ΓΝΩΜΕΣ: Σύμμικτες κατασκευές - μια έξυπνη και οικονομική λύση

του Αλέξανδρου Μαββίδη* |
Η οικονομική κρίση έχει επιφέρει αισθητή μείωση στις ανεγέρσεις νέων κτιρίων κάθε είδους χρήσης και μεγέθους στη χώρα μας. Οι ανάγκες για νέους χώρους συνεχίζουν πάρα ταύτα, σε μικρότερο βέβαια βαθμό, να υφίστανται. Tα διαθέσιμα οικονομικά μέσα παραμένουν όμως λόγω οικονομικών συγκυριών αρκετά περιορισμένα. Συνεπώς επιβάλλεται, προκειμένου να μπορούν να καλύπτονται οι αντίστοιχες ανάγκες με το χαμηλότερο δυνατό κόστος, η επιλογή εναλλακτικών και οικονομικότερων τρόπων δόμησης. 


Καθότι ο φέρον οργανισμός ενός κτιρίου καταλαμβάνει κοστολογικά μεγάλο ποσοστό του συνολικού κόστους κατασκευής, αποτελεί στοιχείο, το οποίο θα πρέπει να μελετηθεί διεξοδικά, καθώς μια μείωση της αντίστοιχης δαπάνης μπορεί να οδηγήσει σε αισθητή μείωση του κόστους της συνολικής επένδυσης. Έτσι, προτείνεται η ανά περίπτωση αναλυτική εξέταση και σύγκριση των διαφόρων διαθέσιμων συστημάτων φερόντων οργανισμών. Είναι προφανές, ότι η οποιαδήποτε λύση θα πρέπει να είναι σύμφωνη με τους ισχύοντες κανονισμούς, ασφαλής και οπωσδήποτε τεχνικά άρτια. 

Η σύμμικτη κατασκευή 

Ένας έξυπνος και ταυτόχρονα οικονομικός τρόπος κατασκευής είναι η σύμμικτη κατασκευή. Σε αυτό τον τρόπο δόμησης γίνεται συνδυασμός δομικού χάλυβα και οπλισμένου σκυροδέματος για τη σύνθεση του φέροντος οργανισμού. Επιπρόσθετα υπάρχει η δυνατότητα της χρήσης ειδικού υλικού πληρώσεως, που είναι σε θέση να λειτουργήσει και ως φέρουσα τοιχοποιία, όπως π. χ. πανέλο αποτελούμενο από ειδικό τρισδιάστατο μεταλλικό πλέγμα με ενσωματωμένη πλάκα από εξιλασμένη πολυστερίνη, το οποίο επιχρίεται αμφίπλευρα με ειδικό κονίαμα. Εκμεταλλευόμενες τη συνεργασία των ιδιοτήτων των παραπάνω υλικών, οι σύμμικτες κατασκευές που προκύπτουν, προσφέρουν μια σειρά από πλεονεκτήματα, όπως τη σύντομη διάρκεια ανέγερσης και αποπεράτωσης του έργου, την εξαιρετική σεισμική συμπεριφορά, την υψηλή ποιότητα λόγω της εργοστασιακής παραγωγής του μεγαλύτερου μέρους των μελών και το πολύ χαμηλό κόστος κατασκευής. Το μειωμένο κόστος οφείλεται μεταξύ άλλων στα λιγότερα ημερομίσθια που απαιτούνται για την ανέγερση του φέροντος οργανισμού, και τις λιγότερες εισφορές υπέρ τρίτων, που μειώνονται αισθητά λόγω του συγκεκριμένου τρόπου δόμησης. Σε αισθητικό και σε λειτουργικό επίπεδο οι σύμμικτες κατασκευές παρέχουν στο μελετητή μεγαλύτερη ελευθερία στη διαμόρφωση της κάτοψης (μεγαλύτερα ανοίγματα, ευέλικτη κάτοψη, κλπ.) και της μορφής του κτιρίου (ιδιαίτερες αρχιτεκτονικές και λειτουργικές μορφές, κλπ.), χωρίς να εκτοξεύουν το κόστος της κατασκευής στα ύψη. 

Αναλυτικότερα, ο μεταλλικός σκελετός αποτελείται από υποστυλώματα και δοκούς που μελετώνται σύμφωνα με τις απαιτήσεις των Ευρωκωδίκων και των λοιπών ισχυόντων κανονισμών. Συνήθως ο μεταλλικός σκελετός συντίθεται από πρότυπες χαλύβδινες διατομές. Σε ειδικές περιπτώσεις, όπου δηλαδή επιβάλλεται είτε για αισθητικούς - αρχιτεκτονικούς, είτε για οικονομικούς, είτε για τεχνικούς λόγους, μπορεί να τοποθετηθούν και μη τυποποιημένες διατομές (ζευκτά, ειδικά μορφωμένα δοκάρια, κλπ.). Στις δοκούς τοποθετούνται διατμητικοί ήλοι, οι οποίοι αποτελούν το σύνδεσμο μεταξύ δοκών από χάλυβα και πλακών από οπλισμένο σκυρόδεμα, εξασφαλίζοντας έτσι τη συνλειτουργεία τους και τη διαφραγματική λειτουργία των πλακών. Οι πλάκες μπορούν να κατασκευαστούν είτε από οπλισμένο σκυρόδεμα με τον γνωστό συμβατικό τρόπο, είτε από μεταλλότυπο πάνω στον οποίο τοποθετούνται κυματοειδή χαλυβδόφυλλα και ακολουθεί η σκυροδέτηση της πλάκας. 

Η θεμελίωση κάτωθεν του σκελετού μπορεί να κατασκευαστεί με τον συνηθισμένο τρόπο, εφ’ όσον φυσικά το υφιστάμενο έδαφος δεν επιβάλλει την εφαρμογή κάποιου ειδικού τρόπου θεμελίωσης (πασσαλόμπηξη, κλπ). Σε αρκετές περιπτώσεις προτιμάται η χρήση θεμελιόπλακας (ραντιέ), καθώς έτσι επιταχύνεται περαιτέρω η διαδικασία της κατασκευής και εξασφαλίζεται η καλύτερη στατική συμπεριφορά του κτιρίου. Σε κάθε περίπτωση, η θεμελίωση μιας σύμμικτης κατασκευής είναι οικονομικότερη σε σύγκριση με αυτήν που απαιτείται για ένα αντίστοιχο κτίριο από οπλισμένο σκυρόδεμα, καθώς η κατασκευή συνολικά είναι κατά πολύ ελαφρύτερη. 

Αντί για τα παραπάνω αναφερόμενα ειδικά πανέλα τοιχοποιίας μπορούν εναλλακτικά να χρησιμοποιηθούν ως στοιχεία πλήρωσης είτε συμβατικά τούβλα, είτε τούβλα από πορομπετόν, κ. α (μη φέρουσα τοιχοποιία). Στην περίπτωση αυτή, όμως, δεν εκμεταλλεύεται κανείς όλες τις δυνατότητες που παρέχει ο τρόπος δόμησης, και ίσως δεν επιτυγχάνεται το ελάχιστο δυνατό κόστος. 

Ιδιαιτερότητες και δυσκολίες κατά την κατασκευή 

Μετά την αποπεράτωση των εργασιών που αφορούν στο σκελετό, ακολουθούν κανονικά οι υπόλοιπες εργασίες που απαιτούνται για τη λειτουργία του κτιρίου, όπως π. χ. οι τοιχοποιίες, ο ηλεκτρομηχανολογικός εξοπλισμός, δάπεδα, κουφώματα, κλπ. Γενικά, η κατασκευή μέχρι την ολοκλήρωση του σκελετού δεν επιφέρει πρόσθετες δυσκολίες σε σχέση με το συμβατικό τρόπο δόμησης. Αντιθέτως, θα πρέπει να θεωρηθεί και πιο απλή. Απλώς θα πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη μέριμνα στη σωστή τοποθέτηση των αγκυρίων (σύνδεση μεταλλικού φορέα με θεμελίωση) κατά το σιδέρωμα της θεμελίωσης. 

Στα επόμενα βήματα της κατασκευής, και μόνο εφ’ όσον τελικά χρησιμοποιηθούν τα ειδικά πανέλα (βλ. παραπάνω), κάποιες εργασίες, όπως για παράδειγμα η τοποθέτηση σωληνώσεων και ηλεκτρολογικών εγκαταστάσεων, πρέπει να γίνουν με διαφορετικό τρόπο, ο οποίος όμως μπορεί να είναι ταχύτερος και απλούστερος του συμβατικού. Αναφέρεται ενδεικτικά, ότι τα κανάλια για την τοποθέτηση των σωληνώσεων νερού δημιουργούνται απλά με φλόγιστρο στην επιφάνεια των αυτοσβενόμενων θερμομονωτικών πλακών. Η διαδικασία αυτή αντικαθιστά το χρονοβόρο σκάψιμο της οπτοπλινθοδομής. Σε περίπτωση χρήσης συμβατικής τοιχοποιίας η κατασκευή προχωρά με το συνηθισμένο τρόπο. 

Μια ιδιαιτερότητα, που θα πρέπει να ληφθεί σοβαρά υπόψη στη μελέτη και στην εφαρμογή, είναι είτε η πρόβλεψη εγκιβωτισμού (π.χ. με γυψοσανίδα ή με τα παραπάνω αναφερόμενα πανέλα), είτε η εφαρμογή πυροβαφής του μεταλλικού φορέα, καθώς ο χάλυβας είναι ιδιαίτερα ευαίσθητος στη φωτιά. Επίσης, οφείλει να αναφερθεί, ότι θα πρέπει να δοθεί ειδική μέριμνα στις συνδέσεις της ειδικής τοιχοποιίας (πανέλα), εάν αυτή εφαρμοσθεί, με τα μεταλλικά μέρη του σκελετού. 

Σε κάθε περίπτωση, η μελέτη θα πρέπει να γίνει από μελετητή με την αντίστοιχη εξειδίκευση, καθώς και οι τεχνικές εργασίες θα πρέπει να επιβλέπονται από Μηχανικό με σχετική εμπειρία, προκειμένου να εξασφαλιστεί η σωστή και ποιοτική κατασκευή και να επιτευχθεί το βέλτιστο δυνατό αποτέλεσμα. 

Η σύμμικτη κατασκευή στην Ελλάδα 

Η σύμμικτη κατασκευή, ως τρόπος δόμησης, αν και μέχρι σήμερα δεν έχει ακόμα πολύ μεγάλο μερίδιο στην αγορά των κατασκευών στην Ελλάδα, κερδίζει συνεχώς έδαφος, καθώς οι επενδυτές ενημερώνονται πληρέστερα και πείθονται ολοένα και περισσότερο από τα πολλά πλεονεκτήματα που προσφέρει, πέρα από το χαμηλότερο κόστος. Το γεγονός, ότι δεν έχει εξαπλωθεί το ίδιο δυναμικά όπως στο λεκανοπέδιο της Αττικής και στον υπόλοιπο ελλαδικό χώρο, οφείλεται σε πολλούς παράγοντες, όπως στο μέγεθος της αττικής αγοράς, στις μέχρι τώρα προτιμήσεις και συνήθειες των επενδυτών, στην έλλειψη της απαιτούμενης εξειδίκευσης των Μηχανικών και των εργατοτεχνιτών όσον αφορά το σύμμικτο φέρον οργανισμό, στη μη γνώση των διαθέσιμων οικοδομικών υλικών για σύμμικτες κατασκευές, στο διαθέσιμο τεχνικό εξοπλισμό, στην ελάχιστη προβολή και ενημέρωση των δυνητικών επενδυτών και γενικότερα στην ιδιομορφία της ελληνικής καταναλωτικής αγοράς, η οποία σε πολλές περιπτώσεις δυστυχώς είναι συντηρητική και καθόλου επιδεκτική σε νέες λύσεις. Σε άλλες χώρες, όπως για παράδειγμα στις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής, αυτός ο τρόπος δόμησης όχι απλά περιλαμβάνεται σταθερά στη γκάμα των μελετητών και των κατασκευαστών, αλλά εφαρμόζεται κατά κόρον στις πολυώροφες κατασκευές, καθώς θεωρείτε ως ο βέλτιστος τεχνικός τρόπος με πολύ χαμηλό κόστος. Έτσι, ο οποιοσδήποτε επενδυτής ανά την Ελλάδα όχι απλά δεν πειραματίζεται εφαρμόζοντας μια ίσως επικίνδυνη μέθοδο, αλλά αντιθέτως χρησιμοποιεί μια πολλάκις εφαρμοσμένη και δοκιμασμένη δομική λύση, η οποία είναι και κατά πολύ οικονομικότερη. Άλλωστε για τις κατασκευές αυτού του είδους έχει θεσπιστεί Ευρωπαϊκός κανονισμός (EC4), η εφαρμογή του οποίου εξασφαλίζει την λειτουργικότητα και την αντοχή τους. 

Τα εσφαλμένα στερεότυπα της σύμμικτης κατασκευής 

Σε αρκετές περιπτώσεις, όπου αναφέρεται ο όρος «σύμμικτη κατασκευή», αναπαράγονται κάποια παντελώς εσφαλμένα στερεότυπα, τα οποία δεν ευσταθούν. Έτσι, πολλοί ενδιαφερόμενοι ακούγοντας τον όρο, αρχικά έχουν την εικόνα μιας μεταλλικής – βιομηχανικής κατασκευής, η οποία δε συμβαδίζει με το όραμα τους. Προφανώς αποτελεί πλάνη, καθώς η διαμόρφωση των όψεων και του εσωτερικού χώρου είναι στην ευχέρεια του μελετητή και δεν περιορίζονται καθόλου από το σύμμικτο φέρον οργανισμό. Έπειτα, τα μεταλλικά στοιχεία μπορούν να καλυφθούν πλήρως και τελικώς να μην είναι εμφανή. 

Πέραν τούτου, ο τρόπος δόμησης που περιγράφουμε, μπορεί να εφαρμοστεί σχεδόν σε κάθε είδους κτίριο και δεν είναι κατάλληλος μόνο για βιομηχανικές χρήσεις. Μια μικρή έρευνα στο διαδίκτυο θα αναδείξει πληθώρα έργων (κτίρια γραφείων, ξενοδοχεία, χώρους ειδικών χρήσεων, κλπ.), που έχουν κατασκευαστεί τοιουτοτρόπως. Επίσης, δεν υπάρχει κανένας περιορισμός σε σύγκριση με κάποιο συμβατικό κτίριο όσον αφορά τη χρήση του, το ύψος του, τη διάρκεια ζωής και τις κλιματολογικές και λοιπές συνθήκες της Ελλάδος. 

Τέλος, σε αντίθεση με αυτά που ακούγονται συχνά, η αντισεισμική συμπεριφορά των σύμμικτων κατασκευών είναι εξαιρετική και μάλιστα πολύ καλύτερη έναντι αυτής των συμβατικών κτιρίων. 

Όπως προκύπτει, λοιπόν, από τα παραπάνω αναγραφόμενα, ο τρόπος δόμησης, που παρουσιάζεται παραπάνω, αποτελεί μια πραγματική και ουσιαστική λύση, που θα πρέπει να ληφθεί σοβαρά υπόψη ως εναλλακτική κατά την επιλογή των βασικών δεδομένων για την κατασκευή, που θέλουμε να υλοποιήσουμε. Ίσως αποτελεί και για εσάς μια λύση, που θα σας οδηγήσει στο κτίριο, που πάντα οραματιζόσασταν. 

* Ο Αλέξανδρος Γ. Μαββίδης είναι Διευθύνων Σύμβουλος της μελετητικής εταιρίας Mavvidis + Partners, που εξειδικεύεται στη μελέτη μεταλλικών και σύμμικτων κατασκευών. Φέρει πτυχίο Αρχιτέκτονα Μηχανικού (Πολυτεχνείου Άαχεν Γερμανίας) καθώς και δίπλωμα διοίκησης επιχειρήσεων.