معلومات حول العزل الحراري، العزل الحراري هو عملية إبطاء أو منع انتقال الحرارة بين المواد في حالة التلامس الحراري أو في نطاق التعرض للإشعاع، ويستخدم في العديد من الأغراض، ويستخدم حاليًا في العديد من الصناعات الحديثة والمتقدمة.
معلومات عن العزل الحراري
- تنتقل الحرارة من المواد الأكثر دفئًا إلى المواد الأكثر برودة لتحقيق التوازن الحراري.
- تتكون مواد العزل الحراري من مواد ذات موصلية حرارية منخفضة لتحقيق توصيل حراري أقل.
- يمكن تحقيق العزل الحراري من خلال طرق أو عمليات مصممة خصيصًا، وبأشكال ومواد مناسبة.
العزل الحراري في المباني
- الغرض من العزل الحراري في المباني هو الحفاظ على مناخ داخلي مريح وصحي في درجات حرارة منخفضة.
- الحد الأدنى من العزل مطلوب لحماية العناصر الهيكلية من التعرض للحرارة وأضرار الرطوبة.
- الغرض الرئيسي من العزل الحراري في الشتاء هو توفير الطاقة، مما يؤدي إلى تقليل الحاجة للتدفئة وبالتالي إلى حماية البيئة.
- يجب أن تؤخذ هذه المهمة في الاعتبار أثناء إعادة بناء المباني القديمة والجديدة.
- تتمثل الإستراتيجية لتحقيق هذا الهدف في استخدام مواد البناء ذات الموصلية الحرارية المنخفضة.
- بالإضافة إلى الغرض أعلاه، يلعب العزل الحراري دورًا مهمًا في منع ارتفاع درجة حرارة المباني في الصيف عن طريق تقليل انتقال الإشعاع الشمسي الذي تمتصه الأسطح الخارجية للمباني إلى الداخل.
- عند عزل منزلك، يمكنك اختيار نوع من أنواع العزل العديدة.
تركيب عازل حراري
- يعتمد الحد الأقصى للأداء الحراري أو قيمة R للعزل بشكل كبير على التركيب المناسب.
- يمكن لأصحاب المنازل تثبيت بعض أنواع العزل – على وجه التحديد، الألياف الزجاجية والحشو.
- يمكن ملء العزل بالرغوة السائلة، لكنه يتطلب تركيبًا احترافيًا.
- تتطلب الأنواع الأخرى من العوازل الحرارية تركيبًا احترافيًا.
- لتقييم التركيب العام للعزل، يمكنك قياس سمك الطبقات والتحقق من وجود فجوات بينها، وكذلك بين الطبقات والإطارات من حولها.
- تحقق أيضًا من العزل من أجل التوافق حول مكونات المبنى التي تخترق العزل، مثل الصناديق الكهربائية.
- لتقييم أنواع العزل التي تم رشها، قم بقياس عمق العزل وتحقق من وجود فجوات في الطلاء.
- إذا قررت تثبيت العزل بنفسك، فاتبع بعناية تعليمات الشركة المصنعة واحتياطات السلامة، وتحقق من قوانين المباني والحرائق المحلية.
عازل حراري بلفائف من الفيبر جلاس والصوف المعدني
- أكثر أنواع العزل شيوعًا والأكثر شيوعًا – يتم إنتاجه على شكل لفات، والتي تتكون من ألياف مرنة، وغالبًا ما تكون من الألياف الزجاجية.
- يمكنك أيضًا العثور على لفائف من الصوف المعدني (الخبث الصخري) والألياف البلاستيكية وكذلك الألياف الطبيعية مثل القطن وصوف الأغنام.
- تتوفر الملفات في العروض لتلبية التباعد القياسي لمسامير الحائط أو دعامات السقف أو العوارض الخشبية وروافد الأرضيات.
- يمكن قطع لفات الألياف الزجاجية يدويًا وتقليصها حسب حجم الجدار.
- غالبًا ما يعلق المصنعون وجهًا (مثل ورق الكرافت أو الفينيل) يعمل كحاجز بخار أو حاجز هواء.
- تتوفر بكرات واجهات مقاومة للحريق بمقاسات مختلفة لجدران الطابق السفلي والمناطق الأخرى التي يظل فيها العزل مكشوفًا.
- تساعد الواجهة أيضًا في تسهيل التثبيت أثناء التثبيت.
العزل الحراري للكتل الخرسانية
- تستخدم الكتل الخرسانية لبناء الأسوار وجدران المنازل، وهناك عدة طرق لعزلها.
- إذا لم يتم ملء قلب الجدار الخرساني بالفولاذ والخرسانة لأسباب هيكلية، فيمكن ملؤه بالعزل، مما يزيد من متوسط قيمة R للجدار.
- ومع ذلك، فقد أظهرت الدراسات الميدانية والمحاكاة الحاسوبية أن أي نوع من الحشو الأساسي يوفر القليل من الطاقة.
- من الأكثر فاعلية وضع العزل على سطح الكتل على السطح الخارجي والداخلي لجدران الأساس.
- إن وضع العزل في الخارج له فائدة إضافية تتمثل في حبس الكتلة الحرارية للوحدات في المساحة المكيفة، مما قد يخفض درجة الحرارة الداخلية.
- تقوم بعض الشركات المصنعة بتضمين خرز البوليسترين في كتل خرسانية، بينما يصنع البعض الآخر كتل خرسانية تشتمل على رغوة صلبة عازلة للحرارة.
- يتوفر الآن نوعان من الكتل الخرسانية سابقة الصب في الولايات المتحدة: الخرسانة الخلوية (AAC) والخرسانة الهوائية (ACC).
- تحتوي هذه المواد على حوالي 80٪ من الهواء من حيث الحجم، وقد تم استخدامها على نطاق واسع في أوروبا منذ أواخر الأربعينيات.
- تحتوي العبوات البخارية للخرسانة على عزل حراري أكثر بعشر مرات من الخرسانة العادية.
- الكتل كبيرة وخفيفة وسهلة النشر ومصممة بأدوات مشتركة.
- تمتص المادة الماء بسهولة، لذا فهي تتطلب حماية من الرطوبة.
- تتوفر أيضًا كتل مجوفة مصنوعة من خليط من نشارة الخشب والخرسانة.
- يتم تثبيتها عن طريق وضع الكتل دون استخدام الملاط (الرصف الجاف) وملء النوى بالخرسانة والفولاذ الإنشائي.
- تتمثل إحدى المشكلات المحتملة في هذا النوع من الوحدات في أن الخشب عرضة للرطوبة والحشرات.
- عادة ما تكون جدران الكتل الخرسانية معزولة أو مثبتة بكتل خرسانية معزولة أثناء بناء منزل جديد أو تجديدات رئيسية.
- يمكن عزل الجدران في المنازل القائمة من الداخل.
عزل حراري بالرغوة
- يتم استخدام ألواح الفوم الصلبة بسهولة لعزل أي جزء من المبنى.
- يمكن استخدامه أيضًا لتكسية الجدران الخارجية وأساسات الطابق الأول.
- تتمثل إحدى مزايا الرغوة في أنها تقاوم التوصيل الحراري ضعف ما تقاومه المواد العازلة الأخرى.
- يمكن استخدامه أيضًا على طلاء الخشب والمعدن.
العزل الحراري السائل
- يتكون العزل السائب من جزيئات صغيرة من الألياف أو الرغوة أو مواد أخرى.
- تشكل هذه الجزيئات الصغيرة مادة عازلة يمكن أن تناسب أي مساحة دون إزعاج الهياكل أو التشطيبات.
- تجعل هذه القدرة على التكيف العزل السائل مناسبًا تمامًا للتعديلات والمواقع التي يصعب فيها تثبيت أنواع أخرى من العزل.
- تشمل الأنواع الأكثر شيوعًا من المواد المستخدمة للعزل السائل السليلوز والألياف الزجاجية والصوف المعدني (الصخور أو الخبث).
- يتم إنتاج جميع هذه المواد باستخدام النفايات المعاد تدويرها.
- يتكون اللب بشكل أساسي من ورق الصحف المعاد تدويره.
- تحتوي معظم منتجات الألياف الزجاجية على ما بين 40٪ و 60٪ زجاج معاد تدويره.
- يُصنع الصوف المعدني عادةً من 75٪ من المواد الخام المعاد تدويرها بعد الصناعة.
الحواجز المشعة وأنظمة العزل العاكسة
- على عكس أنظمة العزل الأكثر شيوعًا التي تقاوم تدفق الحرارة وأحيانًا الحمل الحراري، تعمل الحواجز المشعة والعزل العاكس من خلال عكس الحرارة المشعة.
- يتم تركيب شاشات مشعة في المنازل لتقليل اكتساب الحرارة في الصيف، مما يساعد على تقليل تكاليف التبريد.
- يشمل العزل الانعكاسي حواجز مشعة – عادة ما تكون رقائق ألمنيوم عاكسة للغاية – في أنظمة العزل التي يمكن أن تشمل مجموعة متنوعة من الركائز مثل ورق الكرافت، والأغشية البلاستيكية، وأغلفة الفقاعات أو الورق المقوى، وكذلك مواد العزل الحراري.
- تنتقل الحرارة المشعة في خط مستقيم من أي سطح وتسخن أي جسم صلب يمتص طاقته.
- عندما تسخن الشمس سقفًا، فإن الطاقة المشعة للشمس هي التي تجعل السقف ساخنًا.
- يتم نقل معظم هذه الحرارة من خلال مواد التسقيف إلى أعلى السطح.
- ثم تشع مادة السقف المسخنة الطاقة الحرارية المكتسبة على الأسطح الباردة، بما في ذلك القنوات والأرضيات.
- يقلل الحاجز المشع من انتقال الحرارة المشعة من الجانب السفلي للسقف إلى الأسطح الأخرى.
- تكون الحواجز المشعة أكثر فاعلية في المناخات الحارة، خاصةً إذا كانت قنوات التبريد موجودة في السقف.
- تظهر بعض الدراسات أن الحواجز المشعة يمكن أن تقلل من تكاليف التبريد بنسبة 5٪ إلى 10٪ عند استخدامها في المناخات الدافئة المشمسة.
عزل الألياف الصلبة
- تتكون الألياف الصلبة أو العازلة الليفية من الألياف الزجاجية أو الصوف المعدني وتستخدم بشكل أساسي لعزل مجاري الهواء في المنازل.
- يتم استخدامه أيضًا عند الحاجة إلى عزل يمكنه تحمل درجات الحرارة العالية.
- تأتي هذه المنتجات بسماكات مختلفة من 1 إلى 2.5 بوصة.
- عادة ما يتم تركيب مجاري الهواء من قبل مقاولي HVAC الذين يصنعون العزل في متاجرهم أو مواقع العمل.
- على أسطح القنوات الخارجية، يمكنهم تثبيت العزل عن طريق ربطه بمسامير اللحام وتثبيته بمشابك.
- يمكن تثبيت الألواح الأمامية بنفس الطريقة، ويتم إغلاق الوصلات بين الألواح بشريط أو صوف زجاجي.
المادة العازلة
- يمكن رش مواد عزل الرغوة السائلة أو وضعها في مكانها أو حقنها أو سكبها.
- يمكن رش الرغوة على الجدران أو فوق أو تحت الأرضيات لعزل وتقليل تسرب الهواء.
- يمكن أن توفر بعض التركيبات قيمة R أعلى من العزل التقليدي بنفس السماكة ويمكن أن تملأ حتى أصغر التجاويف، مما يؤدي إلى إنشاء حاجز هواء فعال.
- يمكنك استخدام العلب المدمجة من الرغوة العازلة لتقليل تسرب الهواء في الفتحات والشقوق، مثل إطارات النوافذ والأبواب، وكذلك الممرات الكهربائية والسباكة.
وبالتالي، تم تقديم معلومات حول العزل الحراري لبعض أنواع مواد العزل الحراري الصلبة والمرنة والسائلة، حول كيفية تنفيذ عزل الرغوة.