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.
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.
الزامات طراحی و اجراي نماي شیشهاي
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
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.
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