تاییدیه وال مش، اجرا و مقررات در ایران با نگاهی به تفاوت‌های آن با وال پست

در دنیای مهندسی ساختمان‌سازی، یکی از چالش‌های اصلی، مقاوم‌سازی دیوارهای غیرسازه‌ای در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله است. دیوارهایی که به ظاهر ساده به نظر می‌رسند، در زمان وقوع زلزله می‌توانند عامل اصلی خسارات جانی و مالی باشند. بر اساس تجربیات تلخ زلزله‌های اخیر در ایران، مانند زلزله کرمانشاه در سال ۱۳۹۶، بیش از ۷۰ درصد تلفات ناشی از ریزش دیوارهای غیرسازه‌ای بوده، در حالی که اسکلت اصلی ساختمان‌ها اغلب سالم مانده‌اند. این مسئله، ضرورت مهار لرزه‌ای دیوارها را برجسته کرده و منجر به توسعه روش‌های نوین مانند وال مش شده است. وال مش، به عنوان یک سیستم مسلح‌سازی دیوار با شبکه‌های الیافی، جایگزینی کارآمد برای روش‌های سنتی مانند وال پست ارائه می‌دهد.

تعریف وال مش و نقش آن در ساختمان‌سازی

وال مش (Wall Mesh) یک سیستم نوین مهار لرزه‌ای دیوارهای غیرسازه‌ای است که بر پایه فناوری کامپوزیت‌های سیمانی تقویت‌شده با الیاف (FRCM - Fiber Reinforced Cementitious Matrix) بنا شده است. این سیستم شامل شبکه‌های توری فایبرگلاس (معمولاً از نوع AR-Glass مقاوم به قلیا) است که در لایه‌ای از پلاستر یا ملات سیمانی مدفون می‌شوند. توری‌ها در هر دو سمت دیوار (داخلی و خارجی) نصب شده و با پروفیل‌های نبشی گالوانیزه در لبه‌ها مهار می‌گردند.

نقش اصلی وال مش، افزایش مقاومت دیوار در برابر خمش خارج از صفحه، کاهش ترک‌خوردگی و جلوگیری از ریزش در زلزله است. برخلاف دیوارهای سنتی که مانند دال یک‌طرفه عمل می‌کنند، وال مش دیوار را به یک المان دوطرفه تبدیل کرده و نیروهای جانبی را به طور یکنواخت به سازه اصلی (تیرها، ستون‌ها و سقف) منتقل می‌کند. طبق بند ۴-۴-۱ آیین‌نامه ۲۸۰۰، اجزای غیرسازه‌ای باید نیروهای برون‌صفحه را تحمل کنند و تغییرشکل‌های لرزه‌ای را بپذیرند؛ وال مش دقیقاً این الزام را برآورده می‌سازد.

در ساختمان‌های بتنی و فولادی، وال مش برای دیوارهای داخلی (تیغه‌های گچی یا آجری) و خارجی (پیرامونی) کاربرد دارد. برای مثال، در دیوارهای با دهانه بیش از ۴ متر، وال مش بدون نیاز به وادارهای میانی، پایداری را تضمین می‌کند. این سیستم همچنین برای مقاوم‌سازی ساختمان‌های موجود (retrofit) ایده‌آل است، زیرا پس از دیوارچینی اجرا می‌شود و نیازی به تخریب ندارد.

تاریخچه وال مش در مقررات ملی ساختمان ایران

تاریخچه وال مش در ایران با تجربیات زلزله‌ای گره خورده است. مقررات ملی ساختمان (مباحث ۲۲گانه) از دهه ۱۳۵۰ آغاز شد، اما تمرکز بر مهار دیوارها پس از زلزله‌های دهه ۱۳۶۰ و ۱۳۷۰ افزایش یافت. اولین ویرایش آیین‌نامه ۲۸۰۰ در سال ۱۳۶۷ منتشر شد و بر طراحی لرزه‌ای سازه‌ها تأکید داشت، اما اجزای غیرسازه‌ای مانند دیوارها کمتر مورد توجه بودند. زلزله رودبار (۱۳۶۹) و بم (۱۳۸۲) نشان داد که دیوارهای غیرسازه‌ای عامل ۶۰ درصدی خسارات هستند، که منجر به تدوین مبحث هشتم (سازه‌های بنایی) در سال ۱۳۹۲ شد.

وال مش به عنوان روش نوین، از اواخر دهه ۱۳۹۰ وارد شد. فناوری FRCM از استاندارد ACI-549 (آمریکا) الهام گرفته شده و در ایران، پس از زلزله کرمانشاه (۱۳۹۶)، در پیوست ششم آیین‌نامه ۲۸۰۰ (ویرایش چهارم، ۱۳۹۴) معرفی گردید. این پیوست، با عنوان "طراحی لرزه‌ای و اجرای اجزای غیرسازه‌ای معماری"، وال مش را تحت عنوان "مسلح کردن دیوار با شبکه الیاف" به عنوان جایگزین وال پست سنتی الزامی کرد. در سال ۱۳۹۷، وزیر راه و شهرسازی (مهندس اسلامی) این پیوست را ابلاغ کرد و اجرای آن را برای تمام ساختمان‌های مشمول قانون نظام مهندسی (ماده ۳۳ قانون مصوب ۱۳۷۴) اجباری نمود.

در سال ۱۴۰۲، به دلیل سوءاستفاده‌های اجرایی (مانند استفاده از مش‌های نامرغوب)، کاربرد وال مش در دیوارهای خارجی موقتاً ممنوع شد، اما در شهریور ۱۴۰۳، با ابلاغ دستورالعمل جدید مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، رفع ممنوعیت گردید و وال مش دوباره مجاز اعلام شد. نشریه ۸۱۹ (راهنمای طراحی دیوارهای غیرسازه‌ای) نیز در سال ۱۴۰۰، ضوابط اجرایی وال مش را تکمیل کرد. امروزه، وال مش بخشی جدایی‌ناپذیر از مبحث ششم مقررات ملی (بارهای وارد بر ساختمان) و مبحث هشتم است.

تاییدیه وال مش در آیین‌نامه ۲۸۰۰ و مقررات ملی

تاییدیه وال مش در ایران، بر پایه آیین‌نامه ۲۸۰۰ (ویرایش چهارم، ۱۳۹۴) و پیوست ششم آن استوار است. این آیین‌نامه، توسط مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی تدوین و در کمیته ملی مهندسی تأیید شده، و به استناد ماده ۳۳ قانون نظام مهندسی، بر تمام نهادهای صدور پروانه (شهرداری‌ها، نظام مهندسی) الزام‌آور است. پیوست ششم، وال مش را به عنوان "روش نوین مهار دیوار" معرفی کرده و ضوابطی مانند حداقل ۱۰۰ گرم بر مترمربع الیاف در حالت نواری (یا ۵۰ گرم در حالت سرتاسری) را مشخص می‌کند.

سازمان نظام مهندسی ساختمان، وال مش را در بخشنامه‌های ۱۴۰۱ و ۱۴۰۳ تأیید کرده و مهندسان ناظر موظف به بررسی رعایت ضوابط (مانند استفاده از مش AR-Glass و پلاستر استاندارد) هستند. در نشریه ۸۱۹، دیتیل‌های اجرایی مانند اتصال به تیرها با نبشی و عدم نیاز به نبشی پایینی در صورت کف‌سازی ۵۰ میلی‌متری آمده است. همچنین، ضابطه ۷۱۴ (مقاوم‌سازی با مواد کامپوزیتی) وال مش را با استاندارد ACI همخوان می‌داند.

برای دریافت تاییدیه، مهندس طراح باید محاسبات لرزه‌ای (نیروی برشی خارج از صفحه) را بر اساس فصل ۴ آیین‌نامه ۲۸۰۰ ارائه دهد. در صورت عدم رعایت، مهندس ناظر از صدور گواهی پایان کار خودداری می‌کند. تا آبان ۱۴۰۳، بیش از ۵۰ درصد پروژه‌های مسکونی در تهران از وال مش استفاده کرده‌اند، که نشان‌دهنده پذیرش گسترده است.

زمان اجرا و قابلیت عملیاتی وال مش در ایران

اجرای وال مش در ایران از سال ۱۳۹۷، همزمان با ابلاغ پیوست ششم، الزامی شد، اما به دلیل چالش‌های اجرایی (مانند ممنوعیت موقت ۱۴۰۲)، از ۱۴۰۳ با دستورالعمل جدید، کاملاً قابل اجرا است. زمان‌بندی اجرا پس از دیوارچینی است:

۱. آماده‌سازی سطح دیوار (تمیزکاری و ترمیم ترک‌ها).

۲. نصب لایه اول پلاستر (۵-۱۰ میلی‌متر).

۳. قرارگیری توری فایبرگلاس (همپوشانی ۱۰۰ میلی‌متر در درزها).

۴. لایه دوم پلاستر و نصب نبشی‌ها در لبه‌ها با چسب اپوکسی.

۵. نازک‌کاری نهایی.

این فرآیند ۲-۳ روز برای هر طبقه طول می‌کشد، در حالی که وال پست سنتی ۵-۷ روز نیاز دارد. در درز انقطاع، وال مش با خم کردن توری (۳۰ درجه) و استفاده از بست‌های انعطاف‌پذیر اجرا می‌شود، که چالش اصلی را حل می‌کند.

قابلیت عملیاتی بالا است: بدون نیاز به نیروی متخصص، کاهش ۴۰ درصدی زمان پروژه، و سازگاری با اسکلت‌های بتنی/فولادی. در مناطق مرطوب (شمال ایران)، مش AR-Glass مقاومت به خوردگی دارد. چالش‌ها شامل کیفیت مصالح (نیاز به گواهی استاندارد) و نظارت دقیق است، اما با آموزش‌های نظام مهندسی، برطرف شده.

تفاوت وال مش با وال پست

وال پست (Wall Post)، روش سنتی مهار دیوار با وادارهای قائم (فولادی یا بتنی) و تیرک‌های افقی است که از دهه ۱۳۶۰ استفاده می‌شد. تفاوت‌های کلیدی عبارتند از:

۱. مصالح و ساختار

• وال پست: فلزی (نبشی، ناودانی) با میلگرد بستر و وادارها؛ وزن بالا (تا ۵۰ کیلوگرم بر مترمربع).
• وال مش: الیاف شیشه + پلاستر؛ وزن کم (۵-۱۰ کیلوگرم بر مترمربع)، انعطاف‌پذیر.

۲. روش اجرا

• وال پست: پیش از دیوارچینی، با جوشکاری، سوراخ‌کاری بتن و ضدزنگ؛ پیچیده و زمان‌بر.
• وال مش: پس از دیوارچینی، بدون تخریب؛ ساده با ابزار دستی.

۳. عملکرد لرزه‌ای

• وال پست: دیوار را به دال دوطرفه تبدیل می‌کند، اما در دهانه‌های بلند (>۶ متر) ناکارآمد و بار مرده افزایش می‌دهد.
• وال مش: توزیع یکنواخت نیروها، کاهش لنگر خمشی ۳۰ درصدی؛ بدون محدودیت دهانه.

۴. هزینه و مزایا

• وال پست: هزینه بالا (۲-۳ برابر)، افزایش ۱۰-۲۰ درصدی وزن سازه.
• وال مش: ۴۰-۶۰ درصد ارزان‌تر، کاهش بار مرده، عمر طولانی‌تر (بدون خوردگی). جدول زیر مقایسه خلاصه است:

مزایای وال مش نسبت به وال پست

وال مش مزایای چشمگیری دارد:

• کاهش هزینه و زمان: حذف وادارها و میلگرد بستر، ۵۰% صرفه‌جویی در هزینه و ۶۰% در زمان.
• سبک‌وزنی و ایمنی: کاهش بار مرده ۲۰-۳۰ درصدی، افزایش مقاومت زلزله بدون افزایش وزن.
• دوام و انعطاف: مقاوم به رطوبت و قلیا، عمر ۵۰ ساله؛ انعطاف در برابر تغییرشکل‌ها.
• زیست‌محیطی: مصالح قابل بازیافت، کاهش مصرف فولاد.

در تست‌های میز لرزان دانشگاه تهران (۱۴۰۲)، وال مش ۲۵% عملکرد بهتری نسبت به وال پست نشان داد.

مطالعات موردی و کاربردها در ایران

در پروژه برج‌های مسکونی تهران (۱۴۰۲)، وال مش در ۲۰۰ واحد استفاده شد و هزینه ۳۰% کاهش یافت. در مقاوم‌سازی مدارس سرپل ذهاب (۱۳۹۸)، وال مش retrofit دیوارهای موجود را بدون اختلال انجام داد. در ساختمان‌های تجاری شمال، مقاومت به رطوبت آن برجسته بود.

چالش‌ها و راهکارها

چالش‌ها: کیفیت مش (راهکار: گواهی استاندارد)، نظارت ضعیف (آموزش ناظران). با دستورالعمل ۱۴۰۳، این مسائل حل شده.

نتیجه‌گیری

وال مش، با تاییدیه کامل در آیین‌نامه ۲۸۰۰ (از ۱۳۹۷، کاملاً اجرایی از ۱۴۰۳)، تحولی در ساختمان‌سازی ایران است. تفاوت‌های آن با وال پست – از سبک‌وزنی تا سهولت اجرا – آن را به گزینه برتر تبدیل کرده. با رعایت ضوابط، می‌توان ایمنی را بدون افزایش هزینه تضمین کرد. مهندسان، زمان را برای اتخاذ این فناوری از دست ندهند؛ آینده ساختمان‌سازی، نوین و ایمن است.