سیستمهای کامپوزیتی عایق حرارتی خارجی (اتیکس) برای بهبود بهرهوری انرژی ساختمانها با ایجاد عایق بر روی دیوارهای خارجی استفاده میشود. این سیستمها معمولاً از چندین لایه تشکیل شدهاند که یکی از اجزای اصلی آن مواد عایق است. انواع مختلفی از مواد عایق در اتیکس استفاده میشود که هر کدام ویژگیها و مزایای خاص خود را دارند. برخی از انواع رایج مواد عایق در اتیکس در ادامه آمده است که به بررسی هر کدام از آنها میپردازیم.
پلیاستایرن منبسط شده (EPS)
EPS یک انتخاب محبوب برای مواد عایق در اتیکس به دلیل ماهیت سبک وزن، سهولت نصب و خواص عایق حرارتی خوب است. این ماده در تراکمها و ضخامتهای مختلف موجود است که برای کاربردهای مختلف استفاده میشود.
EPS ماده عایق پلاستیکی سبک، سفت و سخت است که به دلیل خواص عایق حرارتی عالی خود شناخته شده است و از انبساط مهرههای پلیاستایرن با بخار و سپس قالبگیری آنها به شکل دلخواه ساخته میشود.
خواص پلی استایرن منبسط شده (EPS):
- عایق حرارتی: EPS مقاومت حرارتی بالایی دارد که به کاهش انتقال حرارت از طریق دیوارها کمک میکند.
- سبک وزن: EPS سبک وزن است و کار و نصب آن را آسان میکند.
- مقاومت در برابر رطوبت: EPS دارای جذب آب کم است که به حفظ خواص عایق آن حتی در شرایط مرطوب کمک میکند.
- دوام: EPS بادوام است و میتواند در شرایط مختلف آب و هوایی مقاومت کند.
- بازدارنده آتش: برخی از انواع EPS با افزودنیهای بازدارنده آتش برای بهبود مقاومت در برابر آتش بهینه میشوند.
نصب پلی استایرن منبسط شده (EPS) در اتیکس: نصب EPS در اتیکس شامل تثبیت تختههای EPS به دیوارههای خارجی با استفاده از ملات چسب یا اتصالات مکانیکی است. پس از آن تختهها قبل از اعمال یک پوشش تکمیلی با یک مش تقویت کننده و یک پوشش پایه پوشانده میشوند.
مزایای استفاده از پلی استایرن منبسط شده (EPS) در اتیکس:
- عایق حرارتی بالا: EPS به کاهش مصرف انرژی برای گرمایش و سرمایش کمک میکند.
- مقرون به صرفه: EPS در مقایسه با سایر مواد عایق نسبتاً مقرون به صرفه است.
- نصب آسان: ماهیت سبک وزن EPS کار و نصب آن را آسان میکند.
- تطبیق پذیری: EPS به دلیل تطبیق پذیری میتواند در کاربردهای مختلف ساختمان استفاده شود.
پلی استایرن اکسترود شده (XPS)
یکی دیگر از مواد عایق رایج در اتیکس پلیاستایرن اکسترود شده یا همان XPS است. دارای ساختاری فشرده بوده که در برابر رطوبت و فشار مقاومت بالایی دارد. XPS به دلیل دوام و عملکرد حرارتی طولانی مدت خود شناخته شده است. XPS یک پلاستیک فوم با بافت بسیار فشرده است که با اکستروژن پلی استایرن از طریق قالب با مواد دمنده ساخته میشود. استحکام فشاری بالا، جذب آب کم و مقاومت بالا در برابر رطوبت دارد که آن را برای کاربردهای نمای ساختمان مانند اتیکس مناسب میکند.
خواص عایق XPS:
- عایق حرارتی: XPS دارای ضخامت R-value بالا در هر سانتیمتر است که به کاهش انتقال حرارت از طریق دیوارها کمک میکند.
- مقاومت فشاری: XPS میتواند بارهای سنگین را بدون تغییر شکل تحمل کند، و برای استفاده در اتیکس که در آن عایق ممکن است تحت فشار قرار گیرد، گزینهای ایدهآل است.
- مقاومت در برابر رطوبت: ساختار منافذ بسته XPS سبب جلوگیری از جذب آب شده و عملکردی مناسب حتی در شرایط آب و هوای خاص و رطوبت بالا خواهد داشت.
- پایداری در ابعاد: XPS شکل و اندازه خود را به مرور زمان حفظ نموده و عملکرد ثابتی را به عنوان عایق خواهد داشت.
- نصب XPS در اتیکس: هنگام استفاده از عایق XPS در سامانه اتیکس، این بخش معمولاً به عنوان قسمتی از لایه عایق روی دیوار خارجی نصب میشود. پانلهای XPS با استفاده از چسب یا اتصال دهندههای مکانیکی به زیرلایه متصل میشوند و به دنبال آن لایههای تقویت کننده، پوششهای پایه و پوششهای تکمیلی برای تکمیل سیستم اتیکس اعمال میشوند.
به طور کلی، پلیاستایرن اکسترود شده (XPS) به دلیل کارایی حرارتی، دوام، مقاومت در برابر رطوبت و پایداری ابعادی، یک انتخاب قابل اعتماد برای مواد عایق در سیستمهای کامپوزیت عایق حرارتی خارجی (اتیکس) است.
پشم معدنی:
پشم معدنی، از جمله پشم سنگ و پشم شیشه، اغلب به عنوان مادهای عایق در سیستم اتیکس استفاده میشود. علاوه بر عایق حرارتی، ویژگیهای مناسبی در برابر آتش و عایق صدا دارد. پشم معدنی نیز غیر قابل احتراق است و آن را به انتخابی مطمئن برای کاربردهای ساختمانی تبدیل میکند. عایق پشم معدنی از مواد معدنی طبیعی مانند بازالت، خاک دیاتومه یا شیشه ساخته میشود. مواد خام ذوب شده و سپس به الیاف ریز تبدیل میشوند. سپس این الیاف با استفاده از یک اتصال دهنده به یکدیگر متصل شده تا محصول عایق نهایی ایجاد شود.
مزایای عایق پشم معدنی
عایق پشم معدنی دارای چندین مزیت است که آن را به یک انتخاب محبوب برای سامانه اتیکس تبدیل میکند. در ادامه به برخی از این مزایا میپردازیم:
- پشم معدنی دارای خواص عایق حرارتی عالی است. این ماده میتواند یک مقدار R (معیار مقاومت حرارتی) تا R-6 در هر اینچ ضخامت داشته باشد. این خصوصیت، باعث میشود تا پشم معدنی در کاهش اتلاف حرارت در ساختمانها و بهبود بهرهوری انرژی موثر عمل نماید.
- عایق پشم معدنی در جذب امواج صوتی نیز گزینهای مناسب بوده و به عنوان یک عایق صوتی موثر استفاده میشود. این خاصیت پشم معدنی میتواند به کاهش آلودگی صوتی در ساختمانها و بهبود آسایش کلی برای ساکنان یاری نماید.
- عایق پشم معدنی در برابر آتش مقاوم بوده و غیر قابل احتراق میباشد. این بدان معنی است که این ماده به راحتی نمیسوزد و بنابراین میتواند از گسترش آتش در ساختمان جلوگیری نماید. این امر به ویژه در کاربردهای نمای بیرونی که ایمنی آتش سوزی امری ضروری بوده، حائز اهمیت میباشد.
- عایق پشم معدنی در برابر رطوبت مقاوم است. این ماده میتواند تا 20 درصد از وزن خود رطوبت جذب نماید، بدون اینکه خواص خود را از دست بدهد. این عامل باعث میشود که استفاده از پشم معدنی برای استفاده در محیطهای مرطوب یا ساختمانهایی با سطوح رطوبت بالا گزینهای مناسب به شمار آید. علاوه بر این، عایق پشم معدنی اجازه میدهد تا بخار آب از آن عبور نماید. در نتیجه به جلوگیری از تجمع تراکم در دیوارهای داخلی کمک نموده و خطر رشد کپک را کاهش میدهد.
- در نهایت، عایق پشم معدنی نیز سازگار با محیط زیست است؛ زیرا از مواد معدنی طبیعی ساخته شده است و حاوی هیچ گونه مواد شیمیایی مضر یا افزودنی نیست. همچنین قابل بازیافت است و میتوان آن را در پایان چرخه عمر خود مورد استفاده مجدد قرار داد یا تغییر کاربری داد.
به طور خلاصه، پشم معدنی به دلیل خواص عایق حرارتی و صوتی عالی، مقاومت در برابر آتش، مقاومت در برابر رطوبت و پایداری محیطی، مادهای پرکاربرد در عایق اتیکس است.
فوم پلی اورتان (PUR) و پلیایزوسیانورات (PIR):
PUR و PIRاین دو ماده، مواد عایق با کارایی بالا بوده که دارای عایق حرارتی بالا به همراه ضخامت کم میباشند. آنها ساختار سلول بستهای بوده که مقاومت بالایی در برابر رطوبت و حرارت دارند.
فوم پلی اورتان (PUR):
- ترکیب: فوم PUR نوعی ماده پلاستیکی است که در ساختار مولکولی خود دارای پیوندهای اورتان است. از واکنش پلیالها با دیایزوسیاناتها تولید میشود.
- خواص: فوم PUR به دلیل خواص عایق حرارتی عالی، نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت در برابر جذب رطوبت شناخته شده است.
- کاربرد: در اتیکس، تختههای فوم PUR اغلب به عنوان لایههای عایق برای افزایش عملکرد حرارتی ساختمانها استفاده میشود. آنها سبک وزن هستند و به راحتی نصب میشوند و آنها را به گزینهای محبوب برای سیستمهای عایق خارجی تبدیل میکند.
فوم پلیایزوسیانورات (PIR):
- ترکیب: فوم PIR نوعی ماده پلاستیکی سخت است که در ساختار خود دارای پیوندهای ایزوسیانورات است. از واکنش پلیایزوسیاناتها با پلیالها تولید میشود.
- خواص: فوم PIR مزایای مشابه فوم PUR مانند مقاومت حرارتی بالا، استحکام و مقاومت در برابر رطوبت دارد. همچنین عملکرد آتش در مقایسه با فوم PUR بهبود یافته است.
- کاربرد: تختههای فوم PIR معمولاً در کاربردهای اتیکس استفاده میشوند که در آن مقررات ایمنی آتشسوزی به دلیل خواص ضدحریق برترشان سختگیرانه است.
در نتیجه، فومهای پلی اورتان (PUR) و پلیایزوسیانورات (PIR) به دلیل عملکرد حرارتی عالی، دوام و سهولت نصب، به طور گستردهای از مواد عایق در سیستمهای کامپوزیت عایق حرارتی خارجی استفاده میشوند.
چوب پنبه:
چوب پنبه مادهای عایق و طبیعی است که گاهی اوقات در سیستم اتیکس به دلیل خواص پایدار آن استفاده میشود. چوب پنبه یک ماده طبیعی است که از پوست درختان بلوط چوب پنبهای به دست میآید عایق حرارتی خوب، جذب صدای بالا و سازگار با محیط زیست از ویژگیهای استفاده از چوب پنبه در سامانه اتیکس میباشد.
تختههای عایق چوب پنبهای سبک، بادوام و سازگار با محیط زیست هستند. آنها عملکرد حرارتی خوبی را ارائه داده و میتوانند با کاهش اتلاف حرارت از طریق دیوارها به بهبود بهرهوری انرژی ساختمانها کمک کنند. چوب پنبه همچنین دارای خواص عایق صدا است که میتواند با کاهش انتقال سر و صدا به آرامش محیط داخلی کمک کند.
مزایای چوب پنبه در اتیکس
یکی از مزایای کلیدی استفاده از چوب پنبه در اتیکس پایداری آن است. درختان بلوط چوب پنبهای بدون آسیب رساندن به خود درخت برداشت میشوند، زیرا تنها پوسته بیرونی آن در طول فرآیند استخراج حذف میشود. این به درخت اجازه میدهد تا پوست خود را بازسازی کند و چوب پنبه را به یک ماده عایق تجدیدپذیر و سازگار با محیطزیست تبدیل کند.
چوب پنبه علاوه بر خاصیت عایق حرارتی و صوتی، در برابر رطوبت، کپک و حشرات نیز مقاوم است. در نتیجه آن را به گزینهای مناسب در برابر عوامل اقلیمی تبدیل میکند. به طور کلی، عایق چوب پنبه دارای ویژگیهایی از قبیل راندمان حرارتی، پایداری، دوام و خواص عایق صدا میباشد که آن را به گزینهای ارزشمند برای اجرای سامانه اتیکس تبدیل میکند.
فوم فنولیک:
فوم فنولیک یکی از مواد عایق مورد استفاده در اتیکس است. این فوم نوعی عایق از جنس فوم سفت و سخت است که دارای عملکرد حرارتی بالا و هدایت حرارتی کم میباشد. این فوم سبک وزن، مقاوم در برابر آتش است و ابعاد ثابتی را در طول زمان خواهد داشت.
مزایای استفاده از فوم فنولیک در اتیکس:
- بهرهوری انرژی: با استفاده از فوم فنولیک در اتیکس، ساختمانها میتوانند با کاهش اتلاف حرارت به سطوح بازده انرژی بالاتری دست یابند.
- دوام: مقاومت فوم فنولیک در برابر رطوبت و آتش باعث افزایش دوام و طول عمر سیستم عایق میشود.
- ایمنی: خواص ضد حریق فوم فنولیک بهایمنی کلی ساختمان کمک میکند.
- نصب فوم فنولیک در اتیکس: هنگام استفاده از فوم فنولیک در سیستم اتیکس، برای اطمینان از عملکرد بهینه باید از تکنیکهای نصب مناسب استفاده نمود. این بخش شامل یک لایه عایق بدون هیچگونه شکاف یا پل حرارتی است که سبب بالا بردن کارایی سیستم خواهد شد.
خواص فوم فنولیک:
- عملکرد حرارتی بالا
- مقاوم در برابر رطوبت
- مقاوم در برابر آتش
- وزن سبک
در نتیجه، فوم فنولیک ماده عایق با ارزشی است که به دلیل عملکرد حرارتی عالی، مقاومت در برابر رطوبت، مقاومت در برابر آتش و دوام کلی در سیستمهای کامپوزیت عایق حرارتی خارجی (اتیکس) استفاده میشود.
به طور کلی، موارد مذکور برخی از انواع رایج مواد عایق مورد استفاده در سیستمهای کامپوزیت عایق حرارتی خارجی (اتیکس) هستند. انتخاب مواد به عواملی مانند الزامات عملکرد حرارتی، ملاحظات هزینه، اثرات زیست محیطی و نیازهای خاص پروژه بستگی دارد.
سخن پایانی
در نتیجه، انواع مواد عایق که معمولاً در سیستمهای کامپوزیت عایق حرارتی خارجی (اتیکس) استفاده میشوند، نقش مهمی در افزایش بهرهوری انرژی و عملکرد حرارتی ساختمانها دارند. انتخاب ماده عایق مناسب برای اطمینان از خواص عایق بهینه، دوام و اثربخشی کلی سیستم اتیکس ضروری است. مواد مختلفی در اتیکس استفاده میشود که هر کدام دارای ویژگیها و مزایای منحصر به فرد خود هستند. رایجترین انواع عایقهای مورد استفاده در اتیکس شامل پلی استایرن منبسط شده (EPS)، پلی استایرن اکسترود شده (XPS)، پشم معدنی و فوم پلی اورتان میباشد.
هر نوع ماده عایق دارای مزایا و محدودیتهای خاص خود میباشد که در نظر گرفتن عواملی مانند هدایت حرارتی، مقاومت در برابر رطوبت، رتبهبندی ایمنی در برابر آتش، اثرات زیست محیطی، مقرون به صرفه بودن و سازگاری با سایر اجزای سیستم اتیکس هنگام انتخاب مناسبترین ماده، حائز اهمیت است.
به طور خلاصه، انتخاب مواد عایق در اتیکس باید بر اساس یک ارزیابی جامع از عوامل مذکور جهت دستیابی به بهرهوری انرژی و عملکرد بهینه ساختمان در حین رعایت الزامات نظارتی و اهداف پایداری باشد.
نویسنده
نیلوفر جابری
کارشناس ارشد معماری