقا 2- صفحه اوراسيا (ورازي) 3- صفحه اقيانوس هند 4- صفحه اقيانوس آرام 5- صفحه قطب جنوب 6- صفحه آمريكا 7- صفحه نازكا. در اين نظريه، قاره ها نقش خاصي را بر عهده دارند. قاره ها همراه با صفحاتي كه روي آنها قرار دارند از هم جدا مي شوند، تغيير مكان مي دهند ولي هيچگاه در گوشته فرو نمي روند. وقتي دو قاره بهم نزديك شوند و بهم برخورد كنند در محل برخورد، انسداد و جوش خوردگي بوجود مي آيد. مثلا وقتي هندوستان از آفريقا جدا شد به صورت قطعه از آفريقا به طرف شمال به حركت در آمد و در حدود 40 ميليون سال قبل به آسيا برخورد، عظيم ترين رشته كوه جهان يعني رشته كوه تبت - هيماليا بوجود آمد . در نتيجه آسيا به شكل جديد در آمد زيرا هند به قاره آسيا جوش خورد و زايده مثلثي جنوب آسيا تشكيل شد. امروزه از اين برخورد اثري بر جاي مانده كه رودخانه يالونگ تسانگپو (Yalong Tsangpo )در نزديكي آن جريان دارد و مي توان آن را محل التيام و جوش خوردگي دانست. اصولا در محل اين جوش خوردگي ها ،گسل هاي فراواني وجود دارد كه بعضا زلزله هاي بسيار شديدي در آنها رخ مي دهد . البته بايد دانست كه واقعه برخورد هند به آسيا منحصر به فرد نيست، تمام قاره آسيا از قطعاتي درست شده است كه تدريجا و طي مراحلي به آن چسبيده اند. ايران هم قطعه اي از اَبَر قاره گندوانا به شمار مي رفته و احتمالا طي دوره كربونيفر يا ترياس به آسيا چسبيده است. البته قاره هاي اروپا و آفريقا نيز بارها به هم برخورد كرده‌اند و از آخرين برخورد آنها كوه هاي آلپ تشكيل شده است. زمين شناسان پيش بيني مي كنند كه برخورد بعدي لااقل در 20 ميليون سال آينده اتفاق خواهد افتاد و مديترانه را از بين خواهد برد . از تمام اين برخورد ها آثار التيام و جوش خوردگي به جاي مانده است.
با وجود شناخت عوامل اصلي ايجاد زلزله ها در جهان ، هنوز روش يا برنامه خاصي براي پيش بيني زمان دقيق وقوع زلزله ها كه مي تواند تا حدود بسيار زيادي به كاهش تلفات وخسارات جاني و مالي ناشي از آن كمك كند، وجود ندارد . بنابراين مهمترين كاري كه در مواجهه با زلزله ها مي توان انجام داد اين است كه تا حد امكان كاري كنيم كه ميزان تلفات و خسارات مالي و جاني ناشي از آن به حداقل مقدار خود برسد زيرا به هيچ وجه نمي توان مانع از وقوع زلزله شد كه صد البته در اين ميان كاهش تلفات جاني در اولويت قرار دارد . از جمله مهمترين اين اقدامات رعايت اصول صحيح مهندسي در امر ساختمان سازي و اجراي تمام مراحل ساخت و ساز از ابتداي امر تا پايان كار اجرايي بر اساس قوانين و ضوابط ملي و بين المللي موجود در اين زمينه است. چيزي كه متاسفانه امروزه در بسياري از موارد بدليل ندانم كاري و سهل انگاري عمدي يا سهوي مسئولان و ناظران امر آن طوري كه بايد صورت نمي‌گيرد. كاري كه به جرات مي توان گفت كه مردمان سرزمين آفتاب تابان و خيلي از كشورهاي ديگر دنيا با برنامه ريزي مدون و منطقي و با اختصاص دادن بودجه لازم، به اين مهم دست يافته اند. اين كشورها با بكارگيري روش هاي صحيح و اصولي ساختمان سازي ،آموزش دادن و آشنا كردن مردم با راهكارهاي مواجهه با زلزله و كارهاي ديگر از اين دست توانسته اند فرهنگ زلزله را در ميان مردمان خود به خوبي جا بيندازند. به عنوان مثال در يكي از شهرهاي ژاپن زلزله حدودا 7 ريشتري يك نفر كشته داشته است در حالي كه در زلزله بم ما 30 هزار كشته داشتيم كه اين مثال خود گوياي همه ناگفته ها در مورد ساخت و ساز غير اصولي در كشورمان است.
پي نوشت 
۱ - مقياس ريشتر معرف انرژي آزاد شده توسط يك زلزله است.مثلا انرژي زلزله اي به بزرگي 5/8 ريشتر معادل انرژي آزاد شده از انفجار 30 ميليون تن TNT است. زلزله با بزرگي 2 ريشتر معمولاً كوچكترين زلزله اي است كه توسط انسان حس مي‌شود. بزرگي ريشتر با دامنه موج زلزله ثبت شده توسط لرزه نگار به صورت لگاريتمي تغيير مي كند ، يعني ازدياد بزرگي ريشتر به اندازه يك واحد متناظر با 10 برابر شدن دامنه موج و تقريبا 31 برابرشدن مقدار انرژي رها شده بوسيله زلزله است. 
۲ - گسل معرف صفحه اي است كه حركات زمين در طول آن رخ مي دهد و مبدا حركت زمين در يك زلزله از آن ناشي مي‌شود .

منبع : همشهري - ‎1384/02/18

تکنولوژی جديد در عايقکاری رطوبتی ساختمان

چکيده 
يکی از مشکلات اساسی که در اکثر سازه ها به چشم می خورد مشکل نم و رطوبت می باشد که در بعضی مواقع خسارات جبران ناپذيری را به ساز ها و ساختمان وارد می نمايد و يکی از راهکارهای مقابله با‎آن عايقکاری رطوبتی می باشد . در ايران با توجه به اقليم و آب و هوا و نيز وجود منابع عظيم نفتی متداولترين عايق رطوبتی قير و گونی می باشد که با پيشرفت تکنولوژی اين روش جای خود را به عايقهای پيش ساخته ( ايزو گام) داده است . اما با پيشرفت علوم ونيز گرانی مواد نفتی و قير در بعضی مواقع عايقهای پيش ساخته نيز مقرون به صرفه نبوده و مهندسان را به آن داشت تا از مواد شيميايی جهت عايق بندی سازه استفاده کنند که هم از نظر اقتصادی و هم از نظر کيفيت و کارايی بتواند با ساير عايقها رقابت کند . بعد از تحقيقات متعدد مهندسان موفق شدند که با استفاده از رزينهای اکريلاتی و استايرنی که با آب حل می شود ، عايق رطوبتی جديدی بسازند که صورت يک لايه mm 1 روی سطوح مورد نياز اجرا میشود و انعطاف پذير نيز می باشد . اين مقاله به بررسی و مطالعه عايق جديد و مقايسه آن با ساير عايقهای رطوبتی می پردازد .

مقدمه 
عايق رطوبتی با قابليت انعطاف زمينه جديدی برای مصرف امولسيونی پليمر پايه آب امروزه مانند قرنها پيش ساخته شده از قير همچنان بعنوان رايج ترين روش پوشش کف مورد استفاده قرار می گيرد کاربرد قير و يا آسفالت دشوار و مستلزم صرف وقت زياد می باشد حتی امولسيونهای ساخته شده از قير نيز تغيير اندکی را در دشواری اين کاربرد ايجاد نموده اند. همانطور که می دانيد بايد قيروگونی را تا ميزان 150 تا 200 درجه سانتيگراد حرارت داد ، ريختن و تسطيح ترکيبی با اين درجه حرارت بسيار دشوار می باشد . بنابراين امولسيونهای ساخته شده از قير با قابليت کاربرد درجه حرارت نرمال مورد استفاده قرار می گيرد . اينگونه امولسيونهای نفتی در آب حدوداً دارای 50% قير می باشد . با سفت شدن اين امولسيون آب آن تبخير و قير بصورت بيندر باقی می ماند . ترکيبات کف سازی بام ، بر پايه امولسيون پليمرهای جديد عملکرد کاملا‏ً متفاوتی دارند ، شايد مهمترين ويژگی آنها ايجاد يک لايه نازک ( فيلم )با قابليت انعطاف بعد از خشک شدن باشد. 

از جمله مزايای اين عايق جديد به شرح زير است :

1 – فاقد آلودگی و آسيب های فيزولوژی می باشد. 2 – کاربرد آنها ساده است . 3 – رنگ پذيرند . 4 – خطر آتش سوزی ندارند . 5 – چسبندگی خوبی نسبت به سطوح مختلف دارند .

در اين مقاله به معرفی عايقهای قيروگونی و عايقهای پيش ساخته ، سپس به معرفی يک نوع عايق جدی که از رزينهای اکريلاتی و استايرنی محلول در آب ساخته شده می پردازد.

عايق رطوبتی قيروگونی:

اين عايق يکی از متداولترين عايق مصرفی در ايران می باشد به اين علت که در اکثر شهرهای کشور مواد اوليه اين عايقکاری به وفور يافت می شود . مواد مورد نياز در اين عايق گونی و قير می باشد ، که گونی مورد نياز از کشورهای خارجی وارد می شود و در سه اندازه مختلف به نامهای ، گونی درجه يک ، درجه دو ، درجه سه در بازار يافت می شود . طبق آئين نامه مقررات ملی ايران ( مبحث 5 ) مشخصات گونی ايده آل عبارتند از : گونی بايد نو ، ريز بافت ، کاملاً سالم وبدون آلودگی و چروک باشد و وزن آن در هر مترمربع حدود 380 گرم باشد. قير ماده ايست سياه رنگ مرکب از هيدروکربنهای آلی با ترکيبات پيچيده که از تقطير نفت خام بدست می آيد.

انواع قير که در کشور می باشد دو دسته هستند :

الف –1 ) قيرهای جامد که علامت اختصاری آنها A.C است و مستقيماً از تقطير نفت خام بدست می آيد و بر حسب درجه نفوذپذيريشان نامگذاری می شوند و انواع اينگونه قيرها در ايران به شرح زير می باشد : 
قيرهای : 70-60 ، 100-85 ، 150-130 ، 200-180 ، 250 –220 ، 320 –280

الف – 2 ) قيرهای که با هوادادن به يکی از قيرهای نرم فوق تهيه می شوند و عبارتند از : قيرهای : 20 –10 ، 30 –20 ، 50 –40 و در بعضی موارد70 - 60

ب ) قير جامد اکسيد شده که با علامت اختصاری R که معرف انعطاف پذيری قير است نمايش داده می شود ، اين قير از دميدن هوا در مخلوطی از قيرهای نرم و مواد روغنی سنگين بدست می آيد و بر حسب نقطه نرمی و درجه نفوذپذيری بصورت زير نامگذاری کرده اند : 25 –85 R ، 15 – 90 R

ويژگيهای عمومی قيرها:

1- غير قابل نفوذپذير در مقابل آب و رطوبت ، 2- مقاومت در برابر اسيدها، بازها و نمکها و 3- چسبندگی

معايب قير :

قير در وضعيتهای زير برخی از خواص خود را از دست می دهد ، به طوريکه نمی توان از آن به خوبی اسفاده کرد : الف ) تجزيه شدن در دمای زياد و تبديل آن به ذغال ، توأم با اشتعال ب ) تغيير شکل در مقال فشار و حلالها 
مزاياي قيرها:

1- صرفه اقتصادی نسبت به بعضی عايقهای رطوبتی و2- اطمينان از نظر کاراييی با توجه به پيشينه مصرف

معايب عايق قيروگونی:

1- پوسيدگی اين عايق به مرور زمان ، 2 - پارگی بر اثر نشتهای احتمالی ساختمان ، 3- عمر مفيد عايق به طور متوسط کمتر از 10 سال بوده و ترميم متناوب آن با مشکلات اجرايي زياد و هزينه های قابل توجه همراه است و 4- آلودگی محيط زيست را به دنبال دارد.

عايقهای پيش ساخته ( ايزوگام )

اين عايقها معمولاً از مواد اوليه زير تشکيل می شوند :

1- قيرصنعتی 70-60 ، 2- مواد پليمری به نام اتکتيک پلی پروپيلن ( APP ) ، 3- يک لايه تيشوی نخدار ( پشم شيشه ) ، 4- يک لايه پلی استر سوزنی ، 5- پودرتالک و در بعضی از اين عايقها پودر مس 600 نيز بکار می رود ، 6- فيلم پلی اتيلن و 7- باند و چسب

طبق استاندارد ايران اين عايقها به دو دسته تقسيم می شوند :

1- عايقهای رطوبتی پيش ساخته مخصوص پی ساختمان ( عايق پی ) و 2- عايقهای رطوبتی پيش ساخته مخصوص سطوح خارجی ، بدنه استخر و تونلها ( عايق بام )

استاندارد ايران برای هر يک از اين عايقها مواردی را معرفی می کند که در اين قسمت آمده است : 
اجزای تشکيل دهنده عايق پی :

1- لايي : انواع لايي های زير می توان در اين عايق مورد استفاده قرار گيرد :

الف –1 ) فلت الياف شيشه ( تی ) مطابق مشخصات استاندارد 3891

ب – 1 ) فلت الياف پلی استر مطابق مشخصات استاندارد 3880

ج – 1 ) منسوج نبافته پلی استر مطابق با استاندارد 3889 همراه فلت الياف شيشه مطابق مشخصات استاندارد 3891

2- ماده آغشته کننده لايي :

ماده اغشته کننده هر يک ازلايي ها می تواند قيرو يا مخلوطی از قيروافزودنيهای اصلاح کننده باشد. 
سطح رويين عايق بايد به منظور جلوگيری از چشبندگی داخل رول از مواد ريزدانه معدنی مثل پودر تالک و يا ميکا پوشيده شود . سطح رويين بايد يکواخت و عاری از هر گونه خوردگی و چين وچروک باشد 
سطح زيرين عايق رطوبتی بايد با فيلم پلاستيکی و يا مواد ريزدانه معدنی مثل پودر تالک پوشيده شود . 

اجزای تشکيل دهنده عايق بام :

متشکل از دو لايه نمدی است که لايه زيرين از فلت الياف شيشه و لايه رويين از جنس منسوجات پلی استر می باشد ، اين دو لايه بوسيله مذاب قير اصلاح شده با مواد پليمری اشباع می گردد ، به هنگام بسته بندی برای جلوگيری از چسبندگی هر طرف عايق با مواد ريزدانه و يافيلم پلاستيکی روکش می گردد .

در اينجا لازم است که مشخصات استاندارد بعضی از مواد اوليه عايقهای مذکور را بيان کنيم . منسوج پلی استر که بعنوان لايه اشباع شونده از مذاب قيری در عايقهای رطوبتی پيش ساخته بکار می رود. 

ويژگيهای پلی استر نبافته :

1. منسوج بايد 100 % از پلی استر توليد شده باشد.
2. سطح منسوج بايد يکنواخت و نسبتاً صاف و هموار باشد .
3. منسوج در هنگام تا کردن ، تکه تکه و پاره کردن بايد نسبتاً عاری از ذرات و مواد خارجی قابل مشاهده باشد.
4. منسوج بايد که در هنگام رول در دمای 10 تا 60 درجه سانتی گراد چسبندگی نداشته باشد .
5. وزن هر رول نبايد از 40 کيلوگرم تجاوز کند .
6. جذب شيره پلی استر بايد يکنواخت ويکدست باشد .
7. رول ها بايد به نحوی بسته بندی شوند که هنگام جابجايی اولاً باز نشوند ، ثانياً بسته بندی بايد منظم و عاری از وجود هر گونه فرورفتگی يا برآمدگی در مقطع بيرونی باشد .
8. رول ها بايد در يک لفاف کاغذی يا پلاستيکی بسته بندی شوند

ويژگيهای فيزيکی پلی استر نبافته :

1. حداقل جرم واحد سطح 105 گرم بر متر مربع ، 2. حداقل مقاومت کششی طولی 200 نيوتن بر 50 ميليمتر،
3. حداقل مقاومت کششی عرضی 150 نيوتن بر 50 ميليمتر ، 4. حداقل افزايش نسبی طولی 50 درصد و 5. حداقل افزايش نسبی عرضی 60 درصد و6 . حداکثر کاهش وزن در دمای 105 درجه به مدت 5 ساعت 2 درصدد

ويژگيهای فلت الياف شيشه ( تيشو ) :

1. فلت الياف شيشه می بايستی دارای سطحی يکنواخت باشد.

2. فلت الياف شيشه بايد با رزين آغشته و پس از مراحل حرارت دهی کل از نظر شکل ظاهری و رنگ يکنواخت باشد.

3. فلت الياف شيشه بايد دارای نخ های تقويت از جنس شيشه باشد که فواصل معين و يکنواخت بطور پيوسته در تمامی طول فلت ادامه يابد .

4. روی سطح فلت بايد هيچگونه خرده شيشه مشاهده نگردد.

5. فلت الياف شيشه بايد عاری از رطوبت بوده ، هنگام باز نمودن رول چسبنده نباشد .

6. فلت نبايد براحتی دو پوسته شود و بايد لبه های آن صاف و بدون چروک باشد .

ويژگيهای فلت الياف شيشه

شـــــــرح مــــــيــــــزان واحــــــــد

عرض 55 گرم بر متر مربع

جرم واحد سطح 20 گرم بر متر مربع

حداکثر فاصله نخ های تقويت کننده 20 ميليمتر

حداقل مقاومت کششی طولی 15 کيلوگرم بر 50 ميليمتر

حداقل مقاومت کششی عرضی 2 کيلوگرم بر 50 ميليمتر

حداقل افزايش نسبی طولی 5/1 درصد

حداقل افزايش نسبی عرضی 2/1 درصد

اکثر عايقهای رطوبتی پيش ساخته دارای مشخصات استاندارد زير می باشند که عبارتند از :

1- وزن يک رول در حدود 43 کيلوگرم و در ابعاد 1 × 10 متر

2- ضخامت از 2 ميليمتر تا 6 ميليمتر که حد استاندارد 4 ميليمتر

3- مقاومت کششی طولی 60-50 و مقاومت کششی عرضی 35-30 کيلوگرم بر 50 سانتی متر

4- افزايش نسبی طولی 16-14 وافزايش نسبی عرضی 10 –8 %

5- مقاومت پارگی طولی 10-9 و مقاومت پارگی عرضی 5-4 کيلوگرم نيرو

6- تاب کششی اتصالات انتهايی 100

7- جذب آب 1 % و کاهش وزن 1 %

8- وزن واحد سطح 2/4 کيلوگرم بر سانتيمتر مربع

9- انعطاف پذيری در سرما 10- درجه

10- پايداری ابعاد در برابر حرارت 1 متر

11- ميزان نفوذناپذيری آب

12- فرسودگی حرارتی در هوا حداکثر افت در دمای انعطاف پذيری 10 درجه

13- مقاومت در برابر اشعه فرابنفش حداکثر افت در دمای انعطاف پذيری 10 درجه

حال در اين قسمت لازم است مزايا و معايب اين نوع عايقها را نيز ذکر کنيم .

مزايای عايقهای رطوبتی پيش ساخته:

1- سبک بودن به مقدار حدود 4 کيلوگرم بر متر مربع ،2- مقاوم در گرمای 130+ درجه و سرمای 40- درجه
3- دچار پوسيدگی و شکنندگی نمی شوند، 4- دارای قابليت انعطاف کامل می باشند و 5- بعلت دارا بودن لايه پلی استر در مقابل فشارهای احتمالی از انبساط و انقباض ساختمان مقاوم می باشد.

معايب عايقهاي رطوبتي پيش ساخته :

1- فاسد شدن عايق بعد از 6 ماه ( از زمان توليد ) بعلت عدم نگهداری مطلوب ( بايد بصورت عمودی در دمای 5 تا 35 درجه نگهداری شود ) ، 2- کم بودن طول عمرمفيد(طول عمر در حدود 15 سال )3 - گران بودن اين عايقها ( عايقهايی که دارای مواد اوليه خارجی می باشند ) ، 4- در موقع ترميم محل آسيب ديده از ساير جاها بالا می زند و 5- تجزيه شدن بر اثر اشعه ماورابنفش.

در اين نوع عايقها (قيروگونی و پيش ساخته ) بايد سطح کار عاری از گرد و خاک و رطوبت باشد و اگر سطح آسفالت باشد برای عايقکاری با ايزوگام بايد به ازاء هر متر مربع سطح حداقل 300 گرم مشتق قيری رقيق شده در آب يا بنزين روی سطح پخش گردد و اگر سطح سيمانی بود بايد به ازاء هر متر مربع سطح حداقل 280 گرم مشتق قيری رقيق شده در آب يا بنزين روی سطح پخش گردد . بعضی از کارخانه های توليد کننده عايقهای پيش ساخته عايق با روکش آلومينيوم نيز توليد می کنند که حدود 85 % از نور و حرارت را منعکس می کند .

بعد از معرفی عايقهای رطوبتی مذکور به معرفی عايق رطوبتی جديد می پردازيم . همانطور که در مقدمه طرح شد گران بودن قير در سالهای اخير شرکتهای توليد کننده مواد شيميايی يک عايق رطوبتی با کارايی وکيفيت بهتر نسبت به ساير عايقها توليد کننده که اين تلاشها به ثمر نشست و اين عايق در حال حاضر در بازار موجود و از آن استفاده می شود.

مشخصات ساختاری:

اندود عايق SH-765M ماستيکی است بر پايه رزينهای اکريلاتی و استايرنی محلول در آب به همراه افزودنی های لازم جهت پايداری در شرايط جوی متفاوت روی سطوح ساختمانی که بر پايه رزين Mowilith شرکت هوخست آلمان ساخته شده است .

کاربردهای پیشنهادی :

1- پوشش يا اندود انعطاف پذير عايق در آب و رطوبت ،

2- جايگزين مناسب و اقتصادی به جای قيروگونی ، آسفالت و ساير ايزولاسيون های ساختمانی پايدار،

3- باز دارنده ترکهای سطحی در پوشش نما

انتخاب بهترین نوع سازه در طرح های ساختمان سازی و انبوه سازی

نویسنده : مهندس سید رسول صالحی

انتخاب بهترین نوع سازه در طرح های ساختمان سازی و انبوه سازی
دهها سال است که بحث و اختلاف سلیقه در بین ساختمان سازان و مهندسین سازه در انتخاب و برتری سازه های فولادی و بتنی نسبت به یکدیگر باعث گردیده که این سئوال و ابهام همواره ذهن متخصصین و حتی مردم عادی رابه خود جلب نماید و بهمین دلیل کارفرمایان و سازندگان بعضاً تا آخرین لحظات قبل از طراحی سازه خود در انتخاب نوع سازه با تردید مواجه شوند . 
شاید استمرار این ابهام به این دلیل باشد که اصولاً انتخاب نوع سازه تابعی است از مسائل اقتصادی ، اقلیمی ، فنی ، اجرایی و دلایل دیگر و به عبارتی هیچکدام از این نوع سازه ها برتری مطلقی نسبت به یکدیگر نداشته بلکه در هر شرایطی هر کدام به یک برتری نسبی بر دیگری دست می یابند لذا هدف اصلی ما در حقیقت آگاهی سازندگان با عوامل موثر بر انتخاب بهترین نوع سازه در شرایط مختلف می باشد و اطمینان داریم انبوه سازان و کارفرمایان صنعت ساختمان با مطالعه این مقاله که نتیجه مطالعات علمی و تجربیات چندین ساله در این زمینه است بتواند با اطمینان بیشتر ،مناسب ترین سازه را با اگاهی از شرایط  اقتصادی و فنی و محیطی انتخاب نمایند . 
در ابتدا یک تقسیم بندی کلی از سازه های متداول در کشور نموده و سپس به تجزیه و تحلیل خصوصیات و نقاط ضعف و قوت این سازه ها می پردازیم :
الف) سازه های سنتی 
ب) سازه های فلزی
ج) سازه های بتنی
د) سازه های صنعتی

الف) سازه های سنتی :  
 همانگونه که از نام این نوع سازه ها پیداست این روش را باید در مقابل روشهای علمی مطرح نمود و به عبارتی تفاوت این روش با سایر روشها در این است که طراحی و محاسابت در این نوع سازه ها بر خلاف سازه های بتنی و فلزی بیشتر از اینکه محاسباتی و علمی باشد تجربی بوده و آئین نامه ها و محدودیت های اجرایی در این نوع سازه هانیز بر اساس نمونه های آماری و تجربی تعیین گردیده است . 
حداکثر طبقات مجاز در این نوع سازه در تمام شرایط و مناطق دو طبقه حداکثر ارتفاع مجاز هشت متر از سطح زمین می باشد بعلاوه در طراحی و اجرای پلان معماری باید محدودیت و ضوابط مربوطه به این نوع سازه ها رعایت گردد . 
در این نوع سازه ها وظیفه تحمل بارهای قائم بر عهده دیوارها می باشد وکلاف و شناژهای قائم و افقی نیز با دو هدف ذیل اجرامیشوند الف ) زنجیر کردن و اتصال تمام اعضاء افقی و عمودی سازه شامل دیوارها و سقف به یکدیگر ب) ایجاد اتصال مناسب و تراز و توزیع مناسب بار سقف بر روی دیوار که این وظیفه بیشتر توسط کلاف یا شناژ های افقی ، تأمین می گردد .
علی ایحال با توجه به تجربی بودن دستورالعمل ها و آئین نامه های اجرایی در این روش ، مطمئناً هیچ مرجع علمی قادر به تضمین این نوع سازه های نیست .
بخصوص در شرایطی که روشهای صنعتی با قابلیت های بالا و رعایت استانداردهای فنی و انرژی وارد بازار صنعت ساختمان گردیده است و تنها توصیه اجرای این نوع سازه ها در مناطق محرم جهان با محدودیت های فنی و تکنولوژی می باشد . 
ب ) سازه های فلزی
قبل از پرداختن به شرایط اجرایی و اقتصادی و نقاط ضعف و قوت این نوع سازه ها ، به روشهای مختلف طراحی این نوع سازه ها می پردازیم .
1- روش الاستیک : تا سال 1950این نوع سازه ها براساس روش ASD یا تنش مجاز طراحی می شدند و به عبارت دیگر طراحی اعضاء فلزی این نوع سازه بگونه ای صورت می گرفت که اعضاء براثر بارهای وارده از حد الاستیک خود خارج نشوند و استفاده از این روش تاکنون نیز در اکثر کشورهای جهان از جمله ایران ادامه داشته و آئین نامه های داخلی کشور ایران و فصل دهم مقررات ملی ساختمان نیز براساس این روش تدوین گردیده است . 
ضریب اطمینان بارهای وارده و مقاومت در این روش طراحی به شکل زیر است :
 
 = ضریب مقاومت
 = ضریب بار
برای مثال ضریب اطمینان مقاومت کششی فولاد 0.6 یعنی fb=0.6fy می باشد . 
2- روش پلاستیک یا خمیری
از سال 1980 با افزایش کیفیت مصالح و ارتقاء سطح کیفی اجرا ، روش پلاستیک یا مقاومت نهایی LRFD بعنوان یک روش علمی ترو اقتصادی تر در بعضی از کشورها جایگزین روش ASD یا الاستیک گردید . 
در این روش به اعضاء سازه ها اجازه داده می شود براثر بار وارده ناشی از بارگذاری از حد الاستیک خود خارج و به حد پلاستیک یا خمیری خود برسند و همین موضوع باعث افزایش مقاومت اعضاء و کاهش هزینه ساخت و اقتصادی تر شدن سازه می گردد . 
ضریب اطمینان بارهای وارده در بارگذاری این نوع سازه های و ضریب اطمینان مقاومت به شکل زیر می باشد :
 
 = ضریب مقاومت
 = ضریب بار
همانگونه که می بینیم ضرایب تنها در بار اعمال می شوند .
این روش بدلیل نیاز به رعایت استانداردهای مصالح و افزایش کیفیت اجرا در بیشتر کشورها از جمله ایران مورد استفاده قرار نگرفته است و اجرای این روش طراحی می بایست متناسب با افزایش کیفیت مصالح و ارتقاء کیفی اجرایی سازه های فلزی در کشورهای مختلف صورت گیرد . 
حال پس از یک بررسی اجمالی از روشهای طراحی این نوع سازه به بررسی نقاط ضعف و قوت سازه های فلزی از نظر اقتصادی می پردازیم :                                                                                                                                                                 
مزایا :
1- سازه های فلزی بعلت امکان مونتاژ اسکلت قبل از نصب و لزوم اجرای همزمان و بدون وقفه اسکلت ، در مقایسه با سایر سازه ها از سرعت عمل بالاتری برخوردار می باشد . 
2- بدلیل همگن بودن تیروستون و بادبند بعنوان اعضاء اصلی، اسکلت این نوع سازه ها دارای یکپارچگی مناسبت تری نسبت به سایر سازه های میباشد و بهمین دلیلی نیز نتیجه محاسبات سازه ای فاصله نزدیکتری به مقاومت واقعی این نوع سازه ها دارد . 
3- بدلیل نوع اتصال اعضاء تیر و ستون ، امکان توسعه طبقات در این نوع سازه های به شکل مناسبتر و قابل قبول تری وجود دارد . 
معایب :
1- تجربه و مطالعات بعمل آمده بر روی زلزله های  دهه های اخیر در نقاط مختلف دنیا این نتیجه را در برداشته است که علی رغم اینکه از نظر طراحی و محاسبات ، سازه های فلزی مطلوبتر و مقاوم تر از سازه های دیگر بنظر می رسند و لیکن در عمل بیشتر 
تخریب های ناشی از زلزله متوجه این نوع سازه ها بوده است و براساس این تحقیقات دلیل اصلی ضعف این نوع سازه ها در مقابل زلزله عدم اجرای صحیح اتصالات بوده است چرا که اجرای جوش در تمام اتصالات براساس محاسبات مربوط و رعایت آئین نامه اجرای جوش شامل انتخاب نوع باری ، آمپر مناسب ، شرایط آب و هوا و تخصص کافی جوشکاران ، مخصوصاً در مناطق محروم و کشورهای در حال توسعه تقریباً غیر ممکن بنظر می رسد و بر همین اساس اتصالات جوش را در سازه های فلزی باید بعنوان ضعف اصلی این نوع سازه ها به حساب آورد و راهکار برطرف نمودن این نقطه ضعف اساسی ، استقاده از پیچ و مهره در اتصالات این نوع سازه ها می باشد . 
2- با توجه به اینکه تیرو ستون و باد بند این نوع سازه ها فلزی بوده و لیکن دیافراگم سقف بصورت بتنی دال یک طرفه یا دو طرفه اجرا می گردد این موضوع باعث ایجاد یک نوع ناهمگنی میان تیر و سقف گردیده که اتصال صحیح و کامل آنها را با مشکل مواجه می نماید و جهت رفع این نقص می بایست تمام نکات فنی و آئین نامه ای محل اتصال تیر و سقف رعایت گردد . 
3- بدلیل تأثیر شرایط آب و هوایی بر کیفیت جوش و افزایش سرعت زنگ زدگی اسکلت و لزوم اجرای اتصالات در شرایط مناسب آب و هوایی ، معمولاً اجرای اسکلت این نوع 
سازه ها با یک محدودیت آب و هوایی مواجه می گردد . 
4- بدلیل تغییر شکل اسکلت فلزی در حرارت بالا ، در زمان آتش سوزی این نوع سازه ها با یک تغییر شکل و تخریب ناشی از آن مواجه خواهند شد . 
5- بدلیل زنگ زدگی و پوسیدگی ناشی از اکسید شدن ، این نوع سازه ها در دراز مدت دچار پوسیدگی عمیق و کاهش سطح مقطع شده وبا کاهش مقاومت این نوع سازه ها نسبت به بارهای وارده مواجه خواهند شد . 
نتیجه بررسی فنی و اقتصادی سازه های فلزی :
با بررسی مباحث مربوط به نحوه طراحی و خصوصیات اسکلت های فلزی می توان به این نتیجه رسید که در صورتی که اتصالات این نوع سازه کاملاً مطابق آئین نامه و اصول فنی و یا با استفاده از پیچ و مهره اجرا شود و بعلاوه از پوشش های مناسب ضد رنگ و خوردگی استفاده شود و ضوابط فنی اتصال دیافراگم سقف با تیرهای باربر بخوبی رعایت شود این نوع سازه ها نسبت به سایر سازه ها از یک مزیت نسبی مقاومت سازه ای برخوردار خواهند بود و لیکن این در صورتی است که از نظر اقتصادی نیز کاملاً بررسی شوند چرا که قبل از تصمیم گیری در مورد انتخاب نوع سازه باید قیمت تمام شده پروفیل فولادی مورد نیاز جهت اجرای سازه فلزی را بررسی نمود .
ج ) سازه های بتنی :
سازه های بتنی طی چند سال گذشته به دلایلی که بعداً به آن اشاره خواهد شد با یک اقبال عمومی مواجه گردیده و بیشتر سازندگان این سازه را به سازه های فلزی ترجیح می دهند که از دلایل این امر می توان به نوسان در قیمت پروفیل های فولادی ، هزینه کرد یکنواخت در اجرای سازه های بتنی ، فراوانی مصالح سیمان و سنگی ، مقاومت در مقابل شرایط آب و هوایی در صورت تأخیر در اجرا اشاره نمود . 
طراحی این سازه ها در کشور به روش های حدی نهایی بوده که در این روش ضرایب تقلیل بار   بترتیب به مقاومت بتن و قولاد اعمال می گردد و ضرایب افزایش بار نیز براساس ترکیب بار منظور می گردد . 
حال با این مقدمه به بررسی مزایا و معایب این نوع سازه ها می پردازیم :
1- مزایا : بدلیل امکان شکل پذیری آرماتور و بتن تازه و قالب ، اعضاء این سازه ها را می توان در مقاطع مختلف اجرا نمود . 
2- این سازه ها در مقابل آتش سوزی از خود مقاومت نشان می دهند .
3- این سازه ها در مقابل شرایط مختلف آب و هوایی مقاوم بوده ودر صورت اجرای صحیح پوشش بتن ، رطوبت هیچ آسیبی به آن وارد نخواهد کرد . 
4- این سازه ها نسبت به سازه های فلزی از یک صلبیت بیشتری برخوردار هستند . 
5- مصالح سنگی و سیمان معمولاً آسان تر از سایر مصالح در دسترس می باشد .
6- عمر این سازه ها بدلیل مقاومت در مقابل شرایط آب و هوا ، معمولاً بیشتراز سایر سازه بوده است . 
7- اتصال تیر و دیافراگم سقف بدلیل همگن بودن مناسب تر از سایر سازه ها می باشد . 
معایب :
1- اجرای آرماتور بندی و قالب بندی در این سازه ها نیاز به تخصص و صرف زمان بیشتری نسبت به سایر سازه ها دارد .
2- بدلیل افزایش مقطع اعضاء این سازه ها ، وزن آن بیشتر از سازه های فلزی می باشد .
3- بدلیل نیاز به آزمایش مستمر بتن ، در محل اجرای این سازه ها باید آزمایشگاه های مکانیک خاک در دسترس باشد . 
د ) سازه های صنعتی و صنعتی سازی در ساختمان :
شاید تصور رایج در خصوص سازه های صنعتی اصولا باتعریف واقعی آن مقداری فاصله داشته باشد و اگر بخواهیم تعریفی واقعی تر از سازه های صنعتی یاصنعتی سازی درساختمان داشته باشیم می توان گفت ، ابداع هر نوع روش جدید در ساختمان سازی باهدف تولید انبوه وکاهش انرژی های مختلف شامل کارگری ، حرارتی و سرمایشی و ... را صنعتی سازی می گویند . و بر این اساس می توان گفت اصولاً سازه های صنعتی سازی را نمی توان به عنوان یک نوع اسکلت مستقل در نظر گرفت چرا که این سازه ها از نظر نوع اسکلت معمولاً یا بصورت فلزی و یا بتنی و یا تلفیقی از سازه های فلزی و بتنی اجرا می گردند . بعنوان مثال روش های Lsf و B&N جزو سازه های فلزی و روش های ICF ، TFC و D2 ،LOCRETEجزو سازه های بتنی و روش SCS تلفیقی از دو نوع سازه بتنی و فلزی می باشد . 
حال با توجه به تعاریف فوق می خواهیم به ارزیابی فنی و اقتصادی انواع روش های رایج صنعتی سازی درکشور پرداخته و به ارائه راهکارهای مناسب جهت انتخاب روش مناسب صنعتی سازی با در نظر گرفتن شرایط اقلیمی ، اقتصادی ، اجتماعی ، تکنولوژیکی مناطق مختلف بپردازیم .
قبل از هر چیز بهتراست  بدانیم که هدف و معیار ارزیابی فنی و اقتصادی در بررسی این نوع سازه ها چیست . و بر همین اساس در بررسی فنی ، به امکان تهیه تکنولوژِی اجرای این نوع سازه ها و میزان مصرف انرژی کارگری ، حرارتی و غیره خواهیم پرداخت ضمن اینکه باید به این نکته توجه داشت که کاهش مصرف انرژی ها مخصوصا انرژی فسیلی از مهمترین سیاست های جهانی به حساب آمده و براساس مطالعات انجام شده شیشه های خارجی ، دیوارها و سقف در طبقه فوقانی بیشترین نقش را تبادل حرارتی و صوتی ایفا می کنند و لذا طراحان باید بیشترین توجه را به اجرای شیشه های دو جداره و استفاده از مصالح عایق در سقف و دیوار بعمل آورند.
1- قاب های سبک فلزی Light weight steel frame ((LSF)) : 
 اجزاء اصلی این سازه از نوع ورق های فولادی سرد نورد شده با اتصالات پیچ و مهره و دیوارهای آن از نوع پانل های گچی می باشد و سقف آن نیز از تیرچه های فولادی سرد نورد شده با فواصل معین و با استفاده از قطعات چوبی یا بتنی درجا یا آماده جهت پو و اتصال تیرچه ها می باشد . 
از معایب و محدودیت های این نوع سازه ها این است که اجرای آن در مناطق زلزله خیز ممنوع بوده و در سایر مناطق نیز مناطق نیز اجرای آن تا دو طبقه مجاز می باشد و لیکن در صورت تقویت اسکلت و اجرای دیوار برشی مناسب در مناطق با خطر زلزله متوسط و کم، اجرای این نوع سازه ها تا چهار طبقه امکان پذیر می باشد و از مزایای این نوع سازه ها نیز امکان اجرای ترکیبی آن بصورت فلزی – بتنی و وزن پائین آن می باشد ، همچنین از نظر مصرف انرژی صوتی و حرارتی نیز در حد متوسط می باشند . 
حال با این توضیحات اگر بخواهیم این نوع سازه ها را از نظر فنی و اقتصادی بررسی کنیم خواهیم دید که بدلیل استفاده از ورق های فولادی نورد شده سرد با اتصالات پیچ و مهره تهیه و اجرای آن مشکل بوده و از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه نمی باشد ، بعلاوه از نظر عایق صوتی و حرارتی نیز در حد متوسط می باشد . 
2- روش های قالب عایق ماندگار : ((ICF)) Insulting concrete forms 
روش ICF یکی از متداول ترین روش های کنونی در صنعتی سازی سازه ها می باشد ، این روش که دارای سازه ای کاملاً بتنی است ، دارای دیوارهای بتن مسلح باربر با قالب دو طرف دیوار از نوع پلی استایرن می باشد ، که قالب های پلی استایرن که در سازه باقی می مانند علاوه بر نقش قالب در بتن ریزی دیوارها ، بعنوان عایق صوتی و حرارتی در کاهش مصرف انرژی و مطابق با مبحث 19 مقررات طی ساختمان عمل می کنند . حداکثر ارتفاع مجاز در این روش 15 متر و 4 طبقه و حداقل ضخامت دیوارها 15 سانتیمتر ر مناطق مختلف 
می باشد . 
حال با این مقدمه اگر بخواهیم این روش را از نظر اقتصادی مورد ارزیابی قرار دهیم ، خواهیم دید هزینه اجرای این نوع ساختمان بیش از سازه های بتنی و فلزی بوده و از نظر طبقات نیز دارای محدودیت بوده و بعلاوه ضخامت بیشتر دیوارها با احتساب بتن و 
قالب های پلی استایرن نسبت به سازه های فلزی و بتنی و سایر روش های صنعتی باعث کاهش سطح مفید ساختمان می گردد و می توان صرفه جوی انرژی بدلیل کاربرد دو لایه  پلی استایرن دردیوارها را بعنوان نقطه قوت وعدم اتصال مناسب لایه نازک کاری به پلی استایرن ونرم بودن زیر آن ومشکلات ناشی از قرار گرفتن لایه نرم پلی استایرن در زیر سفید کاری رانقطه ضعف اصلی این نوع سازه ها به حساب آورد.که همین مسایل نیز باعث میگرددکاربرداین روش کمی غیر منطقی بنظر برسد. 
3- روش های قالب های تونلی (TCF)) Tunnel form concrete cons
این روش صنعتی سازی یک نوع سازه کاملاً بتنی بوده که دیوارها و سقف آن بصورت بتن مسلح همزمان و طبقه به طبقه آرماتور بندی قالب بندی و بتن ریزی می شوند که نتیجه نهایی یک سازه کاملاً یکپارچه بوده که بیشترین مقاومت را در برابر زلزله نسبت به سایر روش های صنعتی و غیر صنعتی خواهد داشت . و معمولاً دیوارهای غیر باربر و راه پله ها را می توان بصورت پیش ساخته اجرا و پس از بتن ریزی دیوارهای باربر و سقف نصب نمود .
هزینه اجرا در این روش با توجه به اجرای تمام سازه اصلی بصورت بتن مسلح بیشتر از سایر  روش های صنعتی و غیر صنعتی می باشد و لیکن از نظر مقاومت دارای مقاومت بیشتری نسبت به روش ها ی  دیگرمی باشد و بدلیل اجرای تمام دیوارها به شکل بتن مسلح و همزمان، می بایست تأسیسات و درب و پنجره، قبل از بتن ریزی نصب گردد . چرا که پس از اجرا ، اصلاح و جابجایی در آن تقریباً غیر ممکن می باشد . بعلاوه این سازه ها از نظر 
صرفه جویی در انرژی از نظر صوتی و حرارتی با توجه به مبحث نوزدهم مقررات ضعیف تر از سایر سازه ها بوده و به همین دلیل مناسب مناطق سردسیر و گرمسیر نمیباشد . 
ودریک جمع بندی نهایی با توجه به اهداف صنعتی سازی در ایران،اجرای این روش نیز در طرح های انبوه سازی توصیه نمی شود.

4- روش سازه فلزی با اتصالات پیچ و مهره(Bolt nut structures) " B  & N" :
این روش در حقیقت یک نوع روش سازه فلزی بوده که در آن بجای اتصالات جوشی از اتصالات پیچ و مهره استفاده می گردد و در حقیقت این روش یک روش سازه صنعتی است و نه ساختمان صنعتی و به عبارتی در این روش اشاره ای به نحوه اجرای دیوارها  و سقف نمی شود . حال همانگونه در مبحث سازه های فلزی اشاره کردیم ضعف اصلی سازه های فلزی اتصالات جوشی آن می باشد که در روش پیچ ومهره این نقص برطرف می گردد . 
هزینه اجرای این روش ، بدلیل نیاز به تهیه پروفیل های  فلزی استاندارد و مونتاژ پیچ و مهره اتصالات ،اندکی بیشتر از سازه های فلزی معمولی می باشد و لیکن این افزایش قیمت شاید در هزینه کل ساختمان کمتر از 3%  باشد . و با توجه به اینکه در این روش انتخاب دیوارهای داخلی و خارجی بعهده مشاور و مجری طرح می باشد می توان جهت رعایت هر چه بهتر مبحث نوزدهم مقررات ملی جهت صرفه جویی انرژی از بلوک های سبک گازی مانند((هبلکس)) یا لیکا وحتی پانل های گچی وقطعات 3D ، بعنوان دیوار استفاده نمود . 
5- روش 3D پانل:
در این روش پیش ساخته با یک لایه میانی پلی استایرن به ضخامت 5 تا 9 سانت بعنوان عایق صوتی و حرارتی و شبکه میلگرد به قطر کوچک در دو طرف آن در محل براساس نقشه ساختمان نصب و سپس دو طرف آن بتن پاشی می گردد . 
اجرای این نوع ساختمان بصورت متقارن تا ارتفاع 7 متر دو طبقه در تمام مناطق امکان پذیر بوده و لیکن در صورت ترکیب آن با سازه های فلزی یا بتنی تعداد طبقات آن را 
می توان افزایش داد . 
هزینه اجرای نوع سازه نسبتاً بالا بوده و از نظر طبقات و ارتفاع نیز محدودیت دارند و لیکن از نظر رعایت صرفه جویی انرژی تقریباً در حد روش ICFبوده ، با این تفاوت که مشکلات مشکلات اشاره شده در روش IcF در این روش مشاهده نمی شود .وبه همین دلیل صرفه نظر از مسایل اقتصادی می توان این روش را به روش ICFترجیع داد.
6- مصالح صنعتی بلوک بتن گازی سبک ، لیکا  و  Q Panel 
همانگونه که قبلاً اشاره شد منظور از صنعتی سازی در ساختمان تنها ، اجرای ساختمان بصورت صنعتی نیست بلکه تهیه مصالح صنعتی نیز جزو مباحث صنعتی سازی در ساختمان به حساب می آید بر همین اساس در این قسمت به بررسی بعضی از مصالح مناسب صنعتی که معمولاً بعنوان دیوار غیر باربر مورد استفاده قرار می گیرند 
می پردازیم .
بلوک بتن گازی سبک 
این نوع قطعات بتنی که در ایران یک نوع آن با نام تجاری هبلکس شناخته می شوند نوعی بتن سبک متخلل با ترکیب آب ، اهک ، آلومینیوم ، سیلیس و سیمان می باشد که وزن مخصوص آن تا یک پنجم بتن وملات معمولی می باشد و بدلیل وجود حباب های هوای متعدد غیر متصل درون ان از نظر عایق صوتی و حرارتی بسیار مطلوب و مناسب بوده و در مقابل آتش سوزی  نیز مقاوم می باشد و بدلیل داشتن وزن مخصوص پایین ودر نتیجه  کاهش وزن ساختمان ، باعث افزایش مقاومت ساختمان در مقابل زلزله می گردد و در زمان اجرا و بعد از آن نیز امکان تعبیه تأسیسات و برش کاری و سوراخ کردن آن نیز می باشد و لیکن بدلیل تولید  پایین این محصول در ایران، هزینه تمام شده آن نسبت به سایر بلوک و مصالح دیواری بالا بوده و همچنین متخلل بودن آن باعث می گردد آب گچ اجرا شده بر روی آن جذب گردیده و همین امر نیز باعث جمع شدن گچ کاری و نمایان شدن درزهای بین بلوک ها بعد از مدتی گردد که برای برطرف نمودن آن می بایست گچ کاری در دو لایه اجرا شده که لایه اول یا آستر باید با استفاده از گچ سفت و مقدار کمی سیمان سفید اجرا گردد و بعلاوه استفاده از چسب مخصوص جهت اتصال بلوک ها باعث جلوگیری از مشخص شدن درزها بعد از سفید کاری می گردد . 
Q Panel
دیوارهای غیر باربر Q Panel متشکل از یک لایه بتن سبک فومی میانی و دو لایه روکش سیمان الیافی در طرفین می باشد که صرفاً بعنوان دیوارهای جدا کننده داخلی ساختمان قابل استفاده می باشد که در قطعات 6/0 ×3 متری و با وزن تقریبی 50 کیلوگرم تهیه و اجرا می گردد. و از نظر وزن و صرفه جویی انرژی شرایط مناسبی جهت اجرا در ساختمانها بعنوان دیوار دارند . 
لیکا : Clay Aggegate))  ((Light Expandedدانه رس منبسط شده 
بلوک و به عبارت بهتر دانه های لیکا که بلوک دیواری و سقفی یکی از محصولات و کاربردهای آن می باشد بدلیل وزن مخصوص پائین 450 – 350 کیلوگرم بر متر مکعب و ضریب هدایت حرارتی 2/0 -1/0 و جذب صوت 50 % یکی از مصالح ایده آل جهت اجرای دیواری می باشد
 نحوه تولید این دانه های متخلل رسی به این گونه است که ابتدا دانه های رسی به کارخانه حمل وپس از انجام عملیات خلوص و گرفتن ناخالصی بصورت گل رس در کوره گردان قرار می گیرد و در حرارت 1200 درجه سانتی گراد بدلیل گازهای ایجاد شده درون آن منبسط می گردد که نتیجه نهایی دانه های گرد متخلل لیکا در اندازه های مختلف 
می باشد .
این دانه ها کاربرد متعددی بعنوان بلوک دیواری و سقفی ، شیب بندی بام و کفسازی ، راهسازی و ساخت بتن سبک سازه ای داشته و بدلیل صرفه جویی مناسب در انرژی و سرعت عمل اجرا امکان اجرای مناسب تر و کم هزینه تر نازک کاری، برای اجرای دیوار بسیار مناسب می باشند .

در انتهای این بحث قصد داریم با استفاده از مطالب ذکر شده که براساس تجربیات علمی و عملی تهیه گردیده با اشاره به این که بیشتر مناطق کشور بدلیل شرایط آب و هوایی و زلزله خیزی نیاز به انتخاب سازه های مقاوم در برابر زلزله و کاهش مصرف انرژی دارند به یک نتیجه علمی و منطقی جهت انتخاب نوع سازه مناسب در طرح های ساختمان سازی کشور بپردازیم . 
همانگونه که گفته شد از نظر مقاومت در برابر زلزله سازه های پیچ و مهره فلزی و تونلی و بتنی بدون محدودیت ارتفاع و روش های Lsf  و  Icf با محدودیت ارتفاع بیشترین مقاومت در برابر زلزله را از خود نشان می دهند.
همچنین از نظر اقتصادی نیز سازه های فلزی ارزان تر از سایر سازه ها می باشند وازجهت  صرفه جویی در انرژی نیز روش های Icf و 3D پانل و بلوک های بتن  سبک گازی، Q Panel و لیکا ، بهترین عایق صوتی و حرارتی به حساب می آید . 
حال در یک جمع بندی می توان سازه های فلزی پیچ و مهره ای و بتنی با دیوارهای هبلکس وسایربلوک های بتن گازی یا لیکا یا Q Panel را بهترین نوع سازه با در نظر گرفتن شرایط اقتصادی ، فنی و انرژی در کشور به حساب آورد .
در انتها امید آن داریم توانسته باشیم در راستای حرکت صحیح صنعت ساختمان در کشور ایران گامی موثر برداریم .