راههای افزایش عمر مفید ساختمان

تاسیسات نیوز/ عبدالرضا فرید نائینی:  سامانه‌ای که فرایند بهره‌گیری از مزیت تکرار را امکان‌پذیر می‌کند، در بخش صنعت به عنوان خط تولید شناخته می‌شود. این روند در سال ۱۹۰۷ با تجربیات شرکت فورد در مورد خط مونتاز شکل گرفت و نقطه آغاز تحولی شد که در طول قرن بیستم با طراحی خطوط تولید مجهز و پرتوان از یک طرف و توسعه و تعالی دانش و فنآوری مرتبط با مدیریت خط تولید از طرف دیگر، شاهد تحولات گسترده در عرصه تولید بودیم. اهداف پایه تولید یا بهره‌وری و کیفیت به نحو جهشی ارتقاء یافت و رکوردهای فوق‌العاده‌ای در این عرصه بدست آمد. توسعه این روند به رویکردهایی نظیر تولید ناب، تولید چالاک، و … منجر شد.

در اواخر قرن بیستم، کشورهای پیشرفته از تولید انبوه و صنعتی عبور کردند و در فضای جامعه پست مدرن یا جامعه اطلاعات، به تولید فراصنعتی با ظرفیت‌های بسیار وسیع‌تر مبادرت کردند. آمارها نشان می‌دهد که تنها ۷ درصد از تولیدات صنعتی امکان ماندگاری و رقابت در فضای تولید فراصنعتی را خواهند داشت.

در بخش ساختمان طراحی خطوط تولید صنعتی به طراحی سیستم‌های نوین ساخت منجر شده است. طراحی سیستم ساخت یا خط تولید، از مراحل مهم در فرایند طراحی و تولید صنعتی ساختمان است.

فرایند طراحی و تولید صنعتی ساختمان با روش سنتی، از جهت روند طراحی و اهداف طراحی متفاوت است. در روش سنتی پس از مطالعات مقدماتی، طراحی فاز یک، سپس طراحی اجرائی یا فاز دو انجام می‌شود و نهایتاً سازنده به روش‌های گوناگون به پروژه دعوت می‌شود. اما در روش صنعتی با طراحی معکوس مواجه هستیم. مراحل این روش به شرح زیر است:

• مطالعات مقدماتی

• تدوین برنامه راهبردی پروژه

• طراحی یا انتخاب سیستم ساخت (خط تولید) بر پایه الزامات برنامه راهبردی

• طراحی معکوس بر پایه الزامات سیستم ساخت

در تولید صنعتی با برنامه‌ریزی و مدیریت یکپارچه و زنجیره‌ای و با پیش مهندسی جامع مواجه هستیم. تولید صنعتی ساختمان محصول همکاری طراحان، سازندگان و صنعت‌کاران است.

در طراحی و تولید صنعتی ساختمان، مهندسان مشاور و طراحان با مأموریت‌های جدیدی مواجهند. تدوین برنامه راهبردی پروژه، طراحی یا انتخاب خط تولید و طراحی معکوس، گرایش‌های جدیدی هستند که شوربختانه امروز حلقه گمشده در فرایند طراحی و تولید صنعتی ساختمان در کشور ما به حساب می‌آیند. به علاوه طراحان با رویکردهای جدیدی در اهداف طراحی مواجه هستند. در طراحی سیستم ساخت اهداف پایه طراحی عبارتند از:

• ارتقاء بهره وری و کیفیت و نحوه تعامل مثلث قیمت تمام شده، زمان و کیفیت بر پایه الزامات برنامه راهبردی پروژه تحقق اهداف فراکاربردی نظیر – ایمنی، پایداری، ملاحظات زیست محیطی، مصرف بهینه انرژی، ضریب بازیافت، مصرف بهینه منابع استراتژیک، انعطاف‌پذیری، کیفیت ابعادی و …. و زنجیره‌ای گسترده از انتظارات امروزین جامعه از ساخت‌وساز هستند. نظام کنترل کیفیت پیش‌نگر که متضمن تأمین کیفیت موردنظر باشد.

هر سیستم ساخت شامل نحوه مدیریت اهداف پایه تولید و نحوه تحقق اهداف فراکاربردی مورد نظر برنامه راهبردی پروژه و نظام کنترل کیفیت پیش‌نگر است. این ویژگی‌ها از طریق سیستم ساخت یا خط تولید به درون پروژه حمل می‌شوند. به علاوه سیستم‌های ساخت از ویژگی‌های ساختاری متفاوت برخوردارند.

ویژگی‌های ساختاری سیستم‌های ساخت

• ساختارسازه‌ای سیستم ساخت

• ساختار مناسب با پروژه‌های انبوه و متمرکز و پروژه‌های منفرد و پراکنده

• تولید کارخانه‌ای و تولید میدانی

• سیستم ساخت باز و سیستم ساخت بسته

در سیستم ساخت بسته اجزاء و عناصر به شکل انحصاری طراحی می‌شود و امکان جایگزینی، محدود یا ناممکن است. لیکن در سیستم ساخت باز، امکان دعوت اجزاء و عناصر جایگزین وجود دارد.

در سیستم باز که استفاده از تولید واحدهای موجود امکان‌پذیر است، نیاز به سرمایه‌گذاری محدودتر خواهد بود. به علاوه به ابتکار عمل، خلاقیت و تنوع در طراحی معکوس فرصت بیشتری داده می‌شود.

• سیستم ساخت و نظام همآهنگی مدولار

• سیستم ساخت دوستار مشتری

• انعطاف‌پذیری سیستم ساخت

امروز با توجه به تحولات سریع فنآوری و تغییرات زیستی انعطاف‌پذیری سیستم ساخت دارای اهمیت ویژه‌ای است. ارتباط متقابلی بین انعطاف‌پذیری و عمر مفید ساختمان برقرار است. در ساختارهائی که از عمر طولانی برخوردارند، انعطاف‌پذیری جایگاه ویژه‌ای خواهد داشت.

• سیستم ساخت خودساخت

• سیستم ساخت ویژه ارزان قیمت

• سیستم ساخت کامل و سیستم ساخت محدود ( پلتفرم )

برای بهره‌گیری کامل از مزایای تولید انبوه و صنعتی، به طراحی سیستم‌های ساخت کامل نیاز است. لیکن برخی از سیستم‌های ساخت به صورت پلتفرم طراحی می‌شوند. این سیستم‌های محدود بخشی از ساختمان را پوشش می‌دهند. ولی حداقل باید شامل ساختار سازه‌ای کامل باشند تا به عنوان یک سیستم ساخت شناخته شوند. براساس هر پلتفرم سیستم‌های کامل متعدد و متنوعی را می‌توان طراحی و به عنوان برند مشخص به بازار تقاضا عرضه کرد.

گزینه‌های طراحی یا انتخاب خط تولید

در انتخاب خط تولید صنعتی ساختمان برای یک پروژه با گزینه‌های زیر مواجه هستیم:

• طراحی سیستم ساخت کامل ویژه پروژه

• انتخاب یک سیستم ساخت کامل موجود که با الزامات برنامه راهبردی پروژه هماهنگ باشد.

• انتخاب یک پلتفرم (سیستم ساخت محدود) تجربه شده و کامل‌سازی آن به صورت سیستم ساخت کامل

تجربیاتی که طی سال‌های اخیر در کشور انجام شده عمدتاً مربوط به پروژه‌های انبوه و متمرکز نظیر مسکن مهر بوده است. در این تجربیات غالباً از پلتفرم‌های موجود و تجربه شده استفاده شده است . نظیر تونل سیستم، دیوار سازه، LSF ، ICF ، انواع سازه‌های فولادی گرم نورد، انواع قاب‌های بتنی و ….

بدیهی است در کوتاه‌مدت بهره‌گیری از پلتفرم‌های موجود و تجربه شده راه‌حل بهینه است. با تکرار این تجربه بخش طراحی آماده طراحی سیستم ساخته خواهد شد. شوربختانه عدم حضور فعال طراحان باعث شده که در تجربیات پیش گفته بجای طراحی سیستم ساخت کامل براساس پلتفرم منتخب، طراحی سیستم حذف شده و در عمل کامل‌سازی پلتفرم‌ها به روش دستی و سنتی انجام شود. در کامل‌سازی پلتفرم‌های موجود با دو مرحله مجزای طراحی مواجه هستیم:

• طراحی سیستم ساخت با هدف کامل‌سازی یک پلتفرم به سیستم ساخت کامل

• طراحی معکوس پروژه براساس سیستم ساخت کامل

دو مرحله طراحی، رویکردها و اهداف مختلفی دارند و ادغام این دو مرحله، پروژه‌ها را از بهره‌گیری کامل از مزایای تولید انبوه و صنعتی محروم می‌کنند.

ساخت‌وساز ما امروز با بحران عقب‌ماندگی مواجه است و توسعه صنعتی ساخت‌وساز اولویت نخست توسعه‌بخشی و در زمره اولویت‌های توسعه ملی است. با توجه به موارد پیش گفته، حضور فعال مهندسان مشاور و طراحان هم در مباحث نظری مرتبط با توسعه صنعتی ساخت‌وساز و هم اقدام عملی در جهت تأمین نیازهای طراحی به روش صنعتی، گام مهم و موثر در عبور از بحران عقب‌ماندگی در صنعت احداث کشور خواهد بود.