شنبه , ۲۰ آذر ۱۳۹۵
دانلود رایگان نرم افزار آنالیز تصویر + فیلم آموزشی
عایق ها

عایق ها و ابر عایق ها

نام مقاله : عایق ها و ابرعایق ها

نویسنده : محمدرضا مهدی زاده

دانشگاه فناوری های نوین قوچان

عایق ها و ابر عایق ها

مقدمه :

اهمیت صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه های سنگین انرژی بر کسی پوشیده نیست. به طور متوسط بیش از ۵۰% درآمد هر جامعه ای صرف تولید و یا خرید انرژی در آن جامعه شده و به طور متوسط ۴۰% کل انرژی مصرفی ,صرف سیستم های گرمایش و حرارتی می شود. عایق کاری و فرهنگ آن , در کشورهای توسعه یافته یک اصل در طراحی و یک الزام در ساخت و ساز محسوب می شود. درحالی که اهمیت این اصل در کشور ایران جدی گرفته نشده است . لیکن در سال های اخیر , با توجه به هزینه های روز افزون انرژی در ایران و جهان به خصوص پس از برداشته شدن یارانه های انرژی , این مهم در بخش صنعتی و ساختمانی رشد چشمگیری داشته و فرهنگ عایق کاری حرارتی در کنار عایق های صوتی و ضد آتش , آینده ای امیدوار کننده در این زمینه را نوید می دهد.

عایق (Insulation):
عایق عبارت است از ماده ای که نرخ انتقال جریان ماده یا انرژی را بین دو فضا کاهش داده یا آن را کاملا مسدود میکند. مثلا عایق های حرارتی نرخ انتقال حرارت (انرژی گرمایی) را به میزان چشمگیری کاهش می دهند و یا عایق های الکتریکی از جاری شدن جریان برق جلوگیری می کنند. عمده ترین عایق ها، عایق های حرارتی، صوتی، ضد آتش، الکتریکی و رطوبتی هستند.

انواع عایق های حرارتی و موارد کاربرد آن ها
در جهان امروز با توجه به رشد روزافزون جمعیت و کمبود سوخت های فسیلی ، مقوله صرفه جویی در مصرف انرژی بسیار حائز اهمیت می باشد ، چرا که سوختهای فسیلی به سادگی و در مدت کوتاه تولید نمی شوند.
یکی از روش های صرفه جویی در مصرف انرژی ، جلوگیری از هدر رفتن انرژی حرارتی در ساختمانها است و بهترین ابزار برای نیل به این هدف استفاده از عایق های حرارتی است .

عایقکاری مناسب بخشهای مختلف ساختمان مانند سقف ، کف و دیوارهای جانبی ، همچنین عایق کاری لوله ها و سطوح داغ و سرد باعث افزایش راندمان انرژی می گردد . با عایق کاری در ساختمان می توان در انرژی گرمایی و سرمایی ۴۵ تا ۵۵ درصد صرفه جویی نمود .
تمام مصالح ساختمانی بخشی از گرما یا سرما را از خود عبور می دهند . در برخی مواد مثل فلز و شیشه این انتقال به راحتی انجام می شود . اما موادی مثل پشم ، خزه حیوانات ، پارچه های ضخیم و هوای ساکن در برابر انتقال گرما و سرما بسیار مقاوم هستند و به عنوان عایق استفاده می شوند .
انتخاب نوع عایق حرارتی به دمای محیط ، ایمنی ، شرایط محیطی و قیمت آن بستگی دارد . ضخامت عایق حرارتی باید بگونه ای انتخاب شود که از نظر اقتصادی بهینه باشد ، یعنی اینکه با حداقل ضخامت عایق از هدر رفتن انرژی جلوگیری شود .

خصوصیات مهمی که در انتخاب مواد عایق باید مد نظر قرار گیرد عبارتند از :
مقاومت حرارتی ، قابلیت احتراق ، درجه سمیت ، مقاومت فشاری ، چروک خوردگی ، مقاومت در برابر اشعه ماورای بنفش ، مقاومت در برابر قارچ و میکروب ، ضریب انبساط و انقباض ، خنثی بودن از نظر شیمیایی (به منظور جلوگیری از آسیب رساندن به فلزات اطراف) ، خاصیت مویینگی و چگالی .
عایقها به اشکال مختلف صفحه ای ، تخته ای ، آجری ، ورقه ای و نواری به بازار عرضه می گردند.
عایقها از نظر مکانیسم عملکردشان در جلوگیری از انتقال گرما به دو گروه کلی زیر تقسیم می شوند :
عایق های حجیم : این نوع عایق شامل میلیون ها حباب ریز هوای ساکن یا گازهای دیگر است که درون جسم عایق محبوس شده اند . این بسته های هوا در مقابل انتقال گرما مقاوم هستند . عایق حجیم انتقال گرمای تابشی ، هدایتی و رسانایی را کاهش می دهد .
عایق های بازتابی : عایق بازتابی باعث انعکاس گرما می شود .

انواع عایق های حرارتی و کاربردهای آن ها
عایق سیلیکات : این نوع عایق ترکیبی است از مواد معدنی و الیاف سرامیکی همراه با ذرات سیلیکا و اکسید فلزات کلسیم , منیزیم و یا آلومینیوم که در دمای بالا با هم ترکیب می شوند . این نوع عایق به شکل پتوئی و یا به شکل آجری یکپارچه ساخته می شود . عایق های سیلیکاتی در مقابل شوکهای حرارتی مقاوم بوده و دماهای بسیار بالا را تحمل می کنند و غیر قابل اشتعال هستند . در صورت مجاورت با رطوبت ، آن را جذب می کنند ، لذا باید در برابر آن محافظت شوند.

الیاف آزبستی : این الیاف از جدا کردن سیلیکاتهای معدنی طبیعی که دارای ساختار بلوری به شکل رشته های باریک هستند بدست می آید. ضریب هدایت حرارتی آن نسبت به عایق های دیگر خیلی بالاتر بوده و بدین جهت عایق خوبی نمی باشد ، اما علت اصلی استفاده از آن خاصیت ضد حریق آن است .

عایقEPDM  : این ماده ترکیبی از اتیلن , پروپیلن و داین است . EPDM عایقی مناسب جهت استفاده در مناطق سردسیر است و حتی در دماهای زیر ۳۰ درجه سانتی گراد نیز کارایی دارد . این عایق در برابر ازن و مواد شیمایی آلی و غیرآلی بسیار مقاوم است . ضعف آن مقاومت کم در برابر مایعات نفتی است.

عایق میکرو گویچه سرامیکی : یکی از نتایج تکنولوژی نانو تولید مواد نانوسرامیک و استفاده از آنها در صنعت رنگ است . یکی از انواع این مواد که در ابعاد نانومتر تولید می گردد آلومیناسیلیکات ها هستند که در صنعت رنگ و به عنوان عایق از آنها استفاده می شود . سطوح پوشش داده شده با این مواد ، مقاومت بالایی در برابر پوسته شدن ، خرد شدن ، خش و سایش دارند . سرامیکها می توانند ۹۵ درصد حرارت خورشید و ۸۵ درصد اشعه ماوراء بنفش را بازگردانند و از اتلاف انرژی در بناها جلوگیری نمایند .

فوم PVC : فومPVC سخت عایق حرارتی و صوتی بسیار خوبی است و بخار و رطوبت در آن بسیارکم نفوذ می کند . به علت بالا بودن مقاومت برشی فوم PVC ، سطح آن برای برای پوشاندن با سیمان و گچ مناسب است . مزیت عمده فوم های PVC عملکرد بهتر آنها در برابر آتش نسبت به سایر فوم های پلیمری است .

عایق سلولزی : عایق الیافی متشکل از کاغذ , مواد خام تخته کاغذی یا چوب همراه با چسباننده ها , کند سوز کننده ها و سایر افزودنی ها یا بدون آنها است . اخیرا ، به علت مقاومت بیشتر عایقهای سلولزی در برابر آتش سوزی استفاده از آنها در ایالات متحده افزایش پیدا کرده است . چگالی این عایقها از پشم شیشه بیشتر است ، در نتیجه اکسیژن لازم برای سوختن تامین نمی شود . علت دیگر افزایش مصرف عایق سلولزی ، امکان بالای بازیافت آن نسبت به عایق های دیگر است.

پشم سنگ : پشم سنگ از نوع عایق های گرم معدنی و متشکل از الیاف بسیار نازک است . ماده اولیه برای تولید این الیاف سنگ بازالت از خانواده سنگهای آذرین و دولومیت می باشد که در کشور ما فراوان یافت می شود . محصول بدست آمده کاملاً استریل است و در برابر خطراتی مانند انگل ، قارچ ، باکتری و حشرات موذی مصونیت دارد. از آنجایی که پشم سنگ یک عایق سلول باز است ، لذا آب و بخار بر آن اثر می کنند و بعد از نصب باید ، یک پوشش بخاربند روی آن نصب شود . طول عمر پشم سنگ زیاد بوده و به اندازه عمر ساختمان می باشد .

یکی از کاربردهای مهم پشم سنگ استفاده از آن به عنوان ضد حریق می باشد . در واقع از این پوشش می توان برای حفاظت از سازه های فلزی ، چاهک های آسانسور ، تاسیسات الکتریکی ، راهروهای فرار و … در برابر حریق استفاده نمود.

عایق الکتریکی
مقدمه
عایق برای مجزا سازی رساناهای الکتریکی از یکدیگر و جدا کردن آن ها از دیگر و جدا کردن آن ها از دیگر اشیاء نزدیک، موردنیاز است. در حالت ایده آل، عایق باید کاملاً نارسانا باشد. آن موقع است که جریانات کاملاً به رساناهای مورد نظر محدود می شوند. به هر حال، عایق برخی جریانات را عبور می دهد پس باید آن را به عنوان ماده ای با مقاومت ویژه بسیار بالا قلمداد کرد. در بسیاری از کاربردها، شارش جریان ناشی از رسانش از میان عایق آن قدر کم است که ممکن است کلاً نادیده گرفته شود. در برخی موارد جریانات رسانش از طریق ابزارآلات بسیار حساس اندازه گیری می شود و مناسب آزمایش هستند تا شایستگی عایق را برای استفاده در سرویس تعیین کنند. اگر چه مواد عایق تحت شرایط عادی پایدار هستند، اما ممکن است تحت شرایط فشار ولتاژ یا درجه حرارت یا براساس عملکرد شیمیایی کلاً عوض شوند، ممکن است چنین تغییری در مناطق محلی به بیشتر رسانا شدن ماده عایق بینجامد. شارش جریان اضافی باعث گرمای شدید و نابودی سریع عایق می شود این نقضان هیا عایق درصد بالایی از مشکلات وسایل در سیستم های توان الکتریکی را توجیه می کند. انتخاب مواد مناسب، گزینش اشکال و ابعاد مناسب و کنترل عوامل مخرب، برخی از مشکلات طراح سیستم عایق می باشند. مواد مختلفی به عنوان عایق در سیستم های توان الکتریکی استفاده می شوند. انتخاب ماده از طریق نیاز به کاربرد ویژه و هزینه تعیین شده است. در اقامتگاها، رساناهایی که درمدارات انشعابی یا در سیستم ها برای وسایل استفاده شده اند با لاستیک یا انواع مختلف پلاستیک عایق شده اند. چنین موادی می توانند در برابر خم شدگی های ضروری مقاومت کنند و در ویژگی های شان نسبتاً پایدار هستند و ارزان می باشند. آن ها در معرض فشار الکتریکی نسبتاً پایینی قرار گرفته اند. کابل های ولتاژ بالا در معرض فشار ولتاژ بالایی قرار گرفته اند دربرخی موارد صدها کیلو وات، چند سانتی متر عایق را تحت تأثیر قرارمی دهد. آن ها باید در قطعات بلندی ساخته شوند و باید به اندازه کافی انعطاف پذیر باشند تا اجازه دهد آن ها وارد لوله های برش عرضی کوچک شوند. و باید به اندازه کافی انعطاف پذیر باشند تا اجاره دهد آن ها وارد لوله های برش عرضی کوچک شوند. ممکن است عایق کاغذ روغن اندود، مکمل روغن جلا شده یا مواد مصنوعی مثل پلی اتیلن باشد. پیچک های ژنراتورها وموتورها ممکن است با انواع مختلفی از نوارها عایق شده باشند. برخی از آن ها از ورقه های نازک میکا تشکیل شده اند که با چسب به یکدیگر متصل شده اند و برخی دیگر از فایبر گلاس هستند که با روغن جلای عایقی اندوده شده اند. این عایق باید بتواند درجه حرارت های بالای عملکردی، فشارهای مکانیکی زیاد و ارتعاش را تحمل کند. عایق در سیم پیچ های ترانسقورماتور قدرت معمولاً نوار کاغذی و صفحه فشرده ای است که موجب روغن عمل کرده است. روغن کاغذ را اشباع می کند حسابی قدرت عایق آن را افزایش می دهد و با گردش و انتشار در میان مجردها به عنوان عاملی انجام وظیفه می کند که گرمای تولید شده توسط تلفات P.R و تلفات هسته در ترانسفورماتور را درو می کند و بیرون می برد. عایق ترانسفورماتور درمعرض فشار الکتریکی بالا و نیروهای مکانیکی بزرگی قرار گرفته است. شکل و ترتیب اجزای فلزی رسانا در طراحی ترانسفورماتور رابطه ویژه ای دارند. خطوطی که زیادی گرم هستند در عایق های چینی حمل شده اند. چینی انتخاب شده است چون هنگامی که درمعرض آب وهوا، قدرت بالای دی الکترویک و قابلیت تمیز شسته شدن در باران قرار می گیرد در برابر خرابی مقاوم است.
رفتار عایق
هنگامی که عایق بین دو رسانای فلزی Aو B قرار گرفته که این دو رسانا به منبع ولتاژ متصل شده اند ممکن است رویدادهای مختلفی که با عایق همدست هستند. شناسایی شوند. عایق یا دی الکتریک بر ظرفیت بین جوشن ها، بر جریان مقدار پایین شارش ها ازمیان بدنه عایق و بر جریان نشستی شارش ها در سطح عایق تأثیر می گذارد و اگر ولتاژ به اندازه کافی باشد. تغییرات ناگهانی در بدنه عایق، ممکن است آن را حسابی رسانا کند.
۲-۲- ظرفیت و پسماند دی الکتریک
همانطور که معلوم است، وجود یک دی الکتریک بین دو جوشن رسانا ظرفیت اندازه گیری شده بین این جوشن ها را افزایش می دهد. رفتار الکترون ها و پروتون ها، محاسبات دی الکتریک برای این افزایش ظریفیت را در بردارد. این پدیده ارزش مطالعه و بررسی را دارد و دیگر ویژگی ها اهمیت عایق را توضیح می دهد. همه مواد از پروتون ها الکترون ها و نوترون ها ساخته شده اند. در حالت عادی، این ذرات مثل اتم ها یا مولکول های گروه بندی شده اند که در آن ها تعداد الکترون ها و پروتون ها برابر است، بنابراین هر گروه از لحاظ الکتریکی خنثی است. به هر حال، هریک از این ذرات نیرویی را تجربه می کنند که به علت تأثیر متقابلش بر هر شارژ در حوالی جوشن ها واقع شده است. ما می گوییم که ذرات شارژ شده به میدان الکتریکی ایجاد شده بین جوشن ها پاسخ می دهند. در یک عایق کامل، الکترون ها وپروتون ها در اتم ها و مولکول ها انسجام یافته اند و اجازه ندارند از یک جوشن به جوشنی دیگر سوق دادن شوند. به هر حال در حضور یک میدان الکتریکی، ممکن است آن ها در فواصل بسیار کمی جابجا شوند یعنی الکترون ها به طرف آند و پروتون ها به طرف کاتد حرکت کنند. این حالت به صورتی بسیار ساده شده در شکلa2-3 تشریح شده است. این شکل، گروهی از مولکول های قطبی را نشان می دهد. هر یک از این ها خنثی هستند اما هر یک از آن های دارای یک الکترون اضافی در یک طرف و یک پروتون اضافی در منتهی الیه دیگر می باشند. ممکن است این ها با توجه به یکدیگر حرکت کنند اما در برخی موارد معین موقعیتی را دارند که در شکل نشان داده شده است. بگذارید توجه مان را به مولکول قطبی در p محدود کنیم سپس بگذاریم شارژها از طریق اتصال به منبع ولتاژ بر روی قسمت های A وB قرار گیرند. مولکول p می چرخد وتحت تأثیر میدان الکتریکی درگیر موقعیت جدیدی می شوند که الکترون ها به طرف A و پروتون ها به طرف B جابجا شده اند. . نزیک آندA، تعداد زیادی الکترون در دی الکتریک وجود دارد؛ نزدیک کاتدB تعداد زیادی پروتون در دی الکتریک موجود است. این شارژها تا حدودی اثر شارژی که از ابتدا بر روی جوشن قرار داشته و شارژهای اضافی که از منبع ولتاژ به طرف a و b حرکت کرده اند و مثل شارژهای دی الکتریک، موقعیت های جدیدشان را پذیرفته اند را خنثی می کند از این رو برای داشتن همین ولتاژ بین جوشن ها، شارژهایی که از منبع به طرف جوشن ها حرکت کرده اند در نتیجه وجود دی الکتریک افزایش یافته اند. بنابراین ظرفیت بین جوشن ها بیشتر از این است که بدون دی الکتریک باشد. هر موقع سیستمی از ذرات از یک موقعیت به موقعیتی دیگر حرکت کرده است در آن زمان نیروهایی وجود دارند که حرکت را محدود می کنند و برای ایجاد تغییر، زمان لازم است
این موردی است که در دی الکتریک ها وجود دارد. در برخی مواد تغییر در کمتر از یک میلیونیم ثانیه ایجاد می شود. و در دیگر مواد ممکن است ساعت ها زمان ببرد. در طول دوره تغییر، به نظر آید ظریفیت افزایش یافته است وجریان در مدار خارجی گردش می کند. گاهی اوقات گفته شده که شارژ در دی الکتریک نفوذ کرده است. این پدیده به عنوان جذب دی الکتریک شناخته شده است. هنگامی که منبع ولتاژ از جوشن های A و B قطع شده است و ولتاژ بین آن ها بواسطه یک ارتباط اتصالی صفر شده است( شکل a 3-3) ذرات جابه جا شده در دی الکتریک تمایل دارند که به حالت عادی شان برگردند، به هر حال اگر جهت دادن به آن ها زمان زیادی ببرد، برگرداندن آن ها به حالت نرمال و عادی هم زمان زیادی می برد. از این رو موقعیتی که در شکل a3-3 نشان داده شده است ممکن است برای مدت زمان ادامه پیدا کند، شارژ و بار که در هر جوشن باقی مانده است اثرش با شارژی که در دی الکتریک نزدیک جوشن ها باقی مانده، برابر است. بعد فرض کنید که اتصالی بر طرف شده است. نیروها به بازگردان دی الکتریک به حالت خنثی ادامه می دهند. علی رغم این که مدار باز است،
شارژهایی که در جوشن ها نگه داشته شده اند نمی توانند جابه جا شوند. هنگامی که دی الکتریک به شرایط عادی اش بر می گردد، شارژهای به دام افتاده در جوشن ها ولتاژی بینA,B تولید می کنند ممکن است این ولتاژ برای کارگری که انتظار دارد ظرفیت بین جوشن ها، بواسطه کاربرد کوتاه مدت یک اتصالی تخلیه شده باشد، یک خطر جدی باشد. این خطر بویژه برای وسایلی با ظرفیت بالا مثل کابل های ولتاژ بالا، خازن های استاتیک و پیچک های ژانراتور بسیار جدی می باشد. به همین دلیل وقتی که کارگرها با وسیله ای که احتمالاً از اتصالات منبع نیرو جدا شده، تماس فیزیکی دارند مطلوب است که چنین وسیله ای را دائماً همراه با اتصالی نگه داشت. دوباره با مراجعه به شکل a 2-3 و b در می یابیم که حرکت مولکولی زیاد شده باشد درجه حرارت ماده هم افزایش یافته است. اگر منبع تغذیه یک منبع اِی سی( جریان متناوب) باشد، هر تغییر ولتاژی باعث ایجاد تغییر موقعیت مولکول های قطبی و انرژی الکتریکی از منبع می شود که در عایق به گرما تبدیل خواهد شد. این اتلاف به عنوان پسماند دی الکتریک معروف است که با بسامد و با ولتاژ کاربردی افزایش می یابد و باید در طراحی کابل ولتاژ بالا در نظر گرفته شود.

جریان رسانش
هنگامی که ولتاژ بین دو جوشنی که از طریق یک دی الکتریک از هم جدا شده اند به کارگرفته شده است تعدادی از الکترون های آزاد که در عایق وجود دارند از کاتد به آند سوق داده می شوند که این عملیات جریان رسانش (ازآند به کاتد)‌نامیده شده است وتلفات توان در عایق را نشان می دهد. در عایق، تعداد الکترون های آزاد کم است و در نتیجه مقاومت ماده زیاد می باشد. ممکن است تعداد الکترون های آزاد از طریق افزایش درجه حرارت، افزایش یابد.
جریان نشت سطحی
جریانات نشت سطحی در طول مسیرهای بین الکترودها، برروی سطح ماده عایق جریان دارند. مقدار این جریان به هیچ وجه به مقاومت خود ماده مربوط نیست. مقدار جریان نشتی به ولتاژکاربردی، ماده عایق، آلودگی سطح و رطوبت هوا بستگی دارد. در خط ولتاژ – بالای بسیار ممکن است جریانات نشت سطحی عایق حداکثر ۱۰۰ میلی آمپر باشد.
شکست عایق
ممکن است عایق در فرآیندی به نام شکست، دستخوش تغییری ناگهانی در ویژگی ها شود. تنظیم و آرایشی ک ه در شکل ۴-۳ نشان داده شده را در نظر بگیرید. دو الکترود صفحه موازی A و B از طریق یک صفحه دی الکتریک به ضخامت t از هم جدا شده اند، یک منبع ولتاژ متغیرv اختلاف پناسیلی را بینA و B ایجاد کرده است. فرض کنیدکه ولتاژ به آرامی افزایش یافته است. در ابتدا جریان رسانش بسیار کم است، شاید قابل اندازه گیری در میلی آمپر باشد. همراه با افزایش ولتاژ کاربردی، ناگهان جریان هم افزایش می یابد و عایق ویژگی یک رسانای فلزی را به خود می گیرد. این شکست عایق گسترش یافته است. شاید نیم سوز شده باشد ویا شاید سوراخی باشد. ولتاژی که در آن چنین شکستی رخ می دهد، شکست یا ولتاژ سوارخ کننده vp نامیده شده و شدت میدان الکتریک در آن نقطه گرادیان شکست یا قدرت سوراخ کنندگی عایق نام گرفته است در حالی که t ضخامت عایق می باشد. قدرت سوارخ کنندگی یک نمونه ویژه ثابت و یکنواخت نیست بلکه بسته به ضخامت عایق، شکل و هندسه الکترودها و نرخ کاربرد ولتاژ تغییر می کند.
عایق صوتی
هر وسیله‌ای برای کاهش فشار صوتی با توجه به صدای منبع و گیرنده را عایق صوتی می‌گویند.
چندین روش اساسی برای کاهش صدا وجود دارد: افزایش فاصله بین منبع و گیرنده، با استفاده از موانع سر و صدا برای منعکس یا جذب انرژی از امواج صوتی است، با استفاده از سازه‌های میرایی مانند تیغه‌های صوتی، و یا با استفاده از عایق‌های صوتی.
فواید استفاده از عایق صوتی
• بهبود صدا در یک اتاق (اتاق بدون پژواک)
• کاهش نشت صدا به / از اتاق مجاور و یا خارج از منزل
• آکوستیک آرام بخش
• کاهش سر و صدا
• کنترل سر و صدا
• محدود کردن سر و صدای ناخواسته

عایق صوتی می‌تواند از امواج صوتی ناخواسته غیر مستقیم مانند سرکوب بازتاب که باعث پژواک جلوگیری کند عایق صوتی می‌تواند انتقال امواج ناخواسته صدای مستقیم از منبع به شنونده غیر ارادی از طریق کاهش استفاده از فاصله و دخالت اشیاء در مسیر صدا مسیر سازد.
روشهای ساده عایقکاری صوتی
• بستن منافذ ورود و خروج هوا. هر منفذی که هوا بتواند از آن عبور کند،صدا را هم می تواندانتقال دهد. کلیه منافذ موجود در سقفها و دیوارهانظیر اطراف جعبه تقسیم های برق، کانالها و داکتها ،سیم ها و هرجایی راکه شیئی از داخل دیوار یا سقف عبور می کند با بتونه یا فوم پلی اورتان درزگیری نمایید.
• جلوگیری از ایجاد “کانالهای عبور صدا ” در دیوارها. هنگام ساخت بناهای جدید ، کلیدهای برق و دریچه های هوا را در داخل دیوارمشترک دو فضا ، پشت به پشت هم قرار ندهید.
• اجتناب از استفاده از مصالح سخت. زیرا اینگونه مصالح ,صوت را به آسانی ازیک مکان به مکان دیگر انتقال می دهند.
• استفاده از یک لایه انعطاف پذیرنظیر فوم منبسط شونده ، جهت جدا نمودن لوله ها از غلافها یا سوراخهایی که از آن عبور می کنند.
• استفاده از عایق صوتی در دیوارهای ساختمانهای جدید جهت جلوگیری ازانتقال صدا بین اتاقهای مجاور. به منظور جلوگیری از انتقال صدای نامطلوب جریان سریع آب به هنگام تخلیه فلاش تانک توالت، لوله های پلاستیکی تخلیه آب را عایق بندی کنید.
• استفاده از وسایل خانگی آرامتر، حتی اگر گرانتر از موارد مشابه پرصداتر باشند.
• جدا نمودن تجهیزات صدادار از محلهای استراحت. استفاده از اطاقهای مجزای مجهز به عایق های صوتی می تواند ایده خوبی درطراحی منزل باشد. بکارگیری درهای مجهز به عایق بین کلیه فضاها ، به مقدار قابل ملاحظه ای از انتقال صدا در خانه جلوگیری می کند.
• استفاده از مصالح جاذب صدا در کفها، دیوارها و سقفها. عایقهای صوتی به مانند موکت می توانند از عبور صدا جلوگیری نمایند. حتی الامکان ازبکارگیری کفپوشهای سخت، مانند سرامیک، بتن و چوب خودداری نمایید.

عایق های رطوبتی
روش سنتی عایقکاری رطوبت) نم بند ی( در ایران به علت عدم کارایی کافی همواره با مشکلات زیادی همراه بوده است . بنابراین بایدنسبت به رفع این مشکلات اقدامهای جدی صورت گیرد.عمر مفید عایق رطوبتی قیر و گونی به طور متوسط کمتر از ١٠ سال بوده و ترمیم متناوب آن با مشکلات اجرایی زیاد و هزینه های قابلتوجه و مزاحمت برای ساکنان ساختمان ها در فصول سرد همراه است. به جاست حتی با انتخاب روش های پر خرج کیفیت مصالح واجرای عایقبندی را به نحوی ارتقا داد؛ که عمر مفید پوشش بام به بیش از ٢٠ سال برسد.کیفیت و داوم عایق های رطوبتی به سه عامل بستگی دارد:
١. طراحی ٢. مصالح ٣. نحوه اجرا

۱- کاهگل
در ایران از دیرباز در مناطق پر بارش، بام شیب دار و در مناطق کم بارش ، بام افقی می ساختند . بام افقی با کاهگل آب بند می شده است به این ترتیب که خاک رس و کاه و آب را خوب مخلوط کرده و با پاورز می دادند سپس بر روی بام به صورت یک لایه پخش می کردند.کاه از ترک خوردن پوشش جلوگیری می کند . به کاهگل بام کمی نمک خوراکی اضافه می کردند به این دلیل که گل خمیری شده در زمستان تا چند درجه زیر صفر یخ نزند . تا از نشت کردن آب برف و باران بهتر جلوگری شود. هر ساله قدری نرمه کاه بر روی لایه کاهگل نمناک شده ریخته و غلتک می زدند، این روش هنوز در روستاهای ایران رایج است . در مناطق پر بارش، بام شیب دار را روی خرپای می ساختند . نخست خرپا را سوار می کردند لنگه خرپاها را با شاخه درخت یانی درشت یا تخته به هم متصل می کردند روی آن را با شاخه های درخت یا نی تازه که برگ داشتند و یا حصیر می پوشاندند . و روی آنرا با کاهگل روکش می کردند.
معایب
الف-( زیاد شدن بار مرده سقف)
ب-( آلودگی معابر عمومی و جلوگیری از عبور و مرور)
۲- قیر گونی
رایج ترین نوع عایق های رطوبتی در ایران قیر و گونی است که سال هاست در صنعت ساختمان کشور مصرف عمومی دارد . از قیر و گونی در عایق کاری بام، پی، سرویس ها و آشپزخانه استفاده می شود. ویژگی های مصالح مورد استفاده باید مطابق ویژگی های مندرج در آیین نامه استاندارد شماره ٢٩۵٢ ایران به شرح زیر می باشد:
الف- گونی
باید دارای بافت یکنواخت و کام ً لا تمیز و عاری از آلودگی و چروک باشد.
باید تاب کافی و نم آن کم بوده و هر متر مربع آن حداقل ٣١٠ گرم و وزن داشته باشد.
ب- قیر
قیر باید طبق روش صحیح از منابع نفتی تهیه گردد . قیر باید کام ً لا هم جنس و بدون آب باشد . غلظت قیر در حین آغشته
کردن الیاف بافته شده و سطح بتنی باید تا حد امکان کم باشد . تا بتواند الیاف گونی را خیس و به یک نسبت در تمام سطح
نفوذ کند. درجه نرمی قیرهای مورد استفاده دست کم باید ١٠ درجه سانتیگراد از حداکثر دمای محل بیشتر باشد.
معایب روش سنتی قیر و گونی
الف- چون تیر دارای وزن مولکولی زیاد است به راحتی نمی تواند به فضاهای خالی الیاف گونی نفوذ کند در حالی که آب دو قطبی قویی بوده و قطر مولکولی کم داشته به راحتی می تواند به درون فضاهای خالی گونی نفوذ کند . و باعث پوسیدگی آن شود.
ب- تاب کششی قیر و گونی کم است.
ج- عمر گونی معمو ً لا ۵ سال بوده و بعد از مدتی می پوسد.
د- امکان پیدایش فضاهای خالی و باقی ماندن نم و هوا در داخل این فضاها وجود دارد که باعث طبله شدن می گردد و بارشد
طبله ها و سپس ترکیدن آنها، امکان نشت آب فراهم میگردد.
ه – در روش سنتی، دمای قیر و کیفیت مصالح تحت کنترل قرار نمی گیرد . ( دمای زیاد، باعث پریدن گازهای فرار قیر و در نتیجه از بین رفتن خواص قیر می شود)
و- اجرای قیر و گونی در لبه های جان پناه مشکل است و معمو ً لا شکست های زودرس را به دنبال دارد.
ز- گونی معمو ً لا به صورت عدل وارد می شود و دارای تا خوردگی است. که در عایقکاری ایجاد اشکال میکند.
ک- در شیب های بیش از ۵ درصد و در بام های گنبدی و پوسته ای نمی توان از عایق قیر و گونی استفاده کرد. زیرا قیر زیر آفتاب و هوا گرم ، نرم وروان می شود.
گ- ضخامت لایه قر و گونی تحت کنترل نیست.
۴- پوشش های قیر اصلاح شده با استفاده از مسلح کننده پشم شیشه )تیشو( و پلی استر
این پوشش ها بسیار جدیدند، لایه های پش ساخته ای هستند که معمو ً لا از پشم شیشه و پلی استر ساخته شده و هر لایه از
هر دو طرف با قیر پوشیده شده است.این پوشش ها توسط مشعل و یا قیر داغ به بام محکم چسبانده می شوند.
مزایای پوشش قیر اصلاح شده
الف- برای نصب آن به وسایل کمی نیاز است.
ب- سرعت نصب زیاد است
د- مقاومت کششی این عایق از قیر و گونی بیشتر است.
روکش های بازتابنده حرارتی گاهی اوقات پوشش های قیر اصلاح شده را توسط باز تابنده های حرارتی روکش می کنند. روکش های بازتابنده حرارتی وظایف
اصلی زیر را به عهده دارند.
الف- خنک نگه داشتن عایق به خصوص در آب و هوای گرم با فصول گرم طولانی
ب- محافظت قیر در برابر تخریب که با افزایش دما به طور نمایی افزایش می یابد.
ج- کاهش سرعت رشد طبله
محافظت قیر به دو عامل مرتبط باکاهش دما پوشش بستگی دارد:
الف- کاهش فشار داخلی در فضای خالی طبله.
ب- افزایش چسبندگی قیر و پایداری در برابر ترک خوردن در دمای کم.
در داخل محفظه طبله اشباع از بخار با افزایش دما، به طور نمایی فشار زیاد شده و مقاومت قیر چسبن ده کاهش می یابد .
بنابراین ، روکش بازتابنده حرارتی از تشکیل طبله ها جلوگیری می کند و دام پوشش را بالا می برند.
رنگ عامل اصلی درخنک کردن توسط روکش بازتابنده . حرارتی است . چنانچه دما در زیر آفتاب تابستان ٣٢ درجه سانتی گراد باشد، دمای سطح پوشش بام سیاهرنگ به ٧٧ درجه سانتیگراد می رسد.
در مقایسه با آن سطح روید آلومینیومی ۵٨ درجه سانتی گراد و سطح روید سفید از آن نیز کمتر است.
رویه های بازتابنده حرارتی انواع مختلف دارد . مانند: سنگدانه های بازتابنده حرارتی شامل تراشه های مرمر سفید وسایر
سنگدانه های به رنگ روشن است . سرباره خاکستری رنگ، حرارت سطح را ١٠ درجه سانتیگراد نسبت به پوشش بام سیاهرنگ پایین می آورد.
برای پوشش بام بارویه صاف می توان از ورق آلومینیوم یا رنگهای روشن استفاده کرده و ورق آلومینیوم را می توان به صورت رول پهن کرد و رنگ روشن را با برس زدن یا پاشیدن مصرف کرد.
ابر عایق ها
جایگزینی فوم های متداول در ساختمان سازی با ابرعایق، روش مناسبتر عایق بندی ساختمان است که خطر آتش سوزی را هم ندارد چرا که این نوع عایق کاملا در مقابل شعله مقاوم است و حرارت شدید شعله هم به سمت دیگر آن منتقل نمی شود.نوعی ابرعایق پیشرفته حرارتی بسیار سبک، باکارآیی بالا در صنایع نفت و گاز، صنایع فضایی و مصارف خانگی در دانشکده فنی دانشگاه تهران ساخته شد. عایق ها کاربرد گسترده ای در جلوگیری از اتلاف انرژی دارد به همین دلیل مراکز علمی و پژوهشی همواره درپی ساخت عایق هایی سبکتر، مقاوم تر و با ویژگی های شیمیایی برتر هستند.در طرحی پژوهشی که با همکاری چند دانشجوی دوره دکتری شیمی و با راهنمایی دکتر سیامک مطهری انجام شده است، پژوهشگران موفق به ساخت نمونه ابرعایقی از جنس ایروژل (هوا + ژل) شدند که در ساخت عایق های حرارتی، پوشش ضد ضربه ای ماهواره ها، حفاری چاه های نفت در عمق دریا و نیز تهیه پارچه ها و لباس های عایق و حتی ساخت پنجره هایی کاملا عایق می توان کاربرد دارد.
جوادی، پژوهشگر طرح، اهمیت این دستاورد را در بومی کردن این فناوری و ساخت محصولات آن با قیمت ارزان و سفارش داخلی بیان کرد و گفت: با توجه به گستردگی کاربرد ابرعایق های حرارتی، فناوری بومی و تجاری کردن این فناوری امکان عرضه و استفاده از آن را در صنایع داخلی آسان می کند. وی افزود: ابرعایق حرارتی به علت ساختار خود جاذب ضربه هم هست به گونه ای که در فضاپیماها برای جذب ضربه های احتمالی سنگ های آسمانی و در خودروسازی برای جذب نیروی تصادف کاربرد دارد.
جوادی جایگزینی فوم های متداول در ساختمان سازی با ابرعایق را روش دیگری برای عایق بندی بهتر ساختمان برشمرد که خطر آتش سوزی را هم ندارد چرا که این نوع عایق کاملا در مقابل شعله مقاوم است و حرارت شدید شعله هم به سمت دیگر آن منتقل نمی شود.
عمران پور، پژوهشگر دیگر طرح، روش ساخت این ماده را ترکیب ‏آلکوکسیدهای فلزی با آب که از راه هیدرولیز پیش ماده های محلول به روش فرآیند سل- ژل ساخته می شود، عنوان کرد و گفت: پلیمریزاسیون سیلیکون آلکوکسایدها در حضور آب، در محیط حلالی نظیر اتانول انجام و گروه های الکوکساید به اتصالات سیلیکون اکسیژن تبدیل و الکوژل حاصل می شود. وی افزود: ماتریس سیلیکونی به دست آمده دارای حفره-های نانومتری است که توسط اتانول اشغال شده اند.
عمران پور تصریح کرد: در صورتی که حلال حبس شده در شبکه الکوژل بدون آسیب دیدن دیواره ها خارج شود، محصول به دست آمده حجمی برابر الکوژل اولیه خواهد داشت در حالی که ۵۰ تا۹۹درصد وزن خود را از دست داده است.
پژوهشگر طرح، با اشاره به این که فوم سیلیکا ایروژل شفاف است و آبی به نظر می رسد گفت: با افزودن ترکیبات شیمیایی دیگر، ایروژل ها بسیار متنوع خواهند شد، ایروژل های ساخته شده از کوارتز، سیلیکا هم ایروژل نامیده می شود و ساختار مولکولی آنها چارچوپ سیلیکون – اکسیژن را تشکیل می دهد.
بر اساس این گزارش واژه ایروژل از دو کلمه هوا و ژل تشکیل شده است که خود ژل شامل دو جز چارچوب و پرکننده است که در ایروژل، بخش پرکننده هواست. در این ماده ذرات کروی با اندازه متوسط ۲ تا ۵ نانومتر به یکدیگر متصل شده و ساختاری سه بعدی با درصد تخلخل بسیار بالا به وجود آورده اند. قطر سلول ها دراین دسته از فوم ها زیر۱۰۰ نانومتر است. سیلیکا ایروژل در بین مواد جامد شناخته شده کمترین چگالی و قطعه-ای از آن به حجم یک مترمکعب فقط سه کیلوگرم وزن دارد.
منابع:
novindezh.ir-1
irima.ir-2
insulation.artmanarc.com-3
fa.wikipedia.org-4
sakhtemoon.com-5

درخواست انجام پروژه آنالیز تصویر

همچنین ببینید

تشکیل فریت فوق ظریف (UFF) درفولاد فریتی – پرلیتی با کارسرد و آنیل

با توجه به استفاده گسترده فولادهای فریتی – پرلیتی درکاربردهای صنعتی بهینه سازی خواص آنها …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.