مقاومت پنجره upvc

در این نوشته می خواهیم در ارتباط با مقاومت پنجره upvc صحبت کنیم. آیا با توجه به متریال پنجره های یو پی وی سی اصلا مقاومتی دارند این پنجره ها؟ آیا می توان از این نوع پنجره ها در برج های مسکونی یا اداری استفاده کرد؟ مقاومت پروفیل های upvc از به چه شکلی تامین می شوند؟ برای گرفتن پاسخ این سوالات تا انتهای این نوشته یونیک با ما همراه باشید.

نقش گالوانیزه در بالا بردن مقاومت پنجره upvc چیست؟

همانطور که می دانید پروفیل های upvc خود به تنهایی مقاومت و یا ممان اینرسی ندارند ، از اینرو در داخل پروفیل های یو پی وی سی فضایی استاندارد در نظر شده برای گذاشتن پروفیل های u شکل از جنس گالوانیزه تا مقاومت و ممان اینرسی پروفیل های upvc تامین شود و متعاقب آن مقاومت پنجره دوجداره یو پی وی سی بالا رود.

مقاومت پنجره upvc و ممان اینرسی آن ارتباط مستقیمی با گالوانیزه داخل پروفیل یو پی وی سی دارد. ما می توانیم با تغییر ابعاد و ضخامت گالوانیزه داخل پنجره upvc مقاومت آن را بالا ببریم. پس با قرار دادن گالوانیزه های u شکل به ضخامت های استاندارد در داخل پروفیل های یو پی وی سی میتوانیم مقاومت مورد نیاز پنجره را اینجاد کرد.

محاسبات مربوط به مقاومت پنجره upvc

در اینجا می خواهیم به مقاومت پنجره upvc و پنجره دوجداره  در برابر فشارهای وارد شده از طرف باد بپردازیم. بطور کلی با افزایش ارتفاع از سطح زمین سرعت وزش باد افزایش و طبعا فشار وارده بر سطح پنجره به خصوص در قسمت بازشو و ستون وسط پنجره upvc ( به اصطلاح مولین ) افزایش خواهد یافت.

به صورت معمول در یک منطقه شهری با اختلاف ارتفاع کم نسبت به سطح دریا ، فشار باد طبق جدول زیر تغییر خواهد کرد :

 

(ارتقاع ساختمان )                                   ( فشار وارد شده بر پنجره upvc از طرف باد)      

0-8 متر                                                      50 کیلو پاسکال بر متر مربع

8-20 متر                                                    80 کیلو پاسکال بر  متر مربع

20-100متر                                                 110 کیلو پاسکال بر متر مربع

بالای 100 متر                                             130 کیلو پاسکال بر متر مربع

مطابق با جدول زیر:

 

همانطور که در جدول بالا دیده می شود. با بالا رفتن ارتفاع ساختمان ، فشار وارد شده از طرف باد بر پنجره upvc افزایش می یابد. 

 

گالوانیزه داخلی در پنجره upvc مهمترین نقش را در برابر مقاومت پنجره upvc در برابر فشار وارد شده از طرف باد را دارد. پروفیل های گالوانیزه با اشکال و ضخامت های هندسی مختلف هر کدام ممان اینرسی  ( مقاومت در برابر تغییر شکل ) مشخصی را دارند. که هر چفدر این میزان بیشتر باشد یعنی پنجره مقاومت بیشتری را در برابر فشار باد از خود نشان خواهد داد و تغییر شکل و دفورمگی پیدا نمی کند. 

در بخش فنی مهندسی فاراد پنجره جهت پروژه های بلند مرتبه، ممان اینرسی مورد نیاز محل نصب پنجره upvc محاسبه می گردد و سپس با توجه به مقاطع upvc های موجود و همچنین محاسبه ضخامت و شکل هندسی گالوانیزه داخلی، پنجره upvc طوری طراحی می گردد که ممان اینرسی آن کمتر از ممان اینرسی مورد نیاز نباشد چون در غیر اینصورت پنجره upvc ساخته شده در برابر فشار های وارد شده از طرف باد مقاومت نخواهد کرد و دفورمه خواهد شد.  

ممان اینرسی و افزایش مقاومت پنجره upvc:

مفهوم ممان اینرسی مقاومت در برابر تغییر شکل در برابر فشار های وارد شده می باشد. فرض کنید که یک فریم آهنی با عرض 2متر و ارتفاع 1.80 در ارتفاع 60 متری از یک ساختمان بلند مرتبه قرار گرفته است که قرار است یک پنجره upvc به صورت یک لنگه ثابت و یک لنگه بازشو در آن نصب گردد.

با توجه به ابعاد اعلام شده ، فشار وارد شده از طرف باد در ارتفاع 60 متری حدودا برابر است با 110 کیلو پاسکال بر متر مربع. 

 

با توجه به فرمول محاسبات مربوط به ممان مورد نیاز پنجره upvc  در آن ارتفاع و با داشتن ابعاد محل نصب پنجره upvc و همچنین فشار باد ، به عدد 6.303 سانتی متر به توان 4می رسیم .

عدد 6.303 سانتی متر مکعب جهت ممان اینرسی یعنی اینکه پنجره upvc نصب شده در این محل نباید ممان اینرسی آن کمتر از این عدد باشد که اگر باشد در برابر فشار وارده  از طرف باد مقاومت نخواد کرد و دچار دفورمگی و تغییر شکل و در نهایت عدم رگلاژ پنجره upvc و پرت انرژی و زوزه باد را در آن طبقه خواهیم داشت. 

حال باید پنجره ای طراحی کنیم که ممان اینرسی آن در حدود عدد 6.303 باشد. در این حالت یک پنجره به عرض 1.80 و ارتفاع 2 متر طراحی می کنیم بصورت دو لنگه که یک لنگه ثابت و یک لنگه بازشو باشد. در این حالت فشار وارده از طرف باد بیشتر بر روی ستون و یا همان مولین وسط می باشد که دچار دفورمگی می شود که باید ممان اینرسی گالوانیزه داخلی را محاسبه و تقویت کرد.

 

فرض اول:

پروفیل سری 60 و یا سری 70  ویستابست با گالوانیزه استاندارد با ابعاد 33*25 و ضخامت 1.25 میلیمتر در این حالت ممان اینرسی برابر است با : 1.18 سانتی متر به توان 4، که این عدد بسیار پایین تر از ممان اینرسی موزد نیاز می باشد. 

 

فرض دوم:

پروفیل سری 60 و یا سری 70 ویستابست با گالوانیزه با ابعاد استاندارد 25*33 و ضخامت 1.5 میلیمتر که مورد تایید ویستابست می باشد، در این حالت ممان اینرسی پنجره برابر است با 1.4 سانتی متر به توان 4 ، که این عدد نیز بسیار کمتر از عدد مورد نیاز است.

 

فرض سوم:

پروفیل سری 60 ویستابست با مولین استاتیکی و گالوانیزه قوطی شکل با ابعاد 44*25 و ضخامت2 میلیمتر. در این حالت ممان اینرسی پنجره UPVC برابر است با  6.49 سانتی متر به توان 4 ، که این میزان از ممان اینرسی مورد نیاز بیشتر است ، در واقع پنجره UPVC با ساختار مولین وسط استاتیکی مناسب جهت نصب در ارتفاع 60 متری می باشد. 

جهت داشتن یک پنجره upvc استاندارد باید تمام نیرو های وارد شده بر پنجره upvc را محاسبه کرد و پنجره upvc دقیقا با همان شرایط تولید و نصب گردد در غیر اینصورت پنجره upvc تولید شده سریعا دفورمه شده و قابلیت های عایق بودن خود را به سرعت از دست خواهد دارد و باید هزینه مجددی انجام شود و یک پنجره چدید خریداری شود. 

فرض چهارم: 

پروفیل سری 70 ویستابست با مولین استاتیکی با ابعاد استاندارد 54*25 و ضخامت 2 میلیمتر. در این حالت ممان اینرسی پنجره UPVC برابر است با 10.79 سانتی متر به توان 4 . که این میزان بسیار بالاتر از ممان اینرسی موزد نیاز می باشد. 

 

با توجه به فرضیات بالا، می توان نتیجه گرفت که پنجره UPVC استاندارد جهت ارتفاع 60 متری باید از پروفیل سری 60 ویستابست با مولین استاتیکی که ابعاد آن 44*25 و قوطی شکل به ضخامت 2 میلیمتر می باشد ، تولید شود.

جهت مقاومت بیشتر نیز می توان از پروفیل سری 70 ویستابست و مولین استاتیکی استفاده کرد. ولی در صورتیکه که هزینه مهم است همین پروفیل سری 60 با مولین استاتیکی کفایت می کند و نیاز به هزینه بیشتری نمی باشد. 

بیشتر بدانید: محاسبه قیمت پنجره ویستابست بصورت آنلاین

پروفیل میانی استاتیکی یا مولین استاتیکی آیا در تمام پروفیل های موجود در بازار وجود دارد؟

همانطور که در محاسبات بالا دیدید ، نقش مولین استاتیکی قوطی شکل در بالا بردن مقاومت پنجره upvc و رسیدن به ممان اینرسی مورد نیاز ، بسیار مهم و تاثیر گذار می باشد.

اما آیا همه برنده های پروفیل این محصول خاص و ارزش بخش را دارند؟ در پاسخ به این سوال باید گفت : “خیر” ! محصول مولین استاتیکی فقط مخصوص شرکت ویستابست می باشد و یک محصول متمایز کننده با ویژگی های فنی بالا می باشد. 

 

با توجه به مطالب گفته شده در بالا می توان به این نتیجه رسید که جهت داشتن یک پنجره upvc استاندارد باید تمام نیرو های وارد شده بر پنجره upvc را محاسبه کرد و پنجره upvc دقیقا با همان شرایط تولید و نصب گردد در غیر اینصورت پنجره upvc تولید شده سریعا دفورمه شده و قابلیت های عایق بودن خود را به سرعت از دست خواهد دارد و باید هزینه مجددی انجام شود و یک پنجره چدید خریداری شود. 

در مطالب بالا به نقش بسیار مهم گالوانیزه های  داخلی در مقاومت پنجره upvc ، که در داخل پروفیل های upvc می افتد ، اشاره شد در مطالب بعدی مفصل تر به موضوع گالوانیزه داخلی ، شیشه دوجداره، نحوه طراحی پنجره upvc، خواهیم پرداخت . 

بیشتر بدانید: قیمت انواع پنجره دوجداره 

سعی کنید جهت خرید ایمن و مطمئن ، از نمایندگان معتبر و تایید شده ویستابست پنجره upvc خود را بهمراه دفترچه الزامات فنی در حین قرار داد ، تهیه نمایید. 

در شکل زیر فرمول محاسبه ممان اینرسی با توجه به پارامتر های مربوطه آورده شده است:

 

همانطور که در فرمول بالا دیده می شود عوامل مهم و موثر در بالا رفتن ممان اینرسی مورد نیاز یکی نیروی وارد شده از طرف باد می باشد که نسبت مستقیم با ارتفاع دارد و دوم ارتفاع پنجره و یا ساب فریم محل نصب پنجره می باشد.

با جایگذاری سایر پارامتر های لازم به راحتی می توان ممان اینرسی مورد نیاز را محاسبه کرد  و نوع و متریال پنجره دوجداره خود را بر همان اساس انتخاب کنیم.

جهت توضیح بیشتر موضوع یک مثال از نحوه محاسبه ممان اینرسی در پایین آورده ایم:

 

با توجه به عدد بدست آمده در محاسبات بالا و دانستن ممان اینرسی پروفیل های upvc و آلومینیوم به این نتیجه می رسیم که جهت تولید پنجره با این ابعاد و نصب در همچین موقعیتی حتما باید از پروفیل سری 60 ویستابست با مولین استاتیکی استفاده کرد که به ما ممانی در حدود 6.5  می دهد که با توجه به ممان اینرسی مورد نیاز محاسبه شده در بالا ( 2.87) پنجره upvc ویستابست با پروفیل عمودی تقویت شده ( مولین استاتیکی ) گزینه مناسبی می باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در  ارتباط با مسائل فنی و فروش می توانید با واحد فنی مهندسی فارد پنجره به شماره 22895334 تماس حاصل فرمایید.