مواد عایق برای ساختمان ها

مواد عایق ساختمان مصالح ساختمانی هستند که پوشش حرارتی ساختمان را تشکیل می دهند یا انتقال حرارت را کاهش می دهند. عایق را می توان بر اساس ترکیب آن (مواد طبیعی یا مصنوعی)، شکل (بلوک، پتو، پرکننده شل، فوم اسپری و پانل ها)، سهم ساختاری ( فرم های عایق بتن ، پانل های ساختاری و […]

فهرست عناوین مواد عایق برای ساختمان ها

مواد عایق ساختمان مصالح ساختمانی هستند که پوشش حرارتی ساختمان را تشکیل می دهند یا انتقال حرارت را کاهش می دهند.
عایق را می توان بر اساس ترکیب آن (مواد طبیعی یا مصنوعی)، شکل (بلوک، پتو، پرکننده شل، فوم اسپری و پانل ها)، سهم ساختاری ( فرم های عایق بتن ، پانل های ساختاری و عدل های نی)، حالت عملکردی (رسانا، تابشی، همرفتی)، مقاومت در برابر انتقال حرارت، اثرات زیست محیطی و موارد دیگر. گاهی اوقات یک سطح بازتابنده حرارتی به نام سد تابشی برای کاهش انتقال حرارت از طریق تشعشع و رسانایی به ماده ای اضافه می شود. انتخاب اینکه کدام ماده یا ترکیبی از مواد مورد استفاده قرار گیرد به عوامل مختلفی بستگی دارد. برخی از مواد عایق خطرات سلامتی دارند، برخی از آنها آنقدر قابل توجه است که استفاده از آنها دیگر مجاز نیست، اما همچنان در برخی از ساختمان های قدیمی مانند الیاف آزبست و اوره استفاده می شود.

عایق ساختمانی
عواملی که بر نوع و میزان عایق مورد استفاده در ساختمان تأثیر می گذارند عبارتند از:
هدایت حرارتی
حساسیت به رطوبت
مقاومت فشاری
سهولت نصب
دوام: مقاومت در برابر تخریب توسط فشرده سازی، رطوبت، تجزیه و غیره.
سهولت در تعویض در پایان عمر مفید آن
اثربخشی هزینه
سمیت
اشتعال پذیری
تاثیرات زیست محیطی و پایداری
ملاحظات ساختمانی و آب و هوا:
میانگین شرایط اقلیمی منطقه جغرافیایی که ساختمان در آن واقع شده است.
دمایی که ساختمان در آن استفاده می شود
برای دستیابی به یک راه حل بهینه اغلب از ترکیبی از مواد استفاده می شود و محصولاتی هستند که انواع مختلف عایق را به یک شکل ترکیب می کنند.

بیشتر بخوانید: عایق نانو کف

اسپری فوم به عنوان عایق

اسپری فوم نوعی عایق است که از طریق تفنگ در جای خود پاشیده می شود. فوم های پلی اورتان و ایزوسیانات به عنوان یک مخلوط دو جزئی استفاده می شوند که در نوک یک تفنگ به هم متصل می شوند تا یک فوم منبسط شونده را تشکیل دهند. فوم سیمانی به روشی مشابه اعمال می شود اما منبسط نمی شود. عایق اسپری فوم بر روی صفحات بتنی، داخل حفره های دیواری یک دیوار ناتمام، در مقابل قسمت داخلی غلاف، یا از طریق سوراخ های حفر شده در روکش یا دیوار خشک به داخل حفره دیوار یک دیوار تمام شده پاشیده می شود.
عایق نانو
مزایای
با انبساط و آب بندی نشتی ها، شکاف ها و نفوذها، جریان هوا را مسدود می کند. (این همچنین می تواند حشرات یا سایر حیوانات موذی را دور نگه دارد)
این می تواند به عنوان یک سد بخار نیمه تراوا با درجه نفوذپذیری بهتر نسبت به موانع بخار ورق پلاستیکی عمل کند، در نتیجه باعث کاهش تجمع رطوبت می شود که می تواند باعث رشد قالب شود.
می توانید حفره های دیوار را در دیوارهای تمام شده بدون شکستن دیوارها پر کنید (در صورت نیاز با بلوک).
در فضاهای تنگ (مانند پر کردن شل، اما برتر) به خوبی کار می کند.
عایق صوتی (مانند پر شدن شل، اما برتر) را ارائه می دهد.
در حین پخت منبسط می شود، مسیرهای انحرافی را پر می کند و مقاومت بسیار خوبی در برابر نفوذ هوا ایجاد می کند (برخلاف بلوک ها و پتوها که می توانند مسیرهای انحرافی و حفره های هوا را به جا بگذارند و نسبت به برخی از انواع پرکننده های شل برتری دارند. سلولز در اسپری مرطوب قابل مقایسه است).
پایداری ساختاری را افزایش می دهد (برخلاف پر شدن شل، مشابه سلولز اسپری مرطوب).
می توان از آن در مکان هایی استفاده کرد که پر شدن شل امکان پذیر نیست، مانند بین تیرچه ها و تیرچه ها. هنگامی که بین تیرچه ها استفاده می شود، فوم اسپری می تواند ناخن های بیرون زده از پایین غلاف را بپوشاند و از سر آنها محافظت کند.
می توان آن را در مقادیر کم اعمال کرد.
فوم سیمانی غیر قابل احتراق است.
معایب
هزینه می تواند در مقایسه با عایق های سنتی بالا باشد.
اکثر فوم ها، به استثنای فوم های سیمانی، هنگام سوزاندن بخارات سمی آزاد می کنند.
به گفته آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده، داده های کافی برای ارزیابی دقیق پتانسیل قرار گرفتن در معرض ایزوسیانات های مضر و سمی برای محیط زیست که 50 درصد از مواد فوم را تشکیل می دهند، وجود ندارد.
بسته به کاربرد، کدهای ساختمانی و محیط، اکثر فوم ها نیاز به محافظت با یک مانع حرارتی، مانند دیوار خشک، در داخل خانه دارند. به عنوان مثال، ممکن است 15 دقیقه امتیاز آتش مورد نیاز باشد.
اگر روی بستر گرم شده تا دمای توصیه شده سازنده اعمال نشود، ممکن است در طول پخت کمی جمع شود.
اگرچه CFC ها دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند ، بسیاری از HCFC ها یا HFC ها به عنوان عوامل دمنده استفاده می کنند. هر دو گازهای گلخانه ای قوی هستند و HCFC ها دارای پتانسیل تخریب لایه ازن هستند.
بسیاری از عایق های فوم از مواد پتروشیمی ساخته شده است و می تواند برای کسانی که به دنبال کاهش استفاده از سوخت های فسیلی و نفت هستند، نگران کننده باشد. با این حال، برخی از فوم‌هایی که از منابع تجدیدپذیر یا بازیافتی ساخته می‌شوند در دسترس هستند.
با افزایش سن، مقدار R کمی کاهش می یابد، اگرچه پس از رسیدن به تعادل با محیط، کاهش ارزش R متوقف می شود. حتی پس از این فرآیند، R-value تثبیت شده بسیار بالاست.
اکثر فوم ها به محافظت در برابر نور خورشید و حلال ها نیاز دارند.
برخی از فوم ها به دلیل مواد شیمیایی و فرآیندهای درگیر به سختی در یک سازه ساختمانی موجود مقاوم سازی می شوند.
اگر فردی از ماسک یا عینک محافظ استفاده نکند، ممکن است به طور موقت بینایی را مختل کند. (2 تا 5 روز).
ممکن است نیاز باشد که سیستم HVAC دارای منبع هوای تازه بیرون باشد، زیرا ممکن است سازه بدون آن هوای داخل را خنک نکند.

مزایای فوم های سلول بسته نسبت به فوم های سلول باز

فوم سلول باز متخلخل است و به بخار آب و آب مایع اجازه می دهد تا به عایق نفوذ کند. فوم سلول بسته غیر متخلخل است و در رطوبت نفوذ نمی کند، بنابراین به طور موثر یک سد بخار نیمه تراوا را تشکیل می دهد. (توجه: موانع بخار اغلب توسط قوانین ساختمانی صرف نظر از نوع عایق مورد استفاده لازم است. برای الزامات منطقه خود با مقامات محلی تماس بگیرید.)
رنگ نانو
فوم های سلول بسته عایق های برتری هستند. در حالی که فوم های سلول باز معمولا دارای مقادیر R 3 تا 4 در هر اینچ هستند RSI-0.53 تا RSI-0.70 در هر اینچ، فوم های سلول بسته می توانند مقادیر R بین 5 تا 8 در هر اینچ را بدست آورند RSI-0.88 تا RSI – 1.41 در هر اینچ . اگر فضا محدود باشد، این مهم است، زیرا اجازه می دهد از لایه نازک تری از عایق استفاده شود. به عنوان مثال، یک لایه 1 اینچی از فوم سلول بسته تقریبا همان ضریب عایق 2 اینچی فوم سلول باز را فراهم می کند.
فوم سلول بسته بسیار قوی است و از نظر ساختاری سطح عایق شده را تقویت می کند. در مقابل، فوم سلول باز هنگام پخت نرم و با استحکام ساختاری کمی است.
فوم سلول باز باید پس از نصب بریده شود و مواد زائد حذف شوند. بر خلاف فوم سلول باز، فوم سلول بسته به ندرت نیاز به پیرایش دارد، بدون ضایعات.

بیشتر بخوانید: عایق حرارتی ساختمانی

مزایای فوم های سلول باز نسبت به فوم های سلول بسته

فوم های سلول باز به چوب اجازه تنفس می دهند.
فوم های سلول باز به طور باورنکردنی به عنوان یک مانع صوتی موثر هستند [ نیازمند منبع ] و تقریبا دو برابر مقاومت در برابر صدا در محدوده فرکانس معمولی نسبت به فوم سلول بسته دارند.
فوم های سلول باز عملکرد اقتصادی بهتری را ارائه می دهند.
فوم های سلول باز اغلب دمای واکنش گرمازا پایینی دارند. به پوشش های سیم کشی برق، لوله کشی یا سایر اجزای ساختمان آسیب نمی رساند.
انواع
فرمول اسپری آیسینن
R-3.7 (RSI-0.63) در هر اینچ. [4] Icynene از آب برای کاربرد اسپری خود به جای مواد شیمیایی مخرب لایه لایه لایه ازن استفاده می کند Icynene تا 100 برابر اندازه اصلی خود در 6 ثانیه اول استفاده افزایش می یابد. تمام شکاف های کوچک اطراف پریزهای برق و مناطقی که دسترسی به آن سخت است را پر کنید.
عایق فوم اسپری Icynene به آب اجازه می دهد به جای ذخیره کردن آن از طریق آن تخلیه شود. فوم های سلول بسته به هیچ وجه اجازه ورود آب را نمی دهند.
آیسینن 100% آب است. این بدان معنی است که انبساط شیمیایی آن توسط دی اکسید کربن تولید شده بین آب و مواد ایزوسیانات ایجاد می شود Icynene پس از درمان گازهای مضر منتشر نمی کند.
برخلاف سایر مواد عایق فوم اسپری، Icyneneبا گذشت زمان از گاز خارج نمی‌شود، Icynene حاوی مواد تخریب‌ کننده لایه لایه ازن نیست و کارایی خود را بدون از دست دادن R-value در طول عمر نصب حفظ می‌کند. این R-value و مانع هوا به این معنی است که صرفه جویی در انرژی در طول عمر ساختمان ثابت است و نیازی به افزودن عایق بیشتر نخواهد بود و Icynene نیازی به ارتقاء آینده نخواهد داشت. طول عمر Icynene همچنان به کاهش تأثیرات بر محیط زیست برای آینده ادامه می دهد.
اشتعال پذیری نسبتا کم است.
آیسینن حاوی CFC نیست. کلروفلوئوروکربن ها در دهه 1930 توسعه یافتند و در حال حاضر عامل اصلی تخریب لایه ازن هستند. CFC ها می توانند 100 سال دوام بیاورند، یک مولکول CFC می تواند منجر به از دست دادن 100000 مولکول ازن شود، بنابراین بسیار مهم است که ما بیشتر اضافه نکنیم.
Icynene حاوی HFC یا HCFC نیست. اگرچه HCFC ها نسبت به CFC ها برای محیط زیست بهتر هستند، اما همچنان به لایه اوزون آسیب می رسانند. Icynene از آنها در هیچ محصول Icynene استفاده نکنید.
آیسینن حاوی ترکیبات آلی فرار (VOCs)، ترکیبات آلی فرار (VOCs) نیست. بسیاری از VOC ها برای سلامت انسان خطرناک هستند یا به محیط زیست آسیب می رسانند. فرمالدئید یک بلوک ساختمانی رایج برای سنتز ترکیبات و مواد پیچیده تر است، بدون در نظر گرفتن روشی که جذب می شود برای بسیاری از حیوانات بسیار سمی است. آیسینن حاوی اثری از فرمالدئید نیست.
Icynene دارای پتانسیل گرمایش جهانی 1 است.
معایب: گران تر در مقایسه با روش های عایق سنتی.
اسپری فوم سیلکشن 500
R-3.8 (RSI-0.67) در هر اینچ. یک فوم پلی یورتان اسپری با چگالی کم که از آب در یک واکنش شیمیایی برای ایجاد دی اکسید کربن و بخار استفاده می کند که کف را منبسط می کند. گسترش شعله 21 و دود ایجاد شده 217 است که آن را به مواد کلاس I تبدیل می کند (امتیاز آتش بهتر). معایب: ایزوسیانات است.
پلی ایزوسیانورات
به طور معمول R-5.6 (RSI-0.99) [9] یا کمی بهتر پس از تثبیت – مقادیر بالاتر (حداقل R-7 یا RSI-1.23) در صفحات تثبیت شده. [10] کمتر از پلی اورتان قابل اشتعال است.
فوم تزریقی فنولیک
به عنوان Tripolymer R-5.1 در هر اینچ (ASTM-C-177). به دلیل قابلیت آب بندی هوا شناخته شده است. تری پلیمر را می توان در حفره های دیواری حاوی فایبرگلاس و سلولز نصب کرد. خطرناک نیست با عمق برنامه محدود نمی شود. مقاوم در برابر آتش – گسترش شعله 5، پخش دود 0 (ASTM-E-84) – در تماس مستقیم با شعله به هیچ وجه دود نمی شود و دو ساعت آتش سوزی در 3.5 اینچ (89 میلی متر) یا 2 در 4 × 2 در گل میخ معمولی است. دیوار (51 میلی متر × 102 میلی متر)، کاربرد در هر ASTM E-199. عالی برای عایق صدا، STC 53 (ASTM E413-73)؛ مانند سایر فوم ها اکو ندارد. دوستدار محیط زیست. غیر منبسط (مناسب برای خانه های موجود که در آن از نمای داخلی استفاده می شود).
کاملا پایدار: متشکل از فنولیک، عامل کف کننده و هوا است. هوا دمیده شده (بدونCFC، HCFC یا سایر عوامل کف کننده مضر). غیر سمی، حتی در هنگام استفاده. جمع نمی شود و ته نشین نمی شود. انتشار VOC صفر از نظر شیمیایی بی اثر (هیچ علامت شناخته شده قرار گرفتن در معرض در هر MSDS. مقاوم در برابر حشرات اثبات کپک زدن نامحلول در آب. معایب: مانند همه فوم‌ها، عایق‌های الیافی معمولی در مقایسه با قیمت‌های هر فوت مربع گران‌تر هستند. وقتی قیمت را با R-value در هر فوت مربع مقایسه می کنید، قیمت تقریبا یکسان است. مانند تمام فوم‌ها، عایق‌های الیافی معمولی وقتی به تنهایی به ازای هر فوت مربع قیمت می‌شوند، گران‌تر است. وقتی قیمت را با R-value در هر فوت مربع مقایسه می کنید، قیمت تقریبا یکسان است. مانند تمام فوم‌ها، عایق‌های الیافی معمولی وقتی به تنهایی به ازای هر فوت مربع قیمت می‌شوند، گران‌تر است. وقتی قیمت را با R-value در هر فوت مربع مقایسه می کنید، قیمت تقریباً یکسان است.

پلی اورتان سلول بسته

سفید یا زرد. می توانید از انواع مواد کف کننده استفاده کنید. مقاوم در برابر جذب آب و بخار آب.
پلی اورتان سلول باز (چگالی کم)
سفید یا زرد. منبسط می شود تا حفره را پر و مهر و موم کند، اما به آرامی منبسط می شود و از آسیب دیدن دیوار جلوگیری می کند. مقاوم در برابر جذب آب، اما در برابر بخار آب نفوذ پذیر است. مقاوم در برابر آتش. برخی از انواع عایق پلی یورتان را می توان ریخت.
پلی استایرن منبسط شده (EPS) و پلی استایرن اکسترود شده (XPS)
یک محصول شیمیایی Dow که در قوطی‌ها عرضه می‌شود و شامل چندین ترکیب شیمیایی پیچیده است که با هم مخلوط شده‌اند (ایزوسیانات‌ها، اتر، پلی‌ال). Dow این را برای کاربردهای کوچک می‌سازد، اما هیچ چیزی مانع از خرید ده‌ها قوطی برای یک کار مقاوم ‌سازی بزرگ، مانند آب‌بندی صفحه آستانه نمی‌شود. از آنجایی که عامل کف کننده یک گاز قابل اشتعال است، استفاده از مقادیر زیاد در مدت زمان کوتاه نیاز به توجه جدی به تهویه دارد. بخارات سمی به دلیل فشار بخار کم حداقل هستند و اگر از تهویه کافی استفاده شود، باید به سرعت حذف شود. با این حال، در برخی موارد، یک ماسک تنفسی با یک جاذب بخار آلی ممکن است توصیه شود، برای مثال، اگر فوم گرم شود. کاربردهای بسیار ضخیم باید کت به کت اعمال شوند تا از درمان مناسب در مدت زمان معقول اطمینان حاصل شود.
نانو مواد

عامل دمنده فوم Honeywell Enovate

یک HFC مورد استفاده در برخی از عایق های فوم اسپری سلول بسته. اگرچه پتانسیل تخریب لایه ازن صفر دارد، اما پتانسیل گرمایش جهانی 950 بالایی دارد به این معنی که در اثر گرمایش جهانی، 950 برابر قوی تر از CO 2 است . به عنوان مثال، محلول های فوم اسپری E: zero انواع عایق فوم اسپری سلول باز و بسته را ارائه می دهد، که برخی از آنها از Enovate پنتا فلوئوروپروپان به عنوان عوامل دمنده بالقوه گرمایش جهانی استفاده می کنند.
قالب بندی بتن عایق
قالب‌های بتن عایق (ICF) فرم‌های ثابتی هستند که از مواد عایق برای ساخت دیوارهای بتن مسلح کم مصرف ساخته شده‌اند.
پانل های سفت و سخت
عایق تخته سخت که به عنوان عایق پیوسته نیز شناخته می شود، می تواند از پلاستیک های فوم مانند پلی ایزوسیانورات یا پلی استایرن یا از مواد الیافی مانند فایبرگلاس، پشم سنگ و سرباره ساخته شود. عایق صلب مداوم پانل اغلب برای ایجاد یک شکست حرارتی در پوشش ساختمان استفاده می شود، بنابراین پل حرارتی را کاهش می دهد.
پانل های عایق سازه
پانل های عایق سازه ای (SIP) که به آن دیوارهای کششی پوستی نیز می گویند، از همان مفهوم درب های بیرونی هسته فوم استفاده می کنند، اما این مفهوم را به کل خانه گسترش می دهند. می توان از آنها برای سقف، کف، دیوار و سقف استفاده کرد. پانل ها به طور کلی از تخته سه لا، تخته رشته ای جهت دار یا تخته گچی که در اطراف هسته ای متشکل از پلی استایرن منبسط شده، پلی اورتان، پلی ایزوسیانورات، نی گندم فشرده یا اپوکسی چسبانده شده و ساندویچ شده اند. اپوکسی برای استفاده به تنهایی برای عایق کاری بسیار گران است، اما دارای7 R-value تا 9، استحکام بالا و مقاومت خوبی در برابر مواد شیمیایی و رطوبت است.
SIPها دارای ضخامت های مختلف هستند. هنگام ساختن خانه، آنها را با چوب چسبانده و محکم می کنند. آنها به جای گل میخ های مورد استفاده در قاب های سنتی، پشتیبانی ساختاری را فراهم می کنند.
مزایای
قوی قادر به تحمل بارها از جمله بارهای خارجی ناشی از بارندگی و باد است.
ساخت سریعتر از خانه ای که با چوب ساخته شده است. به چوب کمتری نیاز دارد.
جداسازی صوتی
در برابر رطوبت نفوذ ناپذیر است.
می توانید پانل های پیش ساخته را به محل ساخت و ساز منتقل کرده و در محل مونتاژ کنید.
یک لایه عایق جامد در اطراف خانه ایجاد کنید، در حالی که انحرافات رایج را با ساخت قاب میله ای کاهش دهید. نتیجه یک خانه ذاتی انرژی کارآمد است.
از فرمالدئید، CFC یا HCFC در تولید استفاده نکنید.
مقادیر R واقعی و هزینه کمتر انرژی.
معایب
گرانتر از سایر انواع عایق
پل حرارتی در شیارها و در نقاط اتصال چوب، مگر اینکه از شیار شکسته حرارتی (چوب عایق) استفاده شود.
پتو و بلوک فایبرگلاس (پشم شیشه)
بلوک ها از قبل برش داده شده اند، در حالی که پتوها به صورت رول های پیوسته در دسترس هستند. فشرده سازی مواد اثربخشی آن را کاهش می دهد. برش آن برای قرار دادن جعبه های الکتریکی و سایر موانع باعث می شود هوا از حفره دیوار عبور کند. خفاش ها را می توان در دو لایه در یک طبقه ناتمام اتاق زیر شیروانی، عمود بر یکدیگر، برای اثربخشی بیشتر در جلوگیری از پل های حرارتی نصب کرد. پتوها می توانند تیرچه ها و ناودانی ها و همچنین فضای بین آنها را بپوشانند. آویزان شدن بلوک ها در زیر زمین بین تیرچه ها می تواند چالش برانگیز و ناخوشایند باشد. تسمه ها، پارچه منگنه شده یا مش سیم در سراسر تیرچه ها می توانند آن را بالا نگه دارند.
شکاف‌های بین بلوک‌ها (بای پس‌ها) می‌توانند به محل نفوذ یا تراکم هوا تبدیل شوند (که هر دو اثر عایق را کاهش می‌دهند) و در حین نصب نیاز به توجه دقیق دارند. به همین ترتیب، هوازدگی دقیق و نصب موانع بخار برای اطمینان از عملکرد بهینه بلوک مورد نیاز است. همچنین می‌توان با افزودن لایه‌ای از سلولز شل در بالای مواد، نفوذ هوا را کاهش داد.
انواع
1. پشم سنگ و سرباره. معمولا از سنگ (بازالت، دیاباز) یا سرباره کوره بلند سنگ آهن ساخته می شود. مقداری پشم سنگ حاوی شیشه بازیافتی است. قابل اشتعال نیست.
2. فایبرگلاس. ساخته شده از شیشه مذاب، معمولا با 20٪ تا 30٪ زباله های صنعتی بازیافت شده و محتوای پس از مصرف. غیر قابل اشتعال، به جز پوشش (در صورت وجود). گاهی اوقات سازنده سایدینگ را تغییر می دهد تا در برابر آتش مقاوم باشد. برخی از الیاف شیشه بدون پوشش، برخی دارای کاغذ با لایه نازک آسفالت و برخی دارای فویل آلومینیومی هستند. خفاش های رو به کاغذ، کند کننده بخار هستند، نه مانع بخار. خفاش های رو به آلومینیوم مانع بخار هستند. سد بخار باید در سمت گرم نصب شود.
3. فایبرگلاس با چگالی بالا
4. فیبر پلاستیکی که معمولا از پلاستیک بازیافتی ساخته می شود. مانند فایبرگلاس باعث تحریک نمی شود، اما برش آن از فایبرگلاس دشوارتر است. قابل اشتعال است، اما ضد آتش است.
فیبر طبیعی
تصویر ترموگرافی یک کرکس در زمستان. پرهای کرکس هوا را به دام می اندازد و آن را از سرما عایق می کند.عایق الیاف طبیعی، که در صورت نیاز با آتش و مواد بازدارنده حشرات با سمیت کم درمان می شود، در اروپا موجود است: عایق الیاف طبیعی را می توان به صورت شل به عنوان گلوله استفاده کرد یا با استفاده از چسب (عمدتا مصنوعی) به پانل های انعطاف پذیر یا نیمه سخت و پانل های سفت تبدیل شد. مانند پلی استر، پلی اورتان یا پلی اولفین. ماده بایندر می تواند جدید یا بازیافتی باشد.
نانو برای ساختمان
مواد عایق برای ساختمان ها
مواد عایق ساختمان مصالح ساختمانی هستند که پوشش حرارتی ساختمان را تشکیل می دهند یا انتقال حرارت را کاهش می دهند.
عایق را می توان بر اساس ترکیب آن (مواد طبیعی یا مصنوعی)، شکل (بلوک، پتو، پرکننده شل، فوم اسپری و پانل ها)، سهم ساختاری ( فرم های عایق بتن ، پانل های ساختاری و عدل های نی)، حالت عملکردی (رسانا، تابشی، همرفتی)، مقاومت در برابر انتقال حرارت، اثرات زیست محیطی و موارد دیگر. گاهی اوقات یک سطح بازتابنده حرارتی به نام سد تابشی برای کاهش انتقال حرارت از طریق تشعشع و رسانایی به ماده ای اضافه می شود. انتخاب اینکه کدام ماده یا ترکیبی از مواد مورد استفاده قرار گیرد به عوامل مختلفی بستگی دارد. برخی از مواد عایق خطرات سلامتی دارند، برخی از آنها آنقدر قابل توجه است که استفاده از آنها دیگر مجاز نیست، اما همچنان در برخی از ساختمان های قدیمی مانند الیاف آزبست و اوره استفاده می شود.

بیشتر بخوانید: قیمت عایق رطوبتی

در نظر گرفتن مواد مورد استفاده
عواملی که بر نوع و میزان عایق مورد استفاده در ساختمان تأثیر می گذارند عبارتند از:
هدایت حرارتی
حساسیت به رطوبت
مقاومت فشاری
سهولت نصب
دوام: مقاومت در برابر تخریب توسط فشرده سازی، رطوبت، تجزیه و غیره.
سهولت در تعویض در پایان عمر مفید آن
اثربخشی هزینه
سمیت
اشتعال پذیری
تاثیرات زیست محیطی و پایداری
ملاحظات ساختمانی و آب و هوا:
میانگین شرایط اقلیمی منطقه جغرافیایی که ساختمان در آن واقع شده است.
دمایی که ساختمان در آن استفاده می شود
برای دستیابی به یک راه حل بهینه اغلب از ترکیبی از مواد استفاده می شود و محصولاتی هستند که انواع مختلف عایق را به یک شکل ترکیب می کنند.
اسپری فوم به عنوان عایق
اسپری فوم نوعی عایق است که از طریق تفنگ در جای خود پاشیده می شود. فوم های پلی اورتان و ایزوسیانات به عنوان یک مخلوط دو جزئی استفاده می شوند که در نوک یک تفنگ به هم متصل می شوند تا یک فوم منبسط شونده را تشکیل دهند. فوم سیمانی به روشی مشابه اعمال می شود اما منبسط نمی شود. عایق اسپری فوم بر روی صفحات بتنی، داخل حفره های دیواری یک دیوار ناتمام، در مقابل قسمت داخلی غلاف، یا از طریق سوراخ های حفر شده در روکش یا دیوار خشک به داخل حفره دیوار یک دیوار تمام شده پاشیده می شود.
نانو دیوار
مزایا
با انبساط و آب بندی نشتی ها، شکاف ها و نفوذها، جریان هوا را مسدود می کند. (این همچنین می تواند حشرات یا سایر حیوانات موذی را دور نگه دارد)
این می تواند به عنوان یک سد بخار نیمه تراوا با درجه نفوذپذیری بهتر نسبت به موانع بخار ورق پلاستیکی عمل کند، در نتیجه باعث کاهش تجمع رطوبت می شود که می تواند باعث رشد قالب شود.
می توانید حفره های دیوار را در دیوارهای تمام شده بدون شکستن دیوارها پر کنید (در صورت نیاز با بلوک).
در فضاهای تنگ (مانند پر کردن شل، اما برتر) به خوبی کار می کند.
عایق صوتی (مانند پر شدن شل، اما برتر) را ارائه می دهد.
در حین پخت منبسط می شود، مسیرهای انحرافی را پر می کند و مقاومت بسیار خوبی در برابر نفوذ هوا ایجاد می کند (برخلاف بلوک ها و پتوها که می توانند مسیرهای انحرافی و حفره های هوا را به جا بگذارند و نسبت به برخی از انواع پرکننده های شل برتری دارند. سلولز در اسپری مرطوب قابل مقایسه است).
پایداری ساختاری را افزایش می دهد (برخلاف پر شدن شل، مشابه سلولز اسپری مرطوب).
می توان از آن در مکان هایی استفاده کرد که پر شدن شل امکان پذیر نیست، مانند بین تیرچه ها و تیرچه ها. هنگامی که بین تیرچه ها استفاده می شود، فوم اسپری می تواند ناخن های بیرون زده از پایین غلاف را بپوشاند و از سر آنها محافظت کند.
می توان آن را در مقادیر کم اعمال کرد.
فوم سیمانی غیر قابل احتراق است.
معایب
هزینه می تواند در مقایسه با عایق های سنتی بالا باشد.
اکثر فوم ها، به استثنای فوم های سیمانی، هنگام سوزاندن بخارات سمی آزاد می کنند.
به گفته آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده، داده های کافی برای ارزیابی دقیق پتانسیل قرار گرفتن در معرض ایزوسیانات های مضر و سمی برای محیط زیست که 50 درصد از مواد فوم را تشکیل می دهند، وجود ندارد.
بسته به کاربرد، کدهای ساختمانی و محیط، اکثر فوم ها نیاز به محافظت با یک مانع حرارتی، مانند دیوار خشک، در داخل خانه دارند. به عنوان مثال، ممکن است 15 دقیقه امتیاز آتش مورد نیاز باشد.
اگر روی بستر گرم شده تا دمای توصیه شده سازنده اعمال نشود، ممکن است در طول پخت کمی جمع شود.
اگرچه CFC ها دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند ، بسیاری از HCFC ها یا HFC ها به عنوان عوامل دمنده استفاده می کنند. هر دو گازهای گلخانه ای قوی هستند و HCFC ها دارای پتانسیل تخریب لایه ازن هستند.
بسیاری از عایق های فوم از مواد پتروشیمی ساخته شده است و می تواند برای کسانی که به دنبال کاهش استفاده از سوخت های فسیلی و نفت هستند، نگران کننده باشد. با این حال، برخی از فوم‌هایی که از منابع تجدیدپذیر یا بازیافتی ساخته می‌شوند در دسترس هستند.
با افزایش سن، مقدار R کمی کاهش می یابد، اگرچه پس از رسیدن به تعادل با محیط، کاهش ارزش R متوقف می شود. حتی پس از این فرآیند، R-value تثبیت شده بسیار بالاست.
اکثر فوم ها به محافظت در برابر نور خورشید و حلال ها نیاز دارند.
برخی از فوم ها به دلیل مواد شیمیایی و فرآیندهای درگیر به سختی در یک سازه ساختمانی موجود مقاوم سازی می شوند.
اگر فردی از ماسک یا عینک محافظ استفاده نکند، ممکن است به طور موقت بینایی را مختل کند. (2 تا 5 روز).
ممکن است نیاز باشد که سیستم HVAC دارای منبع هوای تازه بیرون باشد، زیرا ممکن است سازه بدون آن هوای داخل را خنک نکند.
مزایای فوم های سلول بسته نسبت به فوم های سلول باز
فوم سلول باز متخلخل است و به بخار آب و آب مایع اجازه می دهد تا به عایق نفوذ کند. فوم سلول بسته غیر متخلخل است و در رطوبت نفوذ نمی کند، بنابراین به طور موثر یک سد بخار نیمه تراوا را تشکیل می دهد. (توجه: موانع بخار اغلب توسط قوانین ساختمانی صرف نظر از نوع عایق مورد استفاده لازم است. برای الزامات منطقه خود با مقامات محلی تماس بگیرید.)
فوم های سلول بسته عایق های برتری هستند. در حالی که فوم های سلول باز معمولا دارای مقادیر R 3 تا 4 در هر اینچ هستند RSI-0.53 تا RSI-0.70 در هر اینچ، فوم های سلول بسته می توانند مقادیر R بین 5 تا 8 در هر اینچ را بدست آورند RSI-0.88 تا RSI – 1.41 در هر اینچ . اگر فضا محدود باشد، این مهم است، زیرا اجازه می دهد از لایه نازک تری از عایق استفاده شود. به عنوان مثال، یک لایه 1 اینچی از فوم سلول بسته تقریبا همان ضریب عایق 2 اینچی فوم سلول باز را فراهم می کند.
فوم سلول بسته بسیار قوی است و از نظر ساختاری سطح عایق شده را تقویت می کند. در مقابل، فوم سلول باز هنگام پخت نرم و با استحکام ساختاری کمی است.
فوم سلول باز باید پس از نصب بریده شود و مواد زائد حذف شوند. بر خلاف فوم سلول باز، فوم سلول بسته به ندرت نیاز به پیرایش دارد، بدون ضایعات.
مزایای فوم های سلول باز نسبت به فوم های سلول بسته
فوم های سلول باز به چوب اجازه تنفس می دهند.
فوم های سلول باز به طور باورنکردنی به عنوان یک مانع صوتی موثر هستند [ نیازمند منبع ] و تقریبا دو برابر مقاومت در برابر صدا در محدوده فرکانس معمولی نسبت به فوم سلول بسته دارند.
فوم های سلول باز عملکرد اقتصادی بهتری را ارائه می دهند.
فوم های سلول باز اغلب دمای واکنش گرمازا پایینی دارند. به پوشش های سیم کشی برق، لوله کشی یا سایر اجزای ساختمان آسیب نمی رساند.

اسپری فومانواع
فرمول اسپری آیسینن
R-3.7 (RSI-0.63) در هر اینچ. [4] Icynene از آب برای کاربرد اسپری خود به جای مواد شیمیایی مخرب لایه لایه لایه ازن استفاده می کند Icynene تا 100 برابر اندازه اصلی خود در 6 ثانیه اول استفاده افزایش می یابد. تمام شکاف های کوچک اطراف پریزهای برق و مناطقی که دسترسی به آن سخت است را پر کنید.
عایق فوم اسپری Icynene به آب اجازه می دهد به جای ذخیره کردن آن از طریق آن تخلیه شود. فوم های سلول بسته به هیچ وجه اجازه ورود آب را نمی دهند.
آیسینن 100% آب است. این بدان معنی است که انبساط شیمیایی آن توسط دی اکسید کربن تولید شده بین آب و مواد ایزوسیانات ایجاد می شود Icynene پس از درمان گازهای مضر منتشر نمی کند.
برخلاف سایر مواد عایق فوم اسپری، Icyneneبا گذشت زمان از گاز خارج نمی‌شود، Icynene حاوی مواد تخریب‌ کننده لایه لایه ازن نیست و کارایی خود را بدون از دست دادن R-value در طول عمر نصب حفظ می‌کند. این R-value و مانع هوا به این معنی است که صرفه جویی در انرژی در طول عمر ساختمان ثابت است و نیازی به افزودن عایق بیشتر نخواهد بود و Icynene نیازی به ارتقاء آینده نخواهد داشت. طول عمر Icynene همچنان به کاهش تأثیرات بر محیط زیست برای آینده ادامه می دهد.
اشتعال پذیری نسبتا کم است.آیسینن حاوی CFC نیست. کلروفلوئوروکربن ها در دهه 1930 توسعه یافتند و در حال حاضر عامل اصلی تخریب لایه ازن هستند. CFC ها می توانند 100 سال دوام بیاورند، یک مولکول CFC می تواند منجر به از دست دادن 100000 مولکول ازن شود، بنابراین بسیار مهم است که ما بیشتر اضافه نکنیم.
Icynene حاوی HFC یا HCFC نیست. اگرچه HCFC ها نسبت به CFC ها برای محیط زیست بهتر هستند، اما همچنان به لایه اوزون آسیب می رسانند. Icynene از آنها در هیچ محصول Icynene استفاده نکنید.
آیسینن حاوی ترکیبات آلی فرار (VOCs)، ترکیبات آلی فرار (VOCs) نیست. بسیاری از VOC ها برای سلامت انسان خطرناک هستند یا به محیط زیست آسیب می رسانند. فرمالدئید یک بلوک ساختمانی رایج برای سنتز ترکیبات و مواد پیچیده تر است، بدون در نظر گرفتن روشی که جذب می شود برای بسیاری از حیوانات بسیار سمی است. آیسینن حاوی اثری از فرمالدئید نیست.
Icynene دارای پتانسیل گرمایش جهانی 1 است.
معایب: گران تر در مقایسه با روش های عایق سنتی.
اسپری فوم سیلکشن 500
R-3.8 (RSI-0.67) در هر اینچ. یک فوم پلی یورتان اسپری با چگالی کم که از آب در یک واکنش شیمیایی برای ایجاد دی اکسید کربن و بخار استفاده می کند که کف را منبسط می کند. گسترش شعله 21 و دود ایجاد شده 217 است که آن را به مواد کلاس I تبدیل می کند (امتیاز آتش بهتر). معایب: ایزوسیانات است.
پلی ایزوسیانورات
به طور معمول R-5.6 (RSI-0.99) [9] یا کمی بهتر پس از تثبیت – مقادیر بالاتر (حداقل R-7 یا RSI-1.23) در صفحات تثبیت شده. [10] کمتر از پلی اورتان قابل اشتعال است.
فوم تزریقی فنولیک
به عنوان Tripolymer R-5.1 در هر اینچ (ASTM-C-177). به دلیل قابلیت آب بندی هوا شناخته شده است. تری پلیمر را می توان در حفره های دیواری حاوی فایبرگلاس و سلولز نصب کرد. خطرناک نیست با عمق برنامه محدود نمی شود. مقاوم در برابر آتش – گسترش شعله 5، پخش دود 0 (ASTM-E-84) – در تماس مستقیم با شعله به هیچ وجه دود نمی شود و دو ساعت آتش سوزی در 3.5 اینچ (89 میلی متر) یا 2 در 4 × 2 در گل میخ معمولی است. دیوار (51 میلی متر × 102 میلی متر)، کاربرد در هر ASTM E-199. عالی برای عایق صدا، STC 53 (ASTM E413-73)؛ مانند سایر فوم ها اکو ندارد. دوستدار محیط زیست. غیر منبسط (مناسب برای خانه های موجود که در آن از نمای داخلی استفاده می شود).
کاملا پایدار: متشکل از فنولیک، عامل کف کننده و هوا است. هوا دمیده شده (بدونCFC، HCFC یا سایر عوامل کف کننده مضر). غیر سمی، حتی در هنگام استفاده. جمع نمی شود و ته نشین نمی شود. انتشار VOC صفر از نظر شیمیایی بی اثر (هیچ علامت شناخته شده قرار گرفتن در معرض در هر MSDS. مقاوم در برابر حشرات اثبات کپک زدن نامحلول در آب. معایب: مانند همه فوم‌ها، عایق‌های الیافی معمولی در مقایسه با قیمت‌های هر فوت مربع گران‌تر هستند. وقتی قیمت را با R-value در هر فوت مربع مقایسه می کنید، قیمت تقریبا یکسان است. مانند تمام فوم‌ها، عایق‌های الیافی معمولی وقتی به تنهایی به ازای هر فوت مربع قیمت می‌شوند، گران‌تر است. وقتی قیمت را با R-value در هر فوت مربع مقایسه می کنید، قیمت تقریبا یکسان است. مانند تمام فوم‌ها، عایق‌های الیافی معمولی وقتی به تنهایی به ازای هر فوت مربع قیمت می‌شوند، گران‌تر است. وقتی قیمت را با R-value در هر فوت مربع مقایسه می کنید، قیمت تقریباً یکسان است.
پلی اورتان سلول بسته
سفید یا زرد. می توانید از انواع مواد کف کننده استفاده کنید. مقاوم در برابر جذب آب و بخار آب.
پلی اورتان سلول باز (چگالی کم)
سفید یا زرد. منبسط می شود تا حفره را پر و مهر و موم کند، اما به آرامی منبسط می شود و از آسیب دیدن دیوار جلوگیری می کند. مقاوم در برابر جذب آب، اما در برابر بخار آب نفوذ پذیر است. مقاوم در برابر آتش. برخی از انواع عایق پلی یورتان را می توان ریخت.
پلی استایرن منبسط شده (EPS) و پلی استایرن اکسترود شده (XPS)
یک محصول شیمیایی Dow که در قوطی‌ها عرضه می‌شود و شامل چندین ترکیب شیمیایی پیچیده است که با هم مخلوط شده‌اند (ایزوسیانات‌ها، اتر، پلی‌ال). Dow این را برای کاربردهای کوچک می‌سازد، اما هیچ چیزی مانع از خرید ده‌ها قوطی برای یک کار مقاوم ‌سازی بزرگ، مانند آب‌بندی صفحه آستانه نمی‌شود. از آنجایی که عامل کف کننده یک گاز قابل اشتعال است، استفاده از مقادیر زیاد در مدت زمان کوتاه نیاز به توجه جدی به تهویه دارد. بخارات سمی به دلیل فشار بخار کم حداقل هستند و اگر از تهویه کافی استفاده شود، باید به سرعت حذف شود. با این حال، در برخی موارد، یک ماسک تنفسی با یک جاذب بخار آلی ممکن است توصیه شود، برای مثال، اگر فوم گرم شود. کاربردهای بسیار ضخیم باید کت به کت اعمال شوند تا از درمان مناسب در مدت زمان معقول اطمینان حاصل شود.
عامل دمنده فوم Honeywell Enovate
یک HFC مورد استفاده در برخی از عایق های فوم اسپری سلول بسته. اگرچه پتانسیل تخریب لایه ازن صفر دارد، اما پتانسیل گرمایش جهانی 950 بالایی دارد به این معنی که در اثر گرمایش جهانی، 950 برابر قوی تر از CO 2 است . به عنوان مثال، محلول های فوم اسپری E: zero انواع عایق فوم اسپری سلول باز و بسته را ارائه می دهد، که برخی از آنها از Enovate پنتا فلوئوروپروپان به عنوان عوامل دمنده بالقوه گرمایش جهانی استفاده می کنند.
قالب بندی بتن عایق
قالب‌های بتن عایق (ICF) فرم‌های ثابتی هستند که از مواد عایق برای ساخت دیوارهای بتن مسلح کم مصرف ساخته شده‌اند.
پانل های سفت و سخت
عایق تخته سخت که به عنوان عایق پیوسته نیز شناخته می شود، می تواند از پلاستیک های فوم مانند پلی ایزوسیانورات یا پلی استایرن یا از مواد الیافی مانند فایبرگلاس، پشم سنگ و سرباره ساخته شود. عایق صلب مداوم پانل اغلب برای ایجاد یک شکست حرارتی در پوشش ساختمان استفاده می شود، بنابراین پل حرارتی را کاهش می دهد.
پانل های عایق سازه
nullعایق دیواری
پانل های عایق سازه ای (SIP) که به آن دیوارهای کششی پوستی نیز می گویند، از همان مفهوم درب های بیرونی هسته فوم استفاده می کنند، اما این مفهوم را به کل خانه گسترش می دهند. می توان از آنها برای سقف، کف، دیوار و سقف استفاده کرد. پانل ها به طور کلی از تخته سه لا، تخته رشته ای جهت دار یا تخته گچی که در اطراف هسته ای متشکل از پلی استایرن منبسط شده، پلی اورتان، پلی ایزوسیانورات، نی گندم فشرده یا اپوکسی چسبانده شده و ساندویچ شده اند. اپوکسی برای استفاده به تنهایی برای عایق کاری بسیار گران است، اما دارای7 R-value تا 9، استحکام بالا و مقاومت خوبی در برابر مواد شیمیایی و رطوبت است.
SIPها دارای ضخامت های مختلف هستند. هنگام ساختن خانه، آنها را با چوب چسبانده و محکم می کنند. آنها به جای گل میخ های مورد استفاده در قاب های سنتی، پشتیبانی ساختاری را فراهم می کنند.
مزایای
قوی قادر به تحمل بارها از جمله بارهای خارجی ناشی از بارندگی و باد است.
ساخت سریعتر از خانه ای که با چوب ساخته شده است. به چوب کمتری نیاز دارد.
جداسازی صوتی
در برابر رطوبت نفوذ ناپذیر است.
می توانید پانل های پیش ساخته را به محل ساخت و ساز منتقل کرده و در محل مونتاژ کنید.
یک لایه عایق جامد در اطراف خانه ایجاد کنید، در حالی که انحرافات رایج را با ساخت قاب میله ای کاهش دهید. نتیجه یک خانه ذاتی انرژی کارآمد است.
از فرمالدئید، CFC یا HCFC در تولید استفاده نکنید.
مقادیر R واقعی و هزینه کمتر انرژی.
معایب
گرانتر از سایر انواع عایق
پل حرارتی در شیارها و در نقاط اتصال چوب، مگر اینکه از شیار شکسته حرارتی (چوب عایق) استفاده شود.
پتو و بلوک فایبرگلاس (پشم شیشه)
بلوک ها از قبل برش داده شده اند، در حالی که پتوها به صورت رول های پیوسته در دسترس هستند. فشرده سازی مواد اثربخشی آن را کاهش می دهد. برش آن برای قرار دادن جعبه های الکتریکی و سایر موانع باعث می شود هوا از حفره دیوار عبور کند. خفاش ها را می توان در دو لایه در یک طبقه ناتمام اتاق زیر شیروانی، عمود بر یکدیگر، برای اثربخشی بیشتر در جلوگیری از پل های حرارتی نصب کرد. پتوها می توانند تیرچه ها و ناودانی ها و همچنین فضای بین آنها را بپوشانند. آویزان شدن بلوک ها در زیر زمین بین تیرچه ها می تواند چالش برانگیز و ناخوشایند باشد. تسمه ها، پارچه منگنه شده یا مش سیم در سراسر تیرچه ها می توانند آن را بالا نگه دارند.
شکاف‌های بین بلوک‌ها (بای پس‌ها) می‌توانند به محل نفوذ یا تراکم هوا تبدیل شوند (که هر دو اثر عایق را کاهش می‌دهند) و در حین نصب نیاز به توجه دقیق دارند. به همین ترتیب، هوازدگی دقیق و نصب موانع بخار برای اطمینان از عملکرد بهینه بلوک مورد نیاز است. همچنین می‌توان با افزودن لایه‌ای از سلولز شل در بالای مواد، نفوذ هوا را کاهش داد.
انواع
1. پشم سنگ و سرباره. معمولا از سنگ (بازالت، دیاباز) یا سرباره کوره بلند سنگ آهن ساخته می شود. مقداری پشم سنگ حاوی شیشه بازیافتی است. قابل اشتعال نیست.
2. فایبرگلاس. ساخته شده از شیشه مذاب، معمولا با 20٪ تا 30٪ زباله های صنعتی بازیافت شده و محتوای پس از مصرف. غیر قابل اشتعال، به جز پوشش (در صورت وجود). گاهی اوقات سازنده سایدینگ را تغییر می دهد تا در برابر آتش مقاوم باشد. برخی از الیاف شیشه بدون پوشش، برخی دارای کاغذ با لایه نازک آسفالت و برخی دارای فویل آلومینیومی هستند. خفاش های رو به کاغذ، کند کننده بخار هستند، نه مانع بخار. خفاش های رو به آلومینیوم مانع بخار هستند. سد بخار باید در سمت گرم نصب شود.
3. فایبرگلاس با چگالی بالا
4. فیبر پلاستیکی که معمولا از پلاستیک بازیافتی ساخته می شود. مانند فایبرگلاس باعث تحریک نمی شود، اما برش آن از فایبرگلاس دشوارتر است. قابل اشتعال است، اما ضد آتش است.
فیبر طبیعی
تصویر ترموگرافی یک کرکس در زمستان. پرهای کرکس هوا را به دام می اندازد و آن را از سرما عایق می کند.عایق الیاف طبیعی، که در صورت نیاز با آتش و مواد بازدارنده حشرات با سمیت کم درمان می شود، در اروپا موجود است: عایق الیاف طبیعی را می توان به صورت شل به عنوان گلوله استفاده کرد یا با استفاده از چسب (عمدتا مصنوعی) به پانل های انعطاف پذیر یا نیمه سخت و پانل های سفت تبدیل شد. مانند پلی استر، پلی اورتان یا پلی اولفین. ماده بایندر می تواند جدید یا بازیافتی باشد.

چقدر این پست مفید بود؟

روی یک ستاره کلیک کنید تا به آن امتیاز دهید!

میانگین امتیاز 0 / 5. تعداد آرا: 0

تا الان رای نیامده! اولین نفری باشید که به این پست امتیاز می دهید.