عزل الزجاج ببساطة: ماذا يوجد داخل النافذة ذات الزجاج المزدوج؟

ما هي وحدة الزجاج العازل؟

وحدة الزجاج العازل (IGU) هي وحدة تُجمَّع في المصنع من لوحين أو أكثر من الزجاج، تُثبَّت متباعدة عند الحواف وتُحكم بحيث يبقى الفراغ بينها جافاً ومغلقاً. وهذه الطبقة المحبوسة من الهواء الساكن أو الغاز تقاوم الحرارة أفضل بكثير من اللوح المفرد.

الفكرة قديمة؛ فقد سُجّلت عام 1865 براءة اختراع «لوح عازل» يتكون من لوحين محكمي الحواف، وظهرت الوحدات التجارية في ثلاثينيات وأربعينيات القرن العشرين. لكن القفزة الكبرى جاءت في السبعينيات مع تطوير طبقات Low-E، وتشير جارديان إلى أن هذه الطبقات التي لا تكاد تُرى ضاعفت أداء العزل في الوحدة تقريباً.

الأجزاء الستة لوحدة الزجاج العازل

كيف تبطئ الوحدة انتقال الحرارة؟

تنتقل الحرارة بثلاث طرق، والوحدة الجيدة التصميم تعالج كل واحدة منها.

• الإشعاع: تعكس طبقة Low-E أو طبقة التحكم الشمسي جزءاً كبيراً من الأشعة الشمسية تحت الحمراء القريبة بعيداً عن المبنى، مع السماح بمرور الضوء المرئي.
• الحمل الحراري: يدور الهواء داخل الفراغ وينقل الحرارة عبره، ويبطئ عرض الفراغ والغاز الأثقل مثل الأرجون هذا الدوران.
• التوصيل: تنتقل الحرارة عبر الحافة من الزجاج إلى الفاصل ثم إلى الزجاج، ويحدّ فاصل الحافة الدافئة من هذا الانتقال.

أرقام الأسطح وموضع الطبقة

تُرقَّم أسطح الزجاج من الخارج إلى الداخل. في الوحدة المزدوجة يواجه السطح رقم 1 الشارع، ويطل السطحان 2 و3 على الفراغ، ويواجه السطح 4 الغرفة. وتوضع طبقات Low-E والتحكم الشمسي اللينة عادة داخل الفراغ حيث تكون محمية.

في مناخ حار مثل الرياض، توضع طبقة التحكم الشمسي عادة على السطح رقم 2، فتنعكس حرارة الشمس قبل أن تعبر الفراغ. وتوصي شركة فيترو (Vitro Architectural Glass) مثلاً بوضع طبقات Low-E للتحكم الشمسي على السطح رقم 2 في الوحدة المزدوجة. تأكد دائماً من الموضع في بيانات المنتج الذي اخترته.

هواء أم أرجون؟

الأرجون أثقل من الهواء ويبطئ الحمل الحراري داخل الفراغ، فيخفض قيمة U. ويتسرب ببطء على مر السنين؛ وتذكر جارديان أن نحو 1% سنوياً معدل مقبول، ويستمر الغاز المتبقي في العزل.

الأرجون لا يحسّن العزل الصوتي؛ إذ تذكر بلكنجتون أن الهواء والأرجون والكريبتون لا تُحدث فرقاً صوتياً. فإذا كانت الضوضاء هي المشكلة، فيجب تغيير ألواح الزجاج نفسها (اطّلع على دليل العزل الصوتي).

زجاج مفرد أم مزدوج أم ثلاثي في الرياض؟

• الزجاج المفرد بسماكة 6 مم تبلغ قيمة U فيه نحو 5.7 واط/م²·كلفن، وحمايته من الحرارة ضعيفة، ولا يناسب الغرف المكيفة.
• الزجاج المزدوج بطبقة تحكم شمسي أو Low-E هو المواصفة المعتادة للفلل والواجهات في السعودية، ولاختيار الطبقة أثر كبير في الحرارة الشمسية الداخلة.
• الزجاج الثلاثي يضيف لوحاً وفراغاً ثانياً، فيخفض قيمة U أكثر لكنه يزيد الوزن وعمق الإطار. وفي مناخ يغلب عليه التبريد تكون الحرارة الشمسية الداخلة غالباً أهم، لذا قارن الخيارات الكاملة مع المصمم (اطّلع على دليل الزجاج عالي الأداء).

لماذا يظهر البخار بين اللوحين؟

منذ يوم تصنيعها تسمح الوحدة المحكمة بمرور كمية ضئيلة جداً من الرطوبة عبر مانع التسرب عند الحافة، فتمتصها مادة التجفيف. وعندما تتشبع، تتجمع الرطوبة في الفراغ وتظهر كضباب أو قطرات لا يمكن مسحها، ويسمى ذلك فشل الإحكام.

لا يمكن تجفيف الوحدة التالفة في مكانها، والحل المعتاد هو استبدال وحدة الزجاج المحكمة، ويمكن عادة إبقاء إطار الألمنيوم السليم. وتساعد جودة مانعات التسرب والتزجيج الصحيح والتصريف في الإطار على إطالة عمر الوحدة.

يُختبر الزجاج العازل وفق معايير مثل ASTM E2190 في الولايات المتحدة وسلسلة EN 1279 في أوروبا، ومن أجزائها اختبارات طويلة الأمد لتسرب الرطوبة (EN 1279-2) وتسرب الغاز (EN 1279-3).

ماذا تسأل المورد؟

1. التركيبة كاملة مكتوبة، مثل: زجاج تحكم شمسي 6 مم (الطبقة على السطح 2) + فراغ أرجون 16 مم + زجاج شفاف 6 مم.
2. القيم المحسوبة لهذه التركيبة: قيمة U ومعامل SHGC (أو قيمة g) ونفاذية الضوء.
3. نوع الفاصل (السبيسر)، وهل هو من نوع الحافة الدافئة.
4. مانع التسرب الثانوي، خاصة في التزجيج الإنشائي والكرتن وول حيث يُشترط عادة سيليكون إنشائي مقاوم للأشعة فوق البنفسجية.
5. المعيار الذي تُصنَّع الوحدات وتُختبر وفقه، وشروط الضمان للوحدات المحكمة.

صفحات ذات صلة