آلوسوئیس باند ، ورق کامپوزیت نما

1400/03/03 : تاریخ مطلب

نمای دو پوسته یا DOUBLE SKIN FACADE

نمای دو پوسته یا DOUBLE SKIN FACADE

نمای دوپوسته همان گونه که از نامش معلوم است از دو پوسته تشکیل شده است که باهم تفاوت ها وشباهت هایی دارند و در عین حال باهم یکپارچه می شوند و نمای دو پوسته را می سازند .

معماری پایدار معماران و سازندگان ساختمان را تشویق به کار بر روی نماهایی با کارآیی بالاتر نموده است.
نماهای دوپوسته (Double Skin Facades (DSF با توجه به کاهشی که در مصرف انرژی به وجود می آورند، یک راهکار مناسب برای ساختمان های کم-کربن (Low-carbon) هستند. نمای دو پوسته براساس اصول چندلایه ای شکل گرفته است. این نماها شامل یک نمای خارجی، یک فضای میانی که معمولا هواست و یک نمای داخلی است.

لایه خارجی وظیفه حفاظت در برابر هوا را دارد و همچنین عایق صوتی در برابر سروصدای خارجی است.

لایه‌ی هوای میانی به عنوان یک عایق در برابر شرایط آب و هوایی نامناسب عمل می کند.

ایده نمای دو پوسته در سال 1903 توسط ریچارد استف در یک کارخانه در آلمان برای جلوگیری از ورود بادهای سرد زمستانی مورد استفاده قرار گرفت ، او ایده خود را «دیوار طبیعی» نام‌گذاری کرد .

نماهای دوپوسته امروزه به طور گسترده در معماری مدرن مورد استفاده قرار می گیرند که از لحاظ زیبایی شناسی، سبکی و امکان استفاده از نور طبیعی به افزایش کیفیت معماری کمک می کنند.

نماهای دوپوسته می توانند قسمت‌های مختلفی از ساختمان را پوشش دهند و به دو دسته تهویه شونده (Ventilated) و بدون تهویه (Air Tight) تقسیم می‌شوند. نماهای تهویه شونده برای تابستان و نماهای بدون تهویه برای زمستان مناسب‌تر هستند. در یک حالت پوسته‌ی خارجی در هر طبقه با دیگر طبقات ارتباط هوایی ندارد و در حالتی دیگر این ارتباط هوایی در تمامی طبقات وجود دارد.

محققان معمولاً نماهای دو پوسته را به نماهای پنجره‌ای (Box window facade)، نماهای شفت جعبه‌ای (Shaft-box facade)، نماهای کریدوری (Corridor facade) و نماهای چند طبقه (Multi-story facade) تقسیم می‌کنند.

یک اصل مهم در طراحی نماهای دوپوسته، جریان هوا (Airflow) است. تهویه بین دوپوسته می‌تواند مکانیکی و یا طبیعی باشد. در تهویه مکانیکی حجم هوای تهویه شده مشخص بوده در حالی که تهویه طبیعی به وزش باد و رفتار حرارتی نما بستگی دارد. در تهویه طبیعی جریان هوایی بسته به تغییرات دمایی و محیطی کاملا رفتاری دینامیک (Dynamic) داشته و از معادلات خطی پیروی نمی کند. تأمین بازشوی کافی در لایه‌های داخلی و خارجی برای اطمینان از انجام تهویه طبیعی کافی ضروری است.

به طور کلی شیشه ، فلز ، فضاهای هوا عناصر تشکیل دهنده نماهای دو پوسته هستند.

فاصله هوایی بین دو پوسته بین 80 تا 100 سانتی‌متر پیشنهاد می‌گردد، اما ذکر این نکته ضروری است که بر اساس نگهداری، نوع تهویه و اثر گلخانه‌ای و مصرف انرژی این فاصله می‌تواند تغییر کند. در تعیین فاصله‌ی بین دو پوسته نما اقلیم ساختمان مورد نظر نیز بسیار مهم است. طبق آزمایشاتی که در فاصله 8 تا 148 سانتی متری پوسته انجام گرفته است، مشاهده گردید که مصرف نهایی انرژی، وابستگی کمتری به عمق پوسته بستگی داشته و بیشتر به نوع پنجره ها وابسته است.عملکرد نماهای دو پوسته در اقلیم های مختلف تفاوت دارد. در اقلیم‌های سرد عملکرد آن همانند یک مبدل حرارتی (Heat exchanger) که دمای هوای لایه‌ی داخلی را نزدیک به دمای هوای داخلی نگه می‌دارد است. در اقلیم‌های گرم نماهای دوپوسته باعث کاهش ضریب سایه اندازی می گردند. استفاده از گیاهان در نماهای دوپوسته باعث افزایش عایق حرارتی(Thermal insulation) ، کاهش سروصدا (Noise reduction)، افزایش کیفیت هوا (Air quality) و جلوه های بصری طرح است. معمولاً عناصر سایه‌انداز در لایه‌ی هوایی برای کاهش بار سرمایی فضاهای داخلی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در پژوهش دیگری که برای بررسی چرخه زندگی نماهای دوپوسته در انگلستان انجام گرفت، این نتیجه به دست آمد که نماهای دوپوسته در طول چرخه زندگی نیز مصرف انرژی کمتری دارند.

از بعد اقتصادی معمولاً نماهای دوپوسته نیاز به سرمایه گذاری اولیه بیشتری داشته و با خطر گرم شدن بیش از حد (Overheating) در تابستان و یا آتش سوزی روبرو هستند. علاوه بر هزینه های اولیه برای ساخت، هزینه‌های نگهداری و عملکرد سیستم‌های مورد استفاده در آن‌ها نیز باید در نظر گرفته‌شود. آنالیزهای چرخه زندگی(Life cycle analysis) نشان می‌دهد که نماهای دو پوسته در بلند مدت اقتصادی هستند. پیش‌بینی می‌گردد که منافع اقتصادی یک نمای دو پوسته در یک مدت زمان 35 ساله قابل ملاحظه باشد.

یکی از اولین ساختمان های مدرن که با استفاده از این روش ساخته شده ساختمان Occidental Chemical است، این ساختمان که به صورت یک مکعب شیشه‌ای است از یک فضای چهار فوتی بین لایه‌های شیشه‌ای برای گرماسازی در زمستان استفاده کرده‌است.