الكسوة الخارجية

الأحمال الحية
العامل الأول الذي يؤخذ في الاعتبار عادة هو السلامة الهيكلية والسلامة، والذي يصبح بالغ الأهمية بشكل خاص كلما كانت وحدات الكسوة أكبر وكلما ارتفع المبنى، بسبب الأحمال الحية الأعلى (ضغوط الرياح وحركات المبنى) المطبقة على الكسوة. يصبح هذا العامل أكثر تعقيدًا بمجرد إضافة متطلبات الأمان مثل مقاومة الانفجار إلى المعادلة. كلما تم تطبيق أحمال حية أعلى على وحدات الكسوة، كلما كانت مواد البناء المختارة أقوى وأكثر مرونة.

التظليل والعزل الحراري
هناك محرك رئيسي آخر وهو أداء الطاقة وقدرة المبنى على تقليل تبادل الطاقة بين البيئتين الداخلية والخارجية للمبنى. يتضمن ذلك قدرة نظام / مواد الواجهة على تظليل المبنى أثناء الظروف المشمسة الشديدة وعزل المبنى أثناء درجات الحرارة شديدة الحرارة / البرودة. يتطلب هذا الأخير بشكل خاص مواد منخفضة التوصيل الحراري مثل الخشب والصوف الصخري. كما أن المواد البلاستيكية منخفضة التوصيل الحراري؛ ومع ذلك، يجب استخدامها بحذر شديد لأنها عرضة للاحتراق أو انبعاث كميات كبيرة من الدخان إذا تعرضت للنار مباشرة. يعد إدخال فجوات الهواء أو الغازات الخاملة إلى جدران الواجهة أيضًا ممارسة شائعة، مثل الوحدات الزجاجية المعزولة (IGUs)، والجدران المزدوجة، والكتل المجوفة، وما إلى ذلك. ومع ذلك، إذا لم يتم تصميمها وتهويتها بشكل صحيح، فإن الواجهات ذات التجاويف يمكن أن تسبب التكثيف ونمو العفن.

إضاءة
هناك عامل رئيسي آخر وهو قدرة الواجهة على تحسين وتوازن قبول ضوء الشمس الطبيعي. الكثير من ضوء الشمس يسبب ارتفاع درجة الحرارة والوهج، والقليل منه يخلق بيئة قاتمة وبلا حياة ذات طاقة منخفضة للغاية بالفعل.

ضيق الطقس
هذه هي قدرة الواجهة على إبقاء مياه الأمطار خارج المبنى مع التحكم (وليس منع) تسرب الهواء. ويتضمن ذلك أيضًا دمج آلية تهوية مناسبة مع تقليل الجسور الحرارية التي قد تسبب التكثيف، خاصة أثناء الظروف شديدة الرطوبة. من المهم التأكيد على أنه لا يوجد نظام للواجهة يمكنه منع تسرب الماء والهواء بنسبة 100%. يستلزم التصميم الجيد للواجهة إنشاء نظام يمكنه توجيه المياه، وتمكن من اختراق أو تجمع خلف خط الدفاع الأول، خارج المبنى مرة أخرى، مع التحكم في قدرة الواجهة على التنفس. هذا الأخير مهم بشكل خاص عندما يتعلق الأمر بالتكثيف؛ يمكن تجنب بعض أشكال التكثيف عن طريق تجنب الجسر الحراري (تلامس المكونات الباردة مع الهواء الرطب)، في حين أن أشكال التكثيف الأخرى لا مفر منها خلال الظروف شديدة الرطوبة ودرجات الحرارة المرتفعة، وبالتالي، فإن تهوية التجاويف أمر بالغ الأهمية في هذا لتجنب تجمع الماء المكثف الذي يسبب تغلغل الماء والصدأ والعفن وغيرها من المشكلات الخطيرة.

الصوتيات
يجب أن تكون الواجهة قادرة على تقليل الضوضاء، خاصة إذا كانت محاطة بمصادر رئيسية للضوضاء مثل الطرق السريعة والمطارات، أو إذا تعرضت لظروف شديدة الرياح. يمكن أن تكون الصوتيات صعبة للغاية وغير بديهية بعدة طرق. على سبيل المثال، إذا وصلت المساحات المفتوحة في شاشة الواجهة إلى حوالي 10% من المساحة الإجمالية للشاشة، فإنها تصبح عديمة الفائدة تقريبًا كحاجز صوتي. كما هو الحال مع التوصيل الحراري، يعد استخدام مواد منخفضة التوصيل الصوتي نقطة انطلاق جيدة لتقليل الضوضاء. يعد المعدن على سبيل المثال أحد أسوأ المواد من حيث عزل الصوت بسبب كثافته العالية وطبيعته الموصلة، في حين تميل الجدران المزدوجة ووحدات IGU ذات تجاويف/غرف الهواء المدمجة إلى أن تكون أكثر فعالية في تقليل الضوضاء. كما أن تغيير طبقات الجدران الخارجية والداخلية من حيث المادة والسمك (مثل دمج الكتل المجوفة مع الطوب مع وجود تجويف بينهما، أو عن طريق إدخال لايت مصفح في IGU) يمكن أن يزيد من جودة عزل الصوت للواجهات.

المتانة والصيانة
تحتاج مواد الواجهة إلى مقاومة العديد من العناصر البيئية التي قد تتسبب في تلف المكونات بسرعة مثل الأشعة الشمسية والرطوبة والملوحة والغبار والرمل وجزيئات الهواء الأخرى. ومع ذلك، يجب أن تكون مواد الواجهة قادرة على احتضان (وليس تحدي) هذه العناصر البيئية لتقليل متطلبات التنظيف والصيانة، وإطالة عمر الخدمة الإجمالي للواجهة. على سبيل المثال، فإن تغطية برج كامل بالزجاج في بيئة صحراوية حارة أمر غير بديهي على جميع المستويات؛ الأداء الفني وراحة المستخدم وأخيرًا وليس آخرًا التنظيف والصيانة. وهذا الأخير هو الحال بشكل خاص لأن الواجهات الزجاجية تجذب الغبار والرمال التي تلتصق بسطحها بسهولة، الأمر الذي يتطلب في المقابل الكثير من المياه (ندرة في المناطق الصحراوية) لتنظيفها. علاوة على ذلك، يؤدي التعرض المفرط للأشعة الشمسية إلى تسريع تدهور مكونات الحوائط الساتر الهامة مثل الحشيات ومانعات التسرب IGU. ولذلك، فإن الدراسة المتأنية لسياق البناء وتعظيم استخدام المواد المحلية التي صمدت أمام اختبار الزمن في بيئة البناء هي نقطة انطلاق جيدة في هذا الصدد. أخيرًا، يعد إسقاط الطيور تحديًا كبيرًا آخر نواجهه في صيانة واجهات المباني، وبينما تم تطبيق العديد من الحلول على مر السنين مثل المسامير، والسموم، والصقور، وعاكسات الضوء، وأجهزة الموجات فوق الصوتية، وما إلى ذلك، لم يكن أي منها فعالًا تمامًا في الحفاظ على واجهات المباني. ابتعاد الطيور عن واجهات المباني. ولذلك، ينبغي الاهتمام بالتعبير الهندسي لتجنب إنشاء زوايا لا يمكن الوصول إليها حيث يمكن للطيور أن تعشش بأمان.