الجُدران الستائرية , تعريفها , أجزائها , أنظمة تكوينها المُختلفة

مِنَ المُؤكد أن كُل مَن يَعمل في مجال البناء والانشاءات والتصميم والتَنفيذ قد سَمعَ يوماً ما بمُصطلح الجدار الستاري أو الجدار الستائري أو الحائط الساتِر والذي يُسمى بالانجليزية " Curtain Wall " وقد أصبح هذا النوع مِن الجُدران شيئاً واسع الانتشار في مَجال الانشاءات في العديد من دُول العالم الأمر الذي أدى الى ظهور العديد مِن الأنواع وطُرق التركيب المُتعلقة بالحوائط الستائرية مع مُرور الزمن , ولعلَ دافِعي الي التطرق للموضوع والبحث مُطولاً فيه هُو كثرة انتشار الحوائط الستائرية مُؤخرا في دُوَلِنا في بلاد الشام والخليج العربي .

ما هُو الجِدار الستائري ( Curtain Wall ) ؟
هُو بمثابَة قِشرة أو غِلاف يُحيط بالمبنى ويَعزِلهُ عن الظروق البيئية بالخارج , ولا تُعد الجدران الستائرية مِن مُكونات النظام الهيكلي للمبنى فهي جُدران غَير انشائية غير حاملة لشيء باستِثناء حِملها الانشائي الخاص بِها , لكنها بالتأكيد مُقاومة لأحمال الرياح وتسلُل المياه وأي عوامل جوية أُخرى , وهُناك العديد مِن الأمور التي يتم تصميم وهيكلة الجدار الستاري على اثرها , ومن خلال الجدران الستائرية تَستطيع رَبط كُل طوابق المبنى بِشكل مُستمر.

يأخذ الجِدار الستائري على عاتقه حِماية المَبنى وتَكسيتِه واكسابِه جمالية اضافية بما يُقدمه من أشكال وأنظمة مُختلفة , هُو بمثابة فلتر بيئي بين الداخل والخارج , يتميز أيضاً بخفة وزنه فهو لا يحمِل شيئاً الى نفسه مما يُؤدي الى تخفيف وزن البُنيان كَكُل .

يُمكن أن يتكوَن الجدار الستائري من المعدَن بأنواعه المُختلفة و يُمكن استخدام الحَجر أو الأخشاب في تكوينه أيضاً , ولكنَ أكثر الأنواع شيوعا هو الجدار الستائري المَعدني حيثُ يُقسم في مكوناته الى 3 أجزاء رئيسية هي :-

1 _ الاطار وهو عبارة عن هيكل مُكون من عوارض رأسية ( Mullions ) وأفقية ( Transom ) مصنوعة غالباً من الألمنيوم لقُوته وكثرة انتشاره وخفة وزنه وسُهولة التشكيل فيه ومُقاومتُه العالية للعوامل الجوية وخُصوصاً قُوى الرياح , ويُصنع الألمنيوم من البوكسيت الخام الموجود بكثرة في أستراليا والبرازيل وغينيا وجامايكا , وفي مِصر من الدُول العربية .

2 _ الغِلاف أو القشرة الخارجية للجدار وعادة ما تكون من الزُجاج , ويُمكن أن يكون الغِلاف خَشب أو خرسانة خَفيفة , ولكن الأكثر شُيوعا هو الزُجاج المُعالَج حرارياً حتى نحصُل على زُجاج مُقاوم للحرارة وللكسر أضعاف الزُجاج العادي .

3 _ وصلات التثبيت والتي من خلالها تُثبت الجُدران الستائرية اما بطريقة اللِحام أو باستخدام مَسامير رَبِط .

هُناك أُمور مُهمة جداً يَجب أخذها بِعين الاعتبار عند تصميم الجدران السَتائِرية أولُها طبيعة الأحمال التي سَيتعَرَض لها الجِدار الستائري سواء كانت أحمال ناتجة عَن الحرارة والزَلازِل أم أحمال حية مثل أحمال الرياح أم أحمال مَيتة كتِلك التي سيتعرض لها الجدار نَتيجة هُبوط المَنشأ فالجِدار الستائري لا يتحَمل أي أحمال مَيتة بِشَكل مُباشر ,  وتُجرى العديد مِن الاختبارت للجُدران الستائرية في المَصانع أو في أمَاكِن العمل للتأكُد من فعاليتها في التعامل مع أي أحمال تُؤثر عليها , كَما يَجب معرفة أنهُ يجب ترك مسافة طَفيفة بمقدار 4-5 ملم في وصلات الجُدران الستائرية لكي تَسمح للجدار بالحركة في الاتجاهات الثلاث عند تَعرضُه لأي أحمال تؤَثِر عليه , وَمن الأُمور التي يجب أخذُها بالحُسبان عند تصميم الجُدران الستائرية عمليات التَسرُب سواء كانت للهواء أم للحرارة أم للمِياه أم للطاقَة الشَمسية وعَمليات التَمدُد والانكماش الحراري وتَحمُل الاجهادات والانثِناء .

أنظِمة الحوائط الستائِرية :-
أولاً ( Panellised Curtain Wall ) :-
 أو ما يُسمى بالعربية بنِظام الألواح , هذا النظام عبارة عن ألواح كبيرة وضخمة مُسبقة الصُنُع تُصَنع في مصانع خاصة بعرض وارتفاع مُعينين وِفقا لِقياسات العوارض الرأسية ( Mullions )  والعوارض الاُفقية ( Transom ) التي سَتَحتَضِن الجِدار وقد يَصل وزن اللوح الواحد من هذه الألواح الى 15 طُن الأمر الذي يُحتم علينا استخدام أوناش واليات ثقيلة لِرفع وتَركيب هذه الألواح في الموقع , وتتميز هذه الألواح بسهولة التركيب والتبديل عِند الحاجة ويتِم ملأ الفراغات بين الألواح عادَةً بمادة السليكون .

ثانياً ( Unitized Curtain Wall ) :-
أو ما يُسمى بالعربية بالنظام المُجمع أو نِظام الوِحدات وهيَ ألواح كبيرة وصغيرة الحَجم مُسبقة الصنع , كالنوع الأول تُصنع في مصانع خاصة ويَتم تركيبها على الهيكل في الموقع ويُربط الهيكل الذي يحتضنها بالهيكل الانشائي للمَنشأ , ويَختلف طول وعرض الالواح في هذا النظام والنظام الأوَل وفقا للشركة الصانعة ووفقاً للتصميم المعماري للجدار الستائري , ويُعد النظام المُجمع أو نظام الوِحدات من الأنظِمة الأكثر كفاءة من أنظِمة الجُدر الستارية لكنهُ يملك مُرونة أقل من الأنظِمة الأخرى من ناحية تركيبه .

ثالثاً ( Stick System Curtain Wall ) :-
أو ما يُسمى بالعربية بنِظام اللَصِق , وهو مِن أكثر النُظم انتِشاراً وأكثر نِظام يمنَح حُرية تصميمية للجُدران السَتائِرية وتَستطيع اضافة أي اكسسوارت أو زخارف أمام الواجهات الزجاجية التابعة لهذا النِظام , هذا النِظام يتكون من عناصر رأسية ( Mullions ) وعناصر أفقية ( Transom ) يتم تركيبها في الموقع وِفق موديول ثُم يُملأ الموديول بالمادة المطلوبة زجاج أو ألمنيوم او أياً كان ثُم يُشبك بالهيكل الرئيسي للمنشأ عَن طريق الضغط أو من خلال تثبيته بالمَسامير , ثُم يتم استخدام السيليكون للانهاء , ويَحتاج هذا النِظام الى عمالة ماهرة ولهُ أكثر من نوع نابعة من اختلاف التصميمات المعمارية ومن هذه الأنواع :-

1 _ Bimodular Curtain Walling System  :- هُنا تكون فواصل تجميع الوحدات المكونة للجدار الستائري ظاهرة للعيان مما يُؤدي الى خلق خطوط أفقية ورأسية واضحة في الواجهة ,  وتكون الخطوط الأفقية والرأسية بمستوى أقل من مستوى الزجاج , ويتم هُنا استخدام السيليكون لملأ الفراغات .

2 _ Capped Curtain Walling System  :- هُنا أيضاً تكون فواصل تجميع الوحدات المكونة للجدار ظاهرة للعيان مما يُؤدي الى خلق خطوط أفقية ورأسية واضحة في الواجهة لكنها تكون بمُستوى أعلى من مستوى الزجاج حيثُ يتم هُنا استخدام ألواح الالمنيوم لتغطية فواصل التجميع , وهذه الطريقة ذات كُلفة أعلى من الاولى نتيجة استخدام ألواح الألمنيوم في تغطية فواصل التجميع.

رابعاً ( Spider System ) :-
أو ما يُسمى بالعربية بنظام التثبيت العنكبوتي وهو قائم على وجود شنابر بعدد أذرع مُعين وزَوايا مُعينة تَقوم بحَمل الألواح الزُجاجية وتُثبت بالبراغي ويُملأ الفراغ بين الالواح الزُجاجية بِمواد عازلة , يجب أن يكون الزُجاج المُستخدم مع هذا النِظام مُقسى ومُقاوم للقُوى الخارجية , يتميز النظام باعطاء قدر كافي من شفافية الرؤية ويُقدم حلول مُتنوعة لتركيب الزُجاج لا يُقدمها أي نِظام اخر , يُستخدم في واجهات الأبنية والمَحال التجارية والمظلات الزُجاجية والديكورات الداخلية .

خامساً (Unit and Mullion System ) :-
أو ما يُسمى بالعربية بنظام الوِحدة والفواصل وهُو خليط من نظامي اللصق ( Stick System  ) والنظام المُجَمع ( Unitized System ) بدايةً يتم تثبيت الفواصل Mullions في الموقع ثُم توضع اطارات مُتبث عليها الزُجاج بطريقة اللصق .

سادساً ( Structural Glazing System ) :-
وهوَ يقوم على تثبيت الالواح الزُجاجية بمواد التَثبيت الانشائية المَرنة والمُحكمة , فاما أن تُثبت الألواح الزُجاجية بالكمرات المعدنية والخرسانية للمنشأ عن طريق اطار من مادة تثبيت مُحكمة ومرنة مثل مادة " النيوبرين Neoprene " , أو ان تُثبت الالواح الزُجاجية بالسليكون الانشائي .

المصدر
كُتبت هذه المقالة بواسطة المُهندس جهاد الخندق .