الجسور الحرارية في هياكل الألمنيوم عالية الجودة

01. الديناميكا الحرارية لأغلفة الواجهات الزجاجية

تتميز قطاعات الألمنيوم المعمارية القياسية بقوتها الإنشائية ومتانتها، إلا أنها تتسم بطبيعتها بموصلية حرارية عالية. ويؤدي انتقال الطاقة الحرارية دون تحكم بين المساحات الداخلية المخصصة للسكن والبيئات الخارجية ذات درجات الحرارة المنخفضة للغاية (تحت الصفر) إلى ظاهرة تُعرف بـ “الجسور الحرارية”.

في غياب حواجز مخصصة للعزل الحراري، تتسرب الحرارة من الوسط الداخلي عبر الإطار المعدني، مما يؤدي إلى تبريد العناصر الداخلية إلى ما دون نقطة الندى. وينتج عن ذلك تكثف سريع للرطوبة، وتلف في المواد، وانهيار موضعي للغلاف الحراري.

يتطلب الضبط الهيكلي الدقيق عدم السماح بتكثف الرطوبة نهائياً. وفي المناخات الجبلية القاسية، يجب أن تعمل الأغلفة الهيكلية كعوازل حرارية نشطة، تمنع تراكم الرطوبة بأي ثمن.

د. ماركوس فوس، كبير مهندسي الديناميكا الحرارية

02. منع تراكم التكثف

يتطلب الحد من التكثف قطع مسار التوصيل المعدني المتصل من الخارج إلى الداخل. ومن خلال تطبيق حلول هندسية متطورة في تصميم هيكل الإطار، يتم الحفاظ على درجات حرارة الأسطح عند مستويات أعلى من “نقطة الندى” الداخلية الحرجة؛ مما يؤدي إلى تحييد العامل الرئيسي المسبب لنمو العفن، وتآكل الإطار، وتضرر المظهر الجمالي للمساحات الداخلية.

03. حواجز الهواء متعددة الغرف

تعمل أنظمة ALUMNA على الحد من الجسور الحرارية الهيكلية من خلال دمج شرائح عازلة متطورة مصنوعة من مادة البولي أميد ذات الموصلية الحرارية المنخفضة في هياكلنا من طراز AL-200. وتُشكّل هذه الفجوات العازلة الداخلية فاصلاً حرارياً عالي الكفاءة داخل المعدن الخام، مما يفصل جزء الألمنيوم الداخلي الدافئ عن الجزء الخارجي البارد. كما تساهم عملية تقسيم التجاويف الهوائية الداخلية في تعطيل حلقات الحمل الحراري الطبيعي، مما يضمن الامتثال التام لمعايير “باسيف هاوس” (Passivhaus).

• -95% (تقليل التوصيل الحراري)
• U-0.72 (أدنى تصنيف وفقاً لمعايير “باسيف هاوس” – Passivhaus)

04. نتائج محاكاة المواد

تُستخدم عمليات المحاكاة القائمة على ديناميكا الموائع الحسابية (CFD) وطريقة العناصر المحدودة (FEM) للتحقق من أداء هيكل AL-200 في ظروف تحاكي البيئة الجبلية (درجة حرارة محيطة تبلغ -20 درجة مئوية ورطوبة نسبية قدرها 80%).

تؤكد النتائج عدم تراكم الرطوبة السطحية على الإطارات الداخلية، والصلابة الهيكلية المستقرة في ظل أقصى أحمال الرياح التصميمية، وانخفاض إجمالي في فقدان طاقة النوافذ بنسبة تصل إلى 38٪.