مصالح عایق حرارتی، Thermal Insulator

مصالح عایق حرارتی، Thermal Insulator

مصالح عایق حرارتی، Thermal Insulator

در تاسیسات گرمایی، برای کم کردن تلفات حرارتی سطوح مختلف ساختمان، لوله‌ها، کانال‌ها و مخازن و جلوگیری از نفوذ رطوبت و انتقال صدا، از مواد و مصالحی به نام"عایق" استفاده می‌شود؛  عایق‌های حرارتی به میزان قابل توجه‌ای مانع این تبادل حرارت شده وهزینه‌های گرمایش و سرمایش و فضاهای داخلی را تا حد زیادی کاهش می‍دهند. عایقکاری نقش بسیار مهمی در جلوگیری از اتلاف گرما در فصل زمستان و خنک نگه داشتن فضای داخلی در فصل تابستان دارد. به این ترتیب علاوه بر صرفه‌جویی در مصرف انرژی و حفظ منابع انرژی برای استفاده آیندگان به پاکی محیط زیست نیز کمک می‍‌شود. 

با پیشرفت تکنولوژی و لزوم احداث ساختمان‌های سبک‍تر لازم شد که ضخامت جداره‌ها به حداقل کاهش یابد؛ در پی آن مسئله گریز حرارت از پوسته خارجی بنا مطرح شد. بنابراین به منظور کاهش هزینه ایجاد گرما و سرما، با قرار دادن عایق حرارتی در پوسته ساختمان‌ها ضریب هدایت حرارتی مجموعه را به میزان قابل توجهی کاهش داده‌اند.

اصولاً حرارت به سه طریق انتقال می‌یابد: تابش، همرفت هدایت. در دو طریق اول یک محیط گازی یا خلا برای انتقال گرما لازم است. ولی روش سوم انتقال در اثر تماس اجسام با یکدیگر صورت می‌گیرد. انتقال حرارت از جداره‌های خارجی ساختمان به شکل هدایت حرارت، مهمترین عامل اتلاف یا کسب حرارت در ساختمان‌های معمولی است.

گرچه عایقکاری ممکن است تا حدودی هزینه ساخت و قیمت تمام شده ساختمان را افزایش دهد ولی در دراز مدت و حتی چندسال اولیه به رهبرداری، هزینه اولیه را با صرفه جویی لازم جبران خواهد کرد و موجبات آسایش و صرفه اقتصادی را فراهم می‌کند. عایقکاری مناسب بخش‌های مختلف ساختمان مانند سقف، کف و دیوارهای جانبی، همچنین عایقکاری لوله‌ها و سطوح داغ و سرد باعث افزایش راندمان انرژی می‌گردد. 

خصوصیات مهمی که درانتخاب مواد عایق باید مد نظر قرارگیرد عبارتنداز :
مقاومت حرارتی، قابلیت احتراق، درجه سمیت، مقاومت فشاری، چروک خوردگی، مقاومت در برابر اشعه ماورای بنفش، مقاومت در برابر قارچ و میکروب، ضریب انبساط و انقباض، خنثی بودن از نظر شیمیایی (به منظور جلوگیری از آسیب رساندن به فلزات اطراف)، خاصیت مویینگی و چگالی.
عایق‌ها به اشکال مختلف صفحه‌ای، تخته‌ای، آجری، ورقه‌ای و نواری به بازار عرضه می‌گردند.

انواع مصالح عایق حرارتی متداول

  • الیاف معدنی: این ماده از خرد کردن دانه‌بندی سنگ آتش فشانی دیر ذوب ساخته می‌شود. پشم معدنی از لحاظ ابعاد پایدار است و علاوه بر غیر نم گیر و بی‌بو بودن امکان رشد قارچ یا کپک را فراهم نمی‌سازد. در ضمن، این ماده اشتعال‌ناپذیر، عایق خوب حرارت و صوت است.
  • پشم شیشه: عبارت است از الیاف بسیار نازک تارهای شیشه که تقریباً به هم متصل‌اند. این الیاف را پس از سرد شدن با همدیگر دسته می‌کنند و روی کاغذ کرافت، سربی، قیری یا تور الیاف دار قرار می‌دهند. خصوصیات این مواد اشتعال ناپذیر و پایداری ابعاد، بی بویی و غیر نم‌گیری است.
  • پشم سنگ: متداول‌ترین و سالم ترین عایق حرارتی است و منشا آن سنگ‌های آذرین می‌باشد.
  • شیشه اسفنجی: این ماده با استفاده از شیشه خالص که تا بیست برابر حجم خود منبسط می‌گردد و به صورت صفحات صلب و اسفنجی عایق بندی تبدیل می‌شود. خصوصیات آب جذب نمی‌کند، غیر اشتغال است، در مقابل جانوران موذی مقاوم است و از نظر آبهاد پایدار و از مقاومت فشاری خوبی برخوردار است.
  • پرلیت: این کانی منشا آتش فشانی دارد و با کمی آب ترکیب شده است.
  • تخته‌های فیبری: این ماده اولین عایق حرارتی ساختمان است که از فشرده کردن پشم نمد و دیگر الیاف گیاهی به صورت تخته‌های صلب ساخته می‌شود.
  • تخته چوب پنبه فشرده: از فشرده کردن دانه‌های چوب پنبه توسط صمغ طبیعی آن در کنار هم تولید می‌شود.
  • پلاستیک‌ها: این عایق‌ها انواع پلاستیک‌ها را شامل می‌شوند. به دلیل تنوع و تعداد زیاد عایق‌های پلاستیکی و تفاوت در خصوصیات آنها در این مطلب تنها انواع آنها را به شما معرفی می‌کنیم و در مطالب آینده به بررسی آن‌ها می‌پردازیم: فوم‌های پلی استایرن، پلی اتیلن، پلی یورتان، فنولیک، پلی وینیل کلراید، اوره فرم آلدئید، فوم EPDM (اتیلن-پروپیلن-داین-منومر)، نیتریل فوم و... .