عایق حرارتی چیست؟
برای کم کردن اتلاف انرژی حرارتی از سطوح مختلف ساختمان، لوله‌ها، کانال‌ها و مخازن از مواد و مصالحی به نام عایق حرارتی استفاده می‌کنند. اگرچه عایق‌کاری ممکن است تا حدودی هزینه ساخت و قیمت تمام‌شده ساختمان را افزایش دهد ولی در درازمدت بهره‌وری بالایی دارد و می‌تواند هزینه های اولیه را با صرفه جویی لازم جبران کند و موجبات آسایش و صرفه اقتصادی را فراهم نماید. عایق‌کاری بخش‌های مختلف ساختمان مانند سقف، کف و دیوارهای جانبی و همچنین عایق‌کاری لوله‌ها سبب افزایش راندمان انرژی می گردد. جالب است بدانید که با عایق‌کاری ساختمان می‌توان در حدود ۴۵ تا ۵۵ درصد در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرد.
عملکرد عایقهای حرارتی به چه صورت است؟
به طور کلی باید پیش از خرید عایق های حرارتی، نوع عملکرد آن را نیز مدنظر قرار دهید. در ادامه به بیان کارکرد عایق حرارتی خواهیم پرداخت:
۱- همرفتی
عایق های حرارتی می توانند از جا‌به‌جایی هوا یا همان جریان همرفتی جلوگیری کنند. عایقهای حرارتی نظیر پشم‌شیشه به دلیل وجود حباب‌های هوا در بین الیافشان تا حد زیادی، جریان همرفتی را کاهش می دهند.
۲- منعکس‌کننده
نوع دیگری از عایقهای حرارتی، وجود دارند که عملکرد منعکس‌کننده دارند و از جا‌به‌جایی گرما به صورت تشعشع جلوگیری می‌کنند. این نوع عایق ها از جنس‌های فلزی می باشند و از انعکاس گرما و خروج آن جلوگیری می کنند. البته باید دقت داشته باشید که نصب این نوع از عایق‌ها باید به‌درستی انجام گیرد تا قابلیت خود را به‌خوبی حفظ کنند.
۳- رطوبتی
نفوذ رطوبت به عایق‌ها از قابلیت‌های آنها می کاهد و به همین علت بعضی از این محصولات، به عایق رطوبتی نیز مجهز شده‌اند که نسبت به دیگر مدل‌ها در کار خود مؤثرتر عمل می‌کنند. اگر زمانی اقدام به خرید عایقهای حرارتی برای محیط‌های رطوبتی کرید به این قابلیت توجه ویژه‌ای داشته باشید.
انواع عایق های حرارتی دیوار
به طور کلی از عایقهای حرارتی در فضاهای مختلفی از ساختمان همچون سقف، دیوار، سیم برق و بسیاری موارد دیگر استفاده می کنیم. اما رایج‌ترین کاربرد این عایق ها در دیوارها می باشد، زیرا بیشترین مقدار سرما و گرما از طریق دیوارها جا‌به‌جا می‌شوند.
نکته مهم در رابطه با عایق‌کاری دیوارها نحوه ی استفاده از عایق ها پیش از ساخت دیوار، حین ساخت یا پس از ساخت است، که بیشتر این کار را حین ساخت دیوار انجام می‌دهند. در ادامه شما را با چند مدل عایق حرارتی دیوار در حین ساخت آشنا خواهیم کرد:
- عایق‌کاری دیوار با ساندویچ پانل
- عایق‌کاری با بلوک‌های سیمانی به‌خصوص
- عایق‌کاری از داخل ساختمان
- عایق‌کاری از خارج ساختمان
- عایقهای حرارتی بین دیوار دوجداره
انواع عایق حرارتی از لحاظ جنس
در بازار انواع عایقهای حرارتی ساختمان‌ها وجود دارد که شامل موارد زیر هستند:
۱- الیاف معدنی
الیاف معدنی معمولاً از سنگهای آتش‌فشانی به دست می آیند. اگر این سنگ‌ها دیر ذوب شوند پایداری بالایی در برابر حرارت پیدا می کنند. همچنین الیاف معدنی ضد رطوبت هستند و بو را نیز به خود جذب نمی‌کنند، و در برابر رشد قارچها نیز مقاوم می‌باشند. ازآنجایی‌که الیاف معدنی نسوز می‌باشند در برابر آتش نیز مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهند و شما می‌توانید برای پشت‌بام و سقف منازل از این نوع عایق ها استفاده نمایید.
۲- پشم‌شیشه
پشم‌شیشه به‌عنوان یکی از پرمصرف‌ترین نوع عایقهای حرارتی شناخته شده است. پشم‌شیشه ظاهری شبیه الیاف دارد و بسیار انعطاف‌پذیر می باشد و از ذوب شیشه به دست می آید. در کارخانه ها این الیاف را به شکل رول یا پانل درمی‌آیند و برحسب تقاضای مشتریان برای مصرف به بازار عرضه می‌کنند. این محصول بر حسب ضخامت، کاربردهای متفاوتی نیز دارد. پشم‌شیشه عایقی است که در مقابل آتش مقاوم است و خاصیت ارتجاعی خود را بیشتر حفظ می کند و ذرات آن هم کمتر ریزش دارند.
۳- پشم سنگ
پشم سنگ یکی از بهترین انواع عایقهای حرارتی است که از ذوب سنگ بازالت به دست می‌آید و در انواع مختلفی عرضه می شود و کاربردهای متفاوتی هم دارند.
4- شیشه اسفنجی
شیشه اسفنجی نوعی عایق حرارتی و رطوبتی است که استحکام مکانیکی مناسبی دارد و غیرقابل‌احتراق می باشد. به دلیل عدم افت خصوصیات عملکردی در زمان، ثبات ابعادی در شرایط محیطی متفاوت، سازگاربامحیط‌زیست و خنثی از نظر شیمیایی بسیار پرکاربرد است. امروزه شیشه اسفنجی به طور گسترده در عایق‌بندی حرارتی تجهیزات صنعتی به کار گرفته می‌شود. زیرا به دلیل وجود حباب های غیر مرتبط و بسیار ریز، پر شده از گازهای بی‌اثر در ساختار آنها، از نفوذ حرارت و سیالات روان به داخل آن پیشگیری می کنند. همچنین اگر نگران نفوذ حشرات به داخل هستید، جالب است بدانید که عایق شیشه اسفنجی اجازه رشد هیچ حشره موذی را نمی‌دهد.
۵-عایق پرلیت
عایق حرارتی پرلیت سبک وزن است و قابلیت تحمل دما تا ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد را دارد. از طرفی مقاومت در برابر حرارت زیاد سبب شده که این عایق به ماده‌ای غیر قابل اشتعال تبدیل شود. عایق پرلیت مقاوم در برابر جذب صوت نیز می‌باشد و با اسیدها به‌راحتی واکنش نشان نمی‌دهد. همچنین در برابر رشد موریانه و قارچها نیز مقاومت بالایی دارد و به آنها اجازه رشد نمی‌دهد.
۶- تخته فیبری
برای ساخت تخته فیبری از عایق پشم نمد فشرده همراه با الیاف گیاهی استفاده می‌کنند. زیرا مقاومت بالا در برابر حرارت و استحکام مکانیکی بالا از ویژگیهای مثبت این عایق می‌باشد.
۷- تخته چوب‌پنبه فشرده
برای ساخت این نوع عایق از دانه‌های چوب‌پنبه فشرده استفاده می‌کنند. تخته چوب‌پنبه فشرده توانایی تحمل فشار بالا را دارد ولی در برابر کشش مقاومت مناسبی ندارد و همچنین این نوع عایق در برابر سایش و رطوبت نیز مقاوم است و در هنگام نصب نیاز به تکیه‌گاه دارد تا از شکستگی آن جلوگیری شود.
۸- عایق پلاستیکی
عایق پلاستیکی از جمله محصولاتی است که تنوع بالایی دارد. از طرفی هم کاربردهای مختلفی دارند و سبک و کم وزن هستند. نمونه هایی از عایقهای پلاستیکی عبارتند از :
- فوم‌های پلی استایرن
- پلی یورتان
- پلی‌اتیلن
- فنولیک و پلی وینیل کلراید
- اوره فرمالدئید
- نیتریل فوم
۹- عایق سلولزی
عایق سلولزی یکی از عناصر سازگاربامحیط‌زیست می باشد. زیرا سلولز از مقوا، کاغذ و دیگر مواد مشابه ساخته‌شده است و جالب است بدانید که سلولز یک محصول عالی برای کاهش آسیب ناشی از آتش می‌باشد، زیرا فشرده بودن مواد سلولزی در کنار عدم وجود اکسیژن، عاملی در راستای عدم شعله پذیری می باشد. به همین دلیل سلولز را می‌توان عایقی ایمن و حرارتی دانست.
۱۰- عایق سیلیکات
این نوع عایق ترکیبی از مواد معدنی و الیاف سرامیکی می باشد که به شکل آجری یکپارچه ساخته می‌شود و در مقابل شوک‌های حرارتی مقاوم می باشد و دماهای بسیار بالا را تحمل می‌کند و غیرقابل اشتعال می باشد.
انتخاب یک عایق حرارتی مناسب
عایق های حرارتی مناسب باید دارای ویژگی ها و خصوصیات زیر باشند:
ضریب انتقال حرارت ثابت داشته باشند و عملکرد حرارتی را بهبود ببخشند.
در برابر آتش‌سوزی مقاومت بالایی داشته باشند و بتواند امنیت ساکنین را فراهم کنند.
مقاومت در برابر میکروبها و قارچها داشته باشند.
مقاومت بالا در برابر اشعه ماورا بنفش نیز از دیگر ویژگیهای یک عایق حرارتی مناسب به شمار می‌رود.
خنثی بودن عایق‌ها در برابر مواد شیمیایی هم از دیگر ویژگیهای مهم عایق های حرارتی می باشد.