دراسة حالة: أضلاع هيكلية من نوع SGP ذات خمس طبقات بطول 12 متراً وزجاج عازل مصفح منحني بطول 11.9 متراً لمتحف تشنغدو للعلوم والتكنولوجيا

نظرة عامة على المشروع

في شركة «تشونغبو» للزجاج، ما يدفعنا هو التحدي المتمثل في إضفاء انطباع انعدام الوزن على العمارة الشفافة. إن متحف تشنغدو للعلوم والتكنولوجيا هو معلم مستقبلي يجسد الابتكار والاكتشاف والسعي وراء المستحيل. وقد استلزم تصميمه غلافًا زجاجيًا بالكامل مدعومًا بزعانف زجاجية فائقة النحافة، مع لوحات رؤية منحنية واسعة تزيل الحدود الفاصلة بين المعروضات التفاعلية للمتحف والمدينة المحيطة. وقد تم اختيارنا كشركة تصنيع الزجاج الوحيدة لتصميم وتوريد هذا النظام الزجاجي الذي يتسم بتعقيد تقني فائق.

شمل نطاق عملنا اثنين من أكثر تصميمات الزجاج تعقيدًا التي تم إنتاجها على الإطلاق: أضلاع زجاجية هيكلية مغلفة من نوع SGP ذات خمس طبقات تمتد حتى 12,190 ملم في الطول مع عرض ضيق بشكل لافت للنظر يبلغ 400 مم فقط، و وحدات الزجاج المعزول (IGUs) المصفحة من نوع SGP ذات الحجم الضخم والمنحنية يمتد على مسافة لا تصدق 11,900 ملم يبلغ طوله 20 ملم ويحتوي على تجويف مملوء بالأرجون. بالنسبة لشركة «Zhongbo Glass»، يمثل هذا المشروع أقصى حدود التصنيع في مجال الزجاج الهيكلي والمنحني. وهو دليل على أنه لا يوجد ضلع نحيف للغاية، ولا منحنى طويل للغاية، ولا عملية تصفيح معقدة للغاية بحيث تتعذر معالجتها على منصة الإنتاج المتكاملة فائقة الحجم الخاصة بنا.

تصاميم زجاجية — هندسة متطورة لرمز الاكتشاف

لتلبية الاحتياجات المزدوجة للمتحف المتمثلة في الشفافية الهيكلية والتحكم عالي الأداء في المناخ، قمنا بتصنيع نوعين متطورين من الزجاج.

التكوين أ: أضلاع زجاجية هيكلية SGP ذات خمس طبقات

15 مم زجاج مقسّى فائق الوضوح + 1.52 مم SentryGlas® Plus (SGP) + 15 مم زجاج مقسّى فائق الوضوح + 1.52 مم SGP + 15 مم زجاج مقسّى فائق الوضوح + 1.52 مم SGP + 15 مم زجاج مقسّى فائق الوضوح + 1.52 مم SGP + 15 مم زجاج مقسّى فائق الوضوح — مغلف بالكامل

هذا هو الزجاج الهيكلي في أرقى صوره. حيث تم ربط خمس طبقات من الزجاج المقسّى منخفض الحديد بسمك 15 مم بأربع طبقات وسيطة من مادة SGP لتشكيل ضلع متآلف يزيد سمكه عن 81 مم. وعلى الرغم من سماكته الهائلة، فإن نحافة هذا العارضة — التي يبلغ عرضها 400 مم أو 450 مم فقط بطول يتجاوز 12 مترًا — تخلق دعامة رأسية تكاد تكون غير مرئية، مما يتيح أقصى قدر من الإطلالات الخالية من العوائق. توفر الطبقات البينية من مادة SGP قوة مقاومة للتمزق تبلغ خمسة أضعاف قوة مادة PVB، مما يضمن بقاء العارضة قادرة على تحمل الأحمال حتى في حالة حدوث كسر غير متوقع لجميع طبقات الزجاج. تشكل هذه العوارض العمود الفقري للواجهة الشفافة للمتحف، حيث تتحمل أحمال الرياح والأحمال الهيكلية بالاعتماد على الزجاج وحده.

التكوين ب: ألواح رؤية من الزجاج العازل المصفح SGP المنحني

زجاج مقسّى منحني فائق الوضوح بسماكة 10 مم + زجاج SGP بسماكة 2.28 مم + زجاج مقسّى منحني فائق الوضوح بسماكة 10 مم / تجويف أرجون بسماكة 20 مم / زجاج مقسّى منحني فائق الوضوح بسماكة 10 مم + زجاج SGP بسماكة 2.28 مم + زجاج مقسّى منحني فائق الوضوح بسماكة 10 مم — وحدة زجاج عازل مصفح منحني

تشكل الألواح الشفافة غلافًا زجاجيًا منحنيًا واسعًا بين الأضلاع. وتتكون كل من الألواح المصفحة الخارجية والداخلية من طبقتين من الزجاج المقسى المنحني بسمك 10 مم، مربوطتين بطبقة من SGP بسمك 2.28 مم، مما يضمن السلامة وسلامة الهيكل بعد الكسر. يوفر التجويف المملوء بالأرجون بسمك 20 مم، إلى جانب الكتلة الحرارية للصفائح المركبة من زجاج SGP، عزلًا متميزًا يناسب مناخ مدينة تشنغدو. كما يعمل طلاء Low-E عالي الأداء على السطح المواجه للتجويف على تعزيز كفاءة الطاقة دون المساس بالشفافية الرائعة للزجاج فائق النقاء.

يستخدم كلا الطرازين زجاجًا فائق الوضوح عالي الجودة ومنخفض المحتوى من الحديد، مما يضمن عرضًا محايدًا تمامًا للألوان وأقصى قدر من نفاذية ضوء النهار — وهو أمر حيوي بالنسبة لمتحفٍ يجب أن تُعرض فيه المعروضات التفاعلية والشاشات الرقمية بألوانها الحقيقية.

الأبعاد القصوى للزجاج — تحديد معيار جديد للزجاج الإنشائي والمنحني

إن الأبعاد التي تم تحقيقها لمتحف تشنغدو للعلوم والتكنولوجيا تجعله من بين أكثر مشاريع الزجاج صعوبةً التي تم إنجازها على الإطلاق:

• الزجاج الهيكلي من النوع «أ»: 12,190 مم طولًا × 400 مم ارتفاعًا — زعنفة زجاجية يبلغ ارتفاعها 12.19 مترًا ونسبة عرضها إلى ارتفاعها تتجاوز 1:30، وتزن عدة أطنان، لكنها تبدو رفيعة مثل بطاقة الائتمان.

• الزجاج الهيكلي من النوع «ب»:9,000 مم طولًا × 450 مم ارتفاعًا — نسخة بطول 9 أمتار تُستخدم في مناطق الدعم الثانوية، مع الحفاظ على نفس البنية المكونة من خمس طبقات بسمك 81 ملم.

• لوحات الرؤية المنحنية:11,900 مم طولًا × 2,280 مم ارتفاعًا — وحدة زجاجية معزولة متعددة الطبقات (IGU) منحنية يبلغ طولها حوالي 12 مترًا، وتغطي مساحة تزيد عن 27 مترًا مربعًا لكل لوح. وتعد هذه الوحدة واحدة من أكبر الوحدات الزجاجية المعزولة المتعددة الطبقات المنحنية التي تم إنتاجها على الإطلاق.

في شركة «تشونغبو» للزجاج، فهذه ليست مجرد دراسات تصميمية — بل هي منتجات تم تصنيعها واختبارها وتسليمها بالفعل.

التغلب على المستحيل — براعة شركة «تشونغبو جلاس» في مجال التصنيع

1. تصفيح خمس طبقات بسماكة 15 مم بطول 12.19 مترًا

يُعد إنتاج لوح SGP مكون من خمس طبقات وأربع طبقات بينية، يتجاوز سمكه الإجمالي 81 مم وطوله 12,190 مم، إنجازًا على مستوى عالمي. وتتسم التحديات بأنها هائلة: إزالة الهواء من المكدس الصلب السميك، ومنع ترقق الطبقات الداخلية أو إزاحة الزجاج، وتحقيق التصاق مثالي من الحافة إلى الحافة. وتضمنت عمليتنا ما يلي:

• تسخين مثالي لكل طبقة من الخشب الرقائقي بسمك 15 مم بمقاس 12.19 مترًا في فرن التلدين المسطح فائق الحجم الخاص بنا، مع إجهاد سطحي متجانس وموجة أسطوانية ضئيلة للغاية.

• تركيب غرفة نظيفة من الفئة 1 باستخدام قوالب محاذاة دقيقة لترتيب خمس ألواح زجاجية ضخمة وأربع طبقات وسيطة من مادة SGP دون وجود أي جسيم غبار.

• إزالة الهواء من الأكياس المفرغة على مراحل متعددة مع دورات مطولة لاستخراج كل الهواء المحبوس من المجموعة السميكة.

• دورة مخصصة للأوتوكلاف في جهاز الأوتوكلاف الضخم الخاص بنا، الذي يستوعب أطوالًا تتجاوز 13 مترًا، ويوفر حرارة وضغطًا متجانسين للحصول على ضلع هيكلي خالٍ من الفقاعات ومترابط تمامًا، مع شفافية بصرية مثالية.

2. عملية التصلب والتصفيح المنحني للألواح التي يبلغ طولها 11.9 مترًا

يتطلب تصنيع وحدة زجاجية مزدوجة منحنية يبلغ طولها 11.9 مترًا وعرضها 2.28 مترًا أن تعمل كل عملية من عمليات تصنيع الزجاج المنحني بأقصى طاقتها. نهجنا هو:

• التقسية المنحنية بدقة جميع الطبقات التي يبلغ سمكها 10 مم إلى نصف قطر متطابق في فرن التصلب المنحني فائق الحجم الخاص بنا، مما يضمن التوافق التام بين الطبقات الخارجية والداخلية.

• التصفيح باستخدام تقنية SGP للطبقات المنحنية في خط تصفيح منحني مخصص، مع إزالة الهواء من الأكياس الفراغية والربط في الأوتوكلاف، مما يحافظ على الانحناء الدقيق والوضوح البصري.

• وحدة زجاج مزدوج معزول (IGU) مملوءة بالأرجون في محطة لتصنيع الزجاج العازل المزدوج (IGU) المنحني، مزودة بنظام محاذاة بالليزر، ونظام آلي لتطبيق الختم المزدوج، واختبارات فردية لقياس تركيز الأرجون ونقطة الندى. ويضمن تجويف الأرجون الذي يبلغ سمكه 20 مم، والمغلق بفاصل «الحافة الدافئة»، أداءً حراريًّا طويل الأمد.

3. التعامل مع الأضلاع فائقة النحافة

تتميز الأضلاع التي يبلغ قياسها 12,190 مم × 400 مم بنسبة عرض إلى ارتفاع قصوى تبلغ 1:30، مما يجعلها معرضة بشدة للانحناء والالتواء أثناء المناولة. وقد قمنا بتصميم عوارض رفع تعمل بالفراغ ومنصات نقل مخصصة مزودة بدعم متعدد النقاط متواصل لمنع حدوث أي انحراف أو إجهاد أثناء الإنتاج والتحميل والنقل.

4. الخدمات اللوجستية: نقل الأضلاع التي يبلغ طولها 12 متراً والوحدات الزجاجية المزدوجة المنحنية إلى تشنغدو

تطلب توصيل هذه الزجاجات الطويلة والثقيلة والحساسة إلى وسط مدينة تشنغدو تخطيطًا لوجستيًا دقيقًا. فقد صممنا هياكل نقل مخصصة — حوامل عمودية للأضلاع، وحوامل منحنية للألواح الزجاجية — مزودة بنظام مراقبة نشط للاهتزازات. وضمنت المقطورات المزودة بنظام تعليق هوائي وقوافل النقل التي رافقتها الشرطة وصول كل قطعة إلى الموقع في حالة ممتازة، جاهزة للتركيب بدقة.

لماذا «Zhongbo Glass»؟ — المصدر الموثوق للزجاج الهيكلي والمنحني عالي الأداء

متحف تشنغدو للعلوم والتكنولوجيا يرسخ مكانته شركة «تشونغبو جلاس» مكانتها كشركة رائدة عالمياً في مجال الزجاج المعماري للطائرات العملاقة ذات التكوينات المتعددة:

• قدرة لا مثيل لها في تصنيع الأضلاع متعددة الطبقات: نحن من بين الشركات المصنعة القليلة على مستوى العالم القادرة على تصنيع زجاج مركب مكون من خمس طبقات بسمك 15 ملم باستخدام تقنية SGP، بأطوال تتجاوز 12 مترًا، مما يتيح لنا إنتاج زعانف هيكلية تتخطى الحدود القصوى لفيزياء الزجاج.

• إنتاج الزجاج العازل المزدوج المنحني الرائد عالمياً: إن قدرتنا على إنتاج وحدات زجاجية مزدوجة (IGU) مصفحة من نوع SGP ذات أشكال منحنية يصل طولها إلى 11.9 مترًا، مع تجاويف مملوءة بغاز الأرجون، تضع معيارًا لا يستطيع سوى القليل من الشركات الاقتراب منه.

• خطوط «سوبر-جامبو» المدمجة ذات الشاشات المسطحة والمنحنية: نمتلك أكبر أفران تقسية الزجاج المسطح والمنحني على حد سواء، مما يتيح إنتاجًا سلسًا للأضلاع والألواح المتناسقة من أجل واجهة موحدة.

• شراكة هندسية: بدءًا من الحسابات الإنشائية وتحليل الانحراف وصولاً إلى الخدمات اللوجستية المخصصة، يعمل فريقنا الهندسي جنبًا إلى جنب مع المهندسين المعماريين ومستشاري الواجهات من مرحلة التصميم وحتى الانتهاء من المشروع.

• سجل حافل من المتاحف والمؤسسات الشهيرة: ينضم هذا المشروع إلى مجموعتنا المتميزة التي تضم القاعة الشرقية لمتحف شنغهاي (أضلاع مكونة من خمس طبقات بطول 12.4 مترًا)، ومتحف تيانفو للفنون (زجاج منحني ثلاثي الطبقات)، ومتحف القناة الكبرى لسوي تانغ (زجاج عازل مزدوج مقوى حرارياً بطول 9.2 متر)، وجسر تشانغجياجيه الزجاجي (ألواح أرضية هيكلية). إن سجلنا الحافل في توريد زجاج يحطم الأرقام القياسية لأهم المباني الثقافية والعلمية في العالم لا مثيل له.

الخاتمة

إن متحف تشنغدو للعلوم والتكنولوجيا ترحب الآن بالزوار في عالم مشرق من الاكتشافات، محاط بزجاج يعيد تعريف حدود الممكن. شركة «تشونغبو» للزجاج المُقدَّمة أضلاع زجاجية هيكلية من نوع SGP مكونة من خمس طبقات، مقاس 12,190 مم × 400 مم, ألواح زجاجية معزولة مغلفة من نوع SGP منحنية مقاس 11,900 مم × 2,280 مم مع تجاويف مملوءة بالأرجون، و أضلاع ثانوية مقاس 9,000 مم × 450 مم — نظام تزجيج هيكلي متكامل يتميز بحجم ودقة غير مسبوقين. ويُعد هذا المشروع إعلانًا بأن شركة «تشونغبو جلاس» لم تصل بعد إلى حدود إمكانيات الزجاج. فكل تحدٍ جديد يمثل دعوةً إلى الابتكار.

اتصل بشركة Zhongbo Glass اليوم لمناقشة الكيفية التي يمكن بها لأضلاعنا الهيكلية فائقة المتانة، ووحدات الزجاج المزدوجة المنحنية الضخمة، وحلول الزجاج الرقائقي متعدد الطبقات أن تجعل مشروعكم المبتكر القادم حقيقة واقعة. بدءًا من متاحف العلوم وصولاً إلى الأبراج الشاهقة، فإن فريقنا على أتم الاستعداد لتصميم مستقبل شفاف.