ผนัง “Curtain Wall” คืออะไร? มีคุณสมบัติเด่นอย่างไร?

“Curtain Wall” เปรียบเสมือนกำแพงม่านกระจกขนาดใหญ่ ที่คอยห่อหุ้มตัวอาคาร ซึ่งนอกจากคุณประโยชน์ในการใช้งานแล้ว ยังสะท้อนรสนิยม หรือรูปแบบสไตล์ที่เหมาะกับช่วงเวลาในยุค ๆ นั้นได้ชัดเจน ระบบผนัง Curtain Wall ได้รับความนิยมในงานสถาปัตยกรรมอย่างแพร่หลาย โดยออกแบบมาเพื่อป้องกันการซึมผ่านของอากาศ และน้ำ ช่วยดูดซับแรงกระแทกจากแรงดันลมบนที่สูง และแรงกระทำจากแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นกับตัวอาคาร มีความทนทาน และทนต่อแรงลมความเร็วสูง ในภูมิประเทศที่มีสภาพอากาศที่หลากหลาย นอกจากนี้ ยังให้ความสวยงามทันสมัย และเมื่อมองจากภายในออกไปสู่ภายนอกอาคาร จะสามารถมองเห็นทัศนียภาพภายนอกได้ชัดเจนกว้างขึ้น

CurtainWall System คืออะไร?

เป็นระบบผนังอาคารที่รองรับกำลังน้ำหนักบรรทุกที่ตายตัวของตัวเอง โดยยึด หรือแขวนผืนผนังกระจกเข้ากับโครงสร้างของอาคารบริเวณหน้าคาน สันของแผ่นพื้น หรือสันของแผ่นพื้นไร้คาน โดยจะติดตั้งแผ่นกระจกเข้ากับโครงเหล็ก หรืออะลูมิเนียม ซึ่งมีทั้งรูปแบบที่เห็นโครงในแนวตั้ง-นอนทั้งภายใน และภายนอกอาคาร รวมถึงรูปแบบที่นิยมมาก คือ การซ่อนโครงไว้ภายในอาคาร ส่วนภายนอกจะเห็นเป็นกระจกประกอบชนกันอย่างเรียบเนียนไม่สะดุด จึงทำให้ตัวอาคารเปรียบเสมือนแท่งแก้วขนาดใหญ่ ที่สะท้อนรสนิยมความทันสมัย เช่น ตึกกระจกระฟ้ายุคใหม่ที่มีให้เราเห็นจนคุ้นตาในปัจจุบันนั่นเอง

รูปแบบของระบบผนังCurtain Wall 

สามารถแยกออกได้เป็น 3 รูปแบบ ดังนี้

• แบบธรรมดา (Conventional System)

จะสามารถเห็นเส้นกรอบอะลูมิเนียมได้ 4 ด้าน ทั้งแนวราบ และแนวนอน ซึ่งเป็นรูปแบบดั้งเดิมในยุคแรกเริ่มของระบบผนังCurtain Wall

• แบบ 2-SIDED

จะสามารถเห็นเส้นกรอบอะลูมิเนียมได้เพียง 2 ด้าน ในระนาบใดระนาบหนึ่งเท่านั้น จึงทำให้ผืนกระจกมีความต่อเนื่องกันมากขึ้นโดยปราศจากรอยต่อของเส้นกรอบอะลูมิเนียมในแนวตั้ง โดยราคาจะสูงกว่าแบบแรก 10% – 15%

• แบบ 4-SIDED

เป็นแบบที่ได้รับความนิยมมากในปัจจุบัน โดยให้รูปลักษณ์ที่ทันสมัย ปราศจากการรบกวนสายตาของเส้นกรอบอะลูมิเนียม ที่มีการลดทอนขนาด และรายละเอียดลงไปมาก จึงทำให้ผืนกระจกมีความต่อเนื่องกันมากขึ้น เสมือนเป็นม่านกระจกขนาดใหญ่ โดยราคาจะสูงกว่าแบบที่สอง 10% – 15% เช่นเดียวกัน นอกจากนี้ระบบผนังCurtain Wall แบบ 4-SIDED ยังมีความเหมาะสมกับอาคารที่มีผนังกระจกสูงต่อเนื่องหลายชั้น ซึ่งอาจมีบางส่วนเป็นเปลือกอาคาร หรือ เป็นผนังอาคารซ้อนกันสองชั้น โดยมีการติดตั้งระบบผนังโครงเบา และฉนวนกันความร้อนไว้ด้านหลัง ในกรณีที่พื้นที่ส่วนดังกล่าวถูกออกแบบเป็นห้องที่มีผนังทึบ เช่น ห้องน้ำ, ปล่องลิฟต์, ห้องงานระบบต่าง ๆ เป็นต้น

ประเภทกระจกที่ใช้ในงาน CurtainWall System

กระจกที่เลือกใช้ควรคำนึงถึงความปลอดภัยสูงสุดในกรณีที่มีการแตกหักเสียหาย เนื่องจากพื้นที่ในการนำไปใช้งานเป็นพื้นที่ ที่มีความสูง ซึ่งมีความเสี่ยงที่จะก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงกว่าพื้นที่ทั่วไป ฉะนั้นกระจกที่นำมาใช้จึงจำเป็นต้องมีความทนทาน และมีคุณสมบัติที่พิเศษกว่ากระจกทั่วไป โดยสามารถแบ่งประเภทกระจกหลัก ที่ใช้ในระบบผนังCurtain Wall ออกได้เป็น 2 ประเภท ดังนี้

1. กระจกลามิเนต (Laminated Glass)

กระจกลามิเนต จัดเป็นกระจกนิรภัยชนิดหนึ่ง ที่เวลาแตกแล้วเศษกระจกจะยังคงยึดติดกันโดยไม่ร่วงหล่น เพราะมีชั้นฟิล์มที่ยึดเกาะระหว่างแผ่นกระจกเหมือนกับใยแมงมุม โดยเป็นการนำเอากระจกนิรภัยเทมเปอร์ (Tempered Safe Glass) หรือกระจกธรรมดา (Annealed Glass / Floated Glass) จำนวน 2 แผ่น หรือมากกว่า แล้วนำมาประกบติดกันโดยมีชั้นฟิล์มคั่นกลางระหว่างกระจก เราจึงเรียกกระจกที่ผ่านกระบวนการผลิตในลักษณะนี้ว่า กระจกลามิเนต (Laminated Glass) นั่นเอง

คุณสมบัติเด่นของกระจกลามิเนต

• เมื่อกระจกได้รับความเสียหายจนเกิดการแตก เศษกระจกจะไม่ร่วงหล่นลงมา ซึ่งช่วยลดอันตรายได้มากขึ้น
• ช่วยป้องกันเสียงรบกวนภายนอก และเก็บเสียงได้ดีกว่ากระจกธรรมดา
• ช่วยป้องกันความร้อนได้ดี และกันรังสียูวีได้มากกว่า 90 %
• ทนต่อแรงดันลมในที่สูง ทนต่อแรงอัดกระแทก และช่วยป้องการบุกรุกจากการโจรกรรมได้
• สามารถเคลือบสีได้ตามความต้องการ

2. กระจกฮีทสเตรงค์เท่น (Heat-strengthened Glass)

กระจกฮีทสเตรงค์เท่น เป็นกระจกที่ผลิตด้วยกระบวนการเดียวกับกระจกนิรภัยเทมเปอร์ คือ การนำเอากระจกโฟลต (Annealed Glass) มาอบเพื่อให้ได้คุณสมบัติความแข็งแรงเพิ่มมากขึ้น โดยใช้ความร้อนในการอบที่ 650-700 องศาเซลเซียส แต่กระบวนการทำให้กระจกเย็นลง จะทำแบบช้า ๆ ด้วยการเป่าลมที่ผิวกระจกทั้ง 2 ด้าน จะมีผลทำให้กระจกเย็นตัวช้าลง ความเครียดที่ผิวกระจกก็จะลดหลั่นลงมาตามลำดับ ซึ่งเมื่อค่าความเครียดที่ผิวกระจกอยู่ระหว่าง 3,500-7,500 PSI เราจะเรียกกระจกชนิดนี้ว่า “กระจกฮีทสเตรงค์เท่น” (Heat-Strengthened Glass) โดยสมบูรณ์ จึงทำให้เนื้อกระจกมีคุณสมบัติพิเศษที่แข็งแรงกว่ากระจกธรรมดาถึง 2 เท่า

คุณสมบัติเด่นของกระจกฮีทสเตรงค์เท่น

• มีความแข็งแรงกว่ากระจกโฟลท 2 เท่า ทำให้สามารถร้บแรงกระแทก แรงกด แรงบีบ ได้ดี
• ทนต่อแรงดันของกระแสลมในที่สูงได้ดี ถ้าใช้เป็นผนังอาคารสูง พื้นกระจก หรือหลังคากระจก ต้องประกบลามิเนต เพื่อเพิ่มความแข็งแรง และความปลอดภัยขึ้นไปอีก ไม่ควรใช้กระจกฮีทสเตร็งเท่นแผ่นเดียวโดด ๆ
• ทนความร้อนแบบปกติได้สูงถึง 290 ºC โดยที่เนื้อกระจกไม่ปริแตก
• ทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้ตั้งแต่ 70-100 ºC
• เมื่อกระจกปริแตก รอยร้าวจะวิ่งเข้าหาขอบเฟรมกระจก ซึ่งรอยร้าวดังกล่าวจะมีจำนวนไม่มาก จึงทำให้กระจกยังเป็นชิ้นใหญ่ ๆ ซึ่งมีขนาดใหญ่มากกว่าการแตกร้าวของกระจกทั่วไป
• ไม่ปริแตกแตกด้วยตัวเอง แบบเดียวกับการปริแตกด้วยตัวเองของกระจกนิรภัยเทมเปอร์

องค์ประกอบโครงสร้างกรอบ ของระบบผนังCurtain wall

โดยทั่วไปแล้วโครงสร้างกรอบของผนัง Curtain wall จะประกอบด้วย 2 ลักษณะ ได้แก่

1. โครงตัวตั้ง (Mullion) ทำหน้าที่รับน้ำหนักทั้งหมดของผนังCurtain wall และส่งถ่ายเข้าสู่โครงสร้างผนังอาคาร มักจะยาวต่อเนื่องกัน 1-2 ชั้นของอาคารเป็นต้นไป
2. โครงตัวนอน (Transom) ทำหน้าที่เป็นโครงสร้างรองรับน้ำหนักของแผ่นลูกฟัก บานหน้าต่าง ตลอดจนแรงโหลดตายตัวของตัวมันเอง

คุณสมบัติเด่นของระบบผนังCurtain Wall

• การก่อสร้างทำได้อย่างรวดเร็ว ประหยัดค่าใช้จ่าย
• ผนังมีน้ำหนักเบา ช่วยประหยัดราคาโครงสร้าง
• ให้ความสวยงามทันสมัย ช่วยสร้างอัตลักษณ์เด่นให้กับตัวอาคาร
• ดูแลทำความสะอาดได้ง่าย ด้วยการใช้ระบบกระเช้ากอนโดล่าในการเลื่อนขึ้นลงสำหรับทำความสะอาด เช่น ตึกสูงทั่วไป
• สามารถรับแรงดันลมในที่สูง และดูดซับแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวได้
• ป้องกันการซึมผ่านของอากาศ และน้ำ
• เมื่อซิลิโคน ซีล เกิดรอยรั่ว จะสามารถสังเกตเห็น และแก้ไขได้อย่างรวดเร็ว ง่าย และถูกจุด
• ให้ความปลอดโปร่ง แสงสว่างผ่านได้อย่างเหมาะสม สามารถมองเห็นทัศนียภาพภายนอกได้ชัดเจน

ข้อควรระวัง ในการใช้ระบบผนังCurtain Wall

• การรั่วของน้ำ ต้องระมัดระวังในการติดตั้งโครง และรอยต่อของระบบ
• ลูกฟักกระจก อาจได้รับความเสียหาย เมื่อมีความแตกต่างของอุณหภูมิที่ผิวกระจกแบบฉับพลัน
• อาจทำให้แผ่นกระจกหลุดร่วง ถ้าหากใช้ระบบที่ไม่เหมาะสม หรือติดตั้งผิดรูปแบบ แม้คลาดเคลื่อนเพียงเล็กน้อย
• การภ่ายเทความร้อนสูง หากใช้กระจกที่ไม่ช่วยป้องกันความร้อน การออกแบบต้องคำนึงถึง การถ่ายเทความร้อนก่อนเข้าสู่ตัวอาคาร รวมถึงการรักษาสมดุลอุณหภูมิภายในอาคาร เพื่อลดค่าใช้จ่ายของการปรับอากาศ
• ซิลิโคน ซีล หรือยาแนว จะมีอายุจำกัด ต้องมีการเปลี่ยนตามอายุการใช้งาน

>>สามารถติดตามบทความต่าง ๆ ของ KACHA ได้ตามนี้เลย<<