السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
ما هي الحوائط الستائرية |
تعريفها أنواعها ومميزاتها |
الواجهات الزجاجية Curtain wall
👈 شاهد أيضاً : شرح طرق تركيب الرخام في الواجهات الداخلية
ما هي الحوائط الستائريه | Curtain wall
"الحوائط الستائرية" هي حوائط غير حاملة توضع على واجهات المبانى الخارجية بين الأعمدة . حيث ان هذه الحوائط ليست من مكونات الاطار الهيكلى للمبنى "Skeleton frame" وتختلف الحوائط الستائرية عن النظم التقليدية في البناء مثل الطوب والخرسانة التي تعمل علي بناء الواجهات لكل دور علي حده في حين أن الحوائط الستائرية تربط مجموعة من الأدوار ببعضها البعض دون فواصل.
- "الحائط الستائري | Curtain wall" عباره عن عمل تقسيمات الترانزوم والموليون (الأعمده الأفقية والرأسيه) للواجهه، والمكونه من أعمدة الألمنيوم، هذه الأعمده يتم اختيار أنظمتها وأبعادها اعتماداً على شكل المكان الذي سيتم تغطيته بالإضافه إلى قوى الرياح, وتكون هي بمثابه الجدران الخارجيه و يمكن التشكيل في هذه الواجهات وكذلك يمكن عمل الفتحات في شتى الإتجاهات، بالإضافة إلى عمل الدورانات والمنحنيات.
مكونات الحوائط الستائرية | Curtain wall components
- الهيكل (FRAME)
- يكون غالبا من الالومنيوم ويتكون من عناصر راسية (MULLION) وعناصر افقية (TRANSOM).
- تم اختيار الألومينيوم بصوره شائعة في تكوين هيكل الحوائط الستائرية لقوتة وسهولة تشكيلة ويتم اختيار أنظمة وأبعاد قطاعات الألومنيوم إستناداً إلى شكل المكان المراد تغطيته وقوى الرياح المؤثره عليه.
- الغلاف الخارجى للحائط
- يكون غالبا الغلاف الخارجى للحوائط الستائرية زجاج ولكن من الممكن ان يكون خشب, خرسانة خفيفة, او الواح معدنية اوالواح سابقة الصنع.
- وصلات التثبيت
- يتم تثبيت اجزاء الحوائط الستائرية اما عن طريقة اللحام او استخدام مسامير للربط.
أسس تصميم الحائط الستائري
- الأحمال.
- الحمل الميت.
- الحمل الحي.
- أحمال الزلازل والرياح.
- الأحمال الحرارية.
- حمل النسف.
- التمدد والإنكماش الحراري.
- ولمقاومته والتخلص من آثاره يتم استخدام اعضاء معالجة ضد الكسر بالتمدد و الانكماش من البلاستيك الـ PVC بين الأعضاء بعضها البعض ,أو حقن البوليسترين فى الموقع.
- التسرب.
- تسرب الهواء.
- تسرب الحرارة.
- تسرب المياه.
- تسرب الطاقة الشمسية.
- مدى تحمل الإجهادات.
- الإنثناء.
- الحمل الميت.
هو الحمل الثابت للعناصر الإنشائية في المبنى ولا يتحمل الحائط الستائري الأحمال الميتة مباشرة لكن هبوط المنشأ والأحمال الزلزالية قد تؤدى إلى إنتقال الأحمال بشكل غير متساوى على وصلات التثبيت في الحائط الستائري وحدوث الـ (Differential Movement) مما يشكل خطراً على سلامة الوصلات.
- الحمل الحي.
هى الأحمال المتغيرة مثل أحمال الإستخدام و أحمال الرياح, وأحمال الرياح هى التى تؤثر بشكل رئيسي على الحائط الستائري ولهذا يجب تعريض الحائط لإختبار تحمل أحمال الرياح سواء في المصنع أو بالتشغيل في الموقع.
- إختبارات التشغيل.
تظهر الصورة إختبارات التشغيل ، حيث يتم بناء جزء تجريبي في المصنع مماثل لما سيتم بناؤه (Mock-up) وتعريضه لأقصى حمل رياح تم التصميم على أساسه كما يتم إختبار تسلل المياة فى نفس الموقع.
ثانياً: التسرب
- أسلوب معالجة تسرب الهواء :-
- موانع تسرب الهواء و التى توضع بين فلانجة العضو المعدنى و لوح الزجاج تساعد على توفير الاستمرارية لعزل الهواء من عضو الى الذي يليه, هذه الاستمرارية ضرورية لكي يتحكم الحائط الستائري في تسرب الهواء.
- وأقصى حد للتسريب ( 0.3 لتر/ ثانية على المتر المربع) من مساحة الحائط عند فرق ضغط يعادل ما تسببه رياح بسرعة 40كم / ساعة.
- اسلوب معالجة تسرب المياه :-
- ينص مبدأ حاجز المياة (Rain-screen Principle) على أن معادلة الضغط بين الوسط الخارجي والداخلى للحائط الستائرى ، يمنع من تسرب المياة من الخارج إلى الداخل .
- ويتم هذا عن طريق وضع عنصر محكم فى المكان الذى يزيد فيه إحتمال تسرب المياه ، بحيث يعادل الضغط داخل تجويف العنصر المحكم ، الضغط الخارجى ، وبهذا تتلاشى القوة التى تحمل المياة على أن تتسرب داخل المبنى.
- اسلوب معالجة تسرب الحرارة :-
- يتم تطبيق العزل الحراري بعمل زجاج مزدوج أحدهما بسماكه 6ملم والآخر 4ملم، وبينهما فراغ في حدود 15ملم، يتم سحب الهواء فيما بينهم كي يزيد العزل بالإضافه إلى اعتماد نظام االالومنيوم وفكرته هي فصل الأجزاء الخارجية للألومنيوم عن الداخليه بواسطه ماده عازله، هذه الماده تمسك بالواجهات الداخليه والخارجية من طرفيها وتكون موصل ضعيف جدا للحراره مقارنه بالألومنيوم.
أنظمة الحوائط الستائرية
01 - نظام اللصق - stick system
- هو النوع الأكثر إنتشاراً من الحوائط الستائرية ضمن "أنواع الحوائط الستائرية المختلفه"، ونظام الانشاء باللصق يتألف من أعمدة أنبوبية (Mullions) أو على شكل حرف (I) و أعضاء أفقية مفتوحة الظهر (Open-back) تستخدم بلوكات القص كوسيلة تجميع و يتم تركيب هذا النظام قطعة بقطعة ، على بحور متساوية لأدوار متعددة.
- يتم تحميله جزء بجزء في الموقع و يركب الزجاج في الموقع, يتم شراؤها بأطوال تتراوح بين( 40 ← 24قدم ) اي ( 12 – 7م ) و تقطع في الموقع او المتجر و قد يكونوا مجمعين جزئيا في المتجر.
- انخفاض تكلفته بما في ذلك انخفاض تكاليف الشحن و المناولة .
- القدرة علي العمل في عدة مناطق بالموقع في نفس الوقت .
- تتمثل في تركيب الزجاج الذي يعتمد علي العمال ( الاعتماد علي عمال ذو كفاءه عاليه و تدريب جيد ).
- فقدان و صعوبة التحكم عند التركيب في الموقع.
- يعد هذا النظام اكثر تكيفا و مناسب للمشروعات الصغيرة.
02 - نظام الوحدات - Unitized system
- هذا النوع من الحوائط الستائرية عبارة عن وحدات جاهزة للتعشيق مع الوحدة المجاورة و مركب بها الزجاج, و يكون ارتفاعها حوالي 3 ادوار و لكن في الغالبية عرضها بحدود ارتفاع دور واحد اي من ( من 4 ل 12 قدم ) اي ( 3.6م : 1.2م ).
- تستلزم الحوائط الستائرية ذات الوحدات أن تكون وحدات مركبة ومصنعة فى المصنع، وأيضا تضم تركيب الزجاج إن وجد فى هذه الوحدات المطلوبة حسب التصميم, وهذه الوحدات المتكاملة الجاهزة الصنع يتم تركيبها على المبنى لكى تغطى المبنى وتعطيه الشكل المطلوب طبقا للتصميمات.
- إقتصادية التكاليف فى الموقع نظراً لسهولة التركيب.
- سريعة التركيب.
- ذات كفائة عالية فى التحكم فى المناخ الداخلى والبيئة الداخلية.
- يقلل من تكاليف المشروع عامة وأيضا الوقت، لأنها عبارة عن وحدات جاهزة الصنع يتم تركيبها فى الموقع مباشرة.
- تكلفته العالية ( تكلفة زيادة ).
- مشاكل توصيلها و نقلها و حماية الوحدات اثناء التخزين.
- يجب ان تكون الوحدات مسلسلة و ذلك لأن الوحدات يتم تعشيقها بكل وحدة مجاورة.
03 - نظام الوحدة والفواصل - Unit and Mullion System
- يطلق عيه أحياناً النظام نصف المجمع ( Semiunitized ) وهو خليط من نظامى اللصق و المجمع, وهو مكون من إطارات فرعية و زجاج مثبت ويتم وصله باللصق فى الموقع.
- يتم تثبيت الفواصل ( mullion ) أولاً ثم بعده الإطارات المثبت بها الزجاج.
04 - نظام Panellised curtain wall
- في هذا النظام من انطمة الحوائط الستائرية يمكن أن يصمم الحائط من لوحات كبيرة يتم تصنيعها خارج الموقع في المصانع في الغالب ويكون كل منها له عرض يحدد طبقا لعرض الهيكل الرأسي ( Transom ) وارتفاع يصل الى ارتفاع طابق بالكامل للعناصر الأفقة ( Mullions )،ويمكن أن يصل وزن القطعة منها إلى 15طن علي حسب نوع المادة المغلفة للمبنى المستخدمة سواء كانت حجر او زجاج ،هذه الوحدات الضخمة يمكن أن تركب بسهولة مع بعضها البعض كما يمكن أيضا استبدالها بسهولة في حالة كسرها, وتحتاج بالطبع هذه القطع إلى أوناش كبيرة ومثبتات لرفعها ،وتركيبها يتم عن طريق الفنيين يديوياً ويجب الاهتمام بالفواصل بين الوحدات حيث يتم ملئ الفراغات بما يمسى الاختام التي يتم عملها بمادة السيليكون عادة.
05 - نظام تثبيت الألواح من الأربع اتجاهات - Structural glazing systems
- يتم تنفيذ ذلك النظام بإستخدام مواد تثبيت مرنة و محكمة و فيما يلي نظامين من الأنظمة المشهورة للحوائط الستائرية بهذه المواد :
- نظام ألواح الزجاج المطوق المحكم
هو نظام يستخدم مادة مرنة محكمة ( مادة النيوبرين "Neoprene" ) كإطار يحيط بالألواح الزجاجية و يثبت الأطار في الكمرات الخرسانية او المعدنية بالمبني ومن مميزات هذه الماده ما يلي : - عالية التحمل للضغوط و عوامل الزمن و غير قابلة للتفاعل الكيميائي.
- لا تقل كفائتها مع التغيير الشديد للحرارة فتظل مرنة تمتص تمدد و انكماش الزجاج.
- لون النيوبرين الأساسي و الوحيد هو الأسود.
- لا يتأثر بالأشعة فوق البنفسجية و لكن يجب صيانته بأستمرار لمنع أكسدة السطح الخارجي و تفتته.
- مرونة المادة تجعلها تمتص الأهتزازات و الصوت.
- مقاومة مثالية للمياه و منع تسرب الرطوبة.
- نظام التثبيت الأنشائي بالسليكون
في هذا النظام يتم إستخدام مادة السليكون ليس فقط كمادة تثبيت للألواح الزجاجية بل لتحمل الأحمال الإشائية لواجهة الحائط الستائري نفسه : - قوة التحمل العالية لعوامل و التفاعل الكيميائي.
- امكانية لا محدودة من التصميمات المعمارية بالزجاج (حيث لا يتقيد بالأطارات).
- يتحمل جميع الأحمال الانشائية و يقاوم الأهتزازات.
- يعطي واجهة ملساء صافية تماما.
- تحسين الخواص الصوتية و عزل الحرارة.
- سهولة التنظيف.
- سهولة الصيانة و قلة تكلفتها و سهولة استبدال الوحدات التالفة.
- مقاومة الحريق.
- إستخدامه لترميم المباني القديمة.
06 - نظام التثبيت العنكبوتي - Spider system
- يتألف هذا النظام من عدد من الإكسسوارات ذوات أذرع معدنية تحمل كل منها لوح من الألواح الزجاجية مثبت بواسطة برغي ذو مفصل كروي, و ُيملأ الفراغ بين هذه الألواح بمواد عازلة مقاومة للضغط الميكانيكي و للعوامل الجوية.
- يجب أن يراعى أن يكون الزجاج المستخدم في النظام العنكبوتي زجاجاً مقسى حصراً، و ذلك لرفع عامل الأمان والحماية ضد الكسر أو قوى ضغط الرياح الخارجية المطبقة عليه.
- واجهات الأبنية و المحال التجارية.
- الردهات و الممرات و البيوت الزجاجية.
- الفتحات السماوية و المظلات الزجاجية.
- الجدران و التقطيعات الداخلية و الأدراج الزجاجية.
- الستاندات و المفروشات الزجاجية.
- الديكورات الداخلية.
- صِّمم هذا النظام بهدف أساسي و هو الحصول على أكبر قدر من الشفافية و بالتالي أكبر قدر من الرؤية, حيث أن الاهتمام الأكبر لدى المهندسين و المعماريين هو تخفيض معوقات الرؤية, الناجمة عن العناصر اللازمة لقيام البناء, لأكبر قدر ممكن.
- لتثبيت الزجاج عند حواف الواجهة, يمكن أن تكون الإكسسوارات أحادية أو ثنائية الأذرع, و في التطبيقات الخاصة يمكن أن يصل عدد الأذرع إلى أكثر من ذلك, بحيث يثبت اللوح الزجاجي عند كل زاوية من زاواياه بأحد هذه الأذرع.
- يقدم هذا النظام حلول عملية لتركيب الزجاج, لا يمكن أن يوفرها أي نظام آخر, حيث أنه لا يظهر من الخارج اي اعمدة او ساندات.
- يمكن لهذه الإكسسوارات أن تستند إلى هيكل ( جائز ) معدني أو إلى سيف زجاجي, كما يمكن أن ُتشد هذه الاكسسوارات فيما بينها بكابلات معدنية.
- يمكن تركيب الزجاج المفرد و المزدوج و المجلتن بإعتماد هذا النظام من أنظمة تركيب الزجاج, و يحدد سمك الزجاج المستخدم بحسب مواصفات المشروع, و لذلك تجرى لكل مشروع الدراسة الخاصة به.
حشوات الحوائط الستائرية
- يوجد العديد من أنواع حشوات الحوائط الستائرية والمقصود بالحشوات هو الجزء الخارجي في الحوائط الستائرية مثل الزجاج على سبيل المثال فيمكن استبدال الزجاج بالعديد من المواد الأخرى كما سنذكر لكم الآن.
- حشوات ستائرية معدنية | Metal curtain wall.
ويتم تجهيز هذا النوع من الحوائط الستائرية من ألواح و أعصاب معدنية، و قد يضاف الزجاج لتكسية مسطحات واجهات المبانى و عادة تجهز هذه الحشوات داخل اطار معدنى يثبت على واجهات المبانى اما على أعصاب رأسية أو أفقية أو شبكية بواسطة المسامير المختلفة، أو الكلبسات أو الكانات أو اللحام و ما الى ذلك, علماً بأن المعادن الشائعة الاستعمال فى حشوات هذه الستائر المعدنية هى :- الحديد المجلفن.
- الحديد الغير قابل للصدأ.
- الألومنيوم.
- البرونز.
- حشوات من الخرسانه سابقة الصب | Precast concrete wall panels.
و يتم تجهيز هذه الحوائط فى المصنع المعد لذلك، ثم يتم تركيبها و تثبيتها بالأوناش و الأربطة الخاصة. - حشوات ستائرية خشبية | Wood curtain panels.
و قد يستعمل الخشب بعمل حشوات إطارات الحوائط الستائرية فى المبانى قليلة الارتفاع، و هى تشبه الى حد كبير الطرق المستعملة فى حشوات الستائر المعدنية. - حشوات ستائرية من مواد أخرى.
وفي الصورة التاليه مثال لواجهة من الحوائط الستائرية التى أستعمل فيها مادة أخرى غير ألواح الزجاج، مثل الحجر أو الرخام أو الجرانيت.
تحميل كتاب شرح الحوائط الستائرية Curtain wall
من أحد الروابط الآتية
لا تنسونا من صالح الدعاء
م / معاذ السبع
لا تتردد في وضع استفسارك او اقتراحك لنا في التعليق او التبليغ عن رابط لا يعمل .
واتق الله في ما تكتبه . وكن علي يقين ان ما تكتبه يعبر عن شخصيتك .