رئیس اندیشکده حکمرانی هوشمند بر ضرورت توجه همزمان به ایمنی پنجره‌ها در شرایط بحران و نقش آنها در کاهش مصرف انرژی تأکید کرد.

به گزارش پایگاه خبری حکمرانی هوشمند، سیدطه‌حسین مدنی در نشستی که همزمان با روز جهانی معمار و با محوریت مدیریت انرژی و الزامات پدافند غیرعامل با حضور کارشناسان و نمایندگانی از حوزه‌های نظامی و انتظامی، پدافند غیرعامل، نظام مهندسی، مدیریت شهری و فعالان بخش ساختمان و انرژی برگزار شد با اشاره به تجربه جنگ اخیر گفت: یکی از مسائلی که در جریان این جنگ بارها مشاهده شد، شکستن شیشه‌ها و جدا شدن پنجره‌ها از ساختمان‌ها بود؛ موضوعی که علاوه بر خسارت به ساختمان‌ها، در مواردی موجب ایجاد خطر برای افراد و خودروهای اطراف ساختمان نیز شد.

وی افزود: شکستن شیشه در اثر موج انفجار مسئله تازه‌ای نیست و در جنگ‌های گذشته نیز به عنوان یکی از پیامدهای حملات مورد توجه بوده است. به همین دلیل، در گذشته راهکارهای ساده‌ای مانند چسباندن نوارچسب روی شیشه یا قرار دادن پتو و پارچه‌های ضخیم مقابل پنجره برای کاهش آثار شکست شیشه مورد استفاده قرار می‌گرفت.

مدنی ادامه داد: آنچه در جنگ اخیر بیشتر مورد توجه قرار گرفت، جدا شدن کامل پنجره از محل نصب و پرتاب شدن آن به سمت داخل یا خارج ساختمان بود؛ پدیده‌ای که می‌تواند خطراتی به مراتب بیشتر از صرفاً شکستن شیشه ایجاد کند.

رئیس اندیشکده حکمرانی هوشمند با بیان اینکه نحوه اتصال پنجره به ساختمان در این زمینه اهمیت زیادی دارد، تصریح کرد: به نظر می‌رسد در بخشی از ساخت‌وسازهای سال‌های اخیر، تمهیدات کافی برای ایجاد یک اتصال ایمن میان پنجره و بدنه ساختمان در برابر بارهای ناشی از انفجار در نظر گرفته نشده است.

وی گفت: در موارد متعددی مشاهده شد که بر اثر موج انفجار، پنجره‌هایی که اتصال مناسبی با ساختمان نداشتند، از محل خود جدا شدند و با حرکت به سمت بیرون یا داخل ساختمان، مانند یک ترکش ثانویه به افراد، خودروها و تجهیزات آسیب وارد کردند.

پیوند تجربه جنگ با اصلاح الگوی ساخت‌وساز

مدنی با اشاره به ضرورت استفاده از تجربه‌های به دست آمده از جنگ اخیر گفت: اندیشکده حکمرانی هوشمند تلاش کرده است با برگزاری این نشست، زمینه گفت‌وگوی مشترک میان متخصصان حوزه‌های مختلف را فراهم کند تا موضوع ایمنی پنجره‌ها به شکل جدی‌تری مورد بررسی قرار گیرد.

وی افزود: هدف از این گفت‌وگو تنها افزایش ایمنی ساختمان‌ها در شرایط جنگی نیست، بلکه باید از ظرفیت همین فناوری‌ها و اصلاحات در دوران صلح نیز استفاده کرد؛ چراکه پنجره‌ها یکی از نقاط مهم در میزان ورود و خروج انرژی از ساختمان محسوب می‌شوند.

رئیس اندیشکده حکمرانی هوشمند خاطرنشان کرد: همان‌طور که لازم است پنجره‌ها در برابر موج انفجار و سایر مخاطرات، از جمله زلزله، مقاومت مناسبی داشته باشند، باید از منظر مصرف انرژی نیز مورد ارزیابی قرار گیرند تا در تابستان از ورود گرما و در زمستان از خروج حرارت جلوگیری کنند.

وی تصریح کرد: بنابراین می‌توان موضوع ایمنی سازه و مدیریت انرژی را در یک چارچوب مشترک دنبال کرد و به جای نگاه کردن به این دو مسئله به عنوان دو موضوع جداگانه، راهکارهایی را توسعه داد که بتوانند هر دو هدف را به صورت همزمان تأمین کنند.

مدنی ادامه داد: در این نشست تلاش شد در گام نخست، موضوع مقاومت سازه‌ها و پنجره‌ها در برابر امواج انفجار و همچنین مسئله اتلاف انرژی از طریق پنجره‌ها مطرح شود و پس از آن، تجربه کشورهای مختلف در این زمینه بررسی و راهکارهای قابل استفاده با توجه به شرایط اقلیمی، فنی و امنیتی مناطق مختلف کشور شناسایی شود.

وی افزود: یکی از وظایف اندیشکده‌ها و نهادهای علمی، ایجاد ارتباط میان بخش‌های حاکمیتی و حوزه‌های دانشگاهی و فنی است تا بتوان مسائل اجرایی و محدودیت‌های موجود را در کنار دانش تخصصی قرار داد و از دل آن به راهکارهای عملیاتی رسید.

رئیس اندیشکده حکمرانی هوشمند در پایان گفت: سرمایه‌گذاری دولت و بخش خصوصی در فناوری‌های پدافندی و تلاش برای بومی‌سازی آنها در دوره صلح، علاوه بر افزایش تاب‌آوری زیرساخت‌ها در شرایط بحرانی، می‌تواند از حجم قابل توجه هدررفت انرژی در کشور نیز جلوگیری کند.

وی افزود: چنین سرمایه‌گذاری‌هایی در زمان بحران می‌تواند به عنوان یک لایه حفاظتی از زیرساخت‌های حیاتی و جان انسان‌ها محافظت کند و در عین حال، نمونه‌ای از تحقق پدافند غیرعامل کالبدی در معماری و شهرسازی کشور باشد.

ضرورت ایجاد تعادل میان عایق‌بندی و مقاومت در برابر انفجار

در ادامه این نشست، معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند با اشاره به چالش‌های فنی طراحی ساختمان‌های حساس گفت: در طراحی زیرساخت‌هایی مانند پادگان‌های نظامی، مراکز انتظامی، ساختمان‌های راهبردی و سایر اماکن حساس، یکی از دشوارترین مسائل مهندسی، ایجاد تعادل میان دو نیاز متفاوت است؛ از یک سو ساختمان باید در شرایط عادی عملکرد حرارتی مناسب و مصرف انرژی پایینی داشته باشد و از سوی دیگر، در زمان بحران بتواند در برابر بارهای شدید و موج انفجار مقاومت کند.

وی افزود: پوسته خارجی ساختمان و به‌ویژه بازشوها و پنجره‌ها، در بسیاری از موارد از آسیب‌پذیرترین قسمت‌های ساختمان در برابر موج انفجار محسوب می‌شوند و به همین دلیل باید در طراحی آنها توجه ویژه‌ای به مقاومت سازه‌ای صورت گیرد.

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند با اشاره به تجربه جنگ‌ها و حملات نظامی و تروریستی در سال‌های گذشته گفت: بررسی تجربیات میدانی نشان می‌دهد که میان عملکرد حرارتی و عملکرد سازه‌ای پنجره‌های مورد استفاده در ساختمان‌ها نوعی تضاد وجود داشته است.

وی توضیح داد: پنجره‌های قدیمی با قاب‌های آهنی سنگین که در ساختمان‌های ایرانی در دهه‌های گذشته کاربرد زیادی داشتند، معمولاً با جوشکاری به اسکلت فلزی ساختمان یا زیرقاب‌های تعبیه‌شده در سازه متصل می‌شدند. همین نوع اتصال موجب می‌شد چارچوب پنجره در برابر نیروهای کششی و برشی ناشی از انفجار مقاومت قابل توجهی داشته باشد و احتمال جدا شدن آن از ساختمان کاهش یابد.

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند در عین حال گفت: مشکل این نوع پنجره‌ها آن بود که آهن رسانایی حرارتی بالایی دارد و استفاده گسترده از آن در پوسته ساختمان می‌تواند پل‌های حرارتی ایجاد کند.

وی افزود: وجود این پل‌های حرارتی موجب افزایش تبادل گرما میان داخل و خارج ساختمان می‌شود و در شرایط عادی می‌تواند افزایش مصرف انرژی برای گرمایش و سرمایش، ایجاد میعان و افزایش هزینه‌های مربوط به انرژی را به دنبال داشته باشد.

مزایا و آسیب‌پذیری پنجره‌های جدید

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند با اشاره به تغییر الگوی استفاده از پنجره‌ها در ساختمان‌های جدید گفت: با افزایش توجه به بهینه‌سازی مصرف انرژی و اجرای الزامات مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان، استفاده از پنجره‌های آلومینیومی و UPVC همراه با شیشه‌های دوجداره گسترش پیدا کرده است.

وی افزود: این پنجره‌ها از نظر عایق‌بندی حرارتی و صوتی عملکرد مناسبی دارند و در شرایط عادی می‌توانند نقش مؤثری در کاهش مصرف انرژی ساختمان ایفا کنند، اما در مقابل، نحوه اتصال برخی از این سیستم‌ها و مقاومت آنها در برابر بارهای بسیار شدید و ناگهانی می‌تواند به یک نقطه ضعف تبدیل شود.

وی تصریح کرد: استفاده از برخی اتصالات مکانیکی ضعیف برای نصب قاب در ساختمان‌های بنایی یا بتنی و همچنین ویژگی‌های مکانیکی UPVC در برابر بارهایی که با سرعت بسیار بالا به سازه وارد می‌شوند، موجب می‌شود این سیستم‌ها در برابر انفجار آسیب‌پذیرتر باشند.

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند ادامه داد: در زمان وقوع انفجار، تنها مسئله خرد شدن شیشه مطرح نیست و در شرایط خاص ممکن است کل قاب پنجره نیز از محل نصب جدا شود و با سرعت بسیار زیاد وارد فضای داخل یا خارج ساختمان شود.

وی گفت: در چنین شرایطی، پنجره‌ای که در وضعیت عادی برای کنترل انتقال انرژی و ایجاد آسایش حرارتی ساکنان طراحی شده است، می‌تواند در اثر انفجار به یک قطعه خطرناک و پرشتاب تبدیل شود و جان افراد را تهدید کند.

خطر ترکش‌های ثانویه در انفجار

وی با اشاره به اهمیت قطعات جداشده از نمای ساختمان گفت: مطالعات مهندسی و بررسی حوادث انفجاری نشان می‌دهد که بخش قابل توجهی از آسیب‌های انسانی در این حوادث می‌تواند ناشی از پرتاب قطعات و اجزای ساختمان باشد.

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند افزود: در برخی مطالعات، بیش از ۹۰ درصد تلفات و جراحات شدید ناشی از قطعات پرتاب‌شده و ترکش‌های ثانویه معرفی شده است و نه صرفاً اثر مستقیم موج انفجار.

وی با توجه به تجربه جنگ اخیر اظهار کرد: بنابراین لازم است همزمان با سیاست‌های کاهش مصرف انرژی، موضوع جلوگیری از جدا شدن پنجره و سایر اجزای نما در شرایط بحرانی نیز مورد توجه قرار گیرد.

وی افزود: راهکار مطلوب باید بتواند استحکام و ظرفیت جذب انرژی فولاد را با ویژگی‌های عایق حرارتی مواد جدید ترکیب کند تا پنجره در زمان صلح یک عنصر کم‌مصرف و در زمان بحران یک جزء مقاوم و ایمن باشد.

تجربه جهانی برای حل چالش پنجره‌های مقاوم

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند با اشاره به تجربه‌های بین‌المللی در این حوزه گفت: یکی از راهکارهایی که در مطالعات و محصولات تخصصی صنعت ساختمان مورد توجه قرار گرفته، استفاده از پروفیل‌های فولادی دارای شکست حرارتی است.

وی افزود: در این فناوری، دو بخش فولادی در قسمت داخلی و خارجی قاب به وسیله یک لایه عایق از جنس مواد پلیمری تقویت‌شده به یکدیگر متصل می‌شوند. این لایه نقش جداکننده حرارتی را ایفا می‌کند و مانع ایجاد مسیر مستقیم برای انتقال گرما و سرما میان داخل و خارج ساختمان می‌شود.

وی توضیح داد: در چنین سیستمی می‌توان از مقاومت و ظرفیت جذب انرژی فولاد برای افزایش ایمنی سازه‌ای استفاده کرد و همزمان با قرار دادن عایق حرارتی در میان پروفیل‌ها، ضعف فولاد از نظر انتقال حرارت را کاهش داد.

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند ادامه داد: البته تنها انتخاب قاب مقاوم برای افزایش ایمنی کافی نیست و نحوه اتصال آن به ساختمان نیز باید متناسب با نیروهای وارده طراحی شود.

وی افزود: در ساختمان‌های حساس، طراحی اتصال باید بر اساس استانداردها و روش‌های مهندسی مناسب انجام شود و ظرفیت اتصال قاب به سازه باید به گونه‌ای باشد که پیش از اجزای اصلی قاب و شیشه دچار شکست نشود.

ضرورت بومی‌سازی راهکارها در مناطق مختلف کشور

وی با تأکید بر اینکه نمی‌توان یک نسخه واحد برای تمام نقاط کشور ارائه کرد، گفت: شرایط اقلیمی و میزان تهدید در مناطق مختلف ایران متفاوت است و به همین دلیل فناوری‌های مورد استفاده در پنجره‌ها و نمای ساختمان باید متناسب با شرایط هر منطقه انتخاب و بومی‌سازی شوند.

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند افزود: برای مناطق حساس تهران می‌توان از قاب‌های فولادی ترمال‌بریک با اتصال مناسب به زیرقاب، شیشه‌های لمینت دوجداره و فضای پرشده با گاز آرگون برای افزایش عایق حرارتی استفاده کرد.

وی ادامه داد: همچنین در طبقات پایین ساختمان، به‌ویژه طبقات همکف و اول که ممکن است در معرض فشار بیشتری قرار داشته باشند، می‌توان از سامانه‌های جاذب انرژی استفاده کرد. سیستم‌های کابلی مهارکننده نیز می‌توانند در صورت شکست شیشه، از حرکت آن به سمت فضای داخلی ساختمان جلوگیری کنند.

الزامات متفاوت مناطق جنوبی کشور

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند با اشاره به شرایط ویژه مناطق جنوبی کشور گفت: بندرعباس، عسلویه، جزایر خلیج فارس و چابهار به دلیل وجود تأسیسات نفتی، پالایشگاه‌ها، پایگاه‌های دریایی و زیرساخت‌های اقتصادی مهم، از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند.

وی افزود: این مناطق علاوه بر اهمیت راهبردی، شرایط اقلیمی متفاوتی نیز دارند و رطوبت بالا، دمای بسیار زیاد و وجود نمک و یون‌های خورنده در محیط، الزامات متفاوتی را برای انتخاب مصالح ساختمانی ایجاد می‌کند.

وی تصریح کرد: در چنین شرایطی باید مقاومت قاب‌ها در برابر خوردگی نیز مورد توجه قرار گیرد و می‌توان از فولاد ضدزنگ گرید ۳۱۶ یا پوشش‌های مقاوم برای افزایش عمر و دوام اجزای فلزی استفاده کرد.

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند ادامه داد: از سوی دیگر، با توجه به شدت تابش خورشید و گرمای هوا در این مناطق، استفاده از شیشه‌های لمینت مجهز به پوشش‌های کنترل‌کننده تابش و Low-E می‌تواند به کاهش بار سرمایشی ساختمان و در نتیجه کاهش مصرف انرژی کمک کند.

وی افزود: در شرایطی که ساختمان در معرض فشار و مکش طولانی‌مدت قرار دارد نیز باید از چسب‌های سیلیکونی سازه‌ای مناسب برای مهار لبه‌های شیشه استفاده شود تا احتمال جدا شدن شیشه از قاب و پرتاب آن کاهش پیدا کند.

نقش شهرداری‌ها و نهادهای حاکمیتی در افزایش تاب‌آوری ساختمان‌ها

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند در بخش دیگری از سخنان خود بر نقش دستگاه‌های حاکمیتی و مدیریت شهری تأکید کرد و گفت: برای افزایش ایمنی ساختمان‌ها، صرفاً توجه به مصالح و فناوری ساخت پنجره کافی نیست و باید الزامات مربوط به مکان‌یابی، فاصله ساختمان‌ها از مراکز حساس و نحوه ساخت‌وساز در اطراف این مراکز نیز مورد توجه قرار گیرد.

وی افزود: مبحث ۲۱ مقررات ملی ساختمان، چارچوب اولیه‌ای برای افزایش تاب‌آوری ساختمان‌ها در برابر تهدیدهای نظامی، تروریستی و انفجار فراهم کرده است، اما اجرای مؤثر این الزامات باید با سیاست‌های مدیریت شهری و برنامه‌های مقاوم‌سازی ساختمان‌ها همراه شود.

وی تصریح کرد: حریم‌بندی ساختمان‌های مجاور مراکز حساس، پهنه‌بندی خطر توسط شهرداری‌ها، جلوگیری از استفاده از نماها و اجزای خطرآفرین و تدوین برنامه برای مقاوم‌سازی ساختمان‌های موجود، از جمله اقداماتی است که می‌تواند سطح تاب‌آوری شهری را افزایش دهد.

معاون پژوهش اندیشکده حکمرانی هوشمند گفت: تجربه جنگ اخیر نشان داد که برخی از اجزای ظاهراً کم‌اهمیت ساختمان می‌توانند در شرایط بحران به یکی از عوامل اصلی ایجاد خسارت تبدیل شوند؛ بنابراین لازم است موضوع ایمنی پنجره و نما از یک مسئله صرفاً معماری و ساختمانی فراتر رفته و در چارچوبی مشترک میان مدیریت انرژی، مهندسی ساختمان و پدافند غیرعامل دنبال شود.

وی افزود: ترکیب این رویکردها می‌تواند به طراحی ساختمان‌هایی منجر شود که در زمان عادی مصرف انرژی کمتری داشته باشند و در زمان بحران نیز از مقاومت و تاب‌آوری بیشتری برخوردار باشند.

انتهای پیام