חיזוק מבני חינוך מפני רעידות אדמה: איך משלבים עם שיפוץ
רשות מחליטה לשפץ בית ספר משנות השבעים. מהנדס המבנים מסיים את הסקר וקובע שנדרשים קירות הקשחה מבטון, ואחד מהם יושב בדיוק על חלונות של שלוש כיתות. מאותו רגע החיזוק כבר אינו רק שאלה הנדסית: קירות חדשים, פתחים שנסגרים, עמודים שמתעבים ולפעמים אגף נוסף משנים את האדריכלות של המבנה. לכן נכון לתכנן את החיזוק יחד עם השיפוץ, הנגישות והמיגון, ולא כעבודה נפרדת. הסדר קבוע: סקר הנדסי, בחירת חלופת חיזוק, תכנון מפורט וביצוע בשלבים.
מאת אדריכל רועי רמון, מייסד רמון אדריכלים. ותק של למעלה מ-20 שנה בתכנון מבני ציבור, משרדים ומבני מסחר.
כתבתי את המאמר למהנדסי רשויות, למנהלי מחלקות חינוך ונכסים ולמנהלי פרויקטים. חשוב לומר כבר כאן מי אחראי למה. האבחון, החישוב ותכנון החיזוק הם באחריות מהנדס המבנים, והוא שקובע אם מבנה צריך חיזוק ואיזה. אנחנו ברמון אדריכלים עוסקים בצד האדריכלי: איך החיזוק משתלב בשיפוץ, ומה הוא עושה לבית הספר שימשיך לפעול בתוכו.
למה מבני חינוך ותיקים דורשים בדיקה
מבנים שתוכננו לפני התקן
התקן הישראלי ת"י 413 קובע את דרישות התכן לעמידות מבנים ברעידות אדמה. לפי מסמך של מרכז המחקר והמידע של הכנסת מינואר 2010, התקן קיים מאז 1975 ומיושם רק מאז 1980. מבנה שתוכנן לפני כן לא נבדק בהכרח מול עומסים אופקיים של רעידת אדמה.
הנוהל ההנדסי של משרד החינוך לשדרוג עמידות בתי הספר משתמש באותו קו. הוא עוסק בבתי ספר שנבנו לפני 1980, ובמבנים טרומיים - באלה שנבנו לפני 1990.
ההיקף אינו קטן. בדוח מבקר המדינה מינואר 2024 על מוכנות המדינה לרעידת אדמה נמנו כ-1,600 מוסדות חינוך בעלי פוטנציאל לביצוע עבודות חיזוק. רק ב-87 מהם העבודות הסתיימו או היו בשלבי ביצוע במועד הביקורת.
מה המהנדס מחפש במבנה ותיק
שנת הבנייה היא סינון ראשוני בלבד. את מצב המבנה קובע מהנדס המבנים, בסקר ובבדיקות. חלק מהמאפיינים שהוא בוחן נראים היטב גם לעין אדריכלית:
קומה פתוחה - קומת עמודים או אולם בלי קירות, מתחת לקומות כיתות.
עמודים קצרים - עמודים שקיר חלקי או חלון סרט מקצר את גובהם החופשי.
חוסר בקירות הקשחה - שלד של עמודים וקורות בלבד, עם מילוי בלוקים.
אי-סדירות - אגפים בצורת ר' או ח', הפרשי מפלסים ותוספות בנייה מתקופות שונות.
בנייה טרומית - חיבורים בין רכיבים טרומיים, שדורשים בדיקה נפרדת.
המסגרת: תקנים, נוהל וגורמים אחראים
התקנים והנוהל
ת"י 413 - במה הוא עוסק: תכן עמידות מבנים ברעידות אדמה: כללים כלליים, עומסים סייסמיים ודרישות תכן לבניינים; מה כדאי לדעת: המהדורה העדכנית פורסמה ביוני 2023 והחליפה את מהדורת 1995
ת"י 413 חלק 3 - במה הוא עוסק: הערכה ושיפור של עמידות מבנים קיימים ברעידת אדמה; מה כדאי לדעת: פורסם ביולי 2017; זה התקן שעליו נשען נוהל משרד החינוך
ת"י 2413 - במה הוא עוסק: התקן הקודם למבנים קיימים, משנת 2003; מה כדאי לדעת: בוטל באוגוסט 2017; ת"י 413 חלק 3 בא במקומו
נוהל הנדסי לשדרוג עמידות בתי הספר לרעידות אדמה - במה הוא עוסק: סדר העבודה, הבדיקות והאישורים בבתי ספר; מה כדאי לדעת: משרד החינוך, גרסה 4.0, פברואר 2025
לפי אתר מכון התקנים, ת"י 2413 בוטל באוגוסט 2017, ות"י 413 חלק 3 בא במקומו. איזו מהדורה של התקן חלה על מבנה מסוים - את זה קובע מהנדס המבנים.
ומה לגבי תמ"א 38? מבקר המדינה מתאר את מטרתה העיקרית כקידום חיזוקם של מבני מגורים, וביולי 2022 נקבע בתיקון 139 לחוק התכנון והבנייה מתווה שמחליף אותה. חיזוק בית ספר מתקדם במסלול אחר: הנוהל ההנדסי של משרד החינוך, שמתואר כאן.
מי עושה מה
משרד החינוך - מפרסם את הנוהל ההנדסי. מהנדס-יועץ מטעמו בודק את דוח האבחון, את התכנון ואת כתב הכמויות, והמשרד מאשר את המעבר לתכנון המפורט.
הרשות המקומית - בעלת המבנה. הנוהל עוסק בבתי ספר שבבעלות הרשות, והיא שמזמינה את הבדיקות ואת התכנון, מתאמת עם בית הספר ומוציאה את העבודה למכרז.
מהנדס המבנים - מנהל את הבדיקות, מכין את דוח האבחון ומתכנן את החיזוק.
ועדת ההיגוי הבין-משרדית להיערכות לרעידות אדמה - לפי מבקר המדינה, תפקידיה הם קידום הנושא, הכוונת ההיערכות של הגופים השונים והוצאה לפועל של מדיניות ועדת השרים.
שם התכנית, תנאי הזכאות וסדרי העדיפות משתנים עם השנים. את המצב העדכני, ואם מבנה מסוים נכלל בתכנית, יש לברר מול משרד החינוך לפני שמתחילים.
שלבי התהליך
1. סקר ובדיקות מקדימות
מתחילים באיסוף: תכניות היתר וקונסטרוקציה מקוריות, סקר חזותי, ובדיקות שדה ומעבדה בהיקף שמהנדס המבנים ויועץ הקרקע קובעים. זה גם הזמן למדידה אדריכלית מעודכנת. התכניות המקוריות כמעט אף פעם לא משקפות את התוספות והשינויים שנעשו מאז.
2. דוח אבחון וחלופות חיזוק
מהנדס המבנים מעריך את עמידות המבנה, מזהה את נקודות התורפה ומציג חלופות שדרוג. כאן נכנס האדריכל. כל חלופה נבחנת מול תפקוד בית הספר, החזיתות, האור והמעברים. חלופה שנבחרה בלי בדיקה כזו נראית טוב בחישוב, ומתגלה כבעייתית רק בתכנון המפורט.
3. תכנון מפורט
תכניות קונסטרוקציה ואדריכלות מתואמות, פרטי גמר, תיאום מערכות, נגישות, בטיחות אש וכתב כמויות. לפי הנוהל, מהנדס-יועץ של משרד החינוך בודק את הדוח, את התכנית ואת כתב הכמויות.
4. מכרז וביצוע
הרשות מוציאה את העבודה למכרז. בביצוע נדרש פיקוח עליון של מהנדס המבנים ושל האדריכל, כל אחד בתחומו. איך השלבים האלה משתלבים בתהליך הכולל ברשות - על כך בעמוד תכנון מבני ציבור לרשויות מקומיות.
שיטות חיזוק והשפעתן האדריכלית
את השיטה בוחר ומחשב מהנדס המבנים. הטבלה עקרונית, ומטרתה להראות מה כל שיטה עושה למבנה מנקודת המבט של מי שמשתמש בו.
קירות הקשחה מבטון - העיקרון: קירות חדשים, פנימיים או חיצוניים, שנושאים את העומס האופקי; ההשפעה האדריכלית: סגירת חלונות או מעברים, שינוי חזית, יסודות חדשים ליד המבנה
עטיפת עמודים - העיקרון: עיבוי עמוד קיים בבטון, בפלדה או ביריעות מרוכבות; ההשפעה האדריכלית: הקטנת רוחב מסדרון או פתח, שינוי פרטי נגרות וגמר
אלמנטי פלדה - העיקרון: אלכסונים או מסגרות פלדה בתוך מפתחי השלד; ההשפעה האדריכלית: אלכסון גלוי מול חלון, השפעה על האור ועל מראה החזית
אגף או גרעין חדש - העיקרון: מבנה קשיח חדש שצמוד למבנה הקיים ומחובר אליו; ההשפעה האדריכלית: תוספת שטח, שינוי בתנועה, אפשרות לשלב מעלית או מדרגות
משככים ובידוד בסיס - העיקרון: הפחתת העומס שמגיע למבנה; ההשפעה האדריכלית: הנוהל מזכיר אותם כאמצעים שדורשים אנליזה מתקדמת; ההתאמה למבנה מסוים היא שאלה למהנדס
תוספת שמשמשת גם גרעין הקשחה
אגף חדש מבטון, כמו גרעין מדרגות, פיר מעלית או מרחב מוגן מוסדי, יכול לשמש גם אלמנט הקשחה למבנה הקיים. התנאי: מהנדס המבנים תכנן אותו לכך וחיבר אותו לשלד. כשזה מצליח, תוספת אחת עונה על שלושה צרכים - חיזוק, נגישות ומיגון. ההיתכנות תלויה במבנה ובמגרש, ואת תכנון המרחב המוגן צריך לאשר פיקוד העורף. על חלופות המיגון עצמן כתבתי במדריך למרחב מוגן מוסדי בבית ספר.
תפקיד האדריכל מול מהנדס המבנים
מהנדס המבנים קובע היכן נדרשת קשיחות ובאיזה היקף. האדריכל בודק מה המיקום הזה עושה לבית הספר, ומציע מיקומים חלופיים שעונים על אותה דרישה הנדסית. ההכרעה ההנדסית נשארת אצל המהנדס. אלה הנושאים שאנחנו בודקים:
חזיתות - קיר הקשחה חיצוני או אלכסוני פלדה משנים את מראה המבנה. הנוהל מבקש פתרון שאינו פוגע בתפקוד ובחזות הכללית של בית הספר.
פתחים ואור - סגירת חלון בכיתה מפחיתה אור ואוורור. הנוהל דורש ששדרוגים בחזיתות ישאירו לכל כיתה שטח אור של 15% לפחות משטח הרצפה. לכן בודקים קודם אם אפשר למקם את הקיר מול חדר שירות, מחסן או קיר אטום קיים.
מעברים ומילוט - עטיפת עמודים וקירות חדשים מצמצמים מסדרונות. את רוחב דרכי המילוט בודקים מול יועץ הבטיחות.
נגישות - הנוהל כולל פיר מעלית בבניין מרכזי אחד, אם אין כזה, והתאמה של תאי שירותים נגישים. את מלוא חובות הנגישות קובע מורשה נגישות, וכדאי להכיר אותן מראש: נגישות במבנה ציבור קיים לפני שיפוץ.
מערכות וגמר - קיר חדש חוצה תוואי חשמל, מים וניקוז. הגמר סביבו נכלל בתכנון, ולא נשאר לאלתור באתר.
עבודה בבית ספר פעיל
רוב בתי הספר ממשיכים לפעול בזמן החיזוק, ולכן השלביות היא חלק מהתכנון ולא נספח שלו.
חלוקה לאגפים - מחזקים אגף אחר אגף, והכיתות עוברות זמנית לאגף אחר או למבנים יבילים.
חופשות ושעות אחר הצהריים - עבודות רועשות, יציקות ופריצות מתוכננות לחופשות או לשעות שאחרי הלימודים.
עדיפות לעבודה מבחוץ - אלמנטי חיזוק חיצוניים מצמצמים את העבודה בתוך הכיתות.
הפרדה ובטיחות - גידור מלא, כניסה נפרדת לקבלן, ושמירה על דרכי המילוט ועל הגישה למרחבים המוגנים הקיימים.
תיאום עם ההנהלה - לוח הזמנים נבנה מול מנהל המוסד ולוח החופשות, עוד לפני המכרז.
למה לאחד חיזוק, שיפוץ, נגישות ומיגון
פירוק אחד - חיזוק מחייב פירוק ריצוף, טיח ותקרות. שיפוץ שנעשה לפניו נהרס בחלקו, ושיפוץ שנעשה אחריו חוזר על אותה התארגנות.
פינוי אחד - כל עבודה נפרדת מפנה את הכיתות מחדש.
תכנון מתואם - מיקום קיר ההקשחה, פיר המעלית והמרחב המוגן נקבע יחד, ולא כשלושה פתרונות שמתנגשים זה בזה.
הליך רישוי מרוכז - צוות יועצים אחד ומערכת תכניות אחת. את מסלול הרישוי עצמו קובעת רשות הרישוי.
החלטה מוקדמת על חלופת הריסה - כשהיקף החיזוק והשיפוץ גדול, נכון לבחון גם בנייה מחדש. השיקולים מפורטים במאמר שיפוץ מול בנייה מחדש.
אותו היגיון חל כשמבנה ותיק מחליף ייעוד, למשל מבנה משרדים שהופך למוסד חינוכי. גם אז בדיקת העמידות קודמת לתכנון, כפי שמתואר במאמר על הסבת מבנה קיים לשימוש ציבורי.
לאיחוד יש תנאי: תיאום של מקורות המימון. לכל מקור תנאים ולוחות זמנים משלו. מסלול אחד לחידוש מבנים מתואר במדריך קול קורא חידוש מבני חינוך. אילו רכיבים כל מסלול מכיר - את זה בודקים בתנאים שלו, ולא מניחים מראש.
צ'קליסט לרשות לפני תחילת תכנון
רשימת מבני החינוך ברשות לפי שנת בנייה ושיטת בנייה
בירור מול משרד החינוך אילו מבנים נכללים בתכנית השדרוג
איתור תכניות היתר וקונסטרוקציה מקוריות
מדידה אדריכלית מעודכנת של המבנה
מינוי מהנדס מבנים ויועץ קרקע
מיפוי צרכים נוספים: שיפוץ, נגישות, מיגון, בטיחות אש
בדיקת זכויות בנייה וקווי בניין לתוספת אגף
בחינת חלופות החיזוק יחד עם האדריכל
תכנית שלביות מתואמת עם מנהל המוסד
תיאום מקורות המימון ולוחות הזמנים שלהם
שאלות נפוצות
אילו בתי ספר צריכים בדיקת עמידות לרעידות אדמה?
נקודת המוצא היא שנת הבנייה. לפי מרכז המחקר והמידע של הכנסת, ת"י 413 קיים מאז 1975 ומיושם רק מאז 1980. הנוהל ההנדסי של משרד החינוך עוסק בבתי ספר שנבנו לפני 1980 ובמבנים טרומיים שנבנו לפני 1990. את מצב המבנה בפועל קובע רק מהנדס מבנים, בסקר ובבדיקות.
מה ההבדל בין ת"י 413 לת"י 2413?
ת"י 413 הוא תקן התכן לעמידות מבנים ברעידות אדמה. חלק 3 שלו, שפורסם ביולי 2017, עוסק בהערכה ובשיפור של עמידות מבנים קיימים, ועליו נשען נוהל משרד החינוך. ת"י 2413, משנת 2003, היה התקן הקודם למבנים קיימים. לפי אתר מכון התקנים הוא בוטל באוגוסט 2017, וחלק 3 בא במקומו.
מי אחראי לחיזוק בית ספר - הרשות או משרד החינוך?
הרשות המקומית היא בעלת המבנה: היא מזמינה את הבדיקות ואת התכנון ומוציאה את העבודה למכרז. משרד החינוך מפרסם את הנוהל ההנדסי, ומהנדס-יועץ מטעמו בודק את דוח האבחון ואת התכנון. האחריות לאבחון ולתכנון החיזוק היא של מהנדס המבנים שהרשות מינתה.
האם אפשר לחזק בית ספר בלי לפנות אותו?
במקרים רבים כן, אם השלביות מתוכננת מראש. מחזקים אגף אחר אגף, מעדיפים אלמנטים חיצוניים שמצמצמים עבודה בתוך הכיתות, ומתזמנים עבודות רועשות ויציקות לחופשות או לשעות שאחרי הלימודים. אתר העבודה מגודר, ודרכי המילוט והגישה למרחבים המוגנים נשארות פתוחות לאורך כל הביצוע, בתיאום עם מנהל המוסד.
האם ממ"מ חדש יכול לשמש גם לחיזוק המבנה?
אגף בטון חדש, כמו מרחב מוגן מוסדי, גרעין מדרגות או פיר מעלית, יכול לשמש גרעין הקשחה למבנה הקיים. התנאי הוא שמהנדס המבנים תכנן אותו לכך וחיבר אותו לשלד. ההיתכנות נבדקת בכל מבנה לפי המגרש והשלד הקיים, ותכנון המרחב המוגן טעון אישור של פיקוד העורף.
מה תפקיד האדריכל בפרויקט חיזוק?
מהנדס המבנים קובע היכן נדרשת קשיחות ומתכנן את החיזוק. האדריכל בודק את ההשפעה על חזיתות, פתחים, אור טבעי, מסדרונות, דרכי מילוט ונגישות, ומציע מיקומים חלופיים שעונים על אותה דרישה הנדסית. הוא גם מתאם את החיזוק עם השיפוץ, המערכות והיועצים, ומבצע פיקוח עליון על החלק האדריכלי.
למה לשלב חיזוק עם שיפוץ ולא לבצע בנפרד?
חיזוק מחייב פירוק ריצוף, טיח ותקרות ופינוי כיתות. כשהשיפוץ, הנגישות והמיגון מתוכננים יחד איתו, הפירוק והפינוי נעשים פעם אחת, ומיקום הקירות, המעלית והמרחב המוגן נקבע בתכנית אחת. התנאי הוא תיאום מוקדם של מקורות המימון ושל לוחות הזמנים שלהם.
איך רמון אדריכלים מלווים
אנחנו ברמון אדריכלים מתכננים מבני חינוך ומבני ציבור לרשויות מקומיות ולחברות עירוניות בפריסה ארצית. בפרויקט חיזוק אנחנו עובדים לצד מהנדס המבנים, ולא במקומו: מודדים וממפים את המצב הקיים, בוחנים את חלופות החיזוק מול תפקוד בית הספר, מתכננים במשולב חיזוק, שיפוץ, נגישות ומיגון, מכינים תכנית שלביות לבית ספר פעיל ומלווים את הביצוע בפיקוח עליון. הרחבה בעמוד אדריכל מבני חינוך.
ליצירת קשר: טלפון 08-9454747, דוא"ל ramon@ramonarchitects.com, או דרך עמוד יצירת הקשר.
המאמר מציג מידע כללי. הוא אינו תחליף לייעוץ מקצועי פרטני של מהנדס מבנים ושל אדריכל, ולבדיקת התקנים, הנהלים והתקנות העדכניים במועד התכנון.