سر زجاج السيارات: لماذا تتحول النوافذ إلى حبيبات صغيرة بينما تبقى الزجاجة الأمامية كتلة واحدة؟

مع بداية القرن العشرين ساهمت زيادة حوادث السيارات في ارتفاع معدل الإصابات الناتجة عن تحطم الزجاج الأمامي إلى شظايا كبيرة وحادة.
في عام 1906 اكتشف الكيميائي الفرنسي إدوارد بنديكتوس (Edouard Benedictus) بالصدفة أن الزجاج الذي يحتوي على طبقة من السيلولوز نيتريت لا يتحطم إلى قطع خطيرة.
ومن هذه التجربة البسيطة، ولدت فكرة الزجاج المصفح (Laminated Glass) الذي أحدث ثورة في صناعة السيارات بعد سنوات قليلة.

بحلول الخمسينات، أصبح الزجاج المصفح جزءًا أساسيًا من متطلبات السلامة في معظم دول العالم، وتتابعت التشريعات مثل المعيار الأمريكي FMVSS 205 الذي وضع قواعد أداء الزجاج في السيارات.

ثانيًا: كيف يختلف زجاج السيارة الأمامي عن النوافذ الجانبية والخلفية؟

لفهم الاختلاف علينا أولاً التفريق بين نوعَي الزجاج المستخدمين في السيارات الحديثة:

ثالثًا: كيف يُصنع كل نوع من الزجاج؟

الزجاج المصفح (Laminated Glass)

• يتكون من ثلاث طبقات: لوحان من الزجاج بينهما طبقة من البلاستيك تُعرف بـ PVB – Polyvinyl Butyral.

• عند تعرضه للضربة، تنكسر طبقات الزجاج بينما تبقى القطع ملتصقة بطبقة البلاستيك الوسطى.

• النتيجة: تصدعات عنكبوتية الشكل، لكن الزجاج لا يتناثر داخل المقصورة.

الزجاج المقسّى (Tempered Glass)

• يُصنع بتسخين الزجاج العادي لدرجة تتجاوز 1100 فهرنهايت (600 مئوية)، ثم يُبرّد بسرعة.

• هذا التبريد السريع يخلق توترات داخلية تجعل السطح الخارجي تحت ضغط بينما يكون الداخل تحت شدّ.

• النتيجة: زجاج أقوى من العادي بخمس إلى عشرة أضعاف.

• وعند الكسر، ينفجر إلى مئات القطع الصغيرة شبه المستديرة، لتقليل خطر الجروح.

رابعًا: الفوائد العملية لكل نوع من الزجاج

فائدة الزجاج المصفح (الأمامي):

• يمنع المقذوفات أو الأحجار الصغيرة من اختراق المقصورة.

• يدعم صلابة السقف والأعمدة أثناء الانقلاب.

• يبقى ثابتًا في إطاره حتى بعد الكسر، ما يمنع طيران الركاب خارج السيارة.

• يمنح عزلًا صوتيًا ممتازًا ويقلل دخول الأشعة فوق البنفسجية.

• يتيح إدماج مستشعرات وأنظمة HUD (العرض على الزجاج).

فائدة الزجاج المقسّى (الجانبية والخلفية):

• يسمح بالخروج السريع في حالات الطوارئ مثل الغرق أو الحريق.

• مقاوم بدرجة عالية لتغيرات الحرارة المفاجئة.

• أخف وزنًا وأسهل إنتاجًا وبالتالي يقلل من تكلفة السيارة.

• كسره الصغير يمنع الجروح القاطعة مقارنة بالزجاج العادي.

خامسًا: التطور التشريعي ومعايير السلامة العالمية

مع انتشار السيارات ازداد الضغط لوضع تشريعات واضحة تنظم نوع الزجاج المستخدم.

• في الولايات المتحدة صدر المعيار الفيدرالي FMVSS 205 الذي يحدد مواصفات الزجاج المصفح والمقسى.

• في أوروبا يعتمد المعيار ECE R43 الذي يمنع استخدام أي زجاج غير مصفح في الواجهة الأمامية.

• شركة فولفو في خمسينات القرن العشرين كانت من أوائل الشركات التي جعلت الزجاج المصفح إلزاميًا قبل أن يصبح معيارًا عالميًا.

هذه القوانين ساهمت في تقليل وفيات الحوادث المرتبطة باختراق الزجاج أو تناثر الشظايا بنسبة تتجاوز 60% خلال العقود الأخيرة.

سادسًا: حقائق مدهشة عن زجاج السيارات

• وفقًا لتقارير NHTSA (الإدارة الوطنية لسلامة المرور الأمريكية)، يمنع الزجاج المصفح طرد أكثر من 700 راكب سنويًا كانوا سيتعرضون للموت عبر اختراق الزجاج الأمامي.

• بعض النوافذ الجانبية أصبحت الآن مصفحة جزئيًا لتوفر عزلًا صوتيًا أفضل في السيارات الفاخرة مثل مرسيدس S‑Class وBMW 7‑Series.

• الهواتف الذكية تستخدم مبادئ مشابهة من الزجاج المقسّى للحماية (كما في Gorilla Glass).

• بعض سيارات تسلا ومرسيدس الحديثة تستخدم زجاجاً مضاداً للرصاص جزئياً في النوافذ الأمامية لتقوية الحماية ضد الحصى والطيران.

سابعًا: علامات تشير إلى نوع الزجاج في سيارتك

يمكنك معرفة نوع الزجاج في ثوانٍ عبر النقش الصغير أسفل اللوحة الزجاجية.

• إذا شاهدت كلمة Laminated أو اختصار LAM, فذلك يعني أنه مصفح.

• أما إذا وردت كلمة Tempered، فهو مقسّى.

• يُفضل التأكد من مطابقة نوع الزجاج عند استبداله، فتركيب نوع خاطئ في مكان آخر قد يقلل مستوى الأمان الهيكلي للمركبة.

ثامنًا: كيف تحافظ على زجاج سيارتك أطول مدة ممكنة؟

• لا تغسل السيارة بالماء البارد بعد التعرض لأشعة الشمس مباشرة لتجنب تشقق الزجاج المقسّى.

• استخدم منظفات زجاج خالية من الأمونيا للحفاظ على طبقة الـ PVB في الزجاج المصفح.

• بدّل المسّاحات بشكل دوري لأن الخدوش الدقيقة قد تحدّ من متانة الزجاج عند الصدمات.

• تجنب لصق أفلام داكنة فوق الزجاج الأمامي إذا لم تكن معتمدة نظاميًا — قد تؤثر في العزل الحراري وتقلل الرؤية.

تاسعًا: الجانب الهندسي — الزجاج كعنصر هيكلي في السيارة

لم يعد الزجاج مجرد جزء شفاف؛ بل أصبح عنصرًا مساعدًا في الصلابة الهيكلية (Rigidity) للمركبة.
الزجاج الأمامي المصفح يساهم في دعم السقف بنسبة تصل إلى 30% أثناء الانقلاب، مما يجعل استبداله بنوع غير أصلي خطرًا على السلامة الهيكلية.
كذلك، تعتمد أنظمة الوسائد الهوائية الأمامية على الزجاج كدعامة لحظة الانفجار لتوجيه الوسادة نحو الركّاب.

عاشرًا: المستقبل — زجاج ذكي واتصال رقمي

المستقبل لا يتوقف عند الحماية فقط، بل يتجه نحو الزجاج الذكي (Smart Glass) القادر على التعتيم التلقائي، والتحكم بالحرارة، وعرض المعلومات مثل شاشة رقمية.
بعض الشركات مثل جنرال موتورز وتويوتا تعمل على تطوير زجاج تفاعلي يمكنه تقديم تعليمات الملاحة مباشرة على السطح الأمامي.

وهكذا يصبح الزجاج جزءًا فاعلاً من تجربة القيادة، لا مجرد حاجز شفاف.

سواء كنت تنظر عبر نافذتك أو من خلال الزجاج الأمامي، تذكّر أن وراء هذا الشفافية البسيطة سنوات من الابتكار والهندسة والقوانين التي جعلت القيادة اليوم أكثر أمانًا.
فالزجاج الذي يتناثر حبيبات صغيرة عند الكسر، أو ذاك الذي يصمد أمام الحوادث، كلاهما يمثل درعًا غير مرئي يحميك أنت وعائلتك في كل رحلة.