سازه‌های پیش ساخته فلزی یا همان سوله، انقلابی بودند در مهندسی سازه که امکان ساخت ساختمان‌هایی با هر نوع طراحی، اندازه و مکان اجرا را ممکن ساختند. از انبارهای بزرگ محصولات کشاورزی تا سوله‌های صنعتی برای کارخانه‌های کوچک و بزرگ، امروزه سوله‌ها اولین انتخاب در طراحی سازه فلزی مورد نیاز برای ساختمان‌ها هستند.
وقتی بحرانی اتفاق می‌افتد، اولین گام در مدیریت آن تخلیه منطقه حادثه دیده از جمعیت انسانی است. از طرفی، جمعیت انسانیِ کوچ داده شده نیاز به سرپناه دارند. برای واکنش سریع در امداد رسانی‌هایی اینچنین، سازه‌های فلزی از جمله مهمترین عناصر مهندسی هستند. استحکام، امکان اتصال سریع اجزاء و تشکیل اسکلت اولیه و قابلیت ایجاد تغییر در طراحی از مهمترین ویژگی‌هایی هستند که یک سازه پیش ساخته فلزی باید داشته باشد.
سازه‌های پیش ساخته، از خانه‌های کوچک تا سوله‌های غول‌پیکر
وقایع فاجعه‌بار طبیعی حوادث دلخراشی هستند که باعث نابودی مسکن‌های ما و ایجاد اختلال جدی در روند زندگی می‌شوند. سرپناه، در مقابل بلایای طبیعی بیشترین آسیب را می‌بیند و آسیب به آن تاثیر مستقیم بر کیفیت و امکان زندگی ما دارد.
آنچه یک بحران را قابل تحمل می‌کند، امکان مقاومت در برابر آن و بازگشت به روال قبلی است. وقتی سیل منطقه‌ای را ویران می‌کند، سکونت به دغدغه اصلی تبدیل می‌شود. خانه‌های مدفون در آب دیگر قابل سکونت نیستند و آواره شدن مردم بدترین اتفاق جاری است. در چنین شرایطی، ایجاد ساز و کاری سریع برای مدیریت بحران و ایجاد سرپناه برای مردم بحران‌زده، مهمترین و اورژانسی‌ترین فعالیت ممکن است.
سازه‌های پیش‌ساخته نیازمند کمترین زمان طراحی و اجرا هستند. این خصوصیت باعث درک اهمیت بالای آنها در هنگام مواجه با حوادث فاجعه‌آمیز می‌شود.
علاوه بر این، نیازهای اولیه مردم، مانند تولید مواد غذایی، سوخت رسانی و بیمارستان‌های موقت، نیاز به سوله‌هایی دارند که در کمترین زمان ممکن مستقر شوند و فعالیت امدادی مورد نظر در آنها به راه بیافتد. سوله فلزی از جمله مهمترین سازه‌هایی است که در زمان بحران به کمک مردم می‌آید و در بازه‌ای بسیار کوتاه طیف وسیعی از نیازهای اولیه منطقه آسیب دیده را پوشش می‌دهد.
تکنولوژی از جمله ابزارهایی است که می‌تواند بیشترین خدمت را به مناطق آسیب دیده برساند. از جمله این خدمات، طراحی و ساخت خانه‌های پیش‌ساخته‌ای است که با تکنولوژی روز دنیا تجهیز شده‌اند تا در زمان بحران به فرایند واکنش سریع بپیوندند و عاملی باشند در مقابله با پدیده طبیعی‌ای که جان و مال مردم را تهدید می‌کند.
مزیت استفاده از سوله در زمان بحران
سوله‌ها همیشه در محل‌هایی مجزا از مکان استقرار خود ساخته می‌شوند. این ویژگی، این امکان را ایجاد می‌کند که در زمان حادثه، محل استقرار سیستم امداد رسانی از کانون حادثه مجزا باشد و از این طریق پشتیبانی بهتری به حادثه دیدگان ارائه گردد. به عنوان مثال، سوله‌های مختص استقرار موقت یا بیمارستان‌های صحرایی از جمله اصلی‌ترین سازه‌های مورد نیاز در هنگام بحران هستند.
از طوفان‌های فصلی گرفته تا سیل‌های ناگهانی و زلزله‌های با مقیاس 5 ریشتر و بالاتر، نقاط مختلف ایران همیشه با فاجعه‌های طبیعی دست و پنجه نرم کرده‌اند. سیل‌های چند سال اخیر در شمال و جنوب غربی کشور نشان دادند که فرایند مدیریت بحران در ایران بسیار آسیب‌پذیر و کند است. از جمله مهمترین عناصر موثر در این نقص مدیریتی-اجرایی عدم پیش‌بینی سازه‌های پیش ساخته برای انتقال به محیط‌های بحران دیده و امداد رسانی به مصدومان و آوارگان در سریعترین زمان ممکن است.
کشور چین را در نظر بگیرید؛ در بحران کرونا آنچه بیشتر از هر فعالیت دیگری به داد مردم بحران‌زده رسید، سازه‌های فلزی پیش ساخته‌ای بود که کالبد بیمارستان‌ها و ساختمان‌های امداد رسانی را تشکیل می‌دادند. سوله‌های مختلف در کوتاه‌ترین زمان به نقاط تعبیه شده منتقل می‌شدند و در بازه‌های چند روزه بیمارستان‌های تخصصی تجهیز می‌شدند.
عنصر غافلگیری اصلی‌ترین ویژگی فاجعه‌های طبیعی هستند، در یک لحظه آرامشی تثبیت شده، تبدیل می‌شود به یک آشفتگی که امکان واکنش درست در برابر آن را به پایین‌ترین سطح ممکن می‌رساند. با این حال و به عنوان سازندگان دنیای بهتر، هرگز نباید این واقعیت را بن بستی در تلاش خود بدانیم، بلکه باید به عنوان چالشی به آن نگاه کنیم که ویژگی ایده‌پردازی و جنگندگی انسان را برمی‌انگیزد.
سازه فولادی ثابت کرده که ساختار قابل اطمینان‌تری نسبت به انواع سنتی‌تر مورد استفاده در ساختمان سازی است. سازه فلزی همیشه پایداری بیشتری دارد و در مقابل فشارهای ناگهانی بیشترین انعطاف را از خود نشان می‌دهد. سوله فلزی به طور خاص، سازه‌ای است قابل اطمینان برای مواقعی که رویداد فاجعه انگیزی رخ داده است و شما نیاز دارید که در بازه زمانی کمی، سازه‌ای امن و با ظرفیت بحرانی سرهم کنید.
خواص و طراحی سازه پیش ساخته
سوله‌ها سازه‌های فلزی هستند که برای وضعیت‌های مکانی، نوع استفاده و ابعاد مورد نیاز خاص طراحی می‌شوند. پس از طراحی و ساخت تکه‌های این پازل مهندسی، قطعات مختلف به محل پیش‌بینی شده انتقال می‌یابند و در آنجا سرهم می‌شوند. از جمله ویژگی‌های این سازه‌ها که در فرایند سوله سازی رعایت می‌شوند عبارتند از:
- سازه فولادی بسیار سبک‌تر از انواع سیمانی و آجری است. با این حال سبک بودن سازه همراه است با انعطاف و البته استحکام بیشتر آن پس از مستقر شدن در محل. ترکیب دوام بالا و قدرت تحمل نیرو در سازه، همان مولفه ایده‌ال برای معماری نوین است.
- سازه‌های پیش ساخته در بازه زمانی بسیار کوتاهی طراحی، منتقل و سرهم می‌شوند. این سرعت بالا در اجرای پروژه‌های ساختمانی تجهیز شده با این سازه‌ها، قابلیت انعطاف بالایی به طراحان داده تا در هنگام وقوع یک فاجعه بهترین شکل از سازه را برای استقرار در نقاط بحران دیده طراحی و به محل مورد نیاز منتقل کنند.
- هزینه تمام شده بیمه این نوع سازه‌ها بسیار کمتر از انواع با فونداسیون و طراحی در محل است.
- خوردگی و زنگ‌زدگی اجزای ساختمان‌ها فرایندی فرسایشی هستند که مرگ آنها را رقم می‌زنند. سازه‌های فولادی مصونیت بالایی نسبت به زنگ‌زدگی و تخریب‌های تدریجی اینچنینی دارند.
- یک سوله فولادی ممکن است در مقابل بلایای طبیعی مثل زلزله خم شود ولی هرگز به مانند سازه‌ای سیمانی و به صورت ناگهانی فرو نمی‌ریزد. این یک نکته حیاتی در بحران‌هایی مثل زلزله و آتش‌سوزی‌ها است، چرا که فرصتی به ساکنان ساختمان داده می‌شود تا از محیط بحران دیده خارج شوند و خود را به مکانی امن برسانند.
سوله سازی و مدیریت بحران در ایران
ایران از جمله کشورهای با غنای منابع طبیعی از جمله آهن است. تولید اسکلت‌های فلزی پیش ساخته از سال‌ها قبل در کشور انجام می‌شده و مهندسی این نوع سازه‌ها پیشرفت زیادی داشته است. با وجود این، هنوز طراحی سوله به منظور استفاده در زمان بحران چندان مورد توجه نبوده است.
ایران کشوری حادثه خیز است؛ از زلزله و سیل گرفته تا طوفان‌های فصلی و خشکسالی‌های بلند مدت، کشور همیشه درگیر بحران‌های طبیعی بوده است. نیاز به پایگاه‌های مدیریت بحرانی که به طور ویژه به مساله مهندسی سازه و انتقال فوری آن به نقاط آسیب دیده می‌پردازند، بیشتر از هر زمانی احساس می‌شود.
در جریان بحران کرونا، مشخص شده که سوله سازی از حیاتی‌ترین فعالیت‌های مدیریت بحران‌هایی در این سطح و از این نوع است. در بازه‌ای بسیار کوتاه و در نقاط پراکنده‌ای از کشور، بیماران کرونا افزایش می‌یافتند و اولین عارضه بعد از این رشد ناگهانی بیماری، کمبود تخت‌های بیمارستانی بود. سوله می‌تواند نقطه عطفی باشد در انعطاف‌پذیری جریان مدیریت بحران و مهندسی امداد رسانی به بحران‌زدگان.
به طور ویژه، این سازه فلزی باید در پایگاه‌های مختلف کشور و در انواع مختلف، برای مصارف مختلف، تولید و آماده عرضه و انتقال به نقطه بحران باشد. باید تیم‌های تشخیص نوع سازه، سرهم کردن آن و تجهیز ساختمان سازه شکل بگیرند.
سرمایه‌گذاری در مناطق حادثه‌خیز
مدیریت نادرست بحران باعث می‌شود سرمایه‌گذارن و حتی شرکت‌های بیمه‌ای در مناطق حادثه‌خیز سرمایه‌گذاری نکنند. دلیل این امر احتمال بالای عدم بازدهی مثبت سرمایه‌گذاری در این مکان‌ها با نرخ بالای فجایع طبیعی است.
شرکت‌های بیمه، به عنوان یکی از اصلی‌ترین عناصر موثر در مدیریت درست بحران، هیچ تمایلی به سرمایه‌گذاری و توسعه خدمات بیمه‌ای خود در مناطق با احتمال رخداد فاجعه آمیز بالا، ندارند. دلیل این امر بسیار روشن است، در صورت وقوع حادثه، مثلا زلزله، حجم خسارت بسیار بالاست و شرکت بیمه با احتمال قابل‌توجهی ورشکست می‌شود.
سرمایه‌گذاران مختلف نیز تمایلی به ریسک سرمایه خود در این مناطق ندارند. وقتی احتمال بروز حادثه بالا باشد، سرمایه‌گذار نیازمند بیمه خسارت‌های حاصل از فاجعه است، نیازی که می‌بایست با حضور شرکت‌های بیمه برطرف می‌شد.
یک راه حل برای مشکل عدم سرمایه‌گذاری در مناطق آسیب‌پذیر، استفاده از پایگاه‌های مهندسی سازه‌های پیش‌ساخته است. جایی که سوله‌های فلزی و خانه‌های پیش‌ساخته تولید و آماده انتقال به نقاط حادثه دیده هستند. کارخانه‌ای را در نظر بگیرید که مواد اولیه زندگی روزمره مردم را تامین می‌کند و حال خود دچار حادثه شده و امکان تولید ندارد. سوله‌های پیش ساخته و آماده انتقال می‌توانند به سرعت و از پایگاه محلی مدیریت بحران ارسال شوند. از این طریق، به مردم اطمینان داده می‌شود که نیازهای اولیه آنها تامین خواهد شد، از طرفی سرمایه‌گذار حمایت می‌شود و کسب و کارش دچار اختلال زمانی و مالی شدید نمی‌گردد.
سوله‌ها برای انواع مختلف بحران
زمین‌لرزه
در مکان‌های زلزله‌خیز، استحکام سازه اصلی‌ترین عنصر مورد توجه طراحان است. همچنین، سازه باید بسیار منعطف باشد تا در مقابل تکان‌های ناگهانی و حرکت‌های زمین مقاومت کند و فرو نریزد. اسکلت فلزی همان سازه‌ای است که این دو قابلیت را به صورت همزمان دارد. سوله‌ها یک چهارچوب را تعریف می‌کنند و ساختار نهایی ساختمان و طراحی‌های ریز و درشت آن را می‌توان به هر شکل دلخواهی انجام داد. این مولفه به سازندگان کمک می‌کند که آزمایش‌های مختلف نیازسنجی و طراحی سازه، بر اساس استانداردهای ضد زلزله را در مراحل مختلف از ساخت انجام دهند و سازه فولادی منطبق با این استانداردها، نتیجه نهایی باشد.
گردباد
بادهای شدید با سرعت‌های ویرانگر، می‌توانند اجزای مختلف ساختمان‌ها را از جا بکنند و خسارت‌ها جانی و مالی گسترده‌ای به مناطق بادخیز وارد آورند. اسکلت فلزی سوله این امکان را فراهم می‌کند که یک استحکام یکپارچه در سازه ایجاد شود تا در مقابل فشار باد بالاترین مقاومت را داشته باشد. به طور ویژه، سقف یک مولفه یکریخت از سازه است و باد نمی‌تواند به راحتی آن را از بدنه اصلی جدا کند.
آتش‌سوزی
خاصیت غیر قابل اشتعال بودن فولاد، آتش هراسی افرادی که داخل سازه فولادی زندگی می‌کنند را به پایین‌ترین سطح می‌رساند. دیوارهای فلزی و پنل‌های سقف این اطمینان را حاصل می‌کنند که اجزای سازه خود به شعله‌ورتر شدن آتش و پخش شدنش در جهت‌های مختلف، کمک نمی‌کنند. طراحی بهینه باعث کمترین میزان روی هم افتادنِ عناصر مختلف سازه می‌شود و از این طریق به هوای داغ اجازه خارج شدن می‌دهد.
زیرطاق‌ها و بالکونی‌ها از جنس فولاد نسوز ساخته می‌شوند و این خود باعث کاهش پتانسل گسترش آتش در سازه فلزی می‌شود. به طور ویژه، سوله‌های صنعتی دسترسی‌های بهتری را برای مهار آتش و واکنش سریع نیروی انسانی ایجاد می‌کنند. آتش در این سوله‌ها سریعتر رویت می‌شود و افراد زمان بیشتری برای تخلیه محیط دارند.
سیل
سازه‌های پیش ساخته فولادی استقامت بیشتری در مقابل سیل دارند. در صورت صدمه دیدن بر اثر سیل، سوله را می‌توان با جایگذاری قسمت‌های صدمه دیده بازسازی کرد. وقتی سیل به فضای داخلی سازه نفوذ می‌کند، در بیشتر موارد تنها نیاز به بازسازی دیوارهای ما بین و عناصر الحاق شده سازه فولادی است. این در حالی است که، در سازه‌های سنتی، تخریب یک دیوار همراه است با آسیب سقف، کف و دیوارهای دیگر.
یک مثال کاربردی
در سال 2020 چین در کمتر از 10 روز یک بیمارستان 1000 تخته خوابی برای بیماران کرونایی تاسیس کرد. این سازه بزرگ ترکیبی بود از سوله‌های کوچک و بزرگ پیش‌ساخته‌ای که از نقاط مختلف کشور به مکان مورد نظر منتقل می‌شدند. با استفاده از این سرعت عکس‌العمل بالا، چین توانست در 3 ماه آمار چند هزار نفری کرونا در کشور را به صفر برساند.
این اولین تجربه چین در ساخت سوله و ایجاد ساختمان‌های مبارزه با بحران نبود. در سال 2003 چین بیمارستان عظیمی را در کمتر از یک هفته و برای مبارزه با بیماری سارس ساخت. آرک هتل چانگشا مثال بارز دیگری از کاربرد سوله‌ها در مدیریت بحران است که در 6 روز ساخته شد و قابلیت سرویس دهی به چند صد نفر را داشت.
به طور کلی، فاجعه‌های طبیعی اجتناب نا‌پذیرند، آنچه از اهمیت بالایی برخوردار است آمادگی برای مقابله با آنهاست. سوله های پیش‌ساخته می‌توانند کمک شایانی به کنترل میزان خسارت کنند. این سازه‌ها باید جزیی از منابع اولیه نیروهای مدیریت بحران باشند تا در زمان بروز حادثه به محل‌‌های مورد نیاز منتقل شوند. از طرفی، سازه‌های فلزی قابلیت‌های بالایی در مقابله با انواع وقایع طبیعی دارند که باید مد نظر معماران و مهندسان طراح و سازنده ساختمان‌ها قرار گیرد.
