هرآنچه که باید در مورد عایق بندی ساختمان بدانید

در سال‎های اخیر با رشد صنعت ساختمان‌سازی و روند رو به رشد سوخت‌های فسیلی، صرفه‌جویی در مصرف منابع انرژی اهمیت زیادی پیدا کرده است. یکی از راه‌های صرفه‌جویی و کاهش هدررفت انرژی در ساختمان یا آپارتمان‌ها، عایق بندی یا عایق کاری آن‌هاست.

عایق‌ها به طور کلی از نظر کاربرد، جنس، فرم و عملکرد به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند. اما مهم‌ترین انواع عایق‌ها از نظر کاربرد در ساختمان‌سازی، عایق‌های صوتی، حرارتی و رطوبتی هستند، که در این مقاله به توضیح هرکدام و مزایا و معایب آن‌ها می‌پردازیم.

عایق بندی ساختمانی چیست؟

هر چیزی که مانع عبور جرم و انرژی شود، عایق می‌گویند. عایق‌ها موادی هستند که به صورت پوشش روی سقف، کف و دیوارهای ساختمان به کار می‌روند. عایق‌های ساختمانی استفاده‌های متفاوتی دارند. بعضی از آن‌ها برای جلوگیری از رد و بدل شدن حرارت یا سرما در ساختمان به کار می‌روند. عایق‌های رطوبتی برای جلوگیری از ورود و خروج آب و رطوبت و عایق‌های صوتی برای کنترل صدا و کاهش آلودگی صوتی در ساختمان، استفاده می‌شوند.

انواع عایق به اشکال مختلف صفحه‌ای، تخته‌ای، آجری، ورقه ای و نواری در بازار وجود دارند.

چرا باید عایق بندی کنیم؟

نقش‌ مهم عایق در ساختمان را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد:

1. کاهش اتلاف انرژی
2. کاهش آلودگی صوتی
3. حفاظت از ساختمان در برابر آتش سوزی
4. افزایش دوام سازه
5. ایجاد آسایش گرمایشی و سرمایشی برای ساکنین

قوانین مربوط به عایق بندی یا عایق کاری ساختمان:

بحث عایق کاری یا عایق بندی ساختمان جهت صرفه‌جویی در انرژی و حفظ محیط زیست، سال‌هاست که در بسیاری از کشورها به صورت جدی اجرا و پیگیری می‌شود. در ایران “مقررات مربوط به انرژی و صرفه‌جویی” مطابق با مقررات ملی ساختمان، از سال 1381 اجباری شد. بر اساس این مقررات مقاومت حرارتی اجزای بیرونی ساختمان نباید از یک حد معین پایین‌تر باشد.

مبحث نوزدهم این مقررات که مربوط به صرفه‌جویی در مصرف انرژی است، از این قرار است: “ساختمان‌ها باید در عین اقتصادی بودن ساخت، به صورتی طراحی شوند که مصرف انرژی در آنها کاهش یابد. تدابیری که برای کاهش مصرف‌ انرژی در ساختمان‌ها
به کار گرفته می‌شوند، اگرچه عموماً در زمان اجرا موجب افزایش هزینه ساخت می‌گردند، اما به میزان قابل ملاحظه‌ای هزینه مصرف انرژی را‌کاهش می‌دهند. به نحوی که ظرف چند سال اولیه بهره‌برداری از ساختمان، هزینه اضافی مصرفی برای ساخت را جبران نموده و پس از آن مطلقاً به نفع بهره‌بردار‌خواهد بود.”

منظور از اجزای بیرونی ساختمان، ديوارها و سقف‌هايی است كه از يک طرف با محيط داخل ساختمان و از طرف ديگر با هوای آزاد در تماسند. بقيه ديوارها يا سقف‌های داخل ساختمان شامل این مقررات نمی‌شوند. تعيين حد مجاز مقاومت حرارتی اجزای بیرونی، به این صورت است که ساختمان‌ها را به چهار گروه تقسيم مي‌كنند. اين دسته‌بندی بر اساس موقعيت جغرافيایی، نوع كاربری، اندازه شهری كه ساختمان در آن قرار دارد و زيربنای ساختمان انجام مي‌گيرد. سپس ميزان عایق مورد نياز در هريك از اين گروه‌های چهارگانه تعيين مي‌شود. رعايت اين حداقل‌ها در ساختمان‌هايي كه در مناطق شهری ساخته مي‌شوند الزاميست و گواهی پایان کار ساختمان توسط شهرداری، تنها در صورت رعایت این موارد، صادر می‌شود. بنابراین در ساختن آپارتمان یا خانه حتما به این موارد توجه کنید.

و اما سوال مهم: چه نوع عایقی انتخاب کنیم؟

عوامل موثر بر نوع و میزان عایق مورد استفاده در ساختمان‌ها به شرح زیر است:

-هدایت حرارتی

-حساسیت به رطوبت

-میزان مقاومت در برابر فشار

-سهولت نصب

-دوام

-سهولت تعویض

-اثربخشی

-اشتعال‌پذیری

-سمیت

-مقاومت در برابر قارچ و میکروب

علاوه بر موارد بالا، انتخاب نوع عایق حرارتی به دمای محیط، ایمنی، شرایط محیطی و قیمت آن بستگی دارد. توجه داشته باشید که ضخامت عایق باید به گونه‌ای انتخاب شود که از نظر اقتصادی بهینه باشد، یعنی با حداقل ضخامت عایق از هدر رفتن انرژی جلوگیری شود .

انواع عایق ساختمانی از نظر عملکرد:

• عایق صوتی
• عایق حرارتی
• عایق رطوبتی

گاهی یک ماده می‌تواند هر سه ویژگی عایق صدا بودن، عایق رطوبت و عایق حرارت بودن را هم‌زمان دارا باشد مانند پشم سنگ یا فوم pvc . گاهی نیز یک عایق تنها یک عملکرد خاص دارد مانند عایق حرارتی مثل پشم شیشه یا عایق صوتی مثل بتن لیکا یا عایق رطوبتی مثل ایزوگام .

انواع عایق ساختمانی از نظر جنس:

• عایق پلیمری، مواد مصنوعی
• عایق معدنی، مواد طبیعی

عایق صوتی چیست؟

عایق صوتی لایه‌ای است که برای جلوگیری از نفوذ صدا و رد و بدل شدن صدا در محیط استفاده می‌شود. از این عایق‌ها در خانه‌ها، سینماها و سالن‌های کنفرانس و کلا هرجایی برای جلوگیری از آلودگی صوتی استفاده می‌شود.

انواع عایق‌های صوتی عبارت است از:

• عایق صوتی آکوستیک

این نوع عایق به صورت فوم آکوستیک یا ابر آکوستیک در بازار وجود دارد. به عایقی گفته می‌شود که وظیفه‌ی آن جذب صوت، کاهش ارتعاش صدا و نهایتا از بین بردن آلودگی صوتی است. این پنل‌ها یا فوم‌های آکوستیک در اشکال، ضخامت‌ها، چگالی‌ها و ضریب جذب صوت‌های مختلف موجود هستند که البته میزان صداگیری آن‌ها نیز با این پارامترها رابطه مستقیم دارد.

فوم‌های آکوستیک استفاده زیادی در صنعت ساختمان، تکنولوژی و موسیقی دارند. از فوم‌های آکوستیک در صنعت برای کاهش صدا در ژنراتور، کمپرسور، چاله و کابین آسانسور، انواع پمپ‌های پر سر و صدا، در ساختمان برای صداگیری اتاق و دیوارهای مشترک خانه، همچنین در سینماها و سالن‌های کنفرانس استفاده می‌شود.

فوم‌های آکوستیک به صورت عایق صوتی روکار، رو به منبع صوت نصب می‌شوند و بدین ترتیب انواع فرکانس‌های صوتی را کاملا به خود جذب می کنند.

پنل‌های آکوستیک نمونه‌های مختلفی دارند که بر حسب سلیقه و طراحی دکوراسیون داخلی فضای مورد نظرتان می‌توانید رنگ و جنس دلخواه خود را انتخاب کنید. یکی از رایج‌ترین انواع عایق آکوستیک، “شانه تخم‌مرغی” است. این فوم‌ها که شبیه شانه تخم‌مرغ هستند، چون حالت شش وجهی دارند، می‌توانند طیف وسیعی از صداها با فرکانس‌های بالا را جذب کنند و از پژواک آن جلوگیری نمایند.

مزایا:

– سهولت در نصب

-ارزان

-تنوع زیاد

• عایق صوتی فایبرگلاس و مواد معدنی

فایبرگلاس رایج‌ترین عایق مورد استفاده در دوران مدرن است. این عایق صوتی به صورت رولی از مجموع خورده الیاف شیشه، سنگ و پنبه ساخته می‌شود و در چارچوب‌های چوبی نصب شده در دیوار قرار می‌گیرد و می‌تواند انتقال صدا را به حداقل برساند. فایبرگلاس یک ماده عایق غیر قابل اشتعال عالی است. فقط اینکه هنگام نصب آن حتما از محافظ چشم، ماسک و دستکش استفاده شود.

مزایا:

-غیر قابل اشتعال

-مقاوم در برابر انگل‌ها

-سازگار با محیط زیست

• عایق صوتی پانل گچی

پانل گچی یکی از مصالح ساختمانی است که تحت عنوان محصولات پانل گچی شناخته می‌شوند. تمام محصولات پانل گچی شامل هسته‌های گچی می‌باشند. پانل گچی به عنوان عایق صوتی دیوار، به صورت روکار استفاده می‌شود و تنها با پوششی مانند رنگ یا کاغذ برای فضای داخلی مثل سقف و دیوار قابل استفاده است. در این روش لایه‌های بیشتر گچ روی بلوک‌های دیوار یا سقف، قرار می‌گیرند.

مزایا:

-نصب آسان

-مقاومت در برابر آتش

-دوام و پایداری

-اقتصادی بودن

• عایق صوتی ویسکوالاستیک

ماده ویسکوالاستیک عایقی است که باعث تبدیل انرژی مکانیکی ناشی از ارتعاش های صوتی به گرما می شود. این عایق صوتی در کف، دیوار، در بین لایه های صلبی مانند چوب و یا دیوارهای گچی و سیمانی استفاده می‌شود.

عایق حرارتی چیست؟

عایق حرارتی ماده‌ای است که مانع از انتقال حرارت از یک محیط به محیط دیگر می‌شود. گرما همیشه از محیط گرم به محیط سرد منتقل می‌شود، برای مثال در یک خانه در زمستان گرما از درون به بیرون منتقل می‌شود و در تابستان به عکس گرمای بیرون به درون خانه منتقل می‌شود. عایق‌های حرارتی از این رد و بدل شدن‌ها جلوگیری می‌کنند. عایق‌های حرارتی، بهترین و مهم‌ترین عامل برای کنترل و مصرف انرژی‌های ساختمان‌ها هستند.

رایج‌ترین انواع عایق حرارتی:

• عایق حرارتی پشم شیشه یا فایبرگلاس

فایبرگلاس یا پشم شیشه که درقسمت عایق‌های صوتی توضیح دادیم، یکی رایج‌ترین عایق‌ها در جهان است که هم صوتی و هم حرارتی است. مقاومت حرارتی عایق فایبرگلاس با توجه به نصب و کیفیت متریال عددی بین 2.9 و 3.8 [ m²K/W ] می باشد. اگر به دنبال عایق بندی ارزان و مناسب هستید، این نوع عایق حرارتی عالی است.

* “مقاومت حرارتی”یک ویژگی گرمایی (فیزیکی) است که نشان دهنده مقاومت هر ماده در مقابل انتقال حرارت در اثر تفاوت دما است. مقاومت حرارتی با R نشان داده می‌شود که واحد آن [ m²K/W ] است.

مزایا:

-ارزان

-سبک

-نصب آسان

-ایمن در برابر انگل و باکتری

• عایق حرارتی پشم معدنی یا پشم سنگ

این نوع عایق از سنگ‌های آتشفشانی و یا از پشم سرباره تولیدی کارخانه‌های فولاد ساخته می‌شود. سرباره جزو ضايعات صنعت ذوب آهن است. اين سرباره به شكل گرانول در مي‎آيد و در سقف‌هاي بتوني به كار مي‌رود. ضریب مقاومت حرارتی، برای عایق پشم معدنی بین 2.8 تا 3.5 [ m²K/W ] است.

مزایا:

-غیر قابل احتراق

-ایمن در برابر رشد انگل و باکتری

• عایق حرارتی سلولزی

عایق سلولزی شاید یکی از مناسب‌ترین عایق‌ها از نظر سازگاری با محیط زیست باشد. سلولز از مقوای بازیافت شده، کاغذ و سایر مواد مشابه ساخته می‌شود. برخی مطالعات اخیر در مورد سلولز نشان داده‌اند که این ماده می‌تواند ماده‌ای عالی در به حداقل رساندن خسارت ناشی از آتش باشد. به دلیل تراکم مواد، عایق سلولزی حاوی هیچ اکسیژنی در خودش نیست.

با تمام مقاوم بودن، این عایق می‌تواند معایبی داشته باشد. مثلا ایجاد انواع آلرژی مانند آلرژی‌هایی که ممکن است برخی از افراد به گرد و غبار روزنامه‌ها داشته باشند. مقاومت حرارتی عایق سلولزی بین 3.1 و 3.7 [m²K/W] است.

مزایا:

-سازگار با محیط زیست

-مقاوم در برابر آتش

-ارزان

• عایق حرارتی فوم پلی‌یورتان

عایق‎های پلی‌یورتان با اینکه خیلی رایج نیستند، اما بسیار مقاوم هستند. در ساخت این نوع عایق از گاز کلرو فلوئوروکربن (CFC) استفاده می‌شود که این ماده به کاهش میزان آسیب به لایه ازن کمک می‌کند. وزنشان سبک و ضخامتشان کم است و به راحتی روی سطوحی که عایق ندارند، اسپری می‌شوند. با توجه به اینکه در موقع اسپری کردن ممکن است دود تولید شود، حتما از افراد حرفه‌ای برای نصب آن‌ها استفاده شود. میزان مقاومت در برابر تبادل حرارتی عایق حرارتی پلی یورتان برابر با 3.6 [m²K/W] است.

مزایا:

-سبک بودن

-مقاوم در برابر آتش

-سازگار با محیط زیست

• عایق حرارتی پلی‌استایرن

پلی‌استایرن یک فوم ضد آب است که در برابر حرارت و رطوبت بسیار مقاوم است. عایق پلی‌استایرن دارای یک سطح یک‌دست و صاف است و برای عایق‌بندی دیوارها مناسب است. توجه داشته باشید که این عایق قابل اشتعال است و باید پوشش مقاوم در برابر آتشِ HBCD ، بر تمام سطح عایق پلی استایرن پوشانده شود.

• عایق حرارتی نانو

مصالح عایق نانو با استفاده از فناوری نانو تولید شده‌اند و از جدیدترین محصولات عایق حرارتی در جهان هستند. خصوصیت منحصر به قرد این عایق‌ها این است که به صورت مایع هستند و به راحتی می‌توان روی سطوح مختلف از آن‌ها استفاده کرد. این عایق‌ها انواع مختلفی دارد و جهت عایق كاري ساختمان‌هاي مسكوني، تجاري، مخازن و لوله‌های ساختمان به كار مي‌رود .

مزایا:

-سهولت استفاده

-ارزان

-بسیار مقاوم

از دیگر عایق‌های حرارتی می‌توان به فوم‌های پلی اتیلن، فنولیک، پلی وینیل کلراید، اوره فرم آلدئید، نیتریل فوم، پرلیت و عایق‌های طبیعی مانند کنف، پشم گوسفند و پنبه اشاره کرد.

عایق رطوبتی چیست؟

عایق‌های رطوبتی یکی از مهم‌ترین اجزای ساختمان است که به هیچ‌وجه نمی‌توان آن را نادیده گرفت. مناسب نبودن عایق‌های رطوبتی باعث نفوذ آب و رطوبت به داخل ساختمان شده و خصوصا در فصل سرما که باران و برف زیاد است، می‌تواند باعث خرابی ساختمان شود.

انواع عایق رطوبتی:

• عایق رطوبتی قیر و گونی:

قیر یک فرآورده طبیعی است که به حالت محلول در نفت خام موجود است و از هیدروکربورهایی با وزن مولکولی بالا تشکیل شده است. این عایق که سنتی‌ترین روش عایق بندی رطوبتی است، به علت خاصیت چسبندگی، در برابر رطوبت، آب و یخ عایق مقاومی است. استفاده از این عایق بستگی به شرایط اقلیمی دارد. مثلا در مناطق گرمسیری باید از قیری استفاده شود که سخت باشد و در اثر گرما نرم و روان نشود و در مناطق سردسیر باید قیری استفاده شود که بر اثر سرما ترک نخورد.

مزایا:

-قیمت پایین

-مقاوم در برابر اسیدها، بازها و نمک‌ها

معایب:

-حمل و نقل سخت

-خطرات نصب

-آلودگی و آسیب به محیط زیست

-امکان طبله شدن و ترک خوردن

• عایق رطوبتی ایزوگام

این عایق به صورت رول شده در بازار موجود هست و استفاده از آن در ایران بسیار رواج دارد. نصب این عایق هم مانند قیر و گونی همراه با آتش است. اما  نسبت به قیرگونی دارای وزن کمتر و نصب راحت‌تر است. توجه داشته باشید که سطح زیر عایق ایزوگام و عایق قیر و گونی باید کاملا تمیز، خشک و بدون هیچ‌گونه رطوبتی باشد. برای نصب کاشی و سرامیک بر روی سطوح عایق شده  باید از یک لایه سیمان در زیر کاشی استفاده شود.

مزایا:

-قیمت مناسب

-نصب راحت تر نسبت به قیر و گونی

معایب:

-خطرات نصب

-آلودگی و آسیب به محیط زیست

-عمر کوتاه

• عایق‌های رطوبتی پیش‌ساخته

یکی از بهترین نوع این عایق‌ها “نمد پشم شیشه” است. این عایق‌ها اغلب از موادی مثل قیر، مواد پلیمر، لایه‌های تیشو و پلی‌اتیلن ساخته می‌شوند. برخی از این عایق‌ها با آلومینیوم پوشانده می‌شوند که نور و حرارت را هم منعکس می‌کنند. ضخامت این عایق‌ها بین 2 تا 6 میلی‌متر است. این عایق‌ها در ایران به دو دسته تقسیم می‌شوند:

-عایق پی، که در پی ساختمان‌ها به کار می‌روند.

-عایق بام که مخصوص بام، سطوح خارجی، سرویس‌های بهداشتی، استخرها و …است.

مزایا:

-سبک و منعطف

-پایداری در مقابل عوامل جوی

-مقاومت بالا

معایب:

-عمر مفید کوتاه

-هزینه بالای تعمیرات

• عایق رطوبتی پرایمرها

این عایق‌ها آسترهایی هستند که از انواع قیر، رزین‌ها و افزودنی‌های دیگر تشکیل شده‌اند و حالت مایع دارند. پرایمرها با استفاده از قلم رنگ، غلتک و یا اسپری بر روی سطح اعمال شده و پوششی ضد رطوبت و ضد زنگ ایجاد می‌کنند. از این نوع عایق‌ها جهت عایق کاری سطوح بتنی، اسکلت فلزی ساختمان ، صفحه ستون‌ها، تیرهای چوبی، لوله‌های آب و فاضلاب و گاز، می‌توان استفاده کرد.

مزایا:

-قابلیت چسبندگی بالا

-ضد اشتعال

-دارای قابلیت رنگ‌‌پذیری

-نصب آسان

• عایق‌های رطوبتی پلیمری

مواد پلیمری خاصیت عایق حرارتی و رطوبتی را با هم داراست. این عایق‌ها به صورت ورقه‌ای روی سطوح استفاده می‌شوند. اجرای عایق پلیمری نیازی به حرارت ندارد و با پخش کردن یا اسپری آن بر روی سطوح اجرا می‌شود. از انواع این عایق‌ها می‌توان به عایق‌های بوتیلی، اکریلیک، پلی یورتان، سیلیکون، پلی استر نبافته، اپوکسی و عایق‌های ابری اشاره کرد.

مزایا:

-مقاومت بالا

-سازگار با محیط زیست

-عمر مفید بالا

• عایق رطوبتی نانو

عایق‌های نانو جزو عایق‌های مدرن در صنعت ساختمان‌سازی محسوب می‌شوند. در تولید این عایق‌ها از فرایند نانو استفاده شده است و برای ساخت آن از مواد پلیمری بر پایه آب استفاده می‌شود. از این نوع عایق برای عایق بندی نمای ساختمان، بام‌ها، عایق کاشی و چوب می‌توان استفاده کرد. نانوذرات موجود در این عایق‌ها از خاصیت آب‌گریزی برخوردار هستند و حتی می‌توان از انواع آنتی باکتریال این عایق‌ها نیز در ساختمان‌ها، سرویس‌های بهداشتی و استخر استفاده کرد. عایق‌های نانو ضد ضربه و در برابر اشعه UV مقاوم هستند. عایق رطوبتی نانو پلیمر، نمونه‌ای از عایق‌های نانو می‌باشد.

مزایا:

-بدون بو و عوارض شیمیایی

-سبک و مقاوم در برابر حریق

-ایمن در برابر انگل و باکتری

-سازگار با محیط زیست

-عمر طولانی

عایق مناسب انتخاب کنید!

اگر متن بالا را به طور کامل مطالعه کرده باشید، حتما متوجه شدید که انواع و اقسام عایق‌های ساختمانی با مشخصات و ویژگی‌های متفاوت و متنوع وجود دارند و تنها با تحقیق جامع و کامل می‌توانید عایق متناسب با نیاز خود و سازه مورد نظرتان را انتخاب کنید.

مثلا فایبرگلاس ارزان است، اما نیاز به رسیدگی دقیق دارد. پشم معدنی موثر است، اما مقاوم در برابر آتش نیست. سلولز مقاوم در برابر آتش، سازگار با محیط زیست و مؤثر است، اما کاربرد آن سخت است. پلی اورتان یک عایق خوب است، اما سازگار با محیط زیست نیست، یا پلی استایرن یک عایق متنوع و مقاوم است، اما ایمنی آن مورد بحث است.

اما نکته‌ای که خیلی مهم است، میزان مقاومت عایق‌هاست. هرقدر میزان اين مقاومت بالاتر باشد، عایق حرارت، رطوبت یا صدا را كمتر از خود عبور مي‌دهد و صرفه‌جويي‌ای كه به همراه دارد، بیشتر می‌شود. پس به جاي ضخامت عایق‌ها، بايد مقاومت آن‌ها با هم مقايسه شود.

ما در این متن سعی کردیم، شما را با انواع عایق‌های رایج ساختمان و مشخصات آن آشنا کنیم. اما بهتر است حتما برای عایق بندی خانه خود از یک متخصص کمک بگیرید. کارشناسان ما هم می‌توانند در این زمینه به شما کمک کنند. اگر سوال، پیشنهاد یا انتقادی در این مورد دارید، لطفا در بخش نظرات بنویسید.