سازه LSF چیست؟

سازه LSF یا همان Light Steel Frame به معنای «قاب سبک فولادی» است. این نوع سازه با استفاده از پروفیل‌های فولادی سبک ساخته می‌شود و به دلیل وزن کم، سرعت اجرای بالا و مقاومت مناسب، یکی از گزینه‌های محبوب در ساخت‌وسازهای مدرن به‌حساب می‌آید. اگر بخواهیم ساده بگوییم، سازه LSF مثل اسکلت فلزی یک ساختمان است، اما سبک‌تر و با قطعاتی که در کارخانه آماده می‌شوند و سپس در محل پروژه به هم متصل می‌گردند. این نوع سازه برای کسانی مناسب است که به دنبال ساخت ویلا، خانه‌های پیش‌ساخته، پروژه‌های سریع‌الاجرا یا ساختمان‌های کم‌ارتفاع با صرفه‌جویی در زمان و هزینه هستند. همچنین برای کارفرمایانی که به دنبال کاهش مصالح اضافی و آلودگی محیط کار هستند، انتخاب ایده‌آلی است. امروزه در ایران، استفاده از LSF طی سال‌های اخیر رو به افزایش بوده و به‌ویژه در پروژه‌های ویلایی، گردشگری و حتی برخی طرح‌های انبوه‌سازی طرفداران زیادی پیدا کرده است. این یعنی آینده ساخت‌وساز، سبک‌تر و هوشمندتر خواهد بود.

در ادامه برای درک بهتر برای شما عزیزان ویدیوئی از کانال آپارات foolad24 آورده ایم

اهمیت LSF در بازسازی سریع و موثر

۱. قابلیت پاسخ‌دهی به بحران‌های طبیعی در ایران

مطالعه‌ای که در بیست‌و‌هفتمین کنفرانس ملی شهرسازی، معماری، عمران و محیط زیست ارائه شد، نشان می‌دهد سیستم LSF می‌تواند زمان ساخت را تا ۵۰٪ کاهش دهد، ضمن اینکه سبک بودن، مقاومت لرزه‌ای بالا و قابلیت بازیافت را فراهم می‌آورد – ویژگی‌هایی که برای بازسازی پس از زلزله یا سیل در ایران حیاتی هستند.

همانطور که سایت ویکی پدیا آورده است:

این گونه سازه‌ها به علت سبک بودن و قابلیت اجرای دیوار خشک، مناسب برای مناطق زلزله خیز می‌باشد.

۲. تطبیق‌پذیری در شرایط اقلیمی ایران

انجمن صنفی LSF ایران گزارش کرده که بیش از ۱۰۰ پروژه با کاربردهای گوناگون – از سواحل جنوبی تا مناطق کوهستانی شمال – با این سیستم اجرا شده، که نشان‌دهنده قابلیت انطباق بالای LSF با اقلیم‌های مختلف ایرانی است.

۳. انطباق با مقررات ملی

طبق مبحث ۶ و ۱۹ مقررات ملی ساختمان و آیین‌نامه ۲۸۰۰ (زلزله)، طراحان و مجریان LSF باید دیتیل‌های لرزه‌ای، عایق‌بندی حرارتی-صوتی، و اتصالات مخصوص را رعایت کنند – امری که با اجرای دقیق موجب اطمینان از کیفیت سازه در بازسازی می‌شود

در مورد بازسازی پس از بحران (زلزله و سیل) در ایران نشان می‌دهد LSF نه‌تنها از لحاظ اقتصادی و اجرایی برتر است، بلکه گزینه‌ مطلوبی برای اسکان موقت و دائم در مناطق آسیب‌دیده محسوب می‌شود. تمرکز ویژه‌ای بر ریسک‌های زلزله در مراحل طراحی تا اجرا داشته و راهکارهایی برای مدیریت این ریسک در پروژه‌های LSF ایران پیشنهاد کرده‌اند. در همین راستا، استفاده از روش‌های نوین ساخت مانند نما دو پوسته نیز مورد توجه قرار گرفته است؛ اما نما دو پوسته چیست و چگونه می‌تواند در پروژه‌های LSF موثر باشد؟ این نوع طراحی، با ایجاد یک لایه‌ی محافظتی بیرونی، علاوه بر بهبود عملکرد حرارتی و صوتی، مقاومت سازه را در برابر عوامل محیطی افزایش می‌دهد و می‌تواند نقش مهمی در بهبود کیفیت سکونت در مناطق بازسازی‌شده داشته باشد.

اگر به دوره آموزشی پکیج کابینت سازی علاقه دارید می توانید به بخش لینک شده مراجعه کنید.

اگر به دوره آموزشی مصالح ساختمانی علاقه دارید می توانید به بخش لینک شده مراجعه کنید.

تاریخچه ابدا سازه LSF و استفاده آن در بازسازی و ساختمان سازی

تاریخچه ابدا سازی سبک وزن فولادی تاریخچه ای است که به ما نشان میدهد که چگونه با یک تصمیم کوچک دنیای ساختمان سازی رو به تغییر اساسی حرکت کرد.

تولد سازه LSF؛ قرن بیستم و نیاز به ساخت سریع

در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم، کشورهای صنعتی با دو مسئله مهم روبرو بودند: افزایش سریع جمعیت شهری و نیاز به ساخت‌وساز مقرون‌به‌صرفه و سریع. اما اوج توجه به سازه‌های سبک فولادی پس از جنگ جهانی دوم رخ داد؛ زمانی که بسیاری از کشورهای اروپایی و آمریکا برای بازسازی ساختمان‌های تخریب‌شده نیاز به راهکاری داشتند که هم مقاوم باشد، هم سریع، هم قابل تولید انبوه. در این شرایط، مهندسان به سراغ مصالحی رفتند که جایگزین چوب و آجر شود. فولاد سبک، که به‌راحتی در کارخانه فرم‌دهی می‌شد و مقاومت بالایی نسبت به وزنش داشت، بهترین گزینه بود. در دهه 1950 میلادی، استفاده از سازه‌های سبک فولادی با مقاطع سردنورد در ایالات متحده، کانادا و برخی کشورهای اروپایی فراگیر شد.

رشد و بلوغ LSF در دهه‌های بعدی

از دهه ۱۹۷۰ به بعد، با رشد فناوری‌های ساخت صنعتی، طراحی دقیق با نرم‌افزارهای مهندسی، افزایش آگاهی محیط‌زیستی و نیاز به کاهش نخاله ساختمانی، سازه‌های LSF محبوب‌تر شدند. این سیستم دیگر فقط برای ساخت خانه‌های کوچک استفاده نمی‌شد، بلکه وارد پروژه‌های تجاری، آموزشی، درمانی و حتی چندطبقه شد.

ورود LSF به ایران

در ایران، استفاده از سازه LSF از اوایل دهه ۱۳۸۰ آغاز شد. ابتدا بیشتر در پروژه‌های ویلاسازی و خانه‌های پیش‌ساخته کاربرد داشت، اما رفته‌رفته با آشنایی بیشتر جامعه مهندسی با مزایای آن، پروژه‌های بزرگ‌تری به سمت این روش جذب شدند. امروزه شرکت‌های تخصصی متعددی در زمینه طراحی، تولید و اجرای سازه‌های LSF در ایران فعالیت می‌کنند. این سازه‌ها به‌دلیل سرعت بالا، وزن کم و قابلیت‌های انعطاف‌پذیر در طراحی، به‌ویژه در پروژه‌های مدرن مانند خانه هوشمند، مورد توجه بیشتری قرار گرفته‌اند.

اگر به دوره آموزشی تاسیسات مکانیکی ساختمان ویژه بازسازی علاقه دارید می توانید به بخش لینک شده مراجعه کنید.

اگر به دوره آموزشی قراردادهای پیمان مدیریت علاقه دارید می توانید به بخش لینک شده مراجعه کنید.

سازه LSF در بازسازی و نوسازی؛ راهکاری هوشمند

یکی از کاربردهای جالب و هوشمندانه سیستم LSF، استفاده از آن در بازسازی ساختمان‌های قدیمی است. دلیلش هم روشن است: این سازه‌ها به‌دلیل وزن کم، فشار زیادی به ساختار قبلی وارد نمی‌کنند. اجرای خشک و بدون نیاز به ملات یا بتن زیاد، بازسازی را سریع‌تر، تمیزتر و کم‌هزینه‌تر می‌کند. همچنین چون این سیستم انعطاف‌پذیری بالایی در طراحی دارد، ایجاد تغییراتی مثل اضافه‌کردن طبقه، طراحی پلان جدید یا حتی تغییر کاربری فضا خیلی راحت‌تر انجام می‌شود. و شاید مهم‌ترین مزیت آن، سرعت بالای اجراست؛ کاری که با روش‌های سنتی ممکن است چند ماه طول بکشد، با LSF در عرض چند هفته به پایان می‌رسد.

در آکادمی تخصصی معماری و بازسازی معمار آکادمی، ما علاوه‌بر آموزش اصولی و به‌روز رشته‌های معماری و بازسازی، پروژه‌های اجرایی بازسازی را نیز انجام می‌دهیم. اگر خانه یا فضای شما نیاز به بازسازی دارد، خوشحال می‌شویم در این مسیر در کنارتان باشیم. البته در نهایت، این شما هستید که تصمیم می‌گیرید چه تیم یا شرکتی را برای همکاری انتخاب کنید.

کاربرد سازه LSF چیست و نحوه اجرا سازه LSF چگونه است

کاربرد سازه LSF

1. ساخت ویلا و خانه‌های کم‌ارتفاع:
   یکی از رایج‌ترین کاربردهای LSF، ساخت ویلاهای یک یا دو طبقه است. وزن سبک، سرعت اجرا و قابلیت طراحی انعطاف‌پذیر، آن را برای پروژه‌های ویلایی ایده‌آل کرده است. همچنین، در این نوع پروژه‌ها می‌توان از عناصر نوینی مانند دیوار سبز در معماری بهره گرفت تا هم از نظر زیبایی‌شناسی و هم کارایی انرژی، عملکرد ساختمان ارتقا یابد.
2. ساخت خانه‌های پیش‌ساخته و قابل حمل:
   در مناطقی که نیاز به اسکان موقت یا سریع دارند (مثل کمپ‌ها یا پروژه‌های عمرانی)، LSF بهترین انتخاب است.
3. مدارس، درمانگاه‌ها و ساختمان‌های اداری سریع‌الاجرا:
   در پروژه‌هایی که زمان و ایمنی اهمیت بالایی دارد، مثل مدارس یا درمانگاه‌ها، این سیستم به دلیل سرعت نصب و کیفیت بالا، کاربرد فراوانی دارد.
4. بازسازی و نوسازی ساختمان‌های قدیمی:
   به دلیل وزن کم و اجرای خشک، سازه LSF در بازسازی بسیار کاربردی است، بدون آن‌که به ساختار قدیمی آسیبی وارد کند. در بسیاری از موارد، افراد پیش از شروع عملیات بازسازی، از مشاوره بازسازی منزل استفاده می‌کنند تا بهترین روش اجرا و انتخاب مصالح متناسب با ساختار موجود را پیدا کنند.
5. اضافه‌کردن طبقات روی ساختمان‌های موجود:
   اگر اسکلت اصلی ساختمان ظرفیت کافی داشته باشد، LSF امکان اضافه‌کردن یک یا دو طبقه بدون تحمیل بار زیاد را فراهم می‌کند.

نحوه اجرا سازه LSF

• مطالعات اولیه و نیازسنجی پروژه
  قبل از هر طراحی، باید محل پروژه، نیازهای کارفرما، اقلیم منطقه، نوع کاربری ساختمان (ویلا، تجاری، آموزشی و…) بررسی شود. این مرحله به مهندسین کمک می‌کند تا بهترین طراحی و ابعاد را انتخاب کنند.
• طراحی مهندسی و نقشه‌کشی دقیق
  در این مرحله، با استفاده از نرم‌افزارهای CAD و طراحی سازه (مثل FrameCAD یا Revit)، نقشه‌های دقیق معماری، سازه‌ای، تاسیساتی و جزئیات اجرایی تهیه می‌شود. حتی محل پیچ‌ها و برش‌های پروفیل نیز در این نقشه‌ها مشخص می‌شود.
• تولید و برش قطعات در کارخانه
  با توجه به نقشه‌ها، دستگاه‌های CNC پروفیل‌های گالوانیزه را با دقت میلی‌متری برش می‌زنند، پانچ می‌کنند و آماده نصب می‌کنند. این مرحله صنعتی است و خطای انسانی در آن به حداقل می‌رسد.
• آماده‌سازی فونداسیون یا بستر اجرا
  سازه LSF به دلیل وزن سبک، نیازی به فونداسیون سنگین ندارد. اما اجرای دقیق یک پی مناسب (مثل فونداسیون نواری، سطحی یا شالوده بتنی) الزامی است. تراز بودن و استحکام پی، روی کل سازه تأثیر دارد.
• حمل قطعات به محل پروژه
  قطعات شماره‌گذاری‌شده، پالت‌بندی و به محل پروژه منتقل می‌شوند. چون همه‌چیز از قبل آماده است، نیازی به بریدن یا تغییر در محل نیست.
• نصب و مونتاژ اسکلت فلزی
  در این مرحله اعضای سازه (دیوارها، تیرها، ستون‌ها) در محل طبق نقشه مونتاژ می‌شوند. اتصالات به‌وسیله پیچ و مهره یا پرچ انجام می‌گیرد. این کار به سرعت بالا ولی دقت زیاد نیاز دارد.
• اجرای سقف، کف و دیوارها
  پس از نصب اسکلت، سقف سبک (معمولاً با خرپای فولادی)، کف‌سازی (مثلاً با ساب‌فریم یا صفحات OSB) و دیوارهای داخلی و خارجی نصب می‌شوند. از پنل‌هایی مثل سمنت برد یا گچ‌برگ برای پوشش دیوار استفاده می‌شود.
• عایق‌کاری حرارتی، صوتی و رطوبتی
  لایه‌های عایق (مثل پشم سنگ، فوم پلی‌یورتان، عایق‌های حرارتی و صوتی) بین پروفیل‌ها قرار می‌گیرند تا عملکرد بهینه سازه حفظ شود.
• نصب تأسیسات برقی و مکانیکی
  در این مرحله، تأسیسات به‌صورت توکار و میان پروفیل‌ها اجرا می‌شود. طراحی مسیر تأسیسات از قبل در نقشه‌ها لحاظ شده است.
• نازک‌کاری و اجرای نما
  پس از پایان سازه و تأسیسات، پوشش داخلی و بیرونی ساختمان انجام می‌شود. بسته به سلیقه یا بودجه، می‌توان از گچ‌کاری، کناف، سمنت برد، چوب، کامپوزیت یا آجرنما برای ظاهر نهایی استفاده کرد.

مزیا و معایب استفاده از سازه ال اس اف در ساختمان سازی

مزایای سازه LSF در ساختمان‌سازی

۱. سرعت بالا در اجرا:
قطعات در کارخانه آماده می‌شن و فقط در محل نصب می‌شن، بنابراین زمان ساخت به‌شدت کاهش پیدا می‌کنه.

۲. وزن سبک سازه:
این سیستم بسیار سبک‌تر از سازه‌های سنتی مثل بتنی یا اسکلت فلزی سنگین هست، که باعث کاهش فشار به فونداسیون و ایمنی بیشتر در برابر زلزله می‌شه.

۳. اجرای خشک و تمیز:
در LSF از ملات، سیمان یا آجر خبری نیست. همه‌چیز خشک نصب می‌شه و محیط کار تمیز، بدون نخاله و آلودگی صوتی باقی می‌مونه.

۴. انعطاف‌پذیری در طراحی:
به‌راحتی می‌شه پلان دلخواه، دیوارهای متحرک، یا حتی طبقه اضافه طراحی و اجرا کرد. این سیستم با BIM و طراحی دیجیتال کاملاً سازگاره.

۵. عایق‌پذیری و مصرف انرژی پایین:
به دلیل فضای خالی داخل دیوارها، امکان استفاده از انواع عایق‌های حرارتی و صوتی وجود داره که مصرف انرژی رو کاهش می‌ده. این ویژگی به‌خصوص در مواقعی که افراد قصد دارند ساختمانی قدیمی رو بازسازی کنن اهمیت پیدا می‌کنه، چون به جلوگیری از اشتباهات رایج در بازسازی مثل نادیده‌گرفتن عملکرد حرارتی کمک می‌کنه.

معایب یا محدودیت‌های سازه LSF

۱. نیاز به طراحی و اجرای دقیق مهندسی:
برخلاف ساختمان سنتی که قابل اصلاح در حین اجراست، در LSF هر میلی‌متر مهمه. طراحی باید از اول دقیق باشه.

۲. محدودیت در ارتفاع سازه:
LSF برای ساختمان‌های یک تا سه طبقه ایده‌آله. در ارتفاع‌های بیشتر نیاز به ترکیب با سیستم‌های سازه‌ای دیگر یا مهاربندهای خاص داره.

۳. نیاز به نیروی متخصص:
مونتاژ قطعات و اجرای درست سیستم نیاز به اکیپ آموزش‌دیده داره؛ هر کسی نمی‌تونه اجراش کنه.

۴. قیمت بالاتر در شروع کار:
هرچند در بلندمدت صرفه‌جویی داره، ولی در مقایسه با روش سنتی ممکنه در ابتدا هزینه بیشتری بابت طراحی، تولید و مصالح خاص پرداخت بشه.

۵. حساسیت به خوردگی در صورت بی‌کیفیت بودن متریال:
اگر از فولاد گالوانیزه استاندارد استفاده نشه یا پوشش ضدزنگ رعایت نشه، امکان زنگ‌زدگی در مناطق مرطوب یا ساحلی وجود داره.

تفاوت هزینه ساخت سازه ال اس اف با اسکلت فولادی و بتنی

جدول تفاوت سازه‌های LSF، فولادی سنگین و بتنی

جدول مقایسه هزینه ساخت (تقریبی در سال 1404)

جمع‌بندی سریع