מבוא למסגור בלונים

אם אתה מהנדס או סטודנט להנדסה, אתה כנראה יודע הרבה על החלקים הטכניים של תכנון ובניית בניין.

אבל האם אי פעם עצרתם לחשוב איך המסגור השתנה עם הזמן? היכנסו למסגור בלונים, שיטה שהייתה נפוצה בעבר אך לא בשימוש בפרויקטי בנייה מודרניים.

למרות שלא נעשה בו שימוש כמו פעם, מסגור בלונים הוא עדיין חלק חשוב מההיסטוריה ההנדסית שיכול ללמד אותנו הרבה על איך עיצוב הבניין השתנה עם הזמן.

אז, בין אם אתה מהנדס מנוסה או רק בתחילת הדרך, התכונן לחזור אחורה בזמן וללמוד הכל על מסגור בלונים וכיצד זה משתלב בעולם ההנדסה.

מבוא למסגור בלונים

הגדרה פורמלית:

מסגרות לבניין בו כל חתיכה היא מקשה אחת מהגג ועד היסוד.

מסגור בלון מול מסגור פלטפורמה

האופן שבו החתיכים מורכבים הוא ההבדל העיקרי בין מסגור בלון לפלטפורמה.

במסגור בלונים, החתיכים עוברים מהיסוד לצלחת הקורות בקו אחד.

עם זאת, במסגור פלטפורמה, החתיכים בכל קומה נפרדים.

זה מקל על התפשטות האש במסגרות בלונים מכיוון שהיא יוצרת טווח רציף.

מצד שני, מסגור פלטפורמה משתמש בפיסות עץ קצרות יותר מכיוון שכל קומה בנויה בנפרד ואז ממוקמת על גבי הרצפה שמתחתיה.

זה יוצר בלוק אש נחוץ.

מסגור בלון

במסגור בלונים משתמשים בעצים ארוכים שעוברים מהרצפה לגג.

מסוף המאה ה-18 ועד אמצע המאה ה-19, נעשה שימוש רב בשיטת בנייה זו בארצות הברית ובקנדה.

כאשר אתה רוצה תקרה מקומרת, ארובה גבוהה או מבואה פתוחה בשתי קומות, בניית בלונים היא בחירה טובה.

הוא עושה טווחים ארוכים ללא הפסקות, מה שמקל על התפשטות האש.

אבל סדקים בקיר הגבס אינם סבירים עם בניית בלון, מה שהופך אותו לעמיד יותר.

מסגור פלטפורמה

תהליך בניית מסגרת פלטפורמה קל יותר מאשר בניית בלון.

זו גם דרך מהירה יותר לבנות בגלל האופן שבו זה נעשה.

בניין אחד בנוי על בסיס איתן, ולאחר מכן הקומה הראשונה משמשת כפלטפורמה לבניית הקומה הבאה.

מסגור פלטפורמה הוא דרך טובה לחסוך כסף מכיוון ש-2x4 קצרים יותר עולים פחות לכל רגל מאשר ארוכים יותר.

מסגור פלטפורמה בטוח יותר ממסגור בלון מכיוון שכל קומה שנוספת נותנת חסם אש נחוץ.

האם מסגור בלון באמת שווה את הסיכון? מפריך את המיתוס של טכניקת הבנייה הזו משנות ה-1800

עדיין קשה להבין? תן לי לשנות קצת את נקודת המבט:

רוצים להפוך את פרויקט הבנייה הבא שלכם למעניין יותר? אל תדאג לגבי חומרים או עיצובים הייטק.

במקום זאת, אתה יכול לנסות מסגור בלונים, שקיים מאז שנות ה-1800.

כי מי צריך בטיחות או יציבות כאשר אתה יכול לקבל את כל החתיכים שלך במקשה אחת מהגג ועד הקרן, נכון?

אוקיי, זו הייתה רק בדיחה שנעשתה כדי להיראות כמו פרסומת בטלוויזיה.

כעת נחזור להסבר.

אבולוציה של שיטות מסגור

לפני שהומצאה מסגרות בלונים, רוב הבתים בארה"ב נעשו עם בנייה פוסט-אנד-קורית.

קורות ועמודי עץ כבדים חוברו זה לזה בחיבורי שקע ושקע, ובין הקורות הונחו איברי רצפה.

בקתות עץ היו אופציה נוספת, שהשתמשה אפילו יותר בעץ, אך לא הייתה צריכה כל כך הרבה מיומנות או ניסור.

המצאת מסמרים ועץ מתוצרת מכונה

בתחילת המאה ה-19, מסמרים שנעשו במכונה ועץ חתוך במכונה אפשרו מסגור בלונים.

שיטה זו משתמשת באורך אנכי ארוך של 2 אינץ' על 4 אינץ' עבור קירות חיצוניים.

שיטה זו הייתה זולה ומהירה יותר מבניית פוסט וקורה מכיוון שהיא השתמשה בנגרים פחות מיומנים והייתה קלה בהרבה מבנייה פוסט וקורה.

עליית מסגור בלון

מסגור בלונים נעשה לפני שהטכנולוגיה והכלים נעשו טובים כמו שהם היום.

זה מקשה על יצירת לוחות קיר והצבתם באתר.

אבל זה תפס במהירות בצפון אמריקה משנות ה-30 של המאה ה-20 ועד אמצע שנות ה-50 כי זה היה זול יותר ועבד טוב יותר.

מסגור בלונים השתמש בפיסות עץ ארוכות יותר, שאפשרו לבנות טווחים ללא הפסקות.

זה הפך אותו לבחירה פופולרית עבור תקרות מקומרות, ארובות גבוהות ומבואות דו-קומתיות ללא קירות בין הקומות.

נפילת מסגור בלון

למרות שמסגרת בלונים הייתה פופולרית, היא כבר לא בשימוש בבנייה מודרנית מכיוון שהיא חסרת שלמות מבנית ואינה בטוחה.

שריפות בתים החמירו על ידי מסגור בלונים מכיוון שלא היו הפסקות אש בין הקומות, וזה חשש בטיחותי גדול.

כמו כן, קוד המגורים הבינלאומי (IRC) משנת 2006 אינו מתיר מסגור בלונים מכיוון שהוא אינו חזק מספיק.

מאז הוא הוחלף בטכניקות כמו מסגור פלטפורמה וטכניקות מסגור מתקדמות, שהן יעילות וחסכוניות יותר.

יתרונות וחסרונות של מסגור בלון

מסגור בלונים הוא דרך ישנה יותר לבנייה בעץ.

זה כרוך בבניית מסגרות עץ קלות סביב ניטים העוברים מהחלק העליון לתחתית הבניין.

הגג בנוי מקורות תקרה אופקיות וקורות משופעים היוצרים מסבך.

אחד היתרונות של מסגור בלון הוא שאין הרבה התכווצות אנכית, מה שאומר שהבית ישקע פחות עם הזמן.

אבל העץ המשמש למסגור בלונים הוא גדול וקשה להזזה, והחללים החלולים בקירות מקלים על התפשטות מהירה של שריפות.

מצד שני, מסגור פלטפורמה היא דרך מודרנית יותר לבנות.

בשיטה זו מבנה אחד בנוי ונתמך היטב בבסיס.

הקומה השנייה נבנית לאחר מכן תוך שימוש במפלס הראשון כבסיס.

למסגור פלטפורמה יש מספר יתרונות על פני מסגור בלונים.

פשטות וחסכוניות

קל יותר לבנות אותו מבלון, כך שניתן להעמיד אותו במהירות ובפחות צרות.

השיטה משתמשת גם בפיסות עץ קצרות יותר לכל קומה, מה שחוסך כסף בהשוואה לשימוש בחלקים ארוכים יותר.

בְּטִיחוּת

מסגור פלטפורמה בטוח יותר ממסגור בלון מכיוון שכל קומה מוסיפה גוש אש נחוץ.

מכיוון שלמסגור בלונים יש חללים חלולים בקירות, האש יכולה להתפשט במהירות בין הקומות.

פיצוח קיר גבס

כמו כן, קיר גבס נוטה פחות להיסדק במבנים עם מסגרת פלטפורמה מאשר בבניינים עם מסגרת בלון.

עם מסגור בלונים, אין הפסקות בין המרווחים, מה שמקל על התפשטות האש.

עם הזמן זה יכול לגרום למבנה לשקוע, מה שעלול לגרום לסדקים בקיר הגבס.

חיזוק ועדכונים של מסגור בלון

ישנן מספר דרכים לחזק את מסגרות הבלונים או לעדכן אותן כך שיעמדו בקודי הבנייה העדכניים.

בין החתיכים, אתה יכול לשים חומרים עמידים באש כמו לוח גבס או בידוד צמר מינרלי.

זה יכול להקשות על התפשטות השריפות בתוך הקירות.

התקנת ספרינקלרים יכולה גם לסייע בכיבוי שריפות ולבלום את התפשטותן.

חסימה אופקית

אפשרות נוספת היא לשים חסימה אופקית בין החתיכים במרווחים קבועים כדי למנוע את התפשטות האש במעלה הקיר דרך חללים נסתרים.

חסימה אופקית יכולה גם לעזור לשמור על יציבות המבנה על ידי שמירה על החתיכים מפני עיוות או פיתול לאורך זמן.

עמידה בחוקי הבנייה והתקנות המקומיים

חשוב לזכור שכל שינוי שנעשה בבניין שכבר קיים חייב להיות בהתאם לכללי הבנייה והחוקים המקומיים.

זה נעשה כדי לוודא שהבניין בטוח ומתאים לקוד.

לפני ביצוע שינויים כלשהם, ייתכן שיהיה צורך לדבר עם מהנדס מקצועי או אדריכל מורשה כדי לוודא שהם תואמים לקודים ולכללים המקומיים.

קירות נושאי עומס במבני גמלון מסגור בלון

הקירות המחזיקים מבנה גמלון ממסגר בלון עשויים מ-2x4s או 2x6s.

קירות אלו תומכים בעומסים האנכיים והאופקיים של המבנה, כגון משקל הגג, הרצפות וכל רהיט או אנשים המתגוררים בו.

לרוב, הקירות הנושאים את העומס הם הקירות החיצוניים שעוברים מהיסוד לגג.

רוב הקירות הפנימיים אינם עשויים לתמוך במשקל המבנה, כך שהם אינם נושאים כל עומס.

מסגור בלון לקומה שנייה

עם מסגור בלון, חתכי הקיר עוברים את מלוא הגובה של הקירות החיצוניים, מאדני הבוץ ועד לצלחות הגג.

זה מאפשר לבנות קומות שניות.

לפני שבניית פלטפורמה הגיעה בשנות ה-50, נעשה שימוש רב בשיטה זו.

לוחות ארוכים ואנכיים בגודל 2" x 4" משמשים לקירות החיצוניים, וקורות הרצפה של הקומה השנייה בדרך כלל ממוסמרות אל החתיכים הללו.

סכנת שריפה

שיטה זו זכתה לביקורת, עם זאת, כי אין פתחי אש בין הקומות.

ללא משטחי אש, שריפה יכולה להתפשט במהירות דרך החללים הריקים של הקירות.

בעת תיקון בית ישן עם מסגרת בלון, ניתן להוסיף חסימת אש כדי להתמודד עם בעיה זו.

חסימת אש היא חלקי מסגרות אופקיים העוברים בניצב לחתיכות ועוצרים את התפשטות האש דרך חללי הקיר.

חסימת אש במסגור בלון

שתי הדרכים השונות לבנות עם עץ נקראות "מסגור בלון" ו"מסגור פלטפורמה".

ההבדל העיקרי בין השניים הוא שבמסגור בלונים החתיכים עוברים מהיסוד לקורות, בעוד שבמסגור פלטפורמה, החתיכים בכל קומה נפרדים.

חסימת אש במסגור פלטפורמה

במסגרות פלטפורמה, חסימת אש מוכנסת בדרך כלל בין החתיכים בצורה אופקית.

זה יוצר מחסום שעוצר את התפשטות האש בין חללי הקיר.

חסימת אש זו נחוצה במרווחי זמן קבועים, בדרך כלל כל 10 רגל לערך.

חסימת אש במסגור בלון

במסגור בלונים, לעומת זאת, אין אש חוסמת בין הקומות מכיוון שהניגשים עוברים כל הדרך מהרצפה לגג.

זה הופך מרווחים רציפים ללא הפסקות, וזה מגדיל את הסיכוי שמסגרת הבלונים תתלקח, וזה מסוכן.

כדי לפתור בעיה זו, ניתן להוסיף חסימת אש נוספת לקירות עם מסגרת בלון, כמו חסימה אופקית בין החתיכים או בידוד צמר מינרלי, כדי לעזור לעצור את התפשטות האש.

לסיכום, למסגור בלונים יש פחות הצטמקות אנכית, אבל מכיוון שאין לו חסימת אש, זה יכול להוות סכנת שריפה.

בהשוואה לבניית בלונים, מסגור פלטפורמה משתמש בפחות עץ והוא חסין אש באופן אוטומטי.

זה מקל ובטוח יותר להתקנה.

לפני ביצוע שינויים כלשהם בבניין קיים, חשוב לעקוב אחר חוקי הבנייה והתקנות המקומיים ולדבר עם אנשי מקצוע מורשים.

זיהוי ותיקון מסגור בלון

כדי לדעת אם לבית יש מסגרות בלון, חפשו אנכיים ארוכים בגודל 2 אינץ' על 4 אינץ' שעוברים מהסף שעל גבי היסוד לגג מבלי לעצור.

גם סגנון הבית והשימוש בקרשים עבים למעטה החיצוני הם סימנים.

תיקון ועדכון מסגור בלון

אם יתגלה שלבית יש מסגור בלון, ייתכן שהוא זקוק לעדכונים או תיקונים למען בטיחות או כדי לעמוד בחוקי הבנייה.

חלק מאלה הם:

מעצורי אש הם חתיכות עץ שמוכנסות בין חתיכים כדי להאט את התפשטות האש.

• התקנת חומרים עמידים באש: ניתן לשים בידוד לוח גבס או צמר מינרלי בין החתיכים לשיפור עמידות האש.
• הוספת חסימה אופקית: בין החתיכים, ניתן לשים חסימה אופקית במרווחים קבועים כדי למנוע את התפשטות האש דרך חללים נסתרים בקירות.
• עמידה בחוקי וכללי בנייה מקומיים: חשוב לוודא שכל שינוי שנעשה בבניין קיים עומד בחוקי וכללי הבנייה המקומיים.

ייתכן שיהיה צורך לדבר עם מהנדס או אדריכל מקצועי מורשה.

מערכות ספרינקלרים יכולות לסייע בשליטה על שריפות ולמנוע את התפשטותן.

חשוב לזכור כי עדכונים ותיקונים הדרושים לבטיחות ולחוקיות חייבים להיעשות על ידי אנשי מקצוע מורשים.

כדי לוודא שהשינויים במבנה בטוחים ויעילים, יש לפעול לפי חוקי הבנייה המקומיים וכללי הבנייה.

פלטפורמה לעומת מסגור בלון

טיפ: הפעל את לחצן הכיתוב אם אתה צריך את זה. בחר "תרגום אוטומטי" בכפתור ההגדרות, אם אינך בקי בשפה המדוברת. ייתכן שתצטרך ללחוץ תחילה על שפת הסרטון לפני שהשפה המועדפת עליך תהיה זמינה לתרגום.

מקרי שימוש

בשימוש ב:	תיאור:
שימור ההיסטוריה:	מבנים ישנים רבים נבנו עם מסגור בלון, ובעת ביצוע תיקונים או שיפוצים, ייתכן שיהיה צורך או רצוי לשמור על שיטות הבנייה המקוריות. במצבים אלה, מסגור בלונים עשוי להיות הדרך הטובה ביותר לשמור על האמת ושלמות ההיסטוריה.
חיסכון עלויות:	במקומות מסוימים שבהם עלות העבודה נמוכה, מסגור בלונים עדיין עשוי להיות דרך זולה לבנייה. זה נכון במיוחד במקומות שבהם כללי הבנייה אינם כה נוקשים או שבהם שריפות אינן קורות לעתים קרובות.
עיצוב מיוחד:	עם מסגור בלון, הקירות יכולים להיות ארוכים וגבוהים יותר מבלי שיהיה צורך בנקודות תמיכה באמצע. זה יכול להיות מועיל בעיצובים הזקוקים לשטחים פתוחים גדולים או תקרות גבוהות מכיוון שהוא מבטל את הצורך בקירות או עמודים הנושאים משקל.
בנייה במקומות לא מהדרך:	במקומות מרוחקים מסוימים שבהם קשה להגיע או להעביר חומרי בניין מסורתיים, מסגור בלונים עשוי להיות אופציה טובה. השיטה דורשת מעט חומרים וניתן להרכיב אותה עם כלי עבודה ידניים, מה שהופך אותה לבחירה טובה לבנייה באזורים מרוחקים או במקומות ללא חשמל.
מה הבעלים רוצה:	במקרים מסוימים, בעל בניין עשוי לאהוב את האופן שבו נראה או מרגיש בניין ממוסגר בלון. למרות שזו אולי לא הבחירה המעשית ביותר, היא עדיין אפשרות טובה לאנשים שאכפת להם יותר מאיך שמשהו נראה מכל דבר אחר.

סיכום

ככל שאנו מגיעים לסוף הדיון שלנו על מסגור בלונים, ברור שדרך הבנייה הפופולרית הזו של פעם נוצלה פחות ופחות.

אבל זה לא אומר שאין לזה שום קשר להיום.

כאשר אנו מסתכלים על ההיסטוריה של מסגור בלונים, אנו יכולים ללמוד הרבה על איך עיצוב הבניין השתנה עם הזמן וכיצד השתנו שיטות הנדסה גם כן.

אולי הכי חשוב, מסגור בלונים מראה שאפילו טכניקות הבנייה הידועות והארוכות טווח יכולות להשתנות ככל שצצים אתגרים והזדמנויות חדשות.

לכן, בזמן שאתה לומד או עובד בהנדסה, שמור על ראש פתוח ואל תשכח את לקחי העבר.

הם עשויים להיות המפתח לעתיד.