تولید پانل دیواری فوق سبک بتنی برای نخستین بار در دنیا/ اختراع جوان تبریزی که در برابر زلزله مقاوم است

به گزارش پایگاه خبری یاز اکو به نقل از فارس، سایت فدراسیون جهانی مخترعین (www.ifia.com)، ابداع مخترع جوان تبریزی را که بعد از ۱۰ سال تلاش و تحقیق مستمر آزمایشگاهی و کارگاهی به ثمر نشست در صدر اخبار خود قرار داد و بیش از ۸ صفحه از اختراعات، ابداعات و افتخارات داوود بهشتی‌زاده نوشت.

در این مطلب علاوه بر اشاره به تعداد بالغ بر ۴۵ اختراع داوود بهشتی‌زاده به بلوک‌های دیواری فوق سبک بتنی که برای نخستین بار در دنیا با ویژگی‌های منحصر به‌فرد توسط این مخترع ابداع و ساخته شده تاکید و از این طرح به عنوان اقدامی نوین که می‌توان صنعت عمران را متحول سازد یاد شده است.

این محقق تبریز در گفت‌وگویی اختصاصی با خبرنگار فارس در تبریز اظهار داشت: برای اولین بار است که سایت فدراسیون جهانی مخترعین، مطلبی را در مورد یک مخترع ایرانی و اختراعاتش منتشر می‌کند که نشان از اهمیت بالای آن دارد، هر چند قبلا نیز چند نفر ایرانی به این سایت راه یافته‌اند اما زیر لوای پرچم کشور دیگری اختراع خود را ثبت و در این سایت و فدراسیون حضور یافته‌اند.

داوود بهشتی‌زاده با اشاره به اینکه برای ابداع و دستیابی به فرمول تولید پانل دیواری فوق سبک بتنی ۱۰ سال زمان صرف کرده، افزود: این طرح بالغ بر ۶ مدال جهانی و چندین لوح داخلی و خارجی را کسب کرده که از مهم‌ترین و شاخص‌ترین آن می‌توان به مدال طلا و جایزه ویژه مسابقات جهانی اختراعات و ابتکارات پنسیلوانیای آمریکا و مدال طلای مسابقات بین‌المللی اختراعات تورنتو کانادا و نورنبرگ آلمان استناد کرد.

وی، تلاش کشورهای مختلف برای رسیدن به دانش فنی تولید این نوع بلوک‌ها را یادآور شد و اضافه کرد: دانش فنی ساخت بتن‌های فوق سبک با مقاومت بالا که پانل دیواری فوق سبک بتنی از آن دانش فنی استخراج شده در دنیا در اختیار هیچ کشوری نیست و صرفا اخیرا توسط اینجانب با ویژگی‌های منحصر به‌فرد به فرمول تولید آن دست یافته است.

بهشتی‌زاده با گلایه فراوان همچون همه جوانان این سرزمین زرخیز از اینکه اختراعش مثل همه اختراعات در کشور مورد توجه و اقبال برای تولید انبوه قرار نگرفته، گفت: متاسفانه تاکنون هیچ یک از مسوولان کشوری و استانی علیکی به سلام من برای به ثمر رساندن این اختراع نداده‌اند و حتی افرادی برای دستیابی به فرمول این ابداع تلاش‌هایی کرده‌اند که خوشبختانه با ثبت جهانی این اختراع در فدراسیون جهانی مخترعین تمام حقوق مادی و معنوی به نام بنده به ثبت رسیده و هیچ امکان دخل و تصرف و شبیه‌سازی در آن بدون کسب مجوز از مخترع وجود ندارد.

نفر اول المپیاد جهانی اختراعات، از تماس بسیاری از کشورهای آمریکایی، اروپایی و به‌خصوص کشورهای حاشیه خلیج فارس برای دادن امکانات کامل و سرمایه لازم برای تولید انبوه پانل دیواری فوق سبک بتنی ابداعیش خبر داد و تاکید کرد: کمترین رقم مورد نیاز برای تولید انبوه این پانل‌ها ۱۵۰ میلیارد ریال می‌باشد و با این حجم سرمایه‌گذاری می‌توان به‌طور غیرمستقیم برای ۵۰۰ نفر اشتغال ایجاد کرد.

وی درباره ویژگی‌های اختراع خودش نیز بیان داشت:​ استفاده از این بلوک‌های برای یک سازه در هزینه تمام شده کل ساختمان با توجه به کاهش فضای مصرفی برای ایجاد دیواره‌ها، کاهش مواد مصرفی از جمله میلگرد، بتن و … بین ۲۰ تا ۲۵ درصد صرفه‌جویی در هزینه‌های تمام شده دارد و در عین حال که می‌توان به بحث مقاومت این محصول در برابر زلزله، رطوبت، سرما و گرما اذعان کرد که با هیچ رقم مالی قابل مقایسه نیست، چرا که در واقعه جان انسان‌ها را در برابر حوادث طبیعی چون زلزله ایمن‌تر نگه می‌دارد.

عضو ارشد بنیاد ملی نخبگان ریاست جمهوری، مواد تشکیل.دهنده بلوکه ابداعیش را سیمان، سبکدانه‌های طبیعی و مصنوعی، افزودنی‌های پلیمری بتن و مواد نانو ساختاری اعلام و افزود: با توجه به لزوم سبک‌سازی و بهبود عملکرد ساختمان در برابر زلزله همچنین افزایش سرعت اجرا و بهره‌وری مناسب‌تر از نیروی انسانی مستقر در کارگاه‌های ساختمانی، ساخت مصالح نوین با روش‌ها و ماشین‌آلات جدید یکی از ضروریات مهندسی و مدیریت ساخت بوده و یکی از این روش‌های نوین، ابداع و طراحی و ساخت نوعی پانل بتنی دیواری با تکنولوژی بتن‌های فوق سبک با مقاومت بالا می‌باشد که می‌تواند یکی از پرفروش‌ترین و مهم‌ترین محصولات صنعت ساختمان باشد.

وی همچنین اضافه کرد: این پانل‌ها قابلیت استفاده در دیوارهای پیرامونی و تیغه‌های داخلی را دارند همچنین حمل و نقل آسان و سرعت بالای نصب آنها باعث شده تا زمان و هزینه‌های اجرا به شدت کاهش یابد.

مشخصات پانل‌های فوق سبک بتنی

بهشتی‌زاده در تشریح کامل مشخصات طرحش اذعان داشت: وزن مخصوص بتن این پانل‌ها، از ۲۴۰۰ در بتن عادی به ۵۰۰ کیلوگرم در هر مترمکعب کاهش یافته و عایق بسیار مناسبی برای صدا، گرما، سرما و رطوبت می‌باشد که می‌توان در تیغه‌های داخلی با وزن بین ۱۶ تا ۱۷ کیلوگرم و ابعاد طول ۱۰۰، عرض ۵۰ و ضخامت ۷ سانتی‌متری و در دیوارهای پیرامونی با وزن بین ۲۸ تا ۲۹ کیلوگرم با ابعاد طول ۱۰۰، عرض ۵۰ و ضخامت ۱۲ سانتی‌متری استفاده کرد و نوع بتن به‌کار رفته در این محصول از نوع فوق سبک و پرمقاومت (مقاومت فشاری ۱۱۰ – ۹۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع) می‌باشد که بتواند به راحتی بارهای وارده بر تیغه‌ها را تحمل نماید. 

مزایای پانل دیواری فوق سبک بتنی

• وزن بسیار پایین محصول که وزن هر متر مربع این پانل برای دیوار داخلی با ضخامت ۷ سانتی‌متر برابر با ۳۵ کیلوگرم می‌باشد، استفاده از این پانل‌های دیواری، بار مرده ساختمان را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد، چرا که مهم‌ترین راه جلوگیری از صدمات و تلفات ناشی از زلزله، کاهش وزن سازه می‌باشد و یکی از مهم‌ترین روش‌های سبک‌سازی سازه، کاهش وزن دیوارهاست که با استفاده از پانل سبک دیواری در جداره‌های پیرامونی و داخلی این امر محقق خواهد شد.

• افزایش سرعت اجرا با توجه به ابعاد بزرگ این محصول و وزن پایین آن علاوه بر کاهش نیروی انسانی و زمان جهت انتقال محصول و ملات ویژه آن به طبقات ( نسبت به نوع سنتی ملات‌ها و مصالح، چند عدد از این مصالح سبک به راحتی یک جداره کامل را ایجاد نموده و نیاز به انتقال مصالح سنگین اعم از ماسه و سیمان به روش سنتی وجود ندارد).

• سهولت اجرا به‌دلیل وزن مخصوص پایین این پانل‌ها و سبکی وزن آنها، جابه‌جایی و حمل آنها بسیار راحت می‌باشد.

•کاهش هزینه‌های اجرا به دلیل افزایش سرعت و سهولت اجرا ( کاهش نیروی انسانی، کاهش زمان استفاده از نیروی انسانی، کاهش زمان استفاده از دستگاه‌های بالابر، کاهش نیروی انسانی در حین اجرای پروژه به دلیل استفاده از این محصول و ملات ویژه آن و عدم لزوم انتقال شن و ماسه با صرف هزینه و زمان زیاد جهت ساخت ملات، کاهش هزینه‌های ناشی از پرت مصالح، کاهش هزینه‌های جابه‌جایی مصالح).

•کاهش هزینه ساخت با توجه به کاهش بارهای مرده بر ساختمان و امکان صرفه جویی در استراکچر ساختمان( طبق آیین‌نامه‌های موجود در مبحث مقررات ملی ساختمان با کاهش بار مرده بر ساختمان، مقدار میلگرد مصرفی و بتن در استراکچر کاهش خواهد یافت و سازه‌ای مقاوم‌تر در برابر زلزله خواهیم داشت).

•کاهش مقدار ملات مصرفی با توجه به وجود درزهای استاندارد بین محصول.

• امکان حذف گچ و خاک لایه زیرین گچ کاری و امکان اجرا اندود گچ به‌طور مستقل.

• امکان استفاده از پوشش‌های متفاوت روی این سطح اعم از گچ‌کاری، سرامیک‌کاری و یا ورق‌های گچی.

• امکان نصب پیچ و تحمل وزن کابینت آشپزخانه و …

• مقاومت در برابر رطوبت و عدم تخریب در مقایسه با پانل‌های سبک گچی( امکان استفاده از این محصول در فضاهای خیس از قبیل حمام و دستشویی)

• امکان برش بخشی از محصول جهت عبور لوله‌های آب و برق و عدم ریزش و تخریب کلی جداره به دلیل یکپارچگی و نوع بتن مصرفی در محصول( در موارد استفاده از مصالح سنتی از قبیل بلوک و سفال ریزش مصالح پس از برش در محل مذکور رخ می‌دهد).

• امکان ایجاد برش دستی و یا با استفاده از فرز وجود داشته و عملیات برشکاری بسیار آسان بوده که با اره نیز امکان‌پذیر است.

• عایق صوتی مناسب به دلیل استفاده از مصالح با تخلل مناسب

• عایق حرارتی ( با توجه به مصالح به‌کار رفته پلیمری مقاوم در برابر حرارت، این پانل‌ها حرارت را به کندی به فضای مجاور منتقل می‌کنند).

• امکان استفاده برای پروژه‌های خاص و با ضریب اهمیت بالا از قبیل درمانگاه و بیمارستان با دتایل خاص.

• ضخامت کمتر همگام با عایق بودن محصول سبب شده از فضا به‌گونه مناسب‌تری استفاده گردد و سطح کمتری از بنا توسط دیوار اشغال گردد.

• تاب‌آوری محصول در برابر نیروی‌های جانبی به‌خصوص زلزله و ایجاد سطحی پیوسته‌تر و عدم ایجاد ترک در محصول با توجه به نوع بتن خاص.

•ایجاد محیطی تمیز و عاری از پاشش و یا ریختن ملات سنتی به دلیل کاربرد ملات مخصوص( چسب ویژه).

• امکان ترکیب با روش‌های مختلف اجرا و انواع سازه‌ها با کاربری‌هایی متفاوت

•مناسب با تمام مناطق و اقلیم‌ها حتی اقلیم‌های مرطوب.

• عدم استفاده از مواد مضر برای سلامتی افراد.

• تاب‌آوری محصول در برابر حریق به دلیل استفاده از مواد پایه سیمانی و مواد معدنی مناسب

• امکان استفاده از انواع والپست به‌خصوص نوع سبک آنها و کاهش میزان آهن‌آلات بت‌کار رفته در ساختمان.

• با توجه به قطاع بزرگ این محصول دورریز مصالح کمتر بوده و از مصالح برش خورده می‌توان در زیر پنجره‌ها و بالای دیوارها با ابعاد یکسان و مرتب استفاده نمود .

• دوام بالای محصول

• دارای مقاومت مکانیکی بالا از قبیل مقاومت خمشی و فشاری بالا.

• استفاده از کام و زبانه صرفه در بندهای عمودی جهت اتصال محکم قطعات در کنار یکدیگر در حالیکه این
روش کام و زبانه‌سازی در بندهای افقی به دلیل عدم کارایی حذف شده و با استفاده از ملات ویژه قطعات با هم به صورت بسیار محکم با هم ارتباط برقرار می‌نمایند (امکان استفاده از میلگرد بستر در بندهای افقی محصول وجود دارد).

• امکان دپو مصالح در کارگاه ساختمانی در فضاهای کوچکتر نسبت به بلوک‌های سیمانی متداول

• ایجاد محیط کاملاً بهداشتی در محدوده دیوار و عدم وجود فضای منفی و خالی بین دیوارها

اما نگاهی به سوابق علمی – تحقیقاتی و اجرایی بهشتی‌زاده نشان می‌دهد که این مخترع و مبتکر جهانی که دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش مهندسی و مدیریت ساخت و مهندسی عمران گرایش عمران – عمران می‌باشد دارای سوابق قابل توجهی از جمله می‌توان عضو ارشد و مخترع سطح یک بنیاد ملی نخبگان (معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری)، نفر اول المپیاد جهانی اختراعات ، ابداعات و ابتکارات علمی در پنسیلوانیای آمریکا، نفر اول مسابقات جهانی بتن آمریکا – انجمن بتن آمریکا ACI، دارای بیش از ۴۰ مدال جهانی در مسابقات بین‌المللی اختراعات و ابتکارات علمی، مخترع بیش از ۴۰ اختراع تخصصی و علمی ثبت شده در اداره ثبت اختراعات کشور، نفر اول و مدیر نمونه جوان کشور در جشنواره ملی مدیران برتر جوان کشور و … می‌باشد.

بهشتی‌زاده، پذیرش و چاپ ۱۲ مقاله در ژورنال‌های معتبر و بین‌المللی ISI از جمله در ژورنال‌ تخصصی ASCE انجمن مهندسین عمران آمریکا، ارائه و چاپ بیش از ۳۰ عنوان مقاله تخصصی در کنفرانس‌های داخلی و خارجی در موضوعات تکنولوژی‌های جدید بتن و صنعت ساختمان از جمله در کشورهای سوئیس ، ایتالیا، انگلستان، کانادا، استرالیا و سنگاپور را نیز در کارنامه خود دارد.

این مخترع بین‌المللی دارای بیش از ۵۰ مدال جهانی ، جایزه ویژه بین‌المللی و نشان علمی معتبر SPECIAL AWARD, GRAND PRIX, SPECIAL PRIZE, MEDAL AWARD می‌باشد که از آن جمله می‌توان به مدال طلا در مسابقات بین‌المللی اختراعات و محصولات جدید علمی کانادا – iCAN 2021 برای اختراع ” طراحی و ساخت پانل فوق سبک دیواری بتنی توسط فناوری نانو تکنولوژی “، مدال طلا در مسابقات بین‌المللی اختراعات و محصولات جدید علمی کانادا – iCAN 2020 برای اختراع ” تولید نیوجرسی بزرگراهی با بتن الیافی پرمقاومت و انعطاف پذیر توسط فناوری نانو تکنولوژی”، مدال طلا در مسابقات جهانی اختراعات و ابداعات آمریکا- ۲۰۱۹ INPEX برای اختراع “طراحی و ساخت پانل‌های دیواری سبک و پرمقاومت بتنی و رزینی “، مدال طلا در مسابقات بین‌المللی اختراعات و محصولات جدید علمی کانادا – iCAN 2018 برای اختراع ” تولید نیوجرسی بزرگراهی با پوسته‌ای از بتن الیافی پرمقاومت و توخالی پرشده با خاک جاذب انرژی برای کاهش تلفات حادثه و تصادف “، مدال طلا GOLD MEDAL OF MERIT در مسابقات جهانی اختراعات و محصولات جدید علمی آمریکا- ۲۰۱۷ INPEX برای اختراع “دیوارهای فوق سبک سازه‌ای جمع و باز شونده “، مدال طلا در چهل و پنجمین دوره نمایشگاه و مسابقات اختراعات کشور سوئیس – ۲۰۱۷ با اختراع ” ساخت نانو مواد کاهنده آب و نفوذگر های شیمیایی بتن با ملاحظات اقتصادی تولید”، مدال طلا در مسابقات جهانی اختراعات کشور آلمان – ۲۰۱۶ با اختراع ” طراحی سیستم های جدید ساخت سازه‌های مقاوم در برابر زلزله”، مدال طلا در مسابقات جهانی اختراعات و محصولات جدید علمی آمریکا- ۲۰۱۶ INPEX برای اختراع “طراحی و ساخت سیستمی نوین و پیشرفته برای ساخت سازه‌های پیش ساخته و سریع الاحداث “، مدال نقره در مسابقات جهانی اختراعات و محصولات جدید علمی آمریکا- ۲۰۱۶ INPEX برای اختراع “طراحی و ساخت سیستمی جدید برای بهسازی بافت‌های فرسوده و ساخت سازه های مقاوم در برابر زلزله “، مدال برنز در چهل و چهارمین دوره مسابقات جهانی اختراعات سوئیس ۲۰۱۶ با اختراع “سیستم جدید سازه پیش ساخته” و … اشاره کرد.

مدال طلای مسابقات جهانی اختراعات پنسیلوانیای آمریکا

لوح جایزه ویژه وزارت علوم کشور کره جنوبی در مسابقات جهانی اختراعات آمریکا

مسابقات جهانی اختراعات آمریکا

لوح مدال طلای مسابقات بین‌المللی سوئیس

لوح مدال طلای مسابقات جهانی اختراعات تورنتو کانادا

برای این شخص نفر اولی مسابقات جهانی بتن آمریکا – انجمن بتن آمریکا ACI، ‌ برگزیده در چندین جشنواره معتبر داخلی و بین‌المللی از جمله جشنواره خوارزمی، ابن سینا ، مسابقات جهانی هوش مجارستان، نفر اول المپیاد بتن کشور در دومین دوره مسابقات ملی بتن ایران ICI در رشته سازه محافظ بتنی ( انجمن بتن ایران )، نفر اول کشور در دومین دوره مسابقات ملی بتن دانشگاه مازندران در رشته بتن هدفمند و ویژه،

همچنین نفر اول کشور در نهمین دوره مسابقات کشوری دانشجویان مهندسی عمران در مسابقه قاب بتنی EPD، نفر اول کشور در سومین جشنواره سراسری دانشجویان مهندسی عمران سراسر کشور و سایر موارد ….، پژوهشگر برتر کشور در طی سال‌های مختلف به انتخاب وزارت علوم تحقیقات و فناوری و سازمان مرکزی دانشگاه آزاد اسلامی، نفر اول و دانشجوی نمونه در بین دانشجویان مهندسی عمران در جشنواره ملی دانشجویان برگزیده سال مهندسی عمران کشور، نفر اول کشور در چهارمین جشنواره ملی دانشجویان ممتازین، مبتکرین و نوآوران سراسر کشور و دارای هجده مقام کشوری در المپیادها و مسابقات معتبر ملی بتن ایران که ۶ مورد از آنها مقام اول کشور را نیز می‌توان نام برد.

مسابقات جهانی اختراعات و ابداعات نورنبرگ آلمان- دریافت کاپ و جایزه ویژه وزارت علوم کشور روسیه

جشنواره ملی پژوهشگران نمونه و برتر کشور- دریافت کاپ و جایزه پژوهشگر نمونه جوان کشور

اما آنچه که این جوان را در زمره نخبگان جهانی درخشان کرده اختراع بیش از ۴۰ اختراع تخصصی و علمی ثبت شده در اداره‌کل ثبت اختراعات و مالکیت‌های صنعتی کشور” که ثبت اختراع تخصصی به شماره ثبت ۳۹۵۵۹ با عنوان ” طراحی و ساخت آجر سبک مسلح (آسم) ” تائیدیه علمی از ایتالیا، ثبت اختراع تخصصی به شماره ثبت ۵۱۵۷۹ با عنوان ” طراحی و ساخت بتن فوق سبک سازه‌ای نفوذناپذیر ” تائیدیه علمی از فرانسه، ثبت اختراع تخصصی به شماره ثبت ۴۹۵۹۸ با عنوان ” طراحی و ساخت بتن سبک عبور دهنده نور “، ثبت اختراع تخصصی به شماره ثبت ۵۱۸۱۸ با عنوان ” بتن پلاستیک سبک مقاومت بالا استفاده از پومیس معدن اسکندان “، ثبت اختراع تخصصی به شماره ثبت ۵۱۷۸۴ عنوان”طراحی و ساخت قاب یک دهانه بتنی مسلح مقاوم در برابر زلزله و ضربه “، ثبت اختراع تخصصی به شماره ثبت ۵۱۸۱۷ با عنوان”ساخت پوزولان طبیعی فعال و با بلین بالا با استفاده از پوزولان طبیعی” ، ثبت اختراع تخصصی شماره ثبت ۵۱۷۹۴ با عنوان ” ساخت بتن مقاومت بالای عبور دهنده نور با استفاده از ضایعات پلکسی “، ثبت اختراع تخصصی به شماره ثبت ۵۱۷۹۵ با عنوان ” طراحی و ساخت بتن فوق زودگیر توانمند (BFZT)”، ثبت اختراع تخصصی شماره ثبت ۵۱۸۱۵ عنوان “ساخت نفوذگر ضد آب کریستالی جهت نفوذناپذیر کردن بتن (NZAK)” و ده ها مورد دیگر می باشد.