فاز جدید ساختمان‌سازی در جهان آغاز شد

نیلوفر قدیری

این روزها مهندسان ساختمانی و شرکت‌های ساخت‌وساز در جهان بر سر ساخت بلندترین سازه‌های جهان با هم رقابت می‌کنند و آسمان خراش‌ها از دبی تا نیویورک تا نزدیک به ۱۰۰۰ متر از زمین قد می‌کشند. اما در میان این هیاهو برای بالا بردن ارتفاع ساختمان‌ها، شرکت‌هایی هستند که برای تولیدات و دستیابی به فن آوری روز ساختمانی و مهندسی و ساخت و ساز، تحقیق و فعالیت می‌کنند. موضوع تحقیق و تولید این شرکت‌ها تنها مهندسی شهری نیست. اقتصادی بودن و به صرفه بودن، افزایش قابلیت ساخت‌وساز، کنترل انرژی و صرفه‌جویی در آن و کارآیی ساختاری از معیارهای این تولیدات جدید است. این تقاضاها و معیارهای جدید در ساخت‌وساز باعث شده که فن‌آوری‌های جدیدی در این صنعت به وجود آید و شاهد نسل جدیدی از مواد و مصالح ساختمانی باشیم. به این ترتیب در آینده برج‌ها و آسمان خراش‌ها و حتی سازه‌های معمولی، امن‌تر و کارآمدتر می‌شوند.

فولاد سوپرقوی

از قرن ۱۷ که بشر آموخت می‌تواند از فلز و فولاد قطعات ساختمانی تولید کند، فولاد همچنان پایه و اساس صنعت ساختمان قرار گرفته است. اما روند گرمایشی که به مهندسان امکان تولید فولاد را می‌دهد می‌تواند در نوع و جنس این ماده تاثیرگذار باشد. فولاد در حرارت بالای ۷۵۰ درجه فارنهایت انسجام ساختاری خود را کم کم از دست می‌دهد. در ۱۱۰۰ درجه فارنهایت فولاد ۵۰درصد از قدرت و کارآیی خود را از دست می‌دهد. امروزه برای افزایش قدرت فولاد و مقاومت آن در برابر گرما، بر روی آن، مواد مقاوم‌کننده به صورت اسپری می‌زنند. اما این کار هزینه‌ها را افزایش می‌دهد و به دقت زیادی نیاز دارد. یکی دیگر از راه‌های افزایش قدرت و مقاومت فولاد اضافه کردن مواد دیگر مانند مس به آن است. اما مهندسان آمریکایی مشغول کار برای تهیه فولادی هستند که در برابر گرمای بالا هم مقاومت خود را از دست ندهد. در این شیوه، فولاد را با بسته‌هایی در مقیاس نانو از جنس مس مخلوط می‌کنند. با این فرمول انسجام ساختاری فولاد در گرمای بالای ۱۰۰۰ درجه فارنهایت هم حفظ می‌شود.

بتن نانو

از زمانی که رومی‌ها ترکیب آهک مرده را با خاکستر برای ساخت‌وساز استفاده کردند، ۲۵۰۰ سال می‌گذرد. کیفیت این ماده که بعدها نام بتن گرفت، در طول این سالها تفاوت بسیاری کرد. اما مهندسی مدرن ساختمان هنوز به دنبال تغییرات جدید و بهره بردن از مواد نوین در ساخت و ساز است. یکی از جدیدترین این پیشرفت‌ها تقویت بتن با فیبرهای فولادی و نانو کربن برای افزایش قوت بتن است. این ماده جدید در دانشگاه فنی ماساچوست یا همان ام آی تی معروف آزمایش می‌شود و بعد به بازار ارائه می‌‌شود.

هسته‌های ضخیم

مهندسان ساختمان هم مانند معلمان یوگا برای افزایش استحکام ساختمان، هسته آن را مورد توجه قرار می‌دهند. برج آزادی نیویورک که از نظر ویژگی‌های امنیتی و استحکام از قابل اعتمادترین سازه‌هاست، قرار است با استفاده از این فن‌آوری و ماده جدید ساخته شود. درون این برج گرد یک هسته بتنی تقویت شده یک متری که به صورت دیوار ساخته شده، ایجاد می‌شود. در این شرایط اگر اتفاقی برای ستون‌ها یا تیرک‌های برج روی دهد، سازه می‌تواند این فشار را به نقاط دیگر خود منتقل کند.

ساختمان‌های هوشمند

برج آزادی نیویورک ویژگی‌های ساختمانی جدید دیگر هم دارد و آن پله‌های خروج اضطراری عظیم، سیستم فیلتر شیمیایی و دسترسی اضطراری به هسته ساختمان است. برج دبی یک شیوه خروج و تخلیه فوری هم دارد که همان آسانسورهای بادی قایقی است که تعداد آن به ۱۰ عدد می‌رسد. سرعت این قایق‌های بادی بسیار بالا است و می‌تواند به سرعت مردم را از بالاترین طبقات برج تخلیه کند.