در مباحث ساختمان‌سازی، از انواع سقف برای مسقف کردن سازه‌ها استفاده می‌شود که یکی از معروف‌ترین آن‌ها، سقف وافل است. سقف وافل خود به دو نوع سقف‌های یک طرفه و دو طرفه تقسیم می‌شود که در احداث بناهای مختلف بنا به صلاح دید مهندسین و کارفرمایان، از یکی از آن‌ها استفاده می‌شود. آذر ایستا بنا در این مبحث، به معرفی سقف وافل یک طرفه و دو طرفه پرداخته و سپس تفاوت بین آن دو و کاربردشان را شرح می‌دهد.

معرفی انواع سقف وافل

به‌طور کلی سقف وافل به نوعی از سقف‌های اجرا شده با بتن مسلح گفته می‌شود که اگر از درون ساختمان یا زیر سازه به آن نگاه کنیم، نمای ظاهری شبیه نان وافل دارد. قالب‌های این سقف به شکل مکعب مربع یا مستطیل است که قسمت تو خالی آن به سمت پایین قرار داده شده و سقف قالب بندی می‌شود. بعد از قرار دادن میلگردها و شبکه مش، بتن در فاصله بین قالب‌ها ریخته می‌شود. بدین شکل یک سقف وافل بتن ریزی می‌شود.

سقف وافل می‌تواند در 2 مدل یک طرفه یا دو طرفه اجرا شود. اشکال سقف وافل یک طرفه و دو طرفه در ساختمان‌سازی بسیار متداول هستند. بین این دو نوع سقف وافل، تفاوت‌ها و شباهت‌هایی وجود دارد. در ادامه آن‌ها را معرفی کرده و تفاوت بینشان را شرح می‌دهیم. آذر ایستا بنا در زمینه اجرای سقف وافل فعالیت می‌کند.

سقف وافل یک طرفه

این سقف یک دال بتنی است که به وسیله تیرها در 2 جهت مخالف پشتیبانی می‌شود. این مدل دال بتنی وافل، قادر است بار وارد شده به سقف را در یک جهت حمل کند و به همین دلیل به آن سقف وافل یک طرفه می‌گویند. خمش این نوع سقف هم وابسته به راستای تیرچه‌ها بوده و در یک جهت رخ می‌دهد. سقف وافل یک طرفه، عملکردی شبیه به سقف‌های تیرچه بلوک و تیرچه یونولیت از خود نشان می‌دهد، با این تفاوت که فاقد تیر میانی و قالب یونولیت است.

بین سقف وافل یک طرفه و دو طرفه از چندین لحاظ تفاوت وجود دارد. قالب‌های به‌کاربرده شده برای اجرای سقف وافل به شکل یک طرفه، مستطیل شکل است و به‌همین دلیل تیرهای ایجاد شده، طولی متفاوت با هم دارند. همین باعث شده بار در این سقف، بطور یک جهته منتقل شود. در سقف یک طرفه، بیشترین دهانه قالب وافل ‌می‌تواند 10 متر باشد.

سقف وافل دو طرفه

این نوع سقف به طوری طراحی شده که بار را در 2 جهت به ستون‌های زیرش منتقل می‌کند. سقف وافل دو طرفه به خاطر طراحی خاصش، امکان اجرا در دهانه‌های بلند تا حداکثر 12 متر را دارد. دهانه این سقف خمشی است. در مورد این سقف می‌توان گفت که یا بار وارده را در 4 سمت به تیرها وارد می‌کند که البته این نقش دائمی نخواهد بود. همچنین بار را از 4 طرف، به 4 ستون در اطرافش وارد می‌کند.

در تقسیم بندی سقف‌های وافل، با توجه به خصوصیات گفته شده می‌توان نتیجه گرفت که اگر نسبت طول دهانه سقف به عرضش بیشتر از 2 باشد، آن سقف یک طرفه است. در غیر این صورت، سقف وافل دو طرفه محسوب می‌شود.

تفاوت‌های سقف وافل یک طرفه و دو طرفه

اجرا با قالب وافل متفاوت

یکی از اصلی‌ترین تفاوت‌های بین سقف وافل یک طرفه با دو طرفه، شکل قالب وافلی است که برای ساخت آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. قالبی که برای قالب بندی سقف وافل یک طرفه به کار می‌رود، یک قالب مکعب مستطیل است. در حالی که برای اجرای سقف وافل دو طرفه، از قالب‌هایی به شکل مکعب مربع استفاده می‌شود و طول و عرض قالب یکسان است. البته هر دو قالب، شکل وافل مانند به سقف می‌دهند. اما در نوع یک طرفه، طول قالب‌ها از عرضشان بیشتر است و در نوع دو طرفه، مربع ساده یا با طرح‌های خاص استفاده می‌شود.

انتقال بار سقف وافل یک طرفه و دو طرفه

یکی از تفاوت‌های اساسی بین این دو قالب، شیوه انتقال بارشان است. در سقف وافل یک طرفه، بار در یک جهت منتقل شده و به دو تیر که روبروی هم هستند و در نهایت تکیه گاهشان، وارد خواهد شد. در حالی که در مورد سقف وافل دو طرفه، بار بر چهار تیر یا ستون اطراف سقف وارد می‌شود.

پس می‌توان گفت تکیه گاه اصلی در سقف های یکطرفه، تیرها هستند که با شکل قالب بندی بوجود می‌آیند و بار را در یک جهت تحمل می‌کنند. ولی تکیه گاه اساسی در سقف دوطرفه، ستون‌هایی هستند که در 2 جهت تعبیه می‌شوند.

موارد کاربرد سقف وافل یک طرفه و دو طرفه

سقف وافل یک طرفه، عموما برای دهانه‌های کوچکتر (حداکثر 10 متر) و سقف وافل دو طرفه بیشتر برای دهانه‌های بزرگتر (معمولا 12 متر) به کار گرفته می‌شود. ماهیت سقف‌های دو طرفه به گونه‌ای است که قابلیت استفاده برای دهانه‌های بلندتر را دارد. در ساخت این سقف، تیرهای میانی و ستون‌های اضافی حذف می‌شود. بنابراین برای مسقف کردن ساختمان‌هایی که در آن‌ها باید کمترین ستون ممکن را اجرا کرد، گزینه‌ای مناسب هستند.

البته سقف وافل دو طرفه گاها و در شرایط ویژه با دهانه بیشتر از 12 متر (حدودا 17-16 متر) هم اجرا شده است. اما برای اقتصادی بودن پروژه عمرانی پیشنهاد می‌شود که در چنین مواقعی از تیر آویزدار کمک بگیرند.

هزینه اجرا و مقدار متریال مصرفی

در ساخت سقف‌های وافل یک طرفه، مقدار میلگرد و بتن کمتری نسبت به سقف‌های وافل دو طرفه استفاده می‌شود. به‌همین دلیل هم هزینه‌های اجرای این مدل سقف کمتر خواهد بود. اما در عوض عملکرد ضعیف‌تری در مقایسه با وافل دو طرفه نشان می‌دهد. ساخت سقف وافل دو طرفه هزینه‌های بیشتری را در برمی‌گیرد.

قیمت گذاری و خرید قالب‌های سقف وافل یک طرفه و دو طرفه

قالب وافل یک طرفه، بر حسب متر مربع خرید و فروش و قیمت گذاری می‌شود. در حالی که قالب‌های وافل دو طرفه، بر اساس تعدادشان و بصورت دانه‌ای خریداری می‌شوند. پس اگر قرار به استفاده از وافل یک طرفه در یک بنا باشد، بر اساس این که متراژ بنا یا مساحت سقف چند متر مربع است، برایش قالب سفارش می‌دهند. اگر سقف وافل دو طرفه ترجیح داده شود، با در نظر گرفتن متراژ مورد نظر، قالب‌ها را در تعداد مناسب تهیه می‌کنند.

بهبود معماری فضای داخلی ساختمان

از آن جا که در ساخت سقف وافل دو طرفه از ستون‌های اضافه صرف نظر می‌شود و تعداد ستون‌ها به حداقل می‌رسد، فضای بیشتری در زیر سقف قابل استفاده خواهد بود. این یکی از تفاوت‌های بین سقف وافل یک طرفه و دو طرفه است که نظر معماران را به خود جلب می‌کند. چراکه فضای در دسترس بیشتر، دست طراحان و معماران را در طراحی فضای داخلی باز گذاشته و به ویژه برای بنای هتل‌ها، متروها، سالن‌های همایش و کنسرت، بیمارستان‌ها، فروشگاه‌ها، فرودگاه‌ها و مانند آن مناسب‌تر است.

از طرف دیگر، قالب دو طرفه امکان اجرای برنامه‌های نورپردازی و تزئینات داخلی را برای ایجاد جلوه‌ای زیباتر خواهد داشت. معمولا سقف‌های دو طرفه با وجود هزینه‌های اجرایی بالاتر به علت مزیت‌هایی که در این مقاله گفته شد، توسط اکثر کارفرمایان و مهندسان برای تکمیل سازه‌ها ترجیح داده می‌شوند.

فرق نحوه اجرای سقف وافل یک طرفه و دو طرفه

سقف وافل یک طرفه و دو طرفه در نحوه اجرایشان هم تفاوت‌هایی با هم دارند. مثل این که میلگرد گذاری تیرچه‌ها در سقف وافل یک طرفه، در یک جهت و به صورت حرارتی خواهد بود. میلگردها در این جا باید از تیرچه‌ها عبور کنند. ولی در مورد سقف وافل دو طرفه، آرماتوربندی به شکل شبکه‌ای و در دو جهت انجام می‌شود.

میزان استحکام سقف‌ها

عموما در مقایسه این دو مدل سقف، متوجه می‌شویم که بطور کلی سقف وافل یک طرفه دارای استحکام کمتری است. در این سقف، تیرها تکیه گاه بار هستند و صرف نظر از آن‌ها ممکن نیست. اما سقف 2 طرفه خاصیت خمشی داشته و بار را به ستون‌ها به جای تیرها وارد می‌کند. پس می‌توان تیرها را حذف کرد و این یکی از تفاوت‌های بارز سقف وافل یک طرفه و دو طرفه است. به همین علت سقف وافل دو طرفه به تعداد ستون‌های کمتری نیاز دارد و امکان اجرا در دهانه‌های بلندتر را دارد که به معنای استحکام بیشتر آن است.