دستورالعمل طراحی سازهای و الزامات و ضوابط

عملکردی و اجرایی نمای خارجی ساختمانها 

(بازنگری اول)

 

ضابطه شماره 714

آخرین ویرایش: 01051401

جمهوری اسلامی ایران

سازمان برنامه و بودجه کشور

معاونت فنی، امور زیربنایی و تولیدی وزارت راه و شهرسازی امور نظام فنی اجرایی، مشاورین و پیمانکاران مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی

باسمه تعالی 

پیشگفتار 

نماهای ساختمانی در شکل‌دهی شهر نقش بسزایی دارند. هر نوع نمایی با هر نوع مصالح ساختمانی و با هر هزینه ای که ساخته شود، علاوه بر زیبایی ظاهری و آرامش بصری، باید بتواند آسایش و ایمنی ساکنین و شهروندان را فراهم آورد. بدین منظور باید قطعات، اجزاء و اتصــالات نما توانایی تحمل بارها و جابجایی های نســبی وارد بر آن را تحت اثر عوامل مختلف داشته و پایداری خود را حفظ نمایند. لذا توجه به نوع و شیوه اجرای نما از اهمیت زیادی برخوردار است. در این دســتورالعمل ضــوابط طراحی و اجرای نماهای مختلف تحت اثر بارهای وارد برآن نظیر بارهای لرزه‌ای، باد، ضــربه و نیز عوامل محیطی که روی دوام و پایداری نما تاثیرگذار است بیان شده و راهکارهای مناسب برای مهار آنها ارائه شده است.

ویرایش اول این نشریه با عنوان “دستورالعمل طراحی سازه‌ای و الزامات و ضوابط عملکردی و اجرایی نمای خارجی سـاختمان‌ها” در سـال 1395 با همکاری سـازمان مجری سـاختمان‌ها و تاسـیسـات دولتی و عمومی  تهیه و جهت بهره برداری جامعه مهندسی توسط سازمان برنامه و بودجه ابلاغ گردید. اکنون پس از قریب به پنج سال از ابلاغ ویرایش اول این دستورالعمل با توجه به آزمایشات و مطالعات مداوم انجام شده بر روی انواع مختلف نما در بخش سازه مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی و ورود انواع نوین‌نما به صنعت ساخت و ساز کشور لزوم بروز رسانی و تکمیل این دستورالعمل احساس شده و در برنامه کاری قرار گرفت.

با توجه به مطالب فوق، بازنگری اول این ضابطه پس از تهیه و کسب نظر عوامل ذینفع نظام فنی و اجرایی ک شور به سازمان برنامه و بودجه ار سال شد ، که پس از بررسی براساس نظام فنی اجرایی یکپارچه، موضوع ماده 34 قانون احکام دائمی برنامه‌های توسعه کشور و ماده 23 قانون برنامه و بودجه تصویب و ابلاغ گردید.

علیرغم تلاش، دقت و وقت زیادی که برای تهیه این مجموعه صــرف گردید، این مجموعه مصــون از وجود اشــکال و ابهام در مطالب آن نیست. لذا در راستای تکمیل و پربار شدن این ضابطه از کارشناسان محترم درخواست می‌شود موارد اصلاحی را به امور نظام فنی و اجرایی سازمان برنامه و بودجه کشور ارسال کنند. کارشناسان سازمان پیشنهادهای دریافت شـده را بررسـی کرده و درصـورت نیاز به اصـلاح در متن ضـابطه، با همفکری نمایندگان جامعه فنی کشـور و کارشناسان مجرب این حوزه، نسبت به تهیه متن اصلاحی، اقدام و از طریق پایگاه اطلاع رسانی نظام فنی و اجرایی کشور برای بهره‌برداری عموم، اعلام خواهند کرد. به همین منظور و برای تسهیل در پیدا کردن آخرین ضوابط ابلاغی معتبر، در بالای صفحات، تاریخ تدوین مطالب آن صفحه درج شده است که در صورت هرگونه تغییر در مطالب هر یک از صفحات، تاریخ آن نیز اصلاح خواهد شد. از اینرو همواره مطالب صفحات دارای تاریخ جدیدتر معتبر خواهد بود.

بدین وسیله معاونت فنی و امور زیربنایی و تولیدی از تلاش ها و جدیت رییس محترم مرکز تحقیقات راه مسکن و شهرسازی و متخصصان همکار در امر تهیه و بروز رسانی این ضابطه تشکر و قدردانی می نماید .

 

                                                                         حمید امانی همدانی

                                                                                                     معاون فنی، امور زیربنایی و تولیدی                         

                                                                                                                                     تابستان 1401

فصل اول

کلیات

هدف

هدف این دستورالعمل ارائه ضوابط طراحی و اجرای نماهای ساختمانی تحت اثر بارهای لرزه‌ای، باد، ضربه و سایر عوامل محیطی و ارائه راهکارهای مناسب برای مهار آنها می‌باشد .

1-2- محدوده کاربرد

محدوده کاربرد این دستورالعمل نماهای ساختمانی است. این ضوابط در صورتی باعث پایداری نما می‌شود که دیوارهای پشتیبان نما در صورت وجود، ضوابط فصل12 این دستورالعمل را رعایت نمایند. در غیر این صورت، آسیب‌های وارده به دیوارهای نگهدارنده نما باعث آسیب دیدن و خرابی نما می‌گردد. همچنین تغییرمکان‌ها و جابجایی‌های نسبی سازه نیز باید در محدوده ضوابط استاندارد 2800 برای سازه باشد. در غیر این صورت رعایت ضوابط این دستورالعمل به تنهایی از وقوع آسیب به نما جلوگیری نمی‌کند .

121-نقش نما در ساختمان  

به طور کلی نما سه نقش عمده در ساختمان دارد. مقاومت در برابر بارهای ناشی از باد، زلزله، نیروهای گرانشی و ،…

محافظت در برابر عوامل محیطی نظیر رطوبت و دما و تامین زیبایی ظاهری. طراحی و اجرای نما در ساختمانها باید دو بخش عمده را لحاظ کند:

  • بارهای وارده به نما: نمای ساختمان باید برای تحمل بارهای وارده، ناشی از باد، زلزله، نیروهای گرانشی و بار ثقلی مصالح نما، طراحی و اجرا گردد.
  • مقاومت و دوام نما: نمای ساختمان باید دارای مقاومت مناسب در برابر عوامل محیطی نظیر تغییرات رطوبت، دما ،یخزدگی، آلاینده‌های موجود در هوا، بارندگی شدید، سایش، نور خورشید، گرما و سرما، به خصوص در محیط های دارای شرایط خورندگی و تغییرات شدید در شبانه روز باشد .

1-3- ملاحظات کلی

با توجه به ضوابط ارائه شده در این دستورالعمل، لازم است اجزای نما بسته به نیاز، در مقابل بارهای وارده ناشی از باد و نیروها و جابجایی‌های زلزله و بارهای ناشی از ضربه مهار شوند .

در طراحی نمای ساختمان‌ها در برابر بارهای وارده سه عامل به شرح زیر باید مورد بررسی و کنترل قرار گیرد:

  • اتصال نمای ساختمان‌ها به تکیه‌گاه باید قادر به تحمل نیروهای وارده به نما ناشی از بار باد، زلزله و اثرات ضربه باشد.
  • تکیه‌گاه نما و اتصال آن به سازه باید توانایی انتقال بار به سازه را داشته باشد .
  • نمای ساختمان باید قادر به تحمل نیروها و جابه‌جایی نسبی تعریف شده در این دستورالعمل باشد .

قیود مورد نیاز برای مهار نما براساس نوع، اندازه و وزن قطعات آن تعیین می‌شود. در انتخاب و نصب قیود برای طراحی نما، نکات زیر باید رعایت شود:

  • مهار نصب شده برای نما با مهار نصب شده برای سیستم‌های دیگر تداخل پیدا نکند.
  • در صورت نیاز به سوراخ‌کردن دیوارهای غیرسازهای نگهدارنده نما یا در مواردی که تجهیزات دیگری در مسیر انتقال بار مهار به اعضای سازهای قرار داشته باشند، باید تمهیدات ویژه‌ای در نظر گرفته شود.
  • انتهای مهار لرزه‌ای همواره باید به قطع‌های متصل باشد که مقاومت کافی در برابر بار طراحی ناشی از بارهای زلزله، باد و ضربه مطابق فصل سوم را داشته باشد.
  • قیود مورد استفاده برای مهار لرزه‌ای باید الزامات فنی قطعه نما را نیز برآورده نماید.
  • اتصال قطعات از طریق پیچ‌کردن، جوش یا سایر اتصالات باید صورت گیرد و نباید بر روی مقاومت اصطکاکی ناشی از وزن قطعه نما حساب نمود .
  • یک مسیر بار ممتد همراه با مقاومت و سختی کافی بین قطعه نما و سازه نگهدارنده باید فراهم باشد. اتصالات اجزای نما باید قابلیت انتقال نیروهای محاسبه شده را داشته باشند.

1-4- انواع نما

141– انواع نما از نظر نحوه اجرا و اتصال

انواع نماهای خارجی متداول شامل دیوار پردهای[1]، دیوار نما[2] و نمای مهار شده به میانقاب[3] هستند (شکل1-1) که هرکدام می‌توانند به صورت مهار شده یا چسبانده شده اجرا شوند.

1411 نمای پرده‌ای   

در نمای پرده‌ای، بارهای وارده به نما توسط قاب سازه‌ای جداگانه‌ای که مستقیماً به اعضای اصلی سازه متصل شده است تحمل می‌شود و مجموعه به مانند یک پرده روی سطح خارجی ساختمان را می‌پوشاند. در یک نمای پرده‌ای،بارهای ناشی از وزن نما، باد و زلزله مستقیما از نما به اعضای سازه‌ای منتقل می‌شود.

باید حداقل 50 میلیمتر فاصله بین نمای پرده‌ای و اعضای سازهای در نظر گرفته شود. این فاصله برای تطابق بی‌نظمی‌های ابعادی غیرقابل پیش‌بینی در سازه است. نمای پرده‌ای می‌تواند به دو صورت شفاف و غیر شفاف باشد. نمای پرده‌ای شفاف شامل انواع نماهای پانل شیشه ای می‌باشد و نمای پرده‌ای غیرشفاف شامل پانل‌های بتنی پیش‌ساخته ،پانل‌های مسلح شده با الیاف شیشه، نمای کامپوزیت و نظایر آن است. در نمای پرده‌ای غیرشفاف به منظور فراهم کردن امکان نازک کاری داخلی، افزودن عایق حرارتی، برقکاری و عبور لوله های تاسیساتی در پشت نما، یک دیوار داخلی اجرا می‌شود .

1412 دیوار نما 

این نوع نما مشابه نمای پرده‌ای غیرشفاف است. دیوار نما می‌تواند در سازه‌های قابی و سازه‌های دیوار باربر استفاده شود. در این نوع نما وجود یک دیوار در پشت نما اجباری است. بارهای وارد بر این نوع نما به دیوار پشتیبان منتقل می‌شود .دیوار پشتیبان بارها را به قاب سازهای ساختمان منتقل می‌کند. دیوار نما به دو نوع مهارشده و چسبانده شده تقسیم می‌شود.

در نمای مهارشده، مهار، نما را به دیوار پشتیبان متصل می‌کند. بنابراین علاوه بر انتقال و تحمل بار ثقلی نما، این مهار باید بارهای باد و زلزله را از نما به دیوار پشتیبان انتقال دهد. عمومًاً در این نوع نما، یک فضای خالی بین نما و دیوار پشتیبان، به صورت یک زهکش طراحی می‌شود .

در نمای چسبانده شده، نما به دیوار پشتیبان چسبانده می‌شود. در این حالت حتماً باید نما با قطعه مناسب برای تحمل بارهای لرزه‌ای به دیوار پشتیبان مهار شود و ماده چسباننده تنها وظیفه انتقال بارهای ثقلی را دارد .

1413– نماهای مهارشده به میانقاب

نمای خارجی مهار شــده به میان قاب (دیوار قرار گرفته در فضــای بین تیر و ســتون) در فضــای خالی بین تیرها و ستونها قرار می‌گیرد و در این حالت قاب سازهای در معرض دید قرار دارد. نمای مهار شده به میانقاب، تنها در سازه‌های قابی استفاده می‌شود و به دو صورت مهار شده و چسبانده شده طراحی می‌شود.

در سازه‌هایی که چنین سیستم نمایی دارند، به دلیل پائین بودن مقادیر مقاومت حرارتی قاب سازهای بتنی یا فولادی، مشـکل عایق‌بندی حرارتی وجود داشـته و انتقال حرارت از طریق تیر و سـتون انجام می‌شـود. با توجه به اینکه در دیوار پرده‌ای و دیوار نما، قاب سازه‌ای ساختمان پوشانده می‌شود، می‌توان کارایی حرارتی بالاتری بدست آورد. از لحاظ لرزه‌ای جزییات این نوع نما ساده‌تر از سایر انواع نما می‌باشد .

 

Picture1

شکل 1-1- نمای شماتیک نمای پردهای، دیوار نما و دیوار میانقاب

 

142–  انواع نماهای متداول از نظر مصالح

نماها براساس مصالح به کار رفته در آنها به انواع زیر تقسیم می‌شوند:

1421– نمای سنگی

سنگ جسم جامد طبیعی است که از ترکیب یک یا چند نوع کانی تشکیل شده است. سنگهای ساختمانی طبیعی به دلیل زیبایی ظاهری و هزینه نگهداری پایین، یکی از رایج‌ترین مصالح ساختمانی مورد استفاده در نمای ساختمانها به شمار می‌روند .

غالباً از سنگ گرانیت، سنگ آهک، تراورتن، ماسه‌سنگ، سنگ لوح، ماربل و کوارتزیت برای نماسازی‌ استفاده می‌شود .

سنگ‌های نما از نظر کیفیت کلی باید سالم، بادوام و خوش ظاهر بوده و در هنگام انتخاب باید به دوام و پایداری در برابر عوامل جوی، تغییرات ابعادی، مقاومت فشاری، تخلخل، پایداری در برابر نمک‌های محلول و بخارات شیمیایی که احتمال می‌رود سنگ در معرض آن قرار گیرد توجه شود. در صورت اجرای صحیح و اصولی، سنگها از دوام بالایی برخوردار می باشند .انتخاب سنگ مناسب، مشخص نمودن روش استخراج و ساخت، طراحی شیوه اتصال و نصب صحیح تمام اجزا، سبب افزایش دوام سنگ می‌گردد.

وزن سنگ در مقایسه با سایر انواع نما بیشتر است که باعث می‌شود نیروی ثقلی و زلزله بیشتری به آن وارد شود و این مسأله در صورت مهار نامناسب باعث جدا شدن سنگ از سطح نما و سقوط آن تحت اثر بارهای ثقلی،بارهای جانبی ناشی از زلزله و یا انقباض و انبساط ناشی از تغییرات درجه حرارت می‌شود.

سنگ‌های مصنوعی در مقایسه با سنگ طبیعی وزن کمتری داشته و از ترکیب مجدد سنگ‌های طبیعی با مواد افزودنی دیگر به دست می‌آیند. سنگ‌های مصنوعی از ترکیب سیمان یا رزین، رس‌ها، آگرگات‌های سنگ‌های ضایعاتی و خاک‌های سبک وزن ساخته می‌شوند. رنگدانه‌ها یا اکسید فلزات، رنگ مورد نظر را به این سنگ‌ها می‌دهد. ترکیبی که از این راه به دست می‌آید در قالب‌هایی ریخته می‌شود که دارای نقش و نگارهای سنگ‌های طبیعی بوده و به این قطعات جلوهای طبیعی می‌دهد .

1422– نمای آجری

آجر یکی از قدیمی‌ترین مصالح ساختمانی شناخته شده می‌باشد. آجر سنگی است مصنوعی که در سه نوع رسی، ماسه آهکی و بتنی ساخته می‌شود. نوع رسی آجر از پختن خشت (گل شکل داده شده) و نوع ماسه آهکی آن از عمل آوردن خشت ماسه آهکی (که از فشردن مخلوط همگن ماسه سیلیسی و آهک در قالب ساخته می‌شود) با بخار تحت فشار زیاد بدست می‌آید. آجرهای بتنی همانند بلوکهای سیمانی تهیه می‌شوند .

آجر در شکل‌های گوناگون تولید شده و در نماسازی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. نماهای آجری به علت دوام زیاد، تطبیق پذیری، صرفه اقتصادی، مقاومت در برابر آتش و ظاهر زیبا مورد توجه‌اند. علاوه بر این نماهای آجری نیاز کمی به نگهداری و تعمیر دارند و برای ساختمان‌هایی با ارتفاع‌های مختلف قابل استفاده‌اند.

آجرهایی که برای نماچینی به کار می‌روند در رنگ‌های زرد کم رنگ که به آن آجر سفید می‌گویند و زرد پررنگ که به آن آجر بهی می‌گویند و همچنین آجر قرمز رنگ روشن یا قرمز رنگ سیر موجود است. ارتفاع آجرهایی که در نما کار می‌شوند ممکن است 3، 4 یا 5 سانتیمتر باشد ولی دو بعد دیگر این آجرها عموما مانند سایر آجرهای فشاری یا ماشینی 20×10 می‌باشد. در سالیان اخیر آجرهای نما با عرض کم نیز به عنوان آجر نمای نازک (آجر پلاک) بسیار متداول شده است.

1423– نمای سیمانی

نمای سیمانی از متداولترین نماها برای ساختمان‌های بلندمرتبه به حساب می‌آید .انواع نمای متداول نمای پایه سیمانی عبارتند از:

 الف- نمای آستر سیمانی ( نمای سیمانی لیسه‌ای)

اندود سیمان پرتلند می‌تواند هم برای سطوح داخلی و هم برای سطوح خارجی مورد استفاده قرار گیرد. غالب کاربرد اندود سیمان پرتلند به عنوان آستر نهایی دیوار خارجی می‌باشد. اندود سیمان پرتلند خارجی به نام نمای آستر سیمانی  نامیده می‌شود.

  • نمای تخته سیمانی الیافی

صفحه‌های سیمانی الیافی صفحه‌های پیش‌ساخت‌های هستند که دارای مواد چسباننده از نوع سیمانی یا کلسیم سیلیکات سنتزی می‌باشند و در آنها از الیاف برای تقویت خصوصیات کششی و خمشی استفاده می‌شود. الیاف می‌توانند به صورت پراکنده تصادفی یا شبک‌های منظم در ماتریس سیمانی به‌کار گرفته شوند. ظاهر این صفحه‌ها می‌تواند خودرنگ (رنگ واقعی سیمان)، رنگدار شده (به رنگ و فام دلخواه) و بافتدار (به طرح دلخواه) باشد.

  • نمای بتنی پیش‌ساخته

پانل‌های بتنی پیش ساخته برای تمامی شرایط آب و هوایی مناسب و قابل اجرا می‌باشند ولی بیشتر در شرایط آب و هوایی سخت مورد استفاده قرار می‌گیرند چرا که استفاده از مصالح بنایی یا بتن درجا در آب و هوایی که خطر یخزدگی وجود دارد به دلیل سرعت پایین عمل‌آوری سیمان پرتلند مشکل‌ساز است. استفاده از پانل های پیش ساخته باعث حذف نیاز به نصب داربست و افزایش امنیت کارگران می‌شود. همچنین با توجه به اینکه این پانل‌ها در محل‌های سر بسته و بدون اینکه شرایط آب و هوایی بر روند ساخت آنها تاثیری داشته باشد تولید می شوند، دارای کیفیت بالا هستند.

  • نماهای بتن پارچه‌ای

این نوع نما به صورت پانل‌های بتنی مسلح شده با یک لایه پارچه عمدتاً از نوع الیاف شیشه مقاوم به قلیا می‌باشد. این پانلها را می‌توان به ابعاد و شکل‌های مختلف ساخت و از شکل پذیری و مقاومت بسیار بالایی در برابر بارهای وارده برخوردار می‌باشند. همچنین این نماها در برابر شرایط مختلف محیطی از پایداری بسیار خوبی برخوردار می‌باشند.

1424– نمای سرامیک

با توجه به قیمت بالای سنگ و وزن زیادی که انواع سنگ‌ها به صورت یک لایه متمرکز در قشر خارجی ساختمان‌ها، به صورت بار خطی بر سازه اعمال می‌کنند و به جهت حفاظت از منابع طبیعی و جلوگیری از تخریب محیط زیست، از سرامیک که به صورت مصالح مصنوعی و فرآوری شده تهیه می‌گردد به عنوان نمای ساختمان می‌توان استفاده نمود. نمای سرامیک در مقایسه با سنگ، وزن کمتر و تنوع بیشتری دارد. نمای سرامیکی مجاز برای استفاده در نمای خارجی سازه‌ها نمای سرامیکی خشک می‌باشد.

1425– نمای کامپوزیت فلزی

کامپوزیت‌ها از ترکیب دو یا چند ماده جداگانه تشکیل شده‌اند که ماده حاصل نسبت به هر کدام از اجزاء تشکیل‌دهنده استحکام و دوام بیشتری دارد. خواص کامپوزیت در مجموع از هرکدام از اجزاء تشکیلدهنده آن بهتر است و اجزاء مختلف ،کارایی یکدیگر را بهبود میبخشند و این یکی از مزیت‌های کامپوزیت محسوب می‌شود. از متداولترین نماهای کامپوزیت می‌توان به نمای کامپوزیت آلومینیومی، پانل‌های فلزیی عایق‌بندی شده و نمای کامپوزیت پلی‌یورتان اشاره کرد.

ورق‌های کامپوزیت آلومینیوم1 متشکل از دو لایه آلومینیوم به ضخامت 3 تا 5/0 میلیمتر در اطراف و یک هسته از جنس پلاستیک یا یک ماده معدنی پرکننده ضدحریق (نظیر مواد پلی‌اتیلنی) به ضخامت 3 الی 5 میلیمتر می‌باشند. لایه خارجی عمدتاً دارای یک پوشش آستر رزین اپوکسی و یک لایهPVDF [1] می‌باشد. سطح ورق کامپوزیت با یک لایه فیلم محافظت می‌شود. از جمله مزایای این پانل می‌توان به سبکی وزن، تنوع رنگ و شکل‌پذیری اشاره کرد .

از جمله بزرگترین مشکلات این نوع نما، چسبیدن ذرات گرد و غبار بر سطح نمای ساختمان‌ها و همچنین تغییر رنگ نما است. تمیز کردن نما مستلزم ایجاد داربست یا پیشبینی بالابرهای مخصوص جهت شستشو است.

1426– سیستم نمای دارای عایق حرارتی خارجی  

سیستم نمای دارای عایق حرارتی خارجی که با عنوان نمای اتیکس یاEIFS  شناخته می‌شود ،یک سیستم نمای خارجی است که از سه جز اصلی زیر تشکیل شده است:

1-عایق: رایج‌ترین مواد برای عایق، فوم پلی‌استایرن منبسط شده و پشم معدنی تخت‌های است. البته استفاده از عایق‌های دیگر نیز امکانپذیر است. لایه عایق باید با استفاده از میخ پرچ  به دیوار پشت نما متصل شود.

2-مسلح‌کننده: به منظور مسلح‌کردن تخته‌های عایق یک لایه اندود سیمانی به همراه مش الیاف مسلح‌کننده عمدتاً از الیاف شیشه مقاوم به قلیا به منظور جلوگیری از ایجاد ترک استفاده می‌شود.

3-پوشش نهایی: برای پوشش نهایی، انواع اندود، چوب، سرامیک، آجر لعابدار، فلز و موادی از این قبیل می‌تواند به کار رود.

1427– نمای شیشه ای

به شیشه یا پلاستیک و هر نوع ماده شفاف یا نیمه شفاف در مقابل عبور نور در نمای خارجی ساختمان، نمای شیش‌های گفته می‌شود. انواع شیشه‌های مورد استفاده در صنعت ساختمان را می‌توان براساس اجزا ترکیبی، روش ساخت و ویژگی‌های آن تقسیم‌بندی نمود.

1  Aluminum Composite Panels

تمامی شیشه‌هایی که در ساختمان به کار می‌روند باید از ترکیب موادی ساخته شوند که ثبات ویژگی‌های شیشه در طول زمان را تضمین نمایند. به عبارتی باید نسبت به تابش خورشید مقاوم باشند یعنی تابش خورشید سبب خرابی آنها نشود و خواص طیفی آنها در مقابل اشعه‌های تابشی مستقیم و غیر مستقیم تغییر نکند. همچنین در مقابل عوامل جوی پایدار باشند.

1428– نمای چوبی

نمای چوبی به سادگی با سایر مصالح ترکیب می‌شود و امکان ساخت نماهای متنوع را فراهم می‌آورد. چوب‌های نرم برای ساختمان‌ها به عنوان نمای خارجی قابل استفاده می‌باشد .انجام عملیات حرارتی بر روی چوب (نظیر ترمو چوب) و فرایندهای اصلاح چوب توانسته است قابلیت دوام محدوده وسیعی از چوب‌های نرم را بدون اصلاح در روشهای نگهداری افزایش دهد. استفاده از چوب‌های سخت نیز به غیر از گونه‌های خاصی از آنها در حال افزایش است. چوب‌های سخت عمومًاً محکمتر و پایدارتر از چوب‌های نرم هستند .

1429– نمای سبز

توسعه شهرنشینی در سال‌های اخیر منجر به توجه بیشتر به ایجاد فضای سبز در فضاهای شهری به عنوان یک رویکرد پایدار برای بهبود اکولوژی و تغییرات آب و هوایی در محیط زیست، شده است. دیوارها و نماهای سبز یکی از راه‌حل‌هایی است که به همراه بام‌های سبز برای افزایش مساحت فضای سبز شهرها اندیشیده شده است.

دیوار سبز دیواری است که یا به طور خودایستا است یا بخشی از یک ساختمان است که به طور کامل یا بخشی از آن از گیاه پوشیده شده است. از فواید آن می‌توان به استفاده مجدد از آب، بهبود کیفیت هوا و کاربرد به عنوان مانع صوتی اشاره کرد. دیوارهای سبز معمولا به دو شکل نمای سبز و دیوار زنده اجرا می‌شوند.

فصل دوم

الزامات اجزای نما

2-1-مقدمه

در این فصل ملاحظات و معیارهای کلی برای ارزیابی رفتار انواع نما و اتصالات آنها با توجه به تجربیات موجود ارائه شده است. معیارهای کمی طراحی نماها و اتصالات آنها در فصل 3 ارائه شده است.

2-2-الزامات کلی

1-در صورت استفاده از نمای صلب سنگین مانند نمای چسبانده شده سنگی یا آجری، در نمای سازه‌های با سیستم انعطاف‌پذیر مانند قاب خمشی باید توجه کرد که خطر آسیب اینگونه نماها در این نوع سازه‌ها زیاد است و در صورت استفاده باید از جزییات ویژه ارائه شده در این دستورالعمل استفاده شود.

2-باید با استفاده از جزییات ویژه ارائه شده در این دستورالعمل از قرار گیری نما تحت اثر جابجایی نسبی طبقات جلوگیری نمود.

3-به طور کلی در هر نوع نما، اجزای پوششی که وزن واحد سطح آنها بیش از  50 کیلوگرم بر متر مربع می‌باشد، باید در فواصل کمتر یا مساوی 2/1 متر دارای مهار مکانیکی به قاب دیوار خارجی باشند. کفایت مهار در مقابل بارهای لرزه‌ای باید براساس معیارهای پذیرش ارائه شده در این دستورالعمل ارزیابی شود. همچنین کفایت اجزای پوشش در مقابل مقادیر مورد انتظار تغییرمکان تعیین شده در این دستورالعمل باید با استفاده از جزییات ارائه شده در این دستورالعمل تامین گردد.

4-در نماهای مهار شده، قطعات نما توسط اتصالات مکانیکی به سازه متصل شده‌اند. قطعات و اتصالات مزبور باید طوری طراحی شوند که قادر به تحمل تغییرشکل‌های ناشی از زلزله بدون انتقال آن به نما باشند .

5-پنجره‌های بزرگ به خصوص پنجره‌های نمای مشرف به پیاده‌رو، باید دارای شیشه‌های ایمن باشند. شیشه ایمن شامل شیشه‌های آبدیده، شیشه‌های دارای سیم یا الیاف، شیشه‌های دارای لایه پوشش مقاوم در برابر ضربه یا پانل‌های پلاستیکی می‌باشد. شیشه‌های ایمن، در برابر خردشدن ایمنی بالایی دارند یا پس از خردشدن در قاب خود باقی می‌مانند .

6-در جاهایی که از مهار نگهدارنده در بتن استفاده شده است، این مهار باید به میلگردهای اصلی سازه بتن مسلح متصل و مهار شود و کفایت مهار نگهدارنده مورد استفاده در اتصالات بتنی باید برای بارهای وارده ارزیابی گردد.

7-در نمای بالای خروجی‌ها یا مسیرهای پیاده‌رو، نصب قطعات بزرگ در ارتفاع بیش از 3 متر از سطح زمین ممنوع است.

در صورت اجرای قطعات بزرگ در نما باید از دسترسی عابران به مکانهایی که احتمال افتادن این قطعات وجود دارد با ایجاد موانع یا باغچه‌های عریض جلوگیری شود.

8-مهارهای نما باید به صورت دوره‌ای کنترل شده و در هیچکدام از اعضای اتصالات نباید نشانه‌هایی از خرابی یا زنگ‌زدگی و پوسیدگی دیده شود و مهارهای زنگ‌زده باید تعویض شوند. شایان ذکر است افزایش تعداد مهارهای هر قطعه نما خطر سقوط آن را کمتر می‌کند.

  • پوشش‌های محافظ در برابر شرایط جوی باید توسط اتصال‌دهنده‌های مناسب از جنس آلومینیوم، مس، یا فولاد با پوشش روی یا سایر مصالح مقاوم در برابر خوردگی به پشت‌بندها متصل شوند.
  • در نماهای پرده‌ای باید با اجرای آتش‌بند در فاصله بین نما و سقف طبقه در ترازهای طبقه از خطر انتقال آتش بین طبقات جلوگیری نمود.

221– نماهای پانلی 

1-جزئیات نماهای پانلی پیش‌ساخته باید به گون‌های باشد که جابجایی نسبی بین پانل و سازه امکانپذیر باشد.

2-هر قطعه نما پانلی باید حداقل دارای دو عدد تکیه‌گاه برای تحمل بارهای قائم ناشی از وزن در هنگام وقوع زلزله باشد.

3-هر قطعه نمای پانلی باید حداقل دارای چهار عدد تکیه‌گاه برای بارهای خارج از صفحه (ناشی از باد، زلزله و ضربه) باشد .

تکیه‌گاه‌ها می‌توانند به صورت همزمان برای وظیفه موردنظر در بند 2 و 3 در نظرگرفته شوند.

4-قطعات نمای پانلی با ضخامت کمتر از 50 میلیمتر  باید به طور مستقیم به دیوار پشتیبان بنایی یا بتنی مهار شوند.

222– سیستم نمای پرده‌ای

سیستم نمای پرده‌ای شامل قطعات نمای پیش ساخته و سیستم های گوناگون نمای شیشه‌ای، پانل‌های عایق با روکش فلزی،  سیستم نمای پرده‌ای یکپارچه، پانل‌هایی با قاب فلزی دارای قطعات آجری متصل شده، بتن مسلح  شده با الیاف شیشه( GFRC) یا نمای سرامیکی ،سنگی یا آجری با اجرای خشک می‌باشد. سیستم‌های نمایی پرده‌ای به شتاب و تغییر شکل حساس هستند  و ممکن است تحت اثر مستقیم شتاب و یا خرابی اتصالات ناشی از جابجایی نسبی ازجای خود خارج شوند. در این نماها باید ضوابط زیر رعایت شود:

1-نمای پرده‌ای باید به نحوه مناسبی به قاب سازهای متصل شود و باید در محل اتصال قطعات، درزبند انعطافپذیر قرارداده شود؛ به گونه‌ای که در حرکات رفت و برگشتی سازه، نما خراب نشود.

2-هر پانل باید دارای حداقل 4 مهار برای هر قطعه باشد. به واسطه ملاحظات تغییرمکان های حرارتی و جمع‌شدگی ، سیستم اتصال پانل‌های پوشش دهنده عموماً  از درجه نامعینی بالا برخوردار نیست. لذا خرابی یک اتصال می‌تواند منجر به ناپایداری پانل و سقوط آن از ساختمان شود. لذا اتصالات پانل ها باید برای تحمل جابجایی طبقه واقعی و نیز برای مقاومت در برابر زلزله تشـدید یافته، مطابق ضـوابط فصـل سـوم طرح شـوند تا از عدم خرابی آنها اطمینان حاصل شود.

3-برای قطعات بتنی پیش‌ساخته، اتصالات باید به نحوی طراحی و اجرا شوند که رفتار شکل پذیر داشته باشند . بدنه اتصال باید از ورق یا پروفیل‌های فولادی ساخته شود و برای حداکثر بار لرزهای تشدید یافته و 1.5 برابر بار باد تعیین شده در فصل سوم  طراحی شود . توجه شود حتی در صورتی که بار باد، حاکم بر طراحی باشد جزییات اتصالات و مهارها باید براساس ضوابط لرزه‌ای طراحی و اجرا شوند.

4-اعضـای اتصـال که ممکن اسـت رفتاری ترد از خود نشـان دهند مثل جوشها، پیچها و اقلام مدفون در بتن مثل میل‌مهارها باید برای حداکثر بار لرزه‌ای تشدید یافته و 1.5 برابر بار باد تعیین شده در فصل سوم  طراحی شود  (در نماهای شیشه‌ای پرده‌ای، اتصالات و میل مهارها باید برای 2 برابر بار باد محاسبه شده در فصل سوم این دستورالعمل کنترل شوند).

5-برای سیستم‌های نمای پانلی، پانلها باید به طریقی طرح شوند که جابجایی نسبی  طبقه در قاب سازه ای را بدون آسیب اساسی تحمل کنند . قطعاتی که بین دو طبقه اجرا میشوند باید امکان جابجایی نسبی را با تکیه بر اتصالات لغزشـی یا خمشـی یا از طریق مکانیزم گهوارهای ایجاد نمایند. اتصـالات لغزشـی میتواند جزئیاتی به شـکل بولت با امکان لغزش در سوراخ لوبیایی داشته باشد . طول سوراخ لوبیایی باید مساوی دو برابر جابجایی نسبی  طبقه مورد انتظار به علاوه قطر پیچ به علاوه فاصــله لازم برای رواداریهای اجرایی باشــد. برای تامین کارایی، پیچ باید در مرکز شیار قرار گیرد زیرا اگر پیچ در حین زلزله به انتهای شیار برسد نیروهای برشی زیادی در آن ایجاد می‌شود .

6-طراحی و جانمایی اتصالات باید به گون‌های باشد که رفتار حاکم بر قطعه، خمشی باشد . اتصالاتی که از میله های رزوه شده بهره می برند، ممکن است که تحت اثر خمش غیر الاستیک دچار خرابی  ناشی از  خستگی شوند. مکانیزم گهوارهای به قطعات پوشش این امکان را می دهد که جابجایی نسبی  طبقه را از طریق حرکت قائم در اتصالات باربر ثقلی خود در محل شیارهای قائم یا سوراخهای با سایز بزرگ تحمل نمایند.

7-باید به چینش درزها در سیستم دیوارهای پیش ساخته توجه ویژه شود . در گوشه های ساختمان و در جاییکه در قطعات مجاور از شیوه های متفاوتی برای تحمل جابجایی نسبی  استفاده  میشود ، پانل‌های نما ممکن است به صورتی  غیرهماهنگ حرکت کنند. در این حالت درز بین پانلهای نما ممکن است بسته شده و باعث برخورد پانل های مجاور به یکدیگر  شـــود که  این برخورد نیروهای بزرگی را  به پانل ها و مهارهای آنها اعمال خواهد نمود  لذا باید با ایجاد درزهای اجرایی با فاصله کافی از وقوع آن جلوگیری کرد.

8-اجزای نما در دیوار پردهای که وزن واحد سطح آنها بیش از 40کیلوگرم بر متر مربع  می‌باشد. باید در فواصل کمتر یا مساوی 1.2 متر دارای مهار مکانیکی به قاب دیوار خارجی باشند.

2-3- الزامات عملکردی و اجرایی دیوارهای خارجی و نما 

2-3-1- حفاظت در مقابل عوامل جوی

دیوارهای خارجی باید دارای پوششی خارجی برای محافظت در مقابل عوامل جوی باشند که این وظیفه بر عهده سیستم نمای خارجی می‌باشد. نما باید شامل درزپوش[1] مشخص شده در بند 2-3-1-4 باشد. نما باید به گونهای طراحی و ساخته شود که با استفاده از عایقهای رطوبتی پشت نمای خارجی که در بند 2-3-1-2 معرفی شدهاند، از انباشت آب در دیوار جلوگیری شود و همچنین در آن از تجهیزات مناسب برای زهکشی آبهای وارد شده به دیوار استفاده شود. جلوگیری از میعان در دیوارهای خارجی باید مطابق بند 2-3-1-3 صورت گیرد.

استثنا:

  • پوشش خارجی مقاوم در برابر عوامل جوی برای دیوارهای بتنی الزامی نمی‌باشد.
  • رعایت الزامات مربوط به زهکشی و بندهای 2-3-1-2 و 2-3-1-5، برای پوشش دیوار خارجی که در آزمایشات براساسASTM E 331 ، در برابر کج باران در درزها و محل اتصال مصالح غیر یکسان تحت شرایط زیر از خود مقاومت نشان داده است، الزامی نمی‌باشد.
  • در مجموعه آزمایشات نما باید حداقل یک بازشو، یک درز کنترل، یک فصل مشترک دیوار و پیشآمدگی لبه بام[2] و یک کف درگاه[3] موجود باشد. تمام بازشوها و منافذ آزمایش شده باید بیانگر وضعیتی باشند که در عمل وجود دارد.
  • در آزمایشات نما، حداقل ابعاد پوشش مورد آزمایش باید 2400×1200 میلیمتر باشد.
  • مجموعه نما باید تحت حداقل اختلاف فشار 2kN/m 3/0 مورد آزمایش قرار گیرد.
  • مجموعه نما باید حداقل به مدت 2 ساعت تحت آزمایش قرار گیرد.

هنگامی که نتایج آزمایشات نشانگر عدم نفوذ آب در درزهای کنترل نما و درزهای اطراف محیط بازشو یا محل اتصال مصالح غیر یکسان است ،نما با جزئیات طراحی شده مقاوم در برابر کج باران در نظر گرفته می‌شود.

2311 عایق رطوبتی

باید حداقل یک لایه ایزوگام یا سایر مصالح مورد تأیید به استادها[4] یا پوشش[5] دارای درز پوش، به شکلی متصل گردد که عایق پیوسته رطوبتی در پشت نمای دیوار خارجی ایجاد شود.

2312– بخاربند

23121– کلاس‌بندی مصالح بخاربند

کلاس بندی مصالح بخاربند به جز موارد ذکر شده در زیر باید براساس آزمایش‌های انجام شده توسط مراجع معتبر صورت گیرد. درجهت‌بتدی تعیین شده به قرار زیر است:

کلاسⅠ: ورق پلی‌پروپیلن و روکش آلومینیومی مضرس نشده و بدون سوراخ[6] با درجه نفوذپذیری بخار کمتر و مساوی 1/0 perm

کلاسⅡ : فایبرگلاس سخت، رنگ با درجه نفوذپذیری بخار بزرگتر از 1/0 و کمتر یا مساوی 1 perm

کلاسⅢ : چسب لاتکس یا رنگ لعابدار[7][8] با درجه نفوذپذیری بخار

1 perm

23122– استفاده از بخاربند کلاس I و II 

توصیه می‌شود بخاربندهای کلاسⅠوⅡدر سمت داخلی دیوارها در مناطق سردسیر و در سمت خارجی در مناطق گرم و مرطوب مورد استفاده قرار گیرند. منطقه مناسب باید بر اساس فصل سوم آیین‌نامه بین المللی حفاظت انرژی و محل دقیق نصب بخاربند در دیوار خارجی باید با توجه به خطرات میعان طراحی شود.

استثنا:

الف- دیوارهای زیر زمین

  • بخشهای پایینتر از سطح زمین در هر دیوار
  • ساخت و ساز در جاهایی‌که رطوبت و یخزدگی ناشی از آن نتواند به مصالح آسیب برساند.

23123– استفاده از بخاربند کلاس

بخاربند کلاس III در صورتیکه یکی از شرایط موجود در جدول زیر برقرار باشد ،مجاز است.

[1] flashing

[2] Wall/eave interface

[3] Wall sill

[4] Studs

[5] sheathing

[6] foil no perforated aluminum

[7] منطقه‌بندی ذکر شده بر اساس آیین‌نامه بین المللی انرژی (IECC) و مرجع ASHRAE است که لازم است با مناطق آب و هوایی کشور انطباق های لازم صورت پذیرد.

[8] enamel paint

استفاده از بخاربند کلاس III در موارد زیر مجاز است:

منطقه3

نمای تهویه شونده روی پانلهای سازهای چوبی

ساحلی 4

نمای تهویه شونده روی تخته الیافی
نمای تهویه شونده روی تخته گچی
عایق با مقاومت حرارتی  2.5≥  Rروی دیوار 2×4
عایق با مقاومت حرارتی  3.75≥  Rروی دیوار 2×6
نمای تهویه شونده روی پانلهای سازهای چوبی

 5

نمای تهویه شونده روی تخته الیافی
نمای تهویه شونده روی تخته گچی
عایق با مقاومت حرارتی  5≥  Rروی دیوار 2×4

                                                         

عایق با مقاومت حرارتی  5/7≥  Rروی دیوار 2×6
نمای تهویه شونده روی تخته الیافی

 6

نمای تهویه شونده روی تخته گچی
عایق با مقاومت حرارتی  5/7≥  Rروی دیوار 2×4
عایق با مقاومت حرارتی  11.25≥  Rروی دیوار 2×6
عایق با مقاومت حرارتی  10≥  Rروی دیوار 2×4

7 و 8

عایق با مقاومت حرارتی  15≥  Rروی دیوار 2×6

 

 

 

 

 

 

2313– درزپوش[1]

درزپوش باید به صورتی نصب شود که از ورود رطوبت به دیوار یا از هدایت آن به داخل جلوگیری کند. درزپوش باید در محیط اطراف در و پنجره خروجی، حفره‌ها و قسمت‌های انتهایی دیوارهای خارجی و محل برخورد دیوار خارجی و سقفها و شومینه‌ها و ورودی‌ها و کف‌‌ها و بالکن و پیش آمدگی‌های مشابه و ناودانی‌های توکار[2] و مکانهای مشابهی که امکان ورود رطوبت به دیوار وجود دارد، نصب شود. درزپوش با بالهای برجسته[1] باید در هر دو طرف و انتهای کتیبه‌ها[2]، زیر کف پنجره‌ها و به صورت ممتد روی پیش‌آمدگی‌های معماری نصب شود.

[1] projecting flangs

[2] copings

[1] flashing

[2] Built-in gutters

2314– فرورفتگیها و برآمدگیهای دیوارهای خارجی[1]

در دیوارهای خارجی ساختمان‌ها یا سازه‌ها، از فرورفتگی‌ها و برآمدگی‌های دیوارها و درز که رطوبت می‌تواند در آن انباشته شود باید پرهیز شود یا سطح آن به وسیله کلاهک‌ها[2] یا آبچکان‌ها[3] یا سایر وسایل مطمئن که از آسیب‌های ناشی از رطوبت جلوگیری می‌کنند، محافظت شود.

232– سازهای

سازه باید به گونه‌ای طراحی شود که حداکثر تغییر مکان نسبی داخل و خارج از صفحه طبقات در ساختمانها به مقادیر مشخص شده در آیین نامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله -استاندارد 2800 محدود شود. بعلاوه در نماهای پرده‌ای یا نماهای خشک، قاب نگهدارنده نما باید در هر طبقه قطع شود و مانند شکل 2-1 در تراز سقف طبقات با اتصالات لوبیایی از سازه جداسازی شود. در سایر انواع نما، دیواری که نما به آن متصل می‌شود باید براساس ضوابط فصل دوازدهم این دستورالعمل طراحی و اجرا شود.

[1] exterior wall pockets

[2] Caps

[3] drips

 

233– آتش

حفاظت نما و دیوارهای خارجی در برابر آتش باید مطابق ضوابط مبحث سوم مقررات ملی و آییننامه محافظت ساختمانها در برابر آتش صورت گیرد.

234– مقاومت در برابر سیل

برای ساختمانهای واقع در مناطق با خطر سیل بر اساس مبحث ششم مقررات ملی، نمای دیوارهای خارجی که تا سطح تراز پی ادامه یافتهاند، باید با مصالح مقاوم در برابر آب و نیروی فشاری ناشی از سیل بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان، ساخته شوند .

2-4- الزامات مصالح نما

مصالح مورد استفاده در ساخت نما باید مطابق با الزامات این بخش باشند. مصالحی که در این بخش ذکر نشدهاند باید جهت استفاده در نما توسط مرکز تحقیقات راه مسکن و شهرسازی یا سازمان ملی استاندارد مورد تایید قرار بگیرند.

241–  نمای آجری (بنایی)

  • المان بنایی، ملات و فلزاتی که برای مهار یا چسباندن نمای بنایی به دیوار پشتیبان مورد استفاده قرار میگیرند باید مطابق با الزامات فصل پنجم این دستورالعمل باشند. دیوار پشتیبان که نما به آن چسبانده شده یا مهار شده باید مطابق با ضوابط فصل دوازدهم این دستورالعمل باشد.
  • نمای آجری باید توسط نبشی یا اعضای فولادی مشابه در هر طبقه، بالای طبقۀ اول مهار شود. کفایت این مهارها برای بار وارده باید کنترل شود. جزئیات مهار نمای بنایی در تراز پایه نیز در فصل پنجم این دستورالعمل ارائه شده است.
  • نمای آجری باید توسط مهارهایی از جنس فولاد ضدزنگ یا دارای پوشش گالوانیزه در فواصل کمتر یا مساوی 60 سانتیمتر به دیوار پشتیبان متصل شود. این مهارها باید برای نیرو وارده براساس ضوابط فصل سوم طراحی شده باشند.
  • نمای آجری باید در نزدیک محل بازشوها یا محل درزها یا سایر ناپیوستگیها به دیوار پشتیبان مهار شود. این مهارها باید قابلیت تحمل بارهای وارده را داشته باشند.
  • در نماهایی که با فاصله از دیوار پشتیبان و توسط استادهای فولادی نگهداشته شدهاند، درزهای زهکشی و زهکش پایۀ دیوار باید پیش‌بینی شود .
  • مهارهای لرزه‌ای نما در نماهای بنایی میتوانند شامل سیمهای فلزی یا گیره‌هایی باشند که از یک سو توسط بست مکانیکی به دیوار پشتیبان نما متصل شده و از سوی دیگر در ملات بین ردیف‌های نما قرار گرفته‌اند. برای مقابله با زلزله باید علاوه بر موارد فوق یک میلگرد افقی در ملات دیوار (در راستای دیوار مطابق جزییات فصل 5) نیز قرار گرفته و به مهار نیز متصل باشد.
  • از سیم یا میلگردهای مستقیم برای مهار نمای آجری به خصوص در صورتی که لایهای از عایق یا هوا بین نمای آجری و دیوار پشتیبان فاصله انداخته است، نباید استفاده شود.
  • درزپوشها و حفرات زهکشی در نمای مصالح بنایی مهار شده باید در اولین لایه مصالح بنایی و در بالای سطح تمام شده زمین و بالای پی یا دال و سایر نقاط تکیهگاهی از جمله کفهای سازهای، نبشیهای نگدارنده نما و نعل درگاههایی که نما به آنها متصل شدهاند، قرار گیرند.
  • در نمای بنایی خارجی چسبانده شده باید علاوه بر ضوابط فصل پنجم این دستورالعمل موارد زیر نیز رعایت شود:

الف- درزپوش در تراز پی: یک درزپوش با حداقل ضخامت 5/0 میلیمتر گالوانیزه یا پلاستیکی با حداقل بال متصل عمودی با ارتفاع 90 میلیمتر نصب گردد و تا تراز پی در دیوارهای پشتیبان ادامه یابد. آببند باید تا روی قسمت خارجی درزپوش ادامه یابد.

ب- در دیوارهای پشتیبان دارای استاد فلزی، نمای چسبانده شده باید در فاصله حداقل 100 میلیمتر از سطح زمین یا حداقل50 میلیمتر از نواحی دارای پوشش عایق رطوبتی یا 12 میلیمتر بالای نواحی پیادهروی خارجی که دارای پی مشترک با دیوار خارجی است، نصب شود.

242– نمای سنگی یا سرامیکی 

  • در نماهای سنگی چسبانده شده که وزن نما توسط ملات یا چسب تحمل می‌شود استفاده از مهارهای مسلح کننده برای نگهداری لرزه‌ای نما اجباری است که جزییات آن در فصل چهارم ارائه شده است.
  • در سنگ نما نباید اثر ترک‌خوردگی یا رگه‌های ضعیف به صورت آشکار نمایان باشد. در صورت وجود این مسائل باید نسبت به تعویض سنگ دارای ترک خوردگی یا رگه‌ی آشکار، اقدام گردد.
  • در قطعات نمای سنگی از جنس مرمر، تراورتن، گرانیت یا سایر قطعات پانلی سنگی مهارهای لرزهای مقاوم در برابر خوردگی باید در داخل سوراخهای واقع در یک سوم میانی لبه قطعات و با فواصل حداکثر 600 میلیمتر بر روی محیط هر قطعه و حداقل 4 مهار برای هر قطعه از نما اجرا شود. مساحت نمای پانلی نباید از 1.9 متر مربع بیشتر شود. بست‌های نما باید از فلزات مقاوم در برابر خوردگی و دارای قابلیت مقاومت کششی و فشاری در مقابل باری برابر با دو برابر وزن نمای متصل شده به آن، باشد. در صورتی که بستهای نما از ورق فلزی ساخته شده باشند ابعاد آنها نباید از 1× 25 میلیمتر مربع کمتر باشد و در صورتی که از سیم ساخته شدهاند قطر آنها نباید از 3 میلیمتر کمتر باشد.

2421– نماهای سنگ چسبانده شده

  • نماهای سنگی چسبانده شده که با زیرسازی اندود سیمانی یا مواد چسباننده به دیوار نگهدارنده متصل میشوند، از لحاظ رفتاری به تغییرشکلها حساساند و رفتار لرزهای آنها متکی به لایه نگهدارنده زیرین است. این نماها به صورت طبیعی ترد هستند. تغییر شکل لایه زیرین در این نماها منجر به ایجاد ترک میشود که این ترک عامل جداشدگی نما از دیوار نگهدارنده است. بنابراین اجرای اینگونه نماها بر روی دیوارهایی که براساس فصل دوازدهم این دستورالعمل طراحی و اجرا نشده باشند ممنوع میباشد.
  • برای اینکه نمای چسبانده شده دارای مهار لرزه‌ای، عملکرد لرزه‌ای مناسبی داشته باشد باید دیوار نگهدارنده نما با جزئیات مناسب ارائه شده در فصل دوازدهم از اثرات جابجایی نسبی طبقات، جداسازی شده و محافظت شود یا تغییرمکان‌های نسبی غیرخطی واقعی سازه با استفاده از سیستم‌های باربر جانبی صلب به کمتر از 5/0 درصد محدود شود.
  • آسیب‌پذیرترین نقاط نمای سنگی چسبانده شده، محل قطع‌شدگی‌ها از قبیل بازشوها و گوشه‌ها است .
  • به ازای هر 2/0 متر مربع نمای سنگی باید حداقل از مهار سیمی فولادی به قطر 3 میلیمتر (یا سطح معادل آن) با روکش روی یا روکشهای غیرفلزی استفاده شود. این مهار سیمی باید حلقهای با پایه‌های با طول بیش از 400 میلیمتر باشد که این پایه‌ها خم شده و در درز نمای سنگی قرار گیرند .50میلیمتر انتهایی از هر پایه سیمی باید با زاویه 90 درجه خم شود. حداقل ضخامت ملات سیمانی که بین دیوار پشت‌بند و نمای سنگی قرار میگیرد 25 میلیمتر می‌باشد.
  • در دیوار پشتبند LSF، مشهای سیمی 50 میلیمتر در 50 میلیمتر از سیمهای با روکش روی یا روکشهای غیرفلزی به همراه 2 لایه آببند باید به طور مستقیم به پشتبند فولادی با حداکثر فاصله مراکز 1400 میلیمتر متصل شوند. مشها باید به وسیله پیچهای مخروطی خودکار نمره 8 (قطر 2/4 میلیمتر)، مقاوم در برابر خوردگی، با فاصله مرکز به مرکز 200 میلیمتر در بالا و پایین ریلها، مهار گردند. تمامی پیچها باید حداقل به اندازه 3 دندانه در اتصالات فولادی فرو روند .

اعضای قابهای فولادی سردنورد شده باید دارای حداقل 1میلیمتر ضخامت خالص فولاد باشند.

  • بستهای نما باید دارای مقاومت کافی برای تحمل کل وزن نما در حالت کششی باشند. فاصله نما از دیوار پشتبند باید حداکثر 50 میلیمتر باشد و این فاصله باید توسط ملات سیمان پرتلند و ماسه پر شود و قبل از گیرش، نما و دیوار پشتبند باید با آب تمیز خیس شده و در هنگام ریختن ملات کاملاً مرطوب باشند.
  • نما میتواند توسط مهارهای فلزی مقاوم در برابر خوردگی که در بالای هر قطعه و یا در درزهای افقی در فاصله مرکز به مرکز 300 میلیمتر تا 450 میلیمتر نصب شدهاند، مهار شود. این مهارها باید باید به نحوه مناسبی به دیوار پشت‌بند متصل شوند.

2422– نماهای سرامیک یا سنگ مهار شده

نماهای سنگی و سرامیکی مهار شده نماهایی هستند که به سازه نگهدارنده خود با قطعات مکانیکی متصل می‌شوند. قطعات نمای مهار شده باید به کمک اتصالات لغزشی یا درزها، از جابجایی نسبی طبقات مستقل شود. همچنین نما باید با اتصالاتی که با در نظرگرفتن نیروهای وارده و اثر مولفه قائم زمین‌لرزه طراحی شده باشند مهار شود.

باید توجه خاصی به طراحی نقاطی که قابلیت تغییرمکانهای زیاد دارند از قبیل بازشوها و گوشه‌ها معمول شود و در کنار بازشوی در و پنجره باید از استادهای فولادی اضافی برای مهار نما استفاده شود.

قطعات سرامیکی یا سنگی مهار شده با ضخامت بیش از 40 میلیمتر باید به طور مستقیم به دیوار پشتیبان بنایی یا بتنی مهار گردند .

اجرای یک لایه مش الیاف شیشه همراه با رزین در پشت قطعات نمای سنگی و سرامیکی که به صورت خشک اجرا می‌شوند جهت جلوگیری از شکست آنها براثر ضربه اجباری می‌باشد.

243– نمای شیشهای 

خرابی در نماهای شیشه‌ای تحت اثر باد و زلزله به هر دو صورت برون‌صفحه‌ای و درون‌صفحه‌ای رخ می‌دهد. به طور خاص نماهای شیشه‌ای در سازه‌های نرم با تغییر مکان نسبی قابل توجه بین طبقات، آسیب پذیر می‌باشند. با افزایش اندازه قطعات نمای شیشه‌ای، حساسیت آنها به بارهای لرزه‌ای و باد افزایش می‌یابد. در این نوع نما باید ضوابط زیر رعایت گردد:

  • شیشه‌های موجود برروی تیغه‌ها و قاب‌های منفردی که دارای مساحت بیش از 1.5 متر مربع می‌باشند و در ارتفاع بیش از 3 متر در بالای محل عبور عابرین پیاده نصب شده‌اند باید از جنس لمینیت، آبدیده یا شیشه‌های با مقاومت بالا که به هنگام شکستن در داخل قاب شیشه باقی می‌مانند باشند. استفاده از شیشه‌های بازپخت شده به طور قابل ملاحظ‌ های خطرپذیری لرزه‌ای را کاهش می‌دهد زیرا در اثر شکستن، این شیشه‌ها به صورت تکه های ریز بدون گوشه تیز خرد می‌گردند. شیشه‌های لای‌های (لمینیت) پس از شکستن در محل خود باقی می‌مانند و با شکستن به صورت تکه تکه در نمی‌آیند. شیشه‌های مسلح با شبک‌های از سیم‌های فولادی در مواردی که شیشه تحت اثر آتش (حرارت بالا) و ضربه نمی‌باشد، کاربرد دارند.
  • استفاده از شیشه‌های لایه ای برای پنجره‌های نمای طبقه اول باعث کاهش خطرپذیری لرزهای و افزایش امنیت در مقابل سرقت می‌گردد.
  • در نماهای شیشه‌ای فاصله آزاد شیشه در قاب حتما باید به منظور تامین فضای آزاد کافی برای تغییر مکانهای ناشی از زلزله طبق ضوابط فصل سوم این دستورالعمل رعایت گردد. همچنین اجزای قائم پنجره باید برای تحمل نیروهای ناشی از زلزله طراحی شود.
  • در نماهای شیشه‌ای اسپایدر، هرکدام از پانل‌های شیشه‌ای نمای ساختمان باید با حداقل 4 عدد اتصال، مهار شوند.
  • طراحی نماهای شیشه‌ای وابسته به جابه‌جایی نسبی طبقه محاسبه شده ساختمان می‌باشد. به طور کلی نماهای شیشه‌ای در سیستم‌های سازهای سخت‌تر، که دارای دریفت طبقه کمتر بوده یا در پنجره‌هایی که دارای فاصله آزاد شیشه (fallout  ∆) بیشتری در قاب هستند، عملکرد بهتری دارند. در فصل سوم ضوابط حداقل فاصله آزاد ارائه شده است.
  • برای جلوگیری از پرتاب شدن قطعات شیشه در اثر باد یا زلزله میتوان از لایه نازک پلاستیکی(استیکر) استفاده کرد .استفاده از این لایه‌های نازک باعث کاهش خطر باد و زلزله به خصوص برای موقعیت پنجره‌هایی که در ارتفاع بیش از سه متر از سطح زمین قرار دارند می‌شود. استفاده از این لایه‌های نازک برای افزایش مقاومت شیشه‌ها نیز معمولاً از لحاظ اقتصادی به صرفه می باشد. این لایه‌ها به دلایل دیگری نظیر افزایش امنیت یا کاهش نفوذ گرمای خورشید، نیز به کار می‌روند. اتصال لایه نازک مزبور به گوشه‌های قاب پیرامونی علاوه بر نگه داشتن تکه‌های شکسته شده در محل باعث عدم فروریزی کل قطعه شیشه می شود.
  • در جایی که نمای سازهای خارجی شیشه‌ای در ارتفاعی کمتر از 4.5 متر بالای تراز پیاده‌رو قرار دارد، هیچکدام از قطعات آن نباید بیش از 9/0 متر مربع مساحت داشته باشند و در جایی که این فاصله بیشتر از 4.5 متر است مساحت آن باید کمتر از 5/0 متر مربع باشد.
  • طول و ارتفاع قطعه نمای سازهای خارجی شیشهای نباید بیش از 2/1 متر باشد.
  • ضخامت نمای خارجی شیشه‌ای نباید کمتر از 9 میلیمتر باشد.
  • در جایی که شیشه تا سطح پیادهرو امتداد می‌یابد، هر قطعه شیشه باید در یک قالب فلزی مطمئن قرار گرفته و در ارتفاع حداقل یک میلیمتر از بالای مرتفع‌ترین نقطه پیاده‌رو نصب شود. فاصله بین قالب و پیاده رو باید کاملاً درزبندی و آب‌بندی شود.
  • درزهای افقی بزرگتر از 16 میلیمتر باید توسط یک ماده یا وسیله غیر صلب پر شوند وقتی نمای شیشه‌ای در کناره‌ها یا بالا در مجاورت مصالح غیر انعطاف پذیر قرار می‌گیرد باید درز انبساطی با حداقل بعد 6 میلیمتر بین آنها ایجاد شود.
  • در نمای شیشه‌ای نصب شده در ارتفاع بیش از 3.5 متر از سطح تراز پیاده‌رو، علاوه بر ماستیک و نبشی باید در هر ضلع عمودی و افقی یا در هر 4 گوشه قطعات شیشه‌ای از بست استفاده کرد. بست‌ها باید به وسیله پیچهای انبساطی ،پیچ‌های مفصلی[1] یا سایر روشها به سازه نگهدارنده متصل شود. بستها باید طوری طراحی شوند که بتوانند به تنهایی نمای شیشه‌ای را با صرفنظر از ماستیک، در صفحه عمودی مهار کنند. نبشی‌های مورد استفاده به عنوان تکیه‌گاه و بستها باید برای بارهای وارده براساس فصل سوم این دستورالعمل طراحی شوند.
  • لبه‌های نمای شیشه‌ای که در معرض دید هستند باید به وسیله درزپوش‌های فلزی مقاوم در برابر خوردگی درزبندی شده و به وسیله مصالح آب بند طوری آب‌بندی شوند که از ورود رطوبت به داخل فضای بین نمای شیشه‌ای و سازه نگهدارنده جلوگیری شود.

244– نماهای سیمانی

نماهای اندود سیمانی از دسته مصالح ترد محسوب می‌شوند و در تغییر مکانهای کمی این اندودها ترک خورده و با افزایش تغییرمکانها، نما دچار خرابی بیشتر شده و مصالح تبله کرده و از زیرسازی جدا می‌شوند. باید توجه کرد که تعمیر اندودهای سیمانی آسیب‌دیده بر اثر زلزله، ارزان بوده و خسارت‌های مالی وارده محدود خواهد بود. اما زلزله میتواند باعث خرابی بخش بزرگی از این نماها شده و باعث خسارات جانی احتمالی در اثر افتادن و جداشدگی قطعاتی از نما و یا مسدود شدن راه‌های خروج ساختمان شود. برای جلوگیری از این مشکلات به عنوان جایگزین می‌توان از نماهایی مانند نمای بتنی مسلح شده با مش الیاف(TRC)  استفاده نمود.

در نماهای سیمانی باید موارد زیر را مورد نظر قرار داد:

1- اجرای مستقیم این نوع نما بر روی دیوارهای برشی بتنی به علت آسیب دیدن این نماها براثر تغییر شکل‌های دیوار در هنگام زلزله در ساختمان‌هایی که طبق تقسیم بندی استاندارد 2800 جز ساختمانهای با اهمیت زیاد و بسیار زیاد محسوب می شوند ممنوع می‌باشد.

2-نازکی نسبی و وزن سبک، مشکلاتی را برای خشک نگهداشتن دیوار پوشیده شده با نمای سیمانی در مناطق مرطوب ایجاد می نماید. در این مناطق نماهای سیمانی دارای عایق خارجی می‌توانند به عنوان جایگزین به کار روند.

245– نمای کامپوزیت 

در استفاده از نمای کامپوزیت به عنوان نمای خارجی ضوابط زیر باید رعایت شود.

  • نماهای کامپوزیت باید مطابق الزامات فصل سوم این دستورالعمل در برابر بارهای باد طراحی و اجرا شوند. توجه شود که مانند سایر انواع نما جزییات اجرایی اتصالات این نوع نما نیز باید با در نظر گرفتن جابجاییها و اثرات ناشی از زلزله طرح و اجرا شوند.
  • نماهای کامپوزیت باید با استفاده از مصالح تایید شده که مشخصات عملکردی مورد نیاز در فصل هشتم این دستورالعمل را در طول زمان بهره برداری تامین مینماید، ساخته شود.
  • نمای کامپوزیت لزوماً باید از لحاظ مقاومت در برابر آتش براساس ضوابط مبحث سوم مقررات ملی مورد ارزیابی قرار گیرد.
  • تکیه‌گاه‌های فلزی برای اتصال نمای کامپوزیت باید توسط رنگ زدن یا گالوانیزه کردن یا سایر پوشش‌های معادل یا سایر روشها محافظت شوند. درزها و لبه‌های تحت شرایط جوی باید به وسیله مصالح ضد رطوبت بادوام، درزبندی شده و از نفوذ رطوبت جلوگیری شود.

246– نمای تخته سیمانی 

  • پانل سیمان الیافی باید دارای مقاومت کافی در برابر فشار و مکش باد وارده براساس ضوابط فصل سوم این دستورالعمل باشد .نصب باید مطابق با الزامات آب‌بندی بند 2-3 صورت گیرد. پیچ‌های استفاده شده برای اتصال پوشش به پشت‌بندها باید مقاوم در برابر خوردگی و دارای طول کافی برای نفوذ به پشتبند بوده و حداقل طول آن 25 میلیمتر باشد. برای قابهای فلزی باید از پیچ‌هایی که در برابر تمام شرایط جوی مقاوماند[2] استفاده شود و باید حداقل 3 دنده کامل آن در قاب فلزی نفوذ کند.
  • در پانل‌های سیمان الیافی طول پانلها باید موازی یا عمود بر قاب نصب گردد. درزهای عمودی و افقی که بر روی اعضای قاب ایجاد می‌شود باید درزبندی شوند و با زوارها[3] پوشانده شوند یا براساس بند 2-3-1 طراحی گردند .
  • پوشش لب به لب[4] سیمان الیافی باید دارای حداکثر عرض 300 میلیمتر بوده و مطابق الزامات ASTM C 1186 و از نوع A و با حداقل درجهⅡ باشد. پوشش لب به لب بدون درزهای انتهایی کام و زبانه باید با درزبندها آببندی شده و با پوشش درز با مقطع H شکل پوشانده شوند و روی یک نوار درزپوش قرار گیرند یا باید مطابق با بند 2-3-1 طراحی گردند .

2-5- دیوار پشتیبان نما

اجرای دیوار پشتیبان نما از نوع مصالح بنایی غیرمسلح ممنوع می‌باشد دیوارهای پشتیبان نما باید براساس ضوابط فصل دوازده این دستورالعمل طرح و اجرا شوند.

2-6 – نماهای ترکیبی

استفاده از ترکیب نماهای مختلف در نمای ساختمانی با رعایت ضوابط زیر مجاز است:

  • هر نوع نما باید برای بارهای وارده بر آن متناسب با ضریب تشدید و شکل‌پذیری نما طراحی شود. اتصال نما نیز باید برای بارهای وارده بر آن طراحی شود. اگر در نمای ساختمان، درصد یک نوع نما در کل سطح نما کمتر از 10٪ باشد میتوان محاسبات بارهای وارده را برای نمای غالب انجام داد.
  • توجه ویژه در چینش درزها در سیستم‌های نماهای ترکیبی باید انجام شود. درجاهاییکه قطعات مجاور از جنس مختلف می‌باشند یا روش اتصال آنها متفاوت است، باید سیستم‌های مختلف درزهای اجرایی جهت جلوگیری از برخورد یا حرکت غیرهماهنگ نماهای با جنس مختلف تعبیه شود. این امر در نماهای پانلی حساس‌تر است.
  • زمانیکه نمای شیشه‌ای در کناره‌ها یا بالا در مجاورت نمایی از مصالح غیرانعطافپذیر قرار می‌گیرد باید درز انبساطی با حداقل بعد 6 میلیمتر بین آنها ایجاد شود .

[1] toggle bolt

[2] all-weather screws

[3] battens

[4]  lap siding

فصل هشتم

الزامات طراحی و اجرای نمای کامپوزیت

فصل هشتم: الزامات طراحی و اجرای نمای کامپوزیت

8-1- مقدمه

پانل کامپوزیت شامل دو ورق نازک است که به یک مغزه سبک متصل شده و توسط آن از یکدیگر جدا شده‌اند. فاصله دو ورق تعیین‌کننده صلبیت کامپوزیت نهایی است و هرچه فاصله بیشتر باشد، مقاومت و کارایی محصول نهایی بالاتر خواهد بود.

پانل‌های کامپوزیت با توجه به ضخامت و نوع آلیاژ آلومینیوم، لایه‌ها، نوع رنگ به کار رفته در پوستۀ بیرونی و نوع و ضخامت مواد به کار رفته در لایۀ میانی و پوشش سطح آلومینیوم انواع مختلفی داشته و هر کدام کیفیت و کاربرد معینی دارند.

پانل کامپوزیتی آلومینیومی متشکل از سه قسمت عمده است: دو لایه آلومینیوم به ضخامت 3/0 تا 5/0 میلیمتر، یک هسته از جنس پلیمر ترموپلاستیک (معموًلاً پلی‌اتیلن[1]) یا یک ماده معدنی پرکننده به ضخامت 3 تا 5 میلیمتر که در بین این دو لایه قرار می‌گیرد و لایۀ خارجی که دارای یک پوشش آستر از رزین اپوکسی[2] و یک لایۀ پلی‌وینی‌لیدن‌فلوراید[3] یا پلی‌استر[4] جهت تثبیت رنگ می‌باشد. روی سطح پانل کامپوزیت آلومینیوم با یک لایۀ فیلم پلیمری محافظت می‌شود.

[1] Polyethylene

[2] Epoxy Resin

[3] Polyvinylidene Fluoride

[4] Polyester

Picture2

-2-انواع پانل کامپوزیت

821– تقسیم‌بندی از لحاظ نوع لایۀ میانی

لایۀ میانی پانل کامپوزیتی آلومینیومی از مواد مختلفی می‌تواند تشکیل شود.

  • پلی‌اتیلن
  • لایۀ میانی ضد حریق B1
  • لایۀ میانی ضد حریق A2 که از هیدروکسید آلومینیوم و یا دیگر مواد معدنی ساخته می‌شود .
  • پلی اتیلن استفاده شده در لایۀ میانی این پانل‌ها لازم است غیرقابل اشتعال باشد اما بر حسب حساسیت و وجود مواد اشتعال‌زا در نزدیکی این پانل‌ها، از لایه میانی با خاصیت ضدحریقB1  و A2 نیز می‌توان استفاده کرد .

822– تقسیم بندی از لحاظ نوع پوشش

براساس نوع روکش سطح، پانلها به سه دسته تقسیم می‌شوند.

الف) پوشش پلیاستر

این پوشش تاحدی مقاوم در مقابل اشعۀ ماوراء بنفش می‌باشد. بر حسب میزان درخشش آن، پوشش به دو گروه مات و براق طبقه‌بندی می‌شود. ساختار فشرده مولکولها، رنگ سطح را صاف و درخشنده می نماید. توصیه می‌شود کاربرد این پوشش بر روی بخش آلومینیومی داخلی پانل یا برای دکوراسیون داخلی باشد.

ب) پوشش پلی وینیل‌یدن فلوراید   

پوشش پلی وینی لیدن فلوراید  به دو گروه پوشش معمولی و پوشش نانویی تقسیم‌بندی می گردد.

– پوشش معمولی پلی وینیل‌یدن فلوراید، قابلیت ضد اسیدی، ضد قلیایی و با دوام در محیط و شرایط آب و هوایی خشن داشته و برای روکش دیوارهای خارجی کاربرد دارد. رنگ رویۀ این پانل‌ها بخش عمده نور خورشید را بازتاب داده و در نتیجه انرژی تابشی ورودی به ساختمان را کاهش می‌دهد .

-پوشش نانویی پلی وینیل‌یدن فلوراید، به عنوان پوششی روشن محسوب می گردد. شامل موادی با ابعاد نانومتر بوده که پانل را از آلودگی محافظت می‌نماید. همچنین خاصیت “خود تمیزی” داشته و در نتیجه به راحتی از آب و باران و گرد و غبار و آلودگی پاک میشود.

  • پوشش فلوئورو اتیلن وینیل اتر[1]

پوشش رویۀ پلیمر-فلوئور مقاومت مناسبی در برابر شرایط آب و هوایی دارد. در مقایسه با پلی وینیل‌یدن فلوراید، رنگ های زنده‌تر و تازه‌تری ضمن حفظ درخشندگی بالا دارد .

  • پانل مقاوم در برابر آتش[2]

هستۀ مرکزی این پانلها از ترکیبات پلی الفینی غیرهالوژنی و پرکننده‌های معدنی کندکننده سرعت سرایت شعله به سایر نقاط و مواد ضد حریق در اندازه‌های نانومتری در مرکز کامپوزیت می‌باشد. در واقع هستۀ ترموپلاستیکی شامل عنصر ضدآتش و تأخیراندازی شعله هستند که سبب می‌شود این ترکیب آتش نگرفته و هنگام آتش‌سوزی از خود گاز مضری متصاعد نکند. این مواد دارای خاصیت پایداری در برابر شرایط آب و هوائی هستند .

823– تقسیم بندی از لحاظ نوع مغزه عایق

انواع متنوعی از مواد و فومهای ورقهای دارای ضخامتهای مختلف را میتوان به عنوان مغزه پانلهای کامپوزیتی مورد استفاده قرار داد :

  • پشم معدنی
  • مغزه‌های کاغذی لانه زنبوری
  • ورقهای صلب پلی‌استایرنی لبه دار
  • ورقهای صلب پلی استایرنی
  • فوم‌های پلی یورتانی

ورقهای پلی استایرنی که توسط حرارت دادن گرانول‌های پلی‌استایرنی و ذوب کردن آنها باهم و به همراه مخلوطی از بخار و پرس تولید می‌شوند، باعث اعمال هزینه کمتری در مواد اولیه در قیاس با فوم‌های پلی‌یورتانی می‌گردد. با این حال ،پلی یورتان عایق بهتری در مقایسه با پلی‌استایرن است (پلی‌یورتان با ضخامت 25 میلیمتر خواص عایقی یکسانی با پلی‌استایرن‌های با ضخامت 40 میلیمتر دارد) و ساخت آنها نیز ساده‌تر است .

استفاده از هرگونه مغزه با نوع و ضخامت خاص وابسته به سختی مورد نیاز کل پانل و خواص و کارایی حرارتی و صوتی مورد نیاز می‌باشد. درحالت کلی در مواد فومی، هرچه چگالی بالاتر باشد، پانل مستحکم‌تر و سخت‌تر است و هرچه چگالی و تراکم کمتر باشد، خواص عایقی آن بهتر است.

8231– چسب‌ها

به منظور جلوگیری از لایه لایه شدن محافظ‌ها و حمل‌کننده‌ها و یاتاقان‌ها، براساس فشار و تنش‌های متحمل شده احتمالی که ممکن است میان لایه ها ایجاد گردد و میزان نیاز به مقاومت حرارتی لازم است از اتصال دهنده و چسب مناسب استفاده شود. برخی از این چسب‌ها تنش برشی تا 28 مگاپاسکال را تحمل می‌کنند. سه نوع چسب به طور عمده در تولید پانل‌های ساندویچی لایه لایه استفاده می‌شود:

  • چسب‌های اتصالات نئوپرنی
  • پلی‌یورتان‌های یک و دوجزئی
  • اپوکسی‌های یک و دوجزئی

8-3- رواداری‌ها و مشخصات

در پانل‌های با کاربرد نمای خارجی باید حداقل ضخامت پانل 4 میلیمتر باشد. ضخامت ورق آلومینیوم روی پانل‌های با کاربرد نمای خارجی باید حداقل 4/0 میلیمتر و ضخامت آلومینیوم زیرین باید حداقل 3/0 میلیمتر باشد.

 

831– رواداریهای ابعادی

مقادیر حداکثر مجاز رواداریهای ابعادی به شرح جدول 8-1 میباشد:

جدول 81– حداکثر مجاز رواداریهای ابعادی

 +3

 (mm) طول

 +2

 (mm) عرض

 < 5

اختلاف قطری (mm)

  < 1

انحراف گوشه‌ها و لبه‌ها (mm/m)

 < 5

 (mm/m) خمیدگی

832– کیفیت ظاهری سطح 

سطوح خارجی پانل باید کاملاً تمیز و عاری از هر گونه آلودگی باشند. روکش سطح نباید زدگی، نقص و خط و خش داشته باشد. هیچ‌گونه برآمدگی و برجستگی و زدگی در سطوح پانل وجود نداشته باشد. سطح قابل پذیرش باید فاقد نقص ظاهری مطابق جدول 8-2 باشد.

جدول 82– مشخصات ظاهری قابل پذیرش

شرایط قابل قبول

نقص

 –

موج داشتن

حداکثر 1عدد بر متر مربع

ورآمدگی

حداکثر 2 عدد بر متر مربع

زدگی

 <100mm/m2

خط کشیده داشتن

2300mm2/m<  و کمتر از 4 محل

خراشیدگی

 ∆E<2

رنگ سنجی

833– خواص فیزیکی و مکانیکی

حداقل مشخصات فیزیکی و مکانیکی قابل قبول پانل کامپوزیت در جدول 8-3 آورده شده است.

جدول 83 حداقل مشخصات فیزیکی و مکانیکی قابل قبول پانل کامپوزیت

 

حد قابل قبول پانل برای کاربرد در خارج ساختمانویژگی
 >25ضخامت روکش µ
 >70شفافیت
 >HBسختی
 <2انحنا پذیری
 >5مقاومت ضربه
بدون تغییرمقاومت آب جوش
 <%15خاصیت چرک پذیری
بدون تغییرمقاومت اسیدی
بدون تغییرمقاومت قلیایی
بدون تغییرمقاومت در مقابل روغن
بدون تغییرخاصیت محلل
 >1000مقاومت شستشو
 <3کروماتیسم
درجه 2افت روشنایی
5000 ساعتمقاومت در برابر پاشش نمک
 >100مقاومت خمشی MPa
 >9استحکام برشی KN
 >7مقاومت ورآمدگی N/mm
بدون تغییرخاصیت اختلاف دمای عایق
 <4×10-5ضریب انبساط گرمایی 1C
 >105دمای تغییر شکل C

 

آزمایشات مقاومت چسبندگی، ضربه‌پذیری، مقاومت سایشی و مقاومت شیمیایی باید مطابق استاندارد AAMA2605 انجام شود. همچنین ضریب انبساط گرمایی باید مطابق استاندارد ASTM D976 اندازه‌گیری شود.

84– انواع سیستم‌های نصب پانل‌های کامپوزیت آلومینیوم سیستم‌های مختلف  نصب پانل کامپوزیت آلومینیوم به شرح زیر است:

1-روش ثابت

2-روش آویزان

3- روش  L ،H

4-روش ثابت-ریلی

5-روش هوک

841– سیستم ثابت (Fixing)

در این روش، کامپوزیت پس از برش و ایجاد شیار در آن به صورت ثابت یا پرچ بر روی زیرسازی آلومینیومی یا فولادی متصل شده است. در فاصله پانلهای نصب شده جهت آب‌بندی نما از تسم‌های از جنس پانل و چسب‌های پلی‌یورتان استفاده می‌شود. این روش نصب، ساده‌ترین روش نصب می‌باشد که مراحل نصب آن از سرعت بالایی برخوردار است.

8411– سیستم ثابت با زیرسازی فولادی 

در این سیستم جهت اجرای قاب اصلی زیرسازی از پروفیل‌های فولادی با مقطع متناسب با ابعاد و نیروهای وارده استفاده می‌شود. همچنین جهت ساخت شبکه افقی و عمودی متصل به قاب اصلی که محل نصب پانل‌های کامپوزیت را مشخص می‌کنند از پروفیل‌های فولادی مشابه استفاده می‌شود. در این نوع سیستم ثابت، کلیۀ اتصالات فولادی به وسیلۀ جوش انجام می‌پذیرد و تنها جهت نصب پانل‌های کامپوزیت بر روی پروفیل‌ها از نبشی های آلومینیومی استفاده می‌شود. آب‌بندی در این سیستم توسط چسب سیلیکون یا نوارهای لاستیکی صورت می‌پذیرد. در پروژه‌های بزرگ این سیستم توصیه نمی‌شود، چرا که امکان رگلاژ سیستم وجود ندارد. مزایای این روش صرفه جویی در هزینه، امکان آببندی کامل، امکان تعویض هر پانل به صورت مجزا، استحکام مناسب در مقابل بار باد و تنش‌های احتمالی می‌باشد و معایب آن  امکان خوردگی فولاد در مناطق اسیدی و با رطوبت بالا است.

8412– سیستم ثابت با زیر سازی آلومینیوم 

در این سیستم جهت جلوگیری از خورندگی بین فولاد ساختمان و آلومینیوم از لاستیک عایق الکتریکی استفاده می‌گردد .این سیستم دارای قابلیت رگلاژ بیشتری نسبت به سیستم ثابت فولادی است و همچنین به علت استفاده از آلومینیوم ،سازه نگهدارنده آن سبکتر است. آب‌بندی در این سیستم مانند سیستم ثابت فولادی توسط چسب سیلیکون و یا نوارهای لاستیکی صورت می‌پذیرد .

Picture3

842– سیستم آویزان

در این روش، پانل‌ها با استفاده از شیارهای تعبیه شده، بر روی پروفیل‌های مخصوص آلومینیومی نصب می‌شوند. در این حالت به دلیل عدم استفاده از پیچ یا پرچ، سرعت کار بالا بوده، امکان جداسازی و تعویض هر یک از قطعات به طور جداگانه وجود دارد و همچنین به دلیل کاربرد پروفیل‌های ناودانی شکل آلومینیومی، نیازی به آب‌بندی نما وجود ندارد. در این سیستم، پس از اجرای قاب فولادی جهت شکل گرفتن ساختار زیرسازی، نبشی‌های فولادی با سوراخ لوبیایی روی قاب مطابق با محوربندی ارائه شده در نقشه‌های اجرایی، نصب می‌شوند. در مرحلۀ بعد، ناودانی‌های ریلی آلومینیومی با مقطع مشخص در محور نبشی‌های فولادی به وسیلۀ براکت‌های آلومینیومی با دو سوراخ لوبیایی به زیرسازی متصل می‌شوند. در این سیستم همانند سیستم ثابت آلومینیومی جهت جلوگیری از خوردگی بین فولاد و آلومینیوم از لاستیک دیالکتریکال بین قطعه آلومینیومی و نبشی فولادی استفاده می‌شود. پانل‌های کامپوزیت به وسیلۀ اتصالات آلومینیومی به شکل ناودانی که در داخل قطعات آلومینیومی می‌باشند، بر روی آنها نصب می‌شوند. در این روش پانل‌های کامپوزیت بعد از برش و مونتاژ، شیارهای چکم‌های خورده و بر روی ریل‌های آلومینومی قابل رگلاژ نصب شده و امکان برداشت هر پانل به صورت جداگانه وجود دارد.

در این روش لبه‌های برگشتی پانل‌های کامپوزیت آلومینیوم پانچ می‌شوند که جهت سهولت نصب باید پانچ پانل‌های کامپوزیت آلومینیوم با دقت بالا صورت گیرد.

Picture4

شکل 83– نمونه‌ای از روش اجرای آویزان

در صورت صدمۀ احتمالی به پانل‌های کامپوزیت آلومینیوم تعویض پانل‌ها به سهولت امکانپذیر است. با توجه به اینکه تمام اجزای زیرسازی و روسازی از جنس آلومینیوم می‌باشند، انقباض و انبساط اجزاء در اثر تغییر دما مشابه هم بوده که این امر از تغییرشکل پانل ها جلوگیری می‌کند. در صورت نفوذ آب به زیرسازی نمای آلومینیوم کامپوزیت، به دلیل استفاده از آلومینیوم و بولت‌های استیل در زیرسازی، زنگ‌زدگی اتفاق نمی‌افتد. امکان تشکیل پیل الکتریکی وجود ندارد در نتیجه ذرات گرد و غبار بر سطح آلومینیوم کامپوزیت کمتر جذب می‌گردد. این روش مناسب جهت نصب پانل‌های آلومینیوم کامپوزیت عمودی بوده و در آن نیاز به استفاده از چسب‌های سیلیکون و یا لاستیک آب‌بندی نمی‌باشد. به دلیل امکان وجود جریان هوا در پشت پانل‌های کامپوزیت آلومینیوم، تعریق در پشت پانل‌ها اتفاق نمی‌افتد و قطعات متناسب با وزن خود روی بولت‌ها قرار می‌گیرند.

843 سیستم هوک  

این روش مشابه روش آویزان است با این تفاوت که پانل‌ها بلافاصله بعد از برش در پروفیل‌های مخصوص H شکل و L شکل قرار می‌گیرند. از مزایای این روش به سرعت اجرای بالا و تمیزی اجرا و هزینۀ کمتر می‌توان اشاره کرد. معایب این روش، عدم آب‌بندی کامل و همچنین عدم امکان تعویض پانل، در صورت نیاز می‌باشد و در صورتی که پانلها به ابعاد بزرگ اجرا شود، تغییر شکل و سر و صدای پانل در هنگام باد و بارندگی مشکل‌ساز خواهد بود .

در این روش، زیرسازی با استفاده از پروفیل‌های فولادی بر روی نما نصب شده، سپس با استفاده از پروفیل‌های آلومینیومی با سطح مقطع H، پانل‌های کامپوزیت آلومینیومی بدون نیاز به لبه‌های برگشتی، متصل می شوند .

در سیستم هوک پس از اجرای کمربندی‌ها و براکت‌های فلزی، ناودانی‌های ریلی به براکت‌های فلزی توسط پیچ‌های کاسۀ نمدی متصل می‌گردند. در این سیستم با توجه به لوبیایی بودن براکت‌های اتصال دهنده ناودانی‌های ریلی به زیرسازی آهنی امکان حرکت ناودانی‌های ریلی در صفحۀ عمود بر ناودانی‌ها وجود دارد.

Picture5

 

شکل 84– نمونه‌ای از روش اجرای هوک

844– سیستم ثابت-ریلی

در این روش جهت جلوگیری از خوردگی بین فولاد و آلومینیوم از زیرسازی آلومینیومی استفاده می‌شود. این سیستم دارای قابلیت رگلاژ کامل نسبت به روش ثابت فولادی است و به علت استفاده از آلومینیوم، دارای سازه سبکتری نسبت به روش ثابت فولادی می‌باشد. آب‌بندی در این سیستم با استفاده تسم‌های از جنس پانل در درزهای عمودی و دو لبه برگشته در درزهای افقی صورت می‌پذیرد.

Picture6

 

 

845– سایر روش‌ها

طراحی و اجرای نمای آلومینیوم کامپوزیت، هرگز محدود به استفاده از روشهای ذکر شده نخواهد بود، بلکه امکان طراحی و اجرا به روشهای دیگری بسته به نحوه طراحی، حجم پروژه، نحوه کاربری، امکانات منطقه‌ای و خواسته‌های کاربر میسر است. از جمله این روشها میتوان به موارد ذیل اشاره کرد:

  • استفاده از مقاطع پروفیل‌های خاص مانند انواعH و انواع T
  • استفاده از مقطع نبشی به جای قوطی در زیرسازی
  • نصب مستقیم بر روی سازه موجود (در مقاوم‌سازی ساختمان)
  • طراحی و تولید مقاطع خاص پروفیل با آلیاژ خاص و پوشش رنگ خاص

[1] FluoroEthylene Vinyl Ether

[2] Fire Resistance

 

فصل نهم

الزامات طراحی و اجرای نمای شیشه‌ای

9-1- مقدمه

استفاده از شیشه یا پلاستیک و هر نوع ماده شفاف یا نیمه شفاف در مقابل عبور نور در نمای خارجی ساختمان، نمای شیشه‌ای گفته می‌شود. عوامل شکست و فروریزش سیستم‌های نمای شیشه‌ای عبارتند از:

  • تغییرشکل دورن صفحه قاب به سبب جابجایی نسبی طبقات که موجب ایجاد نیروی فشاری در راستای قطر قاب و ترک‌خوردن شیشه در گوشه‌های قاب می‌شود.
  • طراحی و اجرای تکیه‌گاه‌های نامناسب برای نگهداشتن شیشه در قاب
  • عدم رعایت فاصله کافی بین شیشه و قاب
  • کوچک‌بودن بیش از حد شیشه نسبت به قاب و نبود لبه کافی در تکیه‌گاه‌ها که باعث به بیرون پرت شدن شیشه می‌شود.
  • شل‌شدن درزگیرها و خارج شدن آنها از قاب شیشه

 انواع شیشه‌های مورد استفاده در صنعت ساختمان را می‌توان براساس اجزای ترکیبی، روش ساخت و ویژگی‌های آن تقسیم‌بندی نمود. شیشه‌های مورد استفاده در ساختمان براساس جدول( 9-1) تقسیم‌بندی می‌شوند و استاندارد مربوط به کنترل کیفیت هرکدام در این جدول ارائه شده است.

 

جدول 9-1- دسته‌بندی انواع شیشه‌های مورد استفاده

استاندارد مربوط طبقه بندی پس از تولید از نظر روش تولید از نظر انواع مواد تشکیل دهنده
 ASTM C1036  BS 952-1شیشه آنیل شدهساده شیشه فلوت

 

 

شیشه شیت

 

 

شیشه طرحدار

 

 

شیشه سیمی

 

شیشه سودا آهکی

 

 

 

شیشه بورو سیلیکات

 

 

 

شیشه سرامیکی

 

BS EN 12150-1 BS 952-1شیشه آبدیده کامل
BS EN 1863-1

ASTM C1048 BS 952-1

شیشه آبدیده
BS EN 12337-1شیشه مقاوم شده شیمیایی
BS EN 1096-2

BS 952-1S

EN 1096-3

انعکاسیشیشه پوشش دارمرکب
کم گسیل
ضدانعکاسی
ASTM C1172 BS 952-1شیشه لمینیت
ASTM E2190 BS 952-1شیشه عایق

(دو یا چند جداره)

 

 

92– الزامات عملکردی نماهای شیشه‌ای

در نماهای شیشهای الزامات زیر باید رعایت شود:

1- شیشه‌های موجود برروی تیغه‌ها و قابهای منفردی که دارای مساحت بیش از 1.5 متر مربع می‌باشند و در ارتفاع بیش از 3 متر در بالای محل عبور عابرین پیاده نصب شده‌اند باید از جنس لای‌های (لمینیت)، آبدیده یا شیشه‌های با مقاومت بالا که به هنگام شکستن در داخل قاب شیشه باقی می‌مانند باشند. استفاده از شیشه‌های آبدیده به طور قابل ملاحظ‌های خطرپذیری در برابر زلزله و باد را کاهش می‌دهد زیرا در اثر شکستن، این شیشه‌ها به صورت تکه‌های ریز بدون گوشه تیز خرد می‌شوند. شیشه‌های لایه‌ای (لمینیت) پس از شکستن در محل خود باقی می‌مانند و با شکستن به صورت تکه تکه در نمی‌آیند. استفاده از شیشه‌های لایه‌ای برای پنجره‌های نمای طبقه اول باعث افزایش امنیت در مقابل سرقت نیز می‌شود.

  • در نماهای شیشه‌ای فاصله آزاد شیشه در قاب حتما باید به منظور تأمین فضای آزاد کافی برای تغییر مکان‌های ناشی از زلزله رعایت شود .
  • در نماهای شیشه‌ای اسپایدر، هرکدام از پانل‌های شیشه‌ای نمای ساختمان باید با حداقل 4 عدد اتصال، مهار شوند.
  • خرابی در نماهای شیشه‌ای تحت اثر باد و زلزله به هر دو صورت برون‌صفحه‌ای و درون‌صفحه‌ای رخ می‌دهد. به طور خاص نماهای شیشه‌ای در سازه‌های نرم با تغییرمکان نسبی قابل توجه بین طبقات، آسیب‌پذیر می‌باشند. با افزایش اندازه قطعات نمای شیشه‌ای حساسیت آنها به بارهای لرزه‌ای و باد افزایش می‌یابد.
  • طراحی نماهای شیشه‌ای وابسته به جابه‌جایی نسبی (دریفت) طبقه محاسبه شده ساختمان می‌باشد. به طور کلی نماهای شیشه‌ای در سیستم‌های سازهای سخت‌تر، که دارای دریفت طبقه کمتر بوده یا در پنجره‌هایی که دارای فاصله آزاد شیشه( fallout ∆) بیشتری در قاب هستند، عملکرد بهتری دارند. ضوابط حداقل فاصله آزاد در فصل سوم این دستورالعمل ارائه شده است و در صورت برآورده نشدن این معیار، خطر جداشدن شیشه از قاب نگهدارنده و افتادن آن در اثر تغییرمکان نسبی ناشی از زلزله وجود دارد.
  • برای جلوگیری از پرتاب شدن قطعات شیشه در اثر باد یا زلزله میتوان از لایه نازک پلاستیکی (استیکر) استفاده کرد .استفاده از این لایه‌های نازک باعث کاهش خطر باد و زلزله به خصوص برای موقعیت پنجره‌هایی که در ارتفاع بیش از سه متر از سطح زمین قرار دارند می‌شود. استفاده از این لایه‌های نازک برای افزایش مقاومت شیشه‌ها نیز معمولاً از لحاظ اقتصادی به صرفه می‌باشد. این لایه‌ها به دلایل دیگری نظیر افزایش امنیت یا کاهش نفوذ گرمای خورشید، نیز به کار می‌روند. اتصال لایه نازک مزبور به گوشه‌های قاب پیرامونی علاوه بر نگهداشتن تکه‌های شکسته شده در محل، باعث عدم فروریزی کل قطعه شیشه می‌شود.
  • در جایی که نمای سازهای خارجی شیشهای در ارتفاعی کمتر از 4.5 متر بالای تراز پیاده‌رو قرار دارد، هیچکدام از قطعات آن نباید بیش از 9/0 متر مربع مساحت داشته باشند و در جایی که این فاصله بیشتر از 4.5 متر است مساحت آن باید کمتر از 5/0 متر مربع باشد.
  • طول و ارتفاع قطعه نمای سازهای خارجی شیشه‌ای نباید بیش از 1.2 متر باشد.
  • ضخامت نمای شیشه‌ای خارجی نباید کمتر از 9 میلیمتر باشد.
  • در جایی که نمای شیشه‌ای تا سطح پیاده‌رو امتداد می‌یابد، هر قطعه شیشه باید در یک قالب فلزی مطمئن قرار گرفته و در ارتفاع حداقل 5 میلیمتر بالاتر از مرتفع‌ترین نقطه پیاده‌رو نصب شود. فاصله بین قالب و پیاده رو باید کاملاً درزبندی شده و آب‌بندی شود.
  • درزهای افقی بزرگتر از 16میلیمتر باید توسط یک ماده یا وسیله غیرصلب پر شوند وقتی نمای شیشه‌ای در کناره‌ها یا بالا در مجاورت مصالح غیر انعطاف پذیر قرار می‌گیرد باید درز انبساطی با حداقل بعد 6.5 میلیمتر بین آنها ایجاد شود.
  • در نمای شیشه‌ای نصب شده در ارتفاع بیش از 3.5 متر از سطح تراز پیاده‌رو باید علاوه بر ماستیک و نبشی باید در هر ضلع عمودی و افقی یا در هر 4 گوشه قطعات شیشه‌ای از مهار استفاده کرد. مهارها باید به وسیله پیچ یا سایر انواع مهار به سازه نگهدارنده متصل شوند. مهارها باید طوری طراحی شوند که بتوانند به تنهایی نمای شیشه‌ای را صرفنظر از درزگیر در صفحه عمودی مهار کنند. نبشی‌های مورد استفاده به عنوان تکیه‌گاه و مهارها باید برای بارهای وارده طراحی شوند.
  • لبه‌های نمای شیشه‌ای که در معرض دید هستند باید به وسیله درزپوش‌های فلزی مقاوم در برابر خوردگی درزبندی شده و به وسیله مصالح آب‌بند طوری آب‌بندی شوند که از ورود رطوبت به داخل فضای بین نمای شیشه‌ای و سازه نگهدارنده جلوگیری شود.

9-3- انواع سیستم‌های نمای شیشه‌ای

به دلیل ا ستفاده گسترده دیوارهای پرده‌ای شیشه‌ای نحوه طرح و اجرای این نوع نما دائم در حال تحول است. بنابراین یک طبقه‌بندی کامل که شامل تمام انواع دیوارهای پرده‌ای شیشه‌ای متداول باشد مقدور نیست. سیستم های دیوار پرده‌ای شیشه‌ای به 5 نوع به شرح زیر بر اساس ساختار آنها تقسیم‌بندی می‌شوند.

  • سیستم‌های نصب درجا
  • سیستم‌های پیش ساخته
  • (unit and mullion systems )سیستم‌های قطعه و وادار
  • سیستم‌های پانلی
  • سیستم‌های پوشش ستون و تیر درگاه

این سیستم‌ها در شکل 9-1 نمایش داده شده است. سیستم درجا قدیم‌یترین و پرکاربردترین این سیستم‌ها است. سایر سیستم‌ها با سیستم درجا تفاوت دارند چون شامل واحدهای پیش‌ساخته دیوار، مشابه پانل‌های شفاف دیوار پرده‌ای می‌باشند.

9-4- انواع سیستم‌های دیوار پرده‌ای شیشه‌ای

انواع سیستم های دیوار پرده‌ای شیشه‌ای به شرح زیر می‌باشند:

الف- سیستم درجا

در این سیستم، دیوار پرده‌ای به صورت قطعه قطعه در محل نصب می‌شود. به طور معمول، ابتدا وادارها نصب شده و سپس ریل ها نصب می‌شوند. در ادامه پانل‌های شیشه در چارچوب ایجاد شده از ریل و وادار نصب می‌شوند. مهار دیوار حاصل به سازه از طریق وادارها صورت می‌گیرد. وادارها می‌تواند بین دو سقف متکی بوده و یا حتی به صورت یک سقف در میان باشد. امکان انبساط حرارتی وادارها باید از طریق درزهای انبساط پیش‌بینی شده در وادارها امکانپذیر باشد.

قطعات سیستم در کارخانه ساخته شده و به صورت منفصل به محل پروژه حمل می شوند و از این رو هزینه حمل به نسبت کمتری داشته و امکان تنظیمات در محل بیشتری نسبت به سایر سیستم‌ها دارد.

معایب آن شامل مدت زمان بیشتر در سایت و نیروی کار مورد نیاز بیشتر به نسبت سایر سیستم‌ها است (شکل 9-1).

  Picture9

شکل91– سیستم نمای پرده‌ای درجا

ب-سیستم یکپارچه

سیستم یکپارچه شامل دیوارهای دارای قاب‌بندی است که در کارخانه ساخته شده، سرهم شده و معمولاً  شیشه‌ها نیز نصب می‌شود. واحدها به طریقی طرح می‌شوند که اعضای افقی و قائم در قطعات مجاور در هم قفل و بست شده تا وادار و ریل مرسوم را پدید آورند.

واحدها می‌تواند به ارتفاع یک یا دو طبقه باشــد .این واحدها به همان طریقی که در روش اجرای درجا، در مورد اتصــال  وادارها به سازه در بند 9-5 توضیح داده شده، به سازه اتصال می‌یابند.

مزیت این سیستم درجه بالای کنترل کیفیت ناشی از ساخت کارخان‌های است. نقاط ضعف آن هزینه بالاتر حمل و نقل به دلیل حجم بالای قطعات و نیاز به دقت بیشتر حین حمل و امکان تنظیمات کمتر در زمان نصب است (شکل 9-2).

Picture10

 شکل 92– سیستم نمای پرده ای یک پارچه

پ- سیستم قطعه و وادار

سیستم قطعه و وادار ترکیبی از نقاط قوت دو سیستم درجا و پیشساخته را داراست. اجرای این سیستم با اجرای وادارها شروع می‌شود. پس از آن، قطعات پیش‌ساخته کارخانه‌ای بین وادارها قرار داده می‌شود.

به دلیل آنکه این سیستم از تعامل دو سیستم درجا و پیش‌ساخته ایجاد شده مزایا و معایب هر دو را به نوعی به همراه دارد. به طور نمونه هزینه‌های حمل و نقل آن از سیستم پیش‌ساخته کمتر و از هزینه حمل و نقل سیستم درجا بیشتر است. از درجه بالاتری از قابلیت تنظیم در محل برخوردار است ولی آزادی عمل در نصب آن کمتر از سیستم درجا می‌باشد (شکل 9-3).

Picture11

شکل 93– سیستم نمای پرده‌ای شامل قطعه-وادار

  • سیستم پانلی

سیستم پانلی متشکل از پانلهایی از جنس ورق فلزی و به صورت پیش‌ساخته کارخانه‌ای است. در میان پانل، شیشه قرار می‌گیرد (معمولاً شیشه نیز در کارخانه نصب می‌شود). نمای دیوار پرده‌ای ظاهری یکپارچه‌تر و جامع‌تر از الگوهای متداول شبکه‌ای که شامل اعضای افقی و قائم است دارد. پانلها از دو طریق پرسکاری و یا ریخته‌گری قابل تولید می‌باشند. روش تولید ریخته‌گری در صورتی که تعداد قطعات مشابه زیاد باشد اقتصادی می‌شود (شکل 9-4).

Picture12

شکل 94– سیستم نمای پرده‌ای پانلی

  • سیستم پوشش ستون و تیر پیشانی

این سیستم یک دیوار پرده‌ای محسوب نمی‌شود و متشکل از پوشش‌های روی ستون بوده و توسط قطعات پانل پیشانی متکی به ستون و در دهانه ستون تا ستون قرار می‌گیرد. قطعات شیشه‌ای پرکننده همانند روش درجا هم می‌تواند به صورت پیش‌ساخته و هم به صورت درجا اجرا شود (شکل 9-5).  

Picture13

شکل 95– سیستم نمای پرده‌ای پوشش ستون و تیر پیشانی

941– مهار دیوار پرده‌ای شیشه‌ای درجا به سازه

مشابه سایر دیوارهای پردهای، دیوار پردهای شیشهای هم باید به منظور ایجاد امکان تغییرات ابعادی (در محدوده رواداریهای مجاز)، از قاب سازه‌ای ساختمان فاصله داشته باشد. حداقل فاصله لازم 5 سانتیمتر است. برای ساختمان‌های بلند فاصله بیشتری ممکن است مورد نیاز باشد.

9-5- مهار بار مرده و مهارهای انبساطی

همانگونه که در شکل 9-1 نشان داده شده است یک دیوار پرده ای شیشه ای درجا متشکل از اعضای قائم (وادارها) و اعضای افقی (ریلها) می‌باشد. مقاطع وادارها و ریلها مشابه و معمولاً قوطی هستند.

دیوار از طریق وادارها به قاب سازه ای ساختمان متصل می‌شود. در ابتدا تمامی وادارها نصب و سپس ریل‌ها مابین آنها قرار می‌گیرد. به طور معمول سه ریل در هر طبقه قرارداده می‌شود که جای لازم برای دو قطعه شی شه ایجاد می‌نماید- شیشه دید و شیشه پیشانی.

در یک ساختمان (یا در بخشی از ساختمان) زمانی که شیشه دید وجود نداشته باشد، مثل پارکینگ در یک ساختمان چندطبقه، ریل‌های میانی تنها به منظور کاهش ابعاد قطعات شــیشــه در نظرگرفته می‌شــود. دو ریل در طبقه در چنین مواردی متداول است (شکل 9-6). فاصله مرکز تا مرکز وادارها بسته به شدت بار جانبی و ظاهر مطلوب نما، معمولاً 1.5 تا 2 متر است.

Picture14

به منظور تسـهیل انبسـاط و انقباض وادارها که به سـبب تغییرات حرارت روی می‌دهد، هر وادار باید دارای درز انبسـاط باشد. از این رو هر وادار شامل قطعات با طول کوتاه (طول به میزان یک یا دو طبقه) است که در محل درزهای انبساط در هر دو انتها قطع می‌شوند (شکل 9-7).

Picture15

شکل 9-6- مراحل نصب دیوارپردهای شیشهای درجا در یک ساختمان اداری که در آن طبقات زیرین پارکینگ و طبقات بالایی اداری است

درزهای انبساط، خزش ستون های بتن‌آرمه و خیز ناشی از بار زنده تیر‌های پیرامونی که وادارها به آنها متصل شده‌اند را نیز جذب می‌نمایند. لذا پهنای درز انبساط برای هر پروژه باید جداگانه تعیین شود. باید توجه داشت که درز انبساط تنها آزادی حرکت در راستای قائم را فراهم می‌آورد.

چون تمام بارهای روی دیوار پردهای از طریق وادارها به قاب سازه‌ای منتقل می‌شود، برای هر وادار یک مهار مخصوص بار مرده (به طور ساده مهار ثقلی DL) باید تأمین شود که این مهار ،برای تحمل بار ثقلی و جانبی ناشی از باد و زلزله وارده بر قسمتی از دیوار که به وادار منتقل می‌شود طراحی می‌شود.

یک مهار ثقلی( DL) به طور کامل وادار را در محل اتصال مهار می کند. لذا وادار در سه جهت اصلی در محل تکیه گاه بار مرده بی‌حرکت اسـت. مهار ثقلی( (DL باید به گونهای طراحی شـود که نیروهای مرده و نیروهای جانبی اعمال شـده به وادار را به قاب سازهای ساختمان منتقل نماید.

دو نوع سیستم دهانه برای وادارها در دیوار پردهای شیشه-آلومینیوم مورد استفاده قرار می‌گیرد (شکل 9-8):

  • سیستم وادار تک دهانه
  • سیستم وادار دو دهانه

در سیستم وادار تک دهانه، هر وادار فقط یک طبقه را پوشش می‌دهد. بنابراین مهارهای ثقلی( DL) در هر طبقه به غیر از طبقه همکف که فونداسیون بار مرده پایین‌ترین وادار را تحمل می‌کند نیاز است (شکل 9-8 الف).

Picture16

 شکل 9-7- نمونه اتصال انبساطی بین دو قطعه وادار

در سـیسـتم وادار دو دهانه، وادارها دو طبقه را پوشـش می‌دهند. بنابراین هر وادار میتواند یک مهار ثقلی( DL) داشـته باشد، مهارها در طبقات مختلف پیش بینی می‌شوند، (شکل 9-8 ب). تفاوت دیگر بین سیستم های یک دهانه و دو دهانه این است که مهارهای انبساطی (به طور ساده  مهار EX) هم در طبقات مختلف نیاز است. در سیستم یک دهانه تنها یک مهار لرزهای( EX) و فقط در طبقه اول ساختمان ضرورت دارد. 

مهارهای ثقلیDL) ) و لرزهای( (EX از جنس فولاد یا آلومینیوم هسـتند و وادارها به آنها پیچ می‌شـوند. همانگونه که در شکل 9-8 ب ن شان داده شده است تقریباً شکل دو مهار یک سان است. تنها تفاوت بین آنها آن است که در مهار ثقلی  DL) ) دو سوراخ بالایی دایروی و در مهار لرزه ای( EX) دو سوراخ بالایی در جهت قائم به صورت شیاری است که امکان حرکت قائم را فراهم می‌نماید. توجه شود که اتصال هر دو این مهارها به سازه همان گونه که در شکل 9-9 نشان داده شده است، در جهت داخل صفحه نمای شیشه‌ای، به صورت ریلی است و بنابراین نمای شیشه‌ای تحت اثر جابجایی داخل صفحه سازه قرار نمی‌گیرد.

Picture17

شکل 9-8- سیستمهای تکیهگاهی برای دیوارهای پردهای شیشه با وادار تک و دو دهانه 

951– اتصال وادار به مهار ثقلی( DL) یا مهار انبساطی (EX)

شکل 9-9 نحوه اتصال یک وادار به مهار ثقلی( DL) یا مهار انبساطی (EX) را نشان می‌دهد. مهار وادار با مهار ثقلی DL یا مهار انبساطی EX، یک فرآیند دو مرحلهای دارد. مرحله اول شامل ایجاد اتصال موقت بین وادار و مهار است که در (شکل 9-8-ب) نشان داده شده است. پس از آنکه تمام وادارها در یک راستای قائم تراز شدند، اتصال دائمی بین وادار و مهار ایجاد می‌شود.

اتصال دائمی نیازمند سوراخکاری وادارها در محلهای از پیش سوراخ شده موجود در مهارها است (شکل 9-9 پ، ت و ث).

مهار انبساطی جهت ایجاد امکان جابجایی نسبی در راستای قائم بین نما و کف طبقات است. این جابجایی نسبی بر اثر انبساط و انقباض، خیز و خزش تیر سقف، جابجایی و تغییر شکل سقف در راستای قائم در اثر زلزله می‌باشد.

Picture18

شکل 9-9 – جزئیات اتصال تیپ وادار به تیر پیرامونی

 952– اتصال ریل به وادار

 در این نوع نمای ساختمانی از روشهای متفاوتی جهت اتصال ریل به وادار استفاده می‌شود. یک روش متداول این اتصال ،استفاده از قطعات آلومینیومی (که به آن بلوک برشی گفته می‌شود) است که به وسیله پیچ به وادارها متصل می‌شوند. پس از نصب بلوکهای برشی، ریل‌ها به این قطعات آلومنیومی چفت می‌شوند، به طوری که هر یک از بلوک‌های برشی در یک انتهای ریل قرار میگیرد (شکل 9-10). بنابراین هیچ مهاری بین ریل و بلوک برشی مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. از آنجا که طول هر یک از ریل‌ها کوچک است (در حدود 1.2-1.8 متر)، در نتیجه فضای اندکی جهت جلوگیری از آسیب ناشی از انبساط و انقباض ریل یا جابجایی افقی داخل صفحه آن نیاز می‌باشد. به طور کلی طول ریل در حدود1.5 میلیمتر از فاصله خالص بین دو وادار کمتر در نظر گرفته می‌شود.

9-6- نماهای پرده‌ای نصب شده از داخل و نصب شده از خارج ساختمان

یکی از عوامل تعیین‌کننده شکل مقاطع مورد استفاده در وادارها و ریل‌ها، نوع نمای شیشه‌ای از لحاظ نصب از خارج و یا نصب از داخل می‌باشد (شکل 9-10)

در روش نصب از خارج، پانل‌های شیشه دیوار، از خارج ساختمان به وسیله کارگرانی که بر روی داربست مستقر شده‌اند نصب می‌شوند. این روش نصب دارای کارایی لازم نمی‌باشد و علاوه بر آن به دلیل استفاده از داربست، پرهزینه نیز می‌باشد .به طور کلی این روش در سازه‌های کوتاه تا متوسط مورد استفاده قرار می‌گیرد. پانل‌های شیشه در روش نصب از خارج به دو روش در جای خود مهار می‌شوند: 

  • به وسیله صفحه‌های فشاری نگهدارنده شیشه[1]  
  • آب‌بند سیلیکونی سازهای که باعث چسباندن شیشه می‌شود[2]F

Picture19

شکل 9- 10- اتصال متداول ریل به وادار در نماهای پرده‌ای شیشه‌ای

در روش نصب از داخل، پانل‌های شیشه‌ای به وسیله کارگرانی که در طبقات سازه مستقر شده‌اند نصب می‌شوند. این روش نسبت به روش نصب از خارج کارآمدتر است، چرا که نیازی به استفاده از داربست ندارد. مقطع عرضی ریل‌ها و وادارها در این روش بسیار پیچیده‌تر از روش نصب از خارج می‌باشند. این روش در سازه‌های بلند مرتبه انتخاب مناسبی است .

961– جزئیات نماهای پرده‌ای شیشه‌ای در ساختمانه‌ای مرتفع

شکل 9-11 جزئیات متداول نمای شیشه‌ای (نصب از خارج) را در ساختمانه‌ای مرتفع در ترازهای کف طبقات، سقف طبقات و آستانه پنجره نمایش می‌دهد .در آستانه پنجره، یک قطعه آلومینیومی قرار دارد که سطح تمام شده داخلی را شامل می‌شود. این قطعه آلومینیومی از یک طرف به تیر پیرامونی که به ریل متصل است، چفت می‌شود و از طرف دیگر به المان نگهدارنده متصل می‌شود. معموًلاً از شیشه‌های مقاوم در برابر حرارت در ناحیه تیرهای پیرامونی سازه استفاده می‌شود .نماهای پردهای مقاوم در برابر حریق باید از نفوذ دود و آتش از طبقهای به طبقه دیگر جلوگیری کنند. برای این منظور از پشم معدنی نیمه صلب[3] که با فشار در داخل فضای بین دیوار پرده‌ای و تیر پیرامونی جا داده شده است استفاده می‌شود. برای حصول نفوذ ناپذیری کامل این لایه، آب‌بندهای مقاوم در برابر آتش مورد استفاده قرار می‌گیرند. این جزئیات در شکل 9-11 نمایش داده شده است.

Picture20

شکل 9- 11- جزئیات نمای پردهای نصب شده از خارج ساختمان در تراز کف طبقه، پایه و سقف

9-7- نماهای پرده‌ای شیشهای یکپارچه

در نماهای پرده‌ای شیشه ای یکپارچه قطعات پیش‌ساخته نما که بر روی آنها شیشه‌ها نصب شده است، جهت اتصال به سازه، به محل پروژه حمل می‌شوند. در این نوع نما، به جای استفاده از وادارها و ریلها، قطعات نما به صورت تک تک در کنار یکدیگر قرار گرفته و نما شیشه‌ای را تشکیل می‌دهند. شکل 9-12 مراحل نصب نماهای شیشه‌ای یکپارچه به سازه را نمایش می‌دهد.

قطعات نما طوری طراحی می‌شوند که با قطعات مجاور در وادارها و با قطعات بالا و پایین در ریل‌ها جفت شوند. ریل بالایی قطعه پایینی به ریل پایینی قطعه بالایی متصل می‌شود. همانطور که در (شکل 9- 12) نشان داده شده است قطعات اتصال تعبیه شده در ریل بالایی قطعه زیرین، در فضای خالی تعبیه شده در ریل پایینی قطعه فوقانی به طور کامل چفت می‌شود .

این جزئیات باید برای مقاومت در برابر بار جانبی طراحی شود و مشابه جزئیات به کار رفته در نماهای ساخت درجا می‌باشد .

مقاومت قطعات دیوار در برابر بار ثقلی به وسیله مهارهایی که به کف طبقات متصل است، حاصل می‌شود (شکل 9-12).

دو قطعه مجاور نما جهت انتقال بار ثقلی از یک مهار استفاده می‌کنند.

Picture21

 شکل 9-12-  مراحل نصب نمای پرده‌ای یکپارچه

9-8-نماهای شیشه‌ای نصب شده از خارج ساختمان (به وسیله صفحه‌های فشاری نگهدارنده شیشه)

در نماهای پرده‌ای نصب شده از خارج، شیشه توسط صفحات فشار افقی و عمودی که با پیچ به وادارها و ریل‌ها متصل شده‌اند، نگه داشته می‌شود. قطع‌های پلاستیکی بین صفحه فشار و وادار (یا ریل) نصب می‌شود که به عنوان جداکننده حرارتی عمل می‌کند. در مرحله آخر صفحه تحت فشار با روکش محافظ[4] پوشانده می‌شود (شکل 9-13). از آنجا که این روکش‌ها تنها بخشی از قاب نمای پرده‌ای است که از خارج قابل مشاهده است، بنابراین تأثیر زیادی بر ظاهر نمای پرده‌ای دارد (شکل 9-14).

واشرهای خارجی و داخلی باید از نشت آب از طریق نما جلوگیری کنند. با این حال، یک سیستم نمای پرده‌ای باید شامل محلهایی برای زهکشی باشد که در آن محلها، آب از واشر به خارج هدایت شود. این عمل از طریق سوراخهای زهکش واقع شده در صفحات فشار و روکشها انجام می‌شود. بنابراین، در یک نمای پرده‌ای، هر پانل شیشهای به طور مستقل زهکشی می‌شود. شکل 9-15 انواع مقاطع صفحه‌های فشاری نگهدارنده شیشه را نشان می‌دهد.

  Picture22   

شکل 9-13- نمای پرده‌ای شیشه‌ای نصب شده از خارج (صفحه تحت فشار نگهدارنده شیشه)

Picture23

شکل 9-14- روکش و وادار سفارشی برای نمای پرده‌ای شیشه‌ای با شیشه نصب شده از خارج

Picture24

شکل 9-15- انواع جزئیات نمای پرده‌ای شیشه‌ای با شیشه نصب شده از خارج (صفحه فشار نگدارنده شیشه)

9-9-نماهای شیشه‌ای نصب شده از خارج ساختمان ( شیشه چسبانده شده با آب بند سیلیکونی سازه‌ای)

نوع دیگر نمای پرده‌ای نصب شده از خارج ساختمان، نمای شیشه‌ای است که در آن، شیشه توسط آب‌بند سیلیکونی سازه‌ای در جای خود نگه داشته می‌شود. در این نوع سیستم، لبه‌های عمودی پانل شیشه با قطعات آب‌بند سیلیکونی سازه‌ای به وادارها چسبانده می‌شوند. وادارهای موجود در این دیوار شبیه وادارهای دیوارهای پرده‌ای نصب شده از خارج ساختمان اما بدون وادار نما[5] هستند. لبه‌های افقی شیشه بر روی ریل‌ها قرار گرفته و از طریق صفحات فشار استاندارد مهار می‌شوند (شکل 9-16). عدم وجود صفحات فشار قائم در این سیستم، افقی بودن روکش‌ها را مهم‌تر میکند.

Picture25

شکل 9-16 جزئیات نمای پرده‌ای شیشه‌ای با شیشه نصب شده از خارج (آب‌بند سیلیکونی سازه‌ای چسبیده به شیشه)

9-10-نماهای شیشه‌ای نصب شده از داخل ساختمان 

در نماهای شیشه‌ای نصب شده از داخل ساختمان، از صفحات فشار استفاده نمی‌شود. بنابراین مقاطع آلومینیومی نمای پرده‌ای با موارد استفاده شده برای نماهای شیشه‌ای نصب شده از خارج ساختمان متفاوت است. این مقاطع شامل زهوار[6] در وادار و ریل پایین در هر بازشو هستند. ریل بالایی بازشو باز بوده و فاقد زهوار است. باز بودن باعث می‌شود تا شیشه در بازشو قرار گیرد. پس از قرار گرفتن شیشه، یک نگهدارنده کشویی شیشه[7] بر روی ریل بالای دهانه از داخل قرار می‌گیرد که شیشه را در دهانه محکم می‌کند (شکل 9-17-ب.)

(شکل 9-17-ج) یک پلان از روند قرار دادن شیشه را نشان می‌دهد. سایر جزئیات نمای شیشه‌ای نصب شده از داخل در

(شکل 9-17-الف) و (شکل 9-17-د) نشان داده شده است. نکته مهمی که باید به آن توجه داشت این است که در نمای شیشه‌ای نصب شده از داخل، پوششه‌ای ریل و وادار باید قبل از قرار دادن شیشه نصب شوند.

 

Picture26

                             (الف)                                                                                                 (ب)

Picture27

                                 (ج)                                                                                               (د)

 

شکل 9-17- جزئیات دیوار پردهای شیشهای با شیشه نصب شده از داخل

9-11- نماهای شیشهای نامتعارف

در این سیستمها از مقاطع آلومینیومی استفاده نمی‌شود و متداولترین آنها عبارتند از:

  • نمای شیشه‌ای مهار شده با خرپاهای کابلی[8]
  • نمای شیشه‌ای مهار شده با کابل پیشکشیده[9]
  • نمای شیشه‌ای دو لایه[10]

9111-نمای شیشه‌ای مهار شده با خرپاهای کابلی

یک نسخه پیچیده و منحصر به فرد از نمای شیشه‌ای با هزینه زیاد، نمای شیشه‌ای بدون وادار است. در این سیستم، هر پانل شیشه‌ای توسط اتصالات عنکبوتی از جنس فولاد ضد زنگ در چهار گوشه در جای خود قرار می‌گیرند. اتصالات توسط یک خرپای افقی متشکل از کابل‌های کششی از جنس فولاد ضد زنگ و پایه‌های فشاری نگه داشته می‌شوند. تعداد زیادی از این خرپاها در قابهای فولادی عمودی مهار می‌شوند ( شکل 9-18). فقط آب‌بندهای سیلیکونی الاستومری یک پانل شیشه‌ای را از شیشه‌های مجاور آن جدا می‌کند.

در این سیستم از سازه پشتیبان در دو جهت (شامل المانهای عمودی و افقی) استفاده می‌شود. المانهای افقی سازه پشتیبان شامل خرپاهای با کابل‌های کششی و پایه‌های نگهدارنده فشاری هستند. المانهای عمودی شامل خرپاهای ساخته شده با لوله‌های فولادی می‌باشند. شیشه توسط اتصال عنکبوتی که به پایه‌های فشاری متصل‌اند نگهداشته می‌شود .

Picture28

شکل 9-18- جزئیات نمای پرده‌ای شیشه‌ای با شیشه نصب شده از داخل

9112– نمای شیشه‌ای مهار شده با کابل پیشکشیده

در این سیستم نمای شیشه‌ای از شبک‌های از کابل‌های پیشکشیده به عنوان تکیه‌گاه شیشه استفاده می‌شود .

نمای شیشه‌ای مهار شده با کابل پیشکشیده ،از شبکه کابلهای فولاد ضد زنگ پیش کشیده (تقریباً به قطر 25 میلیمتر) که در دو جهت افقی و عمودی کشیده شده‌اند، تشکیل شده است. کابلهای عمودی بین بالا و پایین بازشو (معمولاً بین تیرهای تراز سقف در بالا و پایین طبقه) کشیده می‌شوند. کابل‌های افقی بین دو طرف بازشو (معموًلاً بین ستونها یا دیواره‌های نگهدارنده ساختمان) کشیده می‌شوند .

کابلهای افقی و عمودی در محلهای تقاطع از طریق اتصالات مخصوص فولاد ضد زنگ به هم متصل می‌شوند که به عنوان نقاطی برای متصل کردن شیشه به شبکه نیز عمل می‌کنند. یک اتصال رایج در شکل 9-15 نشان داده شده است. پانل‌های شیشه‌ای به طور کلی شامل واحدهای شیشه‌ای عایق و شیشه‌های لمینیت گرمادیده هستند. از آنجا که کابل‌ها تحت تنش بالایی قرار دارند، بار زیادی را به عناصر مرزی بازشو وارد میکنند – دو تیر تراز سقف و ستونها (یا دیوارها) – که باید برای مقاومت در برابر این بار اضافی طراحی شوند.

Picture29

شکل 9-19-اتصال رایج در نقطه تلاقی کابل ها (اتصال کابلها را به یکدیگر متصل نگه داشته و تکیه گاه لازم برای شیشه را نیز فراهم می‌کند. گوشه‌های 4 شیشه در هر اتصال به یکدیگر می‌رسند.

9113– نماهای شیشه‌ای دو پوسته

یکی دیگر از سیستمهای جدید شیشه‌ای، سیستم نمای دو پوسته است که به آن نمای شیشه‌ای زیست اقلیمی[11] نیز گفته می‌شود. در این سیستم از دو نمای شیشه‌ای با فاصله 3.0 تا 1.5 متر استفاده می‌شود. هوای موجود در این فاصله به عنوان یک حائل بین دو پوسته عمل کرده و دمای هوای خارج را متعادل می‌کند و همچنین به عنوان یک فضا[12] برای سیستم تهویه ساختمان عمل می‌کند. لایه خارجی می‌تواند شامل شیشه‌های هوشمند و محافظ در برابر خورشید باشد.

اگرچه مزیت اصلی سیستم دو لایه صرفه‌جویی در مصرف انرژی است، اما علاوه براین، این سیستم میتواند نفوذ آب، نفوذ هوا، آلودگی صوتی و… را به طور موثرتری کنترل کند .

9-12- عملکرد سازهای نمای دیوار پرده‌ای شیشه‌ای

مهمترین نیاز سازهای نماهای شیشه‌ای، توانایی آنها در مقابله با بارهای جانبی (به طور خاص بار باد) و نیز ایستادگی در برابر ضربه اجسام خارجی که در هنگام وقوع تندبادها (در مناطق طوفان‌خیز) ممکن است به نمای پرده‌ای برخورد کنند ،می‌باشد. مهارهای بار ثقلی نماهای شیشه‌ای که وزن نما را به سازه منتقل می‌کنند، باید برای تحمل بارهای لرزه‌ای و باد طراحی شوند. همچنین جزئیات خاصی جهت مقاومت نماهای پرده‌ای در برابر بارهای جانبی، ناشی از زلزله لازم است .برای تامین مقاومت کافی بهتر است از مقاطع فولادی در داخل وادارها استفاده شود (شکل 9-20). مقاطع فولادی و وادارها باید به یکدیگر به شکلی متصل می‌شوند که با صورت یک مقطع مرکب عمل کنند. به طور معمول مقاطع C یا I شکل به عنوان مقاطع قرار گرفته در وادارها استفاده می‌شود. مقاطع C شکل نسبت به مقاطع I شکل قابلیت جایگیری در کنار یکدیگر را دارند، به طوری که ممکن است در یک وادار به طور همزمان از 2 یا 3 مقطع C شکل استفاده شود. پروفیل‌های فولادی قرار گرفته در داخل وادارها باید برای جلوگیری از واکنش گالوانیک بین آلومینیوم و فولاد به طور کامل اندود شوند. به عنوان روش جایگزین، به جای قرار دادن مقطع فولادی در داخل وادارها، میتوان وادارها را به یک عضو فولادی قاب سازهای متصل نمود (شکل 9-21).

این روش معمولاً در نماهای پرده‌ای بلند، در هنگامی که وادارها دارای تکیه‌گاهی در وسط ارتفاع نباشند، استفاده می‌شود .

این تکیه‌گاه‌ها مشابه تکیه‌گاه‌هایی است که در نماهای ساختمان‌های مرتفع توسط کف طبقات تأمین می‌شود. 

Picture30

شکل 9-20- افزایش مقاومت وادارها بوسیله مقاطع فولادی

Picture31

 شکل 9-21- نمای پرده‌ای بلند، جهت تامین مقاومت جانبی به قاب فولادی سازه متصل شده است

9121– مقاومت در برابر طوفان و مقاومت لرزه‌ای

با توجه به تجربیات موجود در مورد آسیب شدید وارده به نماهای پرده‌ای شیشه‌ای در اثر بادهای شدید و طوفان، نمای پرده‌ای شیشه‌ای باید در برابر ضربه اجسام خارجی[13] به ویژه در طبقات پایین ساختمان مقاوم باشد. علاوه براین نمای پرده‌ای شیش‌های در ساختمان‌های واقع در مناطق با خطر لرزه‌خیزی متوسط و بیشتر براساس استاندارد 2800 باید مقاومت کافی در برابر لرزش و جابجایی شیشه و حرکت افقی اجزای نما دارا باشد.

9122– حرکت حرارتی و سازه‌ای

اعضای قاب شیشه به دلیل تغییرات دما، منبسط و منقبض می‌شوند. جزییات اجرای نمای پرده‌ای شیشه‌ای باید به گونه‌ای باشد که انبساط و انقباض ایجاد شده درآن باعث ایجاد تنش در آن قاب‌نما نشود. انبساط و انقباض اتصالات در نمای پرده‌ای یکپارچه نیز باید در جزییات اجرایی در نظر گرفته شود.

9123– بار تجهیزات تمیز کننده شیشه

نماهای پرده‌ای بلند مرتبه به صورت دوره‌ای تمیز می‌شوند. این بدان معناست که در این نماها باید نقاط مهار از سقف تا جلوی نمای پرده‌ای برای نصب تجهیزات تمیزکاری در نظر گرفته شود. این مهارها بارهای نقطه‌ای را به نما اضافه می‌کنند.

9-13- ضوابط عملکرد محیطی برای دیوار پرده‌ای شیشه‌ای

عملکرد غیر سازهای نمای پرده‌ای شیشه‌ای به اندازه عملکرد سازه‌ای آن مهم است. از جمله معیارهای مهم طراحی غیر سازه‌ای برای نمای پرده‌ای شیشهای عبارتند از:

  • کنترل نفوذ هوا
  • کنترل نفوذ آب باران و آب مذاب
  • مقدار U
  • گرم شدن بر اثر گرمای خورشیدی
  • مقاومت در برابر تقطیر

9131– کنترل نفوذ هوا

حداکثر نفوذ هوا از طریق نمای پردهای شیشهای تحت اختلاف فشار هوای داخل و خارج معادل با اختلاف فشار حاصل از باد با سرعت 25 متر بر ساعت تا مقدار  3/0 (لیتر بر ثانیه به ازای هر مترمربع) مجاز است.

9132– کنترل نفوذ آب باران

سیستم نمای پرده‌ای شیشه‌ای باید به گونه‌ای طراحی شود که تحت اختلاف فشار هوای استاتیکی (بین داخل و خارج) برابر با ٪20 بار فشاری باد طراحی براساس فصل سوم این دستورالعمل، در برابر آب نفوذناپذیر باشد. 

کنترل نفوذ آب سیستم به روش‌های مختلفی انجام می‌شود که معمولاً شامل زهکشی مناسب در نازک‌کاری آلومینیوم و زهوارهای شیشه است. به عنوان مثال، در نمای پرده‌ای شیشه‌ای درجا، در صفحات فشار و پوشش‌های محافظ، سوراخ‌های زهکشی در نظر گرفته می‌شوند تا آب را به بیرون هدایت کنند .

9133– مقدارU ، جذب گرمای خورشیدی و مقاومت در برابر تقطیر

این سه معیار به هم مرتبط، تابع نوع شیشه، نوع قاب آلومینیومی و فاصله مرکز تا مرکز اعضای قاب هستند. این مقادیر باید با مشورت مشاور تهویه مطبوع[14] مشخص شود.

[1] pressure plate-captured glass

[2] structural silicone sealant-adhered glass

[3] Semi rigid mineral wool

[4] snap-on covers

[5] mullion nose

[6] glazing pockets

[7] glazing stop is snapped on

[8] Glass wall supported by cable trusses

[9] Glass wall supported by a pretensioned cable net

[10] Double-skin glass walls

[11] bioclimatic glass wall

[12] plenum

[13] missile-impact resistant                                                                                     

[14] HVAC consultant