معلومات حول العزل الحراري، العزل الحراري هو عملية إبطاء أو منع انتقال الحرارة بين المواد في اتصال حراري أو ضمن نطاق التأثير الإشعاعي المستخدم في العديد من الأغراض، وهو مستخدم حاليًا في العديد من الصناعات الحديثة والمتقدمة.
معلومات عن العزل الحراري
- تنتقل الحرارة من المواد الأكثر سخونة إلى المواد الأقل سخونة للوصول إلى التوازن الحراري.
- تتكون مواد العزل الحراري من مواد ذات موصلية حرارية منخفضة لتحقيق توصيل حراري منخفض.
- يمكن تحقيق العزل الحراري باستخدام طرق أو عمليات مصممة خصيصًا، بالإضافة إلى الأشكال والمواد المناسبة.
العزل الحراري للمباني
- الغرض من العزل الحراري في المباني هو الحفاظ على مناخ داخلي مريح وصحي في درجات حرارة منخفضة.
- الحد الأدنى من العزل الحراري مطلوب لحماية العناصر الهيكلية من آثار التلف الناتج عن الحرارة والرطوبة.
- الغرض الرئيسي من العزل الحراري في الشتاء هو توفير الطاقة التي تؤدي إلى تقليل الحاجة للتدفئة وبالتالي حماية البيئة.
- يجب مراعاة هذا الهدف في المباني الجديدة وكذلك في تجديد المباني القديمة.
- الاستراتيجيات لتحقيق هذا الهدف هي استخدام مواد البناء ذات الموصلية الحرارية المنخفضة.
- بصرف النظر عن الغرض المذكور أعلاه، يلعب العزل الحراري دورًا رئيسيًا في منع ارتفاع درجة حرارة المباني في الصيف عن طريق تقليل انتقال الإشعاع الشمسي، الذي تمتصه الأجزاء الخارجية للمباني، إلى الداخل.
- عند عزل منزلك، يمكنك الاختيار من بين العديد من أنواع العزل.
تركيب عازل حراري
- يعتمد الحد الأقصى للأداء الحراري أو قيمة R للعزل بشكل كبير على التركيب المناسب.
- يمكن لأصحاب المنازل تركيب عدة أنواع من العزل – خاصة الصوف الزجاجي والعزل.
- يمكن سكب مادة عزل الرغوة السائلة، لكنها تتطلب تركيبًا احترافيًا.
- تتطلب بعض أنواع العوازل الحرارية تركيبًا احترافيًا.
- للتحقق من التركيب العام للعزل الحراري، يمكنك قياس سمك الطبقات والتحقق من الفجوات بينها وكذلك بين الطبقات والإطارات من حولها.
- بالإضافة إلى ذلك، تحقق من العزل من أجل التوافق حول مكونات المبنى التي ستخترق العزل، مثل الصناديق الكهربائية.
- للتحقق من أنواع العزل التي يتم رشها، قم بقياس عمق العزل وتحقق من وجود فجوات في التغطية.
- إذا اخترت تثبيت العزل بنفسك، فاتبع تعليمات الشركة المصنعة واحتياطات السلامة بعناية، وتحقق من قوانين المباني والحرائق المحلية.
العزل الحراري بالزجاج والصوف المعدني
- النوع الأكثر شيوعًا والأكثر انتشارًا من الفصل – يأتي على شكل لفات، تتكون من ألياف مرنة، وهي الألياف الزجاجية الأكثر شيوعًا.
- يمكنك أيضًا العثور على لفائف من الصوف المعدني (الصخور والخبث) والألياف البلاستيكية والألياف الطبيعية مثل القطن والصوف.
- تتوفر الملفات بعرض مناسب لتناسب التباعد القياسي لمسامير الحائط ودعامات السقف أو العوارض الخشبية وروافد الأرضيات.
- يمكن قص لفات الصوف الزجاجي يدويًا وتشذيبها لتناسب حجم الجدار.
- غالبًا ما يعلق المصنعون سطحًا (مثل ورق الكرافت أو الفينيل) ليكون بمثابة حاجز للبخار أو الهواء.
- تتوفر ملفات خاصة للواجهة المثبطة للهب بمقاسات مختلفة لجدران الطابق السفلي والمناطق الأخرى التي يُترك فيها العزل مكشوفًا.
- تساعد الواجهة أيضًا في تسريع التثبيت أثناء التثبيت.
العزل الحراري للكتل الخرسانية
- تستخدم الكتل الخرسانية لبناء الأسوار وجدران المنازل، وهناك طرق عديدة لعزلها.
- إذا لم يتم ملء قلب الجدار الخرساني بالفولاذ والخرسانة لأسباب هيكلية، فيمكن ملؤه بالعزل، مما يزيد من متوسط قيمة R للجدار.
- ومع ذلك، تظهر الدراسات الميدانية والمحاكاة الحاسوبية أن التعبئة الأولية من أي نوع توفر القليل من الطاقة.
- يعتبر تركيب العزل على سطح الكتل من الخارج وداخل جدران الأساس أكثر فاعلية.
- يتميز وضع العزل في الخارج بميزة إضافية تتمثل في احتواء الكتلة الحرارية للكتل داخل المساحة المكيفة، والتي يمكن أن تخفض درجة الحرارة الداخلية.
- تقوم بعض الشركات المصنعة بتضمين خرز البوليسترين في كتل خرسانية، بينما يصنع البعض الآخر كتل خرسانية تستوعب إدراج رغوة صلبة عازلة للحرارة.
- في الولايات المتحدة، يتوفر نوعان من وحدات البناء الخرسانية سابقة الصب: الخرسانة الخلوية المشبعة (AAC) والخرسانة الهوائية المشبعة (ACC).
- تحتوي هذه المواد على حوالي 80٪ من الهواء من حيث الحجم، وقد تم استخدامها بشكل شائع في أوروبا منذ أواخر الأربعينيات.
- الخرسانة المعبأة بالبخار لها عشرة أضعاف قيمة العزل للخرسانة التقليدية.
- الكتل كبيرة وخفيفة وسهلة النشر ومصممة بأدوات عادية.
- تمتص المادة الماء بسهولة، لذا فهي بحاجة إلى الحماية من الرطوبة.
- توجد أيضًا وحدات مجوفة مصنوعة من خليط من الخرسانة ورقائق الخشب.
- يتم تركيبها عن طريق وضع الوحدات بدون استخدام الملاط (التكديس الجاف) وملء النوى بالخرسانة والفولاذ الإنشائي.
- من المشاكل المحتملة في هذا النوع من الوحدات أن الخشب معرض لتأثيرات الرطوبة والحشرات.
- عادة ما تكون جدران الكتل الخرسانية معزولة أو مبنية بكتل خرسانية عازلة أثناء بناء منزل جديد أو تجديدات رئيسية.
- يمكن عزل جدران المنازل القائمة من الداخل.
عزل حراري مع لوح فوم
- يمكن استخدام ألواح الرغوة الصلبة بسهولة لعزل أي جزء من المبنى.
- يمكن استخدامه أيضًا لتغطية الجدران الخارجية وأساسات الطابق الأرضي.
- تتمثل إحدى مزايا الألواح الرغوية في أنها تقاوم التوصيل الحراري مرتين مقارنة بالمواد العازلة الأخرى.
- يمكن استخدامه أيضًا لتغطية 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 تكييفها مع أي مساحة دون إزعاج الهياكل أو التشطيبات.
- هذه القدرة على التكيف تجعل العزل السائل مناسبًا تمامًا للتجديدات والمواقع التي قد يصعب فيها تركيب أنواع أخرى من العزل.
- تشمل الأنواع الأكثر شيوعًا من المواد المستخدمة للعزل السائل السليلوز والألياف الزجاجية والصوف المعدني (الصخور أو الخبث).
- كل هذه المواد مصنوعة من نفايات معاد تدويرها.
- يتكون السليلوز بشكل أساسي من ورق الصحف المعاد تدويره.
- تحتوي معظم منتجات الألياف الزجاجية على 40٪ إلى 60٪ زجاج معاد تدويره.
- يتم إنتاج الصوف المعدني عادة من 75٪ محتوى معاد تدويره بعد الصناعة.
حواجز مضيئة وأنظمة عزل عاكسة
- على عكس أنظمة العزل النموذجية، التي تقاوم تدفق الحرارة الموصلة وأحيانًا الحمل الحراري، تعمل الحواجز المشعة والعزل الانعكاسي عن طريق عكس الحرارة المشعة.
- يتم تركيب الشاشات الزجاجية 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 نظام العزل والتي يمكن أن تشمل دعامات مختلفة، مثل ورق الكرافت، والأغشية البلاستيكية، والفقاعات المصنوعة من البولي إيثيلين أو الكرتون، وكذلك مواد العزل الحراري.
- تنتقل الحرارة المشعة في خط مستقيم من أي سطح وتسخن أي مادة صلبة تمتص طاقتها.
- عندما تسخن الشمس سقفًا، فإن طاقة الشمس هي التي تسخن السقف.
- تنتقل معظم هذه الحرارة عن طريق التوصيل عبر مواد التسقيف إلى سطح السقف.
- ثم تقوم مادة السقف المسخنة بإشعاع الطاقة الحرارية الملتقطة على الأسطح الباردة، بما في ذلك مجاري الهواء والأرضيات.
- يعمل الحاجز المشع على تقليل انتقال الحرارة المشعة من الجانب السفلي للسقف إلى الأسطح الأخرى.
- تكون الحواجز المشعة أكثر فاعلية في المناخات الحارة، خاصةً عندما توجد مجاري هواء التبريد في الأسقف.
- تظهر بعض الدراسات أن الحواجز المشعة يمكن أن تقلل من تكاليف التبريد بنسبة 5٪ إلى 10٪ عند استخدامها في المناخات الحارة المشمسة.
ألواح عازلة من الألياف الصلبة
- تتكون الألياف الصلبة أو العازلة الليفية من الألياف الزجاجية أو مواد 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 بوصة إلى 2.5 بوصة.
- عادة ما يتم تركيب مجاري الهواء من قبل مقاولي HVAC، الذين يصنعون العزل في متاجرهم أو في مواقع العمل.
- على وجوه القنوات الخارجية، يمكنهم تثبيت العزل عن طريق تثبيته بدبابيس اللحام وربط المشابك.
- يمكن تثبيت الألواح السطحية بنفس الطريقة، ويتم إغلاق الوصلات بين الألواح بشريط حساس للضغط أو صوف زجاجي.
فصل الرغوة
- يمكن رش مواد عزل الرغوة السائلة أو وضعها في مكانها أو حقنها أو سكبها.
- يمكن رش الرغوة في مكانها على الجدران أو الأسطح 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 الثقوب، مما يؤدي إلى إنشاء حاجز هواء فعال.
- يمكنك استخدام العلب المدمجة من الرغوة العازلة لتقليل تسرب الهواء في الثقوب والشقوق، مثل إطارات النوافذ والأبواب، والمداخل الكهربائية والسباكة.
وبالتالي، يتم توفير معلومات حول العزل الحراري للعديد من أنواع مواد العزل الحراري الصلبة والمرنة والسائلة، وكيفية صنع العزل الرغوي.