انواع نمای ساختمان از نظر نحوه اجرا و اتصال
انواع نماهاي خارجی متداول شامل دیوار پرده ها ( Curtain wall )، دیوار نما ( Veneer wall ) و نماي مهار شده به دیوار میان قابی (Infill wall ) هستند. که هرکدام میتوانند به صورت مهار شده یا چسبانده شده اجرا شوند. اصطلاح نماي پوششی یک واژه کلی است که به کلیه نماهاي دیوار خارجی در نمای ساختمان اطلاق می شود.
دیوار پرده اي
دیوار پردهاي، داراي قاب سازهاي جداگانه است که مستقیماً به آن متصل شده و مجموعه به مانند یک پرده روي سطح خارجی ساختمان را میپوشاند. در یک دیوار پردهاي، بارهاي ناشی از وزن نما، باد و زلزله مستقیما از دیوار به قاب سازهاي منتقل میشود
به طور معمول حداقل 50 میلیمتر فاصله بین دیوار پردهاي و قاب سازهاي درنظر گرفته میشود. این فاصله براي تطابق بینظمی هاي ابعادي غیرقابل پیشبینی در قاب است. نمونه اي از دیوارهاي پردهاي، دیوار پردهاي شیشه-آلومینیوم است.
دیوارهاي پردهاي غیرشفاف شامل پانل هاي بتنی پیشساخته، پانلهاي مسلح شده با الیاف شیشه، پانل هاي فلزي و نظایر آن است.
در دیوارهاي پردهاي غیرشفاف ممکن است به منظور فراهم کردن امکان نازك کاري دیوار داخلی، افزودن عایق حرارتی، برقکاري و عبور لولههاي تاسیساتی در داخل دیوار، یک دیوار پشتیبان اضافه شود.
از آنجاکه دیوار پردهاي مستقیماً به قاب سازهاي متصل است، بار باد را به قاب و درنتیجه به تیر و ستون منتقل کرده و لذا در برابر بار باد مقاومت میکند. در این حالت به دیوار پشتیبان (درصورت وجود) هیچ بار بادي وارد نمیشود.
دیوار نما
این نوع نما مشابه دیوار پردهاي غیرشفاف است. دیوار نما میتواند در سازه هاي قابی و سازه هاي دیوار باربر استفاده شود. در این نوع نما وجود یک دیوار پشتیبان اجباري است.
بارهاي وارد بر دیوار نما به دیوار پشتیبان منتقل میشود. دیوار پشتیبان بارها را به قاب سازهاي ساختمان منتقل میکند. دیوار نما به دو نوع مهار شده و چسبانده شده تقسیم میشود.
در نماي مهار شده، مهار، نما را به سازه پشتیبان متصل می کند. بنابراین علاوه بر انتقال و تحمل بار ثقلی نما، این مهار باید بارهاي باد و زلزله را از نما به دیوار پشتیبان انتقال دهد.
دیوار نماي مهار شده، عموماً با یک فضاي خالی 50 میلیمتري بین نما و دیوار پشتیبان به صورت یک دیوار زهکش طراحی میشود.
در نماي چسبانده شده، نما به دیوار پشتیبان چسبانده میشود. در این حالت حتماً باید نما با المان مناسب براي تحمل بارهاي لرزهاي به دیوار پشتیبان مهار شود و چسباندن تنها به منظور انتقال بارهاي ثقلی است.
نماي چسبانده شده، دیواري با سطح آب بندي شده است.Stucco و EIFS نمونه هایی از دیوار با سطح آببندي شده هستند.
نماي خارجی مهار شده به میان قاب (دیوار غیرباربر قرار گرفته در فضاي بین تیر و ستون) در فضاي خالی بین تیرهـا و ستونها قرار میگیرد و در این حالت قاب سازه اي در معرض دید قرار دارد.
نمـاي مهـار شـده بـه میـان قـاب ، تنهـا در سازه هاي قابی استفاده میشود و به دو صورت مهار شده و چسبانده شده طراحی می شود
در سازه هایی که چنین سیستم نمایی دارند، به دلیل پائین بـودن مقـادیر مقاومـت حرارتـی قـاب سـازه اي بتنـی یـا فولادي، مشکل عایق بندي حرارتی وجود داشته و انتقال حرارت از طریق تیر و ستون انجام میشود.
با توجه بـه اینکـه در دیوار پرده اي و دیوار نما، قاب سازهاي ساختمان پوشانده میشود، میتوان کارایی حرارتی بـالاتري بدسـت آورد. از لحـاظ لرزهاي جزییات و دیتایل هاي این نوع نما ساده تر از سایر انواع نما می باشد.
انواع نماهاي متداول از نظر مصالح (انواع نمای ساختمان)
نماها (انواع نمای ساختمان) بر اساس مصالح به کار رفته در آنها به انواع زیر تقسیم میشوند:
نمای سنگی
سنگ جسم جامد طبیعی است که از ترکیب یک یا چند نوع کانی تشکیل شده است. سنگ هاي ساختمانی طبیعی به دلیل زیبایی ظاهري و هزینه نگهداري پایین، یکی از رایج ترین مصالح ساختمانی مورد استفاده در نماي ساختمان ها به شمار میروند.
غالباً از سنگ گرانیت، سنگ آهک، تراورتن، ماسهسنگ، سنگ لوح، ماربل و کوارتزیت براي نماسازي استفاده میشود. سنگ هاي نما از نظر کیفیت کلی باید سالم، بادوام و خوش ظاهر بوده و در هنگام انتخاب سنگ باید به دوام و پایداري در برابر عوامل جوي، تغییرات ابعادي، مقاومت فشاري، تخلخل، پایداري در برابر نمک هاي محلول و بخارات شیمیایی که احتمال میرود سنگ در معرض آن قرار گیرد توجه شود.
در صورت اجراي صحیح و اصولی، سنگ ها از دوام بالایی برخوردار می باشند. انتخاب سنگ مناسب، مشخص نمودن روش استخراج سنگ و ساخت، طراحی شیوه اتصال و نصب صحیح تمام اجزا سبب افزایش مزایاي استفاده از سنگ میگردد.
وزن سنگ در مقایسه با سایر انواع نما بیشتر است که باعث میشود نیروي زلزله بیشتري به آن وارد شود و این مسأله در صورت مهار نامناسب باعث جدا شدن سنگ از سطح نما و سقوط آن تحت اثر نیروي زلزله میشود.
سنگ هاي مصنوعی در مقایسه با سنگ طبیعی وزن کمتري داشته و از ترکیب مجدد سنگ هاي طبیعی با مواد افزودنی دیگر به دست می آیند.
موادي که براي خط تولید سنگ های مصنوعی به کار میروند طوري انتخاب میشوند که براي نما نیز قابل استفاده باشد. سنگ مصنوعی از ترکیب سیمان یا رزین، رس ها، آگرگات هاي سنگ هاي ضایعاتی و خاك هاي سبک وزن ساخته میشوند. رنگ دانه ها یا اکسید آهن، رنگ مورد نظر را به این سنگ ها میدهد. ترکیبی که از این راه به دست میآید در قالب هایی ریخته میشود که داراي نقش و نگارهاي سنگ های طبیعی بوده و به این سنگ ها جلوهاي طبیعی میدهد.
نمای آجري
آجر یکی از قدیمی ترین مصالح ساختمانی شناخته شده می باشد. آجر سنگی است مصنوعی که در سه نوع رسی، ماسه آهکی و بتنی ساخته میشود. نوع رسی آجر از پختن خشت (گل شکل داده شده) و نوع ماسه آهکی آن از عمل آوردن خشت ماسه آهکی (که از فشردن مخلوط همگن ماسه سیلیسی و آهک در قالب ساخته میشود) با بخار تحت فشار زیاد بدست میآید. آجرهاي بتنی همانند بلوك هاي سیمانی تهیه میشوند.
آجر در شکل هاي گوناگون تولید شده و در نماسازي نیز مورد استفاده قرار میگیرد. نماهاي آجري به علت دوام زیاد، تطبیق پذیري، صرفه اقتصادي، مقاومت در برابر آتش و ظاهر زیبا مورد توجه اند.
علاوه بر این نماهاي آجر نیاز کمی به نگهداري و تعمیر دارند و براي ساختمان هایی با ارتفاع هاي مختلف قابل استفاده اند. آجرهایی که براي نماچینی به کار میروند در رنگ هاي زرد کم رنگ که به آن آجر سفید می گویند و زرد پررنگ که به آن آجر بهی میگویند و همچنین آجر قرمز رنگ روشن یا قرمز رنگ سیر موجود است.
ارتفاع آجرهایی که در نما کار می شوند ممکن است 3 ،4 یا 5 سانتیمتر باشد ولی دو بعد دیگر این آجرها هم مانند سایر آجرهاي فشاري یا ماشینی 10×20 می باشد. البته در سالیان اخیر آجرهاي نما با عرض کم نیز به عنوان آجر نماي نازك (آجر پلاك) متداول شده است.
نمای سیمانی
نماي سیمانی از متداول ترین نماها براي ساختمان هاي بلندمرتبه به حساب میآید. سه نوع نماي (انواع نمای ساختمان) متداول پایه سیمانی عبارتند از:
الف) نماي آستر سیمانی (stucco)
اندود سیمان پرتلند میتواند هم براي سطوح داخلی و هم براي سطوح خارجی مورد استفاده قرار گیرد. غالب کاربرد اندود سیمان پرتلند به عنوان آستر نهایی دیوار خارجی می باشد. اندود سیمان پرتلند خارجی به نام استاکو نامیده میشود.
ب) نماي تخته سیمانی الیافی
صفحه هاي سیمانی الیافی صفحه هاي پیشساختهاي هستند که داراي مواد چسباننده از نوع سیمانی یا کلسیم سیلیکات سنتزي می باشند و در آنها از الیاف براي تقویت خصوصیات کششی و خمشی استفاده میشود.
الیاف میتوانند به صورت پراکنده تصادفی یا شبکه اي منظم در ماتریس سیمانی به کار گرفته شوند. ظاهر این صفحه ها میتواند خودرنگ (رنگ واقعی سیمان)، رنگدار شده (به رنگ و فام دلخواه) و بافتدار (به طرح دلخواه) باشد.
ج) نماي بتنی پیش ساخته
پانل هاي بتنی پیش ساخته براي تمامی شرایط آب و هوایی مناسب و قابل اجرا می باشند ولی بیشتر در شرایط آب و هوایی سخت مورد استفاده قرار می گیرند چرا که استفاده از مصالح بنایی یا بتن درجا در آب و هوایی که خطر یخزدگی وجود دارد به دلیل سرعت پایین عملآوري سیمان پرتلند مشکل ساز است.
استفاده از پانل هاي پیش ساخته باعث حذف نیاز به نصب داربست و افرایش امنیت کارگران میشود. همچنین با توجه به اینکه این پانل ها در محلهاي سر بسته و بدون اینکه شرایط آب و هوایی بر روند ساخت آنها تاثیري داشته باشد تولید میشوند داراي کیفیت بالا هستند.
پانل هاي بتنی پیش ساخته بطور کلی بیشتر در ساختمان هایی چون بیمارستان ها با ارتفاع متوسط تا بلند، آپارتمانها، هتل ها، پارکینگ ها و ساختمان هاي تجاري به کار میروند.
نمای سرامیک
با توجه به قیمت بالاي سنگ و باري که سنگ به ساختمان تحمیل میکند، در برخی کشورها استفاده از سرامیک به عنوان نماي ساختمان رواج قابل ملاحظه اي پیدا کرده است. نماي سرامیک در مقایسه با سنگ، وزن کمتري دارد. نماهاي سرامیکی به دو دسته تقسیم میشوند:
الف- نماي سرامیکی مهار شده یا خشک شامل نماي سرامیکی پرسلان و نماي سرامیک تهویه شونده (terra cotta)
ب- نماي سرامیکی چسبانده شده
نمای کامپوزیت فلزی
کامپوزیت ها از ترکیب دو یا چند ماده جداگانه تشکیل شده اند که ماده حاصل نسبت به هر کدام از اجزاء تشکیل دهنده استحکام و دوام بیشتري دارد.
خواص کامپوزیت در مجموع از هرکدام از اجزاء تشکیل دهنده آن بهتر است و اجزاء مختلف، کارایی یکدیگر را بهبود میبخشند و این یکی از مزیت هاي کامپوزیت محسوب میشود
. از متداول ترین نماهاي کامپوزیت میتوان به نماي کامپوزیت آلومینیومی، پانلهاي فلزي عایق بندي شده و نماي کامپوزیت پلی یورتان اشاره کرد.
ورق هاي کامپوزیت آلومینیوم متشکل از دولایه آلومینیوم به ضخامت 3 تا 5/0 میلیمتر در اطراف و یک هسته از جنس پلاستیک یا یک ماده معدنی پرکننده ضدحریق (نظیر مواد پلیاتیلنی) به ضخامت 3 الی 5 میلیمتر میباشند.
لایه خارجی عمدتاً داراي یک پوشش آستر رزین اپوکسی و یک لایه PVDF می باشد. سطح ورق کامپوزیت با یک لایه فیلم محافظت میشود.
از جمله مزایاي این پانل میتوان به سبکی وزن، تنوع رنگ و شکل پذیري اشاره کرد.
از جمله بزرگترین مشکلات این نوع نما، از یک سو ورود محصولات بیکیفیت و فقدان دانش فنی کافی درخصوص کنترل کیفیت این نوع پانل براي نما و اجراي نامناسب توسط برخی افراد غیرمتخصص است. چسبیدن ذرات گرد و غبار بر سطح نماي ساختمان ها و تغییر رنگ از جمله مشکلات این نوع نما است.
تمیز کردن نما مستلزم ایجاد داربست یا پیشبینی بالابرهاي مخصوص جهت شستشو است.
نمای اتیکس
اتیکس (سیستم هاي عایق حرارتی خارجی) یک سیستم نماي خارجی است که از سه جز اصلی زیر تشکیل شده است:
- عایق: رایج ترین مواد براي عایق، فوم پلیاستایرن منبسط شده و پشم معدنی تخته اي است. البته استفاده از عایق هاي دیگر نیز امکان پذیر است.
- مسلح کننده: به منظور مسلح کردن تخته هاي عایق یک لایه اندود به همراه مش مسلح کننده عمدتاً از الیاف شیشه به منظور جلوگیري از ایجاد ترك استفاده می شود.
- پوشش نهایی: براي پوشش نهایی، انواع اندود، چوب، سرامیک، آجر لعابدار، فلز و موادي از این قبیل میتواند به کار رود.
به جز اجزاي اصلی فوقالذکر، اجزاي فرعی شامل مهارها، درزگیرها، محافظت کننده هاي گوشه و … نیز در این نما به کار میرود. سه روش متداول مهار تخته هاي عایق به مصالح بنایی شامل استفاده از چسب، میخ پرچ و مهار مکانیکی (ریلی) است.
نمای EIFS
نماي عایق حرارتی بیرونی و نازك کاري (External Insulation and Finish System) EIFS شامل یک لایه فوم عایق پلی استایرن، مش تسلیح از جنس الیاف شیشه، یک لایه پوشش پایه پلیمري و لایه پوشش نهایی پایه پلیمري میباشد. مش تسلیح در داخل لایه پوشش پایه قرار میگیرد.
از آنجایی که نماي نهایی این نما بسیار شبیه نماي استاکو (stucco) میباشد از آن به استاکوي مرکب تعبیر میشود تا از استاکو معمولی که با پایه سیمان پرتلند است قابل تشخیص باشد.
آنچه در شناخت این نما مهم است اینکه این نما متشکل از مصالح مرکب شیمیایی متعدد میباشد. در این نما سازگاري بین لایه هاي مختلف، درزبندها، درزپوش ها و ادوات اتصال باید وجود داشته باشد. این نما به دو دسته تقسیم بندي میشود:
- EIFS پایه پلیمري (PB)که EIFS با پوشش نرم نامیده می شود.
- EIFS پلیمر اصلاح شده (PM) که EIFS با پوشش سخت نامیده می شود.
نمای شیشه اي
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.
این نوع نما امروزه به دلایل مختلفی از جمله سبکی و زیبایی در ساختمانهاي زیادي از جمله ساختمانهاي بلند در دنیا به کار میرود. اینگونه نماها علاوه بر زیبایی امکان استفاده حداکثر از روشنایی روز را فراهم مینمایند. همچنین استفاده از انواع مختلف شیشه با قابلیت هاي مختلف سبب گسترش امکان استفاده از آنها در صنعت ساختمان شده است.
انواع شیشه هاي مورد استفاده در صنعت ساختمان را میتوان بر اساس اجزا ترکیبی، روش ساخت و ویژگی هاي آن تقسیم بندي نمود.
تمامی شیشه هایی که در ساختمان به کار میروند باید از ترکیب موادي ساخته شوند که ثبات ویژگی هاي شیشه در طول زمان را تضمین نمایند.
به عبارتی باید نسبت به تابش خورشید مقاوم باشند یعنی تابش خورشید سبب خرابی آنها نشود و خواص طیفی آن ها در مقابل اشعه هاي تابشی مستقیم و غیر مستقیم تغییر نکند. همچنین در مقابل عوامل جوي پایدار باشند.
نمای چوبی
ساختمان هاي با مصالح طبیعی داراي پتانسیل هاي زیادي براي گسترش می باشند. نماي چوبی به سادگی با سایر مصالح ترکیب میشود و امکان ساخت نماهاي متنوع را فراهم میآورد.
البته باید به میزان ذخایر منابع چوبی و جایگزینی آنها توجه داشت. چوب هاي نرم براي اغلب ساختمان ها به عنوان نماي خارجی استفاده میشوند. البته به کمک روش هاي نگهداري پیشرفته نمونه هاي کم دوامتر نیز میتوانند براي کاربردهاي نماي خارجی مورد استفاده قرار گیرند.
عملیات حرارتی (نظیر ترمو چوب) و فرایندهاي اصلاح چوب نظیر ( Accoya ) توانسته است قابلیت دوام محدوده وسیعی از نرم چوب ها را بدون اصلاح در روش هاي نگهداري افزایش دهد.
استفاده از سخت چوب ها نیز به غیر از گونه هاي خاصی از آنها در حال افزایش است. سخت چوب ها عموماً محکمتر و پایدارتر از نرم چوب ها هستند. از نماهاي چوبی اغلب در ساختمان هاي با ارتفاع کم تا متوسط استفاده میشود چون در ساختمان هایی با این ارتفاع مراقبت از نما آسان تر انجام میشود.