ما هو مقطع النافذة ذو الجسر الحراري في الحقيقة
مقطع النافذة ذو الجسر الحراري هو مقطعان ألومنيوم مبثوقان لا يجمعهما إلا شريط من البولي أميد، بحيث لا يكون الوجهان الداخلي والخارجي قطعة معدن واحدة.
المقطع النافذي المجوّف القياسي هو بثق واحد. تنتقل الحرارة من الوجه الدافئ إلى الوجه البارد عبر المعدن نفسه، والألومنيوم ماهر جدًا في ذلك. والنتيجة إطار يعمل كمشتّت بين الداخل والخارج، مهما بلغت سماكة الزجاج.
في المقطع ذي الجسر الحراري لم يعد المقطع قطعة واحدة. الجزء الخارجي يحمل وجه الطقس وأخدود الزجاج ومسار التصريف، والجزء الداخلي يحمل الوجه الداخلي والمكونات، وبينهما شريط من بولي أميد مقوّى بالألياف الزجاجية PA66-GF25، وهو الوصلة الإنشائية الوحيدة بين الشقّين.
ولأن المعدن مقطوع، فالحرارة العابرة للإطار لا بد أن تمرّ عبر البولي أميد. والبولي أميد يوصّل الحرارة أبطأ بنحو 600 مرة من الألومنيوم — نحو 0.3 W/(m·K) مقابل نحو 200 W/(m·K) للسبيكة. فلا يعود الإطار يقصّر مسار الحرارة حول الزجاج.
ما الذي يجب أن يفعله جسر البولي أميد — وما عرضه
الشريط إنشائي وليس حشوة: يحمل قصّ أحمال الرياح ويُبقي الشقّين متطابقين، وعرضه هو ما يحدّد عرض الجسر.
هنا تخطئ معظم المخططات. فالجسر ليس عازلًا يُدفع في أخدود كفكرة لاحقة، بل هو الوصلة نفسها. وكل حمل رياح على الإطار يصل على هيئة قصّ عبر ذلك الشريط، وعليه أن يُبقي شقّي الألومنيوم في استقامة واحدة طوال عمر النافذة التشغيلي.
البولي أميد غير المقوّى سيخضع للزحف تحت ذلك الحمل وتنفتح الوصلة. أما PA66 بنسبة 25 بالمئة من الألياف الزجاجية فيُبقي الوصلة صلبة ويحفظ تطابق الشقّين ويظل ثابت الأبعاد عبر نطاق الحرارة الذي تواجهه الواجهة فعلًا.
تُصنع جميع مقاطع النوافذ ذات الجسر الحراري تقريبًا بطيّ الشريط في قنوات مُسنَّنة على شقّي المقطع: يُحبس البولي أميد بين مقطعي الألومنيوم، فيكون المقطع النهائي جزأين من الألومنيوم لا يجمعهما إلا الشريط. أما طريقة الصب القديمة، حيث يُسكب البولي أميد في قناة ثم يُفرز جسر المعدن، فقد صارت نادرة اليوم. وأيًّا كانت الطريقة، يجب أن ينتهي المخطط بمسار غير معدني متصل عبر المقطع كله؛ فإن بقي جسر معدني في أي نقطة منه، فذلك الموضع يوصّل الحرارة.
عرض الجسر ليس رقمًا تصميميًا حرًا، إنه عرض الشريط الذي تحدّده أنت، وشرائط البولي أميد تُبثق ضمن نطاق ثابت من العروض لا بمقاس يُطلب اعتباطًا. وعرض 14.8 mm هو الأكثر استخدامًا في أعمال النوافذ والأبواب، ويُطابق عمق سلسلة الإطار لا يُختار للتأثير. وليس الأوسع أفضل تلقائيًا: بعد حدّ معيّن يستوي تحسّن قيمة U للإطار، في حين يصبح المقطع أثقل وأقل صلابة وأعلى تكلفة. أخبرنا بالسلسلة التي تعمل وفقها وسنُسعّر عرض الشريط مع المقطع.
وما لا يفعله الشريط هو إنقاذ زجاج رديء. فإطار بجسر سليم وزجاج مفرد وفاصل ألومنيوم يظل يتكاثف، لأن الإطار ليس إلا واحدًا من ثلاثة مسارات بين الداخل والخارج. والإطار والزجاج والفاصل تُعالج معًا.
أين يقع الجسر، ولماذا يهمّ شكل المقطع
يجب أن يمتد الجسر متصلًا حول الإطار كله: أي نقطة يعبر فيها المعدن الجسر تُلغي العزل عندها، مهما فعل باقي المقطع.
الموضع يهمّ بقدر ما يهمّ وجود الجسر. فموضعه الحدّ بين جهة الطقس والجهة الداخلية، بحيث يبقى مستوى التكاثف على الجانب الدافئ من الحاجز. وإن أزيح إلى الخارج أكثر من اللازم، صار شقّ الألومنيوم الداخلي سطحًا باردًا يجمع الماء في صباح شتوي.
تصميم الغرف يعمل مع الجسر لا بدلًا منه. فالمقطع متعدد الغرف يقسّم التجويف إلى خلايا أصغر بحيث لا يتحرك الهواء داخلها بحرية ناقلًا الحرارة عبر الإطار. وترى ذلك في مقاطعنا: الخلايا المجوّفة خلف الجسر موجودة لمنع الحمل الحراري الداخلي لا لإضافة صلابة.
ويُرتَّب التصريف بحيث يخرج الماء من المقطع في الجهة الخارجية ولا يعبر الحاجز أبدًا. ففتحة تصريف تُقطع مباشرة عبر الجسر ممر مختصر للمعدن والماء معًا، ويسهل إغفالها في المخطط.
وأخيرًا، أخاديد T وأخاديد الخطّاف الممتدة على طول أخدود الزجاج مخصّصة لحشوات EPDM وموانع تسرب الزجاج. وهي مقاسّة بحيث تنضغط الحشوة على الزجاج والضلفة دون ضغط مفرط، وهذا ما يمنع المطر المدفوع بالرياح من دخول التجويف.
المزالق التي تُلغي الجسر الحراري بصمت
المثبّتات ووصلات الزوايا والعتبات والمكونات تعبر الجسر الحراري أكثر مما يفشل المقطع نفسه، فافحص الوصلات قبل أن تجادل في التكلفة.
قد يؤدي مقطع بجسر سليم أداء المقطع الصمّاء، والأسباب تكون في الوصلات لا في المقطع نفسه في كل الحالات تقريبًا:
- براغٍ وفتحات تثبيت تمرّ مباشرة عبر الجسر. فالبرغي الذي يعبر شقّي الألومنيوم معًا مسار معدني مباشر. وحيث يجب أن تُثبَّت المكونات عبر الجسر، يُرتَّب الثقب بحيث يستقر البرغي في شقّ واحد فقط.
- وصلات زوايا بلا جسر حراري. فزوايا الطيّ أو التثبيت بمشابك تصل شقّي الإطار، والزاوية المتصلة ميكانيكيًا من الوجه الداخلي إلى الوجه الخارجي تُلغي الجسر عند أكثر نقطة تعرّضًا في النافذة.
- عتبات وأسكفّة غير مقطوعة. وعتبات الأبواب هي الضحية المعتادة، لأنها مطلوب منها تحمّل الحركة فيُضحّى بالجسر من أجل الصلابة.
- فاصل الزجاج. فالفاصل الألومنيومي بين اللوحين يوصّل الحرارة حول حافة الزجاج وقد يغلب على النافذة كلها، خصوصًا في وحدة صغيرة تكون فيها مساحة الحافة كبيرة نسبةً إلى المركز.
- صفائح المفصلات والمقابض المعدنية. فالمكونات المثبّتة على شقّي الإطار معًا جسر، وهي أيضًا الجزء الذي لا يفكّر المشتري في فحصه.
لا شيء من ذلك حجة ضد المقاطع ذات الجسر الحراري، بل حجة لفحص المنظومة كاملة، لأن ما يقدّمه الإطار لا تساوي قيمته إلا ما تسمح به الوصلات.
السبيكة والمعالجة الحرارية وسماكة الجدار والتشطيب التي نلتزم بها
نبثق هذه المقاطع في سبيكة 6063-T5 بسماكة جدار 0.8 mm كحد أدنى، ونحفظ وزن البثق ضمن ±10 بالمئة من الوزن النظري.
سبيكة 6063-T5 هي الاختيار القياسي للمقاطع المعمارية: تستقبل الأنودة والطلاء بانتظام، وتُبثق في الجدران الرقيقة التي يحتاجها مقطع النافذة، وتحفظ قوتها بعد التعتيق الصناعي. وإذا احتاج مشروع قوة أكبر مما تعطيه 6063 في المقطع المتاح، أخبرنا بالمطلوب عند الاستفسار وسنقول بوضوح إن كان المخطط تخدمه سبيكة مختلفة أفضل.
سماكة الجدار تُذكر كحد أدنى في المخطط لا كمتوسط، والمقاطع التي ننتجها للنوافذ والأبواب تُضبط عند 0.8 mm وما فوق. وتفاوت الوزن ±10 بالمئة مقابل الوزن النظري هو ما تظهره شهادة اختبار المصنع، وهو الرقم الذي يخبرك إن كان القالب يعمل حيث يجب.
التشطيب هو ما تختلف فيه معظم مشاريع النوافذ والأبواب. فالتشطيب الخام يناسب المقاطع التي ستُطلى أو تُغلّف لاحقًا. والأنودة تشطيبنا المعماري الرئيسي، بسماكتي طبقة AA10 و AA15 للاستخدام الخارجي وبطبقات أرقّ للتشطيبات الداخلية، وهي مشروحة بالتفصيل في صفحة مقاطع إطارات النوافذ والأبواب المؤكسدة أنودةً. والطلاء بالمسحوق وفق لون RAL يعطي أوسع نطاق لوني وهو موضّح في صفحة مقاطع النوافذ والأبواب المطلية بالمسحوق. ويتوفر طلاء PVDF للتعرّض العالي للأشعة فوق البنفسجية عند الطلب.
ونقطة عند طلب التشطيبات: شقّا الألومنيوم في المقطع ذي الجسر الحراري يُبثقان ويُشطّبان كلٌّ على حدة ثم يُجمّعان. وهذا يجعل جدول التشطيبات جزءًا من تعريف المقطع لا بندًا منفصلًا، ويستحق الاتفاق عليه قبل تصنيع القوالب.
الأطوال والحاويات والحد الأدنى للطلب
لا طول قياسي — نقطع وفق قائمتك — والحاوية 20 قدمًا تستوعب حتى 5.85 m والحاوية 40 قدمًا حتى 6.0 m، والحد الأدنى للطلب 500 kg لكل مقطع.
لا يوجد طول قياسي للمقاطع المعمارية. فالنوافذ تُقطع وفق قائمة قطع، والقائمة تحدد طول القضيب، وطول القضيب يحدد الحاوية. أرسل قائمة القطع وسنعمل بالعكس انطلاقًا منها.
هذه الحدود تستحق المعرفة قبل تخطيط أي مشروع. الحاوية 20 قدمًا تستوعب طولًا أقصى نحو 5.85 m، والحاوية 40 قدمًا نحو 6.0 m ما يتيح طولين في كل خانة بالترتيب القياسي. أما الحاوية 45 قدمًا فقد تصل إلى نحو 6.4 m، لكنها أقل توفرًا على بعض الخطوط التجارية فلا يُبنى التخطيط عليها.
الأطوال دون 5 m تُحتسب عليها رسوم نشر، لأن تقطيع قضبان قصيرة من المخزون القياسي يكلّف في المناولة ما يكلّفه القضيب الطويل. وإذا غلب على قائمة القطع لديك الأطوال القصيرة، فالأرخص غالبًا أن تأخذ قضيبًا أطول وتقطعه بنفسك.
الحد الأدنى للطلب 500 kg لكل مقطع، وينطبق على القوالب الجديدة كما على المقاطع التي ننتجها بالفعل. ولا ننشر تكاليف القوالب كقائمة، لأن التكلفة تعتمد على المقطع فتُسعّر معه.
المعايير التي ننتج وفقها
ننتج وفق GB/T 5237 و EN 755 و ASTM B221، ونورّد وثائق التفتيش التي يحددها مشروعك — أخبرنا بها عند الاستفسار.
GB/T 5237 هو المعيار الصيني لمقاطع الألومنيوم المشكّلة بالبثق للمعمار، وهو المواصفة الأساسية التي يعمل وفقها إنتاجنا المحلي وجانب كبير من تصديرنا. أما EN 755 فيغطي قضبان وأنابيب ومقاطع الألومنيوم المبثوقة للسوق الأوروبية، ويغطي ASTM B221 قضبانًا وأعمدة وأشكالًا وأنابيب من سبائك الألومنيوم المبثوقة لمشاريع أمريكا الشمالية.
تختلف هذه المعايير الثلاثة في طريقة التعبير عن التفاوتات وفي تسميات المعالجة الحرارية وفي وثائق التفتيش المورّدة، لذلك فإن تحديد المعيار عند الاستفسار هو ما يجعل عرض السعر قابلًا للمقارنة بين المورّدين. وإن كان مشروعك يشترط نظام اعتماد لا نملكه، سنقول ذلك عند الاستفسار لا عند الشحن.
وإلى جانب المعيار، تحمل كل شحنة شهادة اختبار المصنع للدفعة المعنية. وإذا احتاج مشروع وثيقة تفتيش لا نصدرها عادةً، فوقت طرحها هو مع الاستفسار، لأنها تغيّر ما يجب أن يحدث عند المكبس لا عند الشحن.
ما الذي ترسله للحصول على عرض سعر قابل للمقارنة
أرسل مخطط المقطع والسبيكة والمعالجة الحرارية والتشطيب وقائمة القطع والكمية، وسنعرض سعرك FOB شنتشن أو قوانغتشو على أساس هذه البنود الخمسة.
تتباعد عروض أسعار مقاطع النوافذ والأبواب في الغالب لأن الاستفسارات نفسها تتباعد. وخمسة بنود تحل ذلك:
- مخطط المقطع، ويُفضّل مقطعًا عرضيًا بأبعاد محددة وسماكات الجدران معلَّمة عليه. وإن كان المخطط يُظهر جسرًا حراريًا، فحدّد خط الجسر وعرض الشريط.
- السبيكة والمعالجة الحرارية كما يحددهما المشروع، أو الأداء الذي تحتاجه وسنقول أي مقطع وأي سبيكة يحققه.
- التشطيب — خام، أو أنودة بسماكة الطبقة التي تريدها، أو طلاء بالمسحوق مع المرجع اللوني.
- قائمة القطع، مع الكميات لكل طول.
- الكمية الإجمالية لكل مقطع، لنؤكد أنها تتجاوز الحد الأدنى 500 kg.
أرسل ذلك فتحصل على عرض سعر يذكر المقطع والطول والتشطيب والكمية وشرط التسليم، بدلًا من سعر لكل كيلوغرام يتركك تخمّن ما يشمله. وإن كان المقطع جديدًا علينا، سنخبرك بما يحدث في مرحلة القالب وكم يستغرق قبل أن تلتزم.
مقاطع النوافذ والأبواب ذات الجسر الحراري جزء واحد من ما نبثقه. فالمصنع نفسه ينتج مقاطع الألومنيوم المعمارية للنوافذ والأبواب والواجهات والدرابزينات والمقاطع الصناعية، على 26 مكبس بثق وبنحو 100,000 طن سنويًا، وكل ذلك داخليًا. وإن أردت مناقشة مقطع أو إرسال مخطط، اتصل بنا وسنجيب بتفاصيل محددة لا بكتيّب.