در تأسیسات گرمایی، برای کم کردن تلفات حرارتی سطوح مختلف ساختمان، لولهها، کانالها و مخازن و جلوگیری از نفوذ رطوبت و انتقال صدا، از مواد و مصالحی به نام عایق استفاده میکنند. در واقع عایقهای حرارتی مصالحی هستند که برای جلوگیری از انتقال حرارت استفاده میشوند. گرچه عایقکاری ممکن است تا حدودی هزینه ساخت و قیمت تمامشده ساختمان را افزایش دهد ولی در درازمدت بهرهوری بالایی داشته و میتواند هزینه اولیه را باصرفه جویی لازم جبران نموده و موجبات آسایش و صرفه اقتصادی را فراهم نماید.
عایقکاری مناسب بخشهای مختلف ساختمان مانند سقف، کف و دیوارهای جانبی، همچنین عایقکاری لولهها و سطوح داغ و سرد باعث افزایش راندمان انرژی میشود. با عایقکاری در ساختمان میتوان در انرژی گرمایی و سرمایی محیط تا حدود ۴۵ تا ۵۵ درصد صرفهجویی کرد.
عایق های حرارتی به چند نوع تقسیم بندی می شوند که عبارتند از: پشم شیشه، پشم سنگ، ایزوهوم، الاستومری، پلی استایرن، لاستیکی، پرلیت، ایزوهم، پلی استایرن،تخته های فیبری.
انواع عایق های حرارتی
انواع عایقهای حرارتی از نظر جنس:
پشم شیشه: این ماده با وزش بخار آب روی الیاف تهیه شده از شیشهٔ مذاب تهیه میشود. جرم مخصوص آن بین ۸ تا ۱۴۰ کیلوگرم بر متر مکعب است.
پشم معدنی: عایق پشم معدنی با وزش بخار آب روی الیاف تهیه شده از سنگ آهک خاک رس دار گداخته یا سربارهٔ ذوب آهن تهیه میشود. برای عایق کاری دمای پایین، پشم معدنی به وسیلهٔ یک ورقهٔ کاغذ قیر اندود پوشیده میشود. برای دمای بالا، از پشم معدنی مجهز به ورق آلومینیمی یا توری گالوانیزه استفاده میشود.
پشم سنگ: این عایق از سنگهای طبیعی سیلیس دار ساخته میشود. پشم سنگ از عبور الیاف سنگ مذاب از میان بخار آب یا هوای گرم ساخته میشود. دمای حد کاربرد آن ۸۵۰ درجه سانتیگراد است. کاربرد پشم سنگ، مانند پشم معدنی است.
شیشه اسفنجی: این ماده با استفاده از شیشه خالص که تا بیست برابر حجم خود منبسط میگردد و به صورت صفحات صلب و اسفنجی عایق بندی تبدیل میشود.
پرلیت: این کانی منشأ آتش فشانی دارد و با کمی آب ترکیب شدهاست.
تختههای فیبری: این ماده از فشرده کردن پشم نمد و دیگر الیاف گیاهی به صورت تختههای صلب ساخته میشود.
تخته چوب پنبه فشرده: از فشرده کردن دانههای چوب پنبه توسط صمغ طبیعی آن در کنار هم تولید میشود.
انواع عایق حرارتی از نظر شکل و نحوهٔ استفاده:
- عایقهای حرارتی کفی تزریقی درجا: عایقهای کفی تزریقی درجا یا تودههای متخلخل، از رزینهای مایع مصنوعی ساخته میشوند. دو جزء تشکیل دهنده عایق، هنگام مخلوط شدن، کفی تولید میکنند که پس از مدتی سخت شده و فضای تزریق شده را در بر میگیرند.
- عایقهای حرارتی پتویی: این عایقها از پشم سنگ، پشم شیشه، پشم سرباره، پشم چوب، پنبه، پشم حیوانات در ضخامتهای متفاوت تا ۱۰۰ میلیمتر، تهیه و به عرضهای مختلف بریده میشوند.
- عایقهای حرارتی از نوع تختههای عایق: تختههای عایق از مصالح گوناگونی مانند: نی، چوب و پشم سنگ تخته ای ساخته میشوند. تختههای عایق برای منظورهای مختلفی از قبیل پوشش بیرونی و درونی دیوارها و عایق سقفها به کار میروند.
- عایقهای حرارتی قطعهای: عایقهای قطعهای، شبیه عایقهای پتویی هستند، ولی طولشان محدودتر، و معمولاً در حدود ۱٫۲۰ متر و کمتر، و ضخامتشان تا ۱۸۰ میلیمتر میرسد. برخی از آنها دارای پوشش کاغذی هستند که در لبهها به صورت باریکهای روی قطعات را پوشانده و نصب آنها در قاب را آسانتر میکند.
- عایقهای حرارتی موجدار: عایقهای موجدار از جنس کاغذ چند لایهٔ موجدار هستند با پاشیدن چسب بر روی این عایقها لایههای آنها به همدیگر چسبانده میشوند که به افزایش استحکام آنها کمک میکند.
- تاوهها یا بلوکهای عایق: تاوهها یا بلوکهای عایق به صورت قطعات صلب ساخته میشوند و ابعاد آنها تا حدودی از عایقهای قطعهای کمتر است. گاهی تاوهها ممکن است برای استحکام بیشتر به صورت دو لایه و بیشتر به هم چسبانده شوند. تاوهها از مصالحی چون چوب پنبه، خرده چوب و سیمان، پشم سنگ با یک ماده چسباننده، ورمیکولیت با قیر، کف شیشه، بتن متخلخل (کفی یا گازی)، پلاستیکهای متخلخل، لاستیک سخت متخلخل، بتن سبک دانه ساخته میشوند.
انواع دستهبندی عایق حرارتی
به طور کلی عایق های حرارتی به ۳ دسته تقسیم بندی می شوند:
- پشم های معدنی
- عایق های غیر معدنی
- عایق های پایه پلیمری
پشم سنگ جزو خانواده عایق های حرارتی متشکل از الیاف معدنی است. انواع عایق پشم سنگ با شکل ها و ساختارهای مختلف در ساختمان های مسکونی، مجتمع های پتروشیمی، پالایشگاه های نفت و گاز، نیروگاه و صنایع سنگین به عنوان عایق حرارتی و صوتی کاربرد گسترده ای دارد. علاوه بر آن پشم سنگ توانایی خوبی در تامین و حفظ مواد لازم برای رشد و نمو گیاهان دارد.
در مناطق شهری با کمبود زمین، تعداد چشمگیری از مردم در ساختمان های بلند مشغول به کار و زندگی هستند. باتوجه به این ساختار، اگر آتش سوزی در این مناطق رخ دهد، می تواند عواقب بسیار جدی در برداشته باشد. راه حل ما با استفاده از همان فرآیندیست که در قلب یک آتشفشان رخ می دهد. لذا عایق پشم سنگ در مجاورت حریق پایدار می ماند.