بغض النظر عن المواد المستخدمة، تتكون الواجهة ذات التهوية لمنزل خاص من خمسة عناصر هيكلية. يتم تثبيت إطار معدني على الجدار. توضع طبقة عازلة حرارية بين عناصر التوجيه. يتم تركيب غشاء لإزالة البخار من الغرفة وتوفير الحماية من الرياح للعزل.
تتكون الطبقة الخارجية من ألواح، أو خزف حجري، أو مواد مركبة، أو مواد تشطيب أخرى. وتُترك فجوة تهوية بين الكسوة الزخرفية وطبقة العزل الحراري، لحماية الجدار من الرطوبة الزائدة وتقلبات درجات الحرارة.
لترتيب واجهة مهواة لمنزل خاص بشكل مستقل، قم برسم مشروع مع رسم تخطيطي ترتيب عناصر الهيكل. اختر المواد بناءً على خصائص المبنى والمناخ المحلي، وثبّتها على الجدار وفقًا لإجراءات التركيب. سنتناول في هذه المقالة تصميم الواجهات المهواة، والغرض منها، وأنواعها، وكيفية تشغيلها بمزيد من التفصيل.
الغرض من تصميم الجدران الستائرية
يؤدي الجدار الستائري ذو التهوية في منزل خاص وظيفتين مهمتين: فهو يقلل من فقدان الحرارة في المبنىيحمي الجدار من التدمير بفعل العوامل الطبيعية السلبية. أما الغرض الثالث من هذا الهيكل فيتعلق بـ الجمالياتتضفي الكسوة الخارجية على المبنى مظهراً نهائياً وصورة أسلوبية مميزة.
بغض النظر عن المواد المستخدمة في التركيب، فإن هيكل نظام الواجهة يتكون من 5 وحدات.
- إطاريُصنع الهيكل من قطاعات ألومنيوم أو مجلفنة، ويُثبّت على الجدار بواسطة علاقات معدنية. وتُدعَم الكسوة الخارجية بواسطة غلاف الإطار الحامل. وتساعد القطاعات، المُحاذية بشكل أفقي، على محاذاة الجدران بدقة، مما يمنح المبنى الشكل الهندسي الصحيح.
تتميز الإطارات المجلفنة بانخفاض تكلفتها، لكن من عيوبها ميلها للتآكل في المناطق المتضررة من طبقة الزنك. أما قطاعات الألمنيوم، فتتميز بمتانتها ومقاومتها للتآكل، لكن من عيوبها ارتفاع تكلفتها.
- العزل الحرارييقلل العزل من فقدان الحرارة في المنازل الخاصة ويعمل كمادة عازلة للصوت. كما يحمي العزل الحراري الجدران من التلف الناتج عن تقلبات درجات الحرارة وبخار الماء. وتُستخدم ألواح الصوف البازلتي أو رغوة البوليسترين المبثوقة بشكل شائع لعزل المباني السكنية الخاصة.
يُحدد نوع العزل الحراري المُختار بناءً على خصائص مادة جدران المنزل. تُثبّت كل لوحة على الواجهة باستخدام لاصق رغوي وخمسة مثبتات بلاستيكية عريضة الرأس على شكل مظلة.
- غشاءيعمل الغشاء النفاذ للبخار كحاجز للرياح للعزل. من الجهة الخارجية، يمنع مرور الرطوبة عبر قناة التهوية إلى العزل الحراري. هذا الغشاء أحادي الاتجاه. أما من جهة جدران المبنى المعزولة، فيساعد الغشاء على امتصاص بخار الماء.
الغشاء المنفذ للبخار مناسب للعزل الحراري غير المحكم بكثافة أقل من 90 كجم/م3.3على سبيل المثال، الصوف البازلتي. رغوة البوليسترين المبثوقة لا تسمح بنفاذية البخار إطلاقاً. تغطية ألواح بينوبلكس بغشاء غير مجدية وغير اقتصادية.
- فجوة التهويةتُترك فجوة بين طبقة العزل والكسوة الخارجية، ويبلغ متوسط حجمها من 2 إلى 5 سم. يحسب المهندسون المعايير الدقيقة بناءً على معامل انتقال الحرارة للمبنى، وتقلبات درجة الحرارة، ومعدلات تدفق الهواء. ويتسرب بخار الماء إلى الجو عبر فجوة التهوية.
- الكسوة الخارجيةيتمتع أصحاب المنازل الخاصة بخيارات واسعة من الواجهات ذات التهوية، بما في ذلك المواد والتشطيبات الزخرفية. تشمل التشطيبات الخارجية ألواحًا مصنوعة من البلاستيك والمعدن والحجر وغيرها من المواد. يمكن أن تكون الكسوة ناعمة أو خشنة أو تحاكي الخشب أو الحجر أو البلاط.
يسعى المصنّعون جاهدين لتوفير تشكيلة واسعة من الألوان. يمكن تركيب ألواح الواجهات ذات التهوية، من نوع ومصنّع محددين يختارهما صاحب المنزل، باستخدام أدوات تثبيت خاصة. على سبيل المثال، لا يمكن تركيب بلاط البورسلين باستخدام مثبتات ألواح الفينيل. يجب شراء أدوات التثبيت مع الألواح من نفس المصنّع.
يجب أن تتوافق المواد المستخدمة في الهياكل الفرعية المعلقة مع معيار GOST R 58154-2018. بالإضافة إلى القطاعات المعدنية، يُصنع الإطار الحامل من الخشب. هذه التقنية مناسبة لعزل منزل خشبي خاص ذي واجهة مهواة.
تعتمد تقنية تركيب الواجهات ذات التهوية على الخصائص الإنشائية للمبنى. أما المنازل الخاصة ذات الأساسات المرتفعة، فتُغطى واجهاتها حتى مستوى الطابق السفلي.
يُعدّ هذا الخيار شائعًا في المباني القديمة والحديثة على حدّ سواء، حيث يُصمّم غلاف المبنى ليكون مرتفعًا عن مستوى سطح الأرض. وتُفصل الفواصل بين كسوة الجدران والقاعدة بأغطية مانعة للتسرب، مع ترك فجوة أسفلها للسماح بمرور الهواء.
غالباً ما تُصمَّم المنازل الريفية الحديثة على أساس منخفض دون قاعدة بارزة. يمتد غلاف الواجهة المُهوى إلى مستوى الأرض، ولكنه لا يكون مستوياً معها. تُترك فجوة تتراوح بين 3 و4 سم بين أسفل الغلاف وقاعدة الأساس للسماح بتدوير الهواء.
يمكن للرطوبة أن تتسرب مع الهواء عبر الفجوة المتبقية في أسفل الكسوة.
الوضع نموذجي بالنسبة للجدار الستائري في الطابق الثاني مع سقف متصل بالمستوى الأول من المبنى، وللهياكل المعمارية ذات التشطيبات التي تنحدر إلى مستوى القاعدة أو الأرض.
يتسرب الماء من رذاذ المطر وذوبان الثلوج المتراكمة. ولحماية الأجزاء السفلية من الجدران من الرطوبة، يتم تركيب ألواح عازلة للماء مطوية للأعلى. ويتم هذا العمل قبل تركيب كسوة الجدران الستائرية لإخفاء مادة العزل المائي.
واجهة مهواة بدون إطار
إضافةً إلى هيكل الإطار الستائري، يوجد نوع آخر من الواجهات المُهواة، وهو الواجهة بدون إطار. هذه التقنية مكلفة وصعبة التنفيذ. تتكون الواجهة بدون إطار من غلاف خارجي يحيط بجدران المنزل، مبني من الطوب أو البلوك.
عند استخدام مواد البناء الزخرفية، لا يلزم إجراء أي تشطيبات إضافية. أما الواجهات ذات التهوية بدون إطار والمصنوعة من الخرسانة الخلوية أو الطوب العادي أو غيرها من الكتل ذات الأسطح غير الجذابة وغير المحمية من الرطوبة، فتُغطى بالجص أو مواد تشطيب أخرى.
كيف تعمل التهوية؟
تعتمد التهوية في الواجهات ذات الإطارات والواجهات بدون إطارات على نفس المبدأ: دوران الهواء الطبيعي. يدخل الهواء البارد من الشارع أسفل كسوة المبنى من خلال فتحات تقنية في الجزء السفلي.
تُدفأ الكتل ببعض الحرارة المنقولة عبر العزل الحراري. وعندما تتحرك هذه الكتل صعودًا عبر طبقة التهوية، يمتص الهواء الدافئ بخار الماء ويخرج من خلال الفتحات التقنية في الكسوة العلوية للجدران.
لضمان التهوية المناسبة، تُصمَّم الفجوة بين الشاشة الخارجية وهيكل المبنى الخاص كمساحة مفتوحة بدون فواصل أفقية. فكل فاصل يُشكّل مقاومة ويحبس بخار الماء.
هناك خطر تدهور دوران الهواء في المناطق التي تتصل فيها الكسوة الخارجية بالنوافذ والشرفات وغيرها من الهياكل البارزة خارج مستوى إطار المبنى.
أنواع العزل الحراري الموصى بها
تعتمد كفاءة الواجهة ذات التهوية على نوع العزل الحراري المستخدم لعزل غلاف المبنى. في المساكن الخاصة، يشيع استخدام البلاستيك الرغوي أو ألواح رغوة البوليسترين المبثوقة.
مادة أرخص وأسهل في التركيب مقارنة ب صوف البازلتمن عيوبها انعدام نفاذية البخار. فالبوليسترين الموسع لا يسمح بمرور البخار من الغرفة. تتراكم الرطوبة بين الألواح وسطح الجدار، مما يؤدي إلى المشاكل التالية:
- انخفضت الحماية الحرارية.
- الفطر يتكاثر.
- تضررت مواد العزل والجدران في المنزل.
يُعدّ البوليسترين الموسّع مناسبًا لعزل المنازل الخاصة المبنية من الخرسانة المتجانسة، والطوب، وغيرها من المواد ذات المسامية المنخفضة ونفاذية البخار المنخفضة. ولا جدوى من تركيب غشاء عازل للبخار فوق ألواح الجدران. يمنع البوليسترين الموسّع مرور بخار الرطوبة في كلا الاتجاهين - إلى داخل المنزل وخارجه.
يتميز الخشب وجميع أنواع الخرسانة الرغوية بنفاذية عالية للبخار. لذا، يُنصح باختيار مواد عازلة ذات خصائص مماثلة. في حال تغطية جدار بالبوليسترين الموسع، سيتعفن الخشب بسرعة. وستبقى الخرسانة الرغوية المسامية رطبة باستمرار نتيجة لتغير نقطة الندى داخل الجدار. وفي الشتاء، ستبدأ الرطوبة المتجمدة بتدمير جدران الجدار، مما يؤدي إلى تقشر المادة العازلة.
منزل خاص مبني من الخشب والخرسانة الرغوية، معزول بألواح من الصوف البازلتي مغطاة بغشاء عازل للبخار. تسمح هذه المادة الكارهة للماء بمرور بخار الماء عبر الداخل، مانعةً بذلك انخفاض نقطة التكثف. لا يتراكم الماء في ألواح البازلت، بل يتغلغل بخار الماء من العازل عبر الغشاء.
يتم تصريف التكثيف المتراكم على جدران طبقة العزل بواسطة تيارات الهواء التي تدور عبر فجوة التهوية. وبفضل نفاذيتها أحادية الاتجاه، تمنع هذه الطبقة الرطوبة من العودة إلى طبقة العزل.
تتميز ألواح الصوف البازلتي عن أنواع العزل الأخرى المصنوعة من الألياف الزجاجية بانخفاض فقدان الحرارة ومقاومتها للتلف. تتكون هذه الألواح من ألياف متشابكة عشوائياً، مما يشكل حاجزاً فعالاً ضد الهواء البارد في فصل الشتاء.
عند حدوث صقيع شديد، لا تتجمد الرطوبة داخل العازل، بل تُصرّف كالمعتاد إلى فتحة التهوية. وتحتفظ الألياف المتشابكة بالحرارة، مما يقلل من فقدانها في المنزل.
تتميز أنواع أخرى من عزل الألياف الزجاجية بألياف متوازية. ورغم أن تهوية الواجهات مفيدة في الصيف، إلا أن المشاكل تظهر مع بداية فصل الشتاء.
يتجمد الماء المتراكم نتيجة لدرجات الحرارة المنخفضة التي تخترق الألياف المتوازية. وهذا يؤدي إلى تغير نقطة الندى، وتدهور مواد العزل والجدران.
يُحسب سُمك العزل الحراري بناءً على الموصلية الحرارية لمادة جدار المنزل والمناخ الإقليمي. ويُستخدم عادةً متوسط 100 مم كدليل إرشادي.
عند بناء منزل بجدران خشبية سميكة في المنطقة الجنوبية، يكفي استخدام طبقة عازلة بسماكة 50-80 مم. أما في الشمال، فعادةً ما تُعزل المنازل الحجرية الخاصة بطبقتين، بسماكة إجمالية تتجاوز 100 مم. تتكون الطبقة الأولى من ألواح بسماكة 50 مم.
استخدم ألواحًا بسمك 80 مم للطبقة الثانية. أثناء التركيب، تجنب تداخل الفواصل بين طبقتي العزل الأولى والثانية لمنع حدوث جسور حرارية.
مجموعة متنوعة من مواد التغطية
مع تنوع المواد المتاحة في سوق البناء، يعتمد اختيار الواجهات ذات التهوية على الاحتياجات التشغيلية وتفضيلات صاحب المنزل. دعونا نلقي نظرة على بعض الخيارات الشائعة:
- تُصنع الألواح المركبة من طبقات متعددة من الألومنيوم مع بطانة داخلية من البولي إيثيلين عالي الكثافة. ويتم تطبيق الطلاء الزخرفي باستخدام عملية الخبز الساخن على طبقتين أو ثلاث طبقات. تتميز هذه الألواح بخفة وزنها وعمرها الافتراضي الذي يتجاوز 20 عامًا، بينما يتمثل عيبها في ارتفاع تكلفتها.
- تُصنع الألواح الخطية من معدن مجلفن ملفوف ومغطى بطبقة بوليمرية واقية ومطلي بألوان زخرفية. ميزتها أنها اقتصادية. أما عيوبها فتتمثل في عمرها الافتراضي القصير الذي يبلغ 15 عامًا، وخطر التآكل في المناطق المتضررة.
- تُصنع بلاطات البورسلين صناعيًا عن طريق ضغط وحرق مزيج من الطين الأبيض والرمل والبيغماتيت والفلسبار. تُحاكي هذه البلاطات ملمس الحجر الطبيعي، بأسطح مصقولة وغير لامعة. وتكمن ميزتها في أن واجهة بلاط البورسلين المتينة جيدة التهوية تدوم حتى 100 عام. أما عيبها فهو تركيبها المعقد والمكلف.
- تُصنع ألواح HPL من البلاستيك وألياف الورق والمواد اللاصقة. تُثبّت هذه الألواح على الهيكل السفلي باستخدام مواد لاصقة أو ميكانيكية، مع ترك فجوات تمدد بمقدار 4 مم للسماح بالتمدد الحراري. تتميز هذه الألواح بانخفاض تكلفتها وعمرها الافتراضي الذي يصل إلى 20 عامًا. أما عيوبها فتتمثل في ضعف مقاومتها للتشوه والتلف الميكانيكي.
- تُصنع ألواح الأسمنت الليفي بضغط حشوة الألياف مع الخرسانة حتى يصل سمكها إلى 6-12 مم. ويتم تلوينها بطلاء سطحها أو المنتج بأكمله. تتميز هذه الألواح بمتانتها وسعرها المناسب، بينما يعيبها وزنها الثقيل الذي يُصعّب تركيبها ويزيد الضغط على الأساسات. ويبلغ عمرها الافتراضي 15 عامًا.
- تُصنع ألواح التراكوتا عن طريق بثق الطين وحرقه. يشبه مظهرها بلاط السيراميك بسماكة تتراوح بين 18 و40 ملم. من مزاياها عمرها الافتراضي الذي يصل إلى 100 عام، وإمكانية تركيبها بشكل مخفي بفضل تصميمها المدمج، مما يُغني عن استخدام أدوات التثبيت الظاهرة. أما عيبها فهو ارتفاع تكلفتها.
- تُصنع ألواح الواجهة من صفائح ألومنيوم بسماكة 2 مم. أما الطلاء الزخرفي فهو طبقة بوليمر ملونة، يتم اختيار لونها من مجموعة ألوان RAL. تتميز هذه الألواح بخفة وزنها ومقاومتها للتآكل، ما يضمن لها عمرًا افتراضيًا يصل إلى 50 عامًا. لكن يعيبها ارتفاع تكلفتها، فضلًا عن أن تركيبها يتطلب خبرة فنية متخصصة.
- تُعتبر الكاسيتات المعدنية مشابهة للكاسيتات المصنوعة من الألومنيوم، إلا أن مكوناتها مصنوعة من معدن مجلفن مدلفن ومطلي بطبقة بوليمر ملونة. تتميز بانخفاض تكلفتها، بينما يعيبها الحاجة إلى مهارات تركيب احترافية وعمرها الافتراضي القصير الذي يبلغ حوالي 15 عامًا.
- يُصنع الحجر الطبيعي بتقطيع ألواح يصل حجمها إلى 2500 × 2500 مم. يتميز هذا النوع من الحجر بمتانته وجماله، مع عمر افتراضي يصل إلى 100 عام. أما عيوبه فتتمثل في وزنه الثقيل، وصعوبة تركيبه باستخدام القطع والمشابك، وارتفاع تكلفته.
- بلاط الكلنكر مصنوع من السيراميك، ويبلغ ارتفاعه 250 مم وعرضه 500 مم. يُضفي تصميمه مظهر واجهة من الطوب المُهوى بوصلات جميلة. يتميز بتشطيب فاخر وعمر افتراضي يصل إلى 100 عام. أما عيوبه فتتمثل في ارتفاع تكلفته وصعوبة تركيبه.
- عند تكسية منزل خشبي خاص، يتم تجميع الهيكل الحامل في أغلب الأحيان من الخشب. أما مادة التشطيب المستخدمة فهي ألواح واجهة أو ألواح صناعية تحاكي الخشب أو جذوع الأشجار.
قواعد تركيب نظام واجهة إطار خشبي
يُعتبر الخشب عازلاً طبيعياً ممتازاً. لا تحتاج الجدران السميكة بالضرورة إلى عزل حراري عند الرغبة في إضفاء مظهر جديد وهندسة انسيابية على مبنى سكني خاص. أما في حالة المنازل الخشبية، فيُعدّ وجود واجهة دافئة جيدة التهوية أمراً ضرورياً عندما يكون فقدان الحرارة مرتفعاً. لنستعرض الآن تفاصيل التركيب الرئيسية:
- تُوضع علامات على الجدران لتحديد مواقع العوارض الرأسية للإطار الحامل. وتُراعى المسافة بين العوارض وفقًا لعرض ألواح الصوف البازلتي. ثم تُثبّت العوارض الخشبية وفقًا لهذه العلامات.
- ضع ألواح الصوف البازلتي في الفراغات الناتجة بين العوارض الرأسية. إذا تشكلت فجوة، املأها بالرغوة. يجب أن تتناسب ألواح العزل بإحكام مع العوارض.
- يتم تثبيت الصوف البازلتي على جدار خشبي باستخدام حلقة تثبيت عريضة ومسمار ذاتي الثقب. ويُستخدم أحيانًا لاصق رغوي لمزيد من الأمان.
- بعد وضع الطبقة الأولى من العزل، يتم تثبيت العوارض الأفقية للإطار الحامل على الموجهات الرأسية. ثم توضع طبقة ثانية من ألواح البازلت داخل الخلايا المتشكلة حديثًا وتُثبت على الجدار باستخدام حلقات تثبيت على شكل مظلة.
- الجدران المعزولة مغطاة بحاجز بخاري. يتم تثبيت الغشاء بالدبابيس على العوارض الخشبية للهيكل الإنشائي.
- تُثبّت علاقات التعليق على عوارض الإطار الأفقية باستخدام براغي فوق الغشاء. وسيتم تثبيت قطاعات مجلفنة عموديًا على الشرائح المثقبة لتثبيت الكسوة وإنشاء فتحة تهوية.
- تُركّب علاقات التعليق على مسافات تتناسب مع تقنية التثبيت المستخدمة للألواح المختارة للتكسية. ويتم ضبط استقامة الصفوف باستخدام حبل مشدود. تُثبّت القطاعات المعدنية عموديًا على علاقات التعليق المركبة باستخدام براغي. ولضمان محاذاة عناصر التغليف، تُشدّ الحبال أو يُستخدم جهاز تسوية ليزري.
- ابتداءً من الزاوية السفلية اليسرى للمنزل، يتم تثبيت ألواح التكسية على غلاف الهيكل. ويُشكّل سُمك هذا الغلاف فجوة تهوية بين الجزء الخلفي من التكسية والغشاء.
تعتمد تقنية تركيب الكسوة على نوع الألواح المستخدمة. بالنسبة للمنازل الخشبية، تُستخدم عادةً مواد خفيفة الوزن، تُثبّت على الهيكل الخارجي بمسامير من خلال الفتحات.
قواعد تركيب أنظمة الواجهات ذات التهوية تحت الطوب
لتوفير تكاليف التشطيبات الإضافية، يُعدّ بناء واجهة مهواة بدون إطار باستخدام الطوب المزخرف خيارًا أكثر ملاءمة. ويُعتبر هذا الخيار مثاليًا للمباني السكنية الخاصة المبنية من كتل الخرسانة الخلوية.
يتم تطبيق هذه التقنية في بناء المساكن الخاصة بطريقتين:
- بالتزامن مع بناء منزل جديد على أساس مشترك.
- على طول محيط جدران المبنى قيد الاستخدام، يتم تركيب أساس إضافي مصنوع من شريط خرساني أو نظام فرعي معدني.
تُترك فجوة تهوية بمقدار 40 مم بين الغلاف الخارجي وجدران هيكل المنزل، والتي يتم عزلها بعزل حراري غير قابل للاحتراق.
أثناء مرحلة وضع الطوب، تُوضع مثبتات معدنية بارزة لأكثر من 100 مم بين كتل الخرسانة الخلوية لتوفير اتصال مرن بالهيكل الخارجي. ويتم تثبيت العازل والغشاء. أثناء وضع الطوب، تتداخل الأطراف الأخرى للمثبتات في صفوف. لكل متر واحد2 يتم تركيب 4-6 مثبتات لربط مرن بين جدارين. عند زوايا المبنى، في منطقة فتحات الأبواب والنوافذ، يتم تركيب 3-4 مثبتات لكل متر طولي.
عند تركيب الكسوة حول محيط مبنى قائم، تُثبّت المراسي أولاً بالجدران الحاملة، ثم تُركّب طبقة العزل وغشاء حاجز البخار. ويُغرس الطرف الآخر من المراسي في جدار الطوب أثناء بناء الصفوف.
تمنع الرابطة المرنة تشقق الوصلات أثناء الهبوط غير المتساوي للجدران المتوازية المصنوعة من كتل الخرسانة الخلوية والطوب. يتم ضغط العازل والغشاء على هيكل المنزل بواسطة حلقة تمدد مثبتة على قضيب كل مرساة.
بالإضافة إلى المراسي، يتم وضع شرائح مثقبة وقضبان بازلتية مزودة بمرساة لولبية في نهايتها لتوفير اتصال مرن بين صفوف البناء.
تعليمات التشغيل والصيانة
إجابات على الأسئلة الشائعة
يتكون الهيكل من إطار طاقة، وعزل حراري، وحماية من الرياح وغشاء حاجز بخار، وفجوة تهوية، وكسوة خارجية.
تُعدّ الواجهات التي تستخدم قطاعات مجلفنة للهيكل الإنشائي أقل تكلفة. وللحصول على كسوة اقتصادية، يُنصح باستخدام ألواح مصنوعة من المعدن المجلفن المدلفن أو البلاستيك.
سيتطلب العمل تصميمًا جانبيًا وعلاقات للإطار الحامل للأحمال، وعزلًا حراريًا، وغشاءً مقاومًا للرياح وحاجزًا للبخار، وألواح واجهة مزودة بمثبتات.
يُستخدم الصوف البازلتي ورغوة البوليسترين المبثوقة لعزل نظام الواجهة.
بخلاف الواجهة الرطبة التقليدية، تحتوي الواجهة المهواة على فجوة أسفل الكسوة الخارجية لتدوير الهواء.
عندما لا يحتاج المنزل الخاص إلى عزل حراري، يتم تعليق واجهة باردة مهواة بدون عزل حراري لتسوية الجدران وتزيينها.
مواد الفيديو
