فرآورده‌هاي عايق‌كاري حرارتي جدي

واضح آرشیو وب فارسی:سایت دانلود رایگان: هدف از عايق‌كاري حرارتي، كاهش گرماي انتقال يافته يا به حداقل رساندن اثرات شيوه‌هاي جداگانه انتقال حرارت است و فرآورده هاي جديد سعي در تحقق بهتر اين هدف دارد چندي پيش دوره‌هاي تخصصي آموزش آشنايي با مصالح ساختماني جديد در مركز تحقيقات ساختمان و مسكن براي گروهي از متخصصان و دست‌اندركاران امر ساختمان برگزار شد.بخشي از اين دوره آموزشي به فرآورده‌هاي عايق‌كاري حرارتي جديد در ساختمان اختصاص داشت كه سهراب ويسه و ناهيد خدابنده در اين دوره‌هاي آموزشي به ارايه اين مباحث و معرفي عايق هاي حرارتي جديد پرداختند. شرح اين مباحث در پي مي آيد. اگر عايق به درستي نصب شود، انتقال گرما كه از طريق جدارهاي ساختمان انجام مي‌شود كاهش مي‌يابد. هدف از عايق‌كاري حرارتي، كاهش گرماي انتقال يافته يا به حداقل رساندن اثرات شيوه‌هاي جداگانه انتقال حرارت است. براي مثال عايق پتويي پشم شيشه يا يك تخته صلب پلي استايرن كه فضاي خالي ديوار دو جداره را پر مي‌كند، انتقال حرارت را با تبديل فضاي خالي به تعداد زيادي فضاهاي هوايي بسيار كوچك كم مي‌كند. فضاهاي هوايي كوچك حركت هوا را كاهش داده و جريان همرفت را به حداقل مي‌رساند تا از توان عايق‌كاري هواي ساكن استفاده شود. به طور كلي اثربخشي يك فرآورده‌ عايق‌كاري حرارتي به نوع مصالح و در نتيجه ضريب هدايت حرارتي، چگالي و ضخامت آن بستگي دارد. اين موارد بايد همراه با ساير مشخصات لازم از جمله شماره استاندارد ويژگي فرآورده‌ مربوط، مقاومت‌هاي مكانيكي و خواص انتقال بخار آب روي برچسب فرآورده‌ عايق‌كاري حرارتي ثبت شود. چند نوع عايق حرارتي تجاري براي دستيابي به مقاومت حرارتي مورد نياز در دسترس است. انواع اصلي عايق‌هاي موجود در كشور پشم شيشه، پشم سنگ، پشم سرباره، پلي استايرن منبسط، فوم پلي يورتان صلب و فرآورده‌هاي پرليت منبسط است. ساير عايق‌هاي رايج در كشورهاي صنعتي عبارتند از: فرآورده‌هاي فوم فنوليك، فرآورده‌هاي پشم و الياف چوب، فرآورده‌هاي پشم و پنبه و فرآورده‌هاي شيشه سلولي. در استاندارد اروپا (EN) براي فرآورده‌هاي عايقكاري زير استاندارد ويژگي جداگانه وجود دارد: فرآورده‌هاي پشم معدني مصنوعي، فرآورده‌هاي پلي استايرن منبسط ساخته شده در كارخانه فرآورده‌هاي فوم پلي استايرن اكسترود شده ساخته شده در كارخانه فرآورده‌هاي فوم پلي يورتان صلب ساخته شده در كارخانه فرآورده‌هاي فوم فنوليك ساخته شده در كارخانه فرآورده‌هاي پشم چوب ساخته شده در كارخانه فرآورده‌هاي پرليت منبسط ساخته شده در كارخانه فرآورده‌هاي الياف چوب ساخته شده در كارخانه فرآورده‌هاي پشم پنبه ساخته شده در كارخانه فرآورده‌هاي شيشه سلولي ساخته شده در كارخانه انواع مصالح و فرآورده‌ عايق حرارتي شرح داده شده در زير به عنوان جايگزين براي انواع متداول آنها مطرح شده است: پشم شيشه جديد بعضي از توليدكنندگان اخيرا فرآورده‌هاي عايقكاري نوار پشم شيشه با چگالي متوسط و زياد توليد مي‌كنند كه مقاومت حرارتي آنها قدري بيشتر از انواع قديمي است. فرآورده‌هاي سنگين‌تر براي قسمت‌هاي عايقكاري با فضاي خالي محدود مورد نظرند. يكي از توليدكنندگان، يك محصول عايق اليافي غيرسنتي را بازاريابي مي‌كند. اين محصول تركيبي از دو نوع شيشه است كه با هم ذوب مي‌شوند. همان طور كه دو ماده در طي توليد سرد مي‌شوند پيچ و تاب‌هاي اتفاقي مواد را به وجود مي‌آورند. اين باعث مي‌شود كه مواد، تحريك پوستي كمتري ايجاد كند. اين محصول نيازي به چسباننده شيميايي براي چسباندن الياف به هم ندارد. همچنين در يك روكش استوانه‌اي پلاستيكي سوراخ‌دار عرضه مي‌شود كه حمل و نقل را آسان مي‌سازد. انواع مختلفي از پشم شيشه فله‌اي نيز وجود دارد كه براي استفاده با دستگاه‌هاي دمنده عايق در نظر گرفته شده‌اند. بعضي توليدكنندگان ادعا مي‌كنند كه مواد بازيافتي بيشتري به كار مي‌برند تا بتوانند در رقابت با توليد‌كنندگان ديگر پيشي گيرند. با اين وجود، همه آنها عملكرد حرارتي مشابهي دارند. يكي از انواع اصلي «در پتو دميده» نام دارد. اين شبيه به نوع سلولزي «اسپري _ تر» است كه در آن ماده با يك چسبنده لاتكس مخلوط مي‌شود، با آب كمي‌ تر مي‌شود تا چسب فعال شود. سپس آن را به داخل فضاي خالي مي‌دمند، آزمايش‌ها نشان داده‌اند كه ديوارهاي عايقكاري شده با سيستم BIB بسيار بهتر از انواع عايق پشم شيشه (مانند عايق‌نواري) پر مي‌شوند. پشم معدني واژه پشم معدني به سه نوع عايق كه از اساس يكسان‌اند، گفته مي‌شود: پشم شيشه يا فايبرگلاس كه از شيشه بازيافتي ساخته مي‌شود پشم سنگ كه از بازالت كه نوعي سنگ آذرين است به دست مي‌آيد و پشم سرباره كه از سرباره ذوب آهن ساخته مي‌شود. بيشتر پشم معدني توليد شده در ايالات متحده پشم سرباره است. اكثر پشم‌هاي معدني شكننده و سست هستند. پشم معدني نيازي به استفاده از مواد شيميايي اضافي براي آن كه در برابر آتش مقاوم شود، ندارد. اخيرا يك شركت كانادايي شروع به توليد يك محصول معدني نوع نواري نرم‌تر كرده است. اين محصول سنگين‌تر است و با استاندارد ديوار دو جداره مطابقت بيشتري دارد. اتلاف حرارتي همرفت هوا در آن تا حدي كمتر از فرآورده‌هاي نواري پشم شيشه متداول است. مقاومت حرارتي آن با عايق سلولزي اسپري شده يا نوارهاي پشم شيشه با چگالي زياد قابل مقايسه است. فوم سيماني ايركرته يك عايق سيماني (بر پايه سيماني) سيليكات منيزيم است كه به صورت فوم در مي‌آيد و به داخل فضاهاي خالي بسته پمپ مي‌شود. غلظت اوليه فوم مشابه كرم ريش تراشي و پس از عمل‌آوري شبيه به پودينگ پرمايه است. به آساني توسط آب آسيب مي‌بيند چون از مواد استخراج شده از آب دريا ساخته شده است. غيرسمي است و نمي‌سوزد. قيمت آن نزديك به فوم پلي يورتان است. الياف پلاستيكي عايق الياف پلاستيكي عمدتا از بطري‌هاي پلاستيكي شير بازيافت شده (پلي اتيلن تترافتالات يا PET) ساخته مي‌شود. سپس الياف به صورت عايق نواري شبيه به پشم شيشه با چگالي زياد شكل داده و بعد طي عملياتي كندسوز مي‌شوند. عايق الياف پلاستيكي نسبتا غيرمحرك است و به سادگي نمي‌سوزد. با اين وجود وقتي در معرض آتش قرار مي‌گيرد، ذوب مي‌شود. همچنين بنا بر گزارش‌ها با ابزار متداول كارگاهي، كار كردن و برش اين نوع نوارها مشكل است. عايق فوم شونده در محل اين محصولات داراي چسباننده فوم بر پايه لاتكس هستند كه يك ماده عايق (مانند پشم شيشه)‌ را به داخل يك فضاي خالي منتقل مي‌كند. پس از آن كه حباب‌هاي فوم از بني رفت، به جاي خود فضاهاي خالي محبوس با توزيع يكنواخت باقي مي‌گذارد كه خاصيت عايق حرارتي مجموعه بدون تغيير مي‌ماند. آن را براي فضاهاي خالي بسته در ساختمان‌ها استفاده مي‌كنند. پشم شيشه، پشم سنگ، پشم سرباره و سلولز براي اين كار، مصرف مي‌شود. پنل‌هاي عايقكاري سازه‌اي (SIP) پنل‌هاي عايقكاري سازه‌اي اغلب شامل يك هسته تخته فوم است كه از يك يا دو طرف با تخته چندلا، تخته سيم بافته يا تخته گچي (دراي وال) پوشانده مي‌شود. عايق معمولا پلي استايرن يا ايزوسيانورات است اما گاهي كامپوزيت‌هاي فوم _ كاه نيز استفاده مي‌شود. محدوده اندازه پنل‌ها معمولا 2/1×4/2 متر تا 2/1×3 متر است. به دليل مقاومت سازه‌اي، استفاده از SIP‌ نياز به الوار ساختماني را كم مي‌كند و امكان نشت هوا و پل‌هاي حرارتي را به دليل ساختمان قاب استاد كاهش مي‌دهد. همچنين سوار كردن ديوار SIP نسبت به ساير روش‌هاي ساختماني سريع‌تر است. اكثر بررسي‌هاي مقايسه‌اي بين ديوار بنايي و SIP نشان مي‌دهد كه SIP صرفه‌جويي قابل ملاحظه‌اي در مصرف انرژي به همراه دارد. چون اين پنل‌ها انتقال صوت را نيز كاهش مي دهند، بعضي طراحان از آنها براي جداكننده‌هاي داخلي نيز استفاده مي‌كنند. پنل‌هاي SIP‌ در بام نيز استفاده مي‌شود. انواعي از اين پنل‌هاي بام وجود دارد كه داراي كانال‌هاي هوا درست در زير پوشش خارجي براي تهويه بام است. قالب‌هاي بتن عايق (ICF) يك سيستم ICF از تخته‌هاي فوم درهم قفل شونده و گاهي از بلوك‌هاي فوم توخالي تشكيل مي‌شود. قالب‌هاي تخته فوم توسط كلاف‌ها و ميله‌هاي فولادي به صورت قائم و موازي با يكديگر قرار داده مي‌شود. پس از افزودن ميله‌هاي فولادي مسلح كننده مناسب و ريختن بتن، نتيجه، ديوار بتني عايقكاري شده و بسيار مستحكمي است. اين نوع ساخت را مي‌توان از پي تا بام انجام داد. بعضي سازندگان مبتكر بام را نيز با ICF مي‌سازند. به دليل قابليت اشتغال، هر ICF در معرض فضاي داخلي ساختمان بايد با يك ماده مناسب مقاوم در برابر آتش پوشانده شود. اكثر آيين‌نامه‌ها يك تخته گچي نيم اينچي (7/12 ميلي‌متر) را قابل قبول مي‌دانند. نماي خارجي ساختمان را مي‌توان با هر چه كه طراح مطلوب تشخيص دهد، پوشش داد. در ساير سيستم‌ها از تخته عايق صلب در مركز ديوار بتني استفاده مي‌شود. ديوارها در داخل يك قالب روي يك كف تخت ريخته مي‌شوند و پس از عمل آوري آن را با يك جرثقيل بر پا داشته و به محل خود مي‌برند. چون تخته عايق در داخل ديوار قرار دارد، مشكلات ناشي از آتش و هجوم حشرات كاهش مي‌يابد. سيستم‌هاي بلوك عايق معمولا بلوك‌هاي پلي‌استايرن توخالي هستند كه در هم قفل مي شوند تا سيستم ديوار ICF را تشكيل دهند. ميله‌هاي فولادي مسلح كننده اغلب در داخل فضاهاي خالي بلوك استفاده مي‌شوند تا ديوار تقويت شود. يكي از معايب ICF‌ آن است كه فاصله بين فوم و بتن، دسترسي آسان براي حشرات و آب زيرزميني براي ورود به ساختمان ايجاد مي‌كنند براي به حداقل رساندن اين مشكلات، بعضي توليدكنندگان قالب‌هاي بهسازي شده با حشره‌كش‌ها را مي‌سازند و اغلب روشي براي آب‌بندي بلوك‌هاي فوم اجرا مي‌كنند. بلوك‌هاي بتني عايق بلوك‌هاي بتني عايق با اشكال و تركيب‌هاي متفاوتي ساخته مي شوند. واحدهاي بنايي بتني بهتر، سطح شبكه اتصال دهنده را تا حد امكان كاهش مي‌دهند. هسته‌ها با عايق به صورت‌هاي در جا ريخته، دميده يا فوم شده در محل پر مي‌شوند، مگر براي آن سوراخ‌هايي كه لازم است در آنها فولاد مسلح‌كننده سازه‌اي و بتن پركننده قرار گيرد. اين امر ميانگين مقاومت حرارتي ديوار را بالا مي‌برد. بعضي از توليدكنندگان بلوك دانه‌هاي پلي‌استايرن را با لايه نازكي از بتن پوشش مي‌دهند. بتن كمك مي‌كند كه دانه‌هاي پلي‌استايرن به هم بچسبند در حالي كه يكپارچگي سازه‌اي محدودي به‌وجود مي‌آيد. دانه‌هاي پلي‌استايرن منبسط مخلوط شده با سيمان پرتلند، ماسه و افزودني‌هاي شيميايي، متداول‌ترين گروه تشكيل‌دهنده‌هاست. علاوه بر اين بلوك‌هاي توخالي با مخلوطي از تراشه‌هاي چوب و بتن نيز توليد مي‌شود. آنها را مي‌توان بدون استفاده از ملات روي هم چيد (خشكه چيني). پايداري سازه‌اي توسط بتن پركننده و آرماتور مناسب در سرتاسر ديوار سازه‌اي به دست مي‌آيد. يكي از معايب اين نوع بلوك‌ها آن است كه جز چوب در معرض اثر رطوبت و حشرات است. دو نوع بلوك بنايي بتني اتوكلاوي پيش‌ساخته توپر در ايالات متحده توليد مي‌شود: _ بتن هوادار اتوكلاوي (AAC) _ بتن سلولي اتوكلاوي (ACC) اين گروه از مصالح در ساختمان‌هاي اروپا از اواخر سال‌هاي 1940 متداول بوده است. هوا تا 80 درصد (حجم) مواد را تشكيل مي‌دهد. مقاومت حرارتي اين بلوك‌ها 10 برابر بلوك‌هاي معمولي است. آنها بزرگ، سبك و داراي سطح تختي هستند كه به نظر اسفنج ريزسوراخ سختي مي‌آيد. از ماستيك يا يك ملات نازك براي ساخت ديوار با اين بلوك‌ها استفاده مي‌شود. سپس اغلب يك لايه گچ به عنوان پرداخت به كار مي‌رود. بتن اتوكلاوي به راحتي اره مي‌شود. در آن ميخ فرو مي‌رود و با وسايل معمولي شكل مي‌گيرد. از آنجايي كه اين مصالح به آساني آب جذب مي‌كند، به محافظت در برابر رطوبت نياز دارد. در بتن سلولي اتوكلاوي پيش‌ساخته از خاكستر بادي به جاي ماسه سيليسي استفاده مي‌شود. خاكستر بادي، خاكستر باطله توليد شده ناشي از سوزاندن زغال سنگ در نيروگاه‌هاي برق است. خاكستر بادي ماده‌اي است كه ACC را از AAC متمايز مي‌كند. الياف طبيعي الياف طبيعي مختلفي از نظر خواص عايق‌كاري مورد بررسي قرار گرفته‌اند. انواع قابل توجه شامل پنبه، پشم، كنف و كاه است. عايق حرارتي پنبه‌اي ديگر در ايالات متحده توليد نمي‌شود اما در بعضي مناطق هنوز آن را مي‌توان يافت. عايق بر پايه پنبه شامل پنبه بازيافت شده و الياف پلاستيكي است كه با همان كندسوز كننده و دافع حشرات و جوندگان مورد استفاده در عايق سلولزي بهسازي مي‌شود. عايق پنبه خواص حرارتي مشابه پشم شيشه و عايق سلولزي دارد. بعضي مصرف‌كنندگان حساس به مواد شيميايي احساس مي‌كنند كه استفاده از اين نوع عايق از نظر سلامتي بر ساير انواع برتري دارد. با اين وجود، مطالعات ميداني نشان داده است كه معمولا اين مورد مهم نيست و ساير منابع آلاينده هواي داخل ساختمان اهميت بيشتري نسبت به نوع عايق‌كاري دارند. عايق پشم و كنف در كشورهاي صنعتي غرب مانند آمريكا نسبتا ناشناخته‌اند، اما در بعضي كشورهاي كمتر صنعتي مصرف مي‌شود. هر دو محصول مقاومت حرارتي ساير انواع عايق اليافي را ايجاد مي‌كند. ساخت ساختمان با مكعب‌هاي به هم فشرده كاه، كه در 150 سال پيش در دشت‌هاي بزرگ ايالات متحده رايج بود، اخيرا مورد توجه قرار گرفته است. پنل‌هاي كاه در سال 1930 ميلادي فرآيند به هم پيوند دادن كاه در داخل تخته‌ها بدون چسباننده توسعه يافت. پنل‌ها معمولا داراي ضخامتي بين 5 تا 10 سانتي‌متر هستند و با كاغذ كرافت سنگين روي هر طرف پوشش داده مي‌شود. همچنين پنل‌هاي عايق صوتي موثري براي جداكننده‌هاي داخلي توليد مي‌شود. بعضي توليدكنندگان SIP را با پنل‌هاي چند لايه، كاه فشرده توسعه داده‌اند. فوم‌هاي پليمري فوم جسمي است كه از دو فاز مختلف گاز و جامد تشكيل شده است. در مورد فوم‌هاي پليمري فاز جامد از پليمر ساخته شده است. در يك توده فومي دو نوع فضاي خالي در بخش پليمري مي‌تواند وجود داشته باشد كه آنها را سلول مي‌نامند. از اين‌رو دو نوع سلول شامل باز و بسته در فوم‌ها وجود دارند. در مورد فوم‌هاي سلول باز فاز گاز موجود نيز پيوسته است در حالي كه در فوم‌هاي سلول بسته فاز گاز ناپيوسته است. نوع سلول شديدا خواص مكانيكي و حرارتي فوم‌هاي پليمري را تغيير مي‌دهد. انواع فوم‌هاي پليمري به شرح زير است: فوم پلي‌استايرن فوم پلي‌يورتان فوم فنليك فوم اوره فرمالدئيد فوم پلي وينيل كلرايد ‌ فوم پلي وينيل الكل _ فرمالدئيد فوم اپوكسي فوم‌هاي ديگر از ميان اين فوم‌ها مورد يك تا پنج در عايق‌كاري ساختماني و پانل‌هاي ساندويچي به كار برده شده‌اند. شايان ذكر است كه در پانل‌هاي ساندويچي اغلب فوم‌هاي سخت كه سلول باز هستند به كار برده مي‌شوند. پليمرهايي كه در ساخت اين فوم‌ها استفاده مي‌شوند به دو دسته كلي گرمانرم و گرماساخت تقسيم مي‌شوند. فوم‌هاي پلي‌استايرن و PVC مثال‌هاي مورد اول و فوم‌هاي فنليك، اوره فرمالدئيد و پلي‌يورتال مثال‌هاي مورد دوم هستند. از اين رو بسته به نوع پليمر به كار رفته در فوم ساخته شده نحوه توليد آن متفاوت است. آنچه كه در مورد فوم‌هاي مختلف اهميت دارد نوع پليمر و نوع گازي است كه در سلول‌هاي آن قرار دارند. اين دو عامل ضريب هدايت حرارتي و يا توانايي يك فوم را در ايفاي نقش عايق حرارتي تعيين مي‌كند. پلي‌استايرن منبسط مصالح عايق‌كاري حرارتي فوم پلي‌استايرن صلب، مصالح پلاستيك سلولي صلبي با يك ساختار عمدتا سلول بسته است كه از پلي‌استايرن يا از كوپليمرهايي كه تشكيل‌دهنده اصلي آنها پلي‌استايرن است، ساخته مي‌شود. بنابر روش توليد، تمايزي بين فوم پلي‌استايرن توليد شده با انبساط دانه‌هاي پلي‌استايرن براي تشكيل حبه‌ها (به اختصار فوم منبسط شده EPS) كه پس از آن به هم متصل مي‌شود تا تخته‌ها را تشكيل دهند و فوم پلي‌استايرن فوم شده با اكسترود كردن، (به اختصار فوم اكسترود شده XPS) وجود دارد. فوم پلي‌استايرن به طور وسيعي در عايق حرارتي به كار برده شده است. قيمت آن پايين بوده، در دسترس بوده و به راحتي ساخته مي‌شود، محكم و پايدار بوده و در برابر تخريب مقاوم است. پلي‌استايرن اكسترود شده به صورت تخته در اندازه‌هاي مختلف جهت ساخت ديوار و عايق بام در دسترس است. دانه‌هاي قابل انبساط پلي‌استايرن را نيز مي‌توان به صورت صفحاتي براي نما در ساختمان‌سازي ساخته و به كار برد. در مواردي كه كاربرد عايق حرارتي موردنظر است مقاومت بالا لازم نبوده و پلي‌استايرن منبسط به اندازه كافي مقاومت دارد. فوم پلي‌استايرن را در جرم ويژه‌هاي بسيار پايين نيز مي‌توان توليد كرد ولي كاهش جرم ويژه به افزايش ضريب هدايت حرارتي با كاهش عايق حرارتي و افزايش انتقال بخار آب مي‌انجامد. از اين رو از اين نوع فوم‌هاي بسيار سبك در كاربردهاي بسيار حساس نمي‌توان استفاده كرد. فوم پلي‌يورتان فوم پلي‌يورتان صلب فرآورده يا مصالح عايق‌كاري پلاستيكي سلولي نيمه صلب يا صلب با يك ساختار سلولي اساسا بسته كه بر پايه پلي‌يورتان قرار دارد. مصالح عايق‌كاري فوم پلي‌يورتان صلب (PUR) در حضور كاتاليزورها و مواد دمنده با واكنش شيميايي پلي‌ايزوسيانات‌ها با تركيبات حاوي هيدروژن اسيدي و يا با تريمريزاسيون پلي ايزوسيانات‌ها ساخته مي‌شوند. مزيت‌هاي فوم پلي‌يورتان عبارتند از: هدايت حرارتي كم كه از تمامي مصالح عايق متداول ديگر كمتر است. وزن سبك و استحكام بالا قابليت بسيار زياد در پذيرش تغيير در فرمولاسيون جهت برآورده كردن انتظارات كاربردي چسبندگي قوي به بسياري از مواد نفوذپذيري كم در برابر بخار آب مقاومت حرارتي در دماي بيش از 100 درجه سلسيوس قابليت فوم شوندگي در محل براي پر كردن شكل‌هاي پيچيده فوم سخت پلي‌يورتان در گستره وسيعي از دما به عنوان عايق حرارتي به كار برده شده است. براي مثال، اين نوع فوم در عايق‌كاري ازت مايع در 196- درجه سلسيوس و بخار در 126+ درجه سلسيوس به كار برده شده است. به دلايل ذكر شده در بالا فوم پلي‌يورتان در ساخت عايق پانل ساندويچي سبك به كار برده شده است. فوم انعطاف‌پذير پلي‌يورتان نيز در عايق‌كاري لوله‌ها مي‌تواند به كار برده شود. فوم‌هاي پلي‌يورتان به صورت يك لايه نازك با كارآيي بالا در عايق‌كاري بدنه يخچال‌ها و فريزرها به كار برده مي‌شود. همه عايق‌هاي فوم پلي‌يورتان سلول بسته كه امروزه در كشورهاي صنعتي توليد مي‌شود، با گازي غير از CFC (كلروفلوئور كربن) به عنوان ماده دمنده ساخته مي‌شود. اگرچه اين گازها به خوبي گاز CFC عايق‌كاري را انجام نمي‌دهند، به لايه ازن سياره زمين آسيب كمتري وارد مي‌كنند. چگالي فوم‌هاي ساخته شده معمولا 32 كيلوگرم بر متر مكعب است. فوم‌هاي پلي‌يورتان سلول باز با چگالي كم (8 كيلوگرم بر مترمكعب) نيز وجود دارد. اينها شبيه فوم‌هاي پلي‌يورتان معمولي هستند اما قابليت انعطاف بيشتري دارند. بعضي انواع با چگالي كم از دي‌اكسيدكربن به عنوان ماده دمنده استفاده مي‌كنند. فوم‌هاي كم چگالي به داخل ديوارهاي دو جداره باز اسپري مي‌شوند و به سرعت منبسط مي‌شوند و فضاي خالي را پر از درزبندي مي‌كنند. حداقل يك توليدكننده وجود دارد كه فوم‌هاي آهسته منبسط شونده عرضه مي‌كند. اين نوع براي ساختمان‌هاي موجود كه عايق حرارتي ندارند در نظر گرفته شده است. اين فوم مايع بسيار آهسته منبسط مي‌شود و بنابراين احتمال آسيب رسيدن به ديوار ناشي از انبساط بيش از حد كاهش مي‌يابد. فوم در برابر بخار آب نفوذپذير است،‌ قابل انعطاف بوده و در برابر مكش آب (عمل كردن مانند فتيله) مقاوم است. اين عايق درزبندي هواي خوبي انجام مي‌دهد. هم‌چنين كندسوز است و بعد از برداشتن منبع آتش، شعله پايدار نخواهد بود. استاندارد بريتانيا الزاماتي براي تخته‌هاي لايه‌اي شامل يك هسته فوم پلي‌يورتان صلب كه به دو روكش‌نماي انعطاف‌پذير متصل شده است، ارايه مي‌دهد. اين صفحات براي مصرف در فضاي خالي ديوارهاي توخالي ساختماني سنگين و به عنوان عايق حرارتي زير لايه‌اندود، مناسب است اما براي مصرف در عايق‌كاري سقف و بام توصيه نمي‌شود. به ويژه آنها را نبايد در جاهايي كه در موقع آتش‌سوزي امكان اينكه به طور مستقيم در معرض شعله قرار گيرند، به كار برد. مصرف‌كننده نهايي بايد خود از اينكه ساختمان پايان يافته الزامات كافي مقررات ساختماني مربوط به ويژه در رابطه با خواص آتش را برآورده مي‌سازد، رضايت داشته باشد. فوم اوره فرمالدئيد بر پايه نيتروژن فوم اوره فرمالدئيد (UF) در طي دهه 1970 در ساختمان‌هاي مسكوني استفاده مي‌شد. با اين وجود، پس از چندين شكايت در دادگاه مربوط به مسايل سلامتي به دليل اجراي نادرست از بازار ساختمان‌هاي مسكوني حذف شد و اكنون عمدتا براي ديوارهاي بنايي در ساختمان‌هاي تجاري يا صنعتي استفاده مي‌شود. در اين نوع عايق فومي از هواي فشرده به عنوان ماده منبسط كننده استفاده مي‌شود. فوم UF بر پايه نيتروژن ممكن است چند هفته طول بكشد تا كاملا عمل‌آوري شود. برخلاف عايق پلي‌يورتان، اين محصول در حين عمل‌آوري منبسط نمي‌شود و اجازه مي‌دهد كه بخار آب به راحتي از ميان آن عبور كند. فوم UF هم‌چنين در هنگام قرارگيري طولاني در دماهاي زياد بيش از 88 درجه سلسيوس فرو مي‌پاشد و حاوي هيچ ماده شيميايي كندسوز كننده‌اي نيست. قيمت اين عايق با عايق فله‌اي يا ريخته شده در محل قابل رقابت است. فوم فنوليك مصالح عايق‌كاري فوم فنليك (PF) صلب، مصالح پلاستيك سلولي صلبي است كه به طور عمده ساختار سلولي بسته دارد و از رزين فنليك در تركيب با يك ماده دمنده و يك كاتاليزور، با افزودن حرارت خارجي يا بدون آن ساخته مي‌شود. چند سال پيش اين نوع فوم به عنوان يك عايق تخته‌اي صلب تا حدي متداول بود. در حال حاضر تنها به صورت يك عايق فوم شده در محل در دسترس است. در توليد آن از هوا به عنوان ماده دمنده استفاده مي‌شود. عيب اصلي فوم فنوليك اين است كه مي‌تواند پس از عمل‌آوري تا 2 درصد جمع شود. اين مورد باعث شده است كه اين عايق امروزه كمتر متداول باشد، چون گزينه‌هايي وجود دارد كه اين عيب را ندارند. فوم فنليك يك كامپوزيت گرماسخت ارزان قيمت داراي استحكام مكانيكي بالا و مقاومت عالي در برابر دماهاي بالاست. براي مثال، حداكثر دماي پيوسته فوم‌هاي فنليك 149 درجه سلسيوس است در حالي كه فوم‌هاي پلي‌استايرن، پلي‌الفين و كوپليمراستايرن را نمي‌توان در بالاتر از 79-71 درجه سلسيوس به كار برد. فوم فنليك خود خاموشگر بوده و نسبت به فوم‌هاي پلاستيكي داراي دو مزيت است: اول آنكه در هنگام سوختن چكه نمي‌كند و دوم در هنگام سوختن زغال سختي توليد مي‌شود كه از توسعه شعله جلوگيري مي‌كند چرم ويژه فوم‌هاي فنليك به كار رفته بين 40 تا 64 كيلوگرم بر مترمكعب است و هدايت حرارتي آنها از فوم‌هاي پلي‌استايرن و پلي‌يورتان بيشتر است. دليل هدايت حرارتي بالاتر وجود سلول‌هاي باز و جذب آن نسبتا بالا و سرعت نفوذ بخار آب بالاست. از طريق ايجاد پوسته مي‌توان كارآيي عايق حرارتي اين نوع فوم‌ها را افزايش داد. يك نمونه اعمال قير روي سطح اين نوع فوم‌ها است. از نظر چسبندگي نيز اندود به خوبي به آنها مي‌چسبد ولي سطح آنها را نمي‌توان رنگ كرد. عايق حرارتي EPDM EPDM مخفف اتيلن - پروپيلن - داين - منومر است و در واقع اين ماده مخلوط اتيلن، پروپيلن و داين است. EPDM مصالح ساختماني مناسب براي مناطق سردسير است و حتي در دماهاي زير 30 درجه سانتي‌گراد خصوصيات عالي از خود نشان مي‌دهد. محدوده دمايي آن 45- تا 120 درجه سلسيوس است. مقاومت زيادي در برابر ازن دارد. زمان‌مند شدن، اكسيدشوندگي، پيرشدن ناشي از گرماي آن كم است. در برابر مواد شيميايي آلي و غيرآلي مقاوم است. ضعف آن مقاومت كم در برابر مايعات بر پايه نفت است. EPDM انتخاب معمول در بين فوم‌هاست چون مقاومت عالي در برابر ازن، هوازدگي و زمان‌مندي دارد. هم‌چنين مقاومت زيادي در برابر آب و بخار داشته و قابليت انعطاف را در دماهاي كم حفظ مي‌كند. مقاومت شيميايي آن در برابر فرآورده‌هاي بر پايه غيرمحلول كم است. فوم پلي وينيل كلرايد (PVC) محدوده وسيعي از تغيير شكل فشاري همراه با مزاياي عالي عايق رطوبت و بخار ارايه مي‌دهد. فوم PVC از طريق آميزه‌سازي انواع مختلف نرم‌كننده و كوپليمر به دو طريق فيزيكي و شيميايي با خواص مختلف به دست مي‌آيد. اين نوع فوم‌ها به صورت نرم، سلول باز، بخشي سلول باز، نيمه سخت و سخت سلول بسته مي‌توانند باشند. از نظر عايق حرارتي فوم PVC سخت دو برابر گران‌تر از فوم‌هاي پلي‌استايرن و پلي‌يورتان است. در مقايسه با ديگر پلاستيك‌هاي سول‌دار به كار رفته در عايق حرارتي PVC انبساطي مقاومت بالايي داشته و بسيار سخت است. فوم PVC سخت عايق حرارتي و صوتي بسيار خوبي بوده و نفوذ بخار و رطوبت در آن بسيار كم است. از آنجا كه مقاومت برشي فوم PVC بالاست سطح آن براي اعمال سيمان و گچ بسيار مناسب است. مزيت عمده فوم‌هاي PVC عملكرد بهتر آنها در برابر آتش نسبت به ساير فوم‌هاي پليمري است. از اين‌رو اين نوع پانل‌ها در كاربردهاي دريايي و ساختماني در اروپا پذيرفته شده‌اند. نيتريل فوم دماي كار آن 30- تا 110+ درجه سلسيوس (150 درجه سلسيوس به طور متناوب)‌ است. مقاومت عالي در برابر مايعات و روغن دارد. ضعف آن مقاومت كم در برابر ازن و عملكرد بد در دماهاي پايين است اما آن را مي‌توان با افزودن روان‌كننده‌ها بهبود بخشيد. نيتريل (اكريلونيتريل - بوتادين) مقاومت بسيار خوبي در برابر روغن و بنزين دارد. مقاومت سايشي به طور متوسط زياد است. مقاومت در برابر حلال آن بيش از نئوپيرن است اما در كاربردهايي كه در معرض شرايط جوي سختي قرار مي‌گيرد، توصيه نمي‌شود. اين ماده عاري از CFC، آزبست و كلر است و باعث حساسيت پوستي نمي‌شود. باعث رشد باكتري و قارچ نمي‌شود. يكي از انواع فوم‌هاي نيتريل، سلول بسته است. اين محصول براي عايقكاري حرارتي و صوتي طراحي شده است. علاوه بر اين زيباست و عمر درازي دارد. قابليت صدابندي بيشتر و صرفه اقتصادي بالاتري نسبت به انواع معمول مصالح عايق‌كاري صوتي سلول بسته يا سلول باز دارد. نيتريل فوم را معمولا در عايقكاري اتاقك‌هاي موتور كاميون‌ها، اتومبيل‌ها، هواپيماها، كشتي‌ها (رطوبت جذب نمي‌كند)، ژنراتورها و سيستم‌هاي تهويه هوا و كانال‌هاي مربوط استفاده مي‌كنند. شيشه سلولي عايق شيشه سلولي از شيشه خرد شده تشكيل مي‌شود كه با يك ماده سلول‌ساز تركيب مي‌شود. اين اجزا با يكديگر مخلوط مي‌شوند، در يك قالب ريخته و سپس در يك دماي حدود 510 درجه سلسيوس حرارت داده مي‌شود. در طي فرايند حرارت دادن،‌ شيشه خرد شده به يك مايع تبديل مي‌شود و تجزيه ماده سلول‌ساز باعث مي‌شود كه مخلوط منبسط شود و قالب را پر كند. همان‌طور كه مخلوط منبسط مي‌شود،‌ ميليون‌ها سلول بسته،‌ يكسان به وجود مي‌آيد كه ماده عايق حرارتي سختي تشكيل مي‌دهد. عايق بام شيشه سلولي از سال 1943 براي اولين بار در سيستم‌هاي بام تجارتي مورد استفاده قرار گرفت. عايق بام شيشه سلولي به صورت تخته‌هاي مسطح و داراي كام و زبانه و هم‌چنين بلوك‌هاي تخت و داراي كام و زبانه عرضه مي‌شوند. تخته‌هاي عايق شيشه سلولي با رويه‌هاي با كاغذ كرافت با لايه قيري توليد مي‌شوند در حالي كه بلوك‌هاي شيشه سلولي پوشش داده نمي‌شوند. شيشه سلولي داراي خواص مطلوبي است. بعضي از اين خواص عبارتند از: - اين فرآورده‌ها غيرقابل نفوذند، - زمان‌مند نمي‌شوند، - از نظر ابعادي پايدارند، - غيرقابل اشتعال هستند، - مستحكم‌‌اند و در برابر مواد شيميايي مقاوم‌اند. شيشه سلولي غيرقابل نفوذ است يعني رطوبت را به سادگي جذب نمي‌كند. بنابراين عايقي است كه حفظ ثمردهي عايقكاري آن بهتر از ساير انواع عايق است. ضريب انبساط حرارتي شيشه سلولي مشابه فولاد و بتن است. اين ضريب به قدري كوچك است كه در 38 درجه سلسيوس در يك متر تنها حدود 4/0 ميلي‌متر منبسط مي‌شود. اين انبساط كم يك كف پايدار براي سيستم پوشش بام ايجاد مي‌كند. از آنجا كه عايق شيشه سلولي غيرآلي است و 100 درصد از شيشه تشكيل مي‌شود، عايقي غيرقابل اشتعال است و كم‌ترين نرخ گسترش شعله را دارد. مقاومت فشاري اين عايق نسبت به ساير عايق‌ها زياد و در حدود 7 كيلوگرم بر سانتي‌مترمربع است. بنابراين براي عايقكاري در جايي كه بام بايد بارهاي متمركز ناشي از عمليات ساختماني و دستگاه‌ها و هم‌چنين بار رفت و آمد را تحمل كند، ايده‌آل است. شيشه سلولي با داشتن اين خواص دلخواه، معايبي نيز دارد. رويه‌هاي كاغذ كرافت روي تخته‌ها به رطوبت حساس است و بنابراين بايد از رويارويي محافظت شود تا از جذب رطوبت و تخريب آن جلوگيري به عمل آيد. به دليل مقاومت فشاري زياد، عايق ممكن است با ناهمواري‌هاي سطح كف بام مطابقت نيابد. اين به ويژه وقتي بحراني است كه عايق با قير داغ به كف بام متصل شود. از طرف ديگر بايد توجه داشت كه اين عايق‌ها ارزان نيستند. فرآيند توليد اين عايق شامل ايجاد سلول‌هاي شيشه‌اي بسيار ريز است كه از طريق واكنش شيميايي شيشه اكسيد شده بسيار ريز آسياب شده با كربن در دماي زياد تشكيل مي‌شود. همه مواد اوليه مورد استفاده مواد طبيعي هستند كه به فراواني در طبيعت يافت مي‌شوند. هيچ جزيي از آنها خطري براي انسان يا محيط‌زيست ايجاد نمي‌كند. در فرآيند توليد شيشه سلولي CO2 به وجود مي‌آيد كه به وسيله سلول‌هاي شيشه كوچكي احاطه مي‌شود. هيچ ماده فوم‌كننده ديگري مانند HCFC، چسباننده‌هاي آلي يا مواد زبان‌آور استفاده نمي‌شود و باعث آلودگي هوا نمي‌شود. در مرحله پرداخت، بلوك‌هاي ناصاف شيشه سلولي بريده مي‌شوند و به ابعاد موردنظر در مي‌آيند. مرجع :پايگاه اطلاع‌رساني شهرسازي و معماري

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: سایت دانلود رایگان]

[مشاهده در: www.freedownload.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 846]