Sunframe-Logo

تحليل الأسباب الكامنة وراء تشويه الضوء في الجدران الستائرية الزجاجية

Causes Behind Light Distortion in Glass Curtain Walls

1.المقدمة

تستخدم الجدران الستائرية الزجاجية على نطاق واسع في المباني الحديثة نظرا لمظهرها المشرق والنظيف وألوانها النابضة بالحياة وتأثيرات الانعكاس الواضحة. ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، مع الزيادة المستمرة في حجم زجاج الحائط الساتر ، وخاصة الزيادة في استخدام الزجاج المطلي ، أصبحت مشكلة تشويه الصورة المنعكس بارزة بشكل متزايد. تعرف هذه الظاهرة باسم “تشويه الضوء والظل للجدران الستائرية الزجاجية” في الصناعة. يوضح الشكل 1 التالي جدارا ستاريا زجاجيا بتأثيرات طبيعية وواضحة للضوء والظل ، بينما يظهر الشكل 2 تشويها واضحا.

glass curtain wall with natural and clear light and shadow effects

الشكل 1

obvious distortion of glass curtain wall

الشكل 2

في الواقع ، هناك سبب أساسي واحد فقط لتشويه الضوء والظل. هذا هو تشوه الزجاج. عندما لا يكون سطح الحائط الساتر الزجاجي مسطحا ، سيتم تشويه الصورة المنعكسة. في المشاريع الفعلية ، قد يكون سبب تشوه الزجاج مجموعة متنوعة من العوامل. ستحلل هذه المقالة هذه الأسباب بالتفصيل. وبعد ذلك سيقترح تدابير تحسين مقابلة لتقليل أو تجنب حدوث مشاكل تشويه الضوء والظل.

2. أسباب تشويه الضوء والظل للجدار الساتر الزجاجي

2.1 تشوه الزجاج المسطح

يعتمد إنتاج الزجاج المسطح في الصين حاليا بشكل أساسي على عملية التعويم. تقنية العملية ناضجة ، وتسطيح سطح الزجاج المنتج مرتفع نسبيا. على الرغم من أن الزجاج المصقول قد ينتج عنه أيضا تشوه طفيف أثناء عملية الإنتاج ، إلا أن التشوه عادة ما يكون صغيرا ولا يسبب بشكل عام تشويها واضحا للصورة المنعكسة.

2.2 التشوه الناجم عن المعالجة الحرارية

يحتاج جميع الزجاج المستخدم في الجدران الستائرية تقريبا إلى الخضوع للمعالجة الحرارية ، أي عملية التقسية أو شبه المقسىة. ومع ذلك ، سواء كان مقسى أو شبه مقسى ، فإنه سيتسبب في تشوه الزجاج إلى حد ما ، وخاصة الزجاج المقسى ، الذي يحتوي على درجة أكثر وضوحا من التشوه. ينقسم تشوه المعالجة الحرارية بشكل أساسي إلى فئتين: تشوه القوس والتشوه المموج. وفقا للمعيار الحالي ، يجب ألا يتجاوز تشوه القوس للزجاج المقسى المسطح 0.3٪ من طول الزجاج. بينما يجب ألا يتجاوز التشوه المموج 0.2٪. بأخذ قطعة من الزجاج بطول 2 متر وعرض 1 متر كمثال ، يمكن أن يصل الحد الأقصى المسموح به لتشوه القوس إلى 6 مم. هذه الدرجة من التشوه كافية لإحداث تشويه واضح للصورة المنعكسة وهي أحد العوامل الرئيسية التي تسبب تشويه الضوء والظل للجدران الستائرية الزجاجية.

2.3 تشوه الزجاج العازل

هناك نوعان رئيسيان من أشكال تشوه الزجاج العازل:

2.3.1 تشوه ضغط الهواء الناجم عن اختلاف الارتفاع

عندما يكون هناك فرق كبير في الارتفاع بين موقع الإنتاج وموقع تركيب الزجاج العازل ، فإن ضغط الهواء في التجويف المجوف للزجاج سيكون غير متوازن مع ضغط الهواء الخارجي ، مما يتسبب في انتفاخ اللوحة الزجاجية للخارج أو غرقها إلى الداخل. يمكن تخفيف هذا التشوه عن طريق تركيب أجهزة موازنة الضغط مثل الشعيرات الدموية. ولكن في المشاريع الفعلية ، نظرا لعدم وجود تدابير مقابلة ، لا يزال هذا التشوه يحدث من وقت لآخر. وهو أحد العوامل العرضية التي تسبب تشويه الضوء والظل للجدران الستائرية الزجاجية.

2.3.2 تشوه ضغط الهواء الناجم عن تغير درجة الحرارة

أثناء الاستخدام ، يتأثر الزجاج العازل بالتغيرات في درجة الحرارة المحيطة. في الوقت نفسه ، سيتغير ضغط الهواء الداخلي أيضا وفقا لذلك. عندما تكون ضغوط الهواء الداخلية والخارجية غير متسقة ، فإن اللوحة الزجاجية سوف تتشوه أيضا للخارج أو الداخل. بشكل عام ، تكون درجة الحرارة منخفضة في الشتاء ، والزجاج العازل عرضة للتقعر الداخلي. في الصيف ، تكون درجة الحرارة مرتفعة ، ومن السهل أن تنتفخ إلى الخارج. لا يمكن تجنب هذا التشوه الناجم عن اختلاف درجة الحرارة تماما ، وسعة التشوه كبيرة ، وهو أحد الأسباب الرئيسية لتشويه الضوء والظل للجدران الستائرية الزجاجية.

2.4 التشوه الناجم عن طريقة التثبيت

باستثناء الجدران الستائرية الزجاجية بدون إطار ، تعتمد معظم أنظمة الحائط الستائرية طريقة تثبيت مدعومة بالأسفل (مثبتة على الأرض). تجعل طريقة التثبيت هذه من الصعب التأكد من أن اللوحة الزجاجية متعامدة تماما على الأرض. في الواقع ، يتم إمالة جميع زجاج الحائط الساتر بزاوية معينة أثناء التثبيت ، لكن زاوية الميل مختلفة.

عندما يتم تثبيت الزجاج بزاوية ميل ، فإن وزنه سينتج قوة مكونة في الاتجاه الأفقي. هذا يضع ضغطا ثابتا على الزجاج ، مما يؤدي في النهاية إلى التشوه. خاصة بالنسبة للزجاج ذو الأبعاد الرأسية الأكبر ، يكون تشوه قوته أكثر وضوحا. على الرغم من أنه يمكن تقليل هذا التشوه عن طريق تحسين دقة التثبيت وضمان العمودية ، إلا أنه لا يمكن القضاء عليه تماما. لذلك ، فإن تشوه الزجاج الناجم عن طريقة التثبيت هو أيضا أحد العوامل المهمة التي تؤدي إلى تشويه الضوء والظل للجدران الستائرية الزجاجية.

2.5 التشوه الناجم عن عملية التثبيت غير السليمة

عادة ما يتم توصيل لوحة زجاج الحائط الساتر وتثبيتها بالإطار بواسطة لوحة ضغط. من الناحية المثالية ، يجب إعداد لوحة الضغط بطول كامل لضمان قوة موحدة. ومع ذلك ، في المشاريع الفعلية ، تكون ألواح الضغط المجزأة شائعة جدا لراحة البناء أو اعتبارات التكلفة.

حتى إذا تم استخدام لوحة ضغط كاملة الطول ، فإن قوة التثبيت غير المتسقة بين مسامير التثبيت يمكن أن تؤدي إلى قوة غير متساوية على الجزء الخلفي من الزجاج ، مما يؤدي إلى التشوه. يكون هذا التشوه الموضعي واضحا بشكل خاص عند استخدام ألواح الضغط المجزأة ، أو عندما لا يتم ضبط البراغي بشكل موحد وتكون قوة التثبيت غير متساوية. هذا هو أحد الأسباب المهمة لتشويه الضوء والظل للجدار الساتر الزجاجي.

2.6 زيادة التشوه الناجم عن زيادة مساحة الزجاج

في السنوات الأخيرة ، استمر حجم زجاج الحائط الساتر في الزيادة. تجاوز الارتفاع الرأسي المشترك 2 متر ، ووصل بعضها إلى 4 أمتار أو 5 أمتار. كلما كبرت مساحة الزجاج ، زاد التشوه الناجم عن المعالجة الحرارية ، والتركيب ، والتأثير البيئي ، وما إلى ذلك ، مما سيؤدي في النهاية إلى تشويه أكثر وضوحا للضوء والظل.

لذلك ، فإن اتجاه حجم الزجاج على نطاق واسع هو أحد الأسباب الرئيسية لمشكلة تشويه الضوء والظل البارزة بشكل متزايد للجدران الستائرية في السنوات الأخيرة.

Causes Behind Light Distortion in Glass Curtain Walls-1

2.7 سمك الزجاج غير الكافي يضخم تأثيرات التشوه

على الرغم من أن مساحة زجاج الحائط الساتر تستمر في الزيادة ، إلا أن سمكها لم يزداد بشكل متزامن. في بعض المشاريع ، لا يفي سمك الزجاج بالمتطلبات القياسية أو بالكاد يفي بالمعايير. يقلل سمك الزجاج غير الكافي من الصلابة الهيكلية ويكون عرضة للتشوه الكبير تحت قوى خارجية ، مما يؤدي بدوره إلى تفاقم تشويه الضوء والظل.

على العكس من ذلك ، كلما كان الزجاج أكثر سمكا ، زادت قدرته على مقاومة التشوه ، وسيتم تقليل أنواع مختلفة من التشويه نسبيا. لذلك ، عند اختيار زجاج كبير المساحة ، يجب أن تفكر في زيادة السماكة في وقت واحد لتحسين الاستقرار العام والتأثيرات المرئية.

2.8 تكوين زجاجي غير معقول

في السنوات الأخيرة ، نظرا لخطر الانفجار الذاتي للزجاج المقسى ، اختارت المزيد والمزيد من مشاريع الحائط الساتر استخدام الزجاج الرقائقي للصفائح الخارجية والزجاج المقسى للصفائح الداخلية في بناء الزجاج العازل. هذه الممارسة معقولة من حيث السلامة ، ولكن غالبا ما تكون هناك مجموعات غير مناسبة لسمك الزجاج.

على سبيل المثال ، تستخدم بعض المشاريع التكوين الزجاجي 6 + 1.52PVB + 6 + 12A + 8 (أو 10) مم. أي أن الصفيحة الخارجية عبارة عن زجاج مصفح 6 + 1.52PVB + 6 ، واللوح الداخلي عبارة عن زجاج مقسى 8 مم أو 10 مم. في هذا المزيج ، يبلغ السماكة الفعالة للزجاج الرقائقي 6 + 1.52PVB + 6 حوالي 7.5 مم. وكما نعلم ، فإن الصلابة الإجمالية للوحة الزجاجية ترتبط ارتباطا مباشرا بسمكها الفعال. بمعنى آخر ، فإن صلابة هذا الزجاج الرقائقي أقل من صلابة الزجاج المقسى المكون من قطعة واحدة 8 مم أو حتى 10 مم ، وهو “أكثر نعومة” نسبيا وله مقاومة تشوه أضعف.

عندما يتأثر الزجاج العازل باختلاف درجة الحرارة ، فإن التشوه يحمله الزجاج الرقائقي الخارجي بشكل أساسي. يقع 6 + 1.52PVB + 6 على السطح الخارجي لزجاج الحائط الساتر. بمجرد تشويهه ، سيؤثر بشكل مباشر على التسطيح الكلي وتأثير الانعكاس للجدار الساتر ، ويتسبب بسهولة في تشويه الضوء والظل الواضح. لذلك ، فإن التكوين الزجاجي غير المعقول ، وخاصة الصلابة غير الكافية للزجاج الرقائقي الخارجي ، هو أحد العوامل المهمة التي تؤدي إلى تشويه الضوء والظل.

2.9 تأثير الطلاء

على الرغم من أن الطلاء على السطح الزجاجي لن يزيد من تشوه فعلي ، إلا أنه سيزيد بشكل كبير من انعكاسية الضوء المرئي ، مما يجعل تشويه الضوء والظل أكثر وضوحا بصريا. في الوقت الحاضر ، يستخدم زجاج الحائط الساتر بشكل عام الزجاج المطلي Low-E. يمكن للخصائص العاكسة العالية لهذا النوع من الزجاج أن تضخم بسهولة تشوه الانعكاس الناجم عن تشوه طفيف لسطح الزجاج.

2.10 تأثير مسافة الملاحظة

يرتبط التأثير البصري لتشويه الضوء والظل للجدار الساتر الزجاجي ارتباطا وثيقا أيضا بمسافة المراقب. عند الوقوف بالقرب من الحائط الساتر الزجاجي ، عادة ما يكون من الصعب اكتشاف التشويه الواضح ، ويكون تأثير الضوء والظل طبيعيا جدا. ومع ذلك ، عندما تزداد مسافة الملاحظة إلى عشرات الأمتار ، سيصبح التشويه الصغير في الأصل أكثر وضوحا تحت تأثير تكبير المنظور. بعد ذلك ، ستزداد درجة تشويه الضوء والظل وفقا لذلك.

هذا يعني أنه حتى لو كان بنفس درجة تشوه السطح الزجاجي ، فإن تأثير التشويه البصري سيختلف اختلافا كبيرا بالنسبة لموضع المراقبة المختلف. لذلك ، في عملية تصميم وبناء الحائط الساتر ، بالإضافة إلى التحكم في التشوه الفعلي ، يجب أيضا مراعاة المسافة البصرية وزاوية المراقبة الرئيسية للمبنى بشكل كامل لتحسين الجودة البصرية الشاملة.

3. طرق تحسين تشويه الضوء والظل للجدران الستائرية الزجاجية

بالنسبة للعوامل الرئيسية التي تسبب تشوه زجاج الحائط الساتر المذكور أعلاه ، يمكن اتخاذ سلسلة من التدابير المستهدفة لتقليل التشوه الكلي والموضعي للزجاج ، وبالتالي تحسين مشكلة تشويه الضوء والظل للجدار الساتر الزجاجي بشكل فعال. اقتراحات التحسين المحددة هي كما يلي:

3.1 تحسين معيار التسطيح للزجاج المقسى

تحكم صارم في تسطيح الزجاج المقسى في وصلة المعالجة ، وتقليل تشوه القوس أو الموجة الناجم عن المعالجة الحرارية ، وتقليل تشويه الضوء والظل من المصدر.

3.2 تأكد من توحيد قوة التثبيت للوحة الضغط

أثناء عملية التثبيت ، يجب أن يكون توزيع ضغط لوحة الضغط حول الزجاج ثابتا. خاصة عند استخدام ألواح الضغط المجزأة ، يجب ضبط قوة التثبيت لبراغي التثبيت بشكل موحد لتجنب تركيز الإجهاد المحلي الذي يتسبب في تشوه الزجاج.

3.3 تحسين عمودي تركيب الزجاج

قم بتحسين دقة التثبيت ، وتأكد من أن السطح الزجاجي عمودي قدر الإمكان على الأرض ، وتقليل مخاطر التشوه على المدى الطويل الناتجة عن القوة الجانبية الناتجة عن الجاذبية.

3.4 التحكم بشكل معقول في مساحة الزجاج وزيادة سمك الزجاج

على أساس تلبية وظيفة وجماليات المبنى ، يجب أن يكون استخدام الزجاج ذو المساحة الكبيرة جدا محدودا ، ويجب اختيار زجاج بسماكة كافية لتحسين الصلابة الكلية ومقاومة تشوه القوة الخارجية.

3.5 التعامل مع مشكلة فرق الضغط للزجاج العازل

عندما يكون هناك فرق كبير في الارتفاع بين موقع الإنتاج وموقع استخدام الزجاج العازل ، يجب تركيب أنبوب شعري في التجويف المجوف أو يجب استخدام تقنية موازنة الضغط الأخرى لمنع التشوه المحدب أو المقعر الناجم عن فرق الضغط الداخلي والخارجي.

3.6 زيادة السماكة الفعالة للصفيحة الخارجية للزجاج العازل

بالنسبة للزجاج العازل بالزجاج الرقائقي كورقة خارجية ، يجب زيادة سمكها الفعال بشكل مناسب لتحسين الصلابة ، وبالتالي إبطاء تشوه الطبقة الخارجية الناجم عن اختلاف درجة الحرارة.

استنتاج

يعد تأثير الضوء والظل للحائط الساتر الزجاجي أحد أكثر ميزاته الزخرفية تأثيرا بصريا. عندما يكون الضوء والظل واضحين وحقيقيين ، يمكن أن يعزز بشكل كبير جمال المبنى. بمجرد حدوث التشويه ، من السهل التسبب في إزعاج بصري وحتى التأثير على المظهر العام.

في الواقع ، طالما تم اتخاذ تدابير تصميم وتحكم علمية ومعقولة في تكوين الزجاج ومعالجته وتركيبه ، يمكن تحسين مشكلة تشويه الضوء والظل بشكل فعال ، بحيث يمكن للحائط الساتر الزجاجي أن يقدم تأثيرا بصريا مرضيا وحتى مذهلا.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم خدمة أكيسميت للتقليل من البريد المزعجة. اعرف المزيد عن كيفية التعامل مع بيانات التعليقات الخاصة بك processed.

مشاركات أخرى

الحائط الساتر الزجاجي بالكامل مقابل الحائط الساتر اللاصق: أفضل خيار لردهات الأذين

الحائط الساتر الزجاجي بالكامل مقابل الحائط الساتر اللاصق: أفضل خيار لردهات الأذين

الحائط الساتر الزجاجي بالكامل مقابل الحائط الساتر اللاصق: أفضل خيار لردهات الأذين مقارنة الشفافية والأداء والفعالية من حيث التكلفة في واجهات الردهات الشاهقة ادخل إلى

اقرأ المزيد »

Contact Us