المادة
ما هو سقف ETFE؟
ETFE — إيثيلين رباعي فلورو الإيثيلين — بوليمر فلوري عالي الشفافية يُبثق أغشيةً رقيقة سماكتها عادةً بين 100 و300 ميكرون. ويُستخدم في البناء بطريقتين: غشاءً أحادي الطبقة مشدوداً بين بروفيل ألمنيوم مبثوق محيطي وشبكة كابلات حاملة، أو وسادةً هوائية متعددة الطبقات مكبوسة في بروفيل ألمنيوم ومنفوخة باستمرار بضغط منخفض.
النظام أحادي الطبقة
جلد ETFE واحد ملحوم، مكبوس ميكانيكياً ومشدود مسبقاً، مقيَّد عادةً بكابلات ستانلس ستيل. لا يحتاج معدّات ميكانيكية ولا طاقة كهربائية. وتبلغ بحور الألواح نحو 20 متراً بانحناء وميل كافيين. مثالي للمظلات والأفنية والمناور ومداخل المباني.
نظام الوسائد متعدد الطبقات
غشاءان أو ثلاثة أو أربعة من ETFE تُلحم من محيطها وتُنفخ بضغط 250–300 Pa عبر وحدة مناولة هواء صغيرة. والهواء المحبوس يمنح الصلابة الإنشائية والعزل الحراري. وكقاعدة تصميمية تبلغ الوسادة المستطيلة بحراً حتى 3.5 متر في اتجاه، وأي طول مطلوب في الاتجاه الآخر.
بيانات المادة
| المادة | غشاء ETFE مشترك البلمرة |
|---|---|
| سماكة الغشاء | 100 – 300 ميكرون |
| الوزن الذاتي للنظام | < 1 كجم/م² (نحو 1% من وزن الزجاج) |
| نفاذية الضوء المرئي | حتى 95% (380 – 780 nm) |
| نفاذية UVa | 83 – 88% (320 – 380 nm) |
| ضغط الوسادة | 250 – 300 Pa |
| طاقة وحدة النفخ | نحو 60 – 120 W |
| العمر الافتراضي | 30+ سنة، ويُقدَّر بـ50 سنة |
| قابلية إعادة التدوير | 100% قابل لإعادة التدوير |
العزل (قيمة U)
| طبقة واحدة | 5.6 W/m2K |
|---|---|
| وسادة بطبقتين | 2.9 W/m2K |
| وسادة بثلاث طبقات | 1.8 W/m2K |
| وسادة بأربع طبقات | 1.4 W/m2K |
هذه خصائص عامة لغشاء ETFE كمادة. والأرقام الخاصة بكل مشروع تُعتمد في مرحلة التصميم مقابل الغشاء المختار وتركيب الطبقات ونسبة الطباعة.
النفخ والتحكّم
وسادة ETFE متعددة الطبقات منشأ هوائي: صلابتها ومقاومتها لرفع الرياح وتجويفها العازل كلها تعتمد على بقاء الهواء داخلها.
وحدة مناولة الهواء
تحمل كل وحدة مروحتين تعملان بالتناوب فلا تشتغل إلا واحدة في كل وقت. ولأن الوسائد تحافظ على الضغط ولا تولّد تدفقاً مستمراً، فاستهلاك الطاقة منخفض جداً — في حدود 60 إلى 120 W.
المراقبة والأعطال
يُراقَب ضغط الوسائد وسلامة النظام باستمرار ويُبلَّغ عنهما عبر نظام حالة بسيط. ونظام التحكّم يتصرّف قبل أن يُبلِّغ: إن انخفض الضغط زاد تدفق الهواء إلى الوسائد تلقائياً بينما يُسجَّل العطل.
انقطاع الكهرباء
تُبقي صمّامات عدم الرجوع الوسائد منفوخة نحو 3 إلى 6 ساعات بعد انقطاع التيار، تبعاً للطقس.
التجهيز القياسي
متحكّم PLC بشاشة لمس وتسجيل بيانات وتشخيص · مروحتان لتقاسم الحمل والاحتياط · ترشيح الهواء ونزع رطوبته · صمّامات عدم رجوع · مراوح بمحوّل تردّد · مؤشّر حالة محلي وواجهة BMS.
حساب مقاس وحدة تغذية الهواء
طريقة من أربع خطوات تستخدمها TMSI لتحديد الوحدة المناسبة لحجم وسائد المشروع.
- 01حجم الوسائد الكليخذ الحجم الكلي لوسائد ETFE. وإن كان مجهولاً فقدّره بمساحة السطح (الطول × العرض) مقسومةً على اثنين.
- 02معدّل تجديد الهواءلإبقاء الوسائد خالية من الرطوبة يُجدَّد الهواء داخلها مرّتين يومياً: معدّل التدفق = (2 × الحجم) ÷ 24 ساعة. ولـ250 م³ يبلغ ذلك نحو 20.83 م³/س.
- 03أضِف التسريب الطبيعيأضِف 5–10% للتسريب عبر المواسير والوسائد. ولـ250 م³ عند 10% يبلغ ذلك 25.00 م³/س — فيصير التدفق المطلوب نحو 45.83 م³/س.
- 04طابِق مع مدى الوحداتقارن التدفق المطلوب والحجم الكلي بمواصفات الوحدات لاختيار أصغر وحدة تحقّق الرقمين معاً.
الأداء ضد الحريق
غشاء ETFE منخفض القابلية للاشتعال وذاتي الإخماد. وتحت الحريق يجعل الدخان الساخن الغشاء يلين وينكمش بعيداً عن مصدر الحرارة فيُهوّي الفراغ طبيعياً، ولا ينتج قطرات مشتعلة ولا حطاماً منصهراً. والتصنيفات النموذجية للمادة مدرجة أدناه، وتُصدَر الشهادة للغشاء المورَّد في كل مشروع بعينه.
- DIN 4102 Class B1
- EN 13501-1 Class B-s1,d0
- BS 476 Parts 6 & 7 Class 0
- UL 94 V-0
- NFPA 701 Pass
أسئلة شائعة
ما الفرق بين ETFE أحادي الطبقة ووسائد ETFE؟
ETFE أحادي الطبقة جلد واحد مشدود لا يحتاج طاقة، أمّا الوسادة فمن غشاءين إلى أربعة تُنفخ بوحدة هواء صغيرة. ويمكن أن تبلغ بحور الألواح أحادية الطبقة، المقيَّدة بكابلات ستانلس ستيل، نحو 20 متراً بانحناء كافٍ. وتُنفخ الوسائد بضغط 250–300 Pa، وتبلغ الوسادة المستطيلة بحراً حتى 3.5 متر في اتجاه واحد. اقرأ المزيد
ما سماكة غشاء ETFE وكم يزن؟
تتراوح سماكة غشاء ETFE عادةً بين 100 و300 ميكرون، ويزن النظام أقل من 1 كجم/م²، أي نحو 1% من وزن الزجاج. ورغم رقّته ينفذ حتى 95% من الضوء المرئي و83–88% من أشعة UVa. وتُحدَّد سماكة الغشاء وعدد الطبقات ومقاس الوسادة لكل سقف بناءً على التحليل الهندسي لذلك المشروع. اقرأ المزيد
ما مدى العزل الحراري لوسادة ETFE؟
يتحسّن العزل مع كل طبقة: فقيمة U تبلغ 5.6 W/m²K للطبقة الواحدة، و2.9 للوسادة بطبقتين، و1.8 لثلاث طبقات، و1.4 لأربع طبقات. والهواء المحبوس يمنح الصلابة والعزل معاً. وهذه قيم عامة للمادة، وتُعتمد أرقام كل مشروع في مرحلة التصميم مقابل الغشاء المختار وتركيب الطبقات ونسبة الطباعة. اقرأ المزيد
ماذا يحدث لسقف وسائد ETFE إذا انقطعت الكهرباء؟
تُبقي صمّامات عدم الرجوع الوسائد منفوخة نحو 3 إلى 6 ساعات بعد انقطاع الكهرباء، تبعاً للطقس. وبعد ذلك يعرّض انخفاض الضغط السقف لأضرار الرياح، لذا يجب إدراج مصدر طاقة احتياطي في التصميم الكهربائي للمبنى. وأثناء التشغيل يزيد نظام التحكّم تدفق الهواء تلقائياً إن انخفض الضغط ويسجّل العطل. اقرأ المزيد
كيف يُحدَّد مقاس وحدة تغذية الهواء لسقف ETFE؟
يُحدَّد مقاس الوحدة من الحجم الكلي للوسائد في أربع خطوات: قدّر الحجم بمساحة السقف مقسومةً على اثنين إن كان مجهولاً، وجدّد الهواء مرّتين يومياً، وأضِف 5–10% للتسريب، ثم اختر أصغر وحدة تحقّق التدفق والحجم معاً. فمثلاً تحتاج وسائد حجمها 250 م³ نحو 45.83 م³/س من الهواء الجاف. اقرأ المزيد
مشاريع ETFE منفَّذة
تخطّط لسقف ETFE؟ اطلب عرض سعر
أرسل لنا المساحة والمدينة والقماش المطلوب — ونعود إليك بالنظام وميزانية استرشادية.