دستورالعمل طراحی سازهاي و الزامات و ضوابط

عملکردي و اجرایی نماي خارجی ساختمانها 

(بازنگري اول)

 

ضابطه شماره 714

آخرین ویرایش: 01051401

جمهوري اسلامی ایران

سازمان برنامه و بودجه کشور

معاونت فنی، امور زیربنایی و تولیدي وزارت راه و شهرسازي 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 اي که ساخته شود، علاوه بر زیبایی ظاهري 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 هاي نســبی وارد بر آن را تحت اثر عوامل مختلف داشته و پایداري خود را حفظ نمایند. لذا توجه به نوع و شیوه اجراي نما از اهمیت زیادی برخوردار است. در این دســتورالعمل ضــوابط طراحی و اجراي 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 براي 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 کاري 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 زیادي که براي 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 بهره‌برداري عموم، اعلام خواهند کرد. به همین منظور و براي 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 شهرسازي و متخصصان همکار در امر تهیه و بروز رسانی این ضابطه تشکر و قدردانی می نماید .

 

                                                                         حمید امانی همدانی

                                                                                                     معاون فنی، امور زیربنایی و تولیدي                         

                                                                                                                                     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 براي 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، نیروهاي گرانشی و ،…

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

  • بارهای وارده به نما: نمای ساختمان باید براي تحمل بارهاي وارده، ناشی از باد، زلزله، نیروهاي گرانشی و بار ثقلی مصالح نما، طراحی و اجرا گردد.
  • مقاومت و دوام نما: نمای ساختمان باید داراي مقاومت مناسب در برابر عوامل محیطی نظیر تغییرات رطوبت، دما ،یخزدگی، آلاینده‌هاي موجود در هوا، بارندگی شدید، سایش، نور خورشید، گرما و سرما، به خصوص در محیط های داراي 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 براي مهار نما براساس نوع، اندازه و وزن قطعات آن تعیین می‌شود. در انتخاب و نصب قیود براي طراحی نما، نکات زیر باید رعایت شود:

  • مهار نصب شده براي نما با مهار نصب شده برای سیستم‌های دیگر تداخل پیدا نکند.
  • در صورت نیاز به سوراخ‌کردن دیوارهاي غیرسازهای نگهدارنده نما یا در مواردی که تجهیزات دیگری در مسیر انتقال بار مهار به اعضاي 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 روي 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 اجزاي نما باید قابلیت انتقال نیروهای محاسبه شده را داشته باشند.

1-4- انواع نما

141– انواع نما از نظر نحوه اجرا و اتصال

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

1411 نماي پرده‌ای   

در نمای پرده‌ای، بارهای وارده به نما توسط قاب سازه‌ای جداگانه‌ای که مستقیماً به اعضاي 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 نازك کاري 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 براي 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 فضــاي بین تیر و ســتون) در فضــاي خالی بین تیرها و ستونها قرار می‌گیرد و در این حالت قاب سازهای در معرض دید قرار دارد. نماي مهار شده به میانقاب، تنها در سازه‌هاي 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 سازهاي بتنی یا فولادي، مشـکل عایق‌بندي 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- نماي شماتیک نماي پردهاي، 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– نماي 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 براي 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 خاك‌های 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 داراي نقش و نگارهای سنگ‌های طبیعی بوده و به این قطعات جلوهای طبیعی می‌دهد .

1422– نماي 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 بلوكهای 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 براي 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 نازك (آجر پلاك) بسیار متداول شده است.

1423– نمای سیمانی

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

 الف- نماي آستر سیمانی ( نماي سیمانی لیسه‌ای)

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

  • نماي 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 براي 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.

  • نماي بتنی پیش‌ساخته

پانل‌های بتنی پیش ساخته براي 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، داراي 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 پایداري بسیار خوبی برخوردار می‌باشند.

1424– نمای سرامیک

با توجه به قیمت بالاي 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 جلوگیري 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 بیشتري دارد. نمای سرامیکی مجاز براي استفاده در نمای خارجی سازه‌ها نماي 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 فلزيی عایق‌بندي 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 داراي 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 داراي عایق حرارتی خارجی  

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

1-عایق: رایج‌ترین مواد براي 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 جلوگیري از ایجاد ترك استفاده می‌شود.

3-پوشش نهایی: براي پوشش نهایی، انواع اندود، چوب، سرامیک، آجر لعابدار، فلز و موادي 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 نماي خارجی ساختمان، نمای شیش‌های گفته می‌شود. انواع شیشه‌های مورد استفاده در صنعت ساختمان را می‌توان براساس اجزا ترکیبی، روش ساخت و ویژگی‌های آن تقسیم‌بندي 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 جوي پایدار باشند.

1428– نماي چوبی

نماي 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 چوب‌هاي نرم هستند .

1429– نماي سبز

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

دیوار سبز دیواري 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. دیوارهاي سبز معمولا به دو شکل نماي سبز و دیوار زنده اجرا می‌شوند.

فصل دوم

الزامات اجزاي نما

2-1-مقدمه

در این فصل ملاحظات و معیارهای کلی براي 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 نماي 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، اجزاي پوششی که وزن واحد سطح آنها بیش از  50 کیلوگرم بر متر مربع می‌باشد، باید در فواصل کمتر یا مساوي 2/1 متر داراي 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 طوري 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 داراي شیشه‌های ایمن باشند. شیشه ایمن شامل شیشه‌های آبدیده، شیشه‌های داراي سیم یا الیاف، شیشه‌های داراي 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 براي بارهای وارده ارزیابی گردد.

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

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

8-مهارهای نما باید به صورت دوره‌ای کنترل شده و در هیچکدام از اعضاي 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 اجراي آتش‌بند در فاصله بین نما و سقف طبقه در ترازهای طبقه از خطر انتقال آتش بین طبقات جلوگیري 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 داراي دو عدد تکیه‌گاه براي تحمل بارهای قائم ناشی از وزن در هنگام وقوع زلزله باشد.

3-هر قطعه نماي پانلی باید حداقل داراي چهار عدد تکیه‌گاه براي بارهاي خارج از صفحه (ناشی از باد، زلزله و ضربه) باشد .

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

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

222– سیستم نماي 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 فلزي دارای قطعات آجری متصل شده، بتن مسلح  شده با الیاف شیشه( GFRC) یا نماي سرامیکی ،سنگی یا آجری با اجرای خشک می‌باشد. سیستم‌های نمايی پرده‌ای به شتاب و تغییر شکل حساس هستند  و ممکن است تحت اثر مستقیم شتاب و یا خرابی اتصالات ناشی از جابجایی نسبی ازجاي خود خارج شوند. در این نماها باید ضوابط زیر رعایت شود:

1-نماي 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 داراي 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 ناپایداري پانل و سقوط آن از ساختمان شود. لذا اتصالات پانل ها باید براي تحمل جابجایی طبقه واقعی و نیز براي مقاومت در برابر زلزله تشـدید یافته، مطابق ضـوابط فصـل سـوم طرح شـوند تا از عدم خرابی آنها اطمینان حاصل شود.

3-براي قطعات بتنی پیش‌ساخته، اتصالات باید به نحوي طراحی و اجرا شوند که رفتار شکل پذیر داشته باشند . بدنه اتصال باید از ورق یا پروفیل‌های فولادي ساخته شود و براي 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-اعضـاي اتصـال که ممکن اسـت رفتاري ترد از خود نشـان دهند مثل جوشها، پیچها و اقلام مدفون در بتن مثل میل‌مهارها باید براي حداکثر بار لرزه‌اي تشدید یافته و 1.5 برابر بار باد تعیین شده در فصل سوم  طراحی شود  (در نماهاي شیشه‌اي پرده‌اي، اتصالات و میل مهارها باید براي 2 برابر بار باد محاسبه شده در فصل سوم این دستورالعمل کنترل شوند).

5-براي سیستم‌هاي نماي پانلی، پانلها باید به طریقی طرح شوند که جابجایی نسبی  طبقه در قاب سازه اي 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 گهوارهاي ایجاد نمایند. اتصـالات لغزشـی میتواند جزئیاتی به شـکل بولت با امکان لغزش در سوراخ لوبیایی داشته باشد . طول سوراخ لوبیایی باید مساوي دو برابر جابجایی نسبی  طبقه مورد انتظار به علاوه قطر پیچ به علاوه فاصــله لازم براي رواداريهاي اجرایی باشــد. براي تامین کارایی، پیچ باید در مرکز شیار قرار گیرد زیرا اگر پیچ در حین زلزله به انتهاي شیار برسد نیروهاي برشی زیادي در آن ایجاد می‌شود .

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

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

8-اجزاي نما در دیوار پردهاي که وزن واحد سطح آنها بیش از 40کیلوگرم بر متر مربع  می‌باشد. باید در فواصل کمتر یا مساوي 1.2 متر داراي 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 داراي پوششی خارجی براي محافظت در مقابل عوامل جوي باشند که این وظیفه بر عهده سیستم نماي خارجی می‌باشد. نما باید شامل درزپوش[1] مشخص شده در بند 2-3-1-4 باشد. نما باید به گونهاي طراحی و ساخته شود که با استفاده از عایقهاي رطوبتی پشت نماي خارجی که در بند 2-3-1-2 معرفی شدهاند، از انباشت آب در دیوار جلوگیري شود و همچنین در آن از تجهیزات مناسب براي زهکشی آبهاي وارد شده به دیوار استفاده شود. جلوگیري از میعان در دیوارهاي خارجی باید مطابق بند 2-3-1-3 صورت گیرد.

استثنا:

  • پوشش خارجی مقاوم در برابر عوامل جوي براي دیوارهاي بتنی الزامی نمی‌باشد.
  • رعایت الزامات مربوط به زهکشی و بندهاي 2-3-1-2 و 2-3-1-5، براي 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 مشترك 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 درزهاي کنترل نما و درزهاي 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] داراي درز پوش، به شکلی متصل گردد که عایق پیوسته رطوبتی در پشت نماي دیوار خارجی ایجاد شود.

2312– بخاربند

23121– کلاس‌بندي مصالح بخاربند

کلاس بندي مصالح بخاربند به جز موارد ذکر شده در زیر باید براساس آزمایش‌هاي انجام شده توسط مراجع معتبر صورت گیرد. درجهت‌بتدي تعیین شده به قرار زیر است:

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

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

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

1 perm

23122– استفاده از بخاربند کلاس I و II 

توصیه می‌شود بخاربندهاي 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 انرژي و محل دقیق نصب بخاربند در دیوار خارجی باید با توجه به خطرات میعان طراحی شود.

استثنا:

الف- دیوارهاي زیر زمین

  • بخشهاي 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] منطقه‌بندي ذکر شده بر اساس آیین‌نامه بین المللی انرژي (IECC) و مرجع ASHRAE است که لازم است با مناطق آب و هوایی کشور انطباق هاي لازم صورت پذیرد.

[8] enamel paint

استفاده از بخاربند کلاس III در موارد زیر مجاز است:

منطقه3

نماي تهویه شونده روي پانلهاي سازهاي چوبی

ساحلی 4

نماي تهویه شونده روي تخته الیافی
نماي تهویه شونده روي تخته گچی
عایق با مقاومت حرارتی  2.5≥  Rروي دیوار 2×4
عایق با مقاومت حرارتی  3.75≥  Rروي دیوار 2×6
نماي تهویه شونده روي پانلهاي سازهاي چوبی

 5

نماي تهویه شونده روي تخته الیافی
نماي تهویه شونده روي تخته گچی
عایق با مقاومت حرارتی  5≥  Rروي دیوار 2×4

                                                         

عایق با مقاومت حرارتی  5/7≥  Rروي دیوار 2×6
نماي تهویه شونده روي تخته الیافی

 6

نماي تهویه شونده روي تخته گچی
عایق با مقاومت حرارتی  5/7≥  Rروي دیوار 2×4
عایق با مقاومت حرارتی  11.25≥  Rروي دیوار 2×6
عایق با مقاومت حرارتی  10≥  Rروي دیوار 2×4

7 و 8

عایق با مقاومت حرارتی  15≥  Rروي دیوار 2×6

 

 

 

 

 

 

2313– درزپوش[1]

درزپوش باید به صورتی نصب شود که از ورود رطوبت به دیوار یا از هدایت آن به داخل جلوگیري کند. درزپوش باید در محیط اطراف در و پنجره خروجی، حفره‌ها و قسمت‌هاي انتهایی دیوارهاي خارجی و محل برخورد دیوار خارجی و سقفها و شومینه‌ها و ورودي‌ها و کف‌‌ها و بالکن و پیش آمدگی‌هاي مشابه و ناودانی‌هاي توکار[2] و مکانهاي مشابهی که امکان ورود رطوبت به دیوار وجود دارد، نصب شود. درزپوش با بالهاي برجسته[1] باید در هر دو طرف و انتهاي کتیبه‌ها[2]، زیر کف پنجره‌ها و به صورت ممتد روي پیش‌آمدگی‌هاي معماري نصب شود.

[1] projecting flangs

[2] copings

[1] flashing

[2] Built-in gutters

2314– فرورفتگیها و برآمدگیهاي دیوارهاي خارجی[1]

در دیوارهاي خارجی ساختمان‌ها یا سازه‌ها، از فرورفتگی‌ها و برآمدگی‌هاي 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 آسیب‌هاي ناشی از رطوبت جلوگیري می‌کنند، محافظت شود.

232– سازهاي

سازه باید به گونه‌اي 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 نماهاي پرده‌اي یا نماهاي خشک، قاب نگهدارنده نما باید در هر طبقه قطع شود و مانند شکل 2-1 در تراز سقف طبقات با اتصالات لوبیایی از سازه جداسازي شود. در سایر انواع نما، دیواري 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 دیوارهاي 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

براي ساختمانهاي واقع در مناطق با خطر سیل بر اساس مبحث ششم مقررات ملی، نماي دیوارهاي خارجی که تا سطح تراز پی ادامه یافتهاند، باید با مصالح مقاوم در برابر آب و نیروي فشاري 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 شهرسازي یا سازمان ملی استاندارد مورد تایید قرار بگیرند.

241–  نماي آجري (بنایی)

  • المان بنایی، ملات و فلزاتی که براي مهار یا چسباندن نماي 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.
  • نماي آجري باید توسط نبشی یا اعضاي فولادي مشابه در هر طبقه، بالاي طبقۀ اول مهار شود. کفایت این مهارها براي بار وارده باید کنترل شود. جزئیات مهار نماي بنایی در تراز پایه نیز در فصل پنجم این دستورالعمل ارائه شده است.
  • نماي آجري باید توسط مهارهایی از جنس فولاد ضدزنگ یا داراي پوشش گالوانیزه در فواصل کمتر یا مساوي 60 سانتیمتر به دیوار پشتیبان متصل شود. این مهارها باید براي نیرو وارده براساس ضوابط فصل سوم طراحی شده باشند.
  • نماي آجري باید در نزدیک محل بازشوها یا محل درزها یا سایر ناپیوستگیها به دیوار پشتیبان مهار شود. این مهارها باید قابلیت تحمل بارهاي وارده را داشته باشند.
  • در نماهایی که با فاصله از دیوار پشتیبان و توسط استادهاي فولادي نگهداشته شدهاند، درزهاي زهکشی و زهکش پایۀ دیوار باید پیش‌بینی شود .
  • مهارهاي لرزه‌اي نما در نماهاي بنایی میتوانند شامل سیمهاي فلزي یا گیره‌هایی باشند که از یک سو توسط بست مکانیکی به دیوار پشتیبان نما متصل شده و از سوي دیگر در ملات بین ردیف‌هاي نما قرار گرفته‌اند. براي مقابله با زلزله باید علاوه بر موارد فوق یک میلگرد افقی در ملات دیوار (در راستاي دیوار مطابق جزییات فصل 5) نیز قرار گرفته و به مهار نیز متصل باشد.
  • از سیم یا میلگردهاي مستقیم براي مهار نماي آجري به خصوص در صورتی که لایهاي از عایق یا هوا بین نماي آجري و دیوار پشتیبان فاصله انداخته است، نباید استفاده شود.
  • درزپوشها و حفرات زهکشی در نماي مصالح بنایی مهار شده باید در اولین لایه مصالح بنایی و در بالاي سطح تمام شده زمین و بالاي پی یا دال و سایر نقاط تکیهگاهی از جمله کفهاي سازهاي، نبشیهاي نگدارنده نما و نعل درگاههایی که نما به آنها متصل شدهاند، قرار گیرند.
  • در نماي 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 عمودي با ارتفاع 90 میلیمتر نصب گردد و تا تراز پی در دیوارهاي پشتیبان ادامه یابد. آببند باید تا روي قسمت خارجی درزپوش ادامه یابد.

ب- در دیوارهاي پشتیبان داراي استاد فلزي، نماي چسبانده شده باید در فاصله حداقل 100 میلیمتر از سطح زمین یا حداقل50 میلیمتر از نواحی داراي پوشش عایق رطوبتی یا 12 میلیمتر بالاي نواحی پیادهروي خارجی که داراي پی مشترك با دیوار خارجی است، نصب شود.

242– نماي سنگی یا سرامیکی 

  • در نماهاي سنگی چسبانده شده که وزن نما توسط ملات یا چسب تحمل می‌شود استفاده از مهارهاي مسلح کننده براي نگهداري لرزه‌اي نما اجباري است که جزییات آن در فصل چهارم ارائه شده است.
  • در سنگ نما نباید اثر ترك‌خوردگی یا رگه‌هاي ضعیف به صورت آشکار نمایان باشد. در صورت وجود این مسائل باید نسبت به تعویض سنگ داراي ترك خوردگی یا رگه‌ي آشکار، اقدام گردد.
  • در قطعات نماي سنگی از جنس مرمر، تراورتن، گرانیت یا سایر قطعات پانلی سنگی مهارهاي لرزهاي مقاوم در برابر خوردگی باید در داخل سوراخهاي واقع در یک سوم میانی لبه قطعات و با فواصل حداکثر 600 میلیمتر بر روي محیط هر قطعه و حداقل 4 مهار براي هر قطعه از نما اجرا شود. مساحت نماي پانلی نباید از 1.9 متر مربع بیشتر شود. بست‌هاي نما باید از فلزات مقاوم در برابر خوردگی و داراي قابلیت مقاومت کششی و فشاري در مقابل باري برابر با دو برابر وزن نماي متصل شده به آن، باشد. در صورتی که بستهاي نما از ورق فلزي 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– نماهاي سنگ چسبانده شده

  • نماهاي سنگی چسبانده شده که با زیرسازي اندود سیمانی یا مواد چسباننده به دیوار نگهدارنده متصل میشوند، از لحاظ رفتاري به تغییرشکلها حساساند و رفتار لرزهاي آنها متکی به لایه نگهدارنده زیرین است. این نماها به صورت طبیعی ترد هستند. تغییر شکل لایه زیرین در این نماها منجر به ایجاد ترك میشود که این ترك عامل جداشدگی نما از دیوار نگهدارنده است. بنابراین اجراي اینگونه نماها بر روي دیوارهایی که براساس فصل دوازدهم این دستورالعمل طراحی و اجرا نشده باشند ممنوع میباشد.
  • براي اینکه نماي چسبانده شده داراي مهار لرزه‌اي، عملکرد لرزه‌اي مناسبی داشته باشد باید دیوار نگهدارنده نما با جزئیات مناسب ارائه شده در فصل دوازدهم از اثرات جابجایی نسبی طبقات، جداسازي شده و محافظت شود یا تغییرمکان‌هاي نسبی غیرخطی واقعی سازه با استفاده از سیستم‌هاي باربر جانبی صلب به کمتر از 5/0 درصد محدود شود.
  • آسیب‌پذیرترین نقاط نماي سنگی چسبانده شده، محل قطع‌شدگی‌ها از قبیل بازشوها و گوشه‌ها است .
  • به ازاي هر 2/0 متر مربع نماي سنگی باید حداقل از مهار سیمی فولادي به قطر 3 میلیمتر (یا سطح معادل آن) با روکش روي یا روکشهاي غیرفلزي استفاده شود. این مهار سیمی باید حلقهاي با پایه‌هاي با طول بیش از 400 میلیمتر باشد که این پایه‌ها خم شده و در درز نماي 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 نماي سنگی قرار میگیرد 25 میلیمتر می‌باشد.
  • در دیوار پشتبند LSF، مشهاي سیمی 50 میلیمتر در 50 میلیمتر از سیمهاي با روکش روي یا روکشهاي غیرفلزي به همراه 2 لایه آببند باید به طور مستقیم به پشتبند فولادي با حداکثر فاصله مراکز 1400 میلیمتر متصل شوند. مشها باید به وسیله پیچهاي 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 فولادي فرو روند .

اعضاي قابهاي فولادي سردنورد شده باید داراي حداقل 1میلیمتر ضخامت خالص فولاد باشند.

  • بستهاي نما باید داراي مقاومت کافی براي 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 مهارهاي فلزي مقاوم در برابر خوردگی که در بالاي هر قطعه و یا در درزهاي 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– نماهاي سرامیک یا سنگ مهار شده

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

باید توجه خاصی به طراحی نقاطی که قابلیت تغییرمکانهاي زیاد دارند از قبیل بازشوها و گوشه‌ها معمول شود و در کنار بازشوي در و پنجره باید از استادهاي فولادي اضافی براي 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 .

اجراي یک لایه مش الیاف شیشه همراه با رزین در پشت قطعات نماي سنگی و سرامیکی که به صورت خشک اجرا می‌شوند جهت جلوگیري از شکست آنها براثر ضربه اجباري می‌باشد.

243– نماي شیشهاي 

خرابی در نماهاي شیشه‌اي تحت اثر باد و زلزله به هر دو صورت برون‌صفحه‌اي و درون‌صفحه‌اي رخ می‌دهد. به طور خاص نماهاي شیشه‌اي در سازه‌هاي نرم با تغییر مکان نسبی قابل توجه بین طبقات، آسیب پذیر می‌باشند. با افزایش اندازه قطعات نماي شیشه‌اي، حساسیت آنها به بارهاي لرزه‌اي و باد افزایش می‌یابد. در این نوع نما باید ضوابط زیر رعایت گردد:

  • شیشه‌هاي موجود برروي تیغه‌ها و قاب‌هاي منفردي که داراي مساحت بیش از 1.5 متر مربع می‌باشند و در ارتفاع بیش از 3 متر در بالاي محل عبور عابرین پیاده نصب شده‌اند باید از جنس لمینیت، آبدیده یا شیشه‌هاي با مقاومت بالا که به هنگام شکستن در داخل قاب شیشه باقی می‌مانند باشند. استفاده از شیشه‌هاي بازپخت شده به طور قابل ملاحظ‌ هاي خطرپذیري لرزه‌اي را کاهش می‌دهد زیرا در اثر شکستن، این شیشه‌ها به صورت تکه هاي ریز بدون گوشه تیز خرد می‌گردند. شیشه‌هاي لای‌هاي (لمینیت) پس از شکستن در محل خود باقی می‌مانند و با شکستن به صورت تکه تکه در نمی‌آیند. شیشه‌هاي مسلح با شبک‌هاي از سیم‌هاي فولادي در مواردي که شیشه تحت اثر آتش (حرارت بالا) و ضربه نمی‌باشد، کاربرد دارند.
  • استفاده از شیشه‌هاي لایه اي براي پنجره‌هاي نماي طبقه اول باعث کاهش خطرپذیري لرزهاي و افزایش امنیت در مقابل سرقت می‌گردد.
  • در نماهاي شیشه‌اي فاصله آزاد شیشه در قاب حتما باید به منظور تامین فضاي آزاد کافی براي تغییر مکانهاي ناشی از زلزله طبق ضوابط فصل سوم این دستورالعمل رعایت گردد. همچنین اجزاي قائم پنجره باید براي تحمل نیروهاي ناشی از زلزله طراحی شود.
  • در نماهاي شیشه‌اي اسپایدر، هرکدام از پانل‌هاي شیشه‌اي نماي ساختمان باید با حداقل 4 عدد اتصال، مهار شوند.
  • طراحی نماهاي شیشه‌اي وابسته به جابه‌جایی نسبی طبقه محاسبه شده ساختمان می‌باشد. به طور کلی نماهاي شیشه‌اي در سیستم‌هاي سازهاي سخت‌تر، که داراي دریفت طبقه کمتر بوده یا در پنجره‌هایی که داراي فاصله آزاد شیشه (fallout  ∆) بیشتري در قاب هستند، عملکرد بهتري دارند. در فصل سوم ضوابط حداقل فاصله آزاد ارائه شده است.
  • براي جلوگیري از پرتاب شدن قطعات شیشه در اثر باد یا زلزله میتوان از لایه نازك پلاستیکی(استیکر) استفاده کرد .استفاده از این لایه‌هاي نازك باعث کاهش خطر باد و زلزله به خصوص براي موقعیت پنجره‌هایی که در ارتفاع بیش از سه متر از سطح زمین قرار دارند می‌شود. استفاده از این لایه‌هاي نازك براي افزایش مقاومت شیشه‌ها نیز معمولاً از لحاظ اقتصادي به صرفه می باشد. این لایه‌ها به دلایل دیگري نظیر افزایش امنیت یا کاهش نفوذ گرماي خورشید، نیز به کار می‌روند. اتصال لایه نازك مزبور به گوشه‌هاي قاب پیرامونی علاوه بر نگه داشتن تکه‌هاي شکسته شده در محل باعث عدم فروریزي کل قطعه شیشه می شود.
  • در جایی که نماي سازهاي خارجی شیشه‌اي در ارتفاعی کمتر از 4.5 متر بالاي 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 نماي سازهاي خارجی شیشهاي نباید بیش از 2/1 متر باشد.
  • ضخامت نماي خارجی شیشه‌اي نباید کمتر از 9 میلیمتر باشد.
  • در جایی که شیشه تا سطح پیادهرو امتداد می‌یابد، هر قطعه شیشه باید در یک قالب فلزي مطمئن قرار گرفته و در ارتفاع حداقل یک میلیمتر از بالاي مرتفع‌ترین نقطه پیاده‌رو نصب شود. فاصله بین قالب و پیاده رو باید کاملاً درزبندي و آب‌بندي شود.
  • درزهاي افقی بزرگتر از 16 میلیمتر باید توسط یک ماده یا وسیله غیر صلب پر شوند وقتی نماي شیشه‌اي 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 نماي شیشه‌اي نصب شده در ارتفاع بیش از 3.5 متر از سطح تراز پیاده‌رو، علاوه بر ماستیک و نبشی باید در هر ضلع عمودي و افقی یا در هر 4 گوشه قطعات شیشه‌اي از بست استفاده کرد. بست‌ها باید به وسیله پیچهاي انبساطی ،پیچ‌هاي مفصلی[1] یا سایر روشها به سازه نگهدارنده متصل شود. بستها باید طوري طراحی شوند که بتوانند به تنهایی نماي شیشه‌اي را با صرفنظر از ماستیک، در صفحه عمودي مهار کنند. نبشی‌هاي مورد استفاده به عنوان تکیه‌گاه و بستها باید براي بارهاي وارده براساس فصل سوم این دستورالعمل طراحی شوند.
  • لبه‌هاي نماي شیشه‌اي که در معرض دید هستند باید به وسیله درزپوش‌هاي فلزي مقاوم در برابر خوردگی درزبندي شده و به وسیله مصالح آب بند طوري آب‌بندي شوند که از ورود رطوبت به داخل فضاي بین نماي شیشه‌اي و سازه نگهدارنده جلوگیري شود.

244– نماهاي سیمانی

نماهاي اندود سیمانی از دسته مصالح ترد محسوب می‌شوند و در تغییر مکانهاي کمی این اندودها ترك خورده و با افزایش تغییرمکانها، نما دچار خرابی بیشتر شده و مصالح تبله کرده و از زیرسازي جدا می‌شوند. باید توجه کرد که تعمیر اندودهاي سیمانی آسیب‌دیده بر اثر زلزله، ارزان بوده و خسارت‌هاي 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 راه‌هاي خروج ساختمان شود. براي جلوگیري از این مشکلات به عنوان جایگزین می‌توان از نماهایی مانند نماي بتنی مسلح شده با مش الیاف(TRC)  استفاده نمود.

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

1- اجراي مستقیم این نوع نما بر روي دیوارهاي برشی بتنی به علت آسیب دیدن این نماها براثر تغییر شکل‌هاي دیوار در هنگام زلزله در ساختمان‌هایی که طبق تقسیم بندي استاندارد 2800 جز ساختمانهاي با اهمیت زیاد و بسیار زیاد محسوب می شوند ممنوع می‌باشد.

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

245– نماي کامپوزیت 

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

  • نماهاي کامپوزیت باید مطابق الزامات فصل سوم این دستورالعمل در برابر بارهاي 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.
  • نماهاي کامپوزیت باید با استفاده از مصالح تایید شده که مشخصات عملکردي مورد نیاز در فصل هشتم این دستورالعمل را در طول زمان بهره برداري تامین مینماید، ساخته شود.
  • نماي کامپوزیت لزوماً باید از لحاظ مقاومت در برابر آتش براساس ضوابط مبحث سوم مقررات ملی مورد ارزیابی قرار گیرد.
  • تکیه‌گاه‌هاي فلزي براي اتصال نماي کامپوزیت باید توسط رنگ زدن یا گالوانیزه کردن یا سایر پوشش‌هاي معادل یا سایر روشها محافظت شوند. درزها و لبه‌هاي تحت شرایط جوي باید به وسیله مصالح ضد رطوبت بادوام، درزبندي شده و از نفوذ رطوبت جلوگیري شود.

246– نماي تخته سیمانی 

  • پانل سیمان الیافی باید داراي مقاومت کافی در برابر فشار و مکش باد وارده براساس ضوابط فصل سوم این دستورالعمل باشد .نصب باید مطابق با الزامات آب‌بندي بند 2-3 صورت گیرد. پیچ‌هاي استفاده شده براي اتصال پوشش به پشت‌بندها باید مقاوم در برابر خوردگی و داراي طول کافی براي نفوذ به پشتبند بوده و حداقل طول آن 25 میلیمتر باشد. براي قابهاي فلزي باید از پیچ‌هایی که در برابر تمام شرایط جوي مقاوماند[2] استفاده شود و باید حداقل 3 دنده کامل آن در قاب فلزي نفوذ کند.
  • در پانل‌هاي سیمان الیافی طول پانلها باید موازي یا عمود بر قاب نصب گردد. درزهاي عمودي و افقی که بر روي اعضاي قاب ایجاد می‌شود باید درزبندي شوند و با زوارها[3] پوشانده شوند یا براساس بند 2-3-1 طراحی گردند .
  • پوشش لب به لب[4] سیمان الیافی باید داراي 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 درزهاي انتهایی کام و زبانه باید با درزبندها آببندي شده و با پوشش درز با مقطع H شکل پوشانده شوند و روي یک نوار درزپوش قرار گیرند یا باید مطابق با بند 2-3-1 طراحی گردند .

2-5- دیوار پشتیبان نما

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

2-6 – نماهاي ترکیبی

استفاده از ترکیب نماهاي مختلف در نماي ساختمانی با رعایت ضوابط زیر مجاز است:

  • هر نوع نما باید براي بارهاي وارده بر آن متناسب با ضریب تشدید و شکل‌پذیري نما طراحی شود. اتصال نما نیز باید براي بارهاي وارده بر آن طراحی شود. اگر در نماي ساختمان، درصد یک نوع نما در کل سطح نما کمتر از 10٪ باشد میتوان محاسبات بارهاي وارده را براي نماي غالب انجام داد.
  • توجه ویژه در چینش درزها در سیستم‌هاي نماهاي ترکیبی باید انجام شود. درجاهاییکه قطعات مجاور از جنس مختلف می‌باشند یا روش اتصال آنها متفاوت است، باید سیستم‌هاي مختلف درزهاي اجرایی جهت جلوگیري از برخورد یا حرکت غیرهماهنگ نماهاي با جنس مختلف تعبیه شود. این امر در نماهاي پانلی حساس‌تر است.
  • زمانیکه نماي شیشه‌اي 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 اجراي نماي کامپوزیت

فصل هشتم: الزامات طراحی و اجراي نماي کامپوزیت

8-1- مقدمه

پانل کامپوزیت شامل دو ورق نازك 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.

پانل‌هاي 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 داراي یک پوشش آستر از رزین اپوکسی[2] و یک لایۀ پلی‌وینی‌لیدن‌فلوراید[3] یا پلی‌استر[4] جهت تثبیت رنگ می‌باشد. روي سطح پانل کامپوزیت آلومینیوم با یک لایۀ فیلم پلیمري محافظت می‌شود.

[1] Polyethylene

[2] Epoxy Resin

[3] Polyvinylidene Fluoride

[4] Polyester

Picture2

-2-انواع پانل کامپوزیت

821– تقسیم‌بندي 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 بندي از لحاظ نوع پوشش

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

الف) پوشش پلیاستر

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

ب) پوشش پلی وینیل‌یدن فلوراید   

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

– پوشش معمولی پلی وینیل‌یدن فلوراید، قابلیت ضد اسیدي، ضد قلیایی و با دوام در محیط و شرایط آب و هوایی خشن داشته و براي روکش دیوارهاي خارجی کاربرد دارد. رنگ رویۀ این پانل‌ها بخش عمدة نور خورشید را بازتاب داده و در نتیجه انرژي تابشی ورودي به ساختمان را کاهش می‌دهد .

-پوشش نانویی پلی وینیل‌یدن فلوراید، به عنوان پوششی روشن محسوب می گردد. شامل موادي با ابعاد نانومتر بوده که پانل را از آلودگی محافظت می‌نماید. همچنین خاصیت “خود تمیزي” داشته و در نتیجه به راحتی از آب و باران و گرد و غبار و آلودگی پاك 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 هاي زنده‌تر و تازه‌تري ضمن حفظ درخشندگی بالا دارد .

  • پانل مقاوم در برابر آتش[2]

هستۀ مرکزي این پانلها از ترکیبات پلی الفینی غیرهالوژنی و پرکننده‌هاي معدنی کندکنندة سرعت سرایت شعله به سایر نقاط و مواد ضد حریق در اندازه‌هاي نانومتري در مرکز کامپوزیت می‌باشد. در واقع هستۀ ترموپلاستیکی شامل عنصر ضدآتش و تأخیراندازي شعله هستند که سبب می‌شود این ترکیب آتش نگرفته و هنگام آتش‌سوزي از خود گاز مضري متصاعد نکند. این مواد داراي خاصیت پایداري در برابر شرایط آب و هوائی هستند .

823– تقسیم بندي از لحاظ نوع مغزه عایق

انواع متنوعی از مواد و فومهاي ورقهاي داراي ضخامتهاي مختلف را میتوان به عنوان مغزه پانلهاي کامپوزیتی مورد استفاده قرار داد :

  • پشم معدنی
  • مغزه‌هاي کاغذي لانه زنبوري
  • ورقهاي صلب پلی‌استایرنی لبه دار
  • ورقهاي صلب پلی استایرنی
  • فوم‌هاي پلی یورتانی

ورقهاي پلی استایرنی که توسط حرارت دادن گرانول‌هاي پلی‌استایرنی و ذوب کردن آنها باهم و به همراه مخلوطی از بخار و پرس تولید می‌شوند، باعث اعمال هزینه کمتري در مواد اولیه در قیاس با فوم‌هاي پلی‌یورتانی می‌گردد. با این حال ،پلی یورتان عایق بهتري در مقایسه با پلی‌استایرن است (پلی‌یورتان با ضخامت 25 میلیمتر خواص عایقی یکسانی با پلی‌استایرن‌هاي 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 جلوگیري از لایه لایه شدن محافظ‌ها و حمل‌کننده‌ها و یاتاقان‌ها، براساس فشار و تنش‌هاي 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 پانل‌هاي ساندویچی لایه لایه استفاده می‌شود:

  • چسب‌هاي اتصالات نئوپرنی
  • پلی‌یورتان‌هاي یک و دوجزئی
  • اپوکسی‌هاي یک و دوجزئی

8-3- رواداري‌ها و مشخصات

در پانل‌هاي با کاربرد نماي خارجی باید حداقل ضخامت پانل 4 میلیمتر باشد. ضخامت ورق آلومینیوم روي پانل‌هاي با کاربرد نماي خارجی باید حداقل 4/0 میلیمتر و ضخامت آلومینیوم زیرین باید حداقل 3/0 میلیمتر باشد.

 

831– رواداريهاي ابعادي

مقادیر حداکثر مجاز رواداريهاي ابعادي به شرح جدول 8-1 میباشد:

جدول 81– حداکثر مجاز رواداريهاي ابعادي

 +3

 (mm) طول

 +2

 (mm) عرض

 < 5

اختلاف قطري (mm)

  < 1

انحراف گوشه‌ها و لبه‌ها (mm/m)

 < 5

 (mm/m) خمیدگی

832– کیفیت ظاهري سطح 

سطوح خارجی پانل باید کاملاً تمیز و عاري 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 ظاهري مطابق جدول 8-2 باشد.

جدول 82– مشخصات ظاهري 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 براي کاربرد در خارج ساختمانویژگی
 >25ضخامت روکش µ
 >70شفافیت
 >HBسختی
 <2انحنا پذیري
 >5مقاومت ضربه
بدون تغییرمقاومت آب جوش
 <%15خاصیت چرك پذیري
بدون تغییرمقاومت اسیدي
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 دماي عایق
 <4×10-5ضریب انبساط گرمایی 1C
 >105دماي تغییر شکل C

 

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

84– انواع سیستم‌هاي نصب پانل‌هاي کامپوزیت آلومینیوم سیستم‌هاي 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 هوك

841– سیستم ثابت (Fixing)

در این روش، کامپوزیت پس از برش و ایجاد شیار در آن به صورت ثابت یا پرچ بر روي زیرسازي آلومینیومی یا فولادي متصل شده است. در فاصله پانلهاي نصب شده جهت آب‌بندي نما از تسم‌هاي از جنس پانل و چسب‌هاي پلی‌یورتان استفاده می‌شود. این روش نصب، ساده‌ترین روش نصب می‌باشد که مراحل نصب آن از سرعت بالایی برخوردار است.

8411– سیستم ثابت با زیرسازي فولادي 

در این سیستم جهت اجراي قاب اصلی زیرسازي از پروفیل‌هاي فولادي با مقطع متناسب با ابعاد و نیروهاي وارده استفاده می‌شود. همچنین جهت ساخت شبکه افقی و عمودي متصل به قاب اصلی که محل نصب پانل‌هاي کامپوزیت را مشخص می‌کنند از پروفیل‌هاي فولادي مشابه استفاده می‌شود. در این نوع سیستم ثابت، کلیۀ اتصالات فولادي به وسیلۀ جوش انجام می‌پذیرد و تنها جهت نصب پانل‌هاي کامپوزیت بر روي پروفیل‌ها از نبشی هاي آلومینیومی استفاده می‌شود. آب‌بندي در این سیستم توسط چسب سیلیکون یا نوارهاي لاستیکی صورت می‌پذیرد. در پروژه‌هاي بزرگ این سیستم توصیه نمی‌شود، چرا که امکان رگلاژ سیستم وجود ندارد. مزایاي این روش صرفه جویی در هزینه، امکان آببندي کامل، امکان تعویض هر پانل به صورت مجزا، استحکام مناسب در مقابل بار باد و تنش‌هاي احتمالی می‌باشد و معایب آن  امکان خوردگی فولاد در مناطق اسیدي و با رطوبت بالا است.

8412– سیستم ثابت با زیر سازي آلومینیوم 

در این سیستم جهت جلوگیري از خورندگی بین فولاد ساختمان و آلومینیوم از لاستیک عایق الکتریکی استفاده می‌گردد .این سیستم داراي قابلیت رگلاژ بیشتري نسبت به سیستم ثابت فولادي است و همچنین به علت استفاده از آلومینیوم ،سازة نگهدارنده آن سبکتر است. آب‌بندي در این سیستم مانند سیستم ثابت فولادي توسط چسب سیلیکون و یا نوارهاي لاستیکی صورت می‌پذیرد .

Picture3

842– سیستم آویزان

در این روش، پانل‌ها با استفاده از شیارهاي تعبیه شده، بر روي پروفیل‌هاي مخصوص آلومینیومی نصب می‌شوند. در این حالت به دلیل عدم استفاده از پیچ یا پرچ، سرعت کار بالا بوده، امکان جداسازي و تعویض هر یک از قطعات به طور جداگانه وجود دارد و همچنین به دلیل کاربرد پروفیل‌هاي ناودانی شکل آلومینیومی، نیازي به آب‌بندي نما وجود ندارد. در این سیستم، پس از اجراي قاب فولادي جهت شکل گرفتن ساختار زیرسازي، نبشی‌هاي فولادي با سوراخ لوبیایی روي قاب مطابق با محوربندي ارائه شده در نقشه‌هاي اجرایی، نصب می‌شوند. در مرحلۀ بعد، ناودانی‌هاي ریلی آلومینیومی با مقطع مشخص در محور نبشی‌هاي فولادي به وسیلۀ براکت‌هاي آلومینیومی با دو سوراخ لوبیایی به زیرسازي متصل می‌شوند. در این سیستم همانند سیستم ثابت آلومینیومی جهت جلوگیري از خوردگی بین فولاد و آلومینیوم از لاستیک ديالکتریکال بین قطعه آلومینیومی و نبشی فولادي استفاده می‌شود. پانل‌هاي کامپوزیت به وسیلۀ اتصالات آلومینیومی به شکل ناودانی که در داخل قطعات آلومینیومی می‌باشند، بر روي آنها نصب می‌شوند. در این روش پانل‌هاي کامپوزیت بعد از برش و مونتاژ، شیارهاي چکم‌هاي خورده و بر روي ریل‌هاي آلومینومی قابل رگلاژ نصب شده و امکان برداشت هر پانل به صورت جداگانه وجود دارد.

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

Picture4

شکل 83– نمونه‌اي از روش اجراي آویزان

در صورت صدمۀ احتمالی به پانل‌هاي کامپوزیت آلومینیوم تعویض پانل‌ها به سهولت امکانپذیر است. با توجه به اینکه تمام اجزاي زیرسازي و روسازي از جنس آلومینیوم می‌باشند، انقباض و انبساط اجزاء در اثر تغییر دما مشابه هم بوده که این امر از تغییرشکل پانل ها جلوگیري می‌کند. در صورت نفوذ آب به زیرسازي نماي آلومینیوم کامپوزیت، به دلیل استفاده از آلومینیوم و بولت‌هاي استیل در زیرسازي، 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 پانل‌هاي آلومینیوم کامپوزیت عمودي بوده و در آن نیاز به استفاده از چسب‌هاي سیلیکون و یا لاستیک آب‌بندي نمی‌باشد. به دلیل امکان وجود جریان هوا در پشت پانل‌هاي کامپوزیت آلومینیوم، تعریق در پشت پانل‌ها اتفاق نمی‌افتد و قطعات متناسب با وزن خود روي بولت‌ها قرار می‌گیرند.

843 سیستم هوك  

این روش مشابه روش آویزان است با این تفاوت که پانل‌ها بلافاصله بعد از برش در پروفیل‌هاي مخصوص H شکل و L شکل قرار می‌گیرند. از مزایاي این روش به سرعت اجراي بالا و تمیزي اجرا و هزینۀ کمتر می‌توان اشاره کرد. معایب این روش، عدم آب‌بندي 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 صداي پانل در هنگام باد و بارندگی مشکل‌ساز خواهد بود .

در این روش، زیرسازي با استفاده از پروفیل‌هاي فولادي بر روي نما نصب شده، سپس با استفاده از پروفیل‌هاي آلومینیومی با سطح مقطع H، پانل‌هاي کامپوزیت آلومینیومی بدون نیاز به لبه‌هاي برگشتی، متصل می شوند .

در سیستم هوك پس از اجراي کمربندي‌ها و براکت‌هاي فلزي، ناودانی‌هاي ریلی به براکت‌هاي فلزي توسط پیچ‌هاي کاسۀ نمدي متصل می‌گردند. در این سیستم با توجه به لوبیایی بودن براکت‌هاي اتصال دهندة ناودانی‌هاي ریلی به زیرسازي آهنی امکان حرکت ناودانی‌هاي ریلی در صفحۀ عمود بر ناودانی‌ها وجود دارد.

Picture5

 

شکل 84– نمونه‌اي از روش اجراي هوك

844– سیستم ثابت-ریلی

در این روش جهت جلوگیري از خوردگی بین فولاد و آلومینیوم از زیرسازي آلومینیومی استفاده می‌شود. این سیستم داراي قابلیت رگلاژ کامل نسبت به روش ثابت فولادي است و به علت استفاده از آلومینیوم، داراي سازه سبکتري نسبت به روش ثابت فولادي می‌باشد. آب‌بندي در این سیستم با استفاده تسم‌هاي از جنس پانل در درزهاي عمودي و دو لبه برگشته در درزهاي افقی صورت می‌پذیرد.

Picture6

 

 

845– سایر روش‌ها

طراحی و اجراي نماي آلومینیوم کامپوزیت، هرگز محدود به استفاده از روشهاي ذکر شده نخواهد بود، بلکه امکان طراحی و اجرا به روشهاي دیگري بسته به نحوة طراحی، حجم پروژه، نحوة کاربري، امکانات منطقه‌اي و خواسته‌هاي کاربر میسر است. از جمله این روشها میتوان به موارد ذیل اشاره کرد:

  • استفاده از مقاطع پروفیل‌هاي خاص مانند انواعH و انواع T
  • استفاده از مقطع نبشی به جاي قوطی در زیرسازي
  • نصب مستقیم بر روي سازه موجود (در مقاوم‌سازي 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 اجراي نماي شیشه‌اي

9-1- مقدمه

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

  • تغییرشکل دورن صفحه قاب به سبب جابجایی نسبی طبقات که موجب ایجاد نیروي فشاري در راستاي قطر قاب و ترك‌خوردن شیشه در گوشه‌هاي قاب می‌شود.
  • طراحی و اجراي تکیه‌گاه‌هاي نامناسب براي 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 شیشه‌هاي مورد استفاده در صنعت ساختمان را می‌توان براساس اجزاي ترکیبی، روش ساخت و ویژگی‌هاي آن تقسیم‌بندي نمود. شیشه‌هاي مورد استفاده در ساختمان براساس جدول( 9-1) تقسیم‌بندي می‌شوند و استاندارد مربوط به کنترل کیفیت هرکدام در این جدول ارائه شده است.

 

جدول 9-1- دسته‌بندي انواع شیشه‌هاي مورد استفاده

استاندارد مربوط طبقه بندي 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 عملکردي نماهاي شیشه‌اي

در نماهاي شیشهاي الزامات زیر باید رعایت شود:

1- شیشه‌هاي موجود برروي تیغه‌ها و قابهاي منفردي که داراي مساحت بیش از 1.5 متر مربع می‌باشند و در ارتفاع بیش از 3 متر در بالاي محل عبور عابرین پیاده نصب شده‌اند باید از جنس لای‌هاي (لمینیت)، آبدیده یا شیشه‌هاي با مقاومت بالا که به هنگام شکستن در داخل قاب شیشه باقی می‌مانند باشند. استفاده از شیشه‌هاي آبدیده به طور قابل ملاحظ‌هاي خطرپذیري در برابر زلزله و باد را کاهش می‌دهد زیرا در اثر شکستن، این شیشه‌ها به صورت تکه‌هاي ریز بدون گوشه تیز خرد می‌شوند. شیشه‌هاي لایه‌اي (لمینیت) پس از شکستن در محل خود باقی می‌مانند و با شکستن به صورت تکه تکه در نمی‌آیند. استفاده از شیشه‌هاي لایه‌اي براي پنجره‌هاي نماي طبقه اول باعث افزایش امنیت در مقابل سرقت نیز می‌شود.

  • در نماهاي شیشه‌اي فاصله آزاد شیشه در قاب حتما باید به منظور تأمین فضاي آزاد کافی براي تغییر مکان‌هاي ناشی از زلزله رعایت شود .
  • در نماهاي شیشه‌اي اسپایدر، هرکدام از پانل‌هاي شیشه‌اي نماي ساختمان باید با حداقل 4 عدد اتصال، مهار شوند.
  • خرابی در نماهاي شیشه‌اي تحت اثر باد و زلزله به هر دو صورت برون‌صفحه‌اي و درون‌صفحه‌اي رخ می‌دهد. به طور خاص نماهاي شیشه‌اي در سازه‌هاي نرم با تغییرمکان نسبی قابل توجه بین طبقات، آسیب‌پذیر می‌باشند. با افزایش اندازه قطعات نماي شیشه‌اي حساسیت آنها به بارهاي لرزه‌اي و باد افزایش می‌یابد.
  • طراحی نماهاي شیشه‌اي وابسته به جابه‌جایی نسبی (دریفت) طبقه محاسبه شده ساختمان می‌باشد. به طور کلی نماهاي شیشه‌اي در سیستم‌هاي سازهاي سخت‌تر، که داراي دریفت طبقه کمتر بوده یا در پنجره‌هایی که داراي فاصله آزاد شیشه( fallout ∆) بیشتري در قاب هستند، عملکرد بهتري 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.
  • براي جلوگیري از پرتاب شدن قطعات شیشه در اثر باد یا زلزله میتوان از لایه نازك پلاستیکی (استیکر) استفاده کرد .استفاده از این لایه‌هاي نازك باعث کاهش خطر باد و زلزله به خصوص براي موقعیت پنجره‌هایی که در ارتفاع بیش از سه متر از سطح زمین قرار دارند می‌شود. استفاده از این لایه‌هاي نازك براي افزایش مقاومت شیشه‌ها نیز معمولاً از لحاظ اقتصادي به صرفه می‌باشد. این لایه‌ها به دلایل دیگري نظیر افزایش امنیت یا کاهش نفوذ گرماي خورشید، نیز به کار می‌روند. اتصال لایه نازك مزبور به گوشه‌هاي قاب پیرامونی علاوه بر نگهداشتن تکه‌هاي شکسته شده در محل، باعث عدم فروریزي کل قطعه شیشه می‌شود.
  • در جایی که نماي سازهاي خارجی شیشهاي در ارتفاعی کمتر از 4.5 متر بالاي 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 نماي سازهاي خارجی شیشه‌اي نباید بیش از 1.2 متر باشد.
  • ضخامت نماي شیشه‌اي خارجی نباید کمتر از 9 میلیمتر باشد.
  • در جایی که نماي شیشه‌اي تا سطح پیاده‌رو امتداد می‌یابد، هر قطعه شیشه باید در یک قالب فلزي مطمئن قرار گرفته و در ارتفاع حداقل 5 میلیمتر بالاتر از مرتفع‌ترین نقطه پیاده‌رو نصب شود. فاصله بین قالب و پیاده رو باید کاملاً درزبندي شده و آب‌بندي شود.
  • درزهاي افقی بزرگتر از 16میلیمتر باید توسط یک ماده یا وسیله غیرصلب پر شوند وقتی نماي شیشه‌اي 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 نماي شیشه‌اي نصب شده در ارتفاع بیش از 3.5 متر از سطح تراز پیاده‌رو باید علاوه بر ماستیک و نبشی باید در هر ضلع عمودي و افقی یا در هر 4 گوشه قطعات شیشه‌اي از مهار استفاده کرد. مهارها باید به وسیله پیچ یا سایر انواع مهار به سازه نگهدارنده متصل شوند. مهارها باید طوري طراحی شوند که بتوانند به تنهایی نماي شیشه‌اي را صرفنظر از درزگیر در صفحه عمودي مهار کنند. نبشی‌هاي مورد استفاده به عنوان تکیه‌گاه و مهارها باید براي بارهاي وارده طراحی شوند.
  • لبه‌هاي نماي شیشه‌اي که در معرض دید هستند باید به وسیله درزپوش‌هاي فلزي مقاوم در برابر خوردگی درزبندي شده و به وسیله مصالح آب‌بند طوري آب‌بندي شوند که از ورود رطوبت به داخل فضاي بین نماي شیشه‌اي و سازه نگهدارنده جلوگیري شود.

9-3- انواع سیستم‌هاي نماي شیشه‌اي

به دلیل ا ستفاده گسترده دیوارهاي پرده‌اي شیشه‌اي نحوه طرح و اجراي این نوع نما دائم در حال تحول است. بنابراین یک طبقه‌بندي کامل که شامل تمام انواع دیوارهاي پرده‌اي شیشه‌اي متداول باشد مقدور نیست. سیستم هاي دیوار پرده‌اي شیشه‌اي به 5 نوع به شرح زیر بر اساس ساختار آنها تقسیم‌بندي می‌شوند.

  • سیستم‌هاي نصب درجا
  • سیستم‌هاي پیش ساخته
  • (unit and mullion systems )سیستم‌هاي قطعه و وادار
  • سیستم‌هاي پانلی
  • سیستم‌هاي 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 واحدهاي پیش‌ساخته دیوار، مشابه پانل‌هاي شفاف دیوار پرده‌اي می‌باشند.

9-4- انواع سیستم‌هاي دیوار پرده‌اي شیشه‌اي

انواع سیستم هاي دیوار پرده‌اي شیشه‌اي به شرح زیر می‌باشند:

الف- سیستم درجا

در این سیستم، دیوار پرده‌اي به صورت قطعه قطعه در محل نصب می‌شود. به طور معمول، ابتدا وادارها نصب شده و سپس ریل ها نصب می‌شوند. در ادامه پانل‌هاي 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 درزهاي 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 کمتري داشته و امکان تنظیمات در محل بیشتري نسبت به سایر سیستم‌ها دارد.

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

  Picture9

شکل91– سیستم نماي پرده‌اي درجا

ب-سیستم یکپارچه

سیستم یکپارچه شامل دیوارهاي داراي قاب‌بندي است که در کارخانه ساخته شده، سرهم شده و معمولاً  شیشه‌ها نیز نصب می‌شود. واحدها به طریقی طرح می‌شوند که اعضاي 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 اجراي درجا، در مورد اتصــال  وادارها به سازه در بند 9-5 توضیح داده شده، به سازه اتصال می‌یابند.

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

Picture10

 شکل 92– سیستم نماي پرده اي یک پارچه

پ- سیستم قطعه و وادار

سیستم قطعه و وادار ترکیبی از نقاط قوت دو سیستم درجا و پیشساخته را داراست. اجراي این سیستم با اجراي وادارها شروع می‌شود. پس از آن، قطعات پیش‌ساخته کارخانه‌اي 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 هزینه‌هاي حمل و نقل آن از سیستم پیش‌ساخته کمتر و از هزینه حمل و نقل سیستم درجا بیشتر است. از درجه بالاتري از قابلیت تنظیم در محل برخوردار است ولی آزادي عمل در نصب آن کمتر از سیستم درجا می‌باشد (شکل 9-3).

Picture11

شکل 93– سیستم نماي پرده‌اي شامل قطعه-وادار

  • سیستم پانلی

سیستم پانلی متشکل از پانلهایی از جنس ورق فلزي و به صورت پیش‌ساخته کارخانه‌اي است. در میان پانل، شیشه قرار می‌گیرد (معمولاً شیشه نیز در کارخانه نصب می‌شود). نماي دیوار پرده‌اي ظاهري یکپارچه‌تر و جامع‌تر از الگوهاي متداول شبکه‌اي که شامل اعضاي افقی و قائم است دارد. پانلها از دو طریق پرسکاري و یا ریخته‌گري قابل تولید می‌باشند. روش تولید ریخته‌گري در صورتی که تعداد قطعات مشابه زیاد باشد اقتصادي می‌شود (شکل 9-4).

Picture12

شکل 94– سیستم نماي پرده‌اي پانلی

  • سیستم پوشش ستون و تیر پیشانی

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

Picture13

شکل 95– سیستم نماي پرده‌اي پوشش ستون و تیر پیشانی

941– مهار دیوار پرده‌اي شیشه‌اي درجا به سازه

مشابه سایر دیوارهاي پردهاي، دیوار پردهاي شیشهاي هم باید به منظور ایجاد امکان تغییرات ابعادي (در محدوده رواداريهاي مجاز)، از قاب سازه‌اي ساختمان فاصله داشته باشد. حداقل فاصله لازم 5 سانتیمتر است. براي ساختمان‌هاي بلند فاصله بیشتري ممکن است مورد نیاز باشد.

9-5- مهار بار مرده و مهارهاي انبساطی

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

دیوار از طریق وادارها به قاب سازه اي 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 جاي لازم براي 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، ریل‌هاي میانی تنها به منظور کاهش ابعاد قطعات شــیشــه در نظرگرفته می‌شــود. دو ریل در طبقه در چنین مواردي 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 روي می‌دهد، هر وادار باید داراي درز انبسـاط باشد. از این رو هر وادار شامل قطعات با طول کوتاه (طول به میزان یک یا دو طبقه) است که در محل درزهاي انبساط در هر دو انتها قطع می‌شوند (شکل 9-7).

Picture15

شکل 9-6- مراحل نصب دیوارپردهاي شیشهاي درجا در یک ساختمان اداري که در آن طبقات زیرین پارکینگ و طبقات بالایی اداري است

درزهاي انبساط، خزش ستون هاي بتن‌آرمه و خیز ناشی از بار زنده تیر‌هاي پیرامونی که وادارها به آنها متصل شده‌اند را نیز جذب می‌نمایند. لذا پهناي درز انبساط براي هر پروژه باید جداگانه تعیین شود. باید توجه داشت که درز انبساط تنها آزادي حرکت در راستاي قائم را فراهم می‌آورد.

چون تمام بارهاي روي دیوار پردهاي از طریق وادارها به قاب سازه‌اي منتقل می‌شود، براي هر وادار یک مهار مخصوص بار مرده (به طور ساده مهار ثقلی DL) باید تأمین شود که این مهار ،براي 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 گونهاي طراحی شـود که نیروهاي مرده و نیروهاي جانبی اعمال شـده به وادار را به قاب سازهاي ساختمان منتقل نماید.

دو نوع سیستم دهانه براي وادارها در دیوار پردهاي 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 مهارهاي 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 هاي یک دهانه و دو دهانه این است که مهارهاي انبساطی (به طور ساده  مهار EX) هم در طبقات مختلف نیاز است. در سیستم یک دهانه تنها یک مهار لرزهاي( EX) و فقط در طبقه اول ساختمان ضرورت دارد. 

مهارهاي ثقلیDL) ) و لرزهاي( (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 دایروي و در مهار لرزه اي( EX) دو سوراخ بالایی در جهت قائم به صورت شیاري 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 نماي شیشه‌اي، به صورت ریلی است و بنابراین نماي شیشه‌اي تحت اثر جابجایی داخل صفحه سازه قرار نمی‌گیرد.

Picture17

شکل 9-8- سیستمهاي تکیهگاهی براي دیوارهاي پردهاي 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 مرحلهاي 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 راستاي قائم تراز شدند، اتصال دائمی بین وادار و مهار ایجاد می‌شود.

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

مهار انبساطی جهت ایجاد امکان جابجایی نسبی در راستاي 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 راستاي قائم در اثر زلزله می‌باشد.

Picture18

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

 952– اتصال ریل به وادار

 در این نوع نماي ساختمانی از روشهاي متفاوتی جهت اتصال ریل به وادار استفاده می‌شود. یک روش متداول این اتصال ،استفاده از قطعات آلومینیومی (که به آن بلوك برشی گفته می‌شود) است که به وسیله پیچ به وادارها متصل می‌شوند. پس از نصب بلوكهاي برشی، ریل‌ها به این قطعات آلومنیومی چفت می‌شوند، به طوري که هر یک از بلوك‌هاي برشی در یک انتهاي ریل قرار میگیرد (شکل 9-10). بنابراین هیچ مهاري بین ریل و بلوك برشی مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. از آنجا که طول هر یک از ریل‌ها کوچک است (در حدود 1.2-1.8 متر)، در نتیجه فضاي اندکی جهت جلوگیري 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- نماهاي پرده‌اي نصب شده از داخل و نصب شده از خارج ساختمان

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

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

  • به وسیله صفحه‌هاي فشاري نگهدارنده شیشه[1]  
  • آب‌بند سیلیکونی سازهاي که باعث چسباندن شیشه می‌شود[2]F

Picture19

شکل 9- 10- اتصال متداول ریل به وادار در نماهاي پرده‌اي شیشه‌اي

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

961– جزئیات نماهاي پرده‌اي شیشه‌اي در ساختمانه‌اي مرتفع

شکل 9-11 جزئیات متداول نماي شیشه‌اي (نصب از خارج) را در ساختمانه‌اي مرتفع در ترازهاي 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 شیشه‌هاي مقاوم در برابر حرارت در ناحیه تیرهاي پیرامونی سازه استفاده می‌شود .نماهاي پردهاي مقاوم در برابر حریق باید از نفوذ دود و آتش از طبقهاي به طبقه دیگر جلوگیري کنند. براي این منظور از پشم معدنی نیمه صلب[3] که با فشار در داخل فضاي بین دیوار پرده‌اي و تیر پیرامونی جا داده شده است استفاده می‌شود. براي حصول نفوذ ناپذیري کامل این لایه، آب‌بندهاي مقاوم در برابر آتش مورد استفاده قرار می‌گیرند. این جزئیات در شکل 9-11 نمایش داده شده است.

Picture20

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

9-7- نماهاي پرده‌اي شیشهاي یکپارچه

در نماهاي پرده‌اي شیشه اي یکپارچه قطعات پیش‌ساخته نما که بر روي آنها شیشه‌ها نصب شده است، جهت اتصال به سازه، به محل پروژه حمل می‌شوند. در این نوع نما، به جاي استفاده از وادارها و ریلها، قطعات نما به صورت تک تک در کنار یکدیگر قرار گرفته و نما شیشه‌اي را تشکیل می‌دهند. شکل 9-12 مراحل نصب نماهاي شیشه‌اي یکپارچه به سازه را نمایش می‌دهد.

قطعات نما طوري 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 فضاي خالی تعبیه شده در ریل پایینی قطعه فوقانی به طور کامل چفت می‌شود .

این جزئیات باید براي مقاومت در برابر بار جانبی طراحی شود و مشابه جزئیات به کار رفته در نماهاي 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 نماي پرده‌اي یکپارچه

9-8-نماهاي شیشه‌اي نصب شده از خارج ساختمان (به وسیله صفحه‌هاي فشاري نگهدارنده شیشه)

در نماهاي پرده‌اي نصب شده از خارج، شیشه توسط صفحات فشار افقی و عمودي که با پیچ به وادارها و ریل‌ها متصل شده‌اند، نگه داشته می‌شود. قطع‌هاي 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 نماي پرده‌اي است که از خارج قابل مشاهده است، بنابراین تأثیر زیادي بر ظاهر نماي پرده‌اي دارد (شکل 9-14).

واشرهاي خارجی و داخلی باید از نشت آب از طریق نما جلوگیري کنند. با این حال، یک سیستم نماي پرده‌اي باید شامل محلهایی براي زهکشی باشد که در آن محلها، آب از واشر به خارج هدایت شود. این عمل از طریق سوراخهاي زهکش واقع شده در صفحات فشار و روکشها انجام می‌شود. بنابراین، در یک نماي پرده‌اي، هر پانل شیشهاي به طور مستقل زهکشی می‌شود. شکل 9-15 انواع مقاطع صفحه‌هاي فشاري نگهدارنده شیشه را نشان می‌دهد.

  Picture22   

شکل 9-13- نماي پرده‌اي شیشه‌اي نصب شده از خارج (صفحه تحت فشار نگهدارنده شیشه)

Picture23

شکل 9-14- روکش و وادار سفارشی براي نماي پرده‌اي شیشه‌اي با شیشه نصب شده از خارج

Picture24

شکل 9-15- انواع جزئیات نماي پرده‌اي شیشه‌اي با شیشه نصب شده از خارج (صفحه فشار نگدارنده شیشه)

9-9-نماهاي شیشه‌اي نصب شده از خارج ساختمان ( شیشه چسبانده شده با آب بند سیلیکونی سازه‌اي)

نوع دیگر نماي پرده‌اي نصب شده از خارج ساختمان، نماي شیشه‌اي است که در آن، شیشه توسط آب‌بند سیلیکونی سازه‌اي در جاي خود نگه داشته می‌شود. در این نوع سیستم، لبه‌هاي عمودي پانل شیشه با قطعات آب‌بند سیلیکونی سازه‌اي به وادارها چسبانده می‌شوند. وادارهاي موجود در این دیوار شبیه وادارهاي دیوارهاي پرده‌اي نصب شده از خارج ساختمان اما بدون وادار نما[5] هستند. لبه‌هاي افقی شیشه بر روي 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 نماي پرده‌اي شیشه‌اي با شیشه نصب شده از خارج (آب‌بند سیلیکونی سازه‌اي چسبیده به شیشه)

9-10-نماهاي شیشه‌اي نصب شده از داخل ساختمان 

در نماهاي شیشه‌اي نصب شده از داخل ساختمان، از صفحات فشار استفاده نمی‌شود. بنابراین مقاطع آلومینیومی نماي پرده‌اي با موارد استفاده شده براي نماهاي شیشه‌اي 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 روي ریل بالاي 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 نماي شیشه‌اي 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 نماي شیشه‌اي نصب شده از داخل، پوششه‌اي ریل و وادار باید قبل از قرار دادن شیشه نصب شوند.

 

Picture26

                             (الف)                                                                                                 (ب)

Picture27

                                 (ج)                                                                                               (د)

 

شکل 9-17- جزئیات دیوار پردهاي شیشهاي با شیشه نصب شده از داخل

9-11- نماهاي شیشهاي نامتعارف

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

  • نماي شیشه‌اي مهار شده با خرپاهاي کابلی[8]
  • نماي شیشه‌اي مهار شده با کابل پیشکشیده[9]
  • نماي شیشه‌اي دو لایه[10]

9111-نماي شیشه‌اي مهار شده با خرپاهاي کابلی

یک نسخه پیچیده و منحصر به فرد از نماي شیشه‌اي با هزینه زیاد، نماي شیشه‌اي بدون وادار است. در این سیستم، هر پانل شیشه‌اي توسط اتصالات عنکبوتی از جنس فولاد ضد زنگ در چهار گوشه در جاي خود قرار می‌گیرند. اتصالات توسط یک خرپاي افقی متشکل از کابل‌هاي کششی از جنس فولاد ضد زنگ و پایه‌هاي فشاري نگه داشته می‌شوند. تعداد زیادي از این خرپاها در قابهاي فولادي عمودي مهار می‌شوند ( شکل 9-18). فقط آب‌بندهاي سیلیکونی الاستومري یک پانل شیشه‌اي را از شیشه‌هاي مجاور آن جدا می‌کند.

در این سیستم از سازه پشتیبان در دو جهت (شامل المانهاي عمودي و افقی) استفاده می‌شود. المانهاي افقی سازه پشتیبان شامل خرپاهاي با کابل‌هاي کششی و پایه‌هاي نگهدارنده فشاري هستند. المانهاي عمودي شامل خرپاهاي ساخته شده با لوله‌هاي فولادي می‌باشند. شیشه توسط اتصال عنکبوتی که به پایه‌هاي فشاري متصل‌اند نگهداشته می‌شود .

Picture28

شکل 9-18- جزئیات نماي پرده‌اي شیشه‌اي با شیشه نصب شده از داخل

9112– نماي شیشه‌اي مهار شده با کابل پیشکشیده

در این سیستم نماي شیشه‌اي از شبک‌هاي از کابل‌هاي پیشکشیده به عنوان تکیه‌گاه شیشه استفاده می‌شود .

نماي شیشه‌اي مهار شده با کابل پیشکشیده ،از شبکه کابلهاي فولاد ضد زنگ پیش کشیده (تقریباً به قطر 25 میلیمتر) که در دو جهت افقی و عمودي کشیده شده‌اند، تشکیل شده است. کابلهاي عمودي بین بالا و پایین بازشو (معمولاً بین تیرهاي تراز سقف در بالا و پایین طبقه) کشیده می‌شوند. کابل‌هاي افقی بین دو طرف بازشو (معموًلاً بین ستونها یا دیواره‌هاي نگهدارنده ساختمان) کشیده می‌شوند .

کابلهاي افقی و عمودي در محلهاي تقاطع از طریق اتصالات مخصوص فولاد ضد زنگ به هم متصل می‌شوند که به عنوان نقاطی براي متصل کردن شیشه به شبکه نیز عمل می‌کنند. یک اتصال رایج در شکل 9-15 نشان داده شده است. پانل‌هاي شیشه‌اي به طور کلی شامل واحدهاي شیشه‌اي عایق و شیشه‌هاي لمینیت گرمادیده هستند. از آنجا که کابل‌ها تحت تنش بالایی قرار دارند، بار زیادي را به عناصر مرزي بازشو وارد میکنند – دو تیر تراز سقف و ستونها (یا دیوارها) – که باید براي 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 براي شیشه را نیز فراهم می‌کند. گوشه‌هاي 4 شیشه در هر اتصال به یکدیگر می‌رسند.

9113– نماهاي شیشه‌اي دو پوسته

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

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

9-12- عملکرد سازهاي نماي دیوار پرده‌اي شیشه‌اي

مهمترین نیاز سازهاي نماهاي شیشه‌اي، توانایی آنها در مقابله با بارهاي 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 نماي پرده‌اي برخورد کنند ،می‌باشد. مهارهاي بار ثقلی نماهاي شیشه‌اي که وزن نما را به سازه منتقل می‌کنند، باید براي تحمل بارهاي لرزه‌اي و باد طراحی شوند. همچنین جزئیات خاصی جهت مقاومت نماهاي پرده‌اي در برابر بارهاي جانبی، ناشی از زلزله لازم است .براي تامین مقاومت کافی بهتر است از مقاطع فولادي در داخل وادارها استفاده شود (شکل 9-20). مقاطع فولادي 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 جايگیري در کنار یکدیگر را دارند، به طوري که ممکن است در یک وادار به طور همزمان از 2 یا 3 مقطع C شکل استفاده شود. پروفیل‌هاي فولادي قرار گرفته در داخل وادارها باید براي جلوگیري از واکنش گالوانیک بین آلومینیوم و فولاد به طور کامل اندود شوند. به عنوان روش جایگزین، به جاي قرار دادن مقطع فولادي در داخل وادارها، میتوان وادارها را به یک عضو فولادي قاب سازهاي متصل نمود (شکل 9-21).

این روش معمولاً در نماهاي پرده‌اي بلند، در هنگامی که وادارها داراي تکیه‌گاهی در وسط ارتفاع نباشند، استفاده می‌شود .

این تکیه‌گاه‌ها مشابه تکیه‌گاه‌هایی است که در نماهاي ساختمان‌هاي مرتفع توسط کف طبقات تأمین می‌شود. 

Picture30

شکل 9-20- افزایش مقاومت وادارها بوسیله مقاطع فولادي

Picture31

 شکل 9-21- نماي پرده‌اي بلند، جهت تامین مقاومت جانبی به قاب فولادي سازه متصل شده است

9121– مقاومت در برابر طوفان و مقاومت لرزه‌اي

با توجه به تجربیات موجود در مورد آسیب شدید وارده به نماهاي پرده‌اي شیشه‌اي در اثر بادهاي شدید و طوفان، نماي پرده‌اي شیشه‌اي باید در برابر ضربه اجسام خارجی[13] به ویژه در طبقات پایین ساختمان مقاوم باشد. علاوه براین نماي پرده‌اي شیش‌هاي در ساختمان‌هاي واقع در مناطق با خطر لرزه‌خیزي متوسط و بیشتر براساس استاندارد 2800 باید مقاومت کافی در برابر لرزش و جابجایی شیشه و حرکت افقی اجزاي نما دارا باشد.

9122– حرکت حرارتی و سازه‌اي

اعضاي قاب شیشه به دلیل تغییرات دما، منبسط و منقبض می‌شوند. جزییات اجراي نماي پرده‌اي شیشه‌اي باید به گونه‌اي باشد که انبساط و انقباض ایجاد شده درآن باعث ایجاد تنش در آن قاب‌نما نشود. انبساط و انقباض اتصالات در نماي پرده‌اي یکپارچه نیز باید در جزییات اجرایی در نظر گرفته شود.

9123– بار تجهیزات تمیز کننده شیشه

نماهاي پرده‌اي بلند مرتبه به صورت دوره‌اي تمیز می‌شوند. این بدان معناست که در این نماها باید نقاط مهار از سقف تا جلوي نماي پرده‌اي براي نصب تجهیزات تمیزکاري در نظر گرفته شود. این مهارها بارهاي نقطه‌اي را به نما اضافه می‌کنند.

9-13- ضوابط عملکرد محیطی براي دیوار پرده‌اي شیشه‌اي

عملکرد غیر سازهاي نماي پرده‌اي شیشه‌اي به اندازه عملکرد سازه‌اي آن مهم است. از جمله معیارهاي مهم طراحی غیر سازه‌اي براي نماي پرده‌اي شیشهاي عبارتند از:

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

9131– کنترل نفوذ هوا

حداکثر نفوذ هوا از طریق نماي پردهاي شیشهاي تحت اختلاف فشار هواي داخل و خارج معادل با اختلاف فشار حاصل از باد با سرعت 25 متر بر ساعت تا مقدار  3/0 (لیتر بر ثانیه به ازاي هر مترمربع) مجاز است.

9132– کنترل نفوذ آب باران

سیستم نماي پرده‌اي شیشه‌اي باید به گونه‌اي طراحی شود که تحت اختلاف فشار هواي استاتیکی (بین داخل و خارج) برابر با ٪20 بار فشاري باد طراحی براساس فصل سوم این دستورالعمل، در برابر آب نفوذناپذیر باشد. 

کنترل نفوذ آب سیستم به روش‌هاي مختلفی انجام می‌شود که معمولاً شامل زهکشی مناسب در نازك‌کاري آلومینیوم و زهوارهاي شیشه است. به عنوان مثال، در نماي پرده‌اي شیشه‌اي درجا، در صفحات فشار و پوشش‌هاي محافظ، سوراخ‌هاي زهکشی در نظر گرفته می‌شوند تا آب را به بیرون هدایت کنند .

9133– مقدارU ، جذب گرماي خورشیدي و مقاومت در برابر تقطیر

این سه معیار به هم مرتبط، تابع نوع شیشه، نوع قاب آلومینیومی و فاصله مرکز تا مرکز اعضاي 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