عایق حرارتی ساختمان

ذخیره انرژی علاوه بر آنکه در هزینه ها صرفه جویی می کند یک کار انسانی به شمار می رود و نشان می دهد که انسان ارزش طبیعت و فواید آن را به خوبی می داند و در اندیشه نسل های آینده نیز می باشد. به علت محدود بودن ذخایر انرژی امروزه در اکثر ساختمان ها تدابیری اندیشیده می شود که مصرف کمترین میزان انرژی بیشترین بازدهی را داشته باشد. عایق حرارتی ساختمان از جمله مهم ترین کارهایی است که باید در تمامی سازه ها صورت بگیرد تا از میزان هدررفت انرژی های مختلف جلوگیری شود. به صورت کلی عایق ها پوشش های متنوعی هستند که مانع از انتقال و هدررفت انرژی می شوند.

به صورت کلی عایق کاری ساختمان از نظر حرارتی، صوتی و رطوبتی اهمیت بسیار زیادی در آسایش و رفاه افراد دارد و در قیمت گذاری ساختمان ها، املاک و … بسیار موثر است. با توجه به آنکه امروزه ضخامت دیوارها به کمترین میزان ممکن کاهش پیدا کرده است ممکن است که انرژی ها به راحتی هدر بروند و عایق های حرارتی از این هدر رفت جلوگیری می کنند. در ادامه مطلب به بررسی یونولیت ، بهترین عایق حرارتی ساختمان، انواع آن، شرایط استفاده و … پرداخته خواهد شد.

عایق حرارتی چیست؟

همانطور که گفته شد عایق حرارتی در حقیقت به ماده ای گفته می شود که می تواند از انتقال دما و حرارت از محیطی به محیط دیگر ممانعت کند. در اصل هدف از استفاده از عایق حرارتی ساختمان جلوگیری از اتلاف انرژی و تنظیم دمای ساختمان در حالت استاندارد است. اگرچه عایق کاری ساختمان ها می تواند در نهایت باعث افزایش هزینه های ساخت و ساز شود اما در دراز مدت می تواند در هزینه های زیادی صرفه جویی کند و آسایش و رفاهی نسبی برای افراد ایجاد کند و در حالی که ارزش کلی ساختمان را نیز افزایش می دهد.

عایق حرارتی ساختمان می تواند در بخش های مختلف از ساختمان همچون سقف، کف، دیوارها، تاسیسات و … انجام شود. می توان گفت عایق کاری استاندارد باعث می شود که در مصرف انرژی ۵۰ درصد صرفه جویی شود.

مهم ترین ویژگی های عایق حرارتی ساختمان

برای خرید و استفاده از بهترین عایق حرارتی ساختمان باید به نکات و فاکتورهای مهمی توجه شود تا بهترین و اثربخش ترین نتیجه به دست بیاید. از جمله مواردی که در خرید بهترین عایق حرارتی ساختمان باید مورد توجه قرار بگیرد می توان به مواردی همچون میزان مقاومت حرارتی، درجه سمی بودن عایق، قابلیت احتراق، میزان مقاومت در برابر فشار، میزان چروک خوردگی، میزان مقاومت عایق در برابر اشعه ماورابنفش، میزان مقاومت در برابر جانوران، قارچ و میکروب، میزان ضریب انبساط و انقباض عایق، میزان واکنش پذیری از نظر شیمیایی، چگالی، میزان خاصیت مویینگی و … اشاره کرد. به صورت کلی عایق حرارتی ساختمان باید دارای ویژگی ها و قابلیت های زیر باشد:

• عایق باید در برابر آتش سوزی مقاوم باشد.
• عایق باید مقاومت بالایی در برابر حرارت داشته باشد.
• عایق باید در برابر عواملی همچون فشار، چروک خوردگی، اشعه های فرابنفش، قارچ ها و میکروب ها و … مقاوم باشد.
• عایق نباید با مواد شیمیایی واکنش بدهد و از نظر شیمیایی باید خنثی باشد
• عایق باید دارای ضخامت و قیمت مناسب باشد و از هدر رفت انرژی جلوگیری کند.

به صورت کلی عایق های حرارتی ساختمان در اشکال مختلف صفحه ای، تخته ای، آجری، ورقه ای و نواری تولید و عرضه می شوند و در هنگام انتخاب آن باید به عواملی همچون شرایط جغرافیایی ساختمان، دمای محیط، شرایط محیطی، قیمت نوع مصالح ساختمان و … توجه شود. ضخامت عایق باید به گونه ای باشد که بتواند بهترین نتیجه را برای هدررفت انرژی ها داشته باشد.

انواع عایق حرارتی ساختمان

همانطور که گفته شد پیشرفت علوم و تکنولوژی های مختلف در صنعت ساختمان سازی و … باعث شده است که امروزه از مواد مختلفی به عنوان بهترین عایق حرارتی ساختمان استفاده شود که مهم ترین آنها به شرح زیر می باشند:

یونولیت

میتوان گفت یونولیت به عنوان بهترین عایق حرارتی ساختمان معرفی کرد زیرا  همزمان کاربردهایی همچون عایق رطوبتی و عایق صوتی دارد و همچنین در برابر زلزله مقاوم است. یونولیت از نظر ماهیت بی اثر است و بنابراین هیچگونه واکنش شیمیایی به دنبال نخواهد داشت. از آنجا که به هیچ عنوان آفات تاثیری در ان ندارد ، می توان به راحتی در صنعت ساخت و ساز استفاده کرد. سلول های موجود در این موارد بسیار فشرده هستند ، بنابراین وقتی به عنوان ماده اصلی مورد استفاده قرار می گیرد ، آب کمی جذب می کند و باعث ایجاد پوسیدگی نمی شود.
یونولیت ها با دوام ، قوی و همچنین سبک هستند و می تواند به عنوان سیستم های عایق پنل ها برای نما ، دیوارها ، سقف ها و کف در ساختمانها مورد استفاده قرار گیرد ، همچنین به عنوان ماده شناور در ساخت ماریناها و پنتون ها و به عنوان پر کننده های سبک وزن در ساخت و سازهای راه و راه آهن نیز مورد استفاده قرار می گیرد.

عایق ایزوهٌم

این عایق یکی از مدرن ترین عایق های حرارتی دنیا در صنعت ساختمان سازی است که از ویژگی های مختلفی همچون داشتن عمر بیش از یک قرن، ضریب هدایت بسیار بالا، غیر قابل اشتعال، انعطاف پذیری عالی، مقاومت عالی در برابر رطوبت و نم، مقاومت بالا برای استفاده در زیر خاک و آب، مقاومت بالا در برابر سائیدگی و سایش، قابلیت نصب در نقاط مختلف ساختمان و سازگاری عالی با انواع مصالح و … برخوردار است. این عایق حرارتی ساختمانی دارای ضخامت بسیار کمی است و در هنگام نصب هیچ نیازی به زیرسازی ندارد. عایق ایزوهٌم علاوه بر ساختمان های مسکونی می تواند در سازه های تجاری، اداری، سوله ای، سردخانه ها و … به کار برده شود.

عایق پشم شیشه

یکی دیگر از عایق های حرارتی پر استفاده در ساختمان ها عایق پشم شیشه است که از دیرباز در ساختمان های استفاده می شود و هنوز مورد استفاده قرار می گیرد. در حقیقت این عایق نوعی عایق معدنی است که از ذوب شیشه و تبدیل آن به الیاف درست می شود. پشم شیشه باعث می شود که هوا در بین این لایه ها حبس شود از اتلاف انرژی جلوگیری کند. پشم شیشه علاوه بر آنکه یک عایق حرارتی خوب است می تواند به عنوان عایق صوتی نیز مورد استفاده قرار بگیرد. این عایق دارای وزن بسیار کمی است و در برابر حرارت مقاومت بالایی دارد. البته پشم شیشه در برابر رطوبت و نم مقاومت مناسبی ندارد و ممکن است حساسیت هایی نیز ایجاد کند.

عایق های پشم سنگ

یک عایق حرارتی ساختمان دیگر که کاربردهای متعددی دارد پشم سنگ است که تحمل فشارهای بسیار زیادی را دارد. این نوع عایق نیز یک عایق معدنی است که از نوعی سنگ آتشفشانی به نام بازالت به دست می آید. این عایق از مقاومت حرارتی بسیار بالایی (تحمل دمای ۷۵۰ درجه سانتی گراد) برخوردار است و همین امر باعث می شود که در مکان های مختلفی همچون ساختمان ها، پالایشگاه ها، لوله های حجیم صنعتی، نیروگاه ها و … به کار برود. همچنین از عایق پشم سنگ به عنوان عایق صوتی نیز استفاده می شود. از جمله ویژگی های دیگر آن می توان به مقاومت بالا در برابر رطوبت و نم، مقاومت در برابر قارچ و میکروب و … اشاره کرد.

عایق حرارتی الاستومری

عایق های الاستومری از ماده ای به نام نیتریل فوم تولید شده اند و ویژگی بسیار ویژه آنها انعطاف پذیری بالا می باشد. همچنین این عایق ها در برابر رطوبت نفوذ آب مقاوم هستند و برای انواع لوله ها، بویلرها، سوله ها، مخزن ها و … استفاده می شوند. اگرچه این عایق قیمت بالاتری در مقایسه با پشم سنگ دارد اما وزن پایین، عایق صوتی بودن و … باعث شده است که در ساختمان های مسکونی بیشتر استفاده شود.

عایق پلی استایرن (XPS)

این نوع از عایق حرارتی ساختمان از پلی استایرن اکسترود شده ساخته شده است و وزن بسیار کمی دارد و مصارف بسیار زیادی دارد. از این عایق می توان برای دیوارهای فونداسیون، سقف های تیرچه و بلوک، سردخانه ها و … استفاده کرد. عایق پلی استایرن دارای مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت و نم است و به سختی دچار پوسیدگی می شود و هیچگونه اثرات منفی بر طبیعت ندارد.

عایق پرلیت

یکی دیگر از سنگ های آتشفشانی که کاربردهای متفاوتی دارد سنگ پرلیت است. عایق پرلیت وزن بسیار کمی دارد و برابر حرارت و آتش بسیار مقاوم است. یکی دیگر از کاربردهای ویژه عایق پرلیت استفاده به عنوان عایق صوتی است. همچنین این عایق از نظر شیمیایی خنثی بوده و واکنشی با مواد شیمیایی نمی دهد و در برابر حشرات و میکروب ها مقاوم است. یکی از معایب این عایق مقاومت کم در برابر فشار است و به همین دلیل نمی توان از آن در محیط های تحت فشار و با رطوبت بالا استفاده کرد.

عایق شیشه اسفنجی حرارتی

یکی دیگر از عایق های حرارتی که از شیشه خالص به دست می آید و قابلیت انبساط بسیار بالایی دارد عایق شیشه اسفنجی است. این عایق در برابر آب و رطوبت مقاومت بسیار خوبی دارد و به عنوان ماده ای نسوز شناخته می شود. این عایق همچنین در برابر حشرات موذی مقاومت بالایی دارد و از مقاومت فشاری خوبی نیز برخوردار است و می تواند در مکان ها و سازه های مختلفی به کار برود.

عایق تخته فیبری

می توان گفت عایق های تخته فیبری اولین عایق های حرارتی بودند که برای ایزوله کردن ساختمان ها مورد استفاده قرار گرفتند. عایق تخته فیبری از فشرده کردن پشم نمد و الیاف های گیاهی تولید می شود و در برابر فشارهای مکانیکی مقاومت بالایی دارند و در برابر آتش و حرارت نیز مقاومتی نسبی دارد. از جمله مهم ترین معایب این عایق ها جذب رطوبت و نم بالا است که در نهایت به کاهش مقاومت مکانیکی آن منجر می شود. این عایق نباید در محیط های مرطوب استفاده شود.

عایق حرارتی تخته چوب پنبه فشرده

این نوع از عایق های حرارتی از فشرده کردن دانه های چوب پنبه ایجاد می شوند و از مقاومت فشاری بسیاری برخوردار هستند اما انعطاف پذیری مناسبی ندارند. این عایق ها همچنین در برابر رطوبت و پوسیدگی مقاومت بسیار خوبی دارند و می توانند در مکان هایی که رطوبت بالایی دارد مورد استفاده قرار بگیرند. از نقاط ضعف این عایق ها می توان به قیمت بالا و شکنندگی آنها اشاره کرد.

      علاوه بر موارد ذکر شده به عنوان عایق حرارتی ساختمان می توان به مواد دیگری همچون پشم سرباره، الیاف کربنی، الیاف سرامیک نسوز، فویل آلومینیوم، عایق های سیلیکات، مگنزیا، عایق دیاتومه ای، بتن ها و … اشاره کرد.

استفاده از یونولیت سقفی به عنوان بهترین عایق حرارتی ساختمان

عایق های یونولیت که از ماده پلی استایرن انبساطی یا EPS ساخته شده اند از جمله پرکاربردترین عایق های ساختمانی هستند که در سال های اخیر به شدت مورد استقبال قرار گرفته اند. این عایق های با نام های دیگری همچون پلاستوفوم، یونولیت و آکاسیف نیز شناخته می‌ شوند. یونولیت وزن بسیار کمی دارد و با توجه به آنکه کاملا متخلخل است در برابر رطوبت و آب مقاومت بسیار بالایی دارد. این عایق ها در حقیقت به عنوان عایق صوتی و رطوبتی در ساختمان ها استفاده می شوند اما از آنجا که در مقایسه با بلوک های سیمانی و سفالی دارای ضریب انتقال حرارت بسیار کمتری نیز است می تواند به عنوان عایق حرارتی نیز مورد استفاده قرار بگیرد. از جمله مهم ترین ویژگی ها و قابلیت های یونولیت ها می توان به مقاومت عالی در برابر زلزله، وزن بسیار سبک و کاهش وزن ساختمان ها، مقاومت بسیار بالا در برابر رطوبت و نم و عدم نفوذپذیری، مقاومت بالا در برابر عبور صوت، قیمت مناسب، حمل و نقل و نصب آسان اشاره کرد.

نکات مهم در عایق کاری حرارتی ساختمان

اولین و مهم ترین مرحله در عایق کاری حرارتی ساختمان ها انتخاب عایق حرارتی ساختمان مناسب است به گونه ای که با شرایط محیط کاملا سازگار باشد. همچنین در هنگام انتخاب عایق باید به ویژگی های ساختاری محصول مانند مقاومت در برابر آتش، رطوبت و … توجه شود. بعد از انتخاب و خرید عایق مناسب می توان آن را در داخل و خارج ساختمان ها و یا به صورت لایه در میان مصالح ساختمان نصب کرد.

عایق کاری از خارج ساختمان باعث می شود اینرسی حرارتی ساختمان به حداکثر برسد و از نوسان دما در داخل ساختمان جلوگیری می کند و تنظیم دما را راحت تر می نماید. این نوع عایق کاری معمولا در ساختمان های مسکونی انجام می شود. عایق کاری داخلی برای ساختمان های اداری و تجاری و … که به صورت منقطع استفاده می شوند توصیه می شود.

• میزان موثر بودن و نتیجه بخش بودن عایق حرارتی ساختمان ارتباط مستقیمی با نحوه نصب آن دارد. نصب عایق نباید تحت فشار باشد و باید ضخامت عایق بعد از نصب نیز حفظ شود در غیر اینصورت مقاومت حرارتی آن کاهش پیدا خواهد کرد.
• عایق کاری باید به گونه ای انجام شود که تمام سطح مورد نظر را پوشش دهد در غیر اینصورت ممکن است کارایی آن حتی تا ۵۰ درصد کم شود.
• چنانچه از لایه های ضد رطوبت به عنوان عایق حرارتی ساختمان استفاده می شود باید پیوستگی و قشر ضد رطوبت آن حفظ شود.
• در سقف هایی که دارای شیب زیادی هستند نباید از عایق های آزاد استفاده شود.
• بهترین عایق ها برای سقف ها عایق های انباشتنی و پرکردنی هستند و البته باید سطح سقف در این حالت صاف و یکنواخت باشد.
• بر روی سطوحی پلی استایرن نباید از رنگ های روغنی استفاده کرد چرا که ممکن است باعث آتشسوزی شود.
• عایق های حرارتی نباید در نزدیکی فن های خروجی و اطراف کابل های برق و لوازم الکتریکی نصب شود.
• بهتر است که از مصالح غیر فلزی برای نصب عایق حرارتی ساختمان استفاده شود تا میزان ضریب انتقال حرارت کاهش پیدا کند. در صورت استفاده از فلزات نیز باید از پوشش استفاده شود.

عایق حرارتی دیوار ساختمان ها

به صورت کلی بهترین زمان برای عایق کاری حرارتی دیوارها مراحل سفت کاری یا نازک کاری ساختمان است که به صورت کلی به سه روش انجام می شود.

عایق حرارتی دیوار در مرحله سفت ‌کاری

در این مرحله می توان از آجر، بلوک، عایق ‌های آجری، انواع بتن (مانند تن سبک منبسط‌ شده، بتن سرباره اسفنج شده و بتن سلولی) و… استفاده کرد.

عایق ‌کاری دیوار در مرحله نازک ‌کاری

در این مرحله می توان از عایق هایی همچون پشم شیشه، پشم سنگ، چوب پنبه، فوم سخت، عایق الاستومری، ایزوبز استفاده کرد. این نوع عایق کاری بسیار آسان است و به دلیل ضخامت کم فضای کمی اشغال می کند.

عایق ‌کاری در دیوار ساخته ‌شده

عایق کاری بر روی دیوارهای ساخته شده و خشک شده معمولا سخت تر از شیوه های قبلی است. برای عایق دیوارهای خشک شده می توان از دو روش استفاده کرد.

• در روش اول گچ دیوار خراب می شود و عایق‌ کاری به روش دلخواه و مناسب انجام شده و سپس گچ کاری می شود که البته هزینه بر خواهد بود.
• روش دوم استفاده از عایق‌های نازک مانند ایزوبز و نانو عایق روی گچ و سپس گچ کاری مجدد است.

قیمت عایق حرارتی ساختمان

برای تعیین قیمت عایق حرارتی ساختمان باید به فاکتورها و عوامل مختلفی توجه شود که مهم ترین آنها شامل متراژ محل عایق کاری، وزن و ضخامت عایق، نوع و جنس عایق، برند و شرکت تولید کننده، هزینه های حمل و نقل و نصب عایق، میزان نفوذپذیری آب، میزان واکنش پذیری عایق، انعطاف پذیری عایق، وزن عایق، میزان تحمل فشار عایق و چگالی آن و … می باشند بنابراین نمی توان قیمت مقطوعی برای آن عنوان نمود.