الجزيرة - د. حسن أمين الشقطي:

يقوم بناء المدن الحديثة على تطور النظم الإنشائية والتي تطورت من أنظمة بناء خشبية إلى حديدية، ثم إلى أنظمة الخرسانة المصبوبة في الموقع In-Situ concrete، وأخيرا أنظمة الخرسانة سابقة الصب (أنظمة البريكاستPrecast Systems ). وإذا كانت خرسانات الصب في الموقع استحوذت لفترة طويلة على أنظمة البناء والتشييد، فقد انطلقت أنظمة البريكاست لتتزايد بشكل أشبه بالمتوالية الهندسية لكي تشيد الأبراج والمباني المتخصصة والمولات ذات البحور الواسعة بنسق جمالية غير عادية، لتبلور مدن ذات طراز حديث .. فما هي البريكاست ؟ ولماذا هذا الطلب الكبير على أنظمتها ؟ وهل هي آمنة ؟ وما هي مزاياها وعيوبها للمصممين والمطورين والمقاولين ؟ وما اقتصادياتها من حيث التكلفة والعائد ؟

تعريف نظام الخرسانة مسبقة الصنع

يعرف نظام الصب المسبق للخرسانة Precast Concrete System (PC)على أنه أحد أنظمة البناء التصنيعية، والتي تقوم على استخدام الخرسانة (بمكوناتها) في صب Cast وتصنيع العناصر والمركبات والمديولات الإنشائية المعيارية في المصنع، ثم يتم نصبها وتركيبها في الموقع الإنشائي في وقت لاحق وفق نظام معين .. أي أن الصب والتصنيع للأجزاء الخرسانية يتم في أماكن أخرى بخلاف مكان التنصيب والتركيب النهائي لها .

ثانيا : المقومات الفنية والإدارية والاقتصادية لنظام البريكاست :

(1) اعتبارات التصميم .. فى بعض الأحيان فإن المهندس المعماري قد يتجنب استخدام العناصر الخرسانية مسبقة الصنع لاعتقاده أنها تمثل قوالب أو اكليشهات ليس لها روح، وعالية التكلفة أو أنها طريقة غير معروفة .. وينبغي التعامل بحذر المظهر الخارجي للوصلات والروابط، وأيضا العمل على منع تسرب المياه من فواصل المكونات.

(2) اعتبارات الموقع .. ينبغي الاهتمام بمدى ملائمة أرضية الموقع لظروف حركة المركبات الثقيلة، وكيفية وصول الرافعات المتحركة والأوناش ذات الأحمال الثقيلة، ومنطقة التخزين، والمخاطر التي تترتب على الممتلكات المجاورة أثناء المناولة.

(3) اعتبارات التكلفة .. تعتبر تكلفة التشييد والبناء من المسائل المعقدة، ومن هنا يمكن اعتبار الخرسانة سابقة الصب أقل تكلفة من البناء التقليدي (أو الصب في الموقع) إذا تم إنتاجها بكميات نمطية وفيرة العدد بالشكل الذي يحقق وفورات الحجم.

منتجات «البريكاست»

وتقنيات تصنيعها

يمكن تحديد أهم منتجات البريكاست في أسقف الهولوكور ، الجدران، الأعمدة، السلالم، الأسوار، المواسير، الواجهات والحليات، غرف التفتيش، العناصر الديكورية، أسقف TT ، جسور بريكاست مسبقة الشد، جسور بريكاست عادية، خزانات المياه. وفيما يتعلق بتقنيات تصنيع البريكاست فيقصد بها فن الإنتاج أو طريقة الصنع ومن ثم فإن هناك التقنيات اليدوية أو النصف آلية والتقنية الآلية التامة والتقنيات كثيفة العمل والتقنيات كثيفة المعدات والتكنولوجيا .. هذا ويتم تصنيع الوحدات الخرسانية مسبقة الصب على ثلاث مراحل رئيسية :

المرحلة الأولى : مرحلة التصميم

إذا تم اتخاذ القرار من قبل المالك بأن يتم البناء باستخدام البريكاست، يتم البدء في مرحلة التصميم حيث يتم تقسيم المبنى وتحديد عدد الوحدات الخرسانية المطلوبة وإعداد القوالب للبدء بالتصنيع. وبعد التصميم وإعداد الرسومات، يتم إعداد جداول الإنتاج التي يحدد فيه عدد وأنواع الوحدات المستخدمة في المبنى .. وفى هذه المرحلة يجب مراعاة التوافق المديولي في المقاسات المعمارية بوحدة ثابتة ليقوم المصنع بإنتاجها، ويراعى في ذلك مقاسات القوالب المتاحة لدى المصنع وتبسيط الرسومات ليسهل تفهم أسلوب التركيب.

المرحلة الثانية: مرحلة التصنيع

يمر تصنيع وحدات البريكاست بثلاث مراحل رئيسية :

مرحلة الإعداد .. والتي تتضمن إعداد المواد وتجهيزات الخلط المركزي ، ثم وضع حديد التسليح حيث يتم تثبيته بالقوالب طبقاً للتصميم، ثم وضع التركيبات والتمديدات الصحية والكهربائية من مواسير وأسلاك وتوصيلات .. الخ.

مرحلة صب الخرسانة .. وتشمل تزويد جميع خطوط الإنتاج بالخلطة الخرسانية، ثم يتم دمك الخرسانة آليًا وتسوية الأسطح. العلوية.

المعالجات والتخزين والتشطيبات .. وتشتمل على معالجة الوحدات بالبخار أو الهواء الساخن لفترة زمنية محددة .. ثم يتم التخزين المؤقت للوحدات المصنعة في الأماكن المخصصة لذلك .. ثم تجرى التشطيبات على أسطح الوحدات أثناء التصنيع باستخدام قوالب خاصة، أو تنفيذها في مرحلة منفصلة.

المرحلة الثالثة : مرحلة النقل والتركيب حيث يتم نقل الوحدات سابقة الصب بواسطة شاحنات لها مواصفات خاصة وتتطلب هذه المرحلة خطة واضحة لتحديد مواقع الوحدات السكنية، والأخذ بالاعتبار سهولة الحركة في المواقع والمرونة أثناء عملية التركيب بواسطة الرافعات.

مزايا استخدام البريكاست ..

يؤدى استخدام تطبيقات ومنتجات وتكنولوجيا أنظمة البناء باستخدام الخرسانة مسبقة الصب لمكاسب متعددة لكل من المصمم المعماري والمقاول والمطور على النحو التالي:

أولا: بالنسبة للمصمم : فإن البريكاست يمثل استخدام تكنولوجيا أثبت سلامتها وملاءمتها .. يحقق مستوى عال من عمليات التحكم في الجودة .. يحقق تخفيض عمق البلاطات والكمرات .. يمكن العمل مع المساحات ذات البحور الواسعة بشكل بسيط .. يمكن من التحكم في الانحرافات باستخدام Precamber.. يحقق مقاومة الحريق لمدة 4 ساعات.

ثانيا : بالنسبة للمقاول : يحقق البريكاست تخفيض عدد المقاولين في الموقع .. تخفيض في وقت إنشاء الطوابق .. لا يتأثر بالطقس السيئ .. تناسق جودة المنتج .. السهولة والسرعة في التركيب.

ثالثا : بالنسبة للمطور : تقصير مدة الإنشاء والبناء إلى أقصى حد ممكن .. التمكن من إنشاء الأعمدة الكبيرة للطوابق والأدوار الحرة .. العزل الحراري ومن ثم توفير تكلفة التكييف والتدفئة.

عيوب استخدام البريكاست

من أبرز عيوب البريكاست أنه قد لا يلاءم البيئات المناخية الباردة، كما أنه قد لا يلاءم البيئات المناخية المليئة بالغبار والرطوبة، أيضا تكاليفها أعلى نسبيا مقارنة بالمباني التقليدية، كما أنها عديمة المرونة في تعديلاتها وتغييرها.

السوق السعودي للبريكاست في عام 2012م

يعتبر سوق البريكاست من الأسواق سريعة التطور بالمملكة حاليا وخاصة في المدن الكبرى الرئيسية، والتي تظهر فيها الأبراج والأسواق والمولات والفنادق والمباني الإدارية وقاعات الاحتفالات، والتي كثير منها ما كان يمكن أن نراها لولا تطور صناعة البريكاست .. ورغم وجود ما يناهز (43) منتجاً فعلي للبريكاست (حسب بيانات نهاية 2011م)، إلا أنه يوجد هناك ما يزيد عن (200) ترخيص لمصانع بريكاست .. ورغم أن ليس كل هذا العدد هو مصانع متخصصة في إنتاج الخرسانة مسبقة الصب، إلا أنها تستهدف بشكل أو بآخر إنتاج أحد منتجاته. وتزايد عدد التراخيص للبريكاست يثبت أن المنتجين يرونه نشاطا إستراتيجيا في المستقبل، فالبناء التقليدي يتلاشى شيئا فشيئا بالمملكة، وخاصة مع التطور التجاري والأعمال بالمدن السعودية. ورغم عدم وجود إحصاءات دقيقة عن إنتاج البريكاست بالسوق المحلي، إلا أن حجم الطاقات الإنتاجية الفعلية يزيد بأي حال من الأحوال عن 10 مليون متر2 ، رغم أن تصريحات المنتجين تعطي أرقاما أعلى .. يتركز هذا الإنتاج في جدة بالدرجة الأولى، ثم الرياض، ثم الجبيل والدمام. ورغم هذه الطاقات الإنتاجية الكبرى بالسوق ، ورغم وجود كل هذا الكم من التراخيص التي يمكن أن تنطلق في أي وقت لتدخل حظيرة الإنتاج الفعلي، إلا أن السوق يعاني من وجود عجز حقيقي في تلبية كافة المطلوب من منتجات الخرسانة مسبقة الصنع .. وكثير من المصانع إذا طلبت منها طلبيات قد تعطيك جدولة للحصول على المنتجات المطلوبة بعد أكثر من 3-4 شهور (إن لم يكن أكثر) .. إذا لماذا تباطؤ العرض أمام الطلب المتزايد ؟

مخاوف التكاليف الكبيرة

لتأسيس مصانع البريكاست

الطلب الحالي على مصانع البريكاست يتركز على المنتجات الدقيقة والجمالية والتي تمتلك قدرا من الديكورات .. وهذه المنتجات تعتبر نمطا غير تقليدي لمنتجات البريكاست .. وهي تتطلب تقنيات إنتاجية متخصصة، جميعها تقريبا مستوردة من إيطاليا أو ألمانيا أو السويد أو غيرها .. وتتنوع مصانع البريكاست بين مصانع آلية أو نصف آلية .. وظهرت تقنيات دوارة تعمل بتحكم إلكتروني كامل .. إلا أن تكلفة مصنع من الحجم المتوسط تصل طاقته الإنتاجية إلى 100 ألف متر مكعب سنويا قد تصل إلى نحو50 مليون ريال إذا تم الاعتماد على تقنيات آلية كاملة .. وقد تصل إلى ما نحو100 مليون ريال إذا تم تنويع خطوطه الإنتاجية لتشمل الهولكور والحوائط والجدران .. أي أن مصانع البريكاست تعتبر من مصانع التكلفة الاستثمارية العالية التي تتجاوز بأي حال من الأحوال الـ 20 مليون ريال. ورغم الأرباح المرتفعة لمصانع البريكاست، إلا أنها تواجه مشكلة حقيقية تتمثل في العمالة البشرية المدربة والخبيرة بالنشاط، وتعتبر نادرة بالأسواق العربية، ثم مشكلة الصيانة للمعدات والخطوط الإنتاجية وخاصة عندما تكون مستوردة من الخارج. لذلك لابد من ضرورة تحقيق التوافق بين إنشاء وتأسيس مصنع بحيث يتم المزج بين التقنية المتقدمة ومحاولة الاعتماد على أجزاء ومعدات مصنعة محليا بقدر الإمكان، وتوجد بالسوق المحلي مصانع معدنية متعددة قادرة على تصنيع غالبية أجزاء الخطوط الإنتاجية للبريكاست، بما يوفر مخاطر الصيانة ذات التكاليف الباهظة.