تعمل أنظمة الزجاج المقاوم للحريق على منع انتشار اللهب والدخان والحرارة المشعة أثناء اندلاع الحرائق في المباني، مما يحمي مسارات الإخلاء ويحصر الحريق في أقسام محددة. ووفقًا لبيانات صناعية حديثة، يجب أن تتحمل مجموعات الزجاج المقاوم للحريق درجات حرارة في الأفران تتجاوز 1,600 درجة فهرنهايت لمدة 45 دقيقة أو أكثر مع الحفاظ على سلامة الهيكل والحد من انتقال الحرارة إلى الجانب غير المتأثر بالحريق.
إذا كنت ترغب في اختيار زجاج مقاوم للحريق للمباني التجارية أو المرافق الصحية أو المشاريع المؤسسية، فستحتاج إلى فهم تصنيفات المقاومة للحريق ومعايير الاختبار ومتطلبات الأداء والامتثال للوائح. يشرح هذا الدليل معايير الزجاج المقاوم للحريق، بما في ذلك ASTM E119 و EN 13501-2، وتصنيفات السلامة مقابل العزل، ومتطلبات التطبيق.
ما هو الزجاج المقاوم للحريق؟
الزجاج المقاوم للحريق هو منتج زجاجي متخصص في مجال السلامة، مصمم للحفاظ على سلامة الهيكل وتوفير العزل الحراري عند التعرض للحريق. يخضع الزجاج لاختبارات صارمة وفقًا لمعايير ASTM E119 أو UL 263، حيث يتعرض لدرجات حرارة قصوى في ظروف فرن خاضعة للرقابة.
على عكس الزجاج العادي، يحتوي الزجاج المقاوم للحريق على طبقات منتفخة أو تجاويف مملوءة بالهلام تتوسع عند تسخينها، مما يشكل حاجزًا عازلًا. ويمنع هذا التصميم اختراق اللهب، ويحجب انتقال الدخان، ويحد من انتقال الحرارة الإشعاعية.
يمكنك استخدام الزجاج المقاوم للحريق في الحواجز المقاومة للحريق، وجدران الممرات، وأسوار السلالم، وأي فتحة تتطلب فيها اللوائح توفير الحماية من الحريق.
تصنيفات مقاومة الحريق: السلامة الهيكلية مقابل العزل الحراري
التصنيفات القائمة على النزاهة حصراً (E و EW)
الزجاج المصنف حسب درجة الصلابة (المصنف ضمن الفئة E أو EW) يحافظ على الاستقرار الهيكلي ويمنع مرور اللهب والدخان، لكنه يسمح بانتقال الحرارة الإشعاعية. هذا الزجاج المقاوم للحريق يوفر الحماية من التلامس المباشر مع اللهب، ولكنه لا يوفر الحماية من الإشعاع الحراري.
يجب تحديد زجاج مصنف من حيث السلامة لاستخدامه في الألواح الشفافة لأبواب الحريق، والزجاج الجانبي للممرات، والزجاج المدمج حيثما يسمح بذلك القانون. وتسري قيود على الحجم الأقصى — وعادةً ما يكون 100 بوصة مربعة لكل جناح باب، ما لم يتم اختباره في تكوينات أكبر.
تصنيفات العزل (EI)
يوفر الزجاج المصنف وفقًا لمعيار EI كلًا من المتانة والعزل الحراري، مما يحد من ارتفاع درجة الحرارة في الجانب غير المتأثر بالحريق. ويجب أن تستوفي التجميعات المقاومة للحريق معايير صارمة: حيث يُحدد متوسط ارتفاع درجة الحرارة بـ 250 درجة فهرنهايت فوق درجة الحرارة المحيطة، مع تحديد الحد الأقصى لارتفاع درجة الحرارة في نقطة واحدة بـ 325 درجة فهرنهايت.
تحقق الابتكارات الحديثة في عام 2026 حدودًا لارتفاع درجة الحرارة تبلغ ≤100 درجة مئوية (~180 درجة فهرنهايت)، مما يسهم في تحسين سلامة الركاب بشكل ملحوظ.
يجب عليك تحديد زجاج مقاوم للحريق مصنف وفقًا لمعيار EI للحواجز المقاومة للحريق التي تتجاوز مدة مقاومتها ساعة واحدة، وأسوار ردهات المصاعد، وممرات الخروج، وحدود الحجرات المقاومة للحريق في المباني الشاهقة، وفقًا للمادة 707 من قانون البناء الدولي (IBC).
معايير مدة مقاومة الحريق
| التقييم المدة | التطبيقات | معيار الاختبار | التعرض لدرجات الحرارة |
|---|---|---|---|
| 20-30 دقيقة | ألواح زجاجية للرؤية في الممرات، والأبواب الداخلية | ASTM E2010، UL 9 | 1,000-1,300 درجة فهرنهايت |
| 45-60 دقيقة | أبواب الحواجز المقاومة للحريق، ردهات المصاعد | ASTM E119، UL 263 | 1,550-1,700 درجة فهرنهايت |
| 90-120 دقيقة | الجدران المقاومة للحريق، وأبراج السلالم، والجدران الخارجية | ASTM E119، ISO 834 | 1,850-1,925 درجة فهرنهايت |
تتراوح المدة القياسية بين 20 و180 دقيقة، حيث تتحدد مدة الصمود وفقًا لمتطلبات قوانين البناء، وتصنيف الاستخدام، وتصميم الحجرات المقاومة للحريق. وتشتمل التركيبات ذات التصنيف الأعلى على ألواح زجاجية أكثر سمكًا، وطبقات متعددة من المواد المتضخمة عند التعرض للحرارة، وأنظمة إطارات محسّنة.
معيار الاختبار ASTM E119
تُعد ASTM E119 طريقة الاختبار الأساسية تُستخدم في الولايات المتحدة لتقييم التراكيب المقاومة للحريق. ويخضع الاختبار أنظمة التزجيج لمنحنيات زمنية-درجة حرارة تحاكي ظروف الحريق الواقعية.
ترتفع درجات حرارة الفرن من درجة حرارة الغرفة إلى حوالي 1,000 درجة فهرنهايت في غضون 5 دقائق، و1,300 درجة فهرنهايت في غضون 10 دقائق، و1,550 درجة فهرنهايت في غضون 30 دقيقة، 1,700 درجة فهرنهايت بعد 60 دقيقة، و1,850 درجة فهرنهايت بعد 90 دقيقة.
بالنسبة لمعدلات مقاومة الحريق، تقوم المزدوجات الحرارية برصد درجة حرارة السطح غير المعرض للحريق. ويجب أن تحافظ المجموعة على ارتفاع متوسط في درجة الحرارة أقل من 250 درجة فهرنهايت، وارتفاع في نقطة واحدة أقل من 325 درجة فهرنهايت، من أجل الحصول على تصنيف EI.
بعد إجراء اختبار مقاومة الحريق، يُخضع اختبار تدفق المياه من الخرطوم المجموعة المسخنة لتأثير الماء، مما يحاكي الصدمة الحرارية التي تحدث أثناء إطفاء الحرائق. ويجب أن تظل المجموعة سليمة دون حدوث ثقوب فيها.
المعايير الأوروبية EN
تتوافق الزجاجات الأوروبية المقاومة للحريق مع معيار EN 13501-2 معايير الاختبار والتصنيف، التي تُقيّم مقاومة التعرض للحريق في مختلف الدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي.
يستخدم نظام التصنيف رموزًا أبجدية: E (النزاهة)، أنا (العزل)، و W (الإشعاع). تشمل التصنيفات الشائعة E30 وE60 وEI30 وEI60 وEI90 وEI120، حيث يشير الرقم إلى عدد الدقائق التي تتحمل فيها المادة الحريق.
تُجرى الاختبارات وفقًا للمعيار EN 1364-1 بالنسبة للعناصر غير الحاملة، ووفقًا للمعيار EN 1364-3 على وجه التحديد بالنسبة للعناصر الزجاجية. يختلف إعداد الاختبار ومعايير القبول عن معيار ASTM E119، لذا فإن المنتجات المعتمدة وفقًا لمعايير EN قد لا تتطابق بشكل مباشر مع تصنيفات ASTM.
معايير اختبار إضافية
معايير UL 9 وNFPA
تتناول المواصفة UL 9 على وجه التحديد مجموعات النوافذ المقاومة للحريق في الجدران الخارجية، حيث يتم اختبار كل من التعرض للحريق وتأثير تدفق مياه الخراطيم. وتعتبر المنتجات التي خضعت للاختبار وفقًا لمعيار UL 9 مناسبة للجدران الخارجية المقاومة للحريق، حيث قد يتعرض الزجاج للحريق من خارج المبنى.
تحدد المواصفة NFPA 80 متطلبات تركيب مجموعات أبواب الحريق تركيب الزجاج، بما في ذلك تجهيز الإطارات، وتركيب التجهيزات المعدنية، ومواصفات المسافات الآمنة. تغطي المواصفة NFPA 252 طرق اختبار مقاومة الحريق لمجموعات الأبواب، بينما تتناول المواصفة NFPA 257 مجموعات النوافذ.
المعايير الدولية
توفر المواصفة القياسية ISO 834 منحنى الوقت-درجة الحرارة القياسي الدولي لاختبار مقاومة الحريق، والذي يُستخدم على نطاق عالمي خارج أمريكا الشمالية وأوروبا. أما المواصفة القياسية GB 15763 فتغطي معايير الزجاج المقاوم للحريق في الصين، مع بروتوكولات اختبار مشابهة لتلك الواردة في المواصفة القياسية ISO 834.
متطلبات الاختبار القائم على النظام
تشدد المعايير الحديثة للزجاج المقاوم للحريق على إجراء الاختبارات على أساس النظام، حيث يتم اختبار الزجاج والإطارات ووسائل التثبيت والتجهيزات ومواد مانعة التسرب معًا كوحدة متكاملة. ولا يمكن استبدال أي من المكونات دون إبطال تصنيف مقاومة الحريق.
يجب عليك التحقق من أن التركيب الميداني يتطابق مع التكوين الذي تم اختباره: مواصفات الزجاج، وشكل الإطار ومادته، وكتل التثبيت والمسافات الفاصلة بين الحواف، وأشرطة وموانع التسرب المقاومة للحريق، بالإضافة إلى أنواع ومواقع التجهيزات.
معايير ارتفاع درجة الحرارة
| مؤشر الأداء | الحد الأقصى المسموح به | مرجع الكود |
|---|---|---|
| متوسط ارتفاع درجة الحرارة | 250 درجة فهرنهايت فوق درجة الحرارة المحيطة | المادة 707.5 من قانون IBC |
| ارتفاع درجة الحرارة عند نقطة واحدة | 325 درجة فهرنهايت فوق درجة الحرارة المحيطة | ASTM E119 |
| المنتجات المتطورة (2026) | ≤100 درجة مئوية (~180 درجة فهرنهايت) | معايير البحث |
تنطبق هذه المعايير على التجميعات المقاومة للحريق في الجدران المقاومة للحريق، والحواجز المقاومة للحريق المصنفة لمدة تزيد عن ساعة واحدة، وأي تطبيق يتم فيه تطبيق متطلبات ارتفاع درجة الحرارة الواردة في القسم 707 من مدونة البناء الدولية (IBC). ولا تخضع الزجاجات المقاومة للحريق (المخصصة للحفاظ على سلامة الهيكل فقط) لأي قيود تتعلق بارتفاع درجة الحرارة.
التطبيقات حسب نوع المبنى
مباني المكاتب التجارية
يُستخدم الزجاج المقاوم للحريق في مباني المكاتب في ردهات المصاعد، وأغطية السلالم، وفواصل الممرات. تتطلب IBC استخدام تركيبات مقاومة للحريق (مصنفة EI) لأسوار ردهات المصاعد في المباني التي تضم طوابق مأهولة على ارتفاع يزيد عن 75 قدمًا فوق مستوى سطح الأرض.
المرافق الصحية والتعليمية
تتطلب المستشفيات وجود حواجز مقاومة للحريق ذات تصنيف لمدة ساعة أو ساعتين، باستخدام تركيبات محدودة الارتفاع الحراري. يجب عليك تحديد زجاج مصنف وفقًا لمعيار EI لجدران الممرات، ومراكز التمريض، ونوافذ مراقبة المرضى.
تتطلب المدارس جدرانًا للممرات وأسوارًا للسلالم مقاومة للحريق. ويتيح الزجاج المقاوم للحريق شفافية تمتد من الأرض إلى السقف مع الحفاظ على الامتثال للمعايير، مما يعزز الإشراف والأمن.
مباني المطار
تجمع مباني المطارات بين الكثافة العالية للركاب والمساحات المفتوحة الواسعة، مما يستلزم تقسيم المساحات إلى أقسام مقاومة للحريق. ويحمي الزجاج المقاوم للحريق جدران الفصل في الردهة ومساحات المخرجات مع الحفاظ على التواصل البصري.
قامت شركة «تشونغبو جلاس» بتوريد وحدات زجاجية مقاومة للحريق ذات أبعاد ضخمة تصل إلى 3660 مم × 18000 مم لمشاريع المطارات، بما في ذلك تصميمات تستوفي معايير الزجاج المقاوم للحريق ومعايير الأمان على حد سواء.
التركيب والتحقق الميداني
تحدد المواصفة NFPA 80 المسافات الآمنة وطرق التثبيت ومتطلبات الفحص التي يجب الالتزام بها أثناء التثبيت.
تشمل المتطلبات الرئيسية تثبيت الإطار وفقًا لكل مجموعة تم اختبارها (عادةً ما يتراوح البعد بين 12 و16 بوصة من المركز)، والحفاظ على مسافات الأمان من الحواف وفقًا لمعايير الاعتماد، واستخدام كتل تثبيت مقاومة للحريق، وتطبيق شريط التزجيج المتضخم بشكل متواصل، وعدم إجراء أي تعديلات ميدانية، وتزويد المجموعات بملصقات تحمل علامات اعتماد دائمة.
يجب اختبار أنظمة الزجاج غير المتماثلة بحيث يكون كلا الوجهين معرضين للنار، على أن تكون المدة المحددة هي الأقصر. يجب عليك طلب إجراء فحص من جهة خارجية للتحقق من الامتثال لتفاصيل التجميع التي تم اختبارها.
الاعتبارات الخاصة بالتحديد
عند تحديد مجموعات الزجاج المقاوم للحريق، يجب مراعاة المعايير الرئيسية التالية:
متطلبات مقاومة الحريق: تحديد التصنيف المطلوب لمقاومة الحريق استنادًا إلى قانون البناء، وتصنيف الاستخدام، ونوع الحاجز المقاوم للحريق. التحقق مما إذا كان مطلوبًا استخدام تركيبة تقتصر على الحفاظ على سلامة الهيكل (E/EW) أم تركيبة مقاومة للحريق (EI).
القيود المفروضة على الحجم الأقصى: يرجى الرجوع إلى قوائم التجميعات التي خضعت للاختبار لمعرفة الأبعاد القصوى للزجاج. تقوم شركة «Zhongbo Glass» بتصنيع الزجاج الرقائقي المقاوم للحريق بأبعاد تصل إلى 3660 مم × 18000 مم باستخدام أكبر جهاز تعقيم بالبخار في العالم (4.2 م × 28 م).
التأثير والأمن: يجب أن يستوفي الزجاج المقاوم للحريق متطلبات السلامة من الصدمات وفقًا لمعيار CPSC 16 CFR 1201. أما المشاريع التي تتطلب الجمع بين مقاومة الحريق والحماية الأمنية، فتحتاج إلى تصميمات مصفحة متخصصة مزودة بطبقات وسيطة من الزجاج المقوى (SGP).
الأداء الصوتي: يوفر الزجاج المقاوم للحريق متعدد الطبقات خاصية تخفيف الصوت بشكل طبيعي، حيث يحقق تصنيفات STC تتراوح بين 40 و45 في التطبيقات الخاصة بالرعاية الصحية والتعليم.
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين الزجاج المقاوم للحريق والزجاج الواقي من الحريق؟
يمنع الزجاج المقاوم للحريق (المصنف E/EW) مرور اللهب والدخان، لكنه يسمح بمرور الحرارة المشعة. أما الزجاج المقاوم للحريق (المصنف EI) فيوفر كلاً من السلامة والعزل، مما يحد من ارتفاع درجة الحرارة لحماية شاغلي المبنى ومنع اشتعال المواد القابلة للاشتعال المجاورة.
هل يمكنني تركيب زجاج مقاوم للحريق في الجدران الستائرية الخارجية؟
نعم، شريطة أن يتم اختبارها وفقًا لمعيار UL 9 أو أي معايير مكافئة لاختبار مقاومة الحريق في الأماكن الخارجية. يجب أن يتحمل التجميع التعرض للحريق الداخلي وتأثير تدفق مياه الخرطوم، مع توفير هيكل وتثبيت مناسبين لمقاومة أحمال الرياح.
ما هو الحجم الأقصى للزجاج المقاوم للحريق؟
يعتمد الحجم الأقصى على الوحدة المُختبرة ومدة مقاومة الحريق. تقوم شركة «Zhongbo Glass» بتصنيع الزجاج الرقائقي المقاوم للحريق بأبعاد تصل إلى 3660 مم × 18000 مم، وهو ما يتجاوز بكثير الحدود القياسية المعمول بها في الصناعة.
هل أحتاج إلى زجاج مقاوم للحريق أم إطارات مقاومة للحريق؟
كلاهما. يتم اختبار المجموعات المقاومة للحريق وإدراجها في قوائم المعايير باعتبارها أنظمة كاملة تشمل الزجاج والإطارات والتجهيزات وطرق التركيب. ولا يمكن استبدال أي من مكوناتها دون إبطال تصنيف مقاومتها للحريق.
كيف يمكنني التحقق من شهادة الزجاج المقاوم للحريق؟
تأكد من وجود ملصقات اعتماد دائمة توضح معيار الاختبار (ASTM E119، UL 263، UL 9)، ومدة التصنيف (20-120 دقيقة)، والجهة المعتمدة. اطلب تقارير الاختبار ووثائق الاعتماد من الشركة المصنعة.
هل يمكن استخدام الزجاج المقاوم للحريق في الأبواب؟
نعم، مع مراعاة قيود الحجم. عادةً ما تقتصر مساحة فتحات الرؤية في أبواب الحريق على 100 بوصة مربعة، ما لم يتم اختبارها في تكوينات أكبر وفقًا لمعايير NFPA 80 و UL 10B/10C.
الخاتمة
يوفر الزجاج المقاوم للحريق حماية حيوية لسلامة الأرواح من خلال احتواء انتشار الحريق، ومنع انتقال الدخان، والحد من انتقال الحرارة أثناء حوادث الحريق. ويُعد فهم الفرق بين تصنيفات «السلامة الهيكلية» (E/EW) و«العزل الحراري» (EI) أمرًا ضروريًا لوضع مواصفات تتوافق مع القوانين واللوائح.
تضمن معايير ASTM E119 وEN 13501-2 وNFPA أن أنظمة الزجاج المقاومة للحريق تعمل وفقًا لنتائج الاختبارات في ظروف التركيب الفعلية. وتتطلب الشهادة القائمة على النظام أن تتطابق جميع مكونات التجميع مع التكوينات التي خضعت للاختبار للحفاظ على صلاحية تصنيف مقاومة الحريق.
إذا كنت بحاجة إلى زجاج مصفح مقاوم للحريق للأبراج التجارية أو المنشآت الصحية أو مباني المطارات، فإن شركة «هينان تشونغبو جلاس» توفر قدرات تصنيع عالمية المستوى تصل إلى 18 متراً. يتميز مصنعنا بوجود أكبر جهاز تعقيم بالبخار في العالم (4.2 م × 28 م)، مما يضمن جودة فائقة لمجموعات الزجاج المعماري المقاوم للحريق.
اتصل بنا اليوم للحصول على حلول زجاجية مخصصة مقاومة للحريق والمواصفات الفنية.
