مقاله تحلیلی: کاهش آسیب‌ های ناشی از ورود آب و رطوبت به ساختمان در مرحله طراحی

آسیب‌های ناشی از ورود آب و رطوبت به ساختمان ازاین‌جهت مهم هستند که باعث کاهش عمر مفید ساختمان و تحمیل تعمیرات پرهزینه اجتناب‌ناپذیر می‌شوند.

 آسیب‌های مختلفی که به دلیل نفوذ رطوبت در ساختمان ایجاد می‌شوند، عبارت‌اند از:

• پوسیدگی المان‌های چوبی
• ورقه شدن قسمت‌های بنایی به دلیل چرخه انجماد – ذوب
• تخریب قسمت‌های گچی
• خوردگی المان‌های فولادی
• آسیب ناشی از انبساط المان‌ها مصالح مختلف
• پوسته‌شدن ناشی از وجود نمک
• خرابی روکش‌ها و نماها و تغییر شکل ناشی از خرش
• کاهش مقاومت یا سختی

پیشگیری از وقوع این آسیب‌ها باید در همه مراحل ساخت‌وساز ازجمله طراحی مدنظر قرار بگیرد. به‌علاوه این مورد باید در حین بهره‌برداری از ساختمان، نگه‌داری از ساختمان و هنگام نوسازی، بازسازی یا تغییر کاربری مورد توجه قرار گیرد.

در این مقاله به بحث درباره منابع رطوبت،‌ انتقال رطوبت، ابزارهای ارزیابی در طراحی و اقدامات متناسب در طراحی که موجب افزایش دوام در برابر این آسیب‌ها می‌شوند، می‌پردازیم.

منابع رطوبت

منابع رطوبت در ساختمان را می‌توان به‌صورت زیر دسته‌بندی کرد:

• رواناب‌های سطحی
• آب‌های زیرزمینی یا خاک‌های مرطوب
• رطوبت داخلی و خارجی
• رطوبت ناشی از کاربرد مصالح مرطوب در ساختمان یا ساخت‌وساز در شرایط مرطوب
• خطاها، اشتباهات و مشکلات مربوط به نگه‌داری لوله‌کشی داخلی

رطوبت ممکن است به شیوه‌های مختلفی وارد ساختمان شود. مکانیسم‌های زیر مهم‌ترین شیوه‌های انتقال رطوبت در ساخت‌وساز هستند که به ترتیب احتمال وقوع در ادامه لیست شده‌اند.

• جریان ناشی از گرانش، فشار هوا، کشش سطحی و مکش مویرگی
• حرکت بخار آب به‌واسطه حرکت هوا
• حرکت بخار آب به دلیل اختلاف فشار بخار

این مکانیسم‌ها موجب انتقال رطوبت به داخل ساختمان می‌شوند که در این صورت باید اقدامات لازم برای کنترل آن صورت گیرد. از این مکانیسم‌ها می‌توان برای حذف رطوبت از ساختمان هم استفاده کرد.

ابزارهای ارزیابی طراحی

ابزارهای ارزیابی طراحی پوشش ساختمان را از منظر مدیریت رطوبت می‌توان به‌صورت زیر دسته‌بندی کرد:

۱- ارزیابی مفهومی

این روش شامل سه گام زیر می‌شود:

• تعیین بارهای محیطی احتمالی خارجی و داخلی (تعیین اقلیم و شرایط طراحی داخلی)
• تعیین مکانیسم‌های انتقال رطوبت در هر حالت
• انتخاب استراتژی‌های کنترل رطوبت

در این روش یک تصویر کیفی از نحوه عملکرد یک سازه تحت تأثیر همه بارهای رطوبتی مورد انتظار ارائه می‌شود.

۲- مدل‌های شبیه‌سازی کامپیوتری

 از این مدل‌ها برای پیش‌بینی کمی شرایط رطوبت و دما با مجموعه‌ای از شرایط مرزی که نشان‌دهنده اقلیم و شرایط طراحی داخلی هستند، استفاده می‌شود. در این مدل‌ها طبق اصول ریاضی مکانیسم انتقال حرارت و رطوبت در سطوح داخلی و خارجی مدل‌سازی می‌شود.

۳- ابزارهای دستی

این ابزار یک برآورد کمی از شرایط رطوبت در ساختمان مانند مدل‌های کامپیوتری ارائه می‌دهند. بااین‌حال در این شیوه فقط می‌توان انتقال رطوبت ناشی از بخار را محاسبه کرد. تمرکز این روش بر پیش‌بینی وقوع تراکم پایدار در ساختمان است. از یک ماشین‌حساب دستی می‌توان به‌راحتی بدین منظور استفاده کرد.

روش‌های کاهش آسیب‌های ناشی از ورود آب و رطوبت در مرحله طراحی

۱- زهکشی رواناب‌های سطحی

بدین منظور از راهکارهای زیر می‌توان برای خارج کردن آب از داخل ساختمان استفاده کرد:

• شیب بندی سطح: شیب زمین باید به‌گونه‌ای باشد که موجب دور شدن روان آب‌ها از دیوار شود.
• زهکشی خارجی ساختمان: این زهکش‌های روی سطح زمین باید به‌گونه‌ای باشند که موجب خروج آب از فونداسیون شوند.
• سیستم‌های زهکشی زیرسطحی: در برخی موارد ممکن است به زهکش‌های زیرسطحی نیاز باشد. در این موارد باید آب جمع‌آوری‌شده به سمت بیرون پمپاژ شود.

۲- محدود کردن نفوذ بارش‌ها

بارش پتانسیل زیادی در انتقال رطوبت به ساختمان‌ها و دارد و معمولاً بزرگ‌ترین منبع رطوبت محسوب می‌شود. رطوبت حاصل از بارش چه به‌صورت باران یا آب ذوب‌شده ناشی از برف و یخ وارد ساختمان می‌شود.

دو استراتژی برای کنترل نفوذ آب باران به دوارها وجود دارد:

• با ایجاد لبه در بام، ناودان یا دیگر سیستم‌های زهکش بام از تجمع آب باران جلوگیری و از دیوارها در مقابل نفوذ رواناب‌ها محافظت می‌شود.
• کنترل تجمع رواناب‌ها در پای دیوار با نصب آب‌بندهای مناسب بین سقف و دیوارها

۳- کنترل رطوبت داخلی

رطوبت داخلی را می‌توان با کنترل منابع رطوبت یا حذف رطوبت از طریق تبادل هوا یا رطوبت‌زدایی محدود کرد.

در فضاهای مسکونی و اقلیم‌های نسبتاً مرطوب، تهویه هوا تا سطح ۰.۳۵ برای تغییر هوا در هر ساعت برای جلوگیری از رطوبت بیش‌ازحد در خانه کافی خواهد بود.

رطبت زدایی مکانیکی برای کنترل رطوبت داخلی در اقلیم‌های نسبتاً مرطوب بهتر از تهویه هوا است.

۴- محدود کردن تجمع رطوبت به‌وسیله حرکت هوا

حرکت هوا درنتیجه تفاوت فشار هوا اتفاق می‌افتد. این اتفاق معمولاً به‌واسطه سیستم‌های مکانیکی، اختلاف دما، باد یا دیگر عوامل زیر رخ می‌دهد:

• اختلاف فشار مکانیکی
• اختلاف فشار ناشی از دما

• اختلاف فشار ناشی از باد

۵- محدود کردن جذب رطوبت از آب‌های زیرزمینی یا خاک‌های مرطوب

سه استراتژی برای محدود کردن جذب رطوبت از آب‌های زیرزمینی یا خاک‌های مرطوب وجود دارد:

محدود کردن تجمع آب‌های سطحی در خاک‌های اطراف ساختمان

• حذف رطوبت اضافی خاکی با سیستم‌های زهکشی زیرسطحی
• محافظت از ساختمان در برابر رطوبت خاک با استفاده از عایق‌های بخار و موانع جریان مویینگی

منبع

 نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

 اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.