تحقيق مسبار
كثيرًا ما يتم استخدام الطوب الذكي في تشييد المباني حاليًا بدلًا من الطوب الإسمنتي التقليدي الذي يحتاج إلى تكاليف مرتفعة مع أخذ وقت طويل أثناء التشييد. يتطرق هذا المقال إلى أبرز خصائص ومميزات أنواع الطوب الذكي، كما يوضح إرشادات بناء الطوب الذكي وبعض العيوب التي يعاني منها أيضًا.
هل الطوب الذكي عازل للحرارة؟
يتمتع الطوب الذكي بخصائص توفر عزلًا حراريًا عاليًا بالإضافة إلى العزل الهوائي أيضًا، ويتضمن هذا الطوب العديد من الفراغات الداخلية التي تم تصميمها لتمكين الفنيين من تمديد أنابيب وتوصيلات المياه والكهرباء عبرها بسهولة كبيرة. تتوجه العديد من المؤسسات والشركات المتخصصة بالتشييد إلى الطوب الذكي في الوقت الراهن؛ نتيجةً لما يتمتع به من المميزات والخصائص التي تجعله مفضلًا على الطوب التقليدي.
ما هو الطوب الذكي؟
يُعرف الطوب الذكي بأنه طوبٌ يتم تصنيعه بالاعتماد على القوالب الخرسانية ذات المقاومة العالية، أو المربعات الضوئية التي تناسب احتياجات البناء الدقيقة، وتتمتع هذه القوالب كذلك بالعديد من الخصائص التي تضمن بناء الهياكل البيئية المتينة، ويحتوي هذا الطوب على كثير من الفجوات والفراغات الداخلية كما في بعض أنواع الطوب الإسمنتي.
ما هي مميزات صناعة الطوب الذكي؟
تُعد عيوب الطوب الذكي قليلة مقارنةً بالخصائص والمميزات التي تتمتع بها صناعة الطوب الذكي، وفيما يأتي بعضًا من أبرز هذه المميزات:
- إمكانية زيادة المتانة باستخدام القضبان: هُناك فتحات مخصصة لإدخال القضبان المخصصة في الطوب الذكي وزيادة المتانة عند بناء الجدران؛ فإن القضبان يمكن أن تمتد حتى تربط بين عدة صفوف من الطوب.
- لوحة الوصول المتكاملة: يتم الاعتماد على لوحة الوصول المتكاملة في الطوب الذكي؛ ليتمكن المرء من إجراء التعديلات، أو الصيانة التي تحتاجها شبكة الكهرباء أو شبكة المياه من غير هدم الجدران.
- عدم الحاجة إلى الإسمنت: يحتاج الطوب التقليدي إلى المونة الإسمنتية ليرتبط مع بعضه البعض ويوفر المتانة المطلوبة، بينما لا يحتاج الطوب الذكي إلى هذه المونة، وإنما يتم استخدام اللاصق ليرتبط مع بعضه.
- تقليل النفقات: حسب إحدى الدراسات يمكن للطوب الذكي أن يسهم في تقليل قيمة البناء بنسبة تصل إلى 50% من إجمالي النفقات، وذلك بالنسبة إلى الأبنية التي تتضمن 8 طوابق، وهي نسبة توفير مرتفعة جدًا.
- الفجوات الداخلية: يتضمن الطوب الذكي العديد من الفراغات الداخلية التي تضمن توفير وزن خفيف، بالإضافة إلى اتصال هذه الفراغات فيما بينها؛ لتمديدات الكهرباء والمياه ومختلف التمديدات الأخرى أثناء التشييد.
- التوفير في استهلاك الطاقة: ترتبط قرابة 60% من الطاقة المستهلكة في المباني بكل من التدفئة والتبريد، ويمكن للطوب الذكي أن يقلل من هذه التكاليف بنسبة كبيرة؛ نتيجةً للخصائص التي يتمتع بها وتسهم في العزل الحراري الجيد.
- تقليل استهلاك الموارد: عادةً ما يتم إنتاج الطوب الذكي بكميات محدودة حسب الطلب، وهو ما يقلل من استهلاك الموارد المتاحة بشكل كبير ويعزز من استخدامها في الحقول الأخرى، وهذا يعني أن صناعة الطوب الذكي أكثر استدامة.
- تحمل الظروف المختلفة: يتمتع الطوب الذكي بدرجة متانة كافية لمقاومة الظروف الجوية ومختلف الظروف المحيطة الأخرى بالمبنى، وتتم الاستفادة من المواد بالدرجة القصوى للوصول إلى أفضل متانة عند إنتاج الطوب الذكي.
- تقليل الآثار البيئية: يُمكن اعتبار الطوب الذكي من التقنيات الصديقة للبيئة فيما يتعلق بتكنولوجيا التشييد والبناء، وذلك لأنه من أنواع الطوب المستدامة، كما يمكن صيانته بسهولة إلى جانب توفير التكاليف عند استخدامه أيضًا.
هل الحاجة إلى العمالة الماهرة من عيوب الطوب الذكي؟
لا شك بأن الحاجة إلى العمارة الماهرة المدربة من أبرز عيوب الطوب الذكي بالفعل، وتحتاج هذه العمالة إلى أجور مرتفعة مقارنةً بالعمالة التي تقوم بصناعة الأنواع الأخرى من الطوب، وإذا لم تتوفر العمالة المدربة ذات الكفاءة المطلوبة؛ فربما تواجه الشركات العديد من الصعوبات في إنتاج الطوب الذكي الذي يوفر كثيرًا من المميزات والخصائص الفريدة.
كيف يتم البناء باستخدام الطوب الذكي؟
هُناك العديد من الإرشادات للبناء باستخدام الطوب الذكي، وأبرزها الإرشادات الآتية:
- الحصول على الطوب المناسب: تقوم الشركات المتخصصة بإنتاج الطوب الذكي حسب الطلب، وينبغي على الجهة المسؤولة عن عملية التشييد والبناء إرسال التصميم المطلوب إلى هذه الشركات؛ للحصول على الطوب الذي يحتاجه البناء.
- تركيب الطوب: يتم تركيب الطوب الذكي كما تتركب قطع الليجو فوق بعضها البعض، وذلك لأنها مصممة بطريقة مدروسة جيدًا، حتى يستطيع العامل بناءها بسهولة كبيرة دون الحاجة إلى المهارات المطلوبة في الطوب الإسمنتي.
- وضع المادة اللاصقة: لا يعتمد الطوب الذكي على الإسمنت ليترابط مع بعضه البعض، وإنما تُستخدم مادة لاصقة قوية، ويتم وضع هذه المادة بين صفوف الطوب لتوفير المتانة المطلوبة بعد التركيب.
- استخدام القضبان: توضع القضبان لرتبط بين صفوف الطوب الذكي بشكل عامودي، وذلك لزيادة صلابة الجدران، بالإضافة إلى تعزيز درجات متانتها وقدرتها على تحمل الكثير من الظروف التي تحِفُّ المباني.
ما الفرق بين البناء بالطوب الذكي والطوب الإسمنتي؟
يتم بناء الطوب الذكي بسهولة كبيرة باستخدام اللاصق والقضبان الحديدية، ويحتاج بناؤه إلى مهارات تركيب مشابهة لتركيب قطع الليجو، وأما الطوب الإسمنتي؛ فإنه يحتاج إلى استخدام المونة الإسمنتية بدلًا من اللاصق، كما أنه يحتاج إلى الكثير من المهارات التي يحتاجها العامل المتخصص؛ لضمان وجود صفوف الطوب فوق بعضها البعض بشكل مستوٍ.
هل هناك فرق بين الطوب الذكي والطوب الزجاجي؟
هُناك العديد من الفروق بين الطوب الزجاجي والطوب الذكي بالفعل؛ فإنه لا يحتوي على الفراغات التي يتم استخدامها لتمديدات الكهرباء أو المياه، وكذلك يتم استخدام المونة الإسمنتية في بعض أنواع الطوب الزجاجي بينما يُستخدم اللاصق في بعضها الآخر، وكثيرًا ما يتم استخدام الطوب الزجاجي في الواجهات المعمارية خلافًا للطوب الذكي، الذي يُستخدم بشكل مُشابهٍ للطوب الإسمنتي التقليدي.
ما هي خصائص البناء باستخدام الطوب؟
سواء تم استخدام أنواع الطوب الذكي أو غيره من أنواع الطوب الأخرى توجد العديد من الخصائص للبناء بالطوب، وأبرزها الخصائص الآتية:
- القوة والجمالية: يستطيع الطوب توفير مجموعة متنوعة من الألوان، كما أنه يوفر قوة الضغط العالية والمتانة التي تحتاج إليها الجدران لمقاومة الظروف الجوية ومختلف الظروف الأخرى المحيطة بالمبنى.
- المسامية: تتمتع العديد من أنواع الطوب بالمسامية العالية التي تسهم في إطلاق الرطوبة وامتصاصها، وهو ما يساعد في تنظيم درجات الحرارة داخل المنشآت، بالإضافة إلى تنظيم مستويات الرطوبة.
- الحماية من الحريق: إذا تم إنتاج الطوب بالشكل الملائم؛ فإنه يكون قادرًا على مقاومة الحرائق حتى مرور وقت طويل، ويمكنه مقاومة الحريق بأقصى حماية حتى مرور 8 ساعات في بعض الأحيان.
- العزل الجيد: يستطيع الطوب الحراري والعديد من أنواع الطوب الأخرى امتصاص الحرارة ثم إطلاقها ببطء، ما يقدم عزلًا متميزًا مقارنةً بالكثير من المواد الأخرى المستخدمة في البناء.
- عزل الصوت: تختلف قدرة الطوب على عزل الصوت ومنع مروره بناءً على نوع الطوب المستخدم، ويمكن للأنواع القياسية حجب الأصوات التي تتراوح شدتها بين 60-70 ديسبل، وتستطيع بعض الأنواع حجب أصوات بشدة تزيد على 200 ديسبل.
- المقاومة العالية: لا تقتصر فوائد الطوب على الحماية من الحريق، وإنما يمكنه كذلك مقاومة التآكل الذي يؤثر على المباني بشكل سلبي، في حين تعاني بعض مواد البناء الأخرى من التآكل بدرجات أكبر.
ما هي أبرز أنواع الطوب الذكي والتقليدي المستخدم في البناء؟
أحيانًا يُستخدم بديل الطوب في البناء، في حين يفضل البعض استخدام الأنواع المختلفة من الطوب الذكي أو التقليدي لتوفير مستويات متانة أكبر، وفيما يأتي بعضًا من أبرز أنواع الطوب المستخدم في البناء:
- الطوب النيء: يُعد الطوب النيء من أنواع الطوب البدائية، ولا يحتاج إلى أنواع التكنولوجيا عالية الأداء، ويتميز بالاعتماد على التكنولوجيا الصديقة للبيئة، الموفرة للطاقة، ولا يحتاج إلى عمالة مدربة بكفاءة كبيرة عند الإنتاج.
- الطوب الأحمر: يقوم الطوب الأحمر بتوفير مستويات متوسطة من العزل الهوائي والحراري، كما أنه يستطيع مقاومة العوامل الجوية بمستويات متوسطة أيضًا ولكنه ليس سهل التركيب، ولا يعد من أنواع الطوب الموفرة لتكاليف الإنتاج.
- الطوب الذكي: يعتمد الطوب الذكي على التكنولوجيا عالية الذكاء، كما أنه من أنواع التكنولوجيا الموفرة عند الإنشاء، ويستطيع توفير نظام ذي قوة وثبات مع مقاومة العوامل الجوية المتغيرة أيضًا.
- الطوب الإلكتروني: يتميز الطوب الإلكتروني بالكثير من الخصائص التي تجعله مفضلًا لدى بعض الجهات، ومنها التقليل من مخلفات البناء، والتوفير في التكاليف مع توفير عزل حراري جيد، ولكنه يحتاج إلى العمالة المدربة.
- الطوب بالطباعة ثلاثية الأبعاد: يتم الاعتماد على بعض البرامج الحاسوبية لإنتاج الطوب بتقنية ثلاثية الأبعاد، ولا شك بأنها من التكنولوجيا التي تحتاج إلى تقنيات عالية الذكاء، وتوفر جمالية كبيرة للمباني المشيدة.
هل يوجد الكثير من تقنيات ومواد البناء الذكية حاليًا؟
في الوقت الراهن تتوفر الكثير من تقنيات ومواد البناء الذكية المستخدمة إلى جانب الطوب الذكي؛ لضمان تشييد المباني والمنشآت بسرعة أكبر مع توفير الكثير من الخصائص التي لا تتمتع بها التقنيات والمواد التقليدية، ومن ذلك: الفولاذ المنسوج المقاوم للصدأ، ويتم الاعتماد عليه في مكونات الأثاث وأنظمة الدرابزين.
في بعض الأحيان يتم الاعتماد على الإطارات المستخدمة وبعض الألواح الصلبة لتشكيل مواد تُستخدم في الأرصفة والممرات حول الأبنية حسب إحدى الدراسات، وكذلك اعتمدت العديد من المباني على الطوب المُنتج بتقنية ثلاثية الأبعاد؛ بما فيها مكتب المستقبل في مدينة دبي، وهناك العديد من التقنيات الأخرى التي تم تطويرها أو لا زالت قيد التطوير فيما يتعلق بالتشييد والبناء.
اقرأ/ي أيضًا:
هل هنالك عِدّة أنواع للعوازل المائية؟
