العزل الحراري..
أحدث التقنيات لاحتواء غلاف المبنى الخارجي بالكامل
“إحساس دافيء في الشتاء وبارد في الصيف”، هذا ما توفره أحدث تقنيات العزل الحراري من أجل الحفاظ على المنزل بدرجة حرارة مرغوبة، مستقلًا عن المناخ الخارجي ومعزولًا عنه.
ويعد مفهوم العزل الحراري ليس حديثًا، فهو ببساطة نظام يحد من التبادل الحراري، ليحتوي الحرارة داخل المباني في المناطق الباردة، ويمنع دخولها في المناطق الحارة.
تطوير نظم العزل الحراري
واستخدم العزل الحراري منذ عقود طويلة، حيث أدرك البشر أهمية نظم العزل الحراري في المباني السكنية خاصة، للحد من تكاليف الطاقة المتمثلة في أنظمة التدفئة والتبريد، وكذلك للوصول إلى حالة الارتياح الحراري التي قد لا توفرها تلك الأنظمة الاصطناعية.
مع التطور، ظهرت المباني الخرسانية المسلحة التي لا تصد حرارة أو برودة، كما أنها أصبحت ثالث أكبر مستهلك للوقود الأحفوري بعد قطاعي الزراعة والصناعة، لذا أصبحت الحاجة ملحة لتطوير نظم العزل الحراري.
يعتبر تسرب الهواء وعدم كفاية العزل من الأسباب الرئيسية لإهدار الطاقة في معظم المنازل الحديثة، وهو ما يحدث نتيجة لحركة الهواء من الخارج إلى الداخل أو لإحداث توازن في الحرارة أو الضغط، ويتسبب في تكاليف غير ضرورية، وبيئة أقل راحة، وقد تصحبه مخاطر صحية. في حين تؤدي مكافحته عبر استخدام مواد العزل الجيدة إلى تقليل تكاليف استهلاك الطاقة بنسبة تصل إلى 40%.
أنواع العزل الحراري الحديثة
مواد العزل الحديثة هي مواد تقلل عملية الانتقال الحراري من خارج المبنى إلى داخله أو العكس، وخاصة عند التفاوت الكبير في درجات الحرارة بينهما.
وتطبق هذه المواد على غلاف المبنى الخارجي بالكامل والذي يشمل السقف العلوي والجدران الخارجية والنوافذ والقباب والأبواب الخارجية من خلال ملء الجدران أو التجاويف الموجودة بالمباني، ما يكسب المبنى خصائص عزل حرارية ممتازة، وأحيانًا خصائص أخرى مثل المتانة والقدرة على مقاومة الحرائق، أو حتى عزل الصوت.
الصوف الزجاجي
يوجد العديد من أنواع العوازل الحرارية، من أهم تلك الأنواع وأكثرها شيوعًا، الصوف الزجاجي ويطلق عليه أيضًا “الفيبر جلاس” ويتكون من ألياف زجاجية دقيقة للغاية، يتم تشكيلها على صورة ألواح بإضافة مواد رابطة وقد تغلف تلك الألواح برقائق الألومنيوم العاكسة أو رقائق البولي إيثيلين أو الورق المقوى المقاوم للاشتعال.
ويُعد الصوف الزجاجي واحد من أكثر مواد العزل انتشارًا وصداقة للبيئة. يتم استخدامه بشكل شائع في العديد من أشكال العزل المختلفة: البطانية (اللفائف)، والحشو السائب، ويتوفر أيضًا كألواح صلبة.
يأتي بعد ذلك، الصوف الصخري أو المعدني ويشبه الصوف الزجاجي لكنه مصنوع من معادن مرنة طبيعية أو اصطناعية.
العوازل العضوية
وهناك أيضًا العوازل العضوية وأشهرها السليلوز والبولي ستايرين، ويتكون عازل السليلوز من المنتجات الورقية المعاد تدويرها، وبصورة أساسية ورق الصحف. وقد اُستخدم لفترات طويلة بسبب مصدره المستدام وفعاليته من حيث التكلفة مقارنة بالبدائل الأخرى.
أما البولي ستايرين، فيستخدم بشكل شائع لصنع لوح رغوي. فهو نوع من عوازل التعبئة الرخوة المكونة من حبيبات صغيرة من تلك المادة.
الفوم والطلاء
يعتبر عزل الفوم من التقنيات الحديثة الفعّالة في تحسين الراحة الحرارية والصوتية في المباني. يستخدم الفوم على نطاق واسع في البناء لمزاياه المتعددة، ومن بين هذه المزايا القدرة على عزل الحرارة والصوت بفعالية.
تعتمد هذه التقنية على استخدام رغوة عازلة توضع على سطح السقف أو الحائط. تتميز الفومات العازلة بقدرتها على تقليل تسرب الحرارة وتوفير عازل حراري فعال.
أما الطلاء الحراري، فتعتمد هذه التقنية على استخدام طلاء حراري يعكس الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء، مما يقلل من امتصاص الحرارة ويحسن كفاءة العزل الحراري.
وبالرغم من كونها أنظمة فعالة في خفض استهلاك الطاقة والوصول إلى الارتياح الحراري، إلا أن لتلك الأنظمة مخاطر وعيوب، كما أن أمامها معوقات تحد من تطبيقها على نطاق واسع.