کارگاه اسکلت فلزی در مکزیک

چالش‌های طراحی سازه‌های فولادی پیش‌ساخته در مکزیک

این پروژه در مونکلووا، مکزیک واقع شده است. این منطقه دارای آب و هوای گرم و نیمه خشک معمولی است. زمستان‌های اینجا معتدل و مطبوع است و هیچ چالش خاصی برای سازه ساختمان ایجاد نمی‌کند. با این حال، دمای بالا اغلب در تابستان رخ می‌دهد و حداکثر دما از 40 درجه سانتیگراد فراتر می‌رود. علاوه بر این، به دلیل زمین، خطر سیل ناگهانی زیاد است. این چالش‌های اصلی باید هنگام طراحی سازه فولادی در نظر گرفته شوند.

برای مقابله با آسیب‌های احتمالی ناشی از سیل‌های ناگهانی به ساختمان، ما طرح پیشگیری از سیل را در پایین دیوار محوطه ساختمان گنجانده‌ایم - با استفاده از یک سازه دیوار آجری محکم به ارتفاع ۱.۵ متر. این می‌تواند به طور مؤثر از ورود آب سیل به داخل ساختمان جلوگیری کند و از آسیب به تجهیزات تولید و مواد ذخیره شده به دلیل تجمع آب جلوگیری کند. در عین حال، دیوار آجری از مقاومت فشاری بالایی برخوردار است که می‌تواند در برابر ضربات خارجی تصادفی (مانند برخوردهای نادرست لیفتراک‌ها و وسایل نقلیه باری در محوطه کارخانه) مقاومت کند. علاوه بر این، سازه دیوار متراکم می‌تواند به طور مؤثر ضد سرقت نیز باشد و عملکرد دوگانه "پیشگیری از سیل + محافظت" را محقق کند.

در طراحی سازه‌های سقف و دیوار، با توجه به دمای بالای تابستان، ساندویچ پانل‌های کامپوزیتی با عملکرد عایق حرارتی عالی، انتخاب ایده‌آلی خواهند بود. با این حال، با توجه به بودجه محدود مشتری، در نهایت ورق‌های فولادی رنگی تکی با مقرون به صرفه‌تر انتخاب شدند. در همین حال، اقدامات طراحی پشتیبانی برای جبران کاستی‌های عایق حرارتی آنها و تضمین راحتی تولید در داخل کارگاه در شرایط دمای بالا انجام شده است. اقدامات خاص به شرح زیر است:

• افزایش تعداد پنجره‌ها: پنجره‌های اضافی نصب شده‌اند. پنجره‌ها از طراحی کشویی با اندازه واحد ۴ متر × ۲.۴ متر برخوردارند و فاصله بین پنجره‌های مجاور در محدوده ۴ متر کنترل می‌شود. این اقدام نه تنها نور طبیعی روز را افزایش داده و مصرف انرژی را کاهش می‌دهد، بلکه یک کانال تهویه همرفتی نیز تشکیل می‌دهد که گردش هوای داخل را تسریع کرده و دمای داخل را کاهش می‌دهد.

• پیکربندی فن‌های صنعتی: دو فن صنعتی بزرگ روی دیوارها نصب شده‌اند که با تولید جریان هوای وسیع (با سرعت باد تا ۲-۳ متر بر ثانیه)، تبخیر عرق انسان را تسریع می‌کنند و محیط کاری خنک و راحتی را برای اپراتورهای کارگاه ایجاد می‌کنند.

• نصب هواکش سقفی: یک ردیف از هواکش‌های سقفی به طور یکنواخت در امتداد خط الراس سقف چیده شده‌اند و حجم هوای هر یک از آنها ۱۰۰۰ متر مکعب در ساعت است. این هواکش‌ها می‌توانند به سرعت هوای داخل و خارج را تبادل کنند و تهویه طبیعی ۲۴ ساعته و بدون وقفه را محقق سازند و هم به صرفه‌جویی در مصرف انرژی و هم به اثرات خنک‌کنندگی دست یابند.

• ارتقاء سازه سقف: برای رفع مشکل عایق حرارتی ناکافی ورق‌های فولادی رنگی، ما سازه سقف را به یک سیستم ترکیبی از «ورق فولادی رنگی + لایه عایق پشم شیشه ۷۵ میلی‌متری» بهینه‌سازی کرده‌ایم. این امر بازتاب خورشیدی را بهبود می‌بخشد، جذب گرما توسط سقف را کاهش می‌دهد و به طور مؤثر مشکل دمای بالای داخل ساختمان در تابستان را کاهش می‌دهد.