استفاده از نمای کرتین وال در ساختمان
مسعود تقوی-کارشناس تاسیسات
علی لهراسبی عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نوشهر
چکیده
نمای کرتین وال (Curtain Wall) یکی از انواع نماهای مدرن با ترکیب پروفیل های آلومینیومی بعنوان استراکچر و یک متریال پوشش دهنده مانند شیشه و یا ورق کامپوزیت ساخته می شود و اصطلاحا به نوعی نمای شیشه ای و سبک با استراکچر تمام آلومینیومی اطلاق میگردد . این نوع نما کاملاً بصورت صنعتی ساخته می شود و شرایط نصب آن به گونه ای است که انعطاف پذیری خاصی در مواجه با تنشهای ناشی از زلزله و نشت های احتمالی ساختمان در مواقع اضطراری دارد و بصورت Self Support و تمام آلومینیومی طراحی و اجرا می گردد. این نوع نما در انواع فریم لس و فیس کپ ساخته و اجرا می شود. در این سیستم بدلیل اینکه سطح مقطع پروفیل آلومینیوم بزرگ می باشد و از مقاومت بالایی برخوردار است احتیاجی به شبکه بندی جهت زیرسازی نما نمی باشد و خود پروفیل بوسیله پلیت که با پیچ های لوبیایی داخل آن قابل رگلاژ می باشد به ساختمان متصل می شوند. در این مقاله به بررسی مزایا و معایب استفاده ی نمای کرتین وال در ساختمان می پردازیم.
کلمات کلیدی: کرتین وال، ذخیره سازی انرژی، نمای مدرن، ساختمان هوشمند، مصرف انرژی.
نمای کرتین وال كاملا بصورت صنعتی با استفاده از پروفیل ساخته می شود و شرایط نصب آن به گونه ای است که انعطاف پذیری خاصی در مواجه با تنشهای ناشی از زلزله و نشت های احتمالی ساختمان در مواقع اضطراری دارد و بصورت Self Support و تماما آلومینیومی طراحی و اجرا می گردد. این نوع نما در انواع فریم لس و فیس
کپ ساخته و اجرا می شود. در این سیستم بدلیل اینکه سطح مقطع پروفیل آلومینیوم بزرگ می باشد و از مقاومت بالایی برخوردار است احتیاجی به شبکه بندی جهت زیر سازی نما نمی باشد و خود پروفیل بوسیله پلیت که با پیج های لوبیایی داخل آن قابل رگلاژ می باشد به ساختمان متصل می شوند. کرتین وال نوعی دیگر از نمای شیشه ای بوده که به جای استفاده از فریم آهنی از پروفیل های آلومینیوم استفاده و نما به صورت مشبک بوده و تلفیقی از آلومینیوم و شیشه می باشد. کرتین وال خود یک سازه محسوب می شود. این نوع مهندسی نما، تنوع رنگی نامحدودی داشته که استفاده از طرح های چوبی نیز برای آن امکان پذیر می باشد. این سیستم، در برابر تنشهای قائم و جانبی از قبیل باد، زلزله و تکانهای شدید کاملا پایدار است. زیبایی فوق العاده و منحصر به فرد این سازه در نما امتیاز نهایی آن است. شیشه های استفاده شده در این سیستم ۱۸ الی ۴۰ میلیمتر ضخامت دارد و ایزولاسیون حرارتی و صوتی ساختمان را به صورت کامل انجام می دهند. طراحی زیبا و استاتیکی این سیستم به همراه عدم استفاده از پیچ و پرچ در مونتاژ و طراحی باز شوی مخفی در این سیستم علاوه بر زیبایی و دید بسیار عالی باعث بالارفتن ضریب مقاومت و آبندی و هوابندی شده است. کرتین وال را می توان در دو نوع رده اصلی Face cap و Full Frameless طبقه بندی نمود. استفاده از درپوش های ویژه در Face cape وعدم وجود این درپوش ها در Full Frameless از بارزترین وجوه تمایز این دو سیستم می باشد. در طراحی پروفیل های این سیستم مباحث مربوط به زلزله، باد و محاسبات استاتیکی رعایت شده و مصالح مورد نیاز هر پروژه بنا به اقتضای هر پروژه جداگانه محاسبه و خصوصیات پروفیل کرتین وال مربوطه مشخص می گردد.
کرتین وال و فریم لس (فیس کپ)
نماهای فریم لس و فیس کپ بیشتر در پروژه های اداری و تجاری مورد توجه قرار می گیرد.در این سیستم پروفیل های آلومینیومی (عمودی و افقی) بر اساس ارتفاع ساختمان، ابعاد شیشه ها (وزن) و فشار باد محاسبه و انتخاب می گردد. با استفاده از پروفیل های ذکر شده شبکه های آلومینیومی ایجاد و توسط براکتها به ساختمان متصل می گردند و سپس شیشه ها و بازشوها در محل های مورد نظر نصب و سیستم آب بندی می گردد. در نماهای فریم لس شیشه ها با فاصله بسیار کم (در حد ۱۰ میلی متر) کنار هم قرار می گیرند ولی در سیستم فیس کپ حد فاصل بین شیشه ها توسط درپوش ها با ابعاد و اشکال مختلف پوشانده می شود.
مزایا و خصوصیات کرتین وال
– ارائه مدولاسیون بر اساس طرح اولیه و محاسبه ضریب های موثر در پایداری سازه
– مجهز به درپوش های دکوراتیو جهت نمای زیباتر
– قابلیت ساخت به صورت ترمال بریک، ساده، دوکی و
– مجهز به سیستم تخلیه هوا و آب باران
– امکان نصب شیشه با ضخامت های مختلف
– این نوع مهندسی نمانیازی به زیرسازی Self Support ندارد و تنوع رنگی نامحدودی دارد.
– این سیستم در برابر تنش های قائم و جانبی از قبیل باد، زلزله و تکان های شدید کاملا ناپایدار است و زیبایی فوق العاده و منحصر به فرد این سازه در نما امتیاز نهایی آن است.
– ایزولاسیون حرارتی و صوتی ساختمان
– طراحی زیبا و استاتیکی این سیستم به همراه عدم استفاده از پیچ و پرچ در مونتاژ و طراحی بازشوی مخفی در این سیستم علاوه بر زیبایی و دید بسیار عالی باعث بالا رفتن ضریب مقاومت، آب بندی و هوابندی این سیستم شده است.
– در طراحی پروفیل های این سیستم مباحث مربوط به زلزله، باد و محاسبات استاتیکی رعایت شده و جهت بالا بردن کیفیت محصول از اتصالات کلیپسی به جای پیچ و پرچ استفاده می شود
– امکان استفاده از شیشه ۱ یا ۲ یا ۳ جداره با ضخامت ۶ تا ۴۲ میل
– امکان ایجاد سطح عایق دما با استفاده از پروفیلهای Thermal Break
– امکان استفاده از در پوش های متفاوت – امکان اجرا به صورت تمام آلومینیوم
– عدم محدودیت رنگ
– امکان استفاده از مقاطع و ابعاد متفاوت با توجه به محاسبات استاتیکی پروژه
– ارائه مدولاسیون بر اساس طرح اولیه و محاسبه ضریب های موثر در پایداری سازه
– سیستم تخلیه هوا و آب باران
– نصب آسان و کاربردی
– قابلیت استفاده به صورت المان سازه ای
– پایداری در برابر تنش های قائم و جانبی از قبیل باد، زلزله و تکان های شدید
– طراحی زیبا و استاتیکی این سیستم به همراه عدم نمایش پیچ و پرچ در نما و طراحی بازشوی مخفی در این سیستم علاوه بر زیبایی و دید بسیار عالی باعث بالا رفتن ضریب مقاومت، آببندی و هوابندی این سیستم شده است.
– در طراحی پروفیل های این سیستم مباحث مربوط به زلزله، باد و محاسبات استاتیکی رعایت شده و جهت بالا بردن کیفیت محصول از اتصالات کلیپسی به جای پیچ و پرچ استفاده می شود. این نوع نما از نمای شیشه ای به دو مدل روکوب و لامل تقسیم می شود، در مدل روکوب دار ابتدا شبکه بندی سطح نما با سازه های سبک و یا نیمه سنگین فلزی به صورت کامل زیرسازی میشود. سپس پروفیل های روکوب به همراه شیشه بر روی شبکه بندی سوار می گردند.
وجود لاستیک های آب بندی و هوابندی در اطراف پروفیل های روکوب ورود آب و هوا را به داخل غیر ممکن می سازد. نکته مهم اینکه هر دو مدل از نمای بیرون به یک شکل و ترکیب دیده می شود. استفاده از قطعه های مخصوص Fiming Bracket جهت اتصال پروفیل های نما به سازه که افزایش سرعت نصب و استحکام بالای اتصال را به ارمغان می آورد. تنها نقطه ضعف این سیستم نسبت به سیستم فریم لس، نمایان و قابل تشخیص بودن فریم های بازشو در نمای ساختمان می باشد.
مراحل نصب و اجرای کرتین وال
– ارائه مدولاسیون بر اساس طرح اولیه و محاسبه ضریبهای موثر در پایداری سازه و همچنین توجه به میزان پرت مصالح
– ساخت و مونتاژ مدول های کرتین وال
– آغاز عملیات اجرایی : پیاده سازی و اجرای کمر بندهای اصلی
– اجرای براکت نگهدارنده
– تثبیت و رگلاژ کرتین وال ها بوسیله پیچ و مهره
– نصب شیشه
نمای شیشه ای فریم لس (Frame Less)
استفاده از شیشه بعنوان یک متریال جزء لاینفک هر ساختمان محسوب می گردد. با ظهور شیشه های رفلکس استفاده از این نوع شیشه ها در نمای ساختمان های مرتفع و برجها امروزه بسیار متداول گشته است. استفاده از نماهای شیشه ای علاوه بر زیبائی امکان استفاده از حداکثر روشنایی روز را فراهم می نماید. همچنین استفاده از شیشه های ۲ یا ۳ جداره یک لایه عایق صوتی و حرارتی بسیار مناسب را ایجاد میکند. استفاده از این نماهای مدرن سبب گردیده که دتایل های نصب متفاوت نیز طراحی گردد که از آن جمله شیشه های فریم لس و (Face Cap) می باشد. در نماهای فریم لس شیشه ای، قابهای آلومینیومی نگهدارنده شیشه (شیشه ها می توانند تکجداره و یا دوجداره باشند) بر روی یک فریم فولادی که از پروفیل هایی با سایزهای متفاوت ساخته شده نصب و فیکس می گردند. فواصل شیشه ها با یکدیگر چنان نزدیک بوده که فریم فولادی حائل قابهای آلومینیومی از نمای روبرو دیده نخواهد شد.
مزیت های سیستم Frame Less
– ظرافت دید فریم نگهدارنده شیشه از خارج
– امکان بهره گیری از باز شو مخفی در نما
– آسانی تعویض شیشه
– عدم انتقال تنش های سازه اصلی بنا بر شیشه
– عملکرد مستقل هر یک از فریم ها در برابر زلزله
– امکان استفاده از رنگهای متفاوت در نما
یکی از پرکاربردترین نماهای ساختمان، نماهای فریم لس می باشد که زیبایی، آب بندی مناسب، نصب ساده و بار گذاری مناسب را به صورت یکجا ارائه می دهد. در این سیستم ابتدا سطح نما بصورت شبکه بندی کامل زیر سازی شده و پروفیل های آلومینیومی فریم نما روی این شبکه بندی قرار می گیرند. وجود لاستیکهای هوا بندی و آب بندی در اطراف فریم و شیشه باعث گردیده سطح نما کاملا ایزوله (آب بندی وهوا بندی) گردد و از نکات بسیار مهم این سیستم آن است که در سطح نما بیشتر شیشه دیده شده و آلومینیوم با ظرافت خاصی در کنار شیشه قرار می گیرد و در ضمن پنجره های باز شونیز قابل رویت نمی باشد، همین امر باعث گردیده تا این سیستم مورد توجه اکثر طراحان ساختمان قرار گیرد.
شیشه های دو جداره
شیشه دو جداره از ترکیب دو لایه شیشه و یک لایه جدا کننده آلومینیوم (اسپیسر) که با رطوبت گیر سلیکاژل پر شده است ساخته می شود. بین دو لایه شیشه را می توان با گاز آرگون عایق حرارتی یا ۶SF عایق صوتی یا ترکیبی از این دو پر نمود. مزایای این نوع شیشه در پنجره ساختمانها:
– صرفه جویی در مصرف انرژی
– کاهش تولید گاز های آلاینده تا حدود ۷۰٪
– کاهش آلودگی صوتی
شیشه عایق از دو یا چند لایه شیشه تشکیل شده که توسط میله جدا کننده در محیط پیرامون آنها از یکدیگر فاصله پیدا می کنند و بین لایه های شیشه نیز هوا یا گازی مخصوص قرار می گیرد. در حقیقت بین فضای خالی مبنای اصلی شکل گیری شیشه های عایق به شمار می آید این لایه های شیشه در شرایط کنترل شده کارخانه ای به میله جدا کننده با استفاده از درزگیر غیر قابل نفوذ می چسبند. درون میله جداکننده با ماده رطوبت گیر (عامل خشک کننده) پر شده که این ماده سبب بخار و رطوبت هوای فضای بین دو شیشه می گردد. شیشه های عایق می توانند به صورت ترکیبی از انواع شیشه های مختلف نظیر شیشه ساده، رنگی، رفلکس، لمینیت، سکوریت و مات و شیشه با تشعشع پایین تولید شوند.
ویژگی های مهم شیشه های دوجداره در کرتین وال:
– عایق حرارتی و بهینه سازی مصرف انرژی و سوخت
– عایق صوتی و کاهش آلودگی ناشی از آن
– کاهش امکان تشکیل قطرات آب بر روی سطح شیشه
– کنترل شرایط دمای محیط
– شیشه های دوجداره در زمستان حرارت بیشتری را در داخل ساختمان نگه داشته و در تابستان نیز ورود گرما را به داخل کاهش می دهند و به میزان قابل توجهی سبب افزایش کارایی سیستم تهویه مطبوع می گردند.
نتیجه گیری
نمای هر ساختمان در شکل دهی به مجموعه شهری که در آن حضور دارد، موثر است. اگر به نمای یک ساختمان بدون در نظر گرفتن نمای دیگر ساختمانهای شهر توجه شود، همگونی نمای شهری در مجموع از بین می رود. نمای کرتین وال یکی از زیباترین نماهای مدرنی است که با توجه به کاربرد شیشه و آلومینیوم در آن از شرایط و ویژگیهای منحصر به فردی برخوردار می باشد. کرتین وال نوعی دیگر از نمای شیشه ای بوده که به جای استفاده از فریم آهنی از پروفیل های آلومینیوم استفاده و نما به صورت مشبک بوده و تلفیقی از آلومینیوم و شیشه می باشد. کرتین وال خود یک سازه محسوب می شود. باتوجه به بررسی خصوصیات و مزایای کرتین وال می توان نتیجه گرفت که این نوع نمامی تواند جایگزینی مناسب برای سایر نماهابوده و با توجه به مدیریت مصرف انرژی و هوشمند سازی ساختمانها در زمینه انرژی می تواند تاثیری بسزایی در این امر داشته باشد.
