استفاده از قاب چوبی سبک در سـاخت و سـاز در کشـور ایـالات متحـده امریکا از دهه ۱۸۴۰ در حومه شهر شیکاگو آغاز شـد . روش اولیـه سـاخت به گونه قاب چوبی، اجرای دیوارهای یکپارچه Framing Balloon بود و تمامی ارتفاع ساختمان را در بر میگرفت. تکامل ایـن سیسـتم در کشـور سوئد به گونه ساخت طبقه ای Framing Platform انجـام گرفـت و در دهـه ۱۹۲۰ بـه کشـورهای انگلسـتان و ایـالات متحـده امریکـا و سـپس بـه کشورهای صنعتی دیگر گسترش پیدا کرد. سیستم سـاختمانی قـاب سـبک چوبی یکی از پیچیده ترین سیسـتم هـای سـاختمانی اسـت . در ایـن سیسـتم، علاوه بر طراحی و اجرای درست سازه چـوبی و تـأمین انتظـارات مقـاومتی تعیین شده، باید اصول فیزیک ساختمان برای جوابگویی به دیگـر انتظـارات تعیین شده نیز رعایت شود. مهمترین نکته در ایـن سیسـتم، محافظـت سـازه چوبی در برابر عوامل مخرب محیط از قبیل تغییرات شدید دمـا و رطوبـت، قرار گرفتن در معرض قـارچ ها، حشـراتی کـه از چـوب تغذیـه مـی کنند، میکرو ارگانیزم ها و حرارت زیاد است. از طرفی دیگر، آتش سوزی خطـری جدی برای قاب های سبک چوبی است . شالوده این سیستم ساختمانی، علاوه بر تحمل بار سبک سازه چوبی، باید به نحو مؤثری از نفوذ آب، رطوبت و حشرات به داخل سازه چوبی جلوگیری به عمل آورد، در نتیجه این سیستم نیازمند پی سازی منحصر به فـردی اسـت که با این شرایط هم ساز باشد. اجزای گوناگون سیستم قاب سبک چوبی در روش طبقه ای با آنکه چـوب ماده ای آلی است و میتواند به اجزای تشکیل دهنده خود تجزیه شود، ولی با نگهداری درست و رعایت اصـول طراحـی و اجرایـی سیسـتم خانـه هـای چوبی، میتوان عمری بسیار طولانی برای آن در نظر گرفت .به طور کلـی، میتوان گفت کـه در صـورت رعایـت اصـول سیسـتم خانـه هـای چـوبی و آگاهی از نحـوه برخـورد چـوب بـا عوامـل محیطـی، مـی تـوان عمـر مفیـد ساختمان های این سیستم را بی گمان به بیش از صـد سـال رسـانید، ولـی در صورت سهل انگاری و یا عدم رعایت این اصـول، سـاختمان هـای اسـکلت چوبی به شدت آسیب پذیر خواهند بود. دیوارهای این سیستم ساختمانی با پوشش هـای تختـه ای مقـاوم ماننـد تختـه چندلا Plywood و یا ورق تولید شده از چوب تراشـه جهـت دار OSB قادر هستند به عنوان دیوارهـای برشـی عمـل کننـد . سـقف هـا نیـز بـا ایجـاد یکپارچگی، توسط پوشش های مقاوم فوق، میتوانند بـه صـورت دیـافراگم کار کنند. خرپاهای سقف های نهـایی بـا پوشـش هـای چـوبی در دو طـرف آنها، به صورت یکپارچه در می آیند. یک اصل بسـیار مهـم در ایـن سیسـتم ساختمانی تأمین یکپارچگی سازه آن است. شـالوده، دیوارهـا، سـقف هـای جداکننده طبقات و سقف نهایی (بام) و تمامی اجزای تشـکیل دهنـده سـازه ساختمان بایـد بـه درسـتی و بـا دقـت بسـیار، هماننـد جعبـه ای یکپارچـه بـه یکدیگر دوخته شوند. اجزای ساختمانی به گونـه ای طراحـی مـی شـوند کـه چوب های به کار برده شـده در سـازه سـاختمان تـا حـد امکـان بـه صـورت فشاری یا کششی عمل کنند تا باعث ایجاد گشتاورهای ناشـی از خـروج از محوریت نشوند . یکی دیگر از موارد بسیار اساسی در این سیستم ساختمانی، تـأمین هوابنـدی آن است، به گونه ای که نفوذ هوا، حتی در مواردی که اخـتلاف فشـار بـین دو طرف جدار زیاد است، از حدود تعیین شده بیشتر نشود . در طراحی این نوع ساختمان هـا، عـلاوه بـر محاسـبات سـازه ای، محاسـبات دقیقی در زمینه انتقال رطوبت و حرارت به منظور پیشگیری از بروز میعـان باید انجام شود. میعان خطری جدی برای این نوع سـازه بـه شـمار مـی رود و علاوه بر کاهش مقاومت حرارتـی جـدار، باعـث بـروز رطوبـت دائمـی در مجاورت اجزای چوبی و در نتیجه ظهور انواع میکروارگانیسم های مخـرب چوب و تهدید کننده بهداشت محیط مسکن می شود. زمین لرزه های فراوانی که در گوشه و کنار جهان به وقوع پیوسته، حاکی از آن است که خانه های با اسـکلت چـوبی، عملکـرد بسـیار مناسـبی در برابـر زلزلـه از خـود نشـان مـیدهنـد. ایـن عملکـرد و پایـداری بـدلیل سـبکی، یکپارچگی و نحوه خاص طراحی این سیستم ساختمانی اسـت . مقاومـت در هنگام آتش سوزی ساختمان های این سیستم، بیشتر از هر چیز دیگر بواسطه ورق های گچی کـه تمـامی سـطح داخلـی سـاختمان را مـی پوشـاند، تـامین می شود. سیستم ساختمانی قاب سبک چوبی در زمان کمی برپـا مـی شـود و سـرعت اجرا نسبت به شیوه های سنتی و حتی صنعتی سنگین بسیار بالاتر اسـت . ایـن سیستم قابلیت اجرا در تمام شرایط جوی را دارد و با تغییرات شرایط جوی، مشکلات جدی در اجرا به وجود نخواهد آمد، ولی لازم است که طراحـی با در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی محیط و بر اسـاس محاسـبات فیزیـک ساختمان انجام گیرد.

مزایای الوار

سیستم ساختمانهای ساخته شده با الوار سنگین مزایای فراوانی دارد که اولین آنها افزایش سرعت ساخت و ساز است.در
این پروژه ها،سرعت ساخت سازه فوقانی۲۵%بیشترازساخت و سازفولادی، بتنی یاباقاب چوبی سبک میباشد.کاهش زمان
ساخت کاهش هزینه های ساخت را هم در پی دارد.هماهنگی نقشه های اجرایی و نقشه های نصب سبب میشودکه روند ساخت
به سرعت و بدون مشکل همراه باشد. به این صورت میتوان اجزای پیش ساخته را تنها در طی چند روز نصب کرد.
به علاوه،در این گونه پروژه ها نیاز به کامیون۱۰درصد کمتر از پروژه های بتنی احساس میشود.از آنجا که دراکثر این پروژه ها
از پانل های پیش ساخته بزرگ در سیستم کفسازی و قالب بندی آن استفاده میشود،تعداد کارگران مشغول به فعالیت روی کف تا ۲۵ درصد در مقایسه باپروژه های بتنی کاهش می یابد. علاوه بر همه این موارد، سروصدای سایت به میزان قابل ملاحظه ای کاهش مییابد.

جدای از این مزایا در فاز ساخت وساز،این روش نقش مهمی در پایداری جوامع ایفا میکند.مهندسان سازه نقش مهمی در
شکل دادن به محیط ساخت–از ایجاد طراحی های سازهای با معنی از نظر معماری تا انتخاب مصالح مورد استفاده در این
طراحی–دارند.الوارهای چوبی یک منبع قابل تجدید بوده و باید در طراحی های ساختمانی به عنوان روشی برای کاهش انرژی
و جذب کربن در نظر گرفته شود.به علاوه الوارهای چوبی جنبه های زیبایی را نیز پوشش میدهند و نمای زیبایی دارند به
طوری که میتوان آن راهمزمان برای اهداف سازه ای و معماری (نما)در نظر گرفت.

مزایای خانه چوبی

⦁ سبک سازی و مقاومت بالا در مقابل زلزله
⦁ سرعت در ساخت و بازگشت سریع سرمایه
⦁ عایق بندی و کاهش چشمگیر مصرف انرژی
⦁ عمر طولانی سازه
⦁ کاهش پرت مصالح ساختمانی
⦁ صنعتی سازی و افزایش کنترل کیفیت در کارخانه
⦁ استفاده از نیروی کار حرفه‌ای
⦁ کاهش آلودگی محیط زیست
⦁ افزایش ایمنی کار
⦁ زیبایی و سازگاری با شرایط مختلف آب و هوا
⦁ کاهش اثرات منفی الکترومغناطیس بر انسان

الزامات طراحى و اجرای سیستم ساختمانى اسکلت سبک چوبی

 1- تمامی ضوابط و محدودیت های سازه های سبک اسکلت چوبی مندرج در آئین نامه IBC و همچنین رعایت مقررات ملی ساختمان ایران و استاندارد ۲۸۰۰ ایران در سایر موارد مربوطه رعایت شود.

۲- ارتفاع مجاز ساختمان های این سیستم بسته به لرزه خیزی منطقه تا حداکثر ۳ طبقه از تراز پایه مطابق آئین نامه IBC است

۳-اعضای ساختمانی ، اتصالات آنها و جزئیات یا سازه بر اساس آیین نامه IBC طراحی شوند.

۴- بارگذاری یا و طرح لرزه ای سیستم سازه سبک چوبی بر مبنای آیین نامه های IBC و ۷ ASCE و استاندارد ۲۸۰۰ ایران صورت گیرد.

۵-محدودیت حداکثر بار زنده و مرده بر طبق آیین نامه IBC برای سقف ها رعایت شود.

۶-اتصالات اعضاى قائم به اعضاى افقى به گونه اى باشد که یکپارچگی سیستم در ارتفاع سازه تأمین شود.

۷- در خصوص ایـن سیسـتم، رعایـت مبحـث سـوم مقـررات ملـى ساختمان ایران با عنوان “حفاظت ساختمانها در مقابـل حریـق ” و همچنین الزامات نشریه شماره ۴۴۴ مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق بـا در نظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربرى و وظیفـه عملکـردى اجـزاى ساختمان الزامى است.

۸- در خصوص این سیستم، رعایت مبحـث نـوزدهم مقـررات ملـى ساختمان ایران با عنوان “صرفه جویی در مصرف انرژی” الزامى است.

۹- صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مسـتقل و پوسـته خارجی ساختمان و صـدابندی سـقف بـین طبقـات بایـد مطـابق مبحــث هجــدهم مقــررات ملــی ســاختمان ایــران بــا عنــوان “عایق بندی و تنظیم صدا” تامین شود .

۱۰-طراحی ساختمان و انجام محاسبات مربوط به فیزیـک سـاختمان با در نظر گـرفتن شـرایط گونـاگون اقلیمـی در پهنـه جغرافیـایی ایران صورت گیرد.

۱۱- ملاحظات کامل هوابندى و نصـب بخاربنـد در پوسـته خـارجى ساختمان، بازشوها و همچنین محل نصـب اجـزاء اتصـالى، بـا توجه به اقلیم مورد نظر و خطر میعان در نظر گرفته شود

۱۲- در نظر گرفتن تمهیدات و راهکارهای مناسب به منظور حفاظت از ساختمان های چوبی در برابر قارچ ها و حشرات برا ی مناطق با شرایط آب و هوایی گوناگون، از جمله منـاطق بـا آب و هـوای مرطوب و پر باران و مناطق بسیار گـرم و موریانـه خیـز ضـروری است.

۱۳- قرار دادن سازه چوبی در ارتفاعی بالاتر از سطح زمـین تـا خطـر نفوذ آب، رطوبت، قارچ ها و حمله انواع حشرات به سازه چوبی کاهش یابد. قاب دیوارهای چوبی بر طبـق آیـین نامـه هـای معتبـر باید حداقل ۲۰ سانتیمتر بالاتر از سطح زمین قرار داده شود. این ارتفاع با قرار دادن قسمتی از پی بالاتر از سطح زمین و یا با قـرار دادن پدستال بر روی پی میتواند تأمین شود .

۱۴- کـاربرد چـوب اشـباع شـده بــا مـواد شـیمیایی مجـاز بـر طبــق آیین نامه های معتبر، در محل تماس با پـی و در مکـان هـایی کـه خطر نفوذ رطوبت وجود دارد.

۱۵- هیکل مصالح و اجزا در این سیستم اعم از معمـاری و سـازه ای از حیث دوام، زیست محیطی …. باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آیین نامه های معتبر و بین المللی شـناخته شده و مورد تایید به کار گرفته شود.

۱۶- به کارگیرى مصالح بنایى در دیوارهاى داخلی و خارجی مجاز نیست، بجز در نمای ساختمان، به صورت دیوار غیرباربر و خود ایستا که در این حالت برای پایـداری در برابـر نیروهـای جـانبی ناشی از باد و زمین لرزه، باید برطبق روش های موجود در آیـین نامه های اجرایی معتبر، به سازه مهار شود.

۱۷- اخذ گواهینامه فنی برای محصولات تولیدی پس از راه انـدازی خط تولید کارخانه از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامـی است.