یکی از خصوصیات یک طراح ساختمان خوب آگاهی از اجزاء مختلف قابل اجرا در ساختمان است. برخی از اجزاء ساختمانی در قدیم استفاده میشده اند که در حال حاضر کاربرد زیادی ندارد. بعضی از اجزاء ساختمانی در مناطق جغرافیایی خاصی مورد استفاده قرار میگیرند. همچنین بعضی از اجزاء ساختمانی با پیشرفت تکنولوژی و تغییر سلایق افراد و سبک زندگی و همچنین تغییر در مفاهیم هنر معماری در حال ایجاد هستند. یک طراح موفق همواره تلاش میکند از اجزاء مختلف ساختمان آگاهی داشتهباشد و این اجزاء را به خوبی بشناسد تا در زمانهای مقتضی بتواند از آنها به بهترین شکل استفاده کند. بعضی از این اجزاء بیشتر نقش سازهای دارند اما برخی دیگر بیشتر به عنوان مقاصدی مانند ایمنی و زیبایی به کار میروند. در این مقاله به معرفی کامل یکی از این اجزاء ساختمان به نام جان پناه (Parapet) میپردازیم.
جان پناه چیست ؟
در مهندسی عمران، جان پناه یک دیوار یا حافظ کوتاه است که معمولا در لبه سقفها، بالکنها، راهپلهها، پلها یا دیگر سطوح مرتفع ساخته می شود. کاربرد اصلی یک جان پناه ایجاد ایمنی و جلوگیری از سقوط افراد یا اشیاء از سطح مرتفع به پایین است. لذا در آیین نامههای ساختمانی در بعضی از موقعیتها استفاده از جان پناهها الزامی است و آن جزئی اختیاری به شمار نمیرود. علاوه بر این مقصود اصلی، جان پناهها به منظورهای زیاد دیگری مانند زیباسازی، ایجاد فضای حریم خصوصی، ارائه طرحهای معماری نوین و … نیز به کار میروند. کاربرد جان پناهها در قدیم تا زمان حال تغییرات بسیاری کرده است. به طور مثال در قلعههای قدیمی جان پناهها مکانی برای دیدبانی و همچنین سنگری برای تیر اندازی کمان داران در زمان جنگ به حساب میآمده است در حالی که در حال حاضر این جزء ساختمانی بیشتر به منظور ایجاد ایمنی و زیبایی بنا به کار میرود. به دلیل ظاهر غیرپیچیده ممکن است به نظر بیاید طراحی و انتخاب نوع جان پناه مناسب، بسیار ساده است، اما واقعیت این است که این جزء ساختمانی که جزو اجزاء غیرسازهای ساختمان در نظر گرفته میشود جزء بسیار حساسی است و انتخاب نوع و طراحی آن باید توسط طراح دارای صلاحیت و بر اساس ضوابط اجرایی آیین نامه ساختمان انجام شود. عملکرد جان پناهها در زمان زلزله بسیار حائز اهمیت است و شرایط زلزله در طراحی آنها تأثیرگذار است. در ذیل به مفاهیم مهم در رابطه با این جزء ساختمانی پر استفاده میپردازیم.
در چه مکان هایی از جان پناه استفاده می شود ؟
جان پناه در موقعیت های مختلف کاربردهای متنوعی دارد و به شکل فراوانی استفاده می شود. در زیر برخی از این موارد را نام می بریم:
- در لبه پشت بام
- در لبه بالکن
- در کنار راه پله ها
- در کنار پل ها
- در لبه سطوح نصب تجهیزاتی چون سیستم های برودتی، پنل های خورشیدی، آنتن های تلویزیونی و مخابراتی و …
- سطوح مرتفع مانند سطوح موجود در استادیوم ها، سالن های تئاتر یا سالن های اجتماعات
- در لبه دیوارهای حائل
- لبه سطوح حاشیه آب (سطوحی که مجاور آب هستند مثل سطوح کنار سدها، رودها، دریاچه ها یا دریاها)
- در سازه های صنعتی چند طبقه مانند سازه های کارخانجات فولاد، سکوهای نفتی، پالایشگاه ها و …
- در عرشه و طبقات و سطوح مرتفع کشتی های بزرگ
مزیت های استفاده از جان پناه چیست ؟
استفاده از جان پناه میتواند به جهات مختلفی سودمند باشد. از جمله:
ایمنی
دلیل اصلی استفاده از جان پناه ایمنی است. استفاده از جان پناه میتواند افرادی که بر روی سطوح مرتفع قدم میزنند، یا کار میکنند و یا زندگی میکنند را از خطر سقوط محافظت کند. همچنین جان پناه از افتادن اشیا که افتادن آنها در سطح زیر میتواند خطرناک باشند و یا آسیبهای بسیاری ایجاد کنند جلوگیری میکند. به این دلیل در بسیاری از کارخانجات و کارگاههای عمرانی و صنعتی شاهد استفاده از جان پناه هستیم.
زیبایی
با مقایسه دو ساختمان که در داشتن جان پناه در پشت بام یا بالکون متفاوت هستند به سادگی متوجه زیبایی که جان پناه میتواند برای یک ساختمان ایجاد کند خواهیم شد. ضمنا طرح اجرای جان پناه خود میتواند دست مایهای برای مهندسان معمار به منظور زیباسازی ساختمان باشد. فراوان دیده میشود که مهندسان از جان پناههای بالکون، راهپله یا پشت بام برای زیبایی ساختمان استفاده کرده اند. ضمنا جان پناههای سازههای بزرگ مثل پل یا سطوح مرتفع نیز میتواند در زیباسازی آن سازهها نقش بزرگی ایفا کنند.
محافظت در مقابل باد
جان پناهها میتوانند به عنوان بادشکن عمل کنند، به این معنی که وجود آنها میتواند تأثیر وزش بادهای شدید بر روی ساختمان را کاهش دهد. جان پناههایی که به درستی طراحی شده اند میتوانند با تغییر جهت و پراکنده سازی باد نیروی وارد بر سازه زیرین در اثر باد را کاهش دهند و از سازه محافظت کنند. ضمنا وجود جان پناهها از تجهیزاتی که معمولا در پشت بامها نصب میشوند مانند آنتنهای تلویزیونی، رادیویی یا ماهوارهای، سیستمهای خنک کننده، تجهیزات آسانسور و یا حتی پنلهای خورشیدی در مقابل وزش بادهای شدید محافظت میکند.
ایجاد حریم خصوصی
اگر بالکون در خانهها دارای حریم خصوصی باشد میتواند به منظورهای مختلفی استفاده شود. همچنین در بعضی ساختمانها از فضای پشت بام برای امور تفریحی استفاده میشود که وجود حریم خصوصی در آن لازم است. وجود جان پناه میتواند ایجاد این فضای خصوصی را برآورده نماید.
محلی برای نصب تجهیزات
در صورت طراحی مناسب جان پناه میتواند پایهای برای نصب تجهیزات مختلف قلمداد شود. تجهیزاتی مانند سیستم روشنایی، آنتنهای تلویزیونی و ماهوارهای و دوربینهای مدار بسته. حتی جان پناه میتواند به عنوان قسمتی از فضای سبز ساختمان به کار رود و پایهای برای نگه داشتن بعضی گیاهان باشد.
انواع جان پناه
جان پناه به لحاظ ساختار و شکل ساخت انواع مختلفی دارد که هر کدام در موقعیت خاصی به کار میرود و کاربردی مشخص دارد. در زیر با چند نوع جان پناه آشنا میشویم:
1. جان پناه یکپارچه یا پیوسته (Solid Parapet)
این نوع جان پناه یک دیوار پیوسته است که در لبه یک سازه ساخته میشود. این دیوار یک مانع کامل در مقابل هر چیزی بین بیرون و درون است. این جان پناه ایجاد کننده ایمنی، حداکثر حریم خصوصی، محافظت از نور و باد شدید است.
2. جان پناه منفذدار (Perforated Parapet)
این نوع جان پناه در بدنه خود دارای فضاهای بازی میباشد. این فضاهای باز امکان عبور باد و نور را میدهد. منافذ این جان پناه میتواند به گونهای انتخاب شود که در زیباسازی بنا نقش پررنگی داشته باشد. ضمنا این منافذ امکان مشاهده بیرون را برای افراد داخل فراهم میکند.
3. جان پناه نردهای (Railing Parapet)
این نوع جان پناه میتواند بر روی سطح یا در بالای یک جان پناه از نوع دیگر ساخته شود. این نوع جان پناه معمولا از فلز، چوب یا مواد اولیه مشابه ساخته میشود. این نوع جان پناه در مقابل سقوط افراد محافظت بسیار خوبی ایجاد میکند اما ایجاد کننده خوبی برای حریم خصوصی نیست. به واسطه ایجاد امکان عبور نور و باد این نوع جان پناه برای فضاهایی که برای تجربه آب و هوای بیرون ساخته میشود مناسب است.
4. جان پناه گسترش یافته (Cantilevered)
این نوع جان پناه از لبه سطح مرتفع جلوتر رفته و فضای اضافی را ایجاد میکند. این نوع جان پناه علاوه بر ایجاد ایمنی، از فضای سطح همکف زیرین محافظت کرده و میتواند در سطح مرتفع مساحت بیشتری را ایجاد کند. این نوع جان پناه تنها در موقعیتهای خاصی مورد استفاده قرار میگیرد و طراحی و ساخت آن ساده نمیباشد. مهمترین دلایل استفاده از این جان پناه افزایش زیبایی ظاهری، گسترش فضای سطح مرتفع، محافظت بیشتر از فضای زیرین و تسلط بیشتر بر آن است. در استادیومها، بناهای تاریخی، لبه پلها و مناطق گردشگری این نوع جان پناه مشاهده میشود.
5. جان پناه سرپوش دار (Parapet with Coping)
این نوع جان پناه از یک قسمت اضافی به عنوان پوشش استفاده میکند. این سرپوش که معمولا از موادی مانند سنگ، فلز یا بتون ساخته میشود در بالای جان پناه قرار میگیرد و باعث زیبایی و محافظت بیشتر در مقابل تغییرات آب و هوایی و رطوبت میشود.
انواع دیگری نیز از جان پناهها مانند جان پناه شیب دار، جان پناه شیاردار و جان پناه قوسی وجود دارد که به واسطه کاربرد اندک آنها در اینجا به آنها اشاره نشده است.
در ساخت جان پناه از چه مواد اولیهای استفاده میشود ؟
جان پناهها بسته به محل کاربرد، ملاحظات طراحی، مقررات آیین نامهای و بودجه از مواد اولیه مختلفی ساخته میشوند. چند نوع از این مواد اولیه به شرح زیر هستند:
1. بتون
خیلی از جان پناهها از بتون ساخته میشوند، چرا که بتون بادوام و محکم است. البته در ساخت این جان پناهها از بتون آرمه استفاده میشود که میتواند ثبات و مقاومت در مقابل بار و نیروهای خارجی را فراهم کند.
2. آجر یا بلوک های بنایی
میتوان جان پناه را با آجر یا بلوکهای بنایی به همراه ملات مناسب ساخت گرچه این نوع جان پناهها نسبت به وزن خود خیلی مقاومت و بادوام نیستند و تنها در موقعیتهای خاصی استفاده از آنها منطقی به نظر میرسد.
3. فلز
استفاده از فلزاتی چون فولاد یا آلومینیوم برای ساخت جان پناه ها بسیار معمول است. علاوه بر استحکام این مواد اولیه گزینههای بسیاری را به لحاظ زیباسازی برای سازنده ایجاد میکنند. در صورت طراحی مناسب این نوع جان پناهها میتوانند به زیبایی ساختمان کمک کنند اما در صورت استفاده سهلانگارانه میتوانند مشکل مهمی در زیباسازی مکان به شمار روند.
4. سنگ
در ساخت جان پناههایی که نقش زیباسازی در آنها اهمیت دارد میتوان از سنگ استفاده کرد. انواع سنگهایی مانند مرمر، گرانیت یا سنگهای آهکی در ساخت این نوع جان پناهها به کار میروند. وزن زیاد و هزینه ساخت بالا و همچنین زیبایی از مشخصات این نوع جان پناهها میباشد.
5. شیشه
نوع خاصی از شیشه که استحکام بالایی در مقابل ضربه و تغییرات آب و هوایی دارد میتواند در ساخت جان پناه به کار میرود. از آنجایی که امکان ساخت شیشههای مقاوم به طور انبوه در قدیم فراهم نبوده است، این نوع جان پناهها معمولا در ساختمانهای جدید و مدرن استفاده شده است و در بناهای سنتی موجود نیستند. علاوه بر ایمنی این نوع جان پناه استفاده از نور و چشم انداز بیرونی را فراهم میکند. البته این میتواند به قیمت کاهش حریم خصوصی بنا باشد.
6. چوب
یکی از جذاب ترین مواد اولیه برای مهندسان معمار که به زیبایی بنا بسیار اهمیت میدهند چوب است. چوب میتواند یکی از بهترین مواد اولیه برای جان پناههای با ارتفاع کم تلق شود. زیبایی و سبک بودن نقطه قوت این نوع جان پناه است اما مشخصا استحکام و قابلیت تحمل نیروی برخی از انواع دیگر جان پناهها را ندارد. علاوه بر این در تمام کاربردها نمیتوان از این نوع جان پناه استفاده کرد.
معایب استفاده از جان پناه
با وجودی که در اکثر موارد ایجاد جان پناه بسیار لازم است اما وجود آن ممکن است موجب عیوب و محدودیتهایی نیز شود. شایان ذکر است طراحی مناسب تا حدود زیادی میتواند در کاهش نقش این عیوب مؤثر واقع شود. در زیر به برخی از معایب احتمالی جان پناه اشاره میکنیم:
هزینه
ساخت جان پناه به شکل مناسب و کارآمد عمدتا مستلزم استفاده از مواد اولیه مناسب، استفاده از نیروی کار ماهر و در نظر گرفتن ملاحظات معماری اضافی است که این موارد میتواند بسیار پرهزینه باشد. متاسفانه به واسطه این هزینه، بعضی از سازندگان قوانین آیین نامهای در خصوص ساخت جان پناه را در نظر نمیگیرند و متاسفانه گاهی شاهد خسارات جانی و مالی در اثر عملکرد نامطلوب این جان پناهها هستیم.
تعمیر و نگهداری
جان پناههایی که از موادی مانند سنگ، آجر و مواد مشابه ساخته شده اند در اثر عوامل جوی مانند بارندگی، آفتاب شدید و وزش باد در گذر زمان دچار ترک و یا خرابی میشود که نیازمند تعمیر و نگهداری هستند. همچنین جان پناههایی که در فضای باز بیرون قرار دارند و به مقاصد افزایش زیبایی بنا به کار رفته اند پس از گذشت زمان در اثر اثرات جوی به راحتی آلوده شده و زیبایی خود را از دست میدهند که نیاز به نظافت دارند. به خاطر موقعیت قرار گرفتن جان پناهها تعمیر، نگهداری و نظافت آنها معمولا ساده نیست و نیازمند نیروی کار ماهر و استفاده از تجهیزات خاص است.
جمع آوری آب بارندگی
در صورت عدم طراحی مناسب بعضی جان پناهها میتوانند باعث جمع شدن آب بارندگی شود که خود میتواند عاملی برای ایجاد نشتی آب در سازه زیرین باشد. در صورت در نظر گرفتن معبر مناسب برای تخلیه آب این مشکل وجود نخواهد داشت.
ایجاد وزن اضافی
جان پناهها میتوانند باعث افزایش شدید وزن در سطح فوقانی ساختمان شوند. این افزایش وزن معمولا طراحی را پیچیده تر و پرهزینه تر میکند. از طرفی چون استفاده از جان پناه در بسیاری از موقعیتها اجتناب ناپذیر است، لذا انتخاب نوع مناسب جان پناه برای موقعیتهای مختلف میتواند نقش بزرگی در کاهش این پیچیدگی و هزینه داشته باشد.
قوانین و مقررات مرتبط به جان پناه ها
جان پناه یک جزء غیرسازهای است و عملکرد آن در زمان حوادث مختلف مانند زلزله بسیار حائز اهمیت است. در پیوست ششم استاندارد 2800 به این جزء نیز پرداخته شده و قوانین مرتبط با طراحی و ساخت آن بیان شده است. حداقل ارتفاع جان پناه طبق این پیوست 1.2 متر بیان شده است. ضمنا ستونهای پیرامونی ساختمان باید تا ارتفاع 1.35 متر بالاتر از سطح پشت بام ادامه یابند. در جان پناه های آجری یا بلوک بنایی که فاصله بین ستونهای پیرامونی زیاد است باید از وادار میانی استفاده کرد (جزئیات استفاده از وادارها در پیوست ششم استاندارد 2800 آمده است). همچنین بین رجهای دیوار جان پناه های آجری یا بلوک بنایی باید از میلگرد بستر به همراه ملات مناسب بهره جست. جزئیات نصب میلگردهای بستر به ستونهای پیرامونی و وادار میانی باید طبق پیوست ششم انجام شود. این تمهیدات کمک خواهند کرد که جان پناه وظیفه اصلی خود که ایجاد ایمنی برای ساکنین یک ساختمان است را به خوبی انجام دهد و این جزء غیرسازهای در زمان حوادث مختلف که سلامت ساختمان را تهدید میکند بتواند پابرجا و بدون آسیب باقی بماند.
