عملکرد عایق حرارتی ساختمانهای فولادی - مستقیماً بر تجربه کاربر، هزینههای عملیاتی و پایداری محیط داخلی تأثیر میگذارد. انتخاب منطقی مواد عایق حرارتی و فرمهای ساختمانی میتواند به طور موثر نقاط درد ناشی از رسانش سریع گرما و عایق حرارتی ضعیف در سازههای فولادی را برطرف کند و نیازهای استفاده را در سناریوهای مختلف برآورده کند. موارد زیر در مورد نکات اصلی عایق حرارتی در سازه های فولادی، انتخاب مواد و منطق تطبیق توضیح داده شده است و به شما کمک می کند تا نیازهای خود را به طور دقیق برآورده کنید.
I. چرا استفاده از ورق های رنگی فولادی برای سازه های فولادی توصیه نمی شود؟
بسیاری از مردم ممکن است به اشتباه فکر کنند که ورق های فولادی رنگی می توانند به طور مستقیم به عنوان پانل های محصور (پانل های دیواری، پانل های سقف) سازه های فولادی برای دستیابی به عایق حرارتی استفاده شوند. در واقع،ورق فولادی تک رنگ (سازه فولادی تزئینی، ورق فولادی تک لایه - رنگی) فقط یک صفحه فولادی نازک است و به خودی خود قابلیت عایق حرارتی یا عایق صوتی - ندارد..
عملکرد اصلی ورق های فولادی رنگی این است که به عنوان پوشش بیرونی محوطه ساختمان عمل می کند و عملکردهای اساسی مانند عایق رطوبتی، زیبایی شناسی و حفاظت را ارائه می دهد. با این حال، رسانایی حرارتی بالایی دارد و گرما می تواند به سرعت از طریق ورق منتقل شود و فضای داخلی ساختمان را در تابستان متورم و در زمستان سرد کند. نمی تواند نیازهای سناریوهایی را که نیاز به یک محیط دمای ثابت - دارند، مانند انبارها، کارگاه ها، و مناطق اداری برآورده کند.
از طرف دیگر، ساندویچ پانل های کامپوزیت (پانل های کامپوزیت فولادی رنگی -)، متفاوت است. آنها از ورق های فولادی رنگی به عنوان پوشش داخلی و خارجی استفاده می کنند، با مواد عایق حرارتی ویژه ای که در وسط پر شده اند و از طریق یک فرآیند قالب گیری یکپارچه ساخته می شوند. آنها نه تنها مزایای ورق های فولادی رنگی مانند وزن سبک، استحکام بالا و زیبایی را حفظ می کنند، بلکه از طریق مواد هسته عایق حرارتی در وسط، به عایق حرارتی عالی و اثرات عایق صوتی - نیز دست می یابند. آنها می توانند به طور موثری هدایت گرما را مسدود کنند، دمای داخلی پایدار ساختمان را حفظ کنند و تداخل نویز خارجی را کاهش دهند.
بنابراین، در کاربردهای عملی،برای اکثر ساختمانهای فولادی - مانند انبارها، کارگاهها و ضمیمههای اداری، ساندویچ پانلهای کامپوزیت بهعنوان مصالح محفظه به جای ورقهای فولادی تک رنگ ترجیح داده میشوند تا تعادل بین نیازهای عایق حرارتی و عایق صوتی -، بهبود عملی و راحتی ساختمان و کاهش هزینههای مصرف انرژی در مرحله بعدی کاهش یابد..
II. مواد عایق حرارتی رایج در سازه های فولادی کدامند؟
برای رفع نیازهای عایق حرارتی ساختمان های فولادی -، عمدتاً چهار نوع از مواد عایق حرارتی رایج در صنعت وجود دارد. هر ماده دارای ویژگی ها، مزایا و سناریوهای کاربردی منحصر به فرد خود است و می تواند با توجه به نیازهای واقعی به صورت انعطاف پذیر انتخاب شود. جزئیات به شرح زیر است:
1. EPS (فوم پلی استایرن منبسط شده)
یکی از پرکاربردترین مواد عایق حرارتی، EPS سبک وزن است، عملکرد عایق حرارتی خوبی دارد و هزینه نسبتاً مقرون به صرفه ای دارد. این ویژگی مقاومت خوبی در برابر رطوبت - و ضربه - دارد و ساخت آن آسان است. برای سناریوهایی با نیازهای عایق حرارتی متوسط و بودجه محدود مانند انبارها و کارگاه های معمولی مناسب است.
2. PU (فوم پلی اورتان)
PU ماده ای است که بهترین عملکرد عایق حرارتی را دارد. رسانایی حرارتی بسیار پایینی دارد و اثر عایق حرارتی آن معادل بتن ضخامت 400 - میلی متر - است. در عین حال، دارای خواص عایق عالی ضد آب، ضد رطوبت - و عایق صوتی -، استحکام بالا و یکپارچگی خوب است. برای سناریوهایی با نیازهای بالا برای عایق حرارتی و عایق رطوبتی، مانند انبارهای ابزار دقیق، کارگاههای دمای ثابت - و سولههای پرورشی با نیاز به عایق حرارتی مناسب است.
3. پشم سنگ
پشم سنگ یک ماده عایق حرارتی معدنی است. دارای خواص ضد حریق عالی - و مقاوم در برابر شعله - است، میتواند دماهای بالا را تحمل کند، عملکرد عایق صدا - خوب، و خاصیت ضد رطوبت - خاصی دارد. سازگار با محیط زیست و غیر سمی است. برای سناریوهایی با الزامات ضد حریق - بالا، مانند کارگاهها، انبارها، و ساختمانهای عمومی، بهویژه در مناطقی با درجه حرارت بالا و خطرات احتمالی آتشسوزی مناسب است.
4. پشم شیشه
پشم شیشه نیز به مواد عایق حرارتی معدنی تعلق دارد. از نظر بافت نرم است، ساخت آن آسان است، عملکرد عایق صدای فوقالعاده -، عملکرد عایق حرارتی خوب، هزینه متوسط، و خواص بازدارنده شعله - خوبی دارد. برای سناریوهایی با الزامات دوگانه برای عایق صوتی - و عایق حرارتی مانند کارگاه ها، ادارات و خوابگاه ها مناسب است. همچنین می توان از آن برای پرکردن عایق حرارتی در دیوارها و سقف های سازه فولادی - استفاده کرد.
III. چگونه به صورت علمی مواد عایق حرارتی برای سازه های فولادی را انتخاب کنیم؟
هسته اصلی انتخاب مواد عایق حرارتی برای سازه های فولادی این است که "ابتدا نیازها را روشن کنیم و سپس مصالح را مطابقت دهیم". نباید کورکورانه عملکرد بالا یا قیمت پایین را دنبال کرد، بلکه باید عوامل متعددی را در ترکیب با وضعیت واقعی خود در نظر گرفت. مراحل مشخص به شرح زیر است:
مرحله 1: روشن کردن نیازهای اصلی و تعیین اهداف عایق حرارتی
قبل از انتخاب مواد عایق حرارتی، لازم است سه سوال کلیدی زیر را برای تعیین سطح مورد نیاز اثر عایق حرارتی روشن کنید:
شرایط آب و هوایی محلی: آیا این یک منطقه گرم (با نیاز کلیدی به عایق حرارتی و خنک کننده)، یک منطقه یخبندان (با نیاز کلیدی برای حفظ گرما و جلوگیری از یخ زدگی)، یا یک منطقه معتدل و مرطوب (با نیاز کلیدی به ضد رطوبت - و عایق حرارتی اولیه) است؟ اقلیم های مختلف الزامات متفاوتی برای رسانایی حرارتی و عملکرد ضد رطوبت - مواد عایق حرارتی دارند.
شرایط خاص پروژه: کاربرد ساختمان (مانند انبار معمولی، انبار محصولات دقیق، کارگاه تولید، سوله پرورش و ...) چیست؟ آیا محصولات خاصی در داخل ذخیره می شود (مانند مواد غذایی که به دمای ثابت نیاز دارند، ابزار دقیق یا کالاهایی که از رطوبت و گرما می ترسند)؟ ویژگی های محصولات و الزامات دما به طور مستقیم انتخاب و ضخامت مواد عایق حرارتی را تعیین می کند.
چیدمان عملکردی داخلی ساختمان: آیا برنامه ای برای ساخت مناطقی که افراد برای مدت طولانی در آن اقامت دارند مانند ادارات و خوابگاه ها در داخل ساختمان وجود دارد؟ این مناطق نیازمندی های بالاتری برای عایق حرارتی، عایق صوتی - و راحتی دارند، بنابراین موادی با عایق حرارتی بهتر و عملکرد عایق صوتی - باید انتخاب شوند. اگر فقط یک انبار معمولی باشد، با توجه به نیاز کالا، میتوان مواد مؤثرتر - را انتخاب کرد.
مرحله 2: ترکیب ویژگی های مواد برای تطبیق و انتخاب دقیق
پس از روشن شدن اهداف عایق حرارتی، تفاوت عملکرد چهار ماده عایق حرارتی رایج را برای انتخاب هدفمند ترکیب کنید. مرجع اصلی "ضریب عایق حرارتی" است -هر چه ضریب عایق حرارتی کمتر باشد، اثر عایق حرارتی بهتری خواهد داشت. در عین حال، عواملی مانند ضد حریق -، ضد رطوبت - و هزینه باید در نظر گرفته شود:
اگر نیاز به اثر عایق حرارتی بسیار زیاد باشد، نیاز به دمای ثابت وجود دارد و بودجه کافی است: اولویت را به مواد PU بدهید. عملکرد عایق حرارتی آنها بهترین است، که می تواند هدایت گرما را به حداقل برساند و دمای داخلی پایدار را حفظ کند. در عین حال، عملکرد ضد آب خوبی دارند و برای سناریوهایی مانند انبارهای دقیق و کارگاههای دمای ثابت - مناسب هستند.
اگر نیاز به ضد حریق - زیاد است و عایق حرارتی اولیه و عایق صوتی - مورد نیاز است: اولویت را به پشم سنگ یا پشم شیشه بدهید. هر دو مواد غیر آلی مقاوم در برابر شعله - هستند که می توانند در برابر درجه حرارت بالا مقاومت کنند، غیر سمی و سازگار با محیط زیست هستند. پشم سنگ عملکرد ضد حریق بارزتری دارد، در حالی که پشم شیشه عملکرد عایق صوتی بهتری دارد. انتخاب را می توان با توجه به تمرکز خاص سناریو انجام داد.
اگر بودجه محدود است و فقط عایق حرارتی اولیه و ضد رطوبت - مورد نیاز است: مواد EPS را انتخاب کنید. آنها هزینه - مقرون به صرفه و آسان برای ساخت هستند، و می توانند نیازهای اولیه عایق حرارتی انبارها و کارگاه های معمولی را برآورده کنند. آنها در حال حاضر پرکاربردترین گزینه اقتصادی هستند.
دستورالعمل های تکمیلی
ضخامت مواد عایق حرارتی: در ساختمانهای ساختاری فولادی -، ضخامت متداول مواد عایق حرارتی 50 میلیمتر است که میتواند نیازهای عایق حرارتی اکثر سناریوهای معمولی را برآورده کند. اگر آب و هوای محلی شدید باشد (مانند سرمای شدید یا گرمای شدید)، یا الزامات دما سخت باشد، ضخامت را می توان با توجه به وضعیت واقعی تنظیم کرد (مانند افزایش به 75 میلی متر یا 100 میلی متر). هر چه ضخامت بیشتر باشد، اثر عایق حرارتی بهتری دارد.
موارد خاص: در صورتی که ساختمان فقط به عنوان انبار موقت یا کارگاه ساده مورد استفاده قرار گیرد و شرایط خاصی برای دمای داخلی وجود نداشته باشد (بدون نیاز به دمای ثابت یا جلوگیری از یخ زدگی) می توان ورق فولادی تک رنگ (روبه رو) را نیز انتخاب کرد. قیمت آن نسبتا ارزان است و می تواند نیازهای اولیه محفظه و عایق رطوبتی را برآورده کند. البته لازم به ذکر است که در چنین مواقعی ساختمان فاقد اثر عایق حرارتی و صوتی - می باشد. دمای داخلی در تابستان به طور قابل توجهی افزایش می یابد و در زمستان به سرعت کاهش می یابد.