ينتمي الزجاج إلى المواد التي أتاح استخدامها لتزيين الواجهات منحها مظهرًا خاصًا يتوافق مع فكرة المبنى الحديث المثالي. يتم تسهيل ذلك من خلال الصفات الجمالية للسطح الزجاجي ، والذي يمكن أن يكون معكوسًا وشفافًا وملونًا. يلعب المظهر الأنيق لهياكل الإطار والقدرة على الحصول على حواف واضحة والانحناءات المنتظمة والأسطح الملساء الكبيرة دورًا أيضًا. بشكل عام ، يبدو المبنى المزجج أنيقًا. بالإضافة إلى ذلك ، يؤكد استخدام الزجاج في زخرفة الواجهة على امتلاك البناة لتقنيات عالية (معقدة) ، والتي هي نتيجة لتقدم الابتكارات. يتطلب ذلك إنتاجًا معقدًا للمنتجات ذات الصفات التشغيلية والجمالية الخاصة ، مما يضمن دقة عالية في تركيب الهياكل. كل هذا يعطي صورة لمن يستطيع تنفيذ مثل هذا المبنى ولمن يستخدمه.
إن موقف المحترفين تجاه الزجاج في الهندسة المعمارية ليس واضحًا. يعتقد بعض النقاد أن المبنى الحديث بواجهة زجاجية يمكن أن يكون مناسبًا لأي سياق معماري ، لا يطغى على البيئة التاريخية ، بل يعكس ويضاعف روائعه. يطرح آخرون مشكلة عدم وجود وجه للهندسة المعمارية للمباني الزجاجية ، وفقدان السمات الوطنية فيها. وتشمل الأمثلة ما يسمى ب. الأسلوب "الدولي" الذي قدمه ميس فان دير روه في تشييده ليك شور درايف ، ومبنى سيغرام والعديد من مباني الأمم المتحدة الأخرى في نيويورك ، والكونغرس في البرازيل ، ومعهد Hydroproject في موسكو ، يسمح لنا أن نقول أن "الزجاج" الهندسة المعمارية عالمية ونفس الشيء بالنسبة لأي جزء من العالم ، وكذلك المشاريع النموذجية للمنازل الكبيرة.
من الناحية العملية ، لا يوفر استخدام الواجهات الشفافة دائمًا هندسة معمارية عالية الجودة ، والزجاج ليس مبدأً مطلقًا للحصول على مبنى حديث مرموق ، وهو أمر صالح في جميع الحالات. لا يعني تطبيقه أن المبنى سيكون ناجحًا. الزجاج هو مجرد مادة للواجهة ، واحدة من الأدوات المعمارية ، يجب أن يكون استخدامها مناسبًا في حالة معينة. للقيام بذلك ، من الضروري تلبية الكثير من متطلبات المبنى المستقبلي ، والتي يتم توفيرها من خلال منهجية التصميم. وفقًا لذلك ، كقاعدة عامة ، في المقام الأول هو الحل المعماري والتخطيطي ، الذي تم تطويره مع مراعاة وظيفة المبنى ، والذي يعتمد على الحل المعماري والفني على أساس قوانين التكوين ، وكذلك الحل البناء ، خاضعة.
تتميز الواجهات الشفافة المستخدمة في تشييد المباني الحديثة بتنوع كبير من حيث الخصائص الجمالية والفنية المعمارية. إن تصنيفهم وفقًا لهذه الخصائص يجعل من الممكن إنشاء نظام يسهل اختيار حل الواجهة من قبل المهندس المعماري. لهذا ، يُقترح إجراء تصنيف في اتجاهين - حل معماري وبناء. في هذه الحالة ، سيحدد الحل المعماري اختيار تزجيج الواجهة وفقًا للمتطلبات المعمارية والتخطيطية والمعمارية والفنية ، والمتطلبات الإنشائية - وفقًا لمتطلبات الهياكل وموادها.
يجعل تصنيف الواجهات الشفافة حسب التصميم المعماري من الممكن التمييز بين المجموعات التالية: مثقبة ، شريطية ، صلبة ، مهواة بالكسوة الزجاجية ، مزدوجة.
تستخدم الواجهات ذات الزجاج المثقوب (الشكل 1) في التصميم المعماري للمبنى ، عندما يتم تثبيت الإطارات بين العناصر الداعمة لإطاره (نهايات الأرضيات البارزة ، الحزم ، الأعمدة ، نهايات الجدران). اتضح واجهة تقسم عليها الطائرات الزجاجية أفقيًا وعموديًا.في هذه الحالة ، تعتمد هياكل نظام الواجهة على الأسقف ، كما يتم ربطها بالجوانب بالجدران أو الأعمدة ، ومن الأعلى إلى السقف.
يتم إنشاء الواجهات ذات التزجيج الشريطي (الشكل 2) بواسطة فتحات أفقية مستمرة بدون جدران. ونتيجة لذلك ، يتم تشكيل شرائط أرضية على طول واجهة واحدة أو محيط المبنى بالكامل ، وتتألف من شريط زجاجي مستمر وجزء عتبة نافذة غير شفاف مستمر من الجدار. الأعمدة والجدران الحاملة في هذه الحالة مصنوعة من راحة خلف شريط التزجيج. في هذه الحالة ، تعتمد هياكل نظام الواجهة على الأسقف أو جدار عتبة النافذة ، وهي متصلة بالسقف من الأعلى ، ويمكن أيضًا ربطها بنهايات الجدران والأعمدة.
تمثل الواجهات الزجاجية الصلبة (الشكل 3) غلافًا زجاجيًا خارجيًا مستمرًا أفقيًا ورأسيًا. من الداخل ، يتم التزجيج من الأرض إلى السقف ، ومن الجدار إلى الجدار. يتم إرفاق هياكل هذه الواجهة بتعليقها على الأطراف (الحواف الأمامية) للأرضيات البينية باستخدام أقواس ناتئ.
توفر الواجهات ذات التهوية ذات الكسوة الزجاجية انطباعًا بوجود زجاج مستمر للواجهة ، بينما تحتوي الغرف على نوافذ تقليدية. إنها توفر تزجيج الجدران والأقسام العمياء للواجهة ، بينما يمكن تزجيج الجدران والنوافذ في نفس المستوى. تم إتقان هذه الإنشاءات من قبل الشركات التي تنتج واجهات جيدة التهوية ومثبتة بأقواس على الجدار الخارجي. إنها مصنوعة بشكل مشابه للواجهات التقليدية ذات التهوية غير الشفافة مع وجود فجوة هوائية. غالبًا ما تستخدم في الحلول المعمارية للمباني الحديثة لخلق انطباع بالزجاج الصلب. يلعب السطح الزجاجي فوق الجدران دورًا زخرفيًا ويغطي العزل من التأثيرات الخارجية. يتكون الوصلة الخارجية من شرائط بعرض 75 و 80 مم.
يمكن استخدام هذه الأنظمة جنبًا إلى جنب مع أي نظام زجاجي آخر (مثقوب أو شريطي أو أي زجاج آخر) لتكسية المناطق العمياء.
تشير الواجهات المزدوجة (الشكل 4) إلى زجاج مستمر ، ولكنها تختلف عن تلك التي تمت مناقشتها أعلاه من حيث أنها تحتوي على الطبقات الرئيسية - الداخلية والإضافية - الخارجية من الزجاج. يتم ترتيب الطبقات الداخلية والخارجية للواجهة على مسافات مختلفة عن بعضها البعض ، والتي يمكن أن تتراوح من عدة ديسيمترات إلى مترين. في الوقت نفسه ، تحتوي الطبقة الخارجية الإضافية ، كقاعدة عامة ، على زجاج واحد وتعمل كحماية ضد هبوب الرياح والأمطار والشمس. يمكن تزويدها بإطارات مفتوحة وستائر شمسية. تحتوي الطبقة الداخلية الرئيسية على وحدات زجاجية مزدوجة أو ثلاثية ، ويمكن صنعها على شكل واجهة ذات زجاج صلب أو شريطي أو مثقوب أو أي نظام آخر.
ومع ذلك ، لا يسع المرء إلا أن يذكر عددًا كبيرًا من المواد الحاسمة حول هذه القرارات [1].
يسمح تصنيف الواجهات الشفافة حسب حلول التصميم بالتمييز بين المجموعات التالية: رافدة الدعم ، الإطار ، العنكبوت ، الهيكلية ، شبه الهيكلية ، التهوية والتهوية الباردة الدافئة ، اللوحة
يتكون الهيكل الداعم العريض من دعامات رأسية وعتبات أفقية - رافدة ، مجمعة في الموقع. يبقى الهيكل الحامل على الجانب الدافئ من الداخل. تركيب هذا الهيكل عملية معقدة نوعًا ما. يتم تسليم عناصر التعبئة ، أي جميع وحدات الزجاج العازل والألواح والمثبتات ، بشكل منفصل وتجميعها في الموقع. تتم عملية التثبيت خارج المبنى. كقاعدة عامة ، يلزم تركيب السقالات للتثبيت. في حالة سوء الأحوال الجوية ، يصبح التجميع أكثر صعوبة ويزداد احتمال ارتكاب الأخطاء.
تستخدم هذه التصميمات للواجهات ذات الزجاج المثقوب والشريطي والصلب ، وكذلك للواجهات ذات التهوية ذات الكسوة الزجاجية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدامها لتزجيج الحدائق الشتوية والأسقف الشفافة والقباب.
يتكون هيكل الإطار من إطار مكون من دعامات رأسية وعتبات أفقية ، يتم إدخال إطارات زجاجية مسبقة الصنع. يبقى الهيكل الداعم في الخارج جزئيًا ويجب عزله. يحتوي التصميم على عدد من الاختلافات عن العارضة الداعمة ، وأهمها أن التثبيت والزجاج (تركيب الإطارات) يتم تنفيذه من الداخل. مع الأخذ في الاعتبار استعداد المصنع للإطارات ، يمكننا القول أن الظروف الجوية لها تأثير أقل بكثير على عملية التجميع.
تستخدم هذه الإنشاءات للواجهات ذات الزجاج الصلب ، والزجاج المثقوب والشريطي ، وكذلك للواجهات المزدوجة.
يعتمد التزجيج الإنشائي على طريقة تركيب الزجاج ووحدات الزجاج العازل ، حيث تكون الإطارات غير مرئية على المستوى الخارجي للواجهة ، ونتيجة لذلك يتم إنشاء تأثير السطح الزجاجي المستمر مع طبقات غير واضحة. يتم لصق النظارات أو النوافذ ذات الزجاج المزدوج بإطار من الألومنيوم يتم إدخاله في إطار رافدة الدعم ، أو مباشرة في الإطار الداعم. في هذه الحالة ، تكون ألواح النوافذ (النوافذ ذات الزجاج المزدوج) متجاورة بشكل وثيق مع بعضها البعض ويتم إرفاقها بالغراء من الخارج بدون أشرطة تثبيت مرئية أو عناصر تثبيت أخرى. يبقى الإطار الداعم على الجانب الدافئ من الداخل. تتم عملية تركيب النوافذ ذات الزجاج المزدوج خارج المبنى. كقاعدة عامة ، يلزم تركيب السقالات للتثبيت. في حالة سوء الأحوال الجوية ، يصبح التجميع أكثر صعوبة ويزداد احتمال ارتكاب الأخطاء.
يتم استخدامه للواجهات ذات الزجاج الصلب ، وكذلك للواجهات ذات التهوية مع الكسوة الزجاجية ، مع الزجاج المثقوب والشريطي. وتجدر الإشارة إلى أن هذه الحلول تعتبر خطيرة ولا يتم استخدامها عمليًا في عدد من البلدان ، بما في ذلك ألمانيا [2].
يختلف التزجيج شبه الهيكلي عن التزجيج الهيكلي في أن كل وحدة زجاجية مؤطرة بحافة من الألومنيوم مثبتة من الخارج ، مما يمنع الزجاج من السقوط في حالة تلف المادة اللاصقة.
يتم استخدامه للواجهات ذات الزجاج الصلب ، وكذلك للواجهات ذات التهوية مع الكسوة الزجاجية ، مع الزجاج المثقوب والشريطي.
الزجاج العنكبوتي هو حل جديد للواجهات الزجاجية. بناءً على استخدام إطار مكون من دعامات رأسية وجسور أفقية ، يتم إدخال النوافذ ذات الزجاج المزدوج فيها. يتم الختم عن طريق ملء الفراغ بين الوحدات الزجاجية والإطار بمادة سيليكون خاصة. يتم تثبيت الوحدات الزجاجية العازلة نفسها على أقواس خاصة - عناكب ، متصلة بالإطار الداعم.
يتم استخدامه للواجهات ذات الزجاج الصلب ، وكذلك للواجهات ذات التهوية ذات الكسوة الزجاجية ، في المناطق العمياء ذات الزجاج المثقوب والشريطي.
تعد الواجهات ذات التهوية الباردة الدافئة نوعًا من أنظمة التهوية وتستخدم في حالة وجود أقسام فارغة من الجدران لا تتطلب عزلًا حراريًا للسطح بأكمله. يعمل السطح الزجاجي فوق الجدران فقط كدور زخرفي. في هذه الحالة ، يمكن استخدام إطار خفيف الوزن بدون كسر حراري (تدابير خاصة لتقليل فقد الحرارة من خلال العناصر الداعمة للإطار) ، مما يبسط التصميم ويقلل من تكلفة الواجهة.
يتم استخدامه للواجهات ذات التهوية ذات الكسوة الزجاجية ، وفي المناطق العمياء من الجدران (الأطراف والجدران وما إلى ذلك).
يتم إنتاج واجهات الألواح في ورش العمل على شكل شظايا جاهزة للتركيب. وهي تشتمل بالفعل على إطار به نوافذ زجاجية مزدوجة وعناصر قابلة للفتح. تتميز هذه الواجهات بأقصر أوقات الإنتاج والتركيب. تتم عملية التثبيت خارج المبنى. كقاعدة عامة ، يلزم تركيب السقالات للتثبيت. في حالة سوء الأحوال الجوية ، يصبح التجميع أكثر صعوبة ويزداد احتمال ارتكاب الأخطاء.
يتم استخدامه للواجهات ذات الزجاج الصلب ، وكذلك للزجاج المثقوب والزجاج الشريطي.
يوفر تصنيف المواد الخاصة بهياكل الواجهات الزجاجية التقسيم إلى المجموعات التالية: الألومنيوم ، والصلب ، مجتمعة.
عادة ما تصنع مقاطع الألمنيوم من "سبيكة من ثلاثة مكونات" وهي الألومنيوم والمغنيسيوم والسيليكون ولها طلاء مضاد للتآكل. يتميز الألمنيوم بموصلية حرارية عالية ، لذلك عادة ما ينتج جميع المصنّعين نوعين من التشكيلات: "بارد" و "دافئ". الملامح "الباردة" ليست مناسبة لواجهات المباني الساخنة. الملامح "الدافئة" لها ملحق عازل للحرارة في تصميمها ، مما يوفر عزلًا حراريًا أفضل للملف الشخصي. الإدخال مصنوع من مادة البولي أميد المقواة بالألياف الزجاجية. لتحسين العزل الحراري والصوتي ، يمكن تصنيعه من مادة البولي يوريثين.
يتم توفير التشطيب الزخرفي للملف الشخصي من خلال الطلاء بأكسيد الألومنيوم والطلاء بالمسحوق وتقليد سطح المواد المختلفة ، في حين أن شكل التراكبات الخارجية يمكن أن يكون مختلفًا تمامًا - مسطحًا وصندوقي الشكل ، نصف دائري وعدسي.
لطالما استخدمت مقاطع الصلب في التجليد الفردي. الآن تم استبدالها بجيل جديد من الواجهات الفولاذية ، والتي من حيث مقاومة التوصيل الحراري ، ومقاومة التآكل ، والتصميم ليس أدنى من أنظمة واجهات الألومنيوم ، وله مزايا كبيرة في السعر. بالإضافة إلى الألومنيوم ، يمكن أن تكون مقاطع الصلب "دافئة" و "باردة".
يتم تنفيذ التشطيبات الزخرفية بأنواع مختلفة من الطلاء ، والتي توفر فرصًا كبيرة من حيث اللون والملمس والملمس.
تتشابه الملامح المدمجة في المظهر مع مقاطع PVC ، المعروفة جيدًا للجميع من النوافذ والأبواب البلاستيكية ، ولكن من الداخل يتم تقويتها بملف جانبي من الصلب المقوى. ميزة واجهة هذه الهياكل هي إمكانية استخدام النوافذ البلاستيكية.
خيار آخر للهياكل المدمجة هو الجمع بين إطار فولاذي وملف من الألومنيوم. عندما تحتاج المساحات الكبيرة إلى التزجيج ، غالبًا ما يصبح من المجدي اقتصاديًا تركيب إطار فولاذي رخيص لتثبيت هياكل الألمنيوم عليه ، وبالتالي زيادة صلابتها.
تشبه التشطيبات الزخرفية لأسطح الألمنيوم والفولاذ تلك التي تمت مناقشتها أعلاه (انظر التشطيبات الزخرفية لمحات الصلب والألمنيوم). بالنسبة لمحات PVC ، يتم توفير اللمسات النهائية عن طريق التصفيح وبسبب القدرة على محاكاة عدد كبير من الخيارات لخصائص مثل الملمس والملمس واللون ، يمكن نسخ مجموعة متنوعة من المواد (الخشب والمعدن والحجر).
لا يمكن أن يكون اختيار الحل المعماري للواجهة الشفافة عشوائيًا أو يعتمد فقط على التفضيلات الجمالية. الأنواع المختلفة من المباني لها معاييرها الخاصة في استخدام زجاج الواجهة ، والتي يجب اعتبار أهمها وظيفيًا.
على سبيل المثال ، في المباني السكنية ، نظرًا لخصائص حلول التخطيط والهندسة الحرارية الصارمة ومتطلبات الوقاية من الحرائق والاقتصاد التقليدي ، يتم استخدام الزجاج الصلب فقط لشرفات المبارزة والأرضيات السفلية مع المباني العامة والحدائق الشتوية على الأسطح. في بعض الأحيان يمكن استخدامه لغرف المعيشة في الشقق والشقق التمثيلية. في غرف المعيشة العادية ، يتم تثبيت النوافذ التقليدية. الزجاج الصلب غير مناسب تمامًا في غرفة النوم التي تتطلب أجواء دافئة وحميمة. لذلك ، بالنسبة للمباني السكنية ، يمكنك استخدام الواجهات ذات الشريط الزجاجي المثقوب ، ونظام التهوية مع الكسوة الزجاجية ، وكذلك الواجهات المزدوجة ، والتي قد لا تحتوي الطبقة الداخلية منها على زجاج صلب ، ولكن النوافذ العادية مع الجدران وعتبة النافذة.
على العكس من ذلك ، فإن هندسة المباني العامة ، بما في ذلك المكاتب والبنوك ومراكز التسوق والرياضة والترفيه ، تميل إلى زيادة مساحة الواجهات الزجاجية بشكل كبير. إنها مناسبة لأنظمة الواجهات ذات الزجاج المثقوب والشريطي والصلب ، وكذلك الواجهات المزدوجة. ومع ذلك ، فإن تزجيج الجدار الخارجي بالكامل ليس مناسبًا دائمًا في مبنى عام.هو الأكثر طلبًا في المباني المرموقة ، ولكنه ليس ضروريًا أو مناسبًا حتى لغرف العمل العادية.
تمثل المباني متعددة الوظائف التي تشتمل على مباني مختلفة في هيكلها الحجمي المكاني - السكن ، وغرف الفنادق ، ومباني المكاتب - أصعب مهمة في التصميم. من ناحية أخرى ، يجب أن يخضع سطح الواجهة لفكرة معمارية واحدة ، وبالتالي ، فإن الواجهة الزجاجية لمثل هذا المبنى ، كقاعدة عامة ، هي جدار زجاجي مشترك. عند تنفيذ مثل هذه الفكرة ، فإن الواجهة المزدوجة هي الأنسب. في الوقت نفسه ، من الممكن تنظيم واجهة مشتركة ، مع مراعاة الاختلاف في متطلبات الإضاءة للمباني لأغراض مختلفة - الشقق وغرف الفنادق والمكاتب.
يعتمد اختيار الحل والمواد البناءة للواجهات الشفافة على هندستها المعمارية ، وإمكانية استخدام هذه الهياكل في حالة معينة. يأخذ هذا في الاعتبار معلمات الواجهة وتأثيرها على الجدوى الاقتصادية لبعض الهياكل. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عامل مهم هو عملية التثبيت ، والتي تتطلب سقالات ، أو تسمح بتنفيذ جميع الأعمال من داخل المبنى ، والتي يمكن أن تكون حاسمة في الظروف الجوية السيئة. تحدد أبعاد الهياكل والحاجة إلى تقويتها اختيار المواد للمقاطع والإطار والإطارات.
بإيجاز ، يجب القول أن استخدام الواجهات الشفافة في التصميم يتطلب النظر في عدد من القضايا. يعد التصنيف أحد الأدوات التي تساعدك على اتخاذ القرار. يأخذ في الاعتبار الخصائص الإيجابية والسلبية للهياكل قيد الدراسة ومدى ملاءمة الاستخدام للمباني لأغراض مختلفة.
باتباع طريقة الانتقال من العام إلى الخاص ، أولاً وقبل كل شيء ، من الضروري تحديد نوع الواجهات ، باستخدام التصنيف حسب الحل المعماري ، مما يسمح بمراعاة المتطلبات المعمارية والتخطيطية والمعمارية والفنية هم. المرحلة التالية من التصميم هي اختيار الخيارات الممكنة لهياكل الواجهات ، بناءً على التصنيف حسب حلول التصميم. علاوة على ذلك ، مع مراعاة متطلبات التصميم وظروف التشغيل ، يتم تعيين مواد الهياكل الداعمة ونوع الزجاج. وبالتالي ، فإن تنظيم مختلف الحلول المعمارية والهيكلية للواجهات الزجاجية يسمح للمهندسين المعماريين ، بتطوير المظهر المعماري والفني للمباني الحديثة ، لإنشاء الهيكل التركيبي المطلوب ، مع مراعاة بيئة التخطيط الحضري ، والحل المعماري والتخطيط للكائن ، وكذلك الفروق الدقيقة الناشئة عن الترابط في حل معماري واحد للقضايا الوظيفية والبناءة والتكنولوجية والفنية.
كاند. القوس. أ. ماجاي.
كاند. القوس ، مساعد. ن. دوبينين
(تم نشر المقال في دورية Vestnik MGSU - 2010 - العدد 2)
الأدب:
1. Getis. K. واجهات زجاجية مزدوجة (بداية) // ABOK. 2003. رقم 7. S. 10-17.
جيتيس ك. واجهات زجاجية مزدوجة (استمرار) // AVOK. 2003. رقم 8. س 22-31.
جيتيس ك. واجهات زجاجية مزدوجة (استمرار) // AVOK. 2004. رقم 1. S. 20-23.
2. دليل للمباني الشاهقة. التصنيف والتصميم والبناء والتكنولوجيا. لكل. من الانجليزية موسكو: OOO أتلانت ستروي ، 2006.228 ص.
