زجاج
خصائص الزجاج في البناء الحديث
الزجاج، مكون أساسي في البناء الحديث، له دور مهم في تصميم المباني البيئية. خصائصه تُحسّن كفاءة المبنى من حيث الاستهلاك الحراري.
خصائص حرارية
معامل الإشعاع الشمسي (g)
يُمثل معامل الإشعاع الشمسي (g) نسبة الطاقة الشمسية التي ينقلها الزجاج إلى الداخل. اختيار نوع الزجاج المناسب، سواءً في المباني السكنية أو التجارية، يعتمد بشكل أساسي على هذا المعامل. يُقاس بنسبة مئوية من الإشعاع الشمسي. يمكن التحكم به باستخدام أنواع مختلفة من الزجاج، مثل الزجاج المزدوج أو الزجاج المعزول حراريًا.
نفاذية الضوء (T)
نفاذية الضوء (T) هي نسبة الضوء المُنقول عبر الزجاج. تُحدد كمية الضوء الطبيعي الداخل للمبنى. يمكن التحكم بها باستخدام زجاج مُعالج أو زجاج ذي معامل انعكاس مُحدد.
معامل التوصيل الحراري (U)
يُقاس معامل التوصيل الحراري بوحدة (W/(m².K)). يقيس قدرة الزجاج على منع فقدان الحرارة. كلما انخفض هذا المعامل، زادت عزلته الحرارية. يمكن تحسينه باستخدام زجاج مزدوج أو ثلاثي، أو باستخدام غازات نادرة (كالارجون أو الكريبتون) بدلًا من الهواء بين طبقات الزجاج، أو بوضع طبقات معدنية مُعزّلة.
تأثير الاحتباس الحراري
الزجاج شفاف للأشعة تحت الحمراء ذات الموجات القصيرة، لكنه يعيق مرور الأشعة تحت الحمراء ذات الموجات الطويلة. يسخن الزجاج الداخل، تُصدر الجدران حرارة كأشعة تحت حمراء طويلة، لا تستطيع اختراق الزجاج. يُسمى هذا “تأثير الاحتباس الحراري”. يُستخدم هذا في تصميم المباني البيئية للاستفادة من حرارة الشمس مع تقليل فقدان الحرارة باستخدام زجاج عالي الكفاءة.
أنواع الزجاج
- زجاج
- بولي كربونات (بلكسجلاس)
- أفلام بلاستيكية مُخصصة
أنواع زجاج مُستخدمة تاريخيًا
اخترع الرومان الزجاج المُسطّح في القرن الأول قبل الميلاد. صُنع الزجاج آنذاك بصبّه على أسِرّة رملية أو ألواح خشبية أو رخامية. استخدم بشكلٍ محدود في الحمامات الرومانية ومنازل الأثرياء. لاحظ الفلاسفة الرومان، مثل سينيكا، الزجاج اختراعًا حديثًا نسبياً. غطيت النوافذ في العصور القديمة بجلود أو قِطع من الجلد أو البشرة أو القرون أو الأحجار شفافة. في بعض الأحيان، مزيج من الزجاج من عصور مختلفة في النوافذ القديمة. الزجاج القديم غالبًا ما يحتوي على فقاعات هوائية. طورت تقنيات تصنيع الزجاج أنواعًا مختلفة من الزجاج المعزول لاحقًا.
زجاج عالي الأداء
- زجاج ذو معامل انعكاس منخفض (مع طبقة عازلة حرارية)
- زجاج ذو معامل انعكاس منخفض (مع غازات نادرة بين طبقاته) يعزز من عزل المبنى ويُحسّن من الراحة.
- زجاج ذو تنظيم حراري (لم يعد مستخدمًا على نطاق واسع)
- زجاج مُسخّن (يستخدم تقنيات توزيع حرارة مُحسّنة، يقلل من استهلاك الطاقة، يُستخدم في المناخات الباردة لتقليل مشكلة التكثف)
التأثيرات البيئية
يُؤثر إنتاج الزجاج على البيئة، لكنّ استخدام الزجاج المُعزول أو المُحسّن يُقلل من انبعاثات الكربون. الزجاج مُعاد تدويره بسهولة، لكنّ الزجاج التقني ربما يكون أكثر صعوبة في إعادة التدوير. الزجاج يُشكل خطرًا على الطيور، وخاصةً في المناطق المُضاءة ليلاً. توجد حلول لتقليل هذا الخطر.
المصدر: ويكيبيديا الفرنسية