معرفی عایق های صوتی و کاربرد آن در ساختمانها

[sam arch 55,878]

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: از جمله افزایش فاصله بین منبع و گیرنده، استفاده از موانع سر و صدا برای منعکس کردن یا جذب انرژی از امواج صوتی، استفاده از سازه‌هایی مانند تیغه‌های صوتی و یا استفاده از عایق‌های صوتی.

بسیاری از افراد از صدای اطراف آزار میبینند. این اتفاق در هر نوع خانه یا سازه ای ممکن است رخ دهد. در صورتی که کار سازه ای ضعیفی در ساختمان انجام گرفته باشد این اتفاق رخ میدهد. همچنین اگر در نوسازی منزل آیین نامه های مربوط به عایق صوتی در نظر گرفته نشده باشد یا دقت کافی در آن صورت نگرفته باشد مشکل صدا باقی می ماند. حتی اگر این ضعف سازه ای هم نباشد ممکن است شما جز افرادی باشید که نسبت به سر و صدا حساس باشید یا اینکه همسایگان شما رفتارهای غیر معقولانه ای انجام دهند که از سر و صدای ناشی از آن در عذاب باشید. در حالت معمول شما نباید صدای گفتگوهای معمول همسایه یا فعالیتهای روزمره آنها را بشنوید ولی گاهی واقعا این صداها را هر روزه میشنوید و باعث ناراحتی شما میشود.

 

انواع عایق های صوتی برای استفاده در منازل و همچنین مکانهای مختلف صنعتی و به طور کل هر جایی که نیاز به کنترل صوت در جهت کاهش آلودگی صوتی وجود دارد.

استفاده از اطاقهای مجزای مجهز به عایق های صوتی می تواند ایده خوبی در طراحی 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 از بکارگیری کفپوشهای سخت، مانند سرامیک، بتن و چوب خودداری نمایید.

 

عایقكاري نقش بسيار مهمي در گرم نگه داشتن ساختمان در فصل زمستان و خنك نگه داشتن آن در فصل تابستان دارد. به كمك عایقكاري ميتوان يك خانه را در زمستان 5 درجه گرمتر و در تابستان 10 درجه خنكتر نگه داشت. به اين ترتيب علاوه بر كم شدن مصرف انرژي، از آلودگي محيط زيست نيز كاسته ميشود و منابع انرژي براي استفاده آيندگان حفظ ميگردد.

 

 

فاكتور مهم در انتخاب عایقها، ميزان مقاومت حرارتي آنها است. هر قدر اين مقاومت بالاتر باشد، عایق حرارت را كمتر از خود عبور مي دهد و صرفه جويي اي كه به همراه دارد افزايش مي يابد. پس به جاي ضخامت عایقها، بايد مقاومت حرارتي آنها با هم مقايسه شود. عایق هاي گوناگون با مقاومتهاي حرارتي برابر، از نظر ميزان صرفه جويي در انرژي همانند هستند و تنها اختلاف آنها در قيمت و محل كاربرد است. عایقها دو گروه اصلي دارند كه روش كار آنها كاملا متفاوت است:

• عایق هايي كه در ساختار آنها حبابهاي هوا وجود دارد و باعث كاهش هدايت حرارت ميشوند.

• عایق هايي كه حرارت را بازمي تابانند. پشت اين عایقها بايد حدود 20 ميليمتر فاصله هوايي تعبيه شود.

 

انواع عایق هاي متداول در ساختمان

فوم PVC

 

اين فوم ها به صورت نرم, سلول باز, سلول نیمه باز, نيمه سخت و سخت سلول بسته مي توانند باشند. از نظر عایق حرارتي فوم PVC سخت دو برابر گران تر از فوم هاي پلي استايرن و پلي يورتان است. در مقايسه با ديگر پلاستيك هاي سلولدار عایق حرارتي PVC مقاومت بالايي داشته و بسيارسخت است. فوم PVC سخت عایق حرارتي و صوتي بسيار خوبي بوده و نفوذ بخار و رطوبت در آن بسيار كم است. از آنجا كه مقاومت برشي فوم PVC بالاست سطح آن براي اعمال سيمان و گچ بسيار مناسب است. مزيت عمده فوم هاي PVC عملكرد بهتر آنها در برابر آتش نسبت به ساير فوم هاي پليمري است. از اين رو نوع پانل ها در كاربردهاي دريايي و ساختماني در اورپا پذيرفته شده اند.

 

 

اسفنج اوره فرمآلدئيد

 

با بکارگیری رزین اوره فرمالدئید، یک عامل فوم ساز و هوای فشرده شده ساخته می شود. وقتی که مخلوط وارد حفره های ساختمان پمپ می شود اوره و فرمالدئید ترکیب شده و به صورت یک فوم پلاستیکی عایق در می آیند. تحقیقات اخیر در مورد این فوم ثابت کرده که این فوم سرطان زا بوده و استفاده از آن ریسک بالایی به دنبال دارد. به همین دلایل امروزه از مواد مدرن تری مانند پلی یورتان (polyurethane) و رزین ملامین فرمالدئید (melamine formaldehyde resin) به عنوان جایگزین برای فوم اوره فرمالدئید استفاده می شود.

 

عایق سلولزي

 

عایق اليافي كه از كاغذ, مواد خام تخته كاغذي يا چوب با چسباننده ها, كند سوز كننده ها و ساير افزودني ها يا بدون آنها مشتق ميشود. سلولز بهتر از عایق پشم شيشه ساختمان ها را در برابر خسارت ناشي از آتش سوزي محافظت مي كنند. زيرا چگالي اين عایقها بيش از پشم شيشه است در نتيجه اكسيژن لازم، براي سوخت اجزاء ساختماني تامين نمي شود. دليل ديگر افزايش مصرف عایق سلولزي گنجايش بالاي بازيافت آن نسبت به هر ماده عایق ديگري است.

 

 

پشم سنگ

 

پشم سنگ جزو خانواده عایق هاي گرم ازنوع معدني، متشكل از الياف بسيار ظريف است. ماده اصلي اوليه براي توليد اين الياف سنگ آتشفشاني بازالت از خانواده سنگهاي آذرين و دولوميت مي باشد. محصول حاصله كاملا استريل مي باشد و نيز در برابر خطراتي مانند انگل، قارچ، باكتري و حشرات موذي مصونيت دارد. از آنجایی که پشم سنگ یک عایق سلول باز می باشد بعد از نصب آن نیازمند یک پوشش بخار بند می باشند. طول عمر پشم سنگ به اندازه عمر ساختمان می باشد. هزینه نگهداری آن حداقل است مگر آنکه دچار آسیب شده باشد. یکی از کاربردهای مهم پشم سنگ استفاده به عنوان ضد حریق می باشد. در حقیقت از این پوشش می توان برای محافظت سازه های فلزی، چاهک های آسانسور، تاسیسات الکتریکی، راهروهای فرار و... در مقابل حریق استفاده نمود.

 

 

نانو عایق ها

 

عایق حرارتی نانو ماده جدیدی از فناوری نانو می باشد که محافظ و عایق حرارتی مناسبی در مقابل هر سه نوع انتقال گرما شامل تشعشع، جابجایی و همرفتی می باشد. با این خصوصیت که می توان از آن براحتی در ساختمانهای در دست بهره برداری نیز استفاده نمود و هیچگونه تغییر ظاهری در ترکیب ساختمان ایجاد نمی کند. نانو عایق به عنوان جديدترين محصول عایق حرارتي توليد شده در جهان بوده كه با استفاده از تكنولوژي نانو توليد مي شود و داراي كمترين ميزان انتقال حرارت در ميان تمام عایقهاي موجود بوده و خصوصيت ويژه اين محصول مايع بودن آن است كه امكان استفاده از آن را توسط هر نوع وسيله رنگ آميزي فراهم مي كند. انواع توليدات اين تكنولوژي با خاصيت چسبندگي بالا امكان پوشش تمام سطوح را فراهم نموده و باعث جلوگيري از خوردگي زير عایق كه مهمترين مشكل لوله هاي عایق شده در صنعت نفت و گاز مي باشد را فراهم مي آورد. نانو عایق تنها عایقی است كه به راحتي همانند رنگ بر روي سطوح فلزي و غير فلزي توسط پيستوله، برس و رولهاي نقاشي مي توان استفاده كرد لذا با صرفه هزينه نسبتاً كمي و بدون هيچ گونه تغييري در فضاي ساختمان مي توان از هدر رفتن انرژي جلوگيري نمود.

 

 

عایق هاي حرارتي بر پايه مواد معدني

 

بارز ترين نقطه مشترك اين گروه يافت شدن مواد اوليه آنها چه به صورت خالص و يا ناخالص در معادن بوده و فراوري هاي انجام شده بر روي آن مواد ساختار مولكولي آنها را دگرگون ننموده است. در اكثر انواع عایق هاي اين گروه عنصر سليسيم (si)يكي از مواد اصلي بوده كه ساختار عایق بر پايه آن شكل گرفته است. این گروه از عایق ها تحمل حرارتي بالايي دارند و عموما جاذب رطوبت ميباشند (در برابر نفوذ رطوبت ضعيف ميباشند.)

 

عایق هاي سيليكات

 

اين نوع عایق ها از مواد معدني و الياف سراميكي همراه با ذرات سيليكا و اكسيد فلزات گروه قليايي مانند كلسيم, منيزيوم و يا آلومينيوم كه در دماي بالا به هم دوخته مي شوند ساخته مي شود. اين نوع عایقها به شكل پتوئي و يا به شكل آجري يكپارچه ساخته مي شود. در مقابل شوكهاي حرارتي مقاوم بوده و تحمل دماهاي بسيار بالا را دارد و غير قابل اشتعال است. در صورت مجاورت با رطوبت جاذب آن ميباشند كه مي بايست در مقابل آن محافظت شوند.

 

 

عایق هاي مركب يا چند لايه

 

گاهي استفاده از ساختار مركب و چند لايه در عایق ها بسيار موثرتر از استفاده از يك لايه عایق با همان ضخامت ميباشد. بكار گيري اين روش امكان مناسبي نيز براي جبران انقباض و انبساط طولي لوله ها در نقاط با درجه حرارت و شوك حرارتي بالا را ايجاد مينمايد. بكارگيري عایق هاي مركب و چند لايه روي اتصالات و پل هاي حرارتي باعث كاهش تلفات حرارت و در نتيجه ايجاد وضعيت بهتر و كاراتر و افزايش راندمان عایقي ميگردد و نيز يكي از كاربردهاي مناسب اين روش در محل هايي است كه نياز به كاهش ضخامت عایق كاري باشد.

 

 

عایق میکرو سرامیکی

 

از جمله دستاوردهاي فناوري نانو توليد نانوسراميكها و استفاده از آنها در صنعت رنگ و پوشش مي باشد. يكي از انواع اين مواد كه در ابعاد نانومتر توليد مي گردد آلومينا سيليكات ها هستند كه در صنعت رنگ به عنوان مواد افزودني عایق مورد استفاده قرار مي گيرد. سراميكها در ضخامت پوشش و فام رنگ هيچ گونه تاثيري نمي گذارند و بالعكس مي توانند به صورت شگرفي رنگ را تقويت مي نمايند. سطوح پوشش داده شده با اين مواد داراي مقاومت بالا در برابر ورقه اي شدن، خرد شدن، خش و سايش مي باشند. سراميكها به دليل داشتن جنس خاص مي توانند 95% حرارت خورشيد و 85% اشعه ماوراء بنفش را بازگردانند و بدين ترتيب بصورت لايه اي از فام رنگ محافظت نمايند و عمر پوشش را تا 6 برابر افزايش دهند و از اتلاف انرژي در بناها جلوگيري نمايند. پوشش هاي سراميكي علاوه بر داشتن خاصيت هاي ذكر شده داراي حالت آنتي باكتريال، عایق آب و عایق رطوبت مي باشند. ضريب نفوذ بخار آب در آنها برابر 1 بوده كه بدين ترتيب در مصارف ساختماني مي تواند باعث تنفس ساختمان گردد و در نتيجه باعث افزايش عمر بنا گردد.

 

 

منبع : کتاب اول