پیشگفتار
(بخش گرما)
(بخش مکانیک)
لینک پرداخت و دانلود پایین مطلب فرمت فایل : word تعداد صفحه : 22
چکیده:
با افزایش سیستمهای کامپیوتر و گسترش تکنولوژی اطلاعات , بحث اصلی در علم کامپیوتر از چگونگی جمع آوری اطلاعات به نحوه استفاده از اطلاعات منتقل شده است . سیستمهای داده کاوی ,این امکان را به کاربر می دهند که بتواند انبوه داده های جمع آوری شده را تفسیر کنند و دانش نهفته در آن را استخراج نمایند .
داده کاوی به هر نوع کشف دانش و یا الگوی پنهان در پایگاه داده ها اطلاق می شود . امروزه داده کاوی به عنوان یکی از مهمترین مسائل هوش مصنوعی و پایگاه داده ، محققان بسیاری را به خود جذب کرده است . در این تحقیق ابتدا نگاه کلی بر داده کاوی ، استراتژیهای داده کاوی و... داریم ، سپس مسأله کشف قوانین وابستگی در پایگاه داده را به تفضیل بررسی کردیم و نگاهی به الگوریتمهای موجود برای آن داشتیم . سپس مسأله کشف قوانین وابستگی در پایگاه داده های پویا را مورد بحث قرار دادیم و الگوریتم های ارائه شده مربوطه را مطرح کردیم .
نحوه سیم کشی ساختمان
برای اینکه بتوان در یک ساختمان عملیات سیم کشی را انجام داد ذکر مواردی ضروری است که برای دانشجویان برق از همین جا شروع می شود.
.
اولین قدم این که هیچوقت به خودتان ترس ،من نمیتونم،من بلد نیستم،من پیش کسی یاد نگرفته ام و… این گونه موارد را از خود دور کنید چون شما در دوره هنرستان هم مدارات سه فاز کار کردید هم مدار های روشنایی ساختمان هم با خطر کار آشنایی داشتید و هم خیلی موارد دیگر پس فقط باید یا علی گفته وآغاز کنید. وقتی به یک ساختمان نیمه کاره وارد میشوید به همه جای آن به خوبی نظارت کنید اگر کارفرما برایتان نقشه فنی داد که مشکل تا حدودی حل است ولی اگر نقشه نبود به صورت سلیقه ای البته با اصول و رعایت شرایط و استاندارد های مهندسی برق به پیش بروید. وسایل و ابزار کارمورد نیازدرابتدای کار: فعلا چون به صورت حرفه ای وارد کار نشده اید لذا برخی وسایل ضروری و مورد نیاز را که با آنها سرو کار دارید بیان می شود : ۱:اگر توان مالی داشتید یک عدد دژبور یا همان دریل چکش دار و اگر توان مالی نداشتید یک عدد چکش و قلم کافی است(این وسیله برای ایجاد شیار در دیوار برای جایگذاری لوله ها و سایر اقلام نصب به کار گرفته میشود) ۲:موکت بر: که این وسیله نیز برای بریدن لوله های پی وی سی یا لوله های خرطومی به کار میرود که در استفاده از این وسیله باید دقت کافی را داشته باشید چون تیز وبرنده است. ۳: تراز: این وسیله همانگونه که از نامش پیداست برای تراز کردن یک سطح یا تراز کردن ایستاده یک وسیله به کار میرود.که برای تراز کردن قوطی کلید و پریز و همچنین برای تراز کردن وطی فیوز و دیگر عناصر به کار میرود. ۴:ریسمان رنگی: اگر در جایی قرار است تعداد زیادی کلید و پریز هرکدام با هم نوع های خود به طور همسان وهم اندازه از کف ساختمان دیده شوند این وسیله به کار می رود همچنین این وسیله در لوله های کشی های فولادی برا اندازه کردن جعبه های فلزی به کار میرود. ۵:شیلنگ تراز: وقتی وارد ساختمانی میشوید که آماده برق کاری است آگر به کف آن محل دقت کرده باشید خواهید دید که سطح ناهمواری دارد و اصلا هم سطح نیست و جایی چاله و جایی دیگر بلند است در این گونه موارد و به طور کلی اولین مرحله در برث کاری شیلنگ تراز زنی است که اندازه پریز ها و کلید ها از کف معلوم شود و نیز در پر کردن شیلنگ تراز باید دقت کنید که در داخل آن هوا نباشد و کاملا پر آب باشد حتی کوچکترین ذره از حباب هوا نیز نباید در داخل آن دیده شود و بعضی موارد دیگر که در جای خود به آنها اشاره خواهم کرد. ۶: و برخی ابزار که دوستان در جای خود با آن آشنایی کامل دارند شروع به کار برق کاری: ابتدا توسط شیلنگ تراز اندازه پریز ها را از کف مشخص کنید که معمولا ۶۰ سانتی متر از کف که ۱۰ سانتی متر برای پر کردن کف و ۵۰ سانتیمتر دیگر برای پریز های برق و تلفن و … البته اندازه را کارفرما خود خواهد و طبق نقشه یا به طور سلیقه ای تعداد پریز های که در یک اتاق یا حال و پذیرایی قرار خواهید داد را مشخص کنید اگر در یک راستا بودن از ریسمان رنگی استفاده کنید و اگر در یک راستا نبودند از شیلنگ تراز جای آن را مشخص کنید تا در یک سطح قرار گیرند (برای روشنایی و دیگر موارد نیز به همین ترتیب) دقت داشته باشید که در شیلنگ تراز زنی باید دو نفر بوده که یکی اندازه اصلی را نگه داشته و دیگری به تعداد اندازه زنی را انجام دهد و در موق حرکت فقط یم نفر با انگشت دست بر سر شیلنگ گذاشته تا آب آن خارج نشود و در موقع اندازه زنی نباید هیچ کدام از دو نفر دست در سر آن نگه دارند چون اندازه آن تغییر خواهد کرد. بعد از انجام این کار محل قرار گیری پریز های تلفن و برق و روشنایی را کنده کاری کرده و قوطی های آنها را در جای خود قرار دهید و دقت کنید که لبه های قوطی باید با سطح گچ سیاه درست در یک راستا قرار گیرند و همچنین با قوطی بعدی فاصله مناسب داشته باشد تا در موقع نصب مشکلی ایجاد نشود و همچنین باید به وسیله ای تراز هم یه صورت افقی و هم به صورت عمودی تراز باشد سپس توسط گچ آنها را در جای خود محکم کنید.کار بعدی که باید انجام بدهید این است که لوله گذاری را انجام دهید بهتر است که برای پریزها از چند فاز متفاوت بسته به مساحت و بزرگی محل و طبق استاندارد برای هر ۵۰ یا ۷۰ متر مربع مساحت یک خط تغذیه روشنایی در نظر بگیرید برای لوله گذاری نیز از لوله های پی وی سی نمره ۱۳٫۵ استفاده کنید. جهت ارتباط پریز های تلفن و برق لوله گذاری را از کف عبور دهید و در آشپزخانه مجاز به این کار نیستید و برای لوله های روشنایی نیز محلی که قرار است چراغ در آن محل قرار گیرد را سوراخ کرده وتوسط زانو لوله ای از سقف آویزان کنید و امتداد لوله را به کلید یا به جعبه تقسیم وصل کنید (در داخل ساختمان دیگر کمتر از جعبه تقسیم استفاده میشود به خاطر زیبایی) و اگر مساحت زیاد بود روشنایی را طبق اصول پخش کنید به عبارتی مابین لامپ ها باید دو برابر لامپ و دیوار باشد.برای لوله های آنتن نیز لوله آنتن در مرکز باشد لوله ی آن باید در گوشه ساختمان قرار گیرد و با نوع سلیقه و قرار گیری لوازم تصویری هماهنگ باشد و بهتر است که قوطی های آن نیز در دو قسمت حال یا پذیرایی قرار گیرد. بعد از مراحل لوله گذاری نوبت به سیم انداختن داخل لوله ها خواهد بود که این کار توسط فنر سیم کشی صورت میگیرد و معمولا در برق کاری ساختمان های کوچک در صورت نبود ارت دو عدد سیم و در صورت وجود ارت سه عدد سیم موجود می باشد که سیم زرد رنگ همیشه بیانگر ارت و سیم آبی همیشه بیانگر نول و دیگر رنگ ها بیانگر فاز می باشد.(متاسفانه این تداخل رنگ در بسیاری موارد رعایت نمی شود).اگر سیم زرد رنگ یا ارت و سیستم ارت وجود نداشت از رنگ های آبی و رنگ دیگر مانند قرمز استفاده کنید به طوری که برای روشنایی از سیم های نمره ۱٫۵ و برای پریز از سیم های نمره ۲٫۵ استفاده کنید. سر فنر دار فنر سیم کشی را داخل لوله گذاشته و پس از عبو کامل از لوله و خارج شدن از طرف دیگر لوله (در صورت به سختی عبور کردن فنر از گریس استفاده کنید و کمی گریس به سر فنر بمالید تا نرم تر حرکت کند) سپس یک سر سیم های افشان را توسط سیم چین لخت کرده و به سر خاردار فنر با چسب لنت وصل و از طرف فنر دار بکشید تا سیم ها از داخل لوله عبور کنند و متناسب با اندازه سیم ها را قطع کرده و برای سایر لوله ها نیز همین امر را تکرار کنید. فقط در مورد روشنایی و کلید های دو پل سه رشته سیم عبور خواهد کرد سیم اول نول و دو سیم دیگر برای لامپ های اول و دوم و می توانید رنگ فاز ها را مثلا سبز و قرمز انتخاب کنید که لامپ اول قرمز و لامپ دوم سبزو یا برعکس ولی دقت داشته باشید که سیم های مربوط به لامپ ها نباید در مسیر دیگری قطع شوند. تذکر : هرگز از سیم های دو تیکه یا لخت در داخل لوله استفاده نکنید. برای سیم های تلفن نیز با توجه به نوع کار از ۲ زوجه و۴ و بیشتر نیز استفاده کنید اگر خط تلفن یک عدد بود همان ۲ زوجه کافیست. در مورد جعبه فیوز ذکر مواردی لازم است که برای کابل یا تغذیه ورودی از فیوز ۲۵ آمپر و برای روشنایی از فیوز ۱۰ آمپر و برای پریز ها از فیوز ۱۶ آمپر استفاده کنید.همیشه در داخل جعبه فیوز از فیوز ۱۰ و ۱۶ آمپری از هر کدام یک عدد به عنوان رزرو استفاده کنید.لوله های ورودی به جعبه فیوز را مرتب قرار داده و در جای خود محکم کنید این لوله ها را به انشعاب های خود متصل کرده و اقدامات مربوطه را انجام دهید.برای بار های پر مصرف مانند لباس شویی و یخچال یک تغذیه جداگانه (پریز) در نظر بگیرید. اما بعد از مراحل گفته شده نوبت به نصبیات می رسد که اتمام کار محسوب می شود و باید با دقت زیادی انجام گیرد. در مورد نصب پریزها مورد خاصی وجود ندارد فقط موقع نصب از اتصالات مطمئن شوید که محکم هستند. در مورد کلید ها برای کلید های تک پل پیچی که رنگ قرمز یا رنگی متفاوت از دیگر پیچ ها دارد به عنوان تغذیه یا فاز محسوب می شود که سیم دارای رنگ قرمز (دقت کنید رنگ های آبی و زرد نباید به این پیچ وصل شوند در تذکرات به این مورد اشاره شده است) کلید فقط واسط قطع و وصل فاز است یعنی سیم باید به همان رنگی باشد که است. در مورد کلیدهای دو پل می توانید برای پل اول قرمز و برای پل بعدی رنگ دیگری به جز آبی و زرد انتخاب کنید تا اشتباه نکنید.بعد از نصب کلید و پریزها و لامپ ها و سایر تجهیزات دیگر نوبت به اصلی ترین کار که سر بندی در داخل جعبه فیوز است. اگر از جعبه تقسیم نیز استفاده کرده اید اتصالات را به کمک ترمینال انجام دهید به طوری که فاز و نول را به ترمینال ها وصل کرده و انشعابات را از آن جدا کنید.با انجام این مراحل به جعبه فیوز خواهید رسید که در این موقع با انبوهی از سیم ها روبه رو خواهید شد در این موقع سیم های آبی رنگ را به صورتی که در آخر طولی باشد و فقط در انتها به یک رشته سیم تبدیل شود یعنی به عبارتی سیم اول را به طوری که سیم قطع نشود را الخت کرده و سر سیم دومی را به آن وصل کنیو و به همین ترتیب تا آخر و در نهایت یک رشته سیم حاصل می شود که آن را به نول شبکه وصل کنید. اما در مورد فاز قضیه فرق خواهد کرد به طوری که فاز ورودی شبکه را به ورودی فیوز ۲۵ آمپری وصل می کنید و از خروجی فیوز ۲۵ آمپری به هر کدام از فیوز ها یک انشعاب گرفته تا تغذیه آنها نیز تکمیل شود سپس سیم های افشانی که برای فاز انتخاب کرده اید را به خروجی هر کدام از فیوز ها وصل می کنید و سر بندی ها را محکم و تمیز انجام دهید تا عیبی از نظر فنی نداشته باشد.
تذکرات مهم:
۱: تا حد امکان از شلوغ کردن دیوارها و قوطی گذاری های اضافی خود داری کنید.
۲: در هنگام لوله گذاری از لوله های شکسته استفاده نکنید و در صورت بلند بودن مسیر از بوش برای اتصال لوله ها به یکدیگر استفاده کنید و توسط لنت محکم به هم ارتباط دهید.
۳: برای یک اتاق خواب یک روشنایی و یک شب خواب کافیست.
۴: سعی کنید لامپ ها را در مرکز اتاق ها و در حال وپذیرایی در امتداد یکدیگر باشند.
۵: اندازه ها را در هر مورد حتما رعایت کنید که موجب خرابی و ظاهر بد نشوند.
۶: رنگ پیچ کلیدها نباید اشتباهی متصل شود.
۷: در حمام از کلید و پریز ضد آب استفاده کنید و لامپ را داخل حباب شیشه ای قرار دهید.
۸: در موقع نصب کلید ها و پریز ها و جعبه فیوز از تراز استفاده کنید.
۹: هرگز سیم تلفن و برق را باهم از داخل یک لوله عبور ندهید.
۱۰: در ترمینال ها سیم های افشان را کامل در داخل ترمینال قرار دهید حتی یک رشته موجب اتصال خواهد شد.
۱۱: در موقع نصب جانب احتیاط را رعایت کنید.
نقشه تاسیسات الکتریکی اجرا شده مهترین بخش برای افزایش مهارت شما در سیم کشی ساختمان است برای دانلود نقشه سیم کشی ساختمان های بزرگ اینجا کلیک کنید.
همچنین جزوه ای فوق العاده موثر برای اجرای روشنایی های فوق العاده کاربردی توسط رله های الکترونیکی موجود است که می توانید از اینجا دانلود کنید.
همچنین برای افزایش مهارت در سیم کشی ساختمان با انواع سیستم های به روز می توانید به این بخش مراجعه کنید
51- فاصله دتکتور از اسپرینکلر یا آب پاش سقف 60 سانتیمتر می باشد (معمولا در پارکینگ ها کاربرد دارد).
52- در ساختمان های 4طبقه و بیشتر، بالای هر اتومبیل باید یک آب پاش یا اسپرینکلر موجود باشد .
53- برای مهمانسراها دتکتور آژیر سرخود باید گذاشت .
54- ساختمان های از 23 متر به بالا نصب صاعقه گیر اجباریست ، 7 طبقه به بالا
55- حداقل از کابل50 میلیمتر مربع جهت ارت صاعقه گیر استفاده شود و توصیه می شود که کابل 70 میلی متر مربع بکار برده شود و 2 مسیر کشیده شود ( یکی برای بای پس )
56- هر 45 متر ارتفاع یک رینگ دور ساختمان کشیده شود که اگر صاعقه به بدنه ساختمان زد به رینگ و هادی های نزولی متصل به رینگ هدایت شود.
57- نصب چراغ آلارم برای ساختمانهای 8 طبقه و بالاتر الزامیست یا 28 متر ارتفاع و بیشتر.
58- استفاده از چاه آسانسور جهت عبور تاسیسات برقی به استثناء کابل آسانسور ممنوع است .
59- کابل تغذیه آسانسور پنج در ده 5*10میلی متر مربع یا پنج در شانزده 16*5 میلیمتر مربع باشد .
60- درموارد خاص برق اضطراری پیش بینی گردد که مجهز به سیستم change over باشد .
61- تابلو برق و آمپلی فایر سیستم آنتن مرکزی داخل خرپشته باشد ( در فضای آزاد بام نباشد )
62- سیم های سیار کارگاهی باید حتما کابل(با روکش مضاعف)باشد و با ارتفاع 2.5 متر از کف رد شوند و در محل رفت و آمد و آسیب قرار نگیرند و این نکته در مرحله ابتدای کار باید توسط صاحب کار یا ناظر مقیم یا سرپرست کارگاه به همه کاربران وسایل برقی مانند نجار و جوشکار و بالابر تذکر داده شود و سیم ارت ابزارشان را استفاده کنند.
63- برای ساختمان های 4 طبقه (5سقف)سیستم دتکتور سیم کشی شده با تابلو مرکزی الزامی است و در تمام ساختمان های دارای زیرزمین، حتی اگر یک طبقه بود هم باید سیستم دتکتور سیم کشی شده با تابلو مرکزی اجرا شود.
برای ساختمان های بیشتر از 1000 متر مربع همسیستم دتکتور سیم کشی شده با تابلو مرکزی الزامی است.(برای سایر ساختمان ها سیستم اعلام حریق اختیاری است، بر اساس ریسک محل و تعداد واحدها، مثلا برای 3طبقه 6 واحدی یا 12 واحدی هم توصیه می شودسیستم دتکتور سیم کشی شده با تابلو مرکزی اجرا شود)
64- لوله کشی سیستم های روشنایی و پریزهای برق با لوله های P.V.C سخت نمره 13.5 Pg برای عبور چهار سیم و با نمره ی pg 16 برای عبور شش سیم انجام شود .
65- لوله کشی سیستم های پریز برق و تلفن می تواند از کف انجام گیرد ولی باید سریعا به تایید دستگاه نظارتی رسانیده و روی آنرا با ملات ماسه سیمان ماهیچه کشی کرد.
66- لوله کشی هایی که در سقف کاذب انجام می شود ترجیحاً از مسیرهای مشخص و مشترک و با بست و ساپورت مناسب انجام گردد که هنگام پیچ کردن یا میخ کوبیدن در سقف مسیر مشخص باشد.
67- استفاده از لوله های خرطومی پلاستیکی از سال89 ممنوع شده چون بسیار کم استقامت هستند مخصوصا بعد از گذشت چند سال به شدت شکننده می شوند و عبور فنر از آن باعث شکسته شدن آن می شود و سر پیچ ها سیم از آنها عبور نمی کند و مهمتر از همه اینکه به شدت در حریق، شعله ور می شود و گاز سمی هم تولید می کند.
68- ارتفاع نصب پریزهای برق و تلفن در فضای اداری و اتاق ها 30 سانتیمتر از کف تمام شده و در فضاهای مرطوب (آبدارخانه – سرویس های بهداشتی – موتورخانه و . . . ) 120-110 سانتیمتر از کف تمام شده می باشد .
69- بهتر است چراغ های دیواری 60 سانتیمتر پایین تر از سقف تمام شده نصب گردد .
70- سیم مصرفی برای کلیه سیستم ها باید از نوعNYAF و دارای علامت استاندارد و محصول کارخانجات معتبر باشد
71- برای جلوگیری از افت ولتاژ باید کنتور برق در نزدیکترین محل به تیر برق نصب شود .
72-تابلوهای برق ورودی و خروجی از پایین و بالا و از نوع دیواری و دسترسی از جلو می باشند و باید به گونه ای ساخته شوند که حداقل درجه حفاظت IP44 را داشته باشد یعنی از آب باران و برف و پاشش مقطعی آب در امان باشد.
73- بدنه تابلوهای برق از ورق 1.5میلیمتر با رنگ کوره ای مناسب پخته شده بوده و به لولا و قفل و نوار پلاستیکی و پلاک مناسب مجهز شود .
74- کابل ورودی تابلوهای برق حداقل باید مقطع mm2 3*10 میلیمتر مربع را دارا باشند.
75- لوله های فلزی و پوشش های فلزی سیم های عایق دار ، نباید به عنوان سیم برگشت ، سیم نول یا سیم محافظ مورد استفاده قرار گیرد.
76- داخل کلیدها و پریزها 15 سانتی متر سیم رزرو یا یدکی اضافه در نظر گرفته شود که در آینده اگر سر سیم خراب شد، سیم کافی برای بریدن و سرسیم جدید داشته باشیم.
77- حداکثر فاصله پریزها از یکدیگر 3 متر است یعنی در یک اتاق پذیرایی با طول 6 متر روی هر دیوار حداقل 2 عدد پریز نیاز داریم و در اتاق با 8 متر طول روی هر دیوار طولی 3 عدد پریز نیاز داریم. (این قانون برای جلوگیری از کشیدن سیم سیار در آینده است. سیم های سیار ممکن است دست و پاگیر باشند و باعث برق گرفتگی شوند)
78- فاصله سیم های تلفن و جریان ضعیف از لوله سیم برق باید حداقل 12 سانتی متر باشد. مگر آنکه سیم های جریان ضعیف شیلد شده باشند.
79- فاصله سیم های برق از لوله آب و گاز و تاسیسات این چنینی مثل لوله های تخلیه آب باید حداقل 15 سانتی متر باشد.
80- هنگام عبور لوله های برق از درز انبساط ساختمان(مثل دانشگاه و کتابخانه و تالار و مدرسه) باید از لوله فولادی خرطومی قابل انعطاف برای سیم کشی استفاده شود.
81- برای کابل ها در هر طبقه دریچه بازدید اجرا شود به این دلیل که ردگیری و تعویض مدارها در آینده بدون اشکال انجام پذیرد که این امر در مقررات ملی مبحث 13 بند 4-1-4 ذکر شده است.
82- ارتفاع پریزها در آشپزخانه بررسی شود که برای لباسشویی 70 سانتی متر (30 سانتی متر دورتر از لوله تخلیه آب)و برای اجاق گاز 30 سانتی متر باشد که اگر پریز اجاق گاز بالاتر باشد حرارت برگشتی فر برای آن خطرساز است و اگر مشکل حرارت برگشتی فر را نداریم پریز اجاق گاز هم در 70 سانتی نصب شود. ارتفاع پریز برای هود 180 سانتی متر در نظر گرفته شود.
(البته در آشپزخانه نصب پریز در ارتفاع کمتر از 110 سانتی متر ممنوع است، ولی برای ظرفشویی و لباسشویی شاید خطرناک باشد که پریز آن بالای کابینت قرار گیرد به همین دلیل اگر به اندازه کافی مثلا30 سانتی متر از لوله تخلیه آب لباسشویی یا لوله آب سرد و گرم، پریز را بالاتر قرار دهیم می توانیم با مسئولیت خودمان این اجازه را بدهیم که پریز زیر110 سانت نصب شود)و همچنین در سرویس ها و آشپزخانه بهتر است ارتفاع نصب کلید و پریز 120 سانتی متر از کف تمام شده باشد که در سرویس ها باید پریز، درپوش داشته باشد یعنی IP44 باشد.
83- ارتفاع نصب آیفون 150 سانتی متر است.(می تواند بیشتر هم باشد)
84- ارتفاع نصب کلید کولر 140 سانتی متر است.(می تواند بیشتر هم باشد)
85- ارتفاع نصب چراغ های دیواری حداقل 220 سانتی متر است.
86- حداقل ارتفاع نصب تابلوهای برق توکار یا روکار از محور افقی آن 160 سانتی متر است(می تواند بیشتر هم باشد)
87- حداقل ارتفاع نصب جعبه تقسیم های توکار یا روکار 220 سانتی متر است.
88- چراغ های فلورسنت می بایست حتما مجهز به خازن 9 میکرو فاراد باشد. برای جبران اثر سلف یا بالاست آنها(به اشتباه ترانس مهتابی گفته می شود).
89- برای مکان های زیر باید روشنایی ایمنی که شدت آن از 10 لوکس کمتر نباشد پیش بینی شود. راهروها و راه های خروجی- راه پله ها- آسانسورها و
سرسراهای آسانسور در طبقات محوطه هایی که در مسیر راه های خروج قرار دارند.(معمولا صاحب کاران چراغ باطری سرخود قابل شارژ در راه پله ها قرار می دهند که قابل قبول است) پریز شارژ این چراغ نزدیک آن و در ارتفاعی بیشتر از 2.5 متر قرار می گیرد که منعی ندارد.
90- برای چراغ های استخر و سونا که در منازل کنونی زیاد استفاده می شود از ترانس12 ولت باید استفاده شود و برای جلوگیری از برق گرفتگی یک صفحه بریر barrier یا مانع و حائل در ترانس کاهنده باید موجود باشد تا احتمال اتصال سیم پیچ 220 به 12 ولت را از بین ببرد.
91- حداقل فاصله کنتور برق 60 سانتی متر تا تأسیسات آب و 130 سانتی متر تا تأسیسات گاز باشد(1.5 متر با هر یک از آنها توصیه می شود) و 1.5 متر هم جلوی کنتور باید فضای باز وجود داشته باشد.
92- فاصله کابل تغذیه کنتور تا تیر شرکت برق نباید بیشتر از 25 متر باشد.
93- برای مشترکین مجتمع که جمع قدرت قراردادی آنها بیش از 250 کیلو وات می باشد سیستم باسداکت BUSDUCTتوصیه جدی شده است. که باسداکت ها حداکثر هر 3 متر باید در نصب افقی پایه نگهدارنده داشته باشد و باسداکت با دیوار حداقل 10 سانتی متر فاصله داشته باشد که هوا اطراف آن متبادل شود و خنک شود. لبه های کناری باسداکت از شیار حفاظتی دیوار حداقل 2 سانتی متر فاصله داشته باشد. جعبه های انشعاب باسداکت در تمام طبقات باید 140 تا 180 سانت از کف تمام شده فاصله داشته باشد.
در مشهد 8 سقف و بالاتر سیستم باسداکت از طرف شرکت برق اجباری شده
94- فاصله قوطی کلیدها از یکدیگر حداقل باید4 سانتی متر باشد(قبل از نصب قاب رویی)
95- فاصله touch panel ها در برق هوشمند از کف تمام شده حداقل 130 سانتی متر می باشد که می تواند بالاتر هم قرار گیرد. اگر touch panel ها برای استفاده بچه ها و افراد معلول هم کاربرد دارد باید در ارتفاع 110 قرار گیرد. تابلوی برق هوشمند شامل switch actuator ها و رله ها و کنترلر مرکزی باید در ارتفاع 130 قرار گیرد مگر آنکه ابعاد تابلو خیلی بزرگ باشد که این ارتفاع می تواند کمتر شود.
96- سیم انتقال دیتا در برق هوشمندیا BMS حداکثر می تواند AWG20 باشد یعنی حداقل قطر آن 0.8 میلی متر مجاز است یا حداقل سطح مقطع مجاز آن 0.5 میلی متر مربع می باشد.
98. لوله های برق باید در دیوارها حداقل 1.5 سانت زیر سطح تمام شده قرار گیرد و لوله های برق نصب شده در کف
باید از لوله فولادی خرطومی قابل انعطاف برای سیم کشی استفاده شود.
81- برای کابل ها در هر طبقه دریچه بازدید اجرا شود به این دلیل که ردگیری و تعویض مدارها در آینده بدون اشکال انجام پذیرد که این امر در مقررات ملی مبحث 13 بند 4-1-4 ذکر شده است.
82- ارتفاع پریزها در آشپزخانه بررسی شود که برای لباسشویی 70 سانتی متر (30 سانتی متر دورتر از لوله تخلیه آب)و برای اجاق گاز 30 سانتی متر باشد که اگر پریز اجاق گاز بالاتر باشد حرارت برگشتی فر برای آن خطرساز است و اگر مشکل حرارت برگشتی فر را نداریم پریز اجاق گاز هم در 70 سانتی نصب شود. ارتفاع پریز برای هود 180 سانتی متر در نظر گرفته شود.
(البته در آشپزخانه نصب پریز در ارتفاع کمتر از 110 سانتی متر ممنوع است، ولی برای ظرفشویی و لباسشویی شاید خطرناک باشد که پریز آن بالای کابینت قرار گیرد به همین دلیل اگر به اندازه کافی مثلا30 سانتی متر از لوله تخلیه آب لباسشویی یا لوله آب سرد و گرم، پریز را بالاتر قرار دهیم می توانیم با مسئولیت خودمان این اجازه را بدهیم که پریز زیر110 سانت نصب شود)و همچنین در سرویس ها و آشپزخانه بهتر است ارتفاع نصب کلید و پریز 120 سانتی متر از کف تمام شده باشد که در سرویس ها باید پریز، درپوش داشته باشد یعنی IP44 باشد.
83- ارتفاع نصب آیفون 150 سانتی متر است.(می تواند بیشتر هم باشد)
84- ارتفاع نصب کلید کولر 140 سانتی متر است.(می تواند بیشتر هم باشد)
85- ارتفاع نصب چراغ های دیواری حداقل 220 سانتی متر است.
86- حداقل ارتفاع نصب تابلوهای برق توکار یا روکار از محور افقی آن 160 سانتی متر است(می تواند بیشتر هم باشد)
87- حداقل ارتفاع نصب جعبه تقسیم های توکار یا روکار 220 سانتی متر است.
88- چراغ های فلورسنت می بایست حتما مجهز به خازن 9 میکرو فاراد باشد. برای جبران اثر سلف یا بالاست آنها(به اشتباه ترانس مهتابی گفته می شود).
89- برای مکان های زیر باید روشنایی ایمنی که شدت آن از 10 لوکس کمتر نباشد پیش بینی شود. راهروها و راه های خروجی- راه پله ها- آسانسورها و
سرسراهای آسانسور در طبقات محوطه هایی که در مسیر راه های خروج قرار دارند.(معمولا صاحب کاران چراغ باطری سرخود قابل شارژ در راه پله ها قرار می دهند که قابل قبول است) پریز شارژ این چراغ نزدیک آن و در ارتفاعی بیشتر از 2.5 متر قرار می گیرد که منعی ندارد.
90- برای چراغ های استخر و سونا که در منازل کنونی زیاد استفاده می شود از ترانس12 ولت باید استفاده شود و برای جلوگیری از برق گرفتگی یک صفحه بریر barrier یا مانع و حائل در ترانس کاهنده باید موجود باشد تا احتمال اتصال سیم پیچ 220 به 12 ولت را از بین ببرد.
91- حداقل فاصله کنتور برق 60 سانتی متر تا تأسیسات آب و 130 سانتی متر تا تأسیسات گاز باشد(1.5 متر با هر یک از آنها توصیه می شود) و 1.5 متر هم جلوی کنتور باید فضای باز وجود داشته باشد.
92- فاصله کابل تغذیه کنتور تا تیر شرکت برق نباید بیشتر از 25 متر باشد.
93- برای مشترکین مجتمع که جمع قدرت قراردادی آنها بیش از 250 کیلو وات می باشد سیستم باسداکت BUSDUCTتوصیه جدی شده است. که باسداکت ها حداکثر هر 3 متر باید در نصب افقی پایه نگهدارنده داشته باشد و باسداکت با دیوار حداقل 10 سانتی متر فاصله داشته باشد که هوا اطراف آن متبادل شود و خنک شود. لبه های کناری باسداکت از شیار حفاظتی دیوار حداقل 2 سانتی متر فاصله داشته باشد. جعبه های انشعاب باسداکت در تمام طبقات باید 140 تا 180 سانت از کف تمام شده فاصله داشته باشد.
در مشهد 8 سقف و بالاتر سیستم باسداکت از طرف شرکت برق اجباری شده
94- فاصله قوطی کلیدها از یکدیگر حداقل باید4 سانتی متر باشد(قبل از نصب قاب رویی)
95- فاصله touch panel ها در برق هوشمند از کف تمام شده حداقل 130 سانتی متر می باشد که می تواند بالاتر هم قرار گیرد. اگر touch panel ها برای استفاده بچه ها و افراد معلول هم کاربرد دارد باید در ارتفاع 110 قرار گیرد. تابلوی برق هوشمند شامل switch actuator ها و رله ها و کنترلر مرکزی باید در ارتفاع 130 قرار گیرد مگر آنکه ابعاد تابلو خیلی بزرگ باشد که این ارتفاع می تواند کمتر شود.
96- سیم انتقال دیتا در برق هوشمندیا BMS حداکثر می تواند AWG20 باشد یعنی حداقل قطر آن 0.8 میلی متر مجاز است یا حداقل سطح مقطع مجاز آن 0.5 میلی متر مربع می باشد.
لوله کشی برق
لوله کشی برق، برای حفاظت هادی های عایقدار در تاسیسات الکتریکی ساختمانها استفاده می گردد. لوله های برق با توجه به جنس، روش اتصال، ویژیگی های الکتریکی و مکانیکی، قابلیت انعطاف، مقاومت در برابر حرارت و آتش، حفاظت در برابر اثرات عوامل خارجی تقسیم بندی می شوند.
انواع لوله و موارد کاربرد:
لوله های غیر فلزی
این گونه لوله ها که در بالای سطح زمین مورد استفاده قرار می گیرند باید در برابر رطوبت، فضاهای شیمیایی، ضربه، فشار، شعله، تغییر شکل ناشی از حرارت در شرایط بهره برداری، برودت و اثرات نور خورشید مقاومت کافی داشته باشند، برای مصارف بالای سطح زمین می توان از PVC سخت استفاده کرد.
در صورت استفاده در زیر سطح زمین باید از موادی ساخته شده باشند که در برابر رطوبت و عوامل خورنده مقاوم بوده و در برابر ضربه و فشارهایی که ممکن است در حمل و نقل و هنگام نصب به آن وارد شود، مقاومت نماید. برخی از موادی که دارای خواص فیزیکی فوق باشند شامل فیبر ، سیمان ازبست، سنگ صابون، پلی وانیال کلراید سخت (PVC)، فایبرگلاس اپوکسی و پلی اتیلن با غلظت زیاد می باشد .
موارد عدم مصرف لوله های غیر فلزی
کاربرد به عنوان پایه نگهدارنده چراغها و سایر وسایل برقی استفاده در مواردی که در معرض صدمات فیزیکی قرار گیرد.
نصب در محلی که لوله ها در معرض حرارتی بیش از دمای مجاز قرار گیرد.
استفاده در محیطهای مخاطره آمیز ؛ بجز نصب در عمق حداقل 60 سانتی متری از سطح زمین که در این صورت باید سیستم اتصال زمین اضافی برای حفظ مدارات الکتریکی مجاری فلزی وقسمتهای فلزی ماشین آلات کشیده شود و لوله قبل از خروج از زمین بطول 60 سانتی متر از نوع فلزی باشد.
کاربرد در مواردی که محدودیت حرارتی عایقبندی هادیها بیش از حرارت مجاز لوله ها باشد.
موارد مصرف لوله های غیر فلزی
نصب توکار در دیوار، کف، سقف
درمکانهایی که لوله ها در معرض عوامل ایجاد خوردگی شدید یا در معرض مواد شیمیایی باشد.
در مکانهای تر، که دیوارها غالباً شسته می شوند یا در قسمتهایی از کارگاههای مانند لبنیات سازی ، لباسشویی ، کنسرو سازی و امثال آنها که سیستم لوله کشی به گونه ای باشد که از ورود آب به داخل آن جلوگیری شود.
نصب روکار در موارد مجاز مشروط بر این است که در معرض ورود و آسیب فیزیکی یا تابش مستقیم خورشید نباشد.
توجه
در بخشهای زایمان، عمل و مراقبتهای ویژهCU , ICU که از سیستم برق ایزوله استفاده می شود، سیستم لوله کشی باید کلاً با لوله های پی – وی – سی سخت (PVC) انجام شود .
لوله های فلزی
لوله های فولادی سیاه: این نوع لوله که بوسیله رنگ مقاوم می شود ، تنها در داخل فضاهای سرپوشیده مورد استفاده قرار می گیرد .
لوله های گالوانیزه: این نوع لوله که در برابر زنگ زدگی و خوردگی مقاوم شده است می تواند در مواردی مانند محلهای تر و مرطوب و نیز مواردی که استحکام مکانیکی زیاد نیاز باشد، مورد استفاده قرار گیرد.
لوله های فولادی قابل انعطاف: در مواردی که لوله های برق از درز انبساط ساختمان عبور می کند و نیز برای اتصال برق به موتورها یا ماشین آلات که ایجاد لرزش می کند از این لوله ها استفاده می گردد که باید داخل این لوله ها بوشی از لاستیک با حداقل طول 20 سانتی متر باشد .
اصول و روشهای نصب لوله های برق
پیمانکار یا مجری تاسیسات برق به منظور ایجاد هماهنگی و پرهیز از دوباره کاری باید قبلاً نقشه های ساختمانی و مکانیکی را مورد بررسی و مطالعه دقیق قرارداده و ترتیب انجام عملیات مربوط به لوله کشی و نصب تاسیسات برقی را به نحوی فراهم آورد که با سایر فعالیت های ساختمانی هم آهنگ بوده و موجبات تداخل و تاخیر آن نشود.
حداقل فاصله بین لوله های برق سایر لوله های تاسیساتی از قبیل آب، بخار، گاز امثال آن باید 15 سانتی متر باشد.
برای لوله های با قطر 25 میلیمتر می توان از خم کن دستی استفاده کرد لیکن برای لوله های با قطر بیش از 25 میلیمتر باید از ماشین خم کن استفاده کرد .
شعاع داخلی انحنای لوله هایی که در کارگاه خم می شود، در صورتی که لوله حاوی هادیهای بدون روکش سربی باشد نباید از 8 برابر قطر لوله کمتر باشد و در صورتی که لوله حاوی هادیهای دارای روکش سربی باشد 12 برابر قطر لوله باید در نظر گرفته شود.
تعداد خمها – در مسیر لوله کشی بین دو نقطه اتصال مکانیکی مانند دو جعبه ( جعبه تقسیم یا جعبه کلید و پریز ) و یا یک جعبه و یک بوشن و یا دو بوشن در صورتی که تعداد خمها از چهار خم 90 درجه ( مجموعاً 360 درجه ) بیشتر گردد باید از جعبه کشش استفاده نمود.
لوله های تو کار باید حداقل 15 میلیمتر زیر سطح تمام شده دیوار یا سقف نصب شود.
محل و فاصله بستهای لوله های روکار بوسیله مهندس ناظر تاسیسات برق تعیین می شود لیکن فاصله بستها نباید از 40 سانتی متر کمتر و از 100 سانتی متر بیشتر باشد.
بستها باید بوسیله رول پلاک و پیچ به دیوار یا سقف محکم شود. در مواردی که لوله بروی سطح فلزی نصب می شود باید از پیچهای فولادی مخصوص فلز استفاده شود و در صورتی که لوله در روی سطح چوب نصب شود پیچهای مخصوص چوب باید به کار رود . استفاده از میخ به منظور محکم کردن لوله ها ، جعبه ها ، جعبه های تقسیم ، چراغها و غیره مجاز نمی باشد.
در لوله کشی روکار در صورتی که از لوله های فولادی سیاه استفاده شود ، کلیه لوله ها، جعبه ها و سایر وسایل مربوطه، باید با یکدست رنگ ضد رنگ و یا رنگ ثانویه پوشانده شود. نصب لوله های فولادی سیاه در مکانهای تر یا در خارج ساختمانها (فضای آزاد) مجاز نخواهد بود.
لوله های برق، در سقف کاذب نباید روی رابینتس نصب شود بلکه این گونه لوله ها را باید از سقف اصلی عبور داد.
در سیستم لوله کشی روکار در مکانهای تر داخل ساختمانها ، لوله کشی روکار باید به نحوی انجام شود که بین تمامی لوله ها ، جعبه ها و سایر لوازم مربوط به آن با دیوار یا سطح اتکایی حداقل شش میلیمتر فاصله وجود داشته باشد.
سیم
این نوع سیم با ولتاژ نامی 750/450 ولت دارای هادی مفتولی از جنس مس نرم شده می باشد که با ماده پی وی سی به رنگهای مختلف پوشیده شده است.اینگونه سیمها در تابلوهای برق و تاسیسات نصب ثابت در محیطهای خشک درداخل لوله،روی دیوار یا داخل آن بکار می رود.استفاده از این نوع سیم بطور مستقیم در داخل دیوار مجاز نخواهد بود و در تاسیسات نصب ثابت در محیطهای خشک درداخل لوله بصورت روکار یا توکار بکار می رود. استفاده از این نوع سیم بطور مستقیم درداخل دیوار مجاز نیست.سیم نوع NYAB نسبت به نوع NYA دارای نرمش بیشتری است.
کابلهای زمینی
اصول و روشهای نصب کابلهای زمینی
کابلهای با عایق کاغذی با ولتاژ نامی 1| 0/6کیلوولت:
کابلهای NKBA با هادی مسی رشته ای و کابلهای NAKBA با هادی آلومییوم رشته ای دارای عایق و کمربند از کاغذ اشباع شده،غلاف سربی،لایه کاغذی مرکب،زره از نوار فولادی دوبل،پوشش کنفی است. کابلهایNAKLEY با هادی آلومینیوم مفتولی یا رشته ای با عایق و کمربند کاغذ اشباع شده،غلاف آلومینیوم، نوار پلاستیکی و غلاف پی وی سی است.
کابلهای زمینی با عایق بندی پلی اتیلن مستحکم (XLPE) با ولتاز نامی 1| 0/6کیلوولت:
کابلهای XY2 با هادی مسی یک یا چند رشته ای با عایق پلی اتیلن مستحکم و پوشش داخلی و لایه فویل برروی مجموعه هسته ها و غلاف خارجی از جنس پی وی سی است.
کابلهای XRGY2 با هادی مسی مفتولی،دارای زره از سیمهای فولادی گالوانیزه با مقطع گرد،نوار از فولاد گالوانیزه و کابلهای XFGY2 با هادی مسی رشته ای با مقطع گرد یا قطاعی،زره از سیمهای فولادی گالوانیزه تخت،نوار از فولاد گالوانیزه می باشند.این کابلها در مواردی که حفاظت مکانیکی زیاد مورد نیاز است استفاده می گردد.
کابلهای زمینی با عایق بندی پلاستیکی با ولتاژ نامی 1| 0/6کیلوولت:
کابلهای NYY با هادی مسی و NAYY با هادی آلومینیوم با مقطع گرد یا سه گوش می باشد.
کابلهای NYCY و NYCWY ،مشابه کابل NYY است ولی بین غلافهای پی وی سی داخلی و خارجی آن،زره سیم مسی یا نوار مارپیچ مسی می باشد که غلاف مسی به عنوان هادی حفاظتی یا هادی خنثی استفاده می گردد.
کابلهای NYRGY با هادی مسی رشته ای دارای عایق از جنس پی وی سی دارای زره از سیمهای فولادی گالوانیزه با مقطع گرد و نوار فولادی گالوانیزه مارپیچ و کابلهای NYFGY مجهز به زره از سیمهای فولادی گالوانیزه تخت و نوار فولادی گالوانیزه مارپیچ می باشد و در مواردی که حفاظت مکانیکی زیاد نیاز باشد استفاده می گردد.
نکات :
- تعیین تعداد و مکان قرارگیری پریزهای برق ، آنتن و تلفن
- تعیین محل قرارگیری جعبه فیوز
- تعیین مسیرها و خطوط برق ، آنتن و تلفن
در این لینک می توانید نقشه های برق و روشنایی ساختمان های پیشین را ملاحظه کنید:
پاسخ به سوالات و ایرادات برق ساختمان
- در روزهای بارانی درب خانه و قسمت های فلزی بیرون ساختمان برق دار می شوند، مشکل چیست؟
علت های زیادی می تواند داشته باشد ولی در کل این مشکل مربوط می شود اتصال یک سیم برق ( تلفن هم می تواند باشد ) به یک قسمت فلزی از ساختمان. در روزهای عادی بخاطر اینکه بدن با سطح زمین در تماس نیست برق در بدن جریان پیدا نمی کند ولی در روزهای بارانی به راحتی این برق به بدن منتقل می شود. برای رفع مشکل حتما و حتما با یک تکنسین مجرب تماس بگیرید.
- برای سیم کشی آنتن از چه راهی باید اقدام کرد؟
در ساختمان های امروزی به دلیل اینکه به سیستم آنتن مرکزی مجهز می باشند باید تمام کابل های آنتن را از هر واحد به باکس های راه پله و یا رایزر ساختمان منتقل کرد و در قسمت خرپشته به یک باکس مجزا ( اندازه باکس بسته به تعداد واحدها متغیر می باشد ) منتهی شود. سپس از این باکس به آنتن مرکز منتقل می شود.
- علت قطع شدن مداوم فیوز چیست؟
این مشکل می تواند به دلایل زیر به وجود بیاید:
1- خرابی فیوز مربوطه که با تعویض آن مشکل حل خواهد شد.
2- اضافه بار : اگر جریان بوجود آمده در سیستم به بالاتر از جریان نامی فیوز تجاوز کند فیوز به طور اتوماتیک قطع خواهد شد. برای رفع این مشکل باید فیوز با جریان نامی بالاتری جایگزین کرد.
3- اتصالی : البته در حالت اتصالی فیوز فقط یک بار قطع می شود و با بر طرف کردن اتصالی فیوز دیگر قطع نخوتهد شد.
- می خواهم یک فاز و نول از تیر برق به خانه بکشم باید چکار کنم؟
پیشنهاد اکید بنده عدم انجام اینکار می باشد. به خاطر یک برق ... جان خود را به خطر خواهید انداخت و چه بسیار این اتفاق ناگوار ( آن هم برای افراد متخصص و تکنسین های مجرب ) رویداده است. انجام این کار توسط مامورین آموزش دیده اداره برق و آن هم با امینت کامل و با بالابر انجام می شود.
آموزش برق ساختمان ( نقشه روشنایی ساختمان 11)
نقشه روشنایی های ساختمان شماره 11 را در تصویر زیر مشاهده می فرمائید.
نکات :
- DP علامت جعبه فیوز در نقشه می باشد. DP1 یعنی جعبه فیوز شماره یک و DP1-1 یعنی جعبه فیوز شماره یک و فیوز یک.
- خطوط قرمز برق را نمایش می دهد و خطوط آبی برگشت روشنایی ها را نشان می دهد.
- اعداد در نقشه نشان دهنده مقصد سیم می باشد( برای جلوگیری از پیچدگی خطوط)
- تمام خطوط روشنایی هر قسمت به صورت مجزا می باشد که شامل موارد زیر است:
1- پذیرایی
2- آشپزخانه
3 -خواب 1
4 -خواب 2
5 - برای جعبه فیوز پارکینگ خط سنسورها مشخص شده است.
آموزش برق ساختمان ( نقشه پریزهای ساختمان 11 )
نکات :
- پریزهای موجود در سرویس ها دارای درجه حفاظتی IP44 می باشند.
- در قسمت پذیرایی دو نقطه دارای پریز آنتن می باشد و در قسمت نهار خوری نیز یک پریز آنتن در نظر گرفته شده است.
- خط پریزهای پذیرایی ، آشپزخانه و خواب ها از هم تفکیک شده اند.
راهنما:
-خطوط قرمز : برق
-خطوط سبز : تلفن
-خطوط آبی : آنتن
*جهت نمایش تصویر با کیفیت بهتر آن را ذخیره کنید و یا در تب جدید باز نمائید.
آموزش برق ساختمان ( نقشه پریزهای ساختمان 13 )
نکات :
- تمامی پریزهای موجود در سرویس ها با درجه حفاظتی IP44 می باشند.
- هر خط پریز با نمایش DP1 و DP2 و شماره فیوز مربوطه در جعبه فیوز از خطوط دیگر جدا شده است.
- اعداد در نقشه به معنی وصل به یکدیگر می باشند به طور مثال 1 به 1 متصل می شود.
- این نقشه براساس مساحت و متراژ اعلام شده در پست پیشین ( نقشه ساختمان شماره 13 ) می باشد.
- برای قسمت پارکینگ یک جعبه فیوز مجزا برای جدا کردن برق داخل خانه از بیرون آن ، تعبیه شده است.
*لطفا برای مشاهده بهتر عکس را ذخیره کنید و یا آن را در تب جدید بازکنید:
آموزش نقشه کشی برق ساختمان ( نقشه شماره 13 )
دوستان در این پست نقشه ساختمان شماره 13 را مشاهده می کنید. این نقشه با نقشه های پیشین متفاوت می باشد از آن جهت که تمامی ابعاد دارای اندازه هستند. توجه کنید که نقشه برق آن را باید بر اساس متراز و اندازه های داده شده در نقشه ، بکشید. نقشه روشنایی های آن بسیار مهم می باشد زیرا شما باید مقدار روشنایی هر نقطه را با توجه مساحت ناحیه محاسبه نمائید. نقشه پریزها نیز به نوبه خود اهمیت دارد زیرا باید محاسبه شود که برای مساحت داده شده چه تعداد پریز نصب نمود.
نکته : برای اعمال نقشه برق ساختمان شماره سیزده آن را ذخیره کرده و قسمت های اضافی را پاک کنید سپس نقشه را بکشید.در پست های بعدی نقشه های روشنایی و پریز را در وبلاگ قرار خواهم داد.
آموزش برق ساختمان ( نقشه روشنایی ساختمان 12 )
- پذیرایی :
برای قسمت پذیرایی از یک لوستر مرکزی به همراه چند چراغ سیلندری توکار و چند هالوژن تزئینی استفاده شده است. سه چراغ دیواری هم برای کاربردهای مختلف در سه نقطه به کار گرفته شده است.
- ورودی :
در قسمت ورودی اصلی یک چراغ سقفی روکار تعبیه شده است.
- آشپزخانه :
همانطور که ملاحظه می کنید در آشپزخانه برای قسمت زیر کابینت ها نیز چند هالوژن ( از نوع SMD سفید ) تعبیه شده است تا نور نقاط کور آشپزخانه را تامین کند.
- سرویس ها در دو نقطه دارای روشنایی هستند. (به دلیل وسعت آنها)
الکتریسیته و مغناطیس
تئوری الکترونی اتم
اثر بارهای الکتریکی بر یکدیگر و قانون کولن
میدان الکتریکی و شدت میدان
میدان الکتریکی یکنواخت
اختلاف پتانسیل و تغییرات انرژی پتانسیل
خازن
شدت جریان و مقاومت الکترکی
نیرو محرکه و محاسبه اختلاف پتانسیل و شدت جریان در مدار
توان وراندمان
مقاومت
مدارهای خازن و مقاومت
اتصال مدارها
مغناطیس
مواد
آهن ربا
نیروی وارد بر بار در میدان مغناطیسی
نیروی وارد برسیم حامل جریان در میدان مغناطیسی
نیروی حاصل از دویا چند سیم بار دار
شدت میدان در یک سیم پیچ
جریان القائی و قانون لنز
قانون القای الکترومغناطیس
محاسبه جریان خود القائی
محاسبه ضریب خود القائی
جریان متناوب
مدار جریان متناوب
توان تلف شده در مقاومت
تئوری الکترونی اتم
اتم از ذرات کوچکتری به نامهای الکترون-پروتون ونوترون تشکیل شده است که الکترونها دارای بارمنفی،پروتونها دارای بار مثبت ونوترونها بدون بارند تعداد الکترونها و پروتونهای یک اتم در حالت عادی برابرند پس بار اتم در حالت عادی برابر صفر است
تولید الکتریسته بروش مالش
اگر یک میله شیشه ای را به پارچه ابریشمی مالش دهیم هردوجسم الکتریسیته دار می شود زیرا شیشه تعدادی الکترون از دست می دهد و پارچه الکترون می گیرد پس شیشه دارای بار مثبت و پارچه به همان مقدار دارای بار منفی می گردد بار ایجاد شده در شیشه و پارچه در محل تماس باقی می ماند
اجسام رسانا و نارسانا
بعضی از اجسام مانند فلزات که الکتریسته را به خوبی از خود عبور می دهند رسانا نامیده می شود در این اجسام الکترونهای آزاد اتم براحتی در شبکه بلوری جسم حرکت می کنند و عمل رسانایی را انجام می دهند اجسامی که الکترونهای آزاد برای هدایت الکترونی ندارند و نمی توانند الکتریسیته را ازخود عبور دهند نارسانا یا عایق نامیده میشود
پخش بار الکتریکی در اجسام رسانا
اگر جسم رسانایی بر روی پایه عایقی قرار گیرد و در اثر مالش باردار شود بار تولید شده در آن در سطح خارجی پخش می شود طوریکه در لبه ها و قسمتهای نوک تیز چگالی سطحی بار بیشتر از سایر قسمتها می باشد
چگالی سطحی
مقدار بار الکتریکی موجود در واحد سطح را چگالی سطحی می نامند
مساحت خارجی جسم/مقدار بار = چگالی سطحی
اثر بارهای الکتریکی بر یکدیگر و قانون کولن
دو بار همنام یکدیگر را دفع و دو بار غیر همنام یکدیگر را جذب می کنند مقدار نیروی دافعه و جاذبه طبق قانون کولن با حاصلضرب اندازه بارها نسبت مستقیم وبا مجذور فاصله دو بار نسبت عکس دارد و به جنس محیط نیز بستگی دارد
میدان الکتریکی
قسمتی از فضای اطراف یک بار الکتریکی را که در آن آثارجاذبه و دافعه الکتریکی وجود دارد میدان الکتریکی می نامند
شدت میدان الکتریکی
شدت میدان الکتریکی در هر نقطه برابر است با نیروی وارد بر واحد مثبت الکتریکی واقع در آن نقطه
شدت میدان حاصل از یک بار نقطه ای
بار نقطه ای q
در نقاطی به فاصله r
تعیین جهت میدان الکتریکی در هر نقطه
در هر نقطه از میدان الکتریکی برای تعیین جهت میدان می توان بار مثبت آزمون را در آن نقطه فرض کرده جهت نیروی وارد بر آن را تعیین کرد که همان جهت میدان است
خطوط میدان
خطوطی فرضی هستند که در هر نقطه مماس بر بردار شدت میدان آن نقطه می باشد و جهت آن جهت میدان را در هر نقطه نشان می دهد
میدان حاصل از چند بار نقطه ای
میدان حاصل از دو یا چند بار نقطه ای عبارتست از بر آیند میدانهای حاصل از بارها در هر نقطه
شدت میدان در یک جسم هادی باردار
در یک جسم هادی باردار شدت میدان در تمام نقاط داخلی و سطح خارجی هادی برابر صفر است ولی در نقاط خارج از جسم میدان وجود دارد
میدان الکتریکی یکنواخت
میدانی است که در آن شدت میدان چه از لحاظ مقدار وچه از لحاظ امتداد و جهت ثابت باشد مانند میدان الکتریکی دو صفحه موازی نزدیک بهم
اختلاف پتانسیل بین دو صفحه v
d فاصله بین آنها
اختلاف پتانسیل
اختلاف پتانسیل الکتریکی عامل برقراری جریان از نقطه ای به نقطه دیگر است که همواره جریان از پتانسیل زیاد به پتانسیل کم برقرار است
پتانسیل صفر
در هر میدان الکتریکی نقطه ای بعنوان پتانسیل صفر یا زمین الکتریکی تعریف می شود که پتانسیل نقاط دیگر نسبت به آن نقطه سنجیده می شود
تعریف پتانسیل یک جسم بار دار
پتانسیل هر نقطه عبارتست از مقدار انرژی لازم برای ابتقال واحد بار مثبت از زمین (پتانسیل صفر)به آن نقطه
q انتقال بار از زمین
w انرژی لازم
v اختلاف پتانسل
پتانسیل مثبت ومنفی
با وصل نقطه بارداری به زمین بار مثبت از نقطه به زمین منتقل شود پتانسیل آن مثبت است و اگر از زمین به جسم منتقل شود پتانسیل آن منفی است بعبارت دیگر اگر برای انتقال واحد بار مثبت از زمین به جسمی کار مثبت انجام شود(انرژی بدهیم)پتانسیل آن جسم مثبت است و اگر کار منفی انجام شود (انرژی بگیریم) پتانسیل جسم منفی است
تغییرات انرژی پتانسیل
اگر در یک میدان پتانسیل تغییری در جهت خواسته میدان انجام شود انرژی توسط میدان آزرد می شود یعنی انرژی داخلی آن کاهش می یابد ولی اگر در خلاف جهت خواسته میدان تغییری صورت گیرد انرژی داخلی آن افزایش می یابد
پتانسیل نقاط اطراف بار نقطه ای
بر حسب تعریف، پتانسیل نقاط واقع در بی نهایت دور از بار نقطه ای را صفر فرض می کنیم و پتانسیل هر نقطه از فرمول زیر بدست می آید
توجه :پتانسیل بر خلا ف شدت میدان الکتریکی کمیتی اسکالر و دارای مقدار مثبت، منفی و یا صفر است
پتانسیل یک جسم هادی باردار
در تمام نقاط داخلی و سطح خارجی یک جسم هادی باردار پتانسیل یکسان است
R شعاع کره بار دار
و در نقاط خارج کره باردار پتانسیل از رابطه زیر به دست میآید
خازن
وسیله ای است برا ذخیره بار الکتریکی که تشکیل شده است از دو صفحه رسانا که به موازات هم قرار گرفته ودر فضای بین دو صفحه عایق و یا دی الکتریک مناسب قرار می دهند تا دو صفحه با هم تماس نداشته باشند خازن در دو وضعیت می تواند وجود داشته باشد
الف- خازن خالی یا دشارژ، یعنی دو صفحه خازن خنثی بوده و بدون بار باشد
ب - خازن پر بوده یعنی در صفحات آن دو نوع بار مساوی ولی مخالف وجود دارد در این وضعیت گفته می شود که خازن شارژ است
برای پر کردن خازن کافی است دو خوشن آن مستقیما و یا به صور غیر مستقیم به دو قطب پیلی متصل شود جوشنی که به قطب مثبت وصل است دارای بار مثبت و جوشنی که به قطب منفی وصل است دارای بار منفی می گردد
یک روش برای شارژ کردن خازن به طور غیر مستقیم است
در این حالت خازن را در مداری به یک مولد وصل می کنیم به محض آن که کلید وصل می شوددر یک لحظه مشاهده می شود که شدت جریان به حداکثر می رسد که آمپر سنج آن را نشان می دهد سپس ملاحظه می شود که با گذشت زمان هر چند کید وصل است ولی شدت جریان شروع به کم شدن می کند تا جایی که به صفر می رسد(خیلی خیلی کم می شود)
شدت جریان
مقدار الکتریسیته ای که در واحد زمان از مداری می گذرد شدت جریان نامیده می شود و واحد آن آمپر است
تعریف آمپر
یک آمپر بزرگی جریان الکتریکی در مداری است که در یک ثانیه یک کولن بار الکتریکی از مقطع مدار شارش می کند
مقدار الکتریسیته
در زمان t
شدت جریان I
مقاومت الکتریکی
در دمای ثابت نسبت اختلاف پتانسیل دو سر سیم به جریانی که از آن عبور می کند مقاومت الکتریکی سیم می نامند ( قانون اهم)
یک اهم
یک اهم مقاومت سیمی است که اگر اختلاف پتانسیل 1 ولت در دو سر آن بر قرار شود جریان 1 آمپر از آن عبور می کند
اثر دما بر مقاومت الکتریکی
افزایش دما مقاومت الکتریکی هادی های فلزی را افزایش و مقاومت هادی های غیر فلزی ونیمه هادی ها را کاهش می دهد
ضریب ازدیاد گرمایی مقاومت
مقاومت در صفر درجه سلسیوس R0
مقاومت در دمای R
برای فلزات مثبت وبرای غیر فلزات منفی است
الکتریسیته و مغناطیس
تئوری الکترونی اتم
اثر بارهای الکتریکی بر یکدیگر و قانون کولن
میدان الکتریکی و شدت میدان
میدان الکتریکی یکنواخت
اختلاف پتانسیل و تغییرات انرژی پتانسیل
خازن
شدت جریان و مقاومت الکترکی
نیرو محرکه و محاسبه اختلاف پتانسیل و شدت جریان در مدار
توان وراندمان
مقاومت
مدارهای خازن و مقاومت
اتصال مدارها
مغناطیس
مواد
آهن ربا
نیروی وارد بر بار در میدان مغناطیسی
نیروی وارد برسیم حامل جریان در میدان مغناطیسی
نیروی حاصل از دویا چند سیم بار دار
شدت میدان در یک سیم پیچ
جریان القائی و قانون لنز
قانون القای الکترومغناطیس
محاسبه جریان خود القائی
محاسبه ضریب خود القائی
جریان متناوب
مدار جریان متناوب
توان تلف شده در مقاومت
تئوری الکترونی اتم
اتم از ذرات کوچکتری به نامهای الکترون-پروتون ونوترون تشکیل شده است که الکترونها دارای بارمنفی،پروتونها دارای بار مثبت ونوترونها بدون بارند تعداد الکترونها و پروتونهای یک اتم در حالت عادی برابرند پس بار اتم در حالت عادی برابر صفر است
تولید الکتریسته بروش مالش
اگر یک میله شیشه ای را به پارچه ابریشمی مالش دهیم هردوجسم الکتریسیته دار می شود زیرا شیشه تعدادی الکترون از دست می دهد و پارچه الکترون می گیرد پس شیشه دارای بار مثبت و پارچه به همان مقدار دارای بار منفی می گردد بار ایجاد شده در شیشه و پارچه در محل تماس باقی می ماند
اجسام رسانا و نارسانا
بعضی از اجسام مانند فلزات که الکتریسته را به خوبی از خود عبور می دهند رسانا نامیده می شود در این اجسام الکترونهای آزاد اتم براحتی در شبکه بلوری جسم حرکت می کنند و عمل رسانایی را انجام می دهند اجسامی که الکترونهای آزاد برای هدایت الکترونی ندارند و نمی توانند الکتریسیته را ازخود عبور دهند نارسانا یا عایق نامیده میشود
پخش بار الکتریکی در اجسام رسانا
اگر جسم رسانایی بر روی پایه عایقی قرار گیرد و در اثر مالش باردار شود بار تولید شده در آن در سطح خارجی پخش می شود طوریکه در لبه ها و قسمتهای نوک تیز چگالی سطحی بار بیشتر از سایر قسمتها می باشد
چگالی سطحی
مقدار بار الکتریکی موجود در واحد سطح را چگالی سطحی می نامند
مساحت خارجی جسم/مقدار بار = چگالی سطحی
اثر بارهای الکتریکی بر یکدیگر و قانون کولن
دو بار همنام یکدیگر را دفع و دو بار غیر همنام یکدیگر را جذب می کنند مقدار نیروی دافعه و جاذبه طبق قانون کولن با حاصلضرب اندازه بارها نسبت مستقیم وبا مجذور فاصله دو بار نسبت عکس دارد و به جنس محیط نیز بستگی دارد
میدان الکتریکی
قسمتی از فضای اطراف یک بار الکتریکی را که در آن آثارجاذبه و دافعه الکتریکی وجود دارد میدان الکتریکی می نامند
شدت میدان الکتریکی
شدت میدان الکتریکی در هر نقطه برابر است با نیروی وارد بر واحد مثبت الکتریکی واقع در آن نقطه
شدت میدان حاصل از یک بار نقطه ای
بار نقطه ای q
در نقاطی به فاصله r
تعیین جهت میدان الکتریکی در هر نقطه
در هر نقطه از میدان الکتریکی برای تعیین جهت میدان می توان بار مثبت آزمون را در آن نقطه فرض کرده جهت نیروی وارد بر آن را تعیین کرد که همان جهت میدان است
خطوط میدان
خطوطی فرضی هستند که در هر نقطه مماس بر بردار شدت میدان آن نقطه می باشد و جهت آن جهت میدان را در هر نقطه نشان می دهد
میدان حاصل از چند بار نقطه ای
میدان حاصل از دو یا چند بار نقطه ای عبارتست از بر آیند میدانهای حاصل از بارها در هر نقطه
شدت میدان در یک جسم هادی باردار
در یک جسم هادی باردار شدت میدان در تمام نقاط داخلی و سطح خارجی هادی برابر صفر است ولی در نقاط خارج از جسم میدان وجود دارد
میدان الکتریکی یکنواخت
میدانی است که در آن شدت میدان چه از لحاظ مقدار وچه از لحاظ امتداد و جهت ثابت باشد مانند میدان الکتریکی دو صفحه موازی نزدیک بهم
اختلاف پتانسیل بین دو صفحه v
d فاصله بین آنها
اختلاف پتانسیل
اختلاف پتانسیل الکتریکی عامل برقراری جریان از نقطه ای به نقطه دیگر است که همواره جریان از پتانسیل زیاد به پتانسیل کم برقرار است
پتانسیل صفر
در هر میدان الکتریکی نقطه ای بعنوان پتانسیل صفر یا زمین الکتریکی تعریف می شود که پتانسیل نقاط دیگر نسبت به آن نقطه سنجیده می شود
تعریف پتانسیل یک جسم بار دار
پتانسیل هر نقطه عبارتست از مقدار انرژی لازم برای ابتقال واحد بار مثبت از زمین (پتانسیل صفر)به آن نقطه
q انتقال بار از زمین
w انرژی لازم
v اختلاف پتانسل
پتانسیل مثبت ومنفی
با وصل نقطه بارداری به زمین بار مثبت از نقطه به زمین منتقل شود پتانسیل آن مثبت است و اگر از زمین به جسم منتقل شود پتانسیل آن منفی است بعبارت دیگر اگر برای انتقال واحد بار مثبت از زمین به جسمی کار مثبت انجام شود(انرژی بدهیم)پتانسیل آن جسم مثبت است و اگر کار منفی انجام شود (انرژی بگیریم) پتانسیل جسم منفی است
تغییرات انرژی پتانسیل
اگر در یک میدان پتانسیل تغییری در جهت خواسته میدان انجام شود انرژی توسط میدان آزرد می شود یعنی انرژی داخلی آن کاهش می یابد ولی اگر در خلاف جهت خواسته میدان تغییری صورت گیرد انرژی داخلی آن افزایش می یابد
پتانسیل نقاط اطراف بار نقطه ای
بر حسب تعریف، پتانسیل نقاط واقع در بی نهایت دور از بار نقطه ای را صفر فرض می کنیم و پتانسیل هر نقطه از فرمول زیر بدست می آید
توجه :پتانسیل بر خلا ف شدت میدان الکتریکی کمیتی اسکالر و دارای مقدار مثبت، منفی و یا صفر است
پتانسیل یک جسم هادی باردار
در تمام نقاط داخلی و سطح خارجی یک جسم هادی باردار پتانسیل یکسان است
R شعاع کره بار دار
و در نقاط خارج کره باردار پتانسیل از رابطه زیر به دست میآید
خازن
وسیله ای است برا ذخیره بار الکتریکی که تشکیل شده است از دو صفحه رسانا که به موازات هم قرار گرفته ودر فضای بین دو صفحه عایق و یا دی الکتریک مناسب قرار می دهند تا دو صفحه با هم تماس نداشته باشند خازن در دو وضعیت می تواند وجود داشته باشد
الف- خازن خالی یا دشارژ، یعنی دو صفحه خازن خنثی بوده و بدون بار باشد
ب - خازن پر بوده یعنی در صفحات آن دو نوع بار مساوی ولی مخالف وجود دارد در این وضعیت گفته می شود که خازن شارژ است
برای پر کردن خازن کافی است دو خوشن آن مستقیما و یا به صور غیر مستقیم به دو قطب پیلی متصل شود جوشنی که به قطب مثبت وصل است دارای بار مثبت و جوشنی که به قطب منفی وصل است دارای بار منفی می گردد
یک روش برای شارژ کردن خازن به طور غیر مستقیم است
در این حالت خازن را در مداری به یک مولد وصل می کنیم به محض آن که کلید وصل می شوددر یک لحظه مشاهده می شود که شدت جریان به حداکثر می رسد که آمپر سنج آن را نشان می دهد سپس ملاحظه می شود که با گذشت زمان هر چند کید وصل است ولی شدت جریان شروع به کم شدن می کند تا جایی که به صفر می رسد(خیلی خیلی کم می شود)
شدت جریان
مقدار الکتریسیته ای که در واحد زمان از مداری می گذرد شدت جریان نامیده می شود و واحد آن آمپر است
تعریف آمپر
یک آمپر بزرگی جریان الکتریکی در مداری است که در یک ثانیه یک کولن بار الکتریکی از مقطع مدار شارش می کند
مقدار الکتریسیته
در زمان t
شدت جریان I
مقاومت الکتریکی
در دمای ثابت نسبت اختلاف پتانسیل دو سر سیم به جریانی که از آن عبور می کند مقاومت الکتریکی سیم می نامند ( قانون اهم)
یک اهم
یک اهم مقاومت سیمی است که اگر اختلاف پتانسیل 1 ولت در دو سر آن بر قرار شود جریان 1 آمپر از آن عبور می کند
اثر دما بر مقاومت الکتریکی
افزایش دما مقاومت الکتریکی هادی های فلزی را افزایش و مقاومت هادی های غیر فلزی ونیمه هادی ها را کاهش می دهد
ضریب ازدیاد گرمایی مقاومت
مقاومت در صفر درجه سلسیوس R0
مقاومت در دمای R
برای فلزات مثبت وبرای غیر فلزات منفی است
نیروی محرکه
نیروی محرکه ی مولد مقدار انرژی است که مولد به یکای بار الکتریکی می دهد تا بتواند در مدار شارش پیدا کند
=u/q
u انرژی مولد که به بار داده می شود
q مقدار بار الکتریکی
نیروی محرکه مولد بر حسب ولت
مولد انرژی را به بار می دهد تا از پایانه منفی به پایانه مثبت منتقل می شود مولد مانند یک پمپ آب است که آب را در مدار از پایین دست به بالا دست جا بجا می نماید عمل می کند
هر مولد دارای مقاومت درونی است که در واقع مقاومت مولد در مقابل جریان است و آن را با
r نشان می دهند
قانون اهم در مدار جریان پیوسته
اختلاف پتانسیل دو سر یک مقاومت از رابطه v=RI بدست می آید
اختلاف پتانسیل دو سر یک مولد از رابطه v=E-rI بدست می آید که rI را افت پتانسیل داخلی مولد می نامند
محاسبه اختلاف پتانسیل بین دو قطعه از مدار
در یک مدار الکتریکی اختلاف پتانسیل بین دو نقطه از مدار بر اساس اجزای تشکیل دهنده ی مدار محاسبه می گردد برای محاسبه از یک نقطه از مدار در یک جهت روی مدار حرکت می کنیم به ازای هر جزء از مدار تغییر پتانسیل را محاسبه می کنیم تا نقطه دوم سپس اختلاف پتانسیل بین دو نقطه را به دست می آوریم
VB+-Ir1-IR1=VA
VAB=-I(r1-R1)
محاسبه شدت جریان در مدار تک حلقه
برای محاسبه ی شدت جریان در یک مدار تک حلقه از یک نقطه ی دلخواه شروع می کنیم و در جهت جریان به ازای اجزاء مدار تغییرات پتانسیل را محاسبه می کنیم تا دو باره به نقطه شروع برسیم با به دست آوردن معادله تغییرات پتانسیل در مدار جریان الکتریکی مدار را محاسبه می کنیم
VA-IR +1-Ir1-2-Ir2=VA
I(R+r1 + r2 )= 1-2
I=1-2/ R+r1 + r2
توان مولد
اگر اختلاف پتانسیل دو سر مولد v و نیروی محرکه ی آن e باشد توان مفید مولد از رابطه زیر به دست می آید
U=It
P=U/t=I
با توجه به توان مصرفی می توان چنین نوشت
P=VI
V=-Ir P=(-Ir)I
P=I-Ir
راندمان مولد
نسبت توان مصدفی مدار به کل توان مولد را راندمان یا بازده مولد می نامند
Ra=P/P0 Ra=V/
Ra=(-Ir)/ I
به هم بستن مقاومت ها
الف ) به هم بستن مقاومت ها به صورت متوالی یا سری
هر گاه چند مقاومت را به صورت سری به هم ببندیم و مجموعه را به اختلاف پتانسیل v وصل کنیم اتصال مقاومت ها به صورت متوالی است مقاومت معادل به صورت زیر است
به هم بستن مقاومت ها به صورت موازی
هرگاه دو یا چند مقاومت را به طوری به هم اتصال دهیم یک سر همه مقاومت ها به نقطه a و سر دیگر آن ها به نقطه b وصل شود اتصال مقاومت ها به صورت موازی است اگر مجموعه به اختلتف پتانسیل v وصل شود مقاومت معادل به صورت زیر محاسبه می شود
مدارهای خازن ومقاومت
الف ) اگر یک خازن همراه یک مقاومت در مداری به صورت متوالی به دنبال هم بسته شوند و مجموعه را به اختلاف پتانسیل v وصل کنیم پس از شارر خازن جریان الکتریکی در مدار صفر و اختلاف پتانسیل دو سر مقاومت صفر و اختلاف پتانسیل دو سر خازن برابر اختلاف پتانسیل دو سر پیل خواهد بود
مغناطیس
محور مغناطیس
محوری است که محوردو قطب آهن ربا را به گونه ای به هم وصل می کند خاصیت مغناطیسی در اطراف آن کاملا متقارن است
مغناطیس
منشا تولید مغناطیس حرکت الکترونها است به عبارتی اگر الکترونی از نقطه ای به نقطه دیگر جابجا شود در اطراف آن خاصیت مغناطیس ایجاد می شود
دو قطبی مغناطیسی
میدان مغناطیسی حاصل از حرکت یک عدد الکترون را اصطلاحا دو قطبی مغناطیسی می گویند
در داخل یک میله دو قطبی های مغناطیسی فراوانی وجود دارد که هر کدام در جهت ها و راستاهای مختلفی در حال چرخش هستند که آنها میتوانند دو به دو اثر مغناطیسی یکدیگر را خنثی کنند
در داخل، میله مجموعه دو قطبی های یکسان تشکیل یک حوزه مغناطیسی را می دهد که هر حوزه برای خود میدان مغناطیسی ای را دارا می باشد که در حالت عادی دو قطبی های موجود در حوزه ها حرکتی کاتوره ای و بی نظم دارندحال اگربتوان به روش خاصی دوقطبی های موجود در حوزه ها را به صورت منظم مرتب کرد وتمام آنها را یک سر نمود در میله خاصیت مغناطیسی مشهود می گردد
زاویه میل مغناطیسی
زاویه ای است که خطوط میدان مغناطیسی زمین در هر نقطه باراستای افق می سازد که درنقاط مختلف زمین باهم فرق می کند
مواد
مواد به دودسته مغناطیسی تقسیم می شود
الف- مواد غیرمغناطیسی
موادی هستند که به هیچ وجه نمی توان خاصیت مغناطیسی در آنها به وجودآورد به عبارتی دو قطبی های موجود درآنها تحت هیچ شرایطی ازحالت کاتوره ای خارج نمی شودمانند شیروچوب و....
ب-مواد غیر مغناطیسی
موادی هستند که تحت شرایط معینی میتوان دو قطبی های موجود درآنها را از حالت کاتوره ای خارج نمود وبه آنها نظم داد به عبارتی می توان خاصیت مغناطیسی در آنها به وجود آورد مانند آهن
موادمغناطیسی به سه دسته تقسیم می شوند
الف - مواد فرومغناطیسی نرم
ب - موادفرومغناطیسی سخت
ج - پارا مغناطیس
الف-مواد فرو مغناطیسی نرم
مانند آهن خالص این گونه مواد اگر در یک میدان مغناطیسی واقع شوند دو قطبی های موجود در حوزه ها سریعا از حالت کاتوره ای خارج شده ومنظم می شوند و خاصیت مغناطیسی قوی در اطراف آن مواد به وجود می آید ولی به محض آن که این مواد ازمیدان مغناطیسی القا کننده خارج شوند دو قطبی ها سریعا به وضعیت کاتوره ای اول خود بر می گردند وخاصیت مغناطیسی دراین موادسریع ازبین می رود کاربرد در زنگ اخبار و جرثقیل الکتریکی( برای هسته سیم لوله ها )
ب- مواد فرو مغناطیسی سخت
مانند فولادموادی هستندکه اگردریک میدان مغناطیسی واقع شوند تعدادی ازدوقطبی های موجود تحت تاثیرمیدان القا کننده قرار گیرندوبه کندی یک سومی شوند درنتیجه خاصیت مغناطیسی ضعیفی دراطراف این موادبه وجودمی آیند حال اگرمیدان القا کننده برای این مواد حذف شود دو قطبی های نظم یافته به حالت اولیه خود بر نمی گردند بنابراین خاصیت مغناطیسی در این مواد پایدارمی ماندکاربرد درقطب نما ها بلند گوها آرمیچرها
ج-پارامغناطیس
این مواد اگر دریک میدان مغناطیسی خیلی قوی قرار گیرند تعداد اندکی از دوقطبی های آنها منظم می شوند( به کندی ) وخاصیت مغناطیسی ضعیفی دراطراف آن ایجاد می شود حال اگرآن میدان قوی حذف شود دوقطبی های نظم یافته سریع به وضعیت اولیه خود برمی گردندوخاصیت مغناطیسی به وجودآمده راسریع ازدست می دهند فلزاتی مانند پلاتین آلو مینیم قلع وهم چنین فلزات قلیایی- قلیایی خاکی -اکسیژن واکسیدازت نیزجزاین مواد هستند
خاصیت مغناطیسی یک آهن ربا راتا بی نهایت نمی توان اضافه کرد زیرا دوقطبی های موجود در حوزه ها هنگامی که تماما یک سو شوند درآن صورت گفته می شود که آهن ربا از نظر خاصیت مغناطیسی اشباع شده است یا به عبارتی سیر شده است
برای از بردن خاصیت مغناطیسی در یک آهن ربا دوروش مطرح است
روش اغول به این صورت است است که آهن ربا راگرم می کنیم وبه دنبال آن ضربه هایی به آن وارد می سازیم که به دنبال آن باعث می گردد در اثر گرم شدن وضربه خوردن دو قطبی های مغناطیسی نظم یافته از حالت نظم خارج گردند وبه حالت کاتوره ای وبی نظمی برسنداین روش روشی پسندیده است زیرا در اثر ضربه شکل ظاهری آهن ربا نیز تغییر می کند روش دیگر استفاده از سیم پیچ حامل جریان متناوب است که آهن مورد نظر در داخل آن سیم لوله درراستای مشرق- مغرب قرارمی گیرد تا میدان مغناطیسی زمین بر روی آن اثر نداشته باشد (خطوط میدان مغناطیسی زمین در راستای جنوب به شمال زمین است) بهتر است برای انجام این آزمایش آهن ربا رادر داخل سیم لوله حرکت رفت وبرگشت داشته باشد
میدان مغناطیسی
فضای محدود در اطراف یک آهن ربا است که در آن فضا خاصیت مغناطیسی محسوس باشد به عبارتی اگرآهن ربای دیگری در آن محدوده واقع شود بر آن نیروی مغناطیسی وارد شودمیدان مغناطیسی را می توان با خطوط نیرویی نمایش داد برای این منظورسه روش زیر مطرح است
الف- تشکیل طیف مغناطیسی توسط براده آهن
در این روش آهن ربایی را اختیار کرده بر روی یک سطح صاف قرار داده وبر روی آن کاغذ سفیدی قرار می دهیم مقداری براده آهن بر روی کاغذ می ریزیم وباضربه های ملایمی که به کاغذوارد می سازیم باعث می شود که براده های آهن بر روی مسیرهای مشخصی شکل گیری نماید وتوسط خود خطوطی تشکیل دهند که هر خط نیرو می باشد
ب- باتوجه به حرکت چوب پنبه درآب
ظرف پر از آبی را اختیار کرده ویک آهن ربای تیغه ای بر روی لبه آن قرار می دهیم سوزنی را آهن ربا نموده وبه طور قا ئم آن را در چوب پنبهای قرار می دهیم وچوب پنبه را در آب به گونه ای شناور می سازیم که قطب(ان) آن در مجاورت (ان) تیغه قرار گرفته شود اگر در آن صورت چوب پنبه رها شود مشاهده می گردد که به واسطه نیروی دافعه چوب پنبه از آن قطب دفع شده است وبادور شدن ازآن قطب به قطب (اس) تیغه نزدیک می شود مسیری که چوب پنبه
طی کرده است به عنوان خط نیرو معیین می شود (بر هم کنش قطب های آهن ربا به طور کلی قطب های هم نام در دو آهن ربا همدیگر را می رانند ولی قطب های ناهم نام همدیگررا می ربایند
ج-به کمک عقربه مغناطیسی وبا استفاده از نقطه یابی
آهن ربایی را بر روی سطح افق فرار داده وکاغذ سفیدی راروی آن می گذاریم یک عقربه مغناطیسیرا بر روی کاغذ در مجاورت قطب (ان) تیغه قرار می دهیم در آن حالت در امتدادنوک عقربه که قطب ( ان) است توسط مداری بر روی کاغذ علامت می گذاریم سپس عقربه را بر روی کاغذ جابجا کرده به طوری که انتهای آن(قطب اس) منطبق بر آن علامت گردد وبرای دفعه دوم نیز درامتداد قطب (ان) بر روی کاغذ علامت می گذاریم واین عمل را تکرار می کنیم که نهایتا به قطب (اس) آهن ربا نزدیک می شویم حال اگر نقاط به دست آمده را به هم وصل نماییم خط به دست آمده معرف خط نیرو است با توجه به روش های بالا طبق قرارداد خطوط میدان مغناطیسی در اطراف آهن ربا از قطب(ان) به قطب(اس) آن است
نام گذاری قطب های آهن ربا
هرگاه آهن ربایی راتوسط نخی به قلابی آویزان نماییم پس ازایستادن آهن ربا درراستای شمال-جنوب زمین واقع شده است زیرا تحت تا ثیر میدان مغناطیسی زمین واقع میشود آن قطبی که به سمت شمال زمین واقع شده است به عنوان شمال یاب آن را قطب (ان ) می نامیم و قطبی که به سمت جنوب زمین واقع شده است به عنوان جنوب یاب قطب(اس) نامیده می شود
قطب های اهن ربا مکانی از آهن ربا هستند که بیشترین خاصیت مغناطیسی رادارا هستند مثلا در تشکیل طیف مغناطیسی تجمع براده آهن در قطبین بیشتر است
آهن ربا کردن یک میله مغناطیسی
روش اول : استفاده از یک آهن ربای معلوم به روش القا در این روش یکی از قطب های آهن ربارا به یک سر میله نزدیک می کنیم وجود میدان مغناطیسی دراطراف آن آهن ربا بر دو قطبی های موجود در حوزه های مغناطیسی آن میله اثر گذاشته وآنها رادر جهت خود هم سو می کند در نتیجه آن میله آهن ربا شده وآن سر میله قطبی می گردد که غیر هم نام با قطب آهن ربایی است که به آن نزدیک شده وچون قطب های غیر هم نام همدیگر را می ربایند آن میله جذب آهن ربا می شود
روش دوم : دراین روش سیم پیچی (سیم لوله) اختیار کرده ودر آن جریانی مستقیم می فرستیم میله مورد نظر رادر داخل آن سیم لوله قرار می دهیم میدان مغناطیسی حاصل از سیم لوله که در داخل سیم لوله قوی و یکنواخت است با اثرگذاشتن بر روی دو قطبی های موجود در آن میله باعث یک سو شدن آنها می شود در نتیجه میله آهن ربا می شود برای تشخیص قطب های میله آهن ربا شده دو روش زیر مطرح است
الف : سطح مقطع یک طرف سیم لوله را نگاه می کنیم اگردر آن حالت جهت چرخش جریان موافق حرکت عقربه های ساعت باشد آن قطب (اس) است ولی اگر جهت چرخش جریان مخالف حرکت عقربه های ساعت باشد آن قطب (ان) است
جهت انحراف یک ذره باردار متحرک در یک میدان مغناطیسی
هر گاه یک ذره متحرک در میدان مغناطیسی باشرط خاصی حرکت کند از طرف آن میدان بر آن ذره نیرویی وارد میشود که باعث انحراف ذره می شود که جهت آن نیرو به سه عامل زیر بستگی دارد:
الف - نوع بار ذره ب - جهت میدان مغناطیسی ج - جهت حرکت ذره
برای تعیین جهت انحراف ذره دو دستور زیر را در نظر می گیریم
الف - نوع بار ذره مثبت باشد
برای این منظور دست راستمان را به گونه ای می گیریم که انگشت شست بر چهار انگشت دیگر عمود باشد در آن فضای مغناطیسی دستمان را به گونه ای می گیریم که چهار انگشت موازی در جهت حرکت ذره واقع شود وپشت دست به طرف قطب(ان) وکف دست به طرف قطب (اس) واقع باشد در این حالت انگشت شست جهت انحراف ذره مثبت را نشان می دهد
ب - نوع بار ذره منفی باشد
برای این منظور دست چپ را اختیار کرده و دستور بالا را به کار می بریم
اندازه نیروی وارد بر یک ذره متحرک در یک میدان مغناطیسی
نیرویی که در یک میدان مغناطیسی بر یک ذره وارد می شود به عوامل زیر بستگی دارد
الف - اندازه بار الکتریکی
ب- سرعت ذره
ج - شدت میدان مغناطیسی
د- زاویه بین راستای حرکت ذره با راستای خطوط میدان
F=q × v × B Sin()
*** در چه صورت بر یک ذره متحرک نیرو به آن وارد نمی گردد؟
در صورتیکه ذره موازی میدان (در جهت ویا در خلاف جهت) حرکت کند
***در چه صورت بر ذره متحرک نیروی بیشینه وارد می شود؟
در صورتی که زاویه نود یعنی ذره عمود بر خطوط میدان حرکت کند
تعریف تسلا
تسلا شدت میدان مغناطیسی است که اگر یک ذره (کولن) عمود بر خطوط آن میدان با سرعت یک متر بر ثانیه حرکت کند آن گاه از طرف آن میدان نیرویی به اندازه یک نیوتن بر آن ذره وارد می شود
B=F /q×v 1 (T) =1(N) /1(c) ×1(m/s)
تعیین جهت انحراف یک سیم حامل جریان در یک میدان مغناطیسی
هر گاه سیمی حامل جریان تحت شرایطی در یک میدان مغناطیسی واقع شود از طرف آن میدان نیرویی بر آن سیم وارد شده و باعث انحراف آن سیم در میدان مغناطیسی می گردد که اگر جریان مستقیم باشد جهت انحراف سیم ثابت بوده در یک جهت منحرف می شود ولی اگر شدت جریان در سیم متناوب باشد نیروی وارد بر سیم نیز متناوب است وسیم در آن میدان مغناطیسی شروع به نوسان کردن و لرزیدن می کند
جهت نیرویی که از طرف میدان مغناطیسی بر یک سیم حامل جریان وارد می شود به دو عامل زیر بستگی دارد
الف - جهت شدت جریان در سیم
ب - جهت میدان مغناطیسی
برای تعیین جهت انحراف سیم از قانون دست راست با دستور زیر استفاده می کنیم
دست راستمان را به گونه ای می گیریم که انگشت شست بر چهار انگشت دیگر عمود باشد
اگر در آن میدان مغناطیسی پشت دست به طرف قطب(ان) و کف دست به طرف قطب (اس) چنان قرار گیرد که چهار انگشت موازی در جهت شدت جریان واقع شود در آن صورت انگشت شست جهت انحراف سیم را نشان می دهد
اندازه نیروی وارد بر یک سیم حامل جریان در یک میدان مغناطیسی
عوامل موثر
الف - شدت میدان مغناطیسی
ب - شدت جریان در سیم
ج - طول سیم
د - زاویه راستای سیم و راستای خطوط میدان
F= B×I ×L Sin()
آزمایش
همانگونه که در بالا توضیح داده شد اگر یک سیم در میدان مغناطیسی واقع شود از طرف آن میدان نیرویی بر آن سیم وارد می شود عکس آن نیز صادق است یعنی سیم حال جریان در اطراف خود میدان مغناطیسی به وجود می آورد که وجود آن میدان را می توان توسط عقربه مغناطیسی و یا براده آهن نشان دهیم شخصی به نام اورستد در مجاورت یک سیم حامل جریان یک عقربه مغناطیسی قرار داد او مشاهده کرد عقربه از راستای خود منحرف شده و در یک جهتی واقع می شود همچنین اگر سیمی رااز وسط مقوایی عبور داده و جریانی در آن بر قرار سازیم و آن را به طور قائم نگه داشته و مقداری براده آهن بر روی مقوا بریزیم ملاحظه می گردد که براده ها در اطراف سیم مقوا مسیرهای دایره شکلی را تشکیل می دهند که تماما هم مرکز بوده و سیم از مرکز آنها گذشته است در این آزمایش مشاهده می گردد که در نزدیکی سیم تجمع براده آهن بیشتر از قسمتهای دیگر است یعنی هر چه از هر از سیم دور تر می شویم تجمع براده ها کمتر است
این آزمایش سه نکته را به ما نشان می دهد
اولا- خطوط میدان مغناطیسی در اطراف یک سیم حلقه ای شکل بوده که سیم بر سطح آن حلقه و از مرکز آنها گذشته است
ثانیا - شدت میدان مغناطیسی در نزدیک سیم بیشتر و در فواصل دور تر کمتر است
ثالثا - هر چه شدت جریان در سیم بیشتر شود میدان در اطراف سیم بیشتر می شود
برای تعیین جهت خطوط میدان مغناطیسی در اطراف یک سیم از قانون دست راست با دستور زیر استفاده می کنیم
دست راستمان را به گونه ای می گیریم که انگشت شست بر چهار انگشت دیگر عمود باشد هرگاه کف دستمان را بر روی سیم چنان قرار دهیم که انگشت شست در جریان قرار گیرد آن گاه جهت بسته شدن چهار انگشت دیگر جهت میدان مغناطیسی می باشد
شدت میدان مغناطیسی یک سیم حامل جریان
در اطراف یک سیم با توجه به توضیحات بالا شدت میدان از رابطه زیر به دست می آید
شدت جریان بر حسب آمپر
فاصله بر حسب متر
قابلیت گذردهی مغناطیسی هوا
نکته
در صورتی که جهت جریان در دو سیم یک سو باشد نقطه مورد نظر بین دو سیم و نزدیکتر به سیم حامل جریان کمتر است ولی اگر جهت جریان ها یک سو نباشدنقطه مورد نظر خارج از فضای دو سیم و نزدیکتر به سیم حامل جریان کمتر است
میدان حاصل از دو یا چند سیم راست
اگر دو یا چند سیم حاوی جریان در کنار هم باشد شدت میدان حاصل در هر نقطه از فضای
اطراف برابر است با برآیند میدانهای حاصل از هر یک از سیمها
اگر از دو سیم راست موازی جریانهای هم جهت عبور کند میدانهای حاصل از دو سیم خلاف جهت هم و در خارج فاصله دو سیم هم جهت است و بر عکس
اندکسیون حاصل از سیم A =B1
اندکسیون حاصل از سیم B = B2
برآیند حاصل
B =B2-B1
پل
پل، سازه ای است فلزی، بتنی و یا با مصالح ساختمانی برای عبور راه، راهآهن و یا پیاده، از روی آب و یا مسیر راهی دیگر.
در تعریف قدیمی چنین میگفتند که پل طاقی است بر روی رودخانه، دره، یا هر نوع گذرگاه که رفتوآمد را ممکن میسازد. اما امروزه در مبحث مدیریت شهری، پل را سازهای برای عبور از موانع فیزیکی قلمداد میکنند تا ضمن استفاده از فضا (نه صرفا سطح زمین) بتواند عبورومرور و دسترسی به اماکن را تسهیل کند.
یکی از عناصر پلسازی تیرهای سراسری هستند.
بزرگترین پل ایران
پل شهید کلانتری طولانیترین پل ساختهشده در ایران (سه برابر طولانیترین پل پیشین) به طول هزار و هفتصد و نه متر میباشد که بر روی دریاچه ارومیه ساخته شدهاست و فاصله میان دو شهر تبریز و ارومیه به 135 کیلومتر تغییر دادهاست. این پل در ۲۷ آبان سال ۱۳۸۷ به بهرهبرداری رسید.
انواع پلها
پل مسطح
ساده ترین نوع پل است که اجزای اصلی آن عبارتند از یک ورقه ی مسطح و پایه هایی است که در طول پل مستقر شده اند و وزن پل و بار روی پل را به زمین منتقل میکنند. این پل ها به علت طراحی ساده و اولیه ای که دارند و مصالح کمی که در فواصل کوتاه لازم دارند به تعداد زیاد در روستا ها مورد بهره بهداری قرار میگیرند .
پل قوسی
پل قوسی، پلی است با تکیه گاههای انتهائی در هر طرف، که شکلی نیم دایره مانند دارد. پلی که از رشتهای از قوسها تشکیل شده باشد، پل درهای نامیده میشود. پل قوسی ابتدا توسط یونانیها و از سنگ ساخته شد. بعدها، مردم باستان از ملات در پلهای قوسی خود استفاده کردند.
با توجه به اصول مقاومت مصالح، شعاع قوس وابعاد این پلها را طوری انتخاب میکنند که بارهای قائم وارده تبدیل به یک نیروی فشاری در امتداد قوس شود. بنا براین در مناطقی با کیفیت خاک مناسب، میتوان دهانههای بزرگ (تا حدود ۵۰۰ متر) را با پلهای قوسی طی نمود.
پل کابلی
تاریخچه پل کابلی
با اینکه به نظر میرسد پلهای کابلی به آینده چشم دوختهاند، ایده آنها مسیر طولانی را پیمودهاست. اولین طرح شناخته شده از یک پل کابلی در کتابی به نام "ماشینهای نوواً - منتشر شده در سال ۱۵۹۵ - آورده شده ولی این ایده تا قرن حاضر که مهندسان شروع به استفاده از پلهای کابلی نمودند؛ مورد استقبال واقع نشده بود. در جنگ جهانی دوم که فولاد کمیاب بود، این طرح برای بازسازی پلهای بمباران شد که هنوز فوندانسیون هایشان پابرجاست، کامل بود. با اینکه از احداث پلهای کابلی در آمریکا دیری نمیگذرد، واکنشها در این مورد بسیار مثبت بودهاست.
پل کابلی و نحوه عملکرد آن
یک پل کابلی نوعی، یک تیر حمال(عرشه پل) پیوسته با یک یا چند برج بنا شده بالای پایههای پل در وسط دهانهاست. از این برجها، کابلها به صورت اریب به سمت پایین (معمولاً هر دو طرف) کشیده شده و تیر حمال(عرشه پل) را نگه میدارد. کابلهای فولادی بی نهایت قوی و در عین حال بسیار انعطاف پذیر هستند. کابلها بسیار مقرون به صرفه میباشند چون سبب ساخت سازهای سبکتر و باریکتر شده که در عین حال قادر به پل زدن بین مصافتهای بیشتری است.اگرچه تنها تعداد کمی از آنها برای نگه داشتن کل پل قوی هستند، انعطاف پذیریشان آنها را در مقابل نیروهایی که به ندرت در نظر گرفته میشوند مانند باد؛ ضعیف مینماید. برای پلهای کابلی با دهانههای طولانی به خاطر تضمین ثبات و پایداری کابلها و پل در مقابل باد، میبایست مطالعات دقیقی انجام شود. وزن سبکتر پل یک وضع نامساعد در بادهای سهمگین و یک مزیت در مقابل زلزله محسوب میشود. نشست غیر هم سطح فوندانسیونها که به مرور زمان یا طی یک زلزله روی میدهد، میتواند پل کابلی را دچار آسیب کند. پس باید در طراحی فوندانسیونها دقت به عمل آورد. ظاهر مدرن و در عین حال ساده پل کابلی آن را به یک شاخص واضح و جذاب تبدیل کردهاست. خصوصیات منحصر به فرد کابلها و به طور کلی سازه، طراحی پل را بسیار پیچیده مینماید. برای دهانههای طولانی تر، جایی که باد و نوسانات باید مورد توجه قرار گیرند؛ محاسبات بی نهایت پیچیدهاند و عملاً بدون کمک کامپیوتر و آنالیز کامپیوتری غیر ممکن میباشند. علاوه بر این ساخت پل کیدهای مشکل میباشد. اتصالات، برجها، تیرهای حمال و مسیر کابلها سازههای پیچیدهای هستند که مستلزم ساخت دقیق میباشند.
طبقهبندی پلهای کابلی
طبقهبندی واضحی برای پلهای کابلی وجود ندارد. به هر حال آنها میتوانند توسط تعداد دهانهها، برجها و کابلها و همچنین نوع تیرهای حمال از یکدیگر تمیز داده شوند. تنوع بسیاری در تعداد و نوع برجها و همچنین تعداد و چینش کابلها وجود دارد. برجهای نوعی به صورت تکی، دوتایی، دروازهای و یا حتی برجهای A شکل استفاده شدهاند. علاوه بر این چینش کابلها به طور عمدهای متفاوت میباشند. بعضی اقسام دارای چینش تکی، چنگی(موازی)، پنکه ای(شعاعی) و ستارهای هستند. در بعضی موارد تنها کابلهای یک طرف برج به عرشه وصل میشوند و طرف دیگر روی یک فندانسیون یا وزنه برابری لنگر میاندازند.
الگوی یک پل کابلی با چینش چنگی(موازی)
الگوی یک پل کابلی با چینش پنکهای(شعاعی)
پلهای کابلی عمدتا به دو بخش ترکه ای و معلق تقسیم بندی می شود.پل های معلق در دهانه های خیلی بزرگ به کار می روندترکیب این پلها عبارت است از دو عددپایه بلند که در دو طرف دهانه قرار دارد و دو دسته کابل که با عبور از بالای پایه ها در دهانه آویزان است و دو انتهای کابل ها در تکیه گاه ثابتی که معمولا بلوک های حجیم بتنی هستند مهار میشود و عرشه توسط تعدادی آویز قائم آویخته می شود.پل های معلق مدرن برای دهانه های بیش از 300متر اقتصادی بوده و اگر عرشه فلزی که سبکتر از نوع بتنی میباشد استفاده شود مقرون به صرفه تر است.پلهای ترکه ای به علت سختی وزیبایی و اقتصاد طرح و سهولت اجرا از سال 1950 میلادی رواج زیادی یافت .اصل اساسی در بررسی رفتار پلهای ترکه ای این است که توسط کابل های متعددی به یک پایه بلند نصب شده اند و دهانه پل در نقاط متعددی گرفته میشود .در این پلها عرشه به صورت صلب از یک طرف روی کوله های پایه ها و از طرف دیگر با کابلها مهار میشوند.پایه های میانی پل به شکل H A I بوده است پلهای ترکه ای با عرشه بتنی تا دهانه های 100ال 700 متر اقتصادی بوده است.ارسال از امید اسداللهی دانشجویی رشته مهندسی راهسازی دانشگاه راه و ترابری.
مزایای و تفاوتهای پل کابلی
برای طول متوسط دهانهها (۱۵۰ تا ۸۵۰ متر) پل کابلی سریعترین انتخاب مناسب برای یک پل میباشد. نتیجه یک پل مقرون به صرفهاست که زیبایی آن غیر قابل انکار است. همچنین پل کابلی بهترین پل برای طول دهانه بین پلهای بازویی و معلق میباشد. در این محدوده طول دهانه، یک پل معلق مقدار بسیار بیشتری کابل نیاز خواهد داشت و این در حالی است که یک پل بازویی کامل، به طور قابل ملاحظهای به مصالح بیشتر نیاز دارد که آن را به مقدار چشمگیری سنگین تر مینماید. ممکن است به نظر برسد پل کابلی شبیه پل معلق است. با اینکه هر دو دارای عرشه هستند که از کابلها آویزانند و هر دو دارای برج هستند؛ ولی این دو پل بار عرشه را به طرق بسیار متفاوتی نگه میدارند. این اختلافات در چگونگی اتصال کابلها به برج میباشد. در پل معلق کابلها آزادانه از این سر تا آن سر دو برج کشیده شدهاند و انتقال بار به تکیه گاههای واقع در هر انتها صورت میگیرد. در پل کابلی، کابلها در حالی که به برجها متصلند به تنهایی بار را تحمل میکنند. در مقایسه با پلهای معلق، پل کابلی به کابل کمتری نیاز دارد، میتوان آن را از قطعات بتن پیش ساخته مشابه ساخت و همچنین احداث آن سریع تر است.
مهار کابلی چگونه کار میکند؟
بایستید و دستان خود را به صورت افقی در هر طرف دراز کنید. فرض کنید آنها پل هستند و سرتان نیز برجی در وسط آن است. در این موقعیت ماهیچههای شما دستانتان را نگاه میدارد. سعی کنید یک مهار کابلی برای نگه داشتن دستانتان بسازید. یک تکه طناب به طول حدودی ۱۵۰ سانتیمتر بردارید. از یک دستیار بخواهید هر یک از دو انتهای طناب را به هر یک از آرنج هایتان ببندد. سپس وسط طناب را روی سر خود قرار دهید. اینک طناب مانند یک مهار کابلی عمل میکند و آرنج هایتان را بالا نگه میدارد. از دستیارتان بخواهید تکه طناب دیگری به طول حدودی ۱۸۰ سانتی متر را این بار به مچهایتان ببندد. طناب دوم را روی سرتا ن قرار دهید. حالا شما صاحب دو مهار کابلی هستید. فشردگی و فشار نیرو را در کجا احساس میکنید؟ ببینیدتاتن مهار کابلی چگونه بار پل (دست هایتان) را به برج (سر شما) منتقل میکند!
پلهای تشریفاتی
جهت زیباتر شدن، بعضی پلها با ارتفاع بیشتر از حد نیاز ساخته میشوند. این نوع پل که بیشتر در باغهای نمادین موجود در شرق آسیا ساخته شدهاست، پل ماه(Moon Bridge)نیز خوانده میشود (از آنجایی که این نوع پل یادآور چگونگی حرکت ماه در آسمان است). بعضی این پلهای موحود در این باغها ممکن است فقط روی یک سری بستر رودهای خشک که جربان آب سنگ ریزههای ته رود را شستهاست گذر کنند. در قصرها اغلبا این پلها بر روی آبراهای مصنوعی به عنوان سمبل یک مسیر خاص به یک مکان خیلی مهم یا یک مکان خیالی و فرضی ساخته شدهاند. برای نمونه ۵ پل در شهر ممنوعه در پکن (پایتخت چین) بر روی یک سری آبراه پر پیج خم ساخته شدهاند که پل مرکزی تنها جهت عبور امپراتور، همسر امپراتور و فرزندانشان بودهاست.
پل
پلها از ساختمانهایی هستند که هم در بیرون از شهر ها و هم درون شهر ها ساخته می شوند . در گذشته گاه از سد ها و بند ها همچون پل بهره گیری میشده است به ویژه آنها که در راستای گذر و رفت و آمد مردم ساخته می شده اند .
پل های کهن
از پلهای کهن در ایران بخشهای اندکی به جا مانده است . اصطخری در کتاب خود از پلی نزدیک ارگان (ارجان یا ارقان) در نزدیکیبهبهان یاد میکند . در گذشته آنجا شهری بزرگ بوده که امروز چیزی از آن باقی نمانده است و شهر بهبهان امروزی جای آن ساخته شده است . کنار شهر کهن پلی بوده با دهانه ای پهن و بلندی آن به اندازه ای بوده که یک سوار بلند بالا روی شتر با نیزه ای در دست می توانسته از زیر آن بگذرد.
در فیروز آباد به سوی هزارپیچ در مسیر کوار پلی وجود داشت که تا این اواخر پابرجا بود ولی افسوس که در کشمکشهایی که میان دولت و قشقایی ها پیش آمد ویران شد . امروزه هنوز آثاری از آن پل سنگی را می توان دید . چند دهانه از آن در پیش از اسلام ساخته شده که هنوز کمابیش برجاست . این پل زمان آل بویه بازسازی شده بود ، بدین صورت که دهانه بزرگ آن به چند چشمه پخش شده تا کوچکتر شوند که این چشمه ها ویران شده است . آنچه باقی مانده است نشان از پیشرفت در پل سازی ایرانیان است .
یکی از پلهای کهن پل چهارباب در خرم آباد است . بیشتر این پلها در سده سوم وچهارم میلادی ساخته شده اند . سپس چشمه های آنها را در سده چهارم و پنجم و ششم هجری بازسازی کرده اند و گاه شکل آنها نیز دگرگون شده است . ولب پایه ها همان پایه های نخستین بوده است .
یکی دیگر از پلهای کهن روی رودخانه کشکان نزدیک خرم آباد است که جاده مهمی از روی آن می گذشته است . این پل را نجم الدین پسر بدرالدین از فرمان روایان شیعی کرد ساخته است که همزمان با آل بویه در غرب ایران فرمان روایی میکرده اند . پلهای دیگری نیز نزدیک خرم آباد یافت می شود که تنها پایه های آنها به جا مانده است .
برخی پل های کهن را اینگونه فرمانروایان بازسازی کرده اند . مانند پل شهرستان در اصفهان که ساختمان نخستین آن در سده ششم پیش از میلاد ساخته شده بود . سپس در سده دوم و سوم میلادی یک بار بازسازی شده و پس از اسلام هم پیوسته باز سازی می شده است . این پل چون دو بخش مهم اصفهان را به هم می پیوسته اهمیت فراوانی داشته است . در زمان کنونی هم که پل باز سازی شده از آن بهره گیری می شود . جالب است که پایه های آن به اندازه ای پایدار و استوار بوده که در هیچ زمانی نیاز به بازسازی آن پیش نیامده است .
یکی دیگر از پل های ارزشمند،"پلدختر" نام دارد که احتمال میرود متعلق به دوره ساسانیان باشد و برخی دلیل نامگذاری آن را به پلدختر را منتسب دانستن پل به نام ایزد بانو آناهیتا میدانند. این پل تاریخی در ورودی شهری به همین نام در جنوب استان لرستان قرار دارد و بنای آن در قرن چهارم هجری قمری مورد مرمت قرار گرفته است اما هماکنون تنها یک دهانه از طاقهای آن برجا مانده و جاده شماره ۳۷ از زیر آن عبور میکند. این پل بی تردید در مسیر ارتباطی بین شهرهای شاپورخواست و جندی شاپور قرار داشته و از اهمیت راهبردی برخوردار بوده است.ارتفاع تنها طاق برجای مانده پل ۱۸ متر از سطح آسفالت جاده و ۳۰ متر از آب رودخانه و عرض آن ۱۱،۳۰ متر است. جهت پل شرقی، غربی و طول آن ۲۷۰ متر است. این اثر تاریخی به شماره ۱۶۷۸ در فهرست آثار ملی ایران به ثبت رسیده است.
همان گونه که گفته شد برخی از پلها روی بند ها ساخته شده است . مانند بند امیر که همچون پلی است که دو سوی رودخانه را به هم می پیوندد . چند سد دیگر در دنباله بند امیر بوده که برخی از آنها را پیش از اسلام و برخی را پس از اسلام ساخته اند و امروزه بیشتر دهانه های آنها ویران شده اند.[۱]
تحلیل پلها
در تحلیل این نوع سازه ها از ابزارهای ویژه ای مانند تکنولوژی مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM استفاده میشود که هم باعث افزایش بهره وری شده و هم هزینه های ساخت را کاهش میدهد نمونه بارز آن پل کروسل که به عنوان یک پروژه بزرگ با موفقیت اجرا و به بهره برداری رسیده است.
پل ها چگونه کار میکنند؟
از زمانها بسیار قدیم بشر در پی عبور از موانع بود. این موانع میتوانند آب رودخانه, دره بین دو بلندی و یا حتی مسیر صعب العبوری باشند. مطمئنا پیشرفت بسیار چشمگیری نیز در این صنعت داشته ایم. طوری که امروزه امکان ساخت پل خلیج Jiaozhou با طول ۴۲٫۵ کیلومتر به کمک تکنولوژی های روز فراهم شده است.
مصالحی که برای ساخت پلها استفاده میشود شامل فولاد – بتن – چوب – سنگ و حتی در برخی موارد گیاهان زنده (پلهای ۵۰۰ ساله هندی که از ریشه درختان در حال رشد ساخته شده اند) هستند. با وجود اینکه ایده اولیه پلها به سادگی قرار دادن یک تنه درخت بریده شده بر روی دره کوچکی است اما برای ساخت پلهای امروزی محاسبات و اقدامات بسیار پیچیده و دقیقی لازم است.
بطور کلی برای ساخت یک پل به اجزاء زیر نیاز است: تیرها – قوسها – خرپاها و سیستمهای تعلیق. ترکیبات مختلف از این ۴ جزء به ما امکان ساخت پلهای متعددی را میدهد. مثلا: پلهای ساده تیری – پلهای قوسی – پلهای خرپایی – پلهای معلق و حتی پلهای پیشرفته تری همچون پلهای کابلی جانبی.
تفاوت اصلی انواع سیستم پلها در طول بزرگترین دهانه ای است که میتوانند تامین کنند یعنی فاصله بین دو پایه پل. پایه های پلها میتوانند به شکل ستون – برج و یا حتی دیوار باشند.
پلهای تیری مدرن و امروزی میتوانند دهانه ای تا ۶۰ متر را پشتیبانی کنند در حالی که این رقم برای پلهای قوسی در حدود ۲۴۰ تا ۳۰۰ متر است. و اما بیشترین طول دهانه مربوط به پلهای معلق با دهانه ای بین ۶۰۰ تا ۲۱۳۴ متر است.
بدون توجه به نوع پل, هر پل باید در مقابل دو نیروی بسیار مهم مقاومت کند: نیروی کششی و نیروی فشاری. در واقع دلیل اینکه پلهای معلق میتوانند نسبت به پلهای قوسی و دیگر انواع پلها دهانه بزرگتری داشته باشند نوع رفتاری است که آنها در مقابل این نیروها از خود نشان میدهند.
معمولا در پلها نیروی کششی و فشاری همانند شکل زیر ایجاد میشود. یعنی در بالای دهانه فشار خواهیم داشت و در پایین آن کشش. این دو نیرو در همه پلها وجود دارد و اگر رفتار سازه برای تحمل آنها مناس
توصیه های مربوط به لوله کشی ساختمان و سرویس ها
آیا می دانید که بیشتر خرابی های ساختمان از سیستم لوله کشی می باشد ؟ چراکه سنگ ، آجر و گچ و سرامیک و ... کمتر در معرض آسیب قرار می گیرند .
لذا پیشنهاد می شود در مورد این امر مهم هرگز کوتاهی نکنید و سعی کنید همیشه بهترین نوع لوازم مصرفی را اتخاب نمایید تا خیالتان تا سالها راحت باشد ، همچنین پیمانکاری که انتخاب می کنید می بایست از نظر تجربه و توانایی های فنی و اطلاعات ، آگاهی های لازم را داشته باشد تا هم در حسن انجام کار و هم در توصیه ها و پیشنهاد ها بتواند بهترین کمک را به شما داشته باشد .
آیا می دانید اگر موتورخانه شما تمیز باشد ، نیازی به سرویس مشعل و .. ندارید .
سعی کنید کف و دیوراهای موتورخانه ساختمان شما کاشی و سرامیک شده باشد و از موتورخانه به عنوان انباری استفاده نشود ، هرهفته کف موتورخانه شستشو شود تا مشعل گرد و غبارهای موجود را به خود جذب نکند .
سعی کنید پمپ ها را هفته ای یکبار بخصوص در ایام زمستان که موتورخانه همیشه روشن است روغنکاری نمایید تا از عمر مفید و بازدهی واقعی آن بهر ببرید .
توصیه می شود منبع دو جداره یا کوئل دار خود را عایق بندی نمایید تا مصرف انرژی شما بیش از حد نباشد .
برای اینکه در فصل زمستان منبع انبساط شما که معمولا روی پشت بام قرار می گیرد ، بهتر است از جنس آلومینیوم در نظر گرفته شود تا از پوسیدگی و سوراخ شدن ایمن باشد .
در مورد سرویس های بهداشتی که دارای توالت های فرنگی می باشند ، توصیه می شود وسایل داخل توالت فرنگی را چک نمایید چرا در برخی از موارد در صورت بی توجهی به درست کار کردن لوازم و یا آب بندی نکردن توالت فرنگی ، ممکن است باعث به هدر رفتن آب مصرفی شما گردد و همچنین پیشنهاد می گردد جهت تعویض وسایل داخلی از قطعات استاندارد و با کیفیت استفاده نمایید .
لازم به ذکر است اگر تصور می کنید در سرویس خود نیازی به بوگیر نیست و توالت فرنگی خود کار بوگیری را انجام می دهد ، در اشتباه هستید سرویس شما نیاز به بوگیر هم دارد .
اگر منبع کوئل دارید به شما توصیه می شود حداقل 2 الی 3 سال یکبار آن را جرم گیری نمایید. در صورتی که آب مصرفی گرم پاسخگو نبود با مواد شوینده مخصوص جرم گیری صورت خواهد پذیرفت.
در صورتی که منبع دو جداره نیز سوراخ گردد میتوان پی به خراب بودن آن برد که با جوشکاری محل مورد نظر اشکال رفع خواهد شد.
منبع دوجداره معمولا در ساختمان هایی که تعداد خانوارهای آن کم می باشد استفاده میشود و منبع کوئل دار نیز در ساختمان های با خانوار زیاد –مثل مجتمع ها- مورد استفاده قرار میگیرد.
آب مصرفی نیز یکی از مهم ترین مسائلی است که باید مرغوبترین شیر کار گذاشته شودتا سلامتی مشتریان تضمین شود.
امروزه محصولات بعضی کارخانه ها به دلیل استفاده نکردن از مواد اولیه مناسب از مرغوبیت لازم برخوردار نیستند و باعث بو دار شدن آب شرب می شود.
همچنین به شما توصیه می کنیم که شیر های آب خود را به تصفیه کننده های موجود مجهز نمایید چرا که آب شرب آنچنان که باید و شاید تصفیه شده نیست . اگر دقت کرده باشید متوجه میشوید که بعد از مدتی فشار آب پایین می آید که با تمیز کردن دستگاه تصویه این مشکل نیز بر طرف می شود.
به شما توصیه اکید می کنیم که برای لوله های شوفاژ حتما از لوله های پلاستیکی استفاده نمایید چرا که به دلیل فشار بالای آب و گر
ساختِمان سازهای است که برای سکونت و به عنوان سرپناه یا برای کار ساخته میشود که محیط را به دو بخش بیرون و درون تقسیم میکند. ساختمانهایی که از نظر بلندا از اندازه مشخصی بلندتر باشند ساختمانهای بلندمرتبه گفته میشود. در ایران ساختمان بلندمرتبه طبق مصوبه سال ۱۳۷۷ شورای عالی شهرسازی و معماری به ساختمانهای بالاتر از شش طبقه گفته میشود.[۱] ساختمانهای بسیار بلند نیز اصطلاحاًآسمانخراش یا برج نامیده میشوند.به ساختمانهای بزرگ و باارزش قدیمی بیشتر عِمارَت گفته میشود.
ساختمانی چهار طبقه در یک حکاکی
انواع ساختمان
در معنای کلی هر سازهای را میتوان ساختمان نامید، در اینجا منظور از ساختمان بناهای ساخته شده با مصالح بنایی (آهن، سیمان، گچ، آجر و ...) میباشد.
اصولاً ساختمان را از لحاظ مصالح مصرفی و نوع کاربرد آن میتوان به دو دسته تقسیم نمود.[۲]
انواع ساختمان از لحاظ سازه
ساختمانهای بتنی
ساختمانی است که برای اسکلت اصلی آن از بتن آرمه (سیمان، شن، ماسه و فولاد به صورت میلگرد ساده یا آجدار) استفاده شده باشد.
در این نوع ساختمان، سقفها به وسیله تاوه (دال)های بتنی پوشیده میشود، و یا از سقفهای تیرچه بلوک و یا سایر سقفهای پیش ساخته استفاده میشود.
برای ساخت دیوارهای جدا کننده (پارتیشنها) ممکن است از انواع آجر مانند سفال تیغهای، آجر ماشینی سوراخ دار، آجر معمولی فشاری، فوم استاندارد ضد حریق، تیغه گچی و یا چوب استفاده شود.
همچنین ممکن است از دیوارهای بتن آرمه هم استفاده شود که در این صورت نوع این دیوارها دیوار برشی میباشد.
در این نوع ساختمان برای ساخت شاه تیرها و ستونها از بتن آرمه (بتن مسلح) استفاده میشود.ساختمان های بتونی استحکام زیادی در برابر حوادث طبیعی دارند.
ساختمانهای فلزی
در این نوع ساختمانها برای ساختن ستونها و پلها از پروفیلهای فولادی استفاده میشود.
در ایران معمولاً برای ساختن ستونها از تیر آهنهای {displaystyle I} دوبل و یا بال پهنهای تکی استفاده مینمایند.
برای اتصالات از نبشی-تسمه و برا س ل سیب ی زیر ستونها از صفحه فولادی (بیس پلیت) استفاده میشود و معمولاً دو قطعه را به وسیله جوش به هم متصل مینمایند (استفاده از پرچ یا پیچ و مهره نیز متداول است).
در این نوع ساختمان برای مقابله با زلزله از باد بندهای فلزی استفاده می شود.
ساختمانهای بنایی
منظور از ساختمان های بنایی ساختمان هایی هستندکه مصالح آنهااز آجر،بلوک سیمانی ویا سنگ ساخته شده اندودر آنها تمام یاقسمتی از بار های قائم توسط دیوار های با مصالح بنایی تحمل می شود.:برای ساختمانهای کوچک که از 2 طبقه تجاوز نمینمایندو یا حدکثر ارتفاع آنها از صفر صفر زمین 8 متر می باشد میتوان از این نوع ساختمان استفاده نمود.
اسکلت اصلی این نوع ساختمانها آجری بوده و برای ساختن سقفها در ایران معمولاً از پروفیلهای فولادی{displaystyle I} و آجر به صورت طاق ضربی استفاده میگردد؛ و یا از سقف تیرچه و بلوک استفاده میشود.
در این نوع ساختمان برای مقابله با نیروهای جانبی (نظیر زلزله) باید حتماً از شناژهای روی کرسی چینی و زیر سقفها استفاده شود؛ همچنین در ساختمانهای آجری معمولاً دیوارهای حمال در طبقات مختلف روی هم قرار میگیرند و اغلب پارتیشنها نیز همین دیوارهای حمال میباشند.
حداقل عرض دیوارهای حمال نباید از ۳۵ سانتی متر کمتر باشد.و یا به عبارت دیگر برای دیوار های با مصالح بنایی ، حداقل نسبت ضخامت به ارتفاع نباید از یک دهم برای دبوار های مهار نشده کمتر باشد
ساختمانهای خشتی و گلی
اسکلت اصلی این نوع ساختمانها از خشت خام و گل میباشد و تعداد طبقات آن از یک طبقه تجاوز نمیکند و در مقابل نیروهای جانبی همانند زلزله به هیچ وجه مقاومت نمینمایند.
ساختمانهای چوبی
این نوع ساختمانها در مناطقی که چوب با قیمت ارزان در دسترس است ساخته میشوند،مانند شهرهای جنوبی کشور اتریش، بعضی ایالتهای کشور آمریکا و ...
ساختمانهای چوبی در ایران به علت کمبود منابع کمتر ساخته میشود.
ساختمانهای ترکیبی
ممکن است ساختمانی از دو یا چند نوع از انواع فوق ساخته شود مانند ساختمانهای فلزی-بتنی و یا فلزی-آجری و ... .
انواع ساختمان از لحاظ نوع کاربرد و اهمیت
ساختمانها از لحاظ کاربردو اهمیت به چهار گروه اصلی تقسیم میشوند:
الف)ساختمان هایی که خرابی آنها موجب تلفات جانی ومالی زیاد می شود.مانند:فروشگاههای برزگ،سینماها،مدارس و ...
ب)ساختمان هایی که از بین رفتن آنها باعث از دست رفتن ثروت ملی می شود.مانند:مراکز نگه داری اسناد و مدارک ملی،موزه ها و... ج)ساختمان هایی که خرابی آنها باعث آتش سوزی و ایجاد آلودگی محیط زیست می شوند.مانند:پالایشگاه ها،مراکز سوخت رسانی و....
ساختمانسازی
ساختمانسازی معمولاً فرایندی زمانبر بودهاست، اما در دهههای اخیر با استفاده از قطعات پیشساخته میتوان ساخت ساختمانها را سریعتر به پایان رساند.
تکنولوژی های جدید و ساختمانسازی
صنعت ساختمان از دیرباز به عنوان یک صنعت سنتی و با بهره وری پایین شناخته شده است و در مطالعات انجام شده نیز با اشاره به اینکه ورود تکنولوژی به این صنعت با محدودیت و به کندی صورت میگیرد این صنعت را یک صنعت با پایین شناخته شده است در این بین ابزارهای نوین مانند مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM امیدیست برای تحول در این صنعت و افزایش بهره وری و توسعه همه جوانب آن
ساختمانسازی طبیعی(به انگلیسی: Natural building) شامل طیفی از سیستمهای ساختمانی و مصالحی است که بر اساس اصل «استفاده به اندازه منابع طبیعی» ساخته شدهاند. راههای رسیدن به این هدف از طریق بنای ساختمانهای طبیعی متمرکز بر دوام داشتن و استفاده از منابع تجدیدپذیر فراوان یا قرار گرفته تحت کم ترین سطح پردازش و همچنین منابع بازیافت شدهای که محیطهای زندگی سالمی را ایجاد کرده و کیفیت هوای درون ساختمان را حفظ میکنند، میباشد. ساختمان طبیعی بیشتر از تکنولوژی وابسته به فعالیت انسانی است. بنا بر نظر «مایکل جی اسمیت، » از نظر محل خاص احداث ساختمان و نیازها و شخصیت ساختمان سازان و کاربران آن، وابسته به بوم شناسی محلی، زمین شناسی و اقلیم میباشد.[۱] اساس ساختمان طبیعی، نیاز برای کاهش تاثیر محیطی ساختمانها و سایر سیستمهای پشتیبانی کننده از آنها، بدون صرف نظر از جنبههای آسایش، سلامتی یا زیبایی میباشد. جهت بنای ساختمان طبیعی ابتدا از مصالح تجدیدپذیر، بازیافت شده، مورد استفاده مجدد قرار گرفته یا مصالحی که به وفور در دسترس قرار دارند، استفاده میشود. استفاده از مصالحی که به سرعت قابل تجدید هستند، مورد توجه زیادی قرار گرفتهاست. علاوه بر اتکا بر مصالح ساختمانی طبیعی، تاکید بر طراحی معماری افزایش یافتهاست. جهت گیری ساختمان، کاربرد اقلیم محلی و شرایط محل احداث، تاکید بر تهویه طبیعی از طریق طراحی، به گونهای اساسی هزینههای عملیاتی را کاهش داده و تاثیر مثبتی بر محیط میگذارند. بنای ساختمان در فضای کوچک و به حداقل رساندن آثار بوم شناختی و همچنین مدیریت کسب انرژی در محل، جذب آب محلی، متناوب کردن تصفیه فاضلاب و استفاده مجدد از آب، امری مرسوم میباشد.
مصالح
مصالح رایج برای بسیاری از انواع ساختمانهای طبیعی، سفال و شن میباشد که به هنگام آمیختن با آب و معمولاً کاه یا فیبری دیگر، مخلوط حاصله ممکن است کاهگل یا خشت (بلوکهای سفالین) تشکیل دهد. سایر مصالحی که استفاده از آنها در بنای ساختمان طبیعی رایج است، شامل خاک، (خاک کوبیده شده یا کیسههای خاک)، چوب (الیاف چوب یا داربستهای چوبی، ستون ها، شاه تیرها و تیرهای ساختمان)، پوستههای برنج، بامبو و سنگ میباشد. طیف گستردهای از مصالح بازیافت شده یا مورد استفاده مجدد قرار گرفته که در بنای ساختمانهای طبیعی رایج هستند شامل: (بخشهای بازیافت شده ساروج شهری استفاده شده)، تایرها، baleهای تایر، بطریهای دور ریختنی و دیگر شیشههای بازیافت شده میباشد. استفاده از مصالح خاصی ازجانب بسیاری ازمتخصصان این نوع ساختمان به دلیل آثارمنفی برمحیط و سلامت، مورداجتناب قرارمی گیر. این مصالح شامل چوب برداشت شده به میزان نامناسب، مواد نگهدارنده سمی چوب، مخلوطهای سیمانی پرتلند، رنگها و سایر پوششهایی که ترکیبات آلی فراری (VOCها) رابه شکل گاز آزاد میکنند و بعضی از پلاستیکها به ویژه پلی وینیل کلرید(PVCC یاًوینیل")و آن دسته از پلاستیکهای حاوی مواد پلاستیکی مضر یا ترکیبات شبه هورمون میباشند.
تکنیکها
بسیاری از روشها، تکنیکها و مصالح سنتی در حال احیا هستند. با این حال معروفیت نسبی این تکنیکها در سراسر جهان متفاوت است.
خشت
خشت یکی ازقدیمی ترین روشهای بنایی ساختمان میباشد که تنها آمیزهای از سفال و شن با آب میباشد؛ سپس این مخلوط به حال خود واگذاشته شده تا به شکل دلخواه خشک شود. معمولاً خشت به صورت آجر درآورده میشود تا بتوان از آن در ساخت دیوار استفاده کرد.[۲] ادعاهای مختلفی پیرامون نسبتهای بهینه سفال و شن (یا تودههای بزرگ تر) مطرح شدهاست. بعضی از آنها حاکی از این هستند که بهترین خاک تشکیل دهنده خشت حاوی سفال ۱۵-۳۰۰٪ جهت چسباندن مواد به همدیگر میباشد. دیگران بر این باورند که نسبت یکسان سفال و شن جهت جلوگیری از ترک خوردن یا تکه تکه شدن آجرها، ایدهآل است. گاهی اوقات خشت با مقدار کمی از امولسیون سیمان یا آسفالت جهت مقابله بهتر با هوا تثبیت میشود. بلوکها میتوانند یا به صورت قالبی درآورده شده و خشک شوند و یا به شکل توده درآورده شوند. خشتهایی که به رنگ سفال درآمده و با روغن طبیعی صیقل داده شدهاند، سطحی جذاب و ارتجاعی ایجاد میکنند.[۳] جهت محافظت از دیوارها و کاهش میزان تعمیر آنها، ساختمانهای خشتی معمولاً دارای large overhanging eves و فونداسیونهای بزرگ میباشند. خشت میتواند با استفاده از کاهگل و مخلوطهای آهکی اندود شود. خشت از جرم حرارتی (thermal mass ) مناسبی برخوردار است. این امر بدین معناست که انتقال حرارت یا سرما از آن به کندی صورت میگیرد. با این حال خشت عایق خوبی نیست؛ بنابراین عایق بندی (ترجیحاً در سمت بیرون ساختمان) یا یک دیوار دوگانه ساخته شده با فضایی ازهوا یاعایق درمیان میتواند اضافه شود. خشت سنتی ضخیم و فاقد عایق در نواحی فاقد زمستانهای سخت یا در مناطقی که آفتاب روزانه در طی دورههای سرما موجود است، بهترین عملکرد را دارد
کاهگل
یک خانه گاهگلی کوچک با سقف زنده
اصطلاح کاهگل جهت توصیف یک سیستم ساختمانی یکپارچه به کار میرود که بر پایه مخلوطی از سفال، شن و کاه میباشد. ساختمان ازهیچ فرم، آجر یا داربست چوبی استفاده نمیکند، بلکه از سطح زمین به سمت بالا ساخته شدهاست. بسیاری از اشکال ساختمانی «گل» در بسیاری از بخشهای جهان به مدت قرنها تحت عناوین متفاوتی ساخته شدهاند و حداقل به ۱۰۰۰۰ سال پیش باز میگردند. ساختمان کاهگلی در انگلستان از پیش از قرن ۱۳۳ مورد استفاده قرار گرفته و پس از جنگ جهانی اول محبوبیت خود را از دست داد. اگرچه که امروزه مجدداً احیا شدهاست. کاهگل یکی از ساده ترین و ارزان ترین تکنیکهای ساختمانی موجود است هرچند که معمولاً نیازمند کار زیادی میباشد. مزیت دیگر کاهگل، تطبیق پذیری آن میباشد؛ میتواند به آسانی به هرفرمی درآورده شود. با این که ساختمان سازی کاهگلی درانگلستان تا اواخر قرن ۱۹ از رونق افتاده بود، هزاران سازه کاهگلی تازمان حال همچنان استمرار یافتهاند (در انگلستان به تنهایی، ۲۰۰۰۰ در دوون(Devon)).[۴] در واقع تخمین زده میشود که از یک سوم تا یک دوم جمعیت جهانی امروزه در خانههای گلی زندگی میکنند. هرچند که این گونه سازهها همراه با سازههای «کم ارتفاع» در یمن و دیگر کشورهای خاورمیانه به مدت قرنها در ساختمانهای «برج مانند» بیش تر از ۸ طبقه استفاده شدهاست.[۵] مخلوطهای شبه کاهگل نیز به عنوان خمیر یا پرکننده در چندین روش ساختمان سازی طبیعی همچون خشت، کیسههای خاک، داربستهای چوبی، الیاف چوب، straw balee استفاده میشوند. بنابراین خاک از جمله ترکیبات اولیه ساختمان سازی طبیعی میباشد.[نیازمند منبع]
بلوکهای خاک فشرده شده
بلوکهای خاک فشرده شده یا (CEB)، مصالح ساختاری هستند که از خاک زیر پای شما جهت ساختن طیف گستردهای از سازهها شامل خانهها، مدارس، کلیساها، کلینیکها، مغازهها، مانعها و استحکامات ساخته شدهاست. بلوکهای خاک فشرده شده به واسطه فشردن خاک وسیمان پرتلند۶-۱۰٪ (به عنوان تثبیت کننده) در یک دستگاه پرس هیدرولیکی، ساخته میشوند. این بلوکها میتوانند پس از تیمار به مدت ۷ روز جهت به کار بردن در ساختمان استفاده شوند. این بلوکها پس از یک دوره تیمار ۲۸ روزه به بیش ترین میزان استحکام خود رسیده و نسبت به آب مقاوم میشوند.
الیاف چوب
سازه الیاف چوب اصطلاحی است که برای یک روش ساختمان سازی طبیعی که در آن الیاف چوب یا قطعات کوتاه درخت پوست کنده شده، به صورت ضرب در همراه با مخلوطهای بنایی یا کاهگل جهت ساختن دیوار استفاده میشود، به کار میرود. بنابراین، الیاف چوب جهت قرار گرفتن در دیوار معمولاً میان ستونها در یک سازه داربست چوب، از درون پر میشوند. ساختمان سازی با الیاف چوب میتواند با سایر روشها (به عنوان مثال خاک کوبیده شده، کاهگل یا سفال سبک (light clay)) جهت تولید ترکیباتی زیبا ادغام شود. ساختمان سازی با روش الیاف چوب جرم حرارتی ( thermal mass )نسبتاً بالایی را ایجاد میکند که جهت به حد اقل رساندن نوسانات دما مفید میباشد
کیسه خاک
خاک معمول ترین ماده پر کنندهای میباشد که در تکنیکهای ساخت دیواراز طریق کیسه استفاده میشود. این روش ساختمان سازی از پلی پروپیلن بندی شده یا کیسههای فیبر طبیعی (کرباس) پر شده با خاک یا سایر مخلوطها همراه با تثبیت کننده یا بدون آن همچون سیمان پرتلند جهت ساخت پایههای ستونها، فونداسیونها، دیوارها و حتی سقفهای گنبدی استفاده میکند. در سالهای اخیر ساختمان سازی با کیسههای خاک به یکی از تکنیکهای اعما