ما هي افضل انواع العزل الحراري؟
مواد العزل الحراري هو الحد الفاصل الذي يمنع انتقال الحرارة بين الأجسام من خلال الإتصال الحراري أو في نطاق الانبعاث الإشعاعي حيث أنه من المعروف أن نقل الحرارة يكون بين أجسام ذات درجات حرارة مختلفة عن بعضها البعض، هذا ما يسمي بانتقال الطاقة الحرارية.
لمعالجة هذا الأنبعاث الحراري بين الأجسام لابد من وجود عازل حراري بينهم وهو من خصائص مواد العزل الحراري لوقف التدفق الحراري بين تلك الأجسام أو أمتصاص تلك الحرارة لكي لا تتدفق بين الأجسام بسهولة، تؤدي إلى الشعور بدرجات حرارة مرتفعة لذلك لابد من استخدام أنواع العزل في المباني واختيار نوعية مادة العزل الحراري المناسبة مثل “العزل الحراري للسقف، العزل الحراري للجدران، العزل الحراري للأسطح“.
هناك في السوق اليوم الكثير من المواد التي تستخدمها الشركات في العزل الحراري، ولكل مادة منهم خواصها ومميزتها وعيوبها لذلك يجب عليك عند الاختيار ما بين المواد العزلة للحرارة ان تراعى ان يكون نوع مواد العزل الحراري الذى سوف تستخدمه مناسب للبيئة التي سوف يوضع فيها، وتعتبر ابرز الاختلافات بين مواد العزل الحراري فى القيمة أو السعر، والأثر البيئي، القابلية للاشتعال، وعزل الصوت
ما هي افضل انواع العزل الحراري؟
وهنا 5 أنواع الأكثر شيوعا من مواد العزل الحراري:
- الالياف الزجاجية Fiberglass:
وتسمي ايضا بأسم الياف الزجاج العزل للحرارة والألياف الزجاجية العازلة.
هو العزل الأكثر شيوعا في العصر الحديث، بسبب الطريقة التي يتم بها ذلك، من نسج فعال لخيوط دقيقة من الزجاج إلى المواد العازلة والألياف الزجاجية القادرة على تقليل انتقال الحرارة.
ويكمن الجانب السلبي الرئيسي للألياف الزجاجية هو خطورتها عند التعامل معها بشكل غير سليم.لانها مصنوعة من الألياف الزجاجية من السليكون المنسوجة بدقة، ومسحوق الزجاج وشظايا صغيرة من الزجاج يتم تشكيلها.والتى يمكن أن تسبب أضرار للعينين والرئتين والجلد إذا لم يتم ارتداء معدات السلامة المناسبة.
ومع ذلك، عندما يتم استخدام معدات السلامة المناسبة، يمكن تجنب وقوع اى حوادث عند تركيب الألياف الزجاجية.
- الصوف المعدنى Mineral Wool :
مصطلح الصوف المعدني في الواقع يشير إلى عدة أنواع مختلفة من مواد العزل الحراري.
أولا، أنها قد تشير إلى الصوف الزجاجي الذي هو الألياف الزجاجية المصنوعة من الزجاج المعاد تدويره.
ثانيا، قد تشير إلى الصوف الصخري الذي هو نوع من العزل المصنوعة من البازلت.
وأخيرا، فإنه قد تشير إلى صوف الخبث slag wool الذي يتم انتاجه من الخبث من مصانع الصلب. وللعلم فإن الغالبية العظمى من الصوف المعدني في الولايات المتحدة هو في الواقع صوف الخبث.
ويمكن ان تحصل على هذه المادة اما على شكل رولات يتم استخدامها مباشرة او كمادة محللة ، ويأتي اغلب أنواع الصوف المعدنى غير مضاف لها مواد لمنع الاشتعال لذلك هي غير مجدية في الأماكن التي تكون درجة الحرارة فيها مرتفعة
ومع ذلك، فإنه عندما تستخدم بالاقتران مع غيرها، فإنها تعطى المزيد من القدرة على تحمل النار ،و بالتأكيد يمكن للصوف المعدني ان يكون وسيلة فعالة لعزل مناطق واسعة.
- السليلوز:
تتكون هذة المادة العازلة من الورق المقوى المعاد تدويره، فهي من أكثر المواد المستخدمة كعزل للمنازل، الأبنية فهي صديقه البيئة حيث أن لا يوجد بها أي مواد ضارة على البيئه ولا تحتوي على الأكسجين في داخلها وهذا يساعد على تقليل مقدار الضرر الذي يمكن أن يتسبب في الحريق، رخيصة الثمن، لكن تحتاج إلى فنين، خبراء لتركبيها.
السيليلوز العازل ربما يكون واحدا من أكثر أشكال العزل صديقة للبيئة. ويتكون السليلوز من الورق المقوى المعاد تدويره، والورق، ومواد أخرى مشابهة، ويأتي في شكل فضفاض وقد أظهرت بعض الدراسات الحديثة على السليلوز أنه قد يكون منتج ممتاز للاستخدام في التقليل من الخسائر الناجمة عن الحرائق. بسبب ضيق المساحات بين مكونات المادة، والسليلوز لا يحتوى على الأكسجين فى داخله. وهذا يساعد على تقليل مقدار الضرر الذي يمكن أن يتسبب في الحريق.
مزايا السليلوز
مواد عازلة صديقة للبيئة
ليس فقط السليلوز هو واحدا من اكثر أشكال العزل الحراري الصديقة للبيئة، ولكنها أيضا واحدة من أكثر أشكال العزل المقاومة للحريق ومع ذلك، فالسليلوز وسيلة رخيصة وفعالة للعزل.
سلبيات السليلوز : ومع ذلك، هناك بعض الجوانب السلبية لهذه المادة أيضا، مثل العثور على الأفراد المهرة في استخدام هذا النوع من العزل من الصعب نسبيا مقارنة بالألياف الزجاجية
- فوم البولي يوريثين :
على الرغم انها ليست النوع الأكثر شهرة وتوافرا، إلا انها تعتبر شكل ممتاز من اشكال العزل الحراري في الوقت الحاضر، فيستخدم فوم البولي يوريثان لاستخدامها كعامل نفخ. وهذا يساعد على تقليل مقدار الضرر لطبقة الأوزون. فهي خفيفة نسبيا.
هناك أيضا ميزة اخرى للفوم ذات الكثافة المنخفضة فهى يمكن رشها على المناطق التي من الصعب الوصول لها في الأنواع الأخرى للعزل الحراري.
ميزة أخرى لهذا النوع من العزل هو أنه مقاوم للحريق.
- لوح البوليستيرين :
لوح البوليستيرين العازل للحرارة أو Polystyrene (Styrofoam).
البولي ستيرين هي مادة مضادة للماء وتعتبر من المواد الممتازة التي تستخدم في عزل الصوت وعزل الحرارة
. العزل البوليسترين لديه سطح أملس فريد الذى لا تمتلكه أي نوع آخر من أنواع العزل الحراري.
ما هي مزايا استخدام العزل الحراري ؟
- الترشيد في استهلاك الطاقة الكهربائية .
- احتفاظ المبنى بدرجة الحرارة لمدة طويلة دون الحاجة إلى تشغيل أجهزة التكييف لفترات طويلة .
- يؤدي إلى استخدام أجهزة تكييف ذات قدرات صغيرة . وبالتالي تقل تكاليف استهلاك الطاقة .
- رفع مستوى الراحة لمستخدمي المبنى .
- يقلل من استخدام أجهزة التكييف مما يقلل من تأثيراتها السلبية علي الإنسان بسبب الضوضاء الناتجة عن التشغيل لتلك الأجهزة .
- تقليل سمك الحوائط وسمك الأسقف اللازمة لتخفيض انتقال الحرارة لداخل المبنى .
- توفير العبء على محطات انتاج الطاقة وشبكات التوزيع .
ما هي خصائص مواد العزل الحراري ؟
- خصائص حرارية
والمقصود منها قدرة المادة على العزل الحراري وعادة ما تقاس بمعامل التوصيل الحراري فكلما قل معامل التوصيل دل ذلك على زيادة مقاومة المادة للانتقال الحراري فالمقاومة الحرارية تتناسب تناسبا عكسيا مع معامل التوصيل الحراري خلال المادة العازلة يتم عادة بواسطة جميع وسائل الانتقال المختلفة.
- خصائص ميكانيكية
بعض المواد العازلة تتميز بمتانة وقدرة على التحميل . ولهذا فيمكن أحيانا استخدامها للمساهمة في دعم وتحميل المبنى وذلك إضافة الى هدفها الأساسي وهو العزل الحراري . ولهذا ينظر الى قوة تحمل الضغط والشد والقص
- الأمان والصحة
لبعض المواد العازلة خصائص معينة منها ماقد يعرض الإنسان للخطر سواء وقت التخزين أو أثناء النقل أو التركيب أو خلال فترة الاستعمال فقد تتسبب في إحداث عاهات في جسم الإنسان ، دائمة أو مؤقتة ، كالجروح والبثور والتسمم والالتهابات الرئوية أو الحساسية في الجلد والعينين مما يستوجب أهمية معرفة التركيب الكيميائي للمادة العازلة . كذلك صفاتها الفيزيائية الأخرى من حيث قابليتها للاحتراق والتسامي .
- الصوت
بعض المواد العازلة للحرارة قد تستخدم لتحقيق بعض المتطلبات الصوتية كامتصاص الصوت وتشتيته وامتصاص الاهتزازات لذا فإن معرفة الخصائص المرتبطة بهذا الجانب قد يفي بتحقيق هدفين بوسيلة واحدة .
في النهاية علينا توضيح ماهية عزل الحرارة وهي عملية يتم من خلالها الحد من التبادل الحراري بين حجرات متجاورة ذات درجات حرارة مختلفة، كما يتم عزل دخول الحرارة من خارج الشقة إلى داخلها، ويتم استخدامه لاحتواء الحرارة في المناطق الباردة ومنع دخول الحرارة في المناطق الحارة.