EN ISO 10077 الأداء الحراري للنوافذ والأبواب والستائر - حساب النفاذية الحرارية

مع تزايد أهمية كفاءة الطاقة كأولوية عالمية، يواجه قطاع البناء ضغوطًا متزايدة لتصميم مبانٍ تُقلل من استهلاك الطاقة. ومن العناصر الأساسية في هذا الجهد الأداء الحراري للنوافذ والأبواب، الذي يؤثر بشكل كبير على فقدان الحرارة أو اكتسابها في المبنى. ويلعب معيار ISO 10077 دورًا محوريًا في وضع معايير ومنهجيات لتقييم هذا الأداء الحراري.

يتكون معيار " EN ISO 10077 الأداء الحراري للنوافذ والأبواب والمصاريع - حساب انتقال الحرارة"، والذي يستند إلى معيار أوروبي ونشرته لاحقًا المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) ، من الأقسام الفرعية التالية المنشورة تحت نفس العنوان:

• يصف المعيار "EN ISO 10077-1 الجزء 1: عام" طرق حساب النفاذية الحرارية للنوافذ وأبواب المشاة، سواءً أكانت مصاريع أم لا، والمكونة من ألواح زجاجية أو معتمة مثبتة في إطارات. يسمح هذا المعيار بما يلي:
  • أنواع مختلفة من التزجيج (زجاج أو بلاستيك، تزجيج مفرد أو متعدد، مع أو بدون طلاء منخفض الانبعاثية وبفراغات مملوءة بالهواء أو غازات أخرى)
  • ألواح معتمة داخل النوافذ أو الأبواب
  • أنواع مختلفة من الإطارات (الخشب، البلاستيك، المعدنية مع أو بدون حواجز حرارية، المعدنية مع وصلات معدنية دقيقة، أو أي مزيج من المواد)
  • مقاومة حرارية إضافية توفرها أنواع مختلفة من المصاريع المغلقة أو المصاريع الخارجية، حيثما كان ذلك مناسبًا، اعتمادًا على نفاذية الهواء.

يمكن حساب النفاذية الحرارية لنوافذ السقف والنوافذ البارزة الأخرى وفقًا لهذا المعيار، شريطة تحديد النفاذية الحرارية لمقاطع الإطار بالقياس أو الحساب العددي. ترد القيم الافتراضية للزجاج والإطارات والستائر في الملاحق. وتُستثنى من الحساب تأثيرات الجسور الحرارية عند الشريحة أو الوصلة بين إطار النافذة أو الباب وباقي غلاف المبنى.

الحساب لا يشمل:

• تأثيرات الإشعاع الشمسي
• انتقال الحرارة بسبب تسرب الهواء
• حساب التكثيف
• تهوية فجوات الهواء في النوافذ المزدوجة والمدمجة
• الأقسام المحيطة بنافذة الخليج.

لا ينطبق هذا المعيار على: الجدران الستارية وغيرها من الزجاج الهيكلي، والأبواب الصناعية والتجارية وأبواب المرآب.

يوضح الجدول المُرفق بالمعيار الموقع النسبي لهذا المعيار ضمن مجموعة معايير EPB فيما يتعلق بالهيكل المعياري المحدد في ISO 52000-1. يشير معيار EPB إلى معيار يتوافق مع المتطلبات المحددة في ISO 52000-1 وCEN/TS 16628 وCEN/TS 16629.

• يصف المعيار "EN ISO 10077-2 الجزء 2: الطريقة العددية للإطارات" طريقةً لحساب النفاذية الحرارية الخطية لمقاطع الإطارات ووصلاتها بالزجاج أو الألواح المعتمة، ويوفر بيانات إدخال مرجعية. يمكن استخدام هذه الطريقة أيضًا لتقييم المقاومة الحرارية لمقاطع المصاريع والخصائص الحرارية لصناديق المصاريع والمكونات المماثلة (مثل المصاريع). كما يوفر هذا المعيار معايير للتحقق من صحة الطرق العددية المستخدمة في الحساب.

لا يشمل هذا المعيار تأثيرات الإشعاع الشمسي، أو انتقال الحرارة الناتج عن تسرب الهواء، أو انتقال الحرارة ثلاثي الأبعاد، مثل الوصلات المعدنية الحساسة. كما لا يشمل تأثيرات الجسور الحرارية بين الإطار وهيكل المبنى.

يوضح الجدول الموجود ضمن المعيار الموضع النسبي لهذا المعيار ضمن مجموعة معايير EPB في سياق الهيكل المعياري المحدد في ISO 52000-1.

باختصار، يُعدّ المعيار EN ISO 10077 معيارًا دوليًا يُحدد طرق حساب معامل النفاذية الحرارية (U-value) للنوافذ والأبواب والستائر. وتُعدّ قيمة U-value مهمةً في تحديد مدى كفاءة عزل المنتج للحرارة. وتُمثّل قيمة U-value معدل انتقال الحرارة داخل الهيكل. وكلما انخفضت قيمة U-value، كان العزل أفضل. ويُعرّف المعيار EN ISO 10077 كيفية حساب قيمة U-value الإجمالية، مع مراعاة العوامل التالية:

• مناطق الإطار والزجاج
• الجسور الحرارية الخطية على حافة الزجاج
• الفواصل والمكونات الأخرى

يُولى اهتمام خاص لمواد وتكوينات الإطارات. وبينما تتضمن المواصفة EN ISO 10077 جداول القيم الافتراضية، فإنها تسمح أيضًا بإجراء قياسات محددة باستخدام أدوات محاكاة متقدمة، كما هو موضح في المواصفة EN ISO 10077-2. في التطبيقات التي تتطلب دقة عالية، توضح المواصفة EN ISO 10077-2 كيفية استخدام نمذجة العناصر المحدودة ثنائية الأبعاد لمحاكاة تدفق الحرارة. توفر هذه الطريقة قيم U دقيقة لمنتجات محددة، مع مراعاة التعقيد الهندسي وعدم تجانس المواد.

الهدف الرئيسي لمعيار EN ISO 10077 هو ضمان تقييم متسق وموثوق للأداء الحراري للنوافذ والأبواب بين المصنّعين والمصممين والمنظّمين. وهذا يُساعد على:

• لمقارنة المنتجات حسب أدائها العازل.
• دعم محاكاة أداء الطاقة في المباني.
• للامتثال للوائح الطاقة الوطنية والدولية.

ينطبق هذا المعيار على جميع أنظمة التزجيج، بما في ذلك:

• مواد الإطار والإطار (مثل الخشب والألومنيوم والـ PVC)
• زجاج مفرد ومزدوج وثلاثي
• مصاريع وألواح معتمة

وبالتالي، يُعدّ معيار EN ISO 10077 عنصرًا أساسيًا في تقييم كفاءة الطاقة للنوافذ والأبواب. فمن خلال توفير منهجيات واضحة لحساب النفاذية الحرارية، يُمكّن هذا المعيار المصنّعين والمهندسين المعماريين والمهندسين من تصميم منتجات ومباني تُلبي متطلبات أداء الطاقة الحديثة. ومع تكثيف الجهود العالمية نحو الاستدامة، ستظلّ معايير مثل EN ISO 10077 أدوات حيوية في رسم مستقبل البناء الأخضر.

مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تضم فريقًا قويًا من الموظفين يتابعون عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعملون على تطوير أنفسهم باستمرار. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار EN ISO 10077: الأداء الحراري للنوافذ والأبواب والستائر - حساب النفاذية الحرارية.