Vahid Ghorbnai
29th April 2013, 03:30 PM
مهندس محمد یزدی، پژوهشگر جوانی است که در سال گذشته موفق به کسب عنوان "نوآور نمونه" از سوی مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن شد. وی در حال حاضر دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد در رشته تکنولوژی معماری در دانشگاه تهران است. متن ذیل حاصل گفت و گویی است که محور اصلی آن، اختراع ایشان با موضوع "اتصالات مفصلی سازه های بامبویی" است. این اختراع در بهمن ماه 1390 در سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران به ثبت رسید.http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/preview.jpg اگرموافقید، گفت وگو را با توضیحی در خصوص اختراع شما آغاز کنیم. ایده ی طراحی این سیستم چگونه شکل گرفت؟ و این سیستم چه ویژگی هایی دارد؟
ما در ابتدا طرحی را به مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ارائه دادیم که بر اساس ساختار نانویی بامبو، یکسری ستون هایی را طراحی کنیم که کمانش آن ها افزایش پیدا کند. مرکز تحقیقات در پاسخ اعلام کرد که در گذشته، فردی به نام دکترتسلیمی، در سال 1378 بر روی این موضوع کار کرده اند و پیشنهاد دادند که ما موضوع این طرح را تکمیل کنیم. همین امر موجب شد تا از بحث علمی قضیه فاصله بگیریم و به سمت اجرا برویم. سپس مشاوره ای با مرکز گیاه پزشکی جهاد کشاورزی دانشگاه شهید بهشتی صورت گرفت تا محل رشد این گیاه را در ایران شناسایی کنیم. علاوه بر این از طریق اینترنت هم تحقیقاتی درخصوص محل رشد این گیاه در ایران صورت گرفت.ما بعد از این مرحله به شمال کشور سفر کردیم و به شهر لاهیجان و روستای لیالستان رسیدیم. در این شهرها از بامبو برای سبدبافی و تولید صنایع دستی استفاده می شد. پس از تحقیقات میدانی در این منطقه ، به این نتیجه رسیدیم که تولید این گیاه بسیار زیاد است و جوابگوی مصارف کلان صنعتی می باشد، ولیکن عدم شناخت از قابلیت های این گیاه موجب جهت گیری بازار به سمت تزئینات و مصارف دیگر شده است. در مرحله بعدی، مشخصات مکانیکی و سازه ای بامبو مورد مطالعه قرار گرفت.مقاومت کششی این گیاه همانند فولاد و مقاومت فشاری آن نیز همانند بتون است. این درحالی است که وزن بامبو چیزیدر حدود 1/0 وزن فولاد است. از طرف دیگر، از تحقیقات دکتر تسلیمی نیز برای تکمیل کار استفاده شد و در نهایت به طرح معماری رسید. به دلیل اینکه بامبو در کشش و فشار مقاومت زبادی دارد و در برش دارای ضعف می باشد، بهترین حالت برای طراحی آن، سازه های فضا کار است که بر اساس سیستم های خطی عمل می کند و تمامی اضلاع در این سازه، مثلثی شکل هستند.خروجی این مرحله وارد نرم افزار شد و بارگذاری سازه و پایداری آن مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. در مرحله ی بعدی، نوع اتصالات سازه بررسی شد و از "گره های مرو" برای اتصال بامبوها به یکدیگر استفاده کردیم. با توجه به ضعیف بودن بامبو در مقابل برش، ورق های فلزی در اتصالات به کار رفت تا نیرو های وارد را به صورت نیروی اصطکاک به بامبو وارد کند. سپس مدل سه بعدی سازه با تمامی جزئیات رفتاری آن شبیه سازی شد و در مرحله آخر، اجرای سازه در محل سایت با خروجی های به دست آمده، به یکدیگر متصل و برپا شد و یک سازه مطابق با هندسه¬ی دلخواه و استاندارد حاصل شد.در حال حاضر، کاربرد گیاه بامبو در کشور های دیگر به چه صورتی است؟
ما این موضوع را از طریق اینترنت بررسی کردیم. برای مثال در هندوستان، حدود یک میلیارد نفر در خانه های بامبویی زندگی می کنند و در این کشور، خانه های سه طبقه با این گیاه ساخته شده است. در کشور های اروپایی مانند هلند و در کشور آمریکا نیز، بامبو به عنوان یک سازه ی پیشرفته در ساخت وسازهای کلان مورد استفاده قرار می گیرد. اهمیت این موضوع به گونه ای است که در سال 2006میلادی، تحقیقات گسترده ای در مورد آن در دانشگاه (MIT) آمریکا صورت گرفت. این گیاه در بسیاری از کشور های دنیا، در خانه های ارزان قیمت و مستحکم کاربرد دارد.
http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/01.JPG
با توجه به این توضیحات. شما قابلیت های اجرای این سازه را در ایران به چه صورتی می بینید؟ آیا بامبو برای صنعتی سازی در ایران ، گزینه مناسبی است؟
این سازه کاربرد های خیلی زبادی دارد. ابتدایی تربن حالت، برای ساخت گلخانه ها می باشد که دو ویژگی نصب سریع و وزن کم، در این مورد بسیار حائز اهمیت است. از کاربرد های دیگر آن می توان به سوله های بزرگ، آلاچیق، ویلا و ساختمان های مسکونی ارزان قیمت اشاره کرد. در حقیقت، هر کاربردی که یک سازه ی فضاکار داشته باشد، با این سازه نیز قابل اجرا است. پایداری در کنار وزن کم، موجب می شود تا این سازه رفتار مطمئنی را در برابر عوامل جوی و حوادث طبیعی مانند زمین لرزه از خود نشان دهد. حمایت سازمان های مسئول در این خصوص چگونه بوده است؟ آیا حمایت از مخترعین در کشور رضایت بخش است؟ چه نواقصی وجود دارد؟
ما در سال گذشته در حاشیه ی همایش تجلیل از نوآوران جوان در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، با معاون بنیاد نخبگان دیداری داشتیم. ایشان گفتند که اگر این سازه از لحاظ صنعتی، قابلیت اجرا داشته باشد، ما حمایت می کنیم، اما اینکه حمایتذ به چه گونه ای است، هنوز مشخص نشده است؛ مخصوصاً برای چنین سیستم هایی که در ایران به تازگی مورد بررسی قرار گرفته و در جهان بسیار کاربرد دارد و موضوع خیلی جدیدی نیست.در حالت کلی، ثبت اختراع سبب می شود تا علاوه بر ایجاد اعتماد در جامعه، موجب جذب سررمایه گذاردن در اجرای صنعتی اختراع شود. این مسئله مهمی است که من به شخصه، آن را تجربه کردم. در کنار این موضوع، حمایت مرکز تحقیقات و هیئت علمی این مرکز موجب شد تا از سازمان های مختلف، این اختراع مورد بررسی قرار گیرد و این پروسه، کمک بسیار زیادی در فراهم کردن مقدمات تولید صنعتی این فناوری داشت. این در حالی ست که این مسئله در ده سال پیش، مورد غفلت قرار گرفته بود و هیچ حمایت قابل توجهی از آن نشده بود.
http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/02.jpg
سازه بامبو برای ساخت گلخانه ها مناسب می باشد که دو ویژگی نصب سریع و وزن کم، در این مورد بسیار حائز اهمیت است. از کاربرد های دیگر آن می توان به سوله های بزرگ، آلاچیق، ویلا و ساختمان های مسکونی ارزان قیمت اشاره کرد. در حقیقت، هر کاربردی که یک سازه ی فضا کار داشته باشد، با این سازه نیز قابل اجرا است. پایداری در کنار وزن کم، موجب می شود تا این سازه رفتار مطمثنی را در برابر عوامل جوی و حوادث طبیعی مانند زمین لرزه از خود نشان دهد
با توجه به اینکه شما، هم در حوزه آکادمیک فعالیت داشتید و هم حوزه اجرایی را تجربه کرده اید، نظرتان در خصوص نواقص ارتباط این دو جامعه با یکدیگر جیست؟ چه پیشنهادی در خصوص بهبود این ارتباط دارید؟
به نظر من، ضعف تکنولوژی در اجرا، به دلیل "ابزار" می باشد. در حال حاضر، صنعت اجرایی ما به تولید یکسری از سازه های خاص و محدود و نه لزوما مدرن عادت کرده است، بنابراین پیشرفت تکنولوژی بسیار محدود بوده است. به همین خاطر زمانی که سازه های خاص مانند بامبو وارد بازار می شوند، ابزار تولید صنتی آن موجود نیست پس هرچه صنعت، ابزار خود را پیشرفته تر کند، تکنولوژی های نوین نیز سریع تر وارد پروسه صنعتی سازی می شوند، در نتیجه می بایست علاه بر به روزرسانی جامعه ی اجرایی در قبال تکنولوژی های روز دنیا ،جامعه دانشگاهی نیز در غنی تر شدن این فضا سهیم باشد، افرادی از دانشگاه وارد صنایعی مانند فولاد و بتون شوند و سیستم های جدید ر طراحی کنند که در این صورت، قسمت اعظم طراحی وارد پروسه اجرا خواهد شد.
http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/03.jpg
از شما بابت این گفت گو متشکریم، در پایان اگر نکته ای باقی مانده است، بفرمایید؟
بنده نیز از شما بابت این گفت وگو و توجه به جامعه پژوهشگر و انتشار موضوعات در این خصوص، تشکر می کنم. در خاتمه باید بگویم که بامبو، به علت رشد سریعی که دارد، یعنی بعد از سه ماه به طول هفت الی هشت متر می رسد و در مقایسه با سایر گیاهان دی اکسید کربن بیشتری جذب کرده و بالطبع، اکسیژن بیشتری در محیط منتشر می کند و همچنین یکی از جذب کننده های بسیار قوی فاضلاب می باشد؛ گیاهی است که کاملاً با محیط زیست هم خوان است و از طرف دیگر، مقاومت مکانیکی فوق العاده بالایی دارد و به راحتی قابل بازگشت به طبیعت می باشد.
http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/04.jpg
همچنین با ایجاد یک روکش، به سازهای با عمر معادل 50 سال تبدیل می شد«. نکته دیگر اینکه در صورت تخریب این سازه، اجزای آن قابل تبدیل به صنعت کاغذ است و این گیاه در یک سیکل بسته قابل استفاده است؛ بنابراین با طرح یک برنامه کلان در خصوص افزایش تولید و کشت گیاه بامبو بهینه سازی اتصالات به منظور رسیدن به مقاومت کششی و فشاری ایده آل و بهینه کردن عمر و افزایش کاربرد سازه های بامبویی در کشور می توانیم به مرحله ای برسیم تا بامبو، فولاد را از سازه های فضا کار حذف کند و این اتفاق شدنی است، همان طوری که در بسیاری از کشورها رخ داده است. منبع: دو هفته نامه مسکن
ما در ابتدا طرحی را به مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ارائه دادیم که بر اساس ساختار نانویی بامبو، یکسری ستون هایی را طراحی کنیم که کمانش آن ها افزایش پیدا کند. مرکز تحقیقات در پاسخ اعلام کرد که در گذشته، فردی به نام دکترتسلیمی، در سال 1378 بر روی این موضوع کار کرده اند و پیشنهاد دادند که ما موضوع این طرح را تکمیل کنیم. همین امر موجب شد تا از بحث علمی قضیه فاصله بگیریم و به سمت اجرا برویم. سپس مشاوره ای با مرکز گیاه پزشکی جهاد کشاورزی دانشگاه شهید بهشتی صورت گرفت تا محل رشد این گیاه را در ایران شناسایی کنیم. علاوه بر این از طریق اینترنت هم تحقیقاتی درخصوص محل رشد این گیاه در ایران صورت گرفت.ما بعد از این مرحله به شمال کشور سفر کردیم و به شهر لاهیجان و روستای لیالستان رسیدیم. در این شهرها از بامبو برای سبدبافی و تولید صنایع دستی استفاده می شد. پس از تحقیقات میدانی در این منطقه ، به این نتیجه رسیدیم که تولید این گیاه بسیار زیاد است و جوابگوی مصارف کلان صنعتی می باشد، ولیکن عدم شناخت از قابلیت های این گیاه موجب جهت گیری بازار به سمت تزئینات و مصارف دیگر شده است. در مرحله بعدی، مشخصات مکانیکی و سازه ای بامبو مورد مطالعه قرار گرفت.مقاومت کششی این گیاه همانند فولاد و مقاومت فشاری آن نیز همانند بتون است. این درحالی است که وزن بامبو چیزیدر حدود 1/0 وزن فولاد است. از طرف دیگر، از تحقیقات دکتر تسلیمی نیز برای تکمیل کار استفاده شد و در نهایت به طرح معماری رسید. به دلیل اینکه بامبو در کشش و فشار مقاومت زبادی دارد و در برش دارای ضعف می باشد، بهترین حالت برای طراحی آن، سازه های فضا کار است که بر اساس سیستم های خطی عمل می کند و تمامی اضلاع در این سازه، مثلثی شکل هستند.خروجی این مرحله وارد نرم افزار شد و بارگذاری سازه و پایداری آن مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. در مرحله ی بعدی، نوع اتصالات سازه بررسی شد و از "گره های مرو" برای اتصال بامبوها به یکدیگر استفاده کردیم. با توجه به ضعیف بودن بامبو در مقابل برش، ورق های فلزی در اتصالات به کار رفت تا نیرو های وارد را به صورت نیروی اصطکاک به بامبو وارد کند. سپس مدل سه بعدی سازه با تمامی جزئیات رفتاری آن شبیه سازی شد و در مرحله آخر، اجرای سازه در محل سایت با خروجی های به دست آمده، به یکدیگر متصل و برپا شد و یک سازه مطابق با هندسه¬ی دلخواه و استاندارد حاصل شد.در حال حاضر، کاربرد گیاه بامبو در کشور های دیگر به چه صورتی است؟
ما این موضوع را از طریق اینترنت بررسی کردیم. برای مثال در هندوستان، حدود یک میلیارد نفر در خانه های بامبویی زندگی می کنند و در این کشور، خانه های سه طبقه با این گیاه ساخته شده است. در کشور های اروپایی مانند هلند و در کشور آمریکا نیز، بامبو به عنوان یک سازه ی پیشرفته در ساخت وسازهای کلان مورد استفاده قرار می گیرد. اهمیت این موضوع به گونه ای است که در سال 2006میلادی، تحقیقات گسترده ای در مورد آن در دانشگاه (MIT) آمریکا صورت گرفت. این گیاه در بسیاری از کشور های دنیا، در خانه های ارزان قیمت و مستحکم کاربرد دارد.
http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/01.JPG
با توجه به این توضیحات. شما قابلیت های اجرای این سازه را در ایران به چه صورتی می بینید؟ آیا بامبو برای صنعتی سازی در ایران ، گزینه مناسبی است؟
این سازه کاربرد های خیلی زبادی دارد. ابتدایی تربن حالت، برای ساخت گلخانه ها می باشد که دو ویژگی نصب سریع و وزن کم، در این مورد بسیار حائز اهمیت است. از کاربرد های دیگر آن می توان به سوله های بزرگ، آلاچیق، ویلا و ساختمان های مسکونی ارزان قیمت اشاره کرد. در حقیقت، هر کاربردی که یک سازه ی فضاکار داشته باشد، با این سازه نیز قابل اجرا است. پایداری در کنار وزن کم، موجب می شود تا این سازه رفتار مطمئنی را در برابر عوامل جوی و حوادث طبیعی مانند زمین لرزه از خود نشان دهد. حمایت سازمان های مسئول در این خصوص چگونه بوده است؟ آیا حمایت از مخترعین در کشور رضایت بخش است؟ چه نواقصی وجود دارد؟
ما در سال گذشته در حاشیه ی همایش تجلیل از نوآوران جوان در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، با معاون بنیاد نخبگان دیداری داشتیم. ایشان گفتند که اگر این سازه از لحاظ صنعتی، قابلیت اجرا داشته باشد، ما حمایت می کنیم، اما اینکه حمایتذ به چه گونه ای است، هنوز مشخص نشده است؛ مخصوصاً برای چنین سیستم هایی که در ایران به تازگی مورد بررسی قرار گرفته و در جهان بسیار کاربرد دارد و موضوع خیلی جدیدی نیست.در حالت کلی، ثبت اختراع سبب می شود تا علاوه بر ایجاد اعتماد در جامعه، موجب جذب سررمایه گذاردن در اجرای صنعتی اختراع شود. این مسئله مهمی است که من به شخصه، آن را تجربه کردم. در کنار این موضوع، حمایت مرکز تحقیقات و هیئت علمی این مرکز موجب شد تا از سازمان های مختلف، این اختراع مورد بررسی قرار گیرد و این پروسه، کمک بسیار زیادی در فراهم کردن مقدمات تولید صنعتی این فناوری داشت. این در حالی ست که این مسئله در ده سال پیش، مورد غفلت قرار گرفته بود و هیچ حمایت قابل توجهی از آن نشده بود.
http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/02.jpg
سازه بامبو برای ساخت گلخانه ها مناسب می باشد که دو ویژگی نصب سریع و وزن کم، در این مورد بسیار حائز اهمیت است. از کاربرد های دیگر آن می توان به سوله های بزرگ، آلاچیق، ویلا و ساختمان های مسکونی ارزان قیمت اشاره کرد. در حقیقت، هر کاربردی که یک سازه ی فضا کار داشته باشد، با این سازه نیز قابل اجرا است. پایداری در کنار وزن کم، موجب می شود تا این سازه رفتار مطمثنی را در برابر عوامل جوی و حوادث طبیعی مانند زمین لرزه از خود نشان دهد
با توجه به اینکه شما، هم در حوزه آکادمیک فعالیت داشتید و هم حوزه اجرایی را تجربه کرده اید، نظرتان در خصوص نواقص ارتباط این دو جامعه با یکدیگر جیست؟ چه پیشنهادی در خصوص بهبود این ارتباط دارید؟
به نظر من، ضعف تکنولوژی در اجرا، به دلیل "ابزار" می باشد. در حال حاضر، صنعت اجرایی ما به تولید یکسری از سازه های خاص و محدود و نه لزوما مدرن عادت کرده است، بنابراین پیشرفت تکنولوژی بسیار محدود بوده است. به همین خاطر زمانی که سازه های خاص مانند بامبو وارد بازار می شوند، ابزار تولید صنتی آن موجود نیست پس هرچه صنعت، ابزار خود را پیشرفته تر کند، تکنولوژی های نوین نیز سریع تر وارد پروسه صنعتی سازی می شوند، در نتیجه می بایست علاه بر به روزرسانی جامعه ی اجرایی در قبال تکنولوژی های روز دنیا ،جامعه دانشگاهی نیز در غنی تر شدن این فضا سهیم باشد، افرادی از دانشگاه وارد صنایعی مانند فولاد و بتون شوند و سیستم های جدید ر طراحی کنند که در این صورت، قسمت اعظم طراحی وارد پروسه اجرا خواهد شد.
http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/03.jpg
از شما بابت این گفت گو متشکریم، در پایان اگر نکته ای باقی مانده است، بفرمایید؟
بنده نیز از شما بابت این گفت وگو و توجه به جامعه پژوهشگر و انتشار موضوعات در این خصوص، تشکر می کنم. در خاتمه باید بگویم که بامبو، به علت رشد سریعی که دارد، یعنی بعد از سه ماه به طول هفت الی هشت متر می رسد و در مقایسه با سایر گیاهان دی اکسید کربن بیشتری جذب کرده و بالطبع، اکسیژن بیشتری در محیط منتشر می کند و همچنین یکی از جذب کننده های بسیار قوی فاضلاب می باشد؛ گیاهی است که کاملاً با محیط زیست هم خوان است و از طرف دیگر، مقاومت مکانیکی فوق العاده بالایی دارد و به راحتی قابل بازگشت به طبیعت می باشد.
http://www.memaran.ir/images/mypost/bamboo/04.jpg
همچنین با ایجاد یک روکش، به سازهای با عمر معادل 50 سال تبدیل می شد«. نکته دیگر اینکه در صورت تخریب این سازه، اجزای آن قابل تبدیل به صنعت کاغذ است و این گیاه در یک سیکل بسته قابل استفاده است؛ بنابراین با طرح یک برنامه کلان در خصوص افزایش تولید و کشت گیاه بامبو بهینه سازی اتصالات به منظور رسیدن به مقاومت کششی و فشاری ایده آل و بهینه کردن عمر و افزایش کاربرد سازه های بامبویی در کشور می توانیم به مرحله ای برسیم تا بامبو، فولاد را از سازه های فضا کار حذف کند و این اتفاق شدنی است، همان طوری که در بسیاری از کشورها رخ داده است. منبع: دو هفته نامه مسکن