يقدم هذا المقال تقارير حول أساسيات نقل الحرارة، متطلبات التهوية والهواء، اعتبارات التوسع والانكماش، الخصائص الأساسية للعزل الحراري، تركيب أنظمة العزل الحراري، التوصيلات الحرارية المحسوبة والإقامة التحويلات وبناء المباني، يغطي الدليل مجال العزل الحراري كما هو مطبق في مجال البناء، يناقش التوصيل الحراري وآثار المناخ على مواد البناء وقرارات البناء وخصائص ووظائف العزل الحراري والاعتبارات الاقتصادية لاستخدام الطاقة والحفاظ عليها.

منتجات العزل تختلف من حيث اللون، الانتهاء من السطح والملمس، التكوين الأساسي، والأهم من ذلك، الأداء، والمواصفات من المواد التي تؤدي إلى عزل هو قرار على أساس علمي، ولكن نجاح المواصفات تعتمد على فهم محدد ليس فقط الأداء الرياضي، ولكن العوامل المحيطية التي يمكن أن تؤثر في التركيب النهائي.

من أجل تحديد العزل بشكل صحيح، يحتاج المحدد إلى فهم الأسباب التي تجعله يعمل، وتطبيق التكنولوجيا الصحيحة على أي تفاصيل بناء معينة، في فهم أكثر العمليات اكتمالا التي تجعل العزل يعمل، بل والعوامل التي تمنعه من العمل، وسوف يكون المتخصصين في وضع أقوى بكثير لتحديد المواد الصحيحة للتطبيق الصحيح.

العزل من خلال وزارة المياه و الكهرباء

توفر وزارة المياه و الكهرباء امكانية المعاينة لمختلف المباني المدنية و الحكومة بغرض توفير مختلف طرف العزل الحراري الذي يمكن أن يساعد في حماية المبنى من حدوث تلفيات ناتجة عن الانعاكسات الحرارية و غيرها ، و يتم ذلك من خلال العمل على استخراج شهادات العزل الحراري تخص هذا الأمر من خلال الوزارة.

بخار الماء والهواء لا يمكن فصلها كما الغازات، سوف تتقاسم الشركة فقط عندما يتم الوصول إلى ضغط البخار المشبع، أي أن كمية الماء (وإن كانت في شكل بخار) تتجاوز مستوى الحرارة المتاح للحفاظ عليها كغاز (بخار)، وبالتالي تتكثف.

– يؤدي التكثيف إلى إطلاق هذه الحرارة الكامنة، و يغير نسبة درجة الحرارة إلى بخار الماء، وبمجرد تغييره بعيدا بما فيه الكفاية سوف تبدأ العملية مرة أخرى، تتبع أنظمة الطقس العالمية دورة متشابهة للغاية.

– إذا كان الهواء لا يزال ثابتًا وجافًا، فسيكون بمثابة عازل عالي الكفاءة، ومع ذلك، إذا تم تسخين الهواء، فإن تركيبه الجزيئي يتوسع ويصبح أقل كثافة مقارنة بالهواء المحيط به، وبالتالي يرتفع.

– ومع تقدمه أكثر من مصدر الحرارة، يبدأ في البرودة، تتقلص الجزيئات وتزيد من الكثافة وتراجع الظهر، جزيئات الهواء في حالة تدفق مستمر، تعتمد على درجة الحرارة المحيطة، والتدخل من أي نقطة، أو مصادر الحرارة الخلفية.

– هذه العملية لنقل الحرارة “الحراري” معقدة بسبب حقيقة أن الهواء سوف يبرد بمعدل يعتمد على كمية تشبع بخار الماء، كلما زاد التشبع، أبطأ التبريد.

أداء العزل الحراري

المواد العازلة تحد من تدفق الطاقة (الحرارة) بين اثنين من الهيئات التي ليست في نفس درجة الحرارة، يعزى أداء العزل الأكبر مباشرة إلى التوصيل الحراري للعازل، وهذا يعني معدل نقل كمية ثابتة من الطاقة عبر سمك معروف للمادة.

التوصيل الحراري

– التوصيل الحراري ثابت لأي مادة معينة، ويقاس بوحدة W/ mK (واط لكل كيلفن متر)، كلما زادت القيمة، كانت الموصلية الحرارية أفضل، سيكون للعوازل الجيدة قيمة منخفضة قدر الإمكان. الصلب و الخرسانة لديها التوصيل الحراري عالي جدا، وبالتالي المقاومة الحرارية منخفضة جدا، هذا يجعلهم عوازل فقيرة.

– سوف تصبح قيمة أي مادة أعلى بزيادة في درجة الحرارة، على الرغم من أن الزيادة في درجة الحرارة ستحتاج إلى أن تكون مهمة لهذا الحدوث، وتكون متغيرات درجة الحرارة في معظم المباني بشكل عام ضمن التحمل الذي يجعل أي تغيير في قيمة التوصيل الحراري ضئيلاً.

المقاومة الحرارية

المقاومة الحرارية ويشار إلى أن ‘R’ قيمة المواد، هو منتج من التوصيل الحراري وسمك، و القيمة R يحسب من سمك المواد مقسوما على التوصيل الحراري وأعرب في وحدات m2K / W (كلفن متر مربع لكل واط). أي أنه كلما زاد سمك المادة، زادت المقاومة الحرارية.