العزل الحراري في المباني


تعريف العزل الحراري:
العزل الحراري : هو استخدام مواد لها خواص عازلة للحرارة بحيث تساعد في الحد من تسرب وانتقال الحرارة من خارج المبنى إلى داخله صيفاً ، ومن داخله إلى خارجه شتاءً .
ويمكن تقسيم الحرارة التي تخترق المبنى والتي من المفروض ازاحتها باستعمال أجهزة التكييف للحفاظ على درجة الحرارة الملائمة إلى ثلاثة أنواع هي :
-
الحرارة التي تخترق الجدران والأسقف .
-
الحرارة التي تخترق النوافذ .
-
الحرارة التي تنتقل عبر فتحات التهوية الطبيعية .
وتقدر الحرارة التي تخترق الجدران والأسقف في أيام الصيف بنسبة 60 –70% من الحرارة المراد إزاحتها بأجهزة التكييف . وأما البقية فتأتي من النوافذ وفتحات التهوية .
وتقدر نسبة الطاقة الكهربائية المستهلكة في الصيف لتبريد المبنى بنسبة حوالي 66% من كامل الطاقة الكهربائية . ومن هنا تنبع أهمية العزل الحراري لتخفيض استهلاك الطاقة الكهربائية المستخدمة في أغراض التكييف ، وذلك للحد من تسرب الحرارة خلال الجدران والأسقف لتحقيق المسكن الوظيفي الملائم وتقليل التكلفة .
 

 

مزايا استخدام العزل الحراري:
ـ الترشيد في استهلاك الطاقة الكهربائية، حيث أثبتت التجارب العلمية أن تطبيق استخدام العزل الحراري في المباني السكنية والمنشآت الحكومية والتجارية والصناعية يقلل من الطاقة الكهربائية بمعدلات تصل إلى نسبة 40%
ـ احتفاظ المبنى بدرجة الحرارة المناسبة لمدة طويلة دون الحاجة إلى تشغيل أجهزة التكييف لفترات زمنية طويلة .
ـ يؤدي إلى استخدام أجهزة تكييف ذات قدرات صغيرة ، وبالتالي تقل تكاليف استهلاك الطاقة والأجهزة المستخدمة .
ـ رفع مستوى الراحة لمستخدمي المبنى .
ـ يقلل من استخدام أجهزة التكييف مما يقلل من التأثير الصحي والنفسي على الإنسان بسبب الضوضاء الناتجة عن التشغيل لتلك الأجهزة.
ـ يعمل العزل الحراري على حماية وسلامة المبنى من تغيرات الطقس والتقلبات الجوية حيث إن فرق درجات الحرارة الناتجة عن ارتفاع الحرارة بسبب أشعة الشمس نهاراً ، وانخفاض درجة الحرارة ليلاً ، وتكرار حدوث ذلك يؤدي إلى إحداث اجهادات حرارية تجعل طبقة السطح الخارجي لأجزاء المبنى تفقد خواصها الطبيعية والميكانيكية ، ويحدث تشققات بها، وتسبب تصدعات وشروخ في هيكل المبنى .
ـ يؤدي إلى تقليل سماكات الحوائط والأسقف اللازمة لتخفيض انتقال الحرارة لداخل المبنى .
 -
توفير العبء على محطات انتاج الطاقة وشبكات التوزيع
ـ الحفاظ على مقتنيات المباني مثل الأثاث نتيجة لعدم تعرضها لتقلبات كبيرة في درجات الحرارة

 
اختيار مواد العزل الحراري المناسبة:
إن من أهم العوامل التي تؤثر على اختيار مواد العزل الحراري المناسبة ما يلي :
-
أن تكون المادة العازلة ذات مقاومة توصيل حراري منخفض .
ـ أن تكون على درجة علية من مقاومتها لنفاذ الماء والإشعاع .
ـ أن تكون على درجة عالية في مقاومتها لامتصاص بخار الماء .
-
أن تكون على درجة عالية في مقاومتها للاجهادات الناتجة عن الفروقات الكبيرة في درجات الحرارة .
- أن تكون ذات خواص ميكانيكية جيدة كارتفاع معامل المقاومة الانضغاطية ومعامل المقاومة للكسر ومقاومة للتآكل .
ـ أن تكون مقاومة للبكتيريا والعفن والحريق خاصة في الأماكن المعرضة للحريق بسهولة .
ـ أن تكون ثابتة الأبعاد على المدى الطويل قليلة القابلية للتمدد أو التقلص.
ـ أن تكون مقاومة للتفاعلات والتغيرات الكيمائية .
ـ ألا ينتج عنها أي أضرار صحية.
ـ سهولة التركيب .