واژه عایق حرارتی ﺑﻪ ﻣﻮادی اﻃﻼق ﻣﻲ ﺷﻮد ﻛﻪ ﻣﺎﻧﻊ ﻫﺪر رﻓﺘﻦ و اﺗﻼف اﻧﺮژی ﺣﺮارﺗﻲ ﺷﻮد.

ﺟﻠﻮﮔﻴﺮی از اﺗﻼف اﻧﺮژی ﺣﺮارﺗﻲ ﻣﻮﺟﺐ ﺻﺮﻓﻪ ﺟﻮﺋﻲ در اﻧﺮژی و ﭘﻮل ﻣﻲ ﮔﺮدد و از ﻃﺮﻓﻲ زﻣﻴﻨﻪ ﻫﺎی اﻳﻤﻨﻲ و آﺳﺎﻳﺶ را ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﻲ ﺳﺎزد.

ﻋﺎﻳﻖ ﻛﺎری ﺳﻄﻮح داغ ﻳﻜﻲ از ﺳﺎده ﺗﺮﻳﻦ و ﻣﻘﺮون ﺑﻪ ﺻﺮﻓﻪ ﺗﺮﻳﻦ روﺷﻬﺎی اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎزدﻫﻲ اﻧﺮژی اﺳﺖ.

درﺟﻪ ﺣﺮارت ﺳﻄﺢ ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﺘﻐﻴﺮ ﺑﺎﺷﺪ، وﻟﻲ ﺑﻄﻮر ﺗﻘﺮﻳﺐ ﻣﺪت زﻣﺎن ﺑﺮﮔﺸﺖ ﺳﺮﻣﺎﻳﻪ ﻋﺎﻳﻖ ﻛﺎری ﺣﺮارﺗﻲ ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ ، ﻛﻤﺘﺮ از ﻳﻚ ﺳﺎل اﺳﺖ.

از ﻃﺮﻳﻖ ارﺗﻘﺎء ﻛﺎرآﻳﻲ اﻧﺮژی اﻣﻜﺎن ﻛﺎﻫﺶ اﻧﺪازه و ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﺮارﺗﻲ، ﺑﺮودﺗﻲ و ﺗﻬﻮﻳﻪ ﻣﻄﺒﻮع ﻣﻴﺴﺮ ﺑﻮده و ﺑﺪﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺣﺠﻢ ﺳﺮﻣﺎﻳﻪ ﮔﺬاری ﺑﺮای ﺧﺮﻳﺪ آﻧﻬﺎ ﻧﻴﺰ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ. از دﻳﮕﺮ ﻣﺰاﻳﺎی عایق حرارتی ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﻛﻨﺘﺮل ﻣﻄﻠﻮب ﺗﺮ دﻣﺎی ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻫﺎ اﺷﺎره ﻧﻤﻮد.

ﻣﻮاد عایق حرارتی ﻋﻤﺪﺗﺎً در ﺳﻪ ﻣﺤﺪوده دﻣﺎﻳﻲ ذﻳﻞ ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﻴﺮﻧﺪ:

اﻟﻒ -ﻋﺎﻳﻖ دﻣﺎﻫﺎی ﺳﺮﻣﺎزا  ﻛﻪ ﻋﻤﺪﺗﺎً ﻛﻤﺘﺮ از ﻣﻨﻬﺎی ۷۳ درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻲ ﮔﺮاد ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.

ب –عایق حرارتی ﻛﻪ در ﺑﺮﮔﻴﺮﻧﺪه ﻣﺤﺪوده دﻣﺎی ﻣﻨﻬﺎی ۷۳ ﺗﺎ ۹۸۲ درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻲ ﮔﺮاد ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.
ج – عایق حرارتی ﻧﺴﻮز  ﻛﻪ ﺑﺮای دﻣﺎﻫﺎی ﺑﻴﺶ از ۹۸۲ درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻲ ﮔﺮاد ﺑﻜﺎر ﻣﻲ رود.

در ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺑﺪﻧﻪ ﻛﻮره ﻫﺎی ﺳﻴﻤﺎن، ﻓﻮﻻد و زﺑﺎﻟﻪ ﺳﻮزﻫﺎ از ﻋﺎﻳﻖ ﻫﺎی دﻳﺮﮔﺪاز و ﻧﺴﻮز اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﮔﺮدد. ﻣﻌﻤﻮﻻً ﻣﻮاد ﻋﺎﻳﻖ ﻫﺎی ﻧﺴﻮز ﺑﺎﻳﺪ در ﺑﺮاﺑﺮ ﺳﺎﻳﺶ ﻣﻘﺎوم ﺑﺎﺷﻨﺪ ﺗﺎ ﺑﺘﻮاﻧﻨﺪ ﻋﻤﻠﻜﺮد ﺧﻮﺑﻲ در دﻣﺎﻫﺎی ﺑﺎﻻ از ﺧﻮد ﻧﺸﺎن دﻫﻨ.

اﺻﻮل ﺑﻨﻴﺎدی 

۱- واژه ﻫﺎ و ﺗﻌﺎرﻳﻒ

متداول ﺗﺮﻳﻦ واژه ﻫﺎ و ﺗﻌﺎرﻳﻒ در راﺑﻄﻪ ﺑﺎ عایق حرارتی ذﻳﻼً اراﺋﻪ ﻣﻲ ﮔﺮدد:

• ﻫﺪاﻳﺖ (Conduction) : ﻓﺮآﻳﻨﺪی اﺳﺖ ﻛﻪ ﻃﻲ آن ﺣﺮارت از ﺟﺴﻢ داغ ﺑﻪ ﺟﺴﻢ ﺳﺮدﺗﺮ ﻳﺎ ﺳﻴﺎﻟﻲ ﻛﻪ در ﺗﻤﺎس ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎ آن اﺳﺖ، اﻧﺘﻘﺎل ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ.
• ﻫﻤﺮﻓﺖ ﻳﺎ ﺟﺎﺑﻪ ﺟﺎﻳﻲ (Convection) : ﻓﺮآﻳﻨﺪی اﺳﺖ ﻛﻪ ﻃﻲ آن ﺣﺮارت از ﺟﺴﻢ داغ ﺑﻪ ﮔﺎز و ﻳﺎ ﻣﺎﻳﻌﻲ ﻛﻪ در ﺣﺮﻛﺖ ﺗﻤﺎﺳﻲ ﺑﺎ ﺟﺴﻢ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ، اﻧﺘﻘﺎل ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ.
• ﺗﺎﺑﺶ (Radiation): اﻧﺘﺸﺎر ﺣﺮارت ازﺟﺴﻢ داغ، ﺑﺪون آﻧﻜﻪ در ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﺳﻴﺎل ﻳﺎ ﺟﺴﻢ ﺟﺎﻣﺪ ﺑﺎﺷﺪ.
• ﻫﺪاﻳﺖ ﺣﺮارﺗﻲ (Thermal Conductivity) : ﻣﻴﺰان ﻋﺒﻮر اﻧﺮژی ﺣﺮارﺗﻲ در ﻣﻮاد ﻫﻤﮕﻦ و ﺑﻪ ازای ﻳﻚ واﺣﺪ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﺑﺎ ﻋﻼﻣﺖ (k) ﻧﺸﺎن داده ﻣﻲ ﺷﻮد. ﻣﻮادی ﻛﻪ دارای ﻫﺪاﻳﺖ ﺣﺮارﺗﻲ ﻛﻤﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ، ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﻋﺎﻳﻖ ﻫﺎی ﺧﻮﺑﻲ ﻣﺤﺴﻮب ﺷﻮﻧﺪ. ﻣﻴﺰان ﻫﺪاﻳﺖ ﺣﺮارﺗﻲ ﺗﻮﺳﻂ (W/(m°C و ﻳﺎ (Btu/(hft °F  ﻧﺸﺎن داده ﻣﻲ ﺷﻮد.
• ﮔﺮﻣﺎ رﺳﺎﻧﺎﻳﻲ (Thermal Conductance) : ﻣﻴﺰان ﻋﺒﻮر اﻧﺮژی ﺣﺮارﺗﻲ از ﻣﻮاد ﻫﻤﮕﻦ ﺑﺪون در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ واﺣﺪ ﺿﺨﺎﻣﺖ (ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ای از ﻣﻮاد) ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ آﻧﺮا ﺑﺎ ﻋﻼﻣﺖ (c) ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﻨﺪ. ﻣﻴﺰان ﮔﺮﻣﺎ رﺳﺎﻧﺎﻳﻲ را ﺑﺼﻮرت (°W/(m2.C ﻳﺎ (Btu/(ft2.hr.°F  ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﻨﺪ.

۲- اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻮاد ﻋﺎﻳﻖ 

ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﻣﻬﻤﻲ ﻛﻪ ﺑﺎﻳﺪ در اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻮاد ﻋﺎﻳﻖ ﻣﺪ ﻧﻈﺮ ﻗﺮار ﮔﻴﺮد، ﺑﻪ ﺷﺮح زﻳﺮ اراﻳﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ:

• ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺣﺮارﺗﻲ (Thermal Resistance): ﻫﺮ ﭼﻘﺪر ﻛﻪ ﻣﻴﺰان ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺣﺮارﺗﻲ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺎﺷﺪ، ﻧﻮع ﻋﺎﻳﻖ ﺑﻬﺘﺮ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد.
• ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﺣﺘﺮاق (Combustibility): ﻫﻨﮕﺎم در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﺧﻄﺮات ﻧﺎﺷﻲ از آﺗﺶ ﺳﻮزی، در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ اﻳﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﺣﺎﺋﺰ اﻫﻤﻴﺖ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ
• سمیت (Toxicity): ﺑﺮﺧﻲ از ﻣﻮاد ﻋﺎﻳﻘﻲ اﺣﺘﺮاق ﭘﺬﻳﺮﻧﺪ و ﺑﺪﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﻣﻮﺟﺐ رﻫﺎ ﺳﺎزی ﻣﻮاد ﺳﻤﻲ ( ﺑﺨﺎر ﺳﻤﻲ)ﻣﻲ ﮔﺮدﻧﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻣﻲ ﺑﺎﻳﺴﺖ از اﺳﺘﻔﺎده از اﻳﻦ ﻧﻮع ﻣﻮاد در ﻣﺤﻴﻂ ﻫﺎی ﺳﺮﺑﺴﺘﻪ اﺟﺘﻨﺎب ﻧﻤﻮد.
• ﭼﺮوک ﺧﻮردﮔﻲ (Shrinkage): ﺗﺤﺖ درﺟﻪ ﺣﺮارت ﻫﺎی زﻳﺎد اﻣﻜﺎن اﻧﻘﺒﺎض ﻋﺎﻳﻖ و اﻳﺠﺎد ﭼﺮوک ﺧﻮردﮔﻲ در آن وﺟﻮد ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ. در اﺛﺮ اﻳﺠﺎد ﭼﺮوک ﺑﺨﺸﻲ از ﺳﻄﺢ ﻋﺎﻳﻖ ﻛﺎری ﺷﺪه، ﻓﺎﻗﺪ ﭘﻮﺷﺶ ﻋﺎﻳﻖ ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ. ﻣﻘﺎوﻣﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﺗﺸﻌﺸﻌﺎت ﻣﺎوراء ﺑﻨﻔﺶ  زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﻣﻮاد ﻋﺎﻳﻖ ﻛﺎری در ﺧﺎرج از ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﻴﺮﻧﺪ  ﺑﻌﻨﻮان ﻣﺜﺎل ﺗﺄﺳﻴﺴﺎﺗﻲ ﻛﻪ در ﻓﻀﺎی ﻏﻴﺮ سقف ﻧﺼﺐ ﺷﺪه ﺑﺎﺷﻨﺪ  ﻣﻲ ﺑﺎﻳﺴﺖ ﺑﻪ ﻧﻮﻋﻲ ﺳﻄﻮح آﻧﻬﺎ ﭘﻮﺷﺎﻧﺪه ﺷﻮد ﺗﺎ ﺑﺘﻮان آﻧﻬﺎ را در ﺑﺮاﺑﺮ آﺳﻴﺐ ﻧﻮر ﻣﺎوراء ﺑﻨﻔﺶ ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ ﻧﻤﻮد.
• ﻣﻘﺎوﻣﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﻗﺎرچ و ﻣﻴﻜﺮوب:  ﻣﻮاد ﻋﺎﻳﻖ ﻛﺎری ﺧﺼﻮﺻﺎً در ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻏﺬاﻳﻲ و ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺑﺎﻳﺪ در ﺑﺮاﺑﺮ رﺷﺪ ﻗﺎرچ و ﻣﻴﻜﺮوب ﻣﻘﺎوم ﺑﺎﺷﻨﺪ.

کابران گرامی سایت مهندس ایران برای دریافت کامل فایل «کتاب عایق حرارتی» به بخش دانلود مراجعه نماید…