عایق حرارتی چیست؟
عایق حرارتی جهت کاهش انتقال حرارت استفاده می شود.
این عایق ها را از موادی می سازند که تا میزان زیادی از رسانایی حرارت جلوگیری می کنند. به این ترتیب انرژی گرمایی تا میزان زیادی ذخیره شده و هدر نمی رود.
در صورتی که ساختمان ها عایق بندی نشوند یا عایق های استاندارد در ساختمان ها به کار نروند، سالانه هزینه های زیادی صرف مصرف سوخت یا برق می شود. پس لازم است با رعایت نکات و اصول مقررات ساختمان سازی، عایق بندی به درستی صورت گیرد.
انواع عایق
تولیدکنندگان در تلاش برای کاهش مصرف انرژی و جلوگیری از هدر رفتن آن، به انجام عملیات عایق‌کاری در ساختمان‌ها پرداخته‌اند. عایق‌کاری به عنوان راهکاری ایده‌آل برای کاهش هزینه‌های گرمایشی و سرمایشی، و به تبع آن کاهش مصرف انرژی، شناخته می‌شود. انواع مختلفی از عایق وجود دارند که به شرح زیر هستند:
۱. عایق پشم‌سنگ
۲. عایق پشم‌شیشه
۳. عایق الاستومری
۴. عایق XPS
۵. عایق پلی‌یورتان
۶. ایزوگام
۷. ایزوپل
۸. آرت فلکس
۹. رنگ نانو
۱۰. عایق صوتی یونولیت
۱۱. عایق صوتی فوم شانه تخم‌مرغی
انواع عایق حرارتی و رطوبتی
عایق حرارتی و رطوبتی به دسته‌بندی‌های مختلف قابل تقسیم می‌شوند. با تمام تفاوت‌های موجود، هدف اصلی این دسته‌بندی‌ها کاهش مصرف انرژی است. با توجه به شکل ظاهری و تکنولوژی‌های به‌کار‌رفته در تولید این عایق، آنها به گروه‌های زیر تقسیم می‌شوند:
۱. عایق حرارتی مایع
عایق حرارتی مایع به صورت مایع تولید می‌شوند و می‌توان از آنها در محیط‌های مختلف ساختمان‌ها و پروژه‌های عمرانی استفاده کرد. این عایق از مواد شیمیایی و معدنی ساخته شده‌اند. ویژگی مهم این دسته از عایق، قابلیت چسبندگی پس از قرارگیری بر روی سطوح می‌باشد. عایق حرارتی مایع در دو گروه زیر قابل دسته‌بندی‌اند:
- عایق مایع سیمانی: این نوع عایق‌ها برای پوشش سطوح کف یا پشت بام، به ویژه در سطوح بتنی و آجری، مناسب هستند. از مواد سیمانی تشکیل شده‌اند و دارای قدرت چسبندگی بالا هستند که سبب می‌شود به سرعت روی سطوح مختلف خشک شده و مانع از هدررفت انرژی شوند.
- عایق مایع پلی‌یورتان: این نوع عایق با استفاده از مواد پلی‌یورتان به صورت فوم تولید می‌شود و قابل استفاده بر روی سطوح مختلف است. اجرای این عایق بر روی سطوح صاف و هموار مانند کف تراس، پشت بام و کف ساختمان‌ها آسان است، اما برای سطوح ناهموار نیاز به آماده‌سازی زیرساخت دارد. این نوع عایق در محیط‌های با درجه حرارت بسیار بالا کمتر استفاده می‌شوند.
۲. عایق حرارتی نانو
فناوری تولید مواد نانو در صنایع مختلف تغییرات زیادی را به همراه آورده است و عایق‌های حرارتی نیز از این تحولات استفاده می‌کنند. عایق حرارتی نانو به صورت ورق‌های مسطح تولید می‌شوند و توانایی کاهش جابه‌جایی گرما در سطوح مختلف را تا حد زیادی دارند. با وجود مزایای بسیاری که این نوع عایق دارند، هزینه‌های بالای آنها می‌تواند مانع استفاده وسیع از آنها شود.
- عایق رنگ نانو: این نوع عایق به شکل رنگ مانند و روی سطوح مختلف قابل اجرا هستند. علاوه بر سطوح زمینی، می‌توان از آنها برای عایق‌کاری لوله‌های آب، گاز و بخار نیز استفاده کرد. همچنین، نوع چندلایه از این عایق می‌توانند به موفقیت جلوه کنند و در کنترل هدررفت انرژی و پیشگیری از زنگ زدگی و خوردگی سطوح مؤثر باشند.
- عایق حرارتی نانو چندلایه: این نوع عایق از ترکیب مایع و پرز الیاف مخصوص ساخته شده‌اند و دارای قدرت چسبندگی بالایی هستند. از این عایق می‌توان برای کف استخر، لوله‌های آب و فاضلاب، سقف و فندانسیون ساختمان‌ها، دیوارها و کف‌های کولر و موارد مشابه استفاده کرد.
۳. عایق حرارتی نسوز
عایق حرارتی نسوز برای محیط‌های با درجه حرارت بالا، به ویژه کوره‌های فلزی در کارخانه‌ها، استفاده می‌شوند. این نوع عایق از ترکیباتی همچون سیلیسیم، کربن، کروم، منیزیم و آلومینیوم تشکیل شده‌اند. این عایق تنوع زیادی دارند و به‌عنوان نمونه‌هایی از آن می‌توان به عایق پشم‌سنگ، پشم‌شیشه، عایق سرامیکی و عایق سلولزی اشاره کرد.
این عایق بیشتر در محیط‌هایی همچون کوره‌های فلزی با دمای بالا استفاده می‌شوند. به‌عنوان مثال، عایق سرامیکی در کوره‌های فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرند و درجه‌ی دمای بالا را به خوبی تحمل می‌کنند.
یک عایق خوب چه خصوصیاتی را باید داشته باشد؟
- در برابر آتش سوزی مقاوم باشد.
- در برابر حرارت مقاوم باشد.
- مقاوم در برابر فشار
- چروک خوردگی
- در برابر اشعه ماورای بنفش مقاوم باشد.
- در برابر قارچ و میکروب مقاوم باشد.
- ضریب انبساط و انقباض
- در برابر مواد شیمیایی خنثی باشد.
- خاصیت مویینگی و چگالی
- انتخاب درست نوع عایق به شرایط محیطی،دمای محیطی،ایمنی و قیمت بستگی دارد.
- انتخاب ضخامت نوع عایق بسیار مهم است.
- باید طوری باشد که از نظر اقتصادی به صرفه باشد به عبارتی باید با حداقل ضخامت عایق از هدر رفتن انرژی جلوگیری کند.
کاربرد عایق‌های حرارتی
عایق‌های حرارتی به طور گسترده در بسیاری از صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند و محصولات صنعتی بسیار محبوبی هستند. برخی از کاربردهای اصلی عایق‌ها عبارت‌اند از:
ساختمان‌ها
حفظ دمای مطلوب در ساختمان‌ها (از طریق سرمایش و گرمایش)، مقدار زیادی از مصرف انرژی جهانی را کاهش می‌دهد، در نتیجه استفاده از عایق در این راه، نقش اساسی خواهد داشت.
سیستم‌های مکانیکی
سیستم‌های سرمایش و گرمایش فضا، گرما را در سراسر تأسیسات با استفاده از لوله‌ها یا کانال‌هایی که نیاز به عایق‌کاری دارند، توزیع می‌کنند. عایق‌های مکانیکی معمولاً در تأسیسات تجاری و صنعتی نصب می‌شوند.
تبرید
یخچال دارای پمپ حرارتی و محفظه عایق حرارتی است.
فضاپیما
پرتاب و ورود مجدد، فشارهای مکانیکی حیاتی بر فضاپیما وارد می‌کند.
جمع بندی
با مطالعه این مقاله از اطلاعات ارزشمند دریافتیم که از عایق های حرارتی جهت جلوگیری از ورود و خروج حرارت، سر و صدا و رطوبت در صنعت داخلی استفاده می شود. استفاده از عایق های حرارتی در ساختمان به ذخیره سازی انرژی کمک زیادی کرده و هزینه های مصرف برق و گاز را کاهش می دهد. عایق های حرارتی انواع مختلفی از جمله پشم شیشه، پشم سنگ، ایزوهوم، الاستومری، پلی استایرن، لاستیکی، پرلیت، ایزوهم، پلی استایرن و تخته های فیبری دارند که هر کدام کاربردهای متفاوتی دارند.