نمای اسپایدر اسپیس فریم (Spider Space Frame Façade) نوعی سیستم معماری است که ساختار قاب فضایی (Space Frame) را با شیشه‌های ایمن ترکیب می‌کند. در این ساختار، سطوح وسیع شیشه‌ای را بدون مانع می‌بینید. از طرفی، قاب فضایی را معمولاً با پایه‌های فولادی یا آلومینیومی به هم پیوسته می‌سازند که شبکه هندسی سبک و محکمی می‌آفریند. این نوع طراحی حداکثر نورگیری را برای ساختمان فراهم می‌کند و دست معماران را برای طراحی کردن نماهای پیچیده، منحنی یا زاویه‌دار باز می‌گذارد. جزئیات جالب این نمای خلاقانه را در ادامه این مطلب شرکت مهندسین مشاور آرین مهدکاوش بخوانید!
فهرست مطالب
- مزایا، معایب و کاربردهای نمای اسپایدر اسپیس فریم
- مشخصات فنی و اجزای نمای اسپایدر اسپیس فریم
- نحوه اجرای نمای اسپیس فریم به روش استیک
- نحوه اجرای نمای اسپیس فریم به روش یونیتایز
مزایا، معایب و کاربردهای نمای اسپایدر اسپیس فریم
این نما را غالباً در ساختمان‌های تجاری مدرن، آتریوم‌ها و مراکز نمایشگاهی به کار می‌برند تا بر جذابیت زیبایی‌شناختی و کارایی ساختاریشان بیفزایند. در ادامه به مهم‌ترین قابلیت‌ها، محدودیت‌ها و کاربردهای آن می‌پردازیم.
مزایا و وجوه تمایز نمای اسپیس فریم
راز جذابیت زیبایی‌شناختی این نما را باید در ظاهر شیک و مدرنش بجویید؛ چرا که در ساختارش خبری از قاب‌بندی‌های معمول نیست. از طرفی، سطوح شیشه‌ای با هدایت کردن حداکثری نور طبیعی، فضاهای داخلی روشن و دلبازی می‌آفرینند. در این ساختار، معماران با ترکیب کردن قاب‌های فضایی و اتصالات عنکبوتی (اسپایدر)، هندسه‌های پیچیده حاصل از منحنی‌ها و دهانه‌های گسترده را بدون ستون‌های زیاد طراحی می‌کنند. فریم‌های سبک و محکم آن هم وزن کلی سازه را به‌طور کارآمد توزیع می‌کنند.
برخی محدودیت‌های نمای اسپایدر اسپیس فریم
پیچیدگی‌های طراحی این نما نیاز به مهندسی دقیق دارد. چنین شرایطی به‌طور بالقوه باعث افزایش زمان و هزینه‌های طراحی و ساخت آن می‌شوند. از سوی دیگر، نگهداری منظم این سازه برای حصول اطمینان از کارایی مطلوبِ آب‌بندی و اتصالاتش ضروری است. لذا شاید عملیات دائمی نگهداری لازم داشته باشد. به این موارد باید مواد و نیروی کار تخصصی آن را هم بیفزایید که می‌توانند بر هزینه‌های اولیه پروژه بیفزایند.
کاربردهای رایج نماهای اسپایدر اسپیس فریم
نمای اسپایدر اسپیس فریم را در مجتمع‌های اداری و مراکز خرید برای ایجاد فضاهای جذاب و پرنور طراحی می‌کنند. این نما در سالن‌ها و آتریوم‌ها نیز فضاهایی چشم‌نواز، بدون مانع و غرق در نور طبیعی خلق می‌کند. همچنین، در فرودگاه‌ها و مراکز حمل و نقل می‌تواند برای ساخت فضاهای وسیع و بدون ستون به کار برود تا جابجایی مسافران تسهیل و تجربه سفرشان بهتر شود.
مشخصات فنی و اجزای نمای اسپایدر اسپیس فریم
جزئیات فنی و مهم‌ترین اجزای این نما به شرح زیر هستند.
پانل‌های شیشه‌ای
در این ساختار، غالباً از شیشه‌های ایمنی سکوریت یا چندلایه استفاده می‌کنند. ضخامت پانل‌های شیشه‌ای آن معمولاً 6 تا 25 میلیمتر با عرض 0.61 تا 2.44 متر و ارتفاع از 0.61 تا 6.1 متر است. البته یادتان باشد که ابعاد دقیق آن‌ها به نوع پروژه بستگی دارند.
اتصالات عنکبوتی
اتصالات نمای اسپایدر اسپیس فریم عمدتاً از جنس فولاد ضدزنگ هستند. آن‌ها را با پیکربندی‌های دو شاخ یا چهار شاخ طراحی و عرضه می‌کنند تا با طراحی‌های مختلف سازگار شوند. این تجهیزات برای تحمل کردن بارها و انحرافات خاص مهندسی شده‌اند و پایداری قوس نما را تضمین می‌کنند.
ساختار قاب فضایی
چارچوب فضایی از پایه‌های فولادی یا آلومینیومی به هم پیوسته، سبک و محکمی ساخته می‌شود که در الگوهای هندسی چیده شده‌اند. این ساختار پانل‌های شیشه‌ای را به کمک اتصالات عنکبوتی نگه می‌دارد و سطوح گسترده و بدون مانع شیشه‌ای به وجود می‌آورد.
بست‌ها، پیچ و مهره‌ها و …
این تجهیزات تخصصی اتصالات نمای اسپایدر اسپیس فریم را به صفحات شیشه‌ای وصل می‌کنند. آن‌ها برای توزیع کردن یکنواخت بار و خنثی کردن حرکات ناشی از انبساط حرارتی یا جابجایی‌های ساختاری طراحی شده‌اند و یکپارچگی قوس شیشه را حفظ می‌کنند. همچنین، درزگیرها و واشرهای مختلف را بین پانل‌های شیشه‌ای و سازه نگهدارنده به کار می‌برند تا از ورود آب و نشت هوا پیشگیری کنند.
نحوه اجرای نمای اسپیس فریم به روش استیک
نمای اسپایدر اسپیس فریم را معمولاً به دو روش اصلی اجرا می‌کنند: سیستم یونیتایز (Unitized) و سیستم استیک (Stick-Built). رفتن به سراغ هر یک از این روش‌ها به عواملی مانند اندازه، بودجه و زمان‌بندی پروژه و پیچیدگی طراحی بستگی دارد. مراحل آن‌ها را به تفکیک در ادامه مرور کنید!
سیستم استیک
فرآیندهای نصب این سیستم عبارتند از:
تعیین خطوط کنترلی و طرح‌بندی
ابتدا با ترسیم کردن خطوط کنترلی به کمک نشانه‌گذاری‌های کف و لبه‌های طبقات، موقعیت دقیق نمای اسپیس فریم را مشخص می‌کنند. این خطوط به‌عنوان نقاط مرجع اندازه‌گیری‌ها در طی ساخت و ساز هستند. این مرحله باید دقیق انجام شود تا نمای اسپیس فریم را در صفحه‌ای پیوسته و هم‌تراز با اطراف ساختمان جایابی کند.
نصب صفحات مهار نمای اسپایدر اسپیس فریم
صفحات مهار را به ساختار اصلی ساختمان وصل می‌کنند. نوع این اتصال به طراحی دیوار و بارهای وارده بستگی دارد. در سازه‌های فولادی، این صفحات را به تیرهای فولادی جوش می‌دهند یا پیچ می‌کنند و در سازه‌های بتنی، آن‌ها را در بتن قرار می‌دهند.
وصل کردن اجزای عمودی و افقی نما
به پروفیل‌های عمودی نمای اسپیس فریم مولیون (Mullion) می‌گویند. آن‌ها را به صفحات مهار وصل می‌کنند و باید به صورت عمودی و در یک صفحه نصب شوند. این اجزا را معمولاً به طول‌های ۶ تا ۷.۵ متری تهیه و به کمک اتصالات مخصوص به یکدیگر متصل می‌کنند. عناصر افقی این نما یا همان، ترنزوم‌ها (Transom) را نیز به مولیون‌ها وصل می‌کنند تا شبکه پشتیبانی پانل‌های شیشه‌ای را ایجاد کنند.
نصب کردن پانل‌های شیشه‌ای نمای اسپایدر اسپیس فریم
در این مرحله، پانل‌ها را به شبکه ایجاد شده وصل می‌کنند. اتصال آن‌ها می‌تواند از سمت داخل یا خارج ساختمان انجام شود و ممکن است داربست یا سیستم‌های بالابر لازم داشته باشد. از طرفی، این کار افراد متخصص و دقت زیادی می‌طلبد.
نحوه اجرای نمای اسپیس فریم به روش یونیتایز
مراحل اجرای این سیستم را می‌توانیم در موارد زیر خلاصه کنیم.
عملیات مقدماتی
در این روش، واحدهای بزرگ نمای اسپیس فریم را در کارخانه و به‌صورت پیش‌ساخته تولید می‌کنند. هر یک از آن‌ها قاب، پانل‌های شیشه‌ای و اتصالات لازم را در بر می‌گیرند که در محیط کنترل‌شده کارخانه مونتاژ می‌شوند. سپس واحدهای پیش‌ساخته را به محل پروژه حمل می‌کنند. البته به دلیل اندازه بزرگ آن‌ها برنامه‌ریزی دقیق حمل و نقل و انبارش در محل ضروری است.
نصب و تکمیل کردن اجزا
واحدهای پیش‌ساخته نمای اسپایدر اسپیس فریم را به کمک جرثقیل به محل نصب منتقل و به سازه اصلی ساختمان وصل می‌کنند. آن‌ها را طوری طراحی کرده‌اند که به آسانی به یکدیگر وصل شوند و نمایی پیوسته بیافرینند. در ادامه، درزها و اتصالاتشان را آب‌بندی می‌کنند تا مانع نفوذ آب و هوا شوند.
مطالب مرتبط پیشنهادی
بدون دیدگاه