ساندویچ پانل پلی یورتان

ساندویچ پانل پلی یورتان ؛ ساختار و انواع

تاریخ انتشار: ۳ آذر ۱۳۹۲

ساندویچ پانل سازه ای سبک با هسته ای عایق مانند و جداره هایی عموما فلزی می باشد. بیشترین کاربرد ساندویچ پانل برای ساخت سوله ها و ابنیه سبک و عایق کاری شده است. مواد مورد استفاده در هسته ساندویچ پانل عموما از فوم پلی یورتان ( پلی اورتان )، پشم سنگ و فوم پلی استایرن می باشد.

ساندویچ پانل چیست؟

ساندویچ پانل سازه ای سبک با هسته ای عایق مانند و جداره هایی عموما فلزی می باشد. بیشترین کاربرد ساندویچ پانل برای ساخت سوله ها و ابنیه سبک و عایق کاری شده است. مواد مورد استفاده در هسته ساندویچ پانل عموما از فوم پلی یورتان ( پلی اورتان )، پشم سنگ و فوم پلی استایرن می باشد.

خواص عایق حرارتی هسته تشکیل دهنده ساندویچ پانل

در مقایسه خاصیت عایق حرارتی این سه نوع ماده باید گفت که خاصیت عایق حرارتی ۳۵ میلیمتر فوم سخت پلی یورتان برابر با ۵۰ میلیمتر فوم پلی استایرن و ۶۰ میلیمتر پشم سنگ می باشد. به بیان ساده تر فوم سخت پلی اورتان ۴۲ درصد نسبت به فوم پلی استایرن و ۷۰ درصد نسبت به پشم سنگ خاصیت عایق حرارتی بهتری دارد. مشابه همین مقایسه را می توان درباره ضریب انتقال حرارت (K-Factor) این سه نوع عایق مورد استفاده در هسته ساندویچ پانل ها انجام داد.

پوشش های جداره کناری ساندویچ پانل

از مواد مختلف با ضخامت های متفاوت برای پوشش دهی هسته ساندویچ پانل ها، بسته به کاربردهای مختلف آن ها به شکل ساندویچ هسته مابین دو پوشش کناری استفاده می شود. از انواد مواد مورد استفاده برای پوشش جداری ساندویچ پانل پلی اورتان می توان به ورق گالوانیزه، ورق فلزی رنگ دار، ورق آلومنیومی، فویل آلومینیومی، نایلون پلی اتیلنی و کاغذ نام برد.

پوشش ساندویچ پانل پلی یورتانی با ورق گالوانیزه، ورق های رنگ دار و ورق آلومینیومی عموما برای پوشش های بیرونی در معرض رطوبت و خوردگی کاربرد دارد حال آنکه پوشش ساندویچ پانل پلی یورتانی با فویل آلومینیومی، نایلون پلی اتیلن و کاغذ برای مصارف توکار مانند عایق کاری کف سردخانه ها از زیر لایه بتونی، کف سازه های دریایی و سایر موارد دیگر مورد استفاده واقع می شوند.

انواع ساندویچ پانل پلی یورتان

ساندویچ پنل پلی اورتان در انواع سقفی و دیواری مورد استفاده قرار می گیرد. مدل سقفی آن داراری ساختار ذوزنقه ای شکل است که برای هدایت مناسب تر نزولات آسمانی به این شکل خاص فرم دهی و تولید می شود. هریک از انواع ساندویچ پانل های سقفی و دیواری دارای ساختارهای نر و ماده مخصوص خود می باشند که در هنگام نصب و بهره برداری موجب سهولت کاربرد و درزگیری بهتر سازه می شوند.

ساندویچ پانل ها در ضخامت های مختلف ۴، ۵، ۶، ۸، ۱۰، ۵/۱۲ و ۱۵ سانتی متری و در طول های مختلف بسته به سفارش مشتری تولید و مورد استفاده قرار می گیرند. پانل های با ضخامت ۸ تا ۱۵ سانتی متر عمدتا برای مصارف ساخت فضاهای سردخانه ها و سازه های مورد استفاده در دماهای پایین بکار برده می شوند. حال آنکه پنل های پلی یورتان در ضخامت های ۴ تا ۶ سانتی متر معمولا در سازه های مسکونی، صنعتی، کانکس ها و بناهای پیش ساخته به کاربرده می شوند.

ضخامت ساندویچ پانل پلی یورتان تاثیر قابل توجهی بر مقاومت فشاری و تحمل بار آن نداشته و عامل موثر بر این مقاومت ها نوع ورق مورد استفاده و تعداد عاج ها و گام های بکار برده شده در ساختار ورق پوشش دهنده ساندویچی فوم پلی یورتان است.

مقاومت ساندویچ پانل های پلی یورتانی در مقابل آتش گیری و شعله پذیری

فوم پلی یورتان سخت مورد استفاده در ساندویچ پانل ها از نظر استانداردهای شعله پذیری و آتشگیری در سه کلاس B1، B2 و B3 دسته بندی می شوند. به دلیل ساختار آلی فوم پلی یورتان، این محصول شعله پذیری بالایی داشته و لزوم رعایت استانداردهای ایمنی آتش سوزی در میان آن ها بسیار بالا می باشد. کلاس B3 مواد فوم پلی یورتان از نوع شعله پذیر (معمولی)، کلاس B2 فوم پلی یورتان سخت از نوع خود خاموش شونده (کندسوز) و کلاس B1 فوم پلی یورتان از نوع خودخاموش کننده سریع (تقریبا نسوز) است.

همچنین نوع دیگری از فوم سخت پلی یورتان با نام فوم پلی ایزوسیوناریت PIR می باشد که کاملا در مقابل شعله مقاوم بوده و به اصطلاح فوم پلی یورتان نسوز نامیده می شود.

برحسب اینکه کلاس و نوع رفتار شعله پذیری و آتشگیری فوم های پلی یورتان چگونه باشد، ساندویچ پانل تشکیل شده از آن نوع هسته پلی یورتانی، کاربرد متفاوتی خواهد داشت.

ساندویچ پانل پلی یورتان به دو روش تولید پیوسته و تولید ناپیوسته تولید می گردد.

تولید ساندویچ پانل پلی یورتان به روش ناپیوسته Discontinuous

در این روش تولید که به صورت تزریق دو جزئی مواد پلی یورتان می باشد از یک دستگاه تزریق فشار پایین یا فشار بالای پلی یورتان برای تزریق دو جزء مواد پلی یورتان که یک جزء آن شامل پلیول ، کاتالیست و گاز  و جزء ایزوسیانات می باشد، استفاده می گردد.

در روش تولید ناپیوسته ساندویچ پانل پلی یورتان، جهت قالبگیری ساندویچ پانل از پرس ثابت استفاده می گردد که پس از جاگزاری ورق فرم دهی شده در دو سوی قالب درون، پرس هیدرولیک بسته شده و فشاری معادل ۲ تن بر مترمربع اعمال می شود. سپس با توجه به طول ساندویچ پانل پلی یورتان در حال تولید از یک یا چند حفره ایجاد شده در سطح جانبی پانل، مواد فوم پلی یورتان ترکیب شده از شیلنگی که به سر هد دستگاه تزریق متصل است به درون قالب تحت فشار ساندویچ پانل تزریق می شود.

میزان مواد پلی یورتان ساندویچ پانل بر اساس دانسیته ۲±۴۰ کیلوگرم بر مترمکعب محاسبه و تزریق می شود. زمان قالبگیری پانل ها در روش ناپیوسته نیز از ۱۵ دقیقه تا ۳۰ دقیقه وابسته به ضخامت پانل تولیدی در نظر گرفته می شود.

تولید ساندویچ پانل پلی یورتان به روش پیوسته  Continuous

در این روش تولید ، تزریق مواد فوم پلی یورتان به صورت چهار جزئی انجام می شود و از دستگاه فشار بالای تزریق جهت تزریق چهار جزء پلی ال، کاتالیست (اکتیواتور)، گاز و ایزوسیانات در نسبت های مختلف استفاده می گردد. معمولا کاتالیست تزریق شده DMCHA (N,N-dimethylcyclohexylamine) بوده و نوع گاز نیز وابسته به نوع سیستم تزریق می تواند از گازهای CFC (کلرو فلورو کربن) مانند گاز ۱۴۱B و یا گاز سیکلوپنتان CP انتخاب شود. به دلیل حجم مختصر تزریق، لزوم تزریق میزان دقیق مواد و خاصیت خورندگی گاز و کاتالیست، سیستم تزریق این دو ماده شامل پمپ، فلومتر و شیلنگ ها از نوع مرغوب استیل با پوشش های ضدخوردگی خاص انتخاب شده و مورد استفاده قرار می گیرد.

 نسبت تزریق گاز، کاتالیست، پلیول و ایزوسیانات به ضخامت ساندویچ پانل و سرعت تولید ان بستگی دارد. معمولا ساندویچ پانل های با ضخامت پایین تر را با سرعت بالاتر و پانل های ضخیم تر را با سرعت پایین تر تولید می کنند.

طول پرس متحرک حداقل ۱۸ مت و حداکثر ۳۴ متر در نظر گرفته می شود که در سرعت های مختلف تولید، پانل پلی یورتانی در حدود ۴ تا ۷ دقیقه در درون پرس متحرک قالبگیری می شود.

در روش تولید ساندویچ پانل پلی یورتان به روش پیوسته، کلیه ماشین آلات تولید مانند دستگاه رول فرمینگ، اتاقک گرمایش اولیه ورق، واحد تزریق چهارجزئی مواد اولیه فوم پلی یورتان، پرس متحرک ( دابل بلت )، واحد اندازه گیری و برش، واحد سرمایش و خنک کاری و بخش بسته بندی نهایی ساندویچ پانل های پلی یورتان تولیدی پیوسته می باشد.

برخی از ویژگی های کاربردی ساندویچ پانل پلی یورتان

عایق حرارتی بسیار خوب

عایق صوتی مناسب

 وزن سبک

نصب و اجرای آسان

امکان تولید با سرعت بالا

مقاومت فشاری مناسب

مقاومت در برابر رطوبت و خوردگی

 ظاهر مناسب تر و تنوع رنگی بالاتر

پلی اورتان چیست ؟

پلی اورتان چیست ؟

پلی اورتان چیست:

پلی اورتان یک پلیمر ترموست Thermoset میباشد که از ترکیب متیلن دی ایزوسانات با پلی اول ها و برخی افزودنی های شیمیای دیگر پدید می آید.

با انتخاب این افزودنی ها و تغییر شرایط شیمیایی و فیزیکی فرایند واکنش، میتوان خواص گوناگونی را برای کاربردهای متنوعی به وجود آورد.

همین ویژگی پلی اورتان باعث گسترش کاربرد آن در بخشهای مختلف زندگی شده است. این پلیمر به دلیل hygienic بودن به فرم الستومر در ساخت روکشهای مخازن، نقاله ها و بسته بندی در صنایع غذایی و دارویی، ساخت دستکشها، پوششها و سایر تجهیزات جراحی و اتاق عمل، قلب و سایر اعضای مصنوعی و… کاربردهای فراوانی دارد. همچنین شکل اسفنجی آن در تولید مبلمان ، تخت خواب، موکت و کفپوش و … به صورت گسترده استفاده می شود.. در صنایع اتومبیل نیز از فوم نرم (flexible foam) و فوم اینگرال (Integral skin foam) در ساخت قطعات تریم داخلی خودرو نظیر صندلی ها، قربیلک فرمان، دستگیره ها و … و به صورت structural foam در ساخت قطعاتی نظیر سپر خودرو استفاده می شود.

امروزه رنگها و پوششهای ضد خوردگی پلی اورتان نیز با توجه به عمر و دوام بسیار بالای آنها گسترش بسیاری یافته اند.

فرم دیگری از این مواد که به فوم سخت(Rigid foam) مشهور میباشد در صنایع تبرید و ساختمان به عنوان عایق حرارتی به صورت وسیع مورد مصرف قرار میگیرد که اختصاراً به آن PUR rigid foam اطلاق میشود.

این عایق از بدو اختراع، با توجه به اینکه بهترین ماده آلی عایق شناخته شده میباشد به صورت ویژه مورد توجه صنعت ساختمان قرار گرفت و پیشرفتهای بسیاری نیز در راستای بهبود خواص آن تا کنون صورت پذیرفته است.

ساندویچ پانل:

برای عایقکاری حرارتی ساختمان به صورت کلی از گروه عایقهای معدنی نظیر پوکه، پشم سنگ، پشم شیشه و… و یا گروه عایق های آلی نظیر انواع فوم های پلی استایرن، نئوپرن، پلی اتیلن و پلی اورتان استفاده میشود. عایق های آلی در سنوات اخیر به دلایل مختلفی نظیر سهولت تولید و مصرف انرژی کم در فرایند تولید، قیمت ارزان، وزن کم، عملکرد بهتر، و عمر طولانی ، عدم جذب آب و عدم لانه گزینی حشرات و حیوانات موزی به تدریج جایگزین عایق های معدنی شده اند.

در میان عایقهای آلی نیز فوم های پلی اورتان (دو دسته پلی اورتان پایه پلی استر و پلی اورتان پایه پلی اتر) با توجه به خواص آنها گسترش فوق العاده ای یافته اند که آمارهای افزایشی اعلام شده از سوی تولید کنندگان اصلی مواد اولیه این پلیمر یعنی BASF,DOW,BAYER,NIPPON و HUNTSMAN مؤید این مطلب میباشد.

از جمله ویژگیهای این ماده عبارتند از:

– بالاترین ضریب مقاومت رسانایی گرمایی در میان عایق های آلی و معدنی (برای مثال عملکرد ۲ سانتی متر پلی اورتان معادل ۳٫۶ سانتیمتر پلی استایرن میباشد)

– عدم جذب آب و رطوبت

– عدم لانه گزینی حشرات (این خصیصه در مورد پلی استایرن برعکس بوده وحشراتی نظیر سوسک خانگی علاقه مند به ایجاد حفره و تخمگذاری در پلی استایرن میشوند)

– قیمت مناسب

– Hygenic بودن و عدم بروز حساسیتهای پوستی و یا سایر مضرات مواد شیمیایی به لحاظ عدم انتشار مواد مضر به ویژه هنگامی که به صورت ساندویج پانل (دارای دو رویه فلزی) استفاده میگردد.

– کاهش بار مرده ساختمان

به منظور افزایش کارایی فوم سخت جهت کابری آسان و ایمن در ساختمان اغلب این محصول به صررت ساندویچ پانل آماده سازی میگردد. در این روش با افزودن دو لایه رویه اغلب فلزی به دو طرف یک پانل پلی اورتان خواص مکانیکی، دوام، ایمنی و زیبایی این محصول افزایش یافته و با توجه به نصب آسان ، عمر طولانی و کاهش قابل توجه تبادل حرارتی ساختمان به یکی از مصالح مورد علاقه سازندگان ساختمان تبدیل میگردد.

ایمنی:

مطالعات بسیاری در خصوص ایمنی این محصول چه مواد اولیه آن (به منظور اطمینان از سلامت کارگران و کارکنان در معرض مواد اولیه پلی اورتان یعنی متیلن دی ایزوسیانات و پلی اول ها) چه محصولات تولیدی از پلی اورتان (به منظور اطمینان از سلامت افراد در معرض تماس مستقیم با این محصولات) و چه خطرات ناشی از حوادث نظیر آتش سوزی صورت پذیرفته است.

مواد اولیه: توصیه شده است تماس با مواد اولیه این محصول با دستکش و عینک ایمنی صورت پذیرد. علیهذا درجه سمی بودن آنها در حدی نیست که خطرات جدی برای کارگران مرتبط پدید آورد. با توجه به نا محلول بودن دی ایزوسیاناتها در آب نیز ورود آنها به آبهای زیر زمینی و منابع آب و غذا بسیار ناچیز بوده و این مواد از این نقطه نظر ایمن میباشند. برخی تشابهات اسمی این ماده با مواد شیمیایی مظر دیگر نیز باعث حساسیت افکار عمومی نسبت به آن شده که به شرح ذیل میباشد.

– دی ایزو سیانات ارتباطی با سیانید ها نداشته و در تولید آنها به هیچ وجهی از سیانید ها استفاده نمیشود. پایه دی ایزوسیانات از پلی استر و یا پلی اتر میباشد. پس از ترکیب با پلی اولها و به وجود آمدن پلی اورتان نیز مانند بسیاری ترکیبات آلی دیگر نظیر چوب و الیاف طبیعی که دارای نیتروژن در ساختار خود هستند ، سیانید آزاد نمیکنند.

– دی ایزوسیانات ارتباطی با متیل ایزوسیانات که دارای بخارات سمی است ندارد و امکان تبدیل آن به این ماده نیز در شرایط طبیعی وجود ندارد.

– دی ایزوسیانات همچنین ارتباطی با ایزو تیو سیانات نیز ندارد.

– پلی اورتان ارتباطی با پلیمر یورتان (اتیل کاربامیت) ندارد.

محصولات تولیدی: ایمنی محصولات تولیدی پلی اورتان در حدی است که برای برخی کاربردهای پزشکی و صنایع غذایی تقریباً هیچ جایگزینی برای آن وجود ندارد و سایر محصولات پلیمری و حتی طبیعی از این جهت پس از پلی اورتان قرار میگیرند. استفاده از پلی اورتان در مبلمان و تخت خواب، یخچال، اسباب بازی کودکان و… و عدم ایجاد حتی ساده ترین حساسیتهای پوستی مؤید این نکته است.

در ارتباط با فوم های پلی اورتان تنها مورد مطرح، استفاده از گاز فریون ۱۱ به عنوان ماده فوم زا بوده است که با توجه به آسیب لایه ازن در اثر استفاده از آن، این ماده در سنوات گذشته حذف شده و هم اکنون در تولید ساندویچ پانل از R141b ، سیکلو پنتان ، آب و یا برخی مواد کم ضررتر دیگر استفاده میشود.

آتش سوزی: با توجه به پایه آلی این عایق بدیهی است این ماده نیز همچون سایر پلیمرها قابلیت سوختن دارد. البته این خصیصه نافی سایر خواص مثبت این ماده نشده است و کماکان به مدد نو آوری های صورت پذیرفته در زمینه کاهش خطرات آن در زمان آتش سوزی به صورت وسیع از آن استفاده میشود.

این نو آوری ها شامل معرفی برخی افزودنی های شیمیایی و معدنی سرکوب کننده آتش موسوم به Fire retardant ها و همچنین معرفی خانواده جدید فومهای سخت دیرسوز موسوم به Polyisocyanurate (پلی آیزوساینوریت) که اختصاراً PIR نامیده میشود شده است. البته فومهای کاملاً نسوز نظیر Phenolic foam نیز به بازار آمده است که مناسب کاربردهای نظامی و امنیتی است.

استانداردهای ایمنی ساختمان در امریکا و اروپا نظیر ASTM C1289 ، CAN/ULC-S704 ، DIN EN 13823 و استاندارد جدید DIN EN 14509 استفاده از پلی اورتان و پلی آیزوساینوریت را به صورت ساندویچ پانل برای فضاهای مختلف صنعتی، تجاری ، عمومی و مسکونی دسته بندی نموده و با رعایت نکات مندرج در این استانداردها، امکان استفاده از ساندویچ پانل برای عایق کاری سطوح خارجی این فضاها مجاز شمرده شده است.

مهمترین ویژگیهای ساندویچ پانل پلی اورتان و به ویژه پلی آیزوساینوریت در مواجه با آتش عبارتند از:

– PIR استانداردهای B2 و B1 را برای خطر آتش سوزی میگذراند.

– PIR پس از تماس با شعله مستقیم با تأخیر بسیاری مشتعل میگردد در حالیکه EPS یا سایر عایق های آلی بسیار زودتر

– PIR پس از اشتعال، با کنار بردن شعله مستقیم بلافاصله خاموش میگردد و نتیجتاً باعث گسترش آتش نمیگردد.

– PIR در هنگام سوختن ایجاد قطره شعله ور و یا ذرات شعله ور ننموده و باعث گسترش آتش نمیگردد.

– دمای اولیه مورد نیاز برای شعله ور شدن PIR بالاتر از PUR میباشد

– دود و گازهای آلاینده حاصل از سوختن PIR کمتر از PUR و EPS و سایر لوازم منزل نظیر مبلمان ، تخت خواب و الیاف مصرفی در فرش و .. که در آنها گاهی از ترکیبات آمین دار می شود است.

– وجود لایه های فلزی در دو طرف پانل مانع از تماس مستقیم شعله با PIR و همچنین مانع رسیدن اکسیژن به PIR و نتیجتاً تأخیر در آتش گرفتن آن مینماید.

– آیین نامه های طراحی ایمن ساختمانها نیز جهت کاهش مضاعف خطر، تدابیری را در جهت دوری منابع احتمالی آتش از این محصولات توصیه مینمایند.

parsian ۹۴-۰۷-۰۹

عایق صوت

عایق صوت

بـــا مـــــــــــــا آرامــــــــــــش را تجــــــــــــربه کـــــــــنـید!!!

 «STI ACOUSTIC INSULATION ROLL»

«عایق های صوتی خود چــسب STI با تکنولوژی و فنآوری CELL CLOSED»

• کارشناسی، طراحی و مشاوره حضوری
• تأمین کالا؛ عایق های صوتی STI با آخرین فنآوری و تکنولوژی روز دنیا جهت عایق صوت نمودن: دیوار های مشترک آپارتمان ها و منازل مسکونی، کف، سقف و …
  
• نصب و اجرای عایق های صوتی بر روی دیوارهای مشترک، کف، سقف و …
  
• نظارت و پشتیبانی بر اجرای عملیات عایق کاری صوتی

امروزه فراهم نمودن محیطی آرام و به دور از سر و صدای شهری یکی از دغدغه های مهم افراد در جامعه به شمار می آید. متأسفانه به دلیل کنترل نمودن و کاهش برخی از هزینه ها در عملیات ساخت و ساز و دست یافتن به سودی بیشتر، بسیاری از پروژه های در حال ساخت و یا ساخته شده در کشور (خصوصاً در سال های اخیر) فاقد عایق های صوتی و جاذب صدای استاندارد بوده که این امر موجب عبور صوت به محیط های پیرامون شده و آرامش افراد را تحت تأثیر خود قرار خواهد داد. جهت رفع این مشکل، می بایست از پوششی بر روی دیوارها، سقف، کف و … استفاده گردد تا صدای انتقالی به محیط های پیرامون تا حد قابل توجهی کاهش یابد.

• عایــــــق صوتــــــی یــا عایــــــق صـــــــــدا چــیـــــــســت؟

به منظور کاهش صوت و مقابله با صدای انتقالی (کاهش آلودگی صوتی) از محیطی به محیط دیگر، می بایست از پوششی استفاده گردد که به آن پوشش، عایق صوتی گفته می شود. عایق های فوم صداگیر خود چسب STI با بهره مندی از آخرین تکنولوژی روز دنیا (Cell Closed)، در کاهش صداهای انتقالی به محیط پیرامون نقش به سزایی را ایفا می نمایند. عایق های صوتی STI، جدیدترین و مدرن ترین نسل عایق های جاذب صدا در دنیا بوده (در مصارف صنعتی و ساختمانی برای دیوارهای مشترک، سقف، کف و …) و از لحاظ کیفی بسیار مطلـوب و کـارآمد می باشند.

شایان ذکر است از نظر جذب و کاهش صوت در طراحی و ساخت ساختمان ها و سازه ها دو موضوع بسیار مهم حائز اهمیت بوده که در ذیل به آن ها اشاره می گردد:

الف) چگونگی جذب صوت و صدای انتقالی (نوع عایق صوتی انتخابی)

ب) استفاده نمودن از بهترین مواد و مصالح در ساخت ساختمان ها (دیوار، سقف، کف و …)

• عـــایق صوتــــی دو رو صاف چسبدار جهت عایق صوت نمودن دیـــــوارهای مشـــــــترک آپارتمان ها و منازل مسکونی:

عایـــق صـــوت نمـــــودن دیـــــــــــوارهای مشــــــــترک: عایق های صوتی دو رو صاف چسبدار STI، جدیدترین، با کیفیت ترین و بهترین روش موجود در بازار جهت عایق صوت نمودن دیوارهای مشترک بین آپارتمان ها و منازل مسکونی (مابین دو واحد)، سقف، کف و … به شمار می آیند. عایق های صوتی دو رو صاف خود چسب STI به راحتی و با استفاده از قیچی و کاتر به اندازه و ابعاد دلخواه بریده شده و بدون نیاز به چسب مایع، پیچ و میخ، زیرسازی، فریم بندی و … بر روی سطح دیوار یا دیوارهای موردنظر نصب و اجرا می گردند. نصب و اجرای این نوع از عایق های صداگیر جاذب صدا آنقدر ساده و راحت بوده که مشتریان محترم نیز از عهده نصب و اجرای آن بر می آیند و در کوتاه ترین زمان ممکن و بدون نیاز به هیچگونه ابزار خاص و انجام عملیات اضافه ای می توان عملیات عایقکاری صوتی را بر روی دیوارهای مشترک و … اجرا نمود. سپس پس از اجرای عایق های صوتی چسبدار STI بر روی دیوار موردنظر جهت زیباتر نمودن نمای محیط خود می توان بر روی عایق های صوتی (فوم عایق صداگیر و عایق دیوار) از؛ کناف، چوب، MDF، دیوار پوش، ورق های کامپوزیت، کاغذ دیواری های ضخیم (آخرین پیشنهاد شرکت) و یا هر متریال سفت و محکم دیگر استفاده نمود. این نوع از عایق های صوتی به صورت رول بوده و ابعاد آن نیز با توجه به ضخامت انتخابی متغییر می باشد (بهترین پیشنهاد برای عایق نمودن دیوارهای مشترک: ضخامت ۲ سانتی متر به بالا می باشد) و عایق های صوتی STI جایگزین بسیار مناسبی برای عایق های سنتی و قدیمی موجود در بازار به شمار می آیند. در کاهش دادن صدای انتقالی مابین دو واحد، عواملی همچون: ضخامت دیوار مشترک (متأسفانه امروزه ضخامت دیوارهای مشترک از حد استاندارد یعنی: ۱۵ سانتی متر به ۱۰ یا ۸ سانتی متر کاهش یافته است)، مصالح به کار رفته در دیوار (استفاده نمودن از یک لایه سفال توو خالی)، میزان صوت انتقالی (دسیبل صدای انتشار یافته) و … نقش بسیار مهمی را ایفا می نمایند.

با توجه به موارد اشاره شده در فوق، مشتریان محترم می توانند با انتخاب نمودن ضخامت عایق فوم صوتی خود از ۷۰ تا ۹۰ درصد جذب صدا در محیط داشته باشند.

شایان ذکر است، عرض عایق های چسبدار صوتی و عایق دیوار صداگیر STI، یک متر و طول آن با توجه به ضخامت انتخابی عایق از سوی مشتریان محترم متغییر می باشد. عایق های صداگیر صوتی (عایق صوتی صداگیر) در یک رنگ یعنی مشکی تولید و تهیه می گردند، بنابراین اگر این عایق های جاذب صدا بر روی سطح پنجره نصب گردند، نورگیر محیط شما از بین خواهد رفت.

*(نمونه عایق های صوتی STI قبل از خرید به مشتریان محترم، جهت بررسی ارائه خواهد گردید)*

ابعاد رول عایق های صداگیر: (۱۰ * ۲cm: 1 ضخامت) و (۸ * ۲٫۵cm: 1 ضخامت)

عایق های دو رو صاف خود چسب STI بسیار با کیفیت بوده (دانسیته بسیار بالا و ساختار سلول بسته همراه با تزریق گاز نیتروژن در مواد اولیه ساخت عایق) و در بسیاری از کشورهای اروپایی و آمریکایی مورد استفاده قرار می گیرند.

به طور کلی تحقیقات انجام شده در این زمینه بر این نکته دلالت دارد که؛ استفاده نمودن از ۲ تا ۵ سانتی متر عایق صوتی با فنآوری نوین (تزریق گاز نیتروژن در عایق) در کاهش صوت و صدای انتقالی به محیط و داخل ساختمان بسیار تأثیر گذار است و این عایق های صوتی را می توان جهت کاهش دادن صوت استفاده نمود.

عایق های صوتی STI FLEX با فنآوری نوین = جایگزینی بسیار مناسب برای سایر عایق های سنتی و قدیمی از جمله: پشم شیشه، پشم سنگ، یونولیت، کناف و …

همچنین استفاده نمودن از عایق های صوتی نسل جدید (عایق صدا فوم صداگیر) یعنی عایق های صوتی STI یک راهکار مناسب و منطقی جهت جلوگیری از آلودگی صوتی بوده و جایگزین بسیار مناسبی برای کلیه مواد و مصالح قدیمی و سنتی از جمله: پشم شیشه، پشم سنگ، یونولیت، کناف، دیوار پوش، بلوک های سیمانی و … به شمار می آید.

شایان ذکر است استفاده نمودن از متریال سنتی و قدیمی به عنوان عایق صوتی که در بالا نیز به آن ها اشاره گردید، نمی تواند از لحاظ کیفی جوابگوی انتظارات شما مشتریان محترم باشد و این نوع مواد به علت معایب و نواقصی که دارند دیگر جایگاهی در صنعت ساختمان نداشته و با گذشت زمان، مواد و مصالح جدیدتری در بازار جایگزین مواد و متریال قدیمی و سنتی می گردد.

با عایقکاری صوتی (عایق جاذب صوت _ فوم عایق ابر صدا) و حدود ۲% هزینه بیشتر در ساختمان (عایق صوت نمودن تمامی بخش ها و قسمت ها) علاوه بر جذب صدا می توان بیش از ۴۰% در مصرف انرژی نیز صرفه جویی به عمل آورد.

• عـــایق صوتـــی شــانه تخــم مرغـــی چســـبدار و ســــاده:

شرکت سامان تهویه ایرانیان، اولین و تنها وارد کننده عایق های صوتی (فوم عایق صداگیر ابر شانه تخم مرغی) با فنآوری و تکنولوژی روز دنیا در کشور بوده و توانسته است با ارائه بهترین کیفیت در زمینه آکوستیک نمودن محیط، رضایت مشتریان محترم را جلب نماید. همچنین این شرکت مجهز به سیستم اندازه گیری و سنجش آلودگی صوتی (دسیبل سنج) بوده که می توان با استفاده از آن، میزان آلودگی صوتی را تخمین و راه حل هایی مناسب و مطلوب جهت رفع مشکل موجود ارائه نمود.

یکی دیگر از انواع عایق های صوتی شرکت STI، عایق صدا با ساختار شانه تخم مرغی می باشد و به دلیل ساختار شش وجهی ای که این عایق دارد موجب کاهش و تضعیف مکرر صوت می گردد و یکی از با کیفیت ترین عایق های صوتی موجود در دنیا به شمار می آید. از طرفی دیگر این عایق ها به دلیل ساختار داخلی سلول بسته ای که دارند، عایق حرارتی و برودتی نیز محسوب می گردند. جهت عایق نمودن (عایق ابر فوم صداگیر) پمپ آب و دستگاه ها می بایست اتاقکی ایجاد و عایق های فوم ابر شانه تخم مرغی را بر روی تمامی بدنه اتاقک نصب نمود.

عایق فوم صوت یا عایق صدای STI FLEX به دلیل چسبدار بودن دیگر نیازی به خریداری چسب مایع نداشته و می توان آن را بر روی هر سطح صاف و صیقلی اعم از فلز، چوب، نئوپان، MDF، شیشه، پانل و دیوارهای گچی و … به راحتی نصب و اجرا نمود.

نکته ای که می بایست در نصب و اجرای عایق صوتی (فوم عایق صداگیر) به آن توجه بیشتری نمود، این موضوع می باشد که قسمت شانه تخم مرغی یا شش وجهی آن می بایست رو به منبع آلاینده صوت قرار گیرد تا جذب صدا به خوبی انجام پذیرد.

این نوع عایق صوتی (فوم عایق صداگیر) جایگزین بسیار مناسبی برای عایق های سنتی و قدیمی پشم شیشه و پشم سنگ بوده که در مقایسه با عایق های قدیمی و سنتی از کیفیت فوق العاده ای برخوردار است. جذب صدای بالا، عمر مفید بالای ۳۰ سال، ضد آب و ضد حریق بودن، انعطاف پذیری فوق العاده، وزن بسیار سبک، چسبدار بودن و … از دیگر ویژگی ها و مزایای عایق صوتی STI FLEX به شمار می آید.

• عایق صوتی (عایق فوم صدا) دو رو صاف چسبدار جهت عایق کاری خودرو:

از دیگر موارد کاربرد عایق صوتی (دو رو صاف و ابر فوم شانه تخم مرغی)، می توان به آکوستیک نمودن فضای داخلی خودرو، استودیوهای ضبط صدا و موسیقی، اتاق سرور، اتاق های کنفرانس و آمفی تئاتر، سالن های تئاتر و سینما، منازل مسکونی (کف، سقف، دیوارها، مابین درز و شکاف های دیوار و …)، جلوگیری از سر و صدا و لرزش کانال های گالوانیزه (چسباندن عایق صوتی از بیرون یا داخل)، موتورخانه ها (آکوستیک نمودن دستگاه ها و پمپ های موجود در موتورخانه)، اتاقک و چاله های آسانسور، سالن های اجتماع، صداگیری داکت های فلزی و دستگاه های تهویه مطبوع (داکت اسپیلت)، اتاق های کمپرسور، دیزل ژنراتورها و همچنین کاهش و از بین بردن صدای حیوانات خانگی در منزل اشاره نمود.

همچنین جهت جلوگیری از صدای انواع دستگاه های موجود در مراکز صنعتی، کارخانه ها، مراکز تولیدی، ساختمان های مسکونی (پمپ های آب و یا دستگاه های موجود در موتورخانه) و … می توان با استفاده از متریال و مواد گوناگون نظیر: چوب، آلومینیوم، فلز و … در اطراف دستگاه موردنظر باکس و یا اتاقکی با ضخامت مطلوب ایجاد نمود و سطوح داخلی اتاقک (چهار ضلع + سقف) را با عایق صوتی (عایق صدا فوم ابر صوتی)، عایق نمود تا صدای انتقالی به محیط های اطراف به طور چشمگیری کاهش یابد.

عایق صوت (فوم صداگیر _ عایق صوت) با ساختار دو رو صاف شرکت STI نیز جهت جذب صدا بین تیغه دیوارها و دیوارهای مشترک، سقف، کف سازه ها و … مورد استفاده قرار می گیرد و صدای انتقالی به داخل محیط را کاهش می دهد.

راهکار مناسب جهت عایق صوت نمودن دیوارهای مشترک چیست؟
جهت عایق صوت نمودن یک دیوار مشترک مابین دو واحد می بایست از عایق های صوتی چسبدار STI به ضخامت ۲ تا ۵ سانتیمتری استفاده نمود. به این ترتیب که ابتدا یک لایه عایق جاذب صدا به ضخامت ۲ یا ۲٫۵ سانتیمتری به صورت عمودی بر روی دیوار نصب و در صورت نیاز لایه بعدی (لایه دوم) را به صورت افقی بر روی لایه اول اجرا می نماییم. پس از اتمام عملیات عایق کاری جهت داشتن ظاهری زیبا و مناسب و همچنین بالا بردن سطح کیفی کار (کنترل نمودن بیشتر صوت) و محافظت عایق در برابر ضربات مکانیکی و روزمره می بایست از یک لایه محافظتی نظیر؛ کاغذ دیواری ضخیم خارجی (آخرین پیشنهاد شرکت)، دیوار پوش، پانل گچی، چوب، گچ و خاک نمودن و … استفاده نمود. روش فوق بهترین پیشنهاد جهت کاهش صدای انتقالی به محیط تا به امروز می باشد.

عایق جذب صدای (عایق صوت دیوار فوم صدا و عایق صداگیر آکوستیک) شرکت STI با ساختار دو رو صاف از ضخامت ۶ تا ۵۰ میلیمتر موجود بوده و در دو نوع ساده و پشت چسبدار قابل ارائه می باشد. به طور مثال؛ اگر دیواری مشترک با محیط مجاور دارید، جهت آکوستیک نمودن آن محیط می بایست از دو لایه عایق صوتی چسبدار که ضخامت هر یک ۲۰ میلیمتر می باشد (۴ سانتی متر) استفاده نمایید. لایه اول به صورت عمودی و لایه دوم را به صورت افقی بر روی سطح دیوار نصب و اجرا نمایید تا صدای انتقالی به محیط شما تا حد قابل توجهی کاهش یابد. پس از نصب و اجرای عایق صوتی با ساختار دو رو صاف STI بر روی دیوار موردنظر می توان جهت داشتن ظاهری مناسب و زیباتر و بالا بردن کیفیت کار اجرایی، بر روی سطح عایق از یک لایه محافظتی نیز استفاده نمود. شایان ذکر است جهت آکوستیک نمودن سقف نیز از روش فوق استفاده می گردد.

انواع لایه های محافظتی جهت نصب و اجرا بر روی سطوح عایق های صوتی عبارتند از:

• تشکیل دیوار جدید (رابیتس بندی به همراه گچ و خاک)
  
• پانل گچی
• کناف
• دیوار پوش (در رنگ ها و طرح های گوناگون)
  
• ورق کامپوزیت
  
• چوب و MDF
• و …

بدیهی است چنانچه عایق صوتی (عایق صدا _ عایق فوم صوت) انتخابی از سوی آن مشتری محترم از ضخامت بیشتری برخوردار باشد، جذب صدای بالاتری داشته و از لرزش و انعکاس صوت تا حد قابل توجهی جلوگیری به عمل می آورد.

فوم عایق صدا و عایق فوم آکوستیک صوتی صداگیر با ساختار دو رو صاف نیز همانند عایق صوتی با ساختار شانه تخم مرغی جایگزین بسیار مناسبی برای عایق های سنتی و قدیمی پشم شیشه، پشم سنگ و یونولیت بوده و می توان آن را به راحتی بر روی هر سطح صاف و صیقلی نصب و اجرا نمود.

نوارهای درزگیر از جنس عایق شرکت STI جهت درزبندی پنجره، درب و کاهش صوت به داخل محیط به کار رفته که در ابعاد و سایزهای گوناگون قابل ارائه می باشد و جنس آن نیز همانند جنس عایق صوتی یا فوم صدا می باشد.

شایان ذکر است عایق های جاذب صدای شرکت STI (پنل صوتی) قابلیت برش به ابعاد و اندازه های دلخواه را داشته و می توان آن ها را به راحتی و با ابزاری ساده نظیر: کاتر و یا قیچی برش داد.

به طور کلی عایق صوتی شانه تخم مرغی، عایق فوم صوتی دو رو صاف و پنل های صوتی پلی یورتان بهترین گزینه و راه حل جهت کاهش صوت، لرزش و انعکاس صدا به شمار رفته و امروزه در اکثر کشورهای اروپایی، آمریکایی و آسیایی مورد استفاده قرار می گیرند.

عایق های صوتی شانه تخم مرغی، دو رو صاف و فوم های صداگیر PU بسیار انعطاف پذیر بوده و می توان آن ها را به راحتی و با توجه به هر نقشه اجرایی نصب و اجرا نمود.

انواع عایق های صوتی (فوم عایق صداگیر) شرکت STI عبارتند از:

۱) عایق صدا با ساختار شانه تخم مرغی شش وجهی:  

• جهت استفاده بر روی دیوار، سقف، اتاقک ها و باکس ها.

۲) عایق صوت با ساختار دو رو صاف (ساده و پشت چسبدار):

• جهت استفاده برای دیوارهای مشترک، کف، سقف و … .

۳) پنل های صوتی  پلی یورتان:

• جهت استفاده برای تیغه دیوارها و سطوح مشترک.

۴) عایق صداگیر PU (ساده و پشت چسبدار):

• جهت استفاده برای دیوارها، سقف و کف.

۵) فوم صوتی سفید رنگ از جنس پلی اتیلن:

• جهت استفاده نمودن برای دیوارها، سقف و کف.

۶) عایق صوتی به صورت لوله ای (جهت استفاده برای لوله ها):

• جهت استفاده برای تمامی لوله ها (لوله های آب مصرفی، فاضلاب و …)

شایان ذکر است ابعاد و اندازه عایق های صوتی STI با توجه به ضخامت انتخابی متفاوت بوده و هر کدام از عایق های جاذب صدا جهت کار مشخصی ساخته و تولید گردیده اند. به طور مثال؛ جهت جلوگیری و مانع شدن از صدای موتور اتومبیل به داخل بدنه، می بایست از عایق صوتی به ضخامت ۱۰ و یا ۱۳ میلیمتر استفاده نمود و جهت عایق صوت نمودن اتاقک و چاله آسانسور می بایست ضخامت های بالاتری را مدنظر قرار داد تا به نتایج مطلوب تری دست پیدا کرد.

عایق صوتی شرکت STI یا پنل صوتی (هر ۶ مورد عایق ذکر شده در فوق) دارای گواهینامه های معتبر داخلی و خارجی از جمله: وزارت راه و شهرسازی، اداره کل استاندارد، متالورژی رازی، پژوهشکده صنعت نفت، GB انگلستان، ASTM آمریکا، کشور سازنده و … بوده که این امر نشان دهنده کیفیت محصولات شرکت STI نسبت به سایر عایق های صوتی موجود در بازار می باشد.

شایان ذکر است تمامی عایق های صوتی (فوم های صداگیر و عایق ابر صوت) این شرکت (هر ۶ مورد)، جایگزینی بسیار مناسب و مطلوب برای عایق های سنتی و قدیمی پشم شیشه و پشم سنگ بوده که هر یک دارای مزایا و ویژگی منحصر به فردی می باشند. 

از دیگر نام های عایق صوتی می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

• عایق صوت یا فوم صداگیر
• عایق فوم صوتی دیوار
• عایق فوم صوت کف _ عایق صدای کف
• عایق جاذب صدا _ عایق صدا
• فوم صداگیر و عایق صوت
• و …

 برخی از ویژگی های عایق صوتی یا عایق صدا STI FLEX عبارتند از:

•       کاهش صدا از ۳۰ دسیبل به بالا (با توجه به ضخامت انتخاب شده)
  
•         دامنه عملکرد دمایی بسیار مناسب (۱۴۰ تا ۵۰ – درجه سیلسیوس)
  
•        چگالی ۴۵~۶۰ kg/m3
  
•          ضریب انتقال حرارت در صفر درجه سانتیگراد۰٫۰۳۳  w/m.k 
  
•      نفوذ آب ۲٫۸۲*۱۰^-۱۰ g/m.s.Pa
  
•         مقاومت در مقابل اشعه اوزون (در ۲۰۰ ساعت): بدون کرک و شکاف و ۲۰۲ MPa
  
•          کلاس B1 حریق
  
•         مقاومت در مقابل پارگی: بیش از  ۳ N/cm
  
•          مقاومت در مقابل مواد شیمیایی: عملکرد مقاوم در مقابل مصالح ساختمانی
  
•          مقاومت در مقابل اشعه UV: عدم وجود شکاف تا ۴۶۰ ساعت
  
•          نوع دود از نظر سمی بودن، برطبق استاندارد ZA3 Class: عالی

•          پشت چسبدار و بدون نیاز به خریداری چسب مایع
  
•          جدیدترین و مدرن ترین عایق صوتی (عایق صدا) موجود در دنیا
  
•          عمر مفید بالای ۳۰ سال، قابلیت رنگ پذیری و وزن بسیار سبک

 کلمات کلیدی عایق های صوتی جذب صدا عبارت انداز:

عایق دیوار، عایق فوم دیوار، عایق دیوار، ابر صداگیر، ابر صوتی، ابر صوت، عایق صوتی، فوم صوتی، عایق جاذب صدا، عایق صدا، فوم عایق صداگیر، عایق صدا، فوم صدا، فوم جاذب صدا، عایق صوتی دیوار، عایق صداگیر دیوار، عایق فوم صوتی کف، عایق کف، فوم صوت دیوار، عایق صوت دیوار، عایق صوتی، عایق سقف، فوم سقف، عایق فوم جاذب صوت، فوم جاذب صدا، عایق فوم صوتی، ابر صدا، صوت، ابر صداگیر صوتی، صداگیر دیوار، عایق های صوتی، فوم های صوتی، پنل صوتی، پنلهای صوتی، پنل های ابر صدا، پنل آکوستیک، فوم صوتی، عایق صدا، فوم صدا، عایق آکوستیک، عایق جاذب صدا، عایق دیوار، فوم دیوار، عایق صداگیر، فوم ابر آکوستیک، پنل جاذب صدا، عایق ابر صدا، عایق صوت، عایق صوت آپارتمان، عایق صوت دیوار، عایق ابر شانه تخم مرغی، فوم شانه تخم مرغی، فوم شونه تخم مرغی، فوم عایق تخم مرغی، فوم تخم مرغی، ابر شانه تخم مرغی، فوم صدا، عایق به شکل شانه تخم مرغ، عایق دیوار، عایق آکوستیک، فوم ابر آکوستیک، عایق صدا، ورق صوتی، ورق آکوستیک، شیت ابر آکوستیک و … .

عایق کاری حرارتی

 عایق کاری حرارتی

اهیمت صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه های سنگین انرژی بر کسی پوشیده نیست. به طور متوسط بیش از ۵۰% درآمد هر جامعه ای صرف تولید و یا خرید انرژی در آن جامعه شده و به طور متوسط ۴۰% کل انرژی مصرفی ,صرف سیستم های گرمایش و حرارتی می شود. عایق کاری و فرهنگ آن , در کشورهای توسعه یافته  یک اصل در طراحی و یک الزام در ساخت و ساز محسوب می شود,در هالی که اهمیت این اصل در کشور ایران جدی گرفته نشده است . لیکن در سال های اخیر , با توجه به هزینه های روز افزون انرژی در ایران و جهان به خصوص پس از برداشته شدن یارانه های انرژی , این مهم در بخش صنعتی و ساختمانی رشد چشمگیری داشته و فرهنگ عایق کاری حرارتی در کنار عایق های صوتی و ضد آتش , آینده ای امیدوار کننده در این زمینه را نید می دهد

عایق های حرارتی

عایق حرارتی عبارتند از موادی که از نرخ انتقال حرارت بین سیستم های فیزیکی مختلف می کاهند و به عبارت ساده تر از اتلاف انرژی گرمایی یک سیستم تا حد امکان جلوگیری می کنند.

همواره گرما از سیستم هایی که دمای بالاتری دارند به سیستم های با دمای کمتر ,جریان می یابد و این پدیده اجتناب ناپذیر است. اما می توان نرخ این جریان را به شدت کاهش داد و این هدف اصلی عایق های حرارتی است. عایق های حرارتی مختلف برای جلوگیری از مکانیزم های انتقال حرارت وجود دارند.

عایق کاری حرارتی ,اتلاف انرژی حرارتی را در بناها , سازه ها و ساختمان ها و همچنین صنایع و تجهیزات به حداقل رسانده و پیرو آن , منجر به صرفه جویی در هزینه های انرژی می شود. معمولا مدت زمان بازگشت سرمایه گذاری در عایق کاری , کم تر از یک سال است.

همچنین, از طریق بهینه سازی مصرف انرژی و صرفه جویی در هزینه های انرژی از طریق عایق کاری ,ظرفیت سیستم گرمایش و سرمایش مورد نیاز را نیز می توان کاهش داد و به این ترتیب از حجم سرمایه گذاری در سیستم های تهویه و گرمایش نیز کاسته می شود.

از دیگر مزایای عایق کاری می توان به کنترل دمایی بهتر , جلوگیری از یخ زدگی و شکست تجهیزات و بسته به نوع عایق , ایحاد مقاومت در مقابل صوت و آتش سوزی , اشاره کرد.

معمول است که در عایق کاری ساختمان ها و بناها, ضریب مقاومت گرمایی (R-value) عایق ها اهمیت دارد و بهینه بودن عایق با این پارامتر سنجیده می شود در حالی که در عایق کاری تجهیزاتی چون اجاق ها, کوره ها, فرها و یا راکتورها, ضریب انتقال حرارت (k) و همچنین گرمای ویژه (C) پارامترهای مورد سنجش عایق ها محسوب می شوند هرچند که ضریب انتقال حرارت (k) معکوس ضریب مقاومت حرارتی (R) می باشد.

عایق های حرارتی را می توان بر اساس شکل محصول نهایی,جنس ماده اولیه تشکیل دهنده عایق ,ساختار مولکولی عایق و محدوده دمای کارکردی دسته بندی نمود.

مزایای عایق کاری

۱- صرفه جویی در مصرف انرژی

۲- کنترل دمای سطح برای حافظت و ایمنی

۳- کنترل دمای فرآیند و پروسه

۴- جلوگیری از میعان و یا تبرید برروی سطوح سرد

۵- کاهش خطرات و آسیب به تجهیزات و مقابله با آتش سوزی، خوردگی و ضربه

۶- کاهش نویز

۷- کاهش مصرف منابع طبیعی

مقدمه ای بر انتقال حرارت

انرژی حرارتی: یک سیستم ترمودینامیکی می تواند انرژی های متنوعی را در خود داشته باشد. انرژی حرارتی بخشی از انرژی داخلی کل یک سیستم ترمودینامیکی است که با دمای سیستم خود را نشان می دهد. وقتی انرژی حرارتی، به هر روش یا مکانیزم ممکن، منتقل می شود اصطلاحا به آن انتقال حرارت می گویند. انتقال حرارت عبارت است از تبادل انرژی حرارتی درون یک سیستم و یا میان سیستم های فیزیکی مختلف که با هم اختلاف دما دارند.

حرارت از طریق سه مکانیزم مختلف انتقال می یابد: هدایت (Conduction) – همرفت (Convection) – تابش (Radiation)

(برای توضیحات بیشتر به بخش انتقال حرارت مهندسی مراجعه فرمایید)

هر سه مکانیزم انتقال حرارت ممکن است همزمان در یک سیستم اتفاق بیافتند. لازم به ذکر است که روش چهارمی نیز برای انتقال حرارت وجود دارد که عبارت است از انتقال جرم. مثلا اگر یک جسم گرم از جایی به جای دیگری منتقل شود، طبیعتا انرژی حرارتی آن نیز به همراهش منتقل می شود. این مکانیزم انتقال حرارت در مباحث عایق و عایق کاری، کابردی نداشته و به آن نیز پرداخته نمی شود. همچنین در مکانیزم های تبدیل انرژی نیز ممکن است انرژی حرارتی بدست آید ولی در علوم ترمودینامیک، به طور جداگانه بررسی شده و در انتقال حرارت دنبال نمی شود.

علت انتقال حرارت درون یک سیستم یا بین سیستم های مختلف، اختلاف دما و یا به عبارتی اختلاف در سطح انرژی حرارتی است. همواره حرارت از سطح انرژی بالاتر (دمای بالاتر) به سطح انرژی پایین تر (دمای پایین تر) جریان می یابد تا به تعادل حرارتی برسند (قانون دوم ترمودینامیک).

---

تعاریف

عایق (Insulation):

عایق عبارت است از ماده ای که نرخ انتقال جریان ماده یا انرژی را بین دو فضا کاهش داده یا آن را کاملا مسدود میکند. مثلا عایق های حرارتی نرخ انتقال حرارت (انرژی گرمایی) را به میزان چشمگیری کاهش می دهند و یا عایق های الکتریکی از جاری شدن جریان برق جلوگیری می کنند. عمده ترین عایق ها، عایق های حرارتی، صوتی، ضد آتش، الکتریکی و رطوبتی هستند.

هدایت (Conduction)

عبارت است از انتقال حرارت از طریق تماس اجرام مختلف که با هم اختلاف دمایی دارند. هدایت بین هر دو سطحی که اختلاف دمایی داشته و به صورت فیزیکی با هم در تماس باشند، اتفاق می افتد. نرخ انتقال حرارت به صورت هدایت، بستگی به جنس مواد و ضریب انتقال حرارت آنها و اختلاف دمای بین دو سطح دارد.

همرفت یا جابه جایی (Convection)

همرفت عبارت است از انتقال حرارت از طریق یک سیال مانند هوای پیرامون اجسام گرم و همچنین مایعات. هوا به عنوان اصلی ترین منبع انتقال حرارت به طریق همرفت شناخته می شود. در همرفت همواره هوای گرم به سمت هوای سرد جریان می یابد.

تابش (Radiation)

نور یکی از انواع انرژی است که اصطلاحا از طریق تابش، انتقال می یابد. در صورتی که نور به جسمی تابیده شود، آن جسم گرم می شود بدین معنی که انرژی نور در جسم تبدیل به حرارت می شود. همچنین، جسمی که نور می تاباند، گرما از دست می دهد. پس می توان نتیجه گرفت که تابش یکی از راه های انتقال حرارت است. بارزترین مثال رسیدن گرمای خورشید به زمین است، چراکه چون بین زمین و خورشید اتمسفری وجود ندارد (و تقریبا خلا است)، تنها راه انتقال حرارت از خورشید به زمین تابش بوده و هدایت و همرفت امکان پذیر نیستند.

لازم به ذکر است که تمامی اجسام تابش می کنند. وقتی نور به یک جسم تابیده می شود، کسری از آن جذب شده و کسری از آن انعکاس می یابد. کسر جذب شده مجددا توسط ماده، تحت فرکانس مشخصی بسته به جنس و رنگ سطح آن، تابش می یابد. در واقع علت اصلی که چشم می تواند اجسام را ببیند، تابش اجسام در یک فرکانس مشخص (رنگ) است. مقدار تابش اجسام، ارتباط مستقیم با درجه حرارت آنها دارد. مثلا بعضی مواد اگر بسیار داغ شوند، قبل ذوب، به رنگ کاملا قرمز در می آیند که نشان از تابش زیاد آنها دارد.

مواد عایق ضد تابش معمولا کسر جذب شده را به حداقل رسانده و کسر انعکاس را افزایش می دهند و به این ترتیب ماده انرژی از دست نمی دهد. به این دلیل است که عایق های ضد تابش اکثر به صورت فویل های صیقلی ساخته میشوند.

ظرفیت گرمایی و گرمای ویژه (Heat Capacity & Specific Heat)

ظرفیت گرمایی خاصیتی فیزیکی از ماده بوده و عبارت است از مقدار گرمایی که لازم است به ماده داده شود تا دمای آن یک واحد دما (مثلا یک درجه سانتی گراد یا یک درجه فارنهایت) افزایش پیدا کند. ظرفیت گرمایی را با C نشان می دهند و واحد آن در سیستم متریک J/⁰K (ژول بر درجه کلوین) می باشد.

همچنین، گرمای ویژه عبارت است از مقدار گرمایی که لازم است به واحد جرم ماده داده شود تا دمای آن یک واحد دما (مثلا یک درجه سانتی گراد یا یک درجه فارنهایت) افزایش پیدا کند. گرمای ویژه را معمولا با C_m نشان داده و واحد آن J/m⁰K (ژول بر جرم درجه کلوین) است. ظرفیت گرمایی جرم مشخصی از یک ماده برابر است با مقدار جرم ماده ضرب در گرمای ویژه آن.

در بیشتر سیستم های ترمودینامیکی، ظریفت گرمایی سیستم ثابت نیست و به پارامترهای مختلفی از جمله فشار و دمای سیستم بستگی دارد. برای اطلاعات بیشتر در این مورد رجوع شود به:

http://en.wikipedia.org/wiki/Heat_capacity

ضریب هدایت گرمایی – ضریب انتقال حرارت (Thermal Conductivity)

ضریب هدایت گرمایی (k) خاصیتی از ماده بوده و عبارت است مقدار انرژی گرمایی که ماده می تواند در واحد سطح، در واحد ضخامت و در واحد زمان و در دمای مشخصی، از خود عبور دهد. هرچه ضریب هدایت گرمایی کمتر باشد، نشان می دهد که ماده قابلیت انتقال انرژی گرمایی کمتری داشته و بیشتر برای عایق مناسب است. واحد ضریب انتقال حرارت در سیستم متریک W/m⁰K (وات بر متر درجه کلوین) و در سیستم اینچی Btu/hft⁰F (واحد گرمای بریتیش بر ساعت فوت درجه فارنهایت) می باشد.   BTU تقریبا ۱٫۰۵۵ ژول است. ضریب انتقال حرارت را با k نشان می دهند.

ضریب انتقال حرارت عایق های مختلف، بستگی به اختلاف درجه حرارت بین سطوح عایق، چگالی و عمر عایق دارد. معمولا هرچه درجه حرارت بالاتر رود، ضریب انتقال حرارت عایق ها نیز افزایش یافته و عملکرد عایق افزایش می یابد. همچنین، با کاهش چگالی و افزایش عمر، ضریب انتقال حرارت افزایش می یابد.

مقاومت حرارتی (Resistance Value)

ضریب مقاومت حرارتی که آن را با R نشان می دهند، برعکس ضریب انتقال حرارت است و درواقع مقدار مقاومت ماده در مقابل جریان انرژی گرمایی می باشد. مقدار دقیق R عبارت است از عکس ضریب انتقال حرارت (k) ضرب در ضخامت ماده (d) :

R=d/k

واحد مقاومت حرارتی در سیستم متریک m².⁰K/W (متر دو درجه کلوین بر وات) است. میزان بهینه بودن یک عایق را با مقدار R-value آن عایق می سنجند. هرچه ضریب R یک عایق بالاتر باشد، عایق بهتری بوده و گرما را کمتر از خود عبور می دهد. مثلا ضریب R برای بتون معمولی تقریبا ۰٫۰۸ در هر اینچ ضخامت است ولی پشم شیشه نرمال R-value برابر ۴ در هر اینج ضخامت دارد.

با توجه به رابطه R با k، نمی توان نتیجه گرفت که مثلا دو برابر کردن ضخامت، مقدار اتلاف انرژی را نصف می کند. بلکه نسبت R با ضخامت، نمایی است و با اضافه کردن مقدار عایق با ضخامت کم، اتلاف انرژی به میزان چشم گیری کاهش می یابد ولی بعد از آن، اضافه کردن ضخامت عایق تاثیر با شدت اولیه را نخواهد داشت. حتی در عایق کاری لوله ها، ممکن است با اضافه کردن ضخامت عایق، مقدار اتلاف انرژی بیشتر نیز بشود (به دلیل افزایش سطح و نتیجتا افزایش شار حرارتی – برای توضیحات بیشتر به انتقال حرارت یک بعدی خطی مراجعه فرمایید)

توجه شود که میزان بهینه بودن عایق های ضدتابش با ضریب انعکاس آن بیان می شود و نه با ضریب مقاومت حرارتی چرا که این عایق ها باید کسر نور جذب شده توسط ماده را به حداقل رسانده و کسر انعکاسی را به حداکثر برسانند. ضریب انعکاسی یک ماده عددی است همواره بین صفر و یک. ضریب یک بیان گر ماده منعکس کننده ایده آل است، به طوری که ۱۰۰% حرارت تابیده شده را منعکس می کند. به ضریب تشعشع مراجعه شود.

ضریب نفوذ رطوبت (Perm)

نفوذپذیری یا Permeability یکی از خواص فیزیکی مهم عایق ها بوده و مقدار نفوذ رطوبت یا بخار آب به عایق را نشان می دهد. نفوذ رطوبت به عایق حرارتی از آن جهت اهمیت دارد که رطوبت خود به عنوان پل حرارتی عمل کرده و عملکرد عایق حرارتی را به شدت کاهش می دهد.

 مقدار نفوذپذیری رطوبت به درون هر ماده ای را با واحد perm اندازگیری می کنند. واحد perm عبارت است از مقدار (برحسب واحد جرم) بخار آبی که در واحد زمان تحت واحد فشار از واحد سطح می گذرد.

 perm = g / t.A.p [g.s^-1.m^-2.Pa^-1]

در سیستم متریک، یک permعبارت است از ۱ گرم بخار آب که در روز، در فشار یک میلیمتر جیوه از یک مترمربع عبور میکند.

در سیستم SI، یک perm عبارت است یک نانوگرم بخار آب که در ثانیه، در فشار یک پاسکال از یک مترمربع عبور میکند.

در سیستم US (اینچی) یک perm عبارت است از یک گرین بخار آب (تقریبا معادل ۶۴٫۸ میلی گرم) که در ساعت، در فشار یک اینچ جیوه، از یک فوت مربع عبور می کند.

۱ metric perm = 1.51735 US perm ≈ ۸۶٫۸۱۲۳۳ SI perm

ضریب تشعشع (Emissivity) و ضریب انعکاس (Reflectivity)

ضریب تشعشع یک ماده که با (e) نشان داده می شود، عبارت است از نسبت میزان تابش انرژی حرارتی آن ماده به میزان تابش انرژی حرارتی یک جسم سیاه در یک دمای یکسان. در یک جسم سیاه e=1 درحالی که در مواد معمولی e<1 می باشد. ضریب تشعشع یک کیمیت بی بعد (بدون واحد) است. (جدول ضریب تشعشع مواد مختلف را می توانید در اینجا ملاحظه فرمایید.)

همچنین برای مواد ضریب انعکاس تعریف می شود. ضریب انعکاس متمم ضریب تشعشع است و مقدار انرژی حرارتی است که ماده انعکاس می دهد. به عبارت ریاضی: (ضریب تشعشع -۱) = ضریب انعکاس

هرچه مقدار ضریب انعکاس یک ماده بیشتر باشد (و ضریب تابش کمتری داشته باشد)، آن ماده برای استفاده به عنوان عایق ضدتابش مناسب تر خواهد بود.

جسم سیاه (Black Body)

وقتی نور به یک جسم تابیده می شود، کسری از آن جذب شده و کسری از آن انعکاس می یابد. کسر جذب شده مجددا توسط ماده، تحت فرکانس مشخصی بسته به جنس و رنگ سطح آن، تابش می یابد (به تابش مراجعه شود).

جسم سیاه ماده ایست ایده آل (ماده ای است تعریف شده و وجود خارجی ندارد) که ۱۰۰% انرژی تابشی را جذب میکند و در نتیجه ۱۰۰% نیز تابش خواهد داشت.

پوشش جوی (Weather Barrier)

عبارت اند از موادی که بر سطح خارجی عایق های حرارتی نصب شده و عایق را از اثرات جوی و آب و هوایی مانند تابش مستقیم نور خورشید، باران، برف و غیره، محافظت می کنند.

پوشش بخار (Vapor Retarder)

عبارتند از موادی که برروی عایق نصب شده و از عبور بخار آب رطوبت از درون عایق جلوگیری می کنند.

محافظ های مکانیکی (Mechanical Abuse Covering)

عبارتند از موادی که برروی سطح عایق نصب شده تا از صدمات فیزیکی و مکانیکی جلوگیری شود.

چگالش (Condensation)

چگالش هنگامی رخ می دهد که بخار سرد شده و تغییر فاز دهد و به مایع تبدیل شود.

پوشش های چگالش (Condensate Barrier)

عبارتند از موادی که معمولا به صورت لایه های داخلی در حائل های جوی استفاده شده و از چگالش رطوبت و بخار آب درون حفاظ جوی جلوگیری می نمایند.

عایق کاری صوتی

عایق کاری صوتی

یکی از مشکلات رایج در جوامع و بخش های صنعتی، آلودگی صوتی است. امروزه از عایق کاری صوتی، نه تنها در بخش های صنعتی، بلکه در بخش های اداری و خانگی نیز استفاده می شود، به طوری که در کشورهای توسعه یافته یکی از معیارهای ارزش گذاری بر ملک، علاوه بر عایق کاری حرارتی آن، عایق کاری صوتی آن ملک است. گرچه به این موضوع در کشورهای توسعه یافته به جد پرداخته میشود، اما متاسفانه از این مهم در کشور ایران به خصوص در بخش های اداری و مسکونی غفلت شده است. در دانشنامه عایق ایران سعی بر این است که با معرفی مفاهیم فنی عایق های صوتی، این مهم برای صنعت گران و دست اندرکاران ساخت و ساز شفاف شده و امید است فرهنگ عایق کاری صوتی و اهمیت سلامت فردی در طراحی ها وارد شود.

برای بررسی مکانیک صوت، انتشار آن، جذب، عبور و میرایی آن و عایق کاری صوتی، آشنایی با مفاهیم مقدماتی زیر الزامیست:

صدا چیست

در فیزیک، صدا عبارت است از ارتعاشی مکانیکی یک فضای گازی، مایع و یا جامد ارتجاعی (elastic). صدا نوعی انرژی مکانیکی محسوب می شود و هنگامی بوجود می آید که ذرات حول مرکز تعادل خود نوسان کنند.

صدا (و به طور کلی همه امواج) با پارامترهایی تعریف و توصیف می شوند که مهم ترین آنها عبارتند از:

طول موج (λ)، فرکانس (f)، دامنه نوسان (d) و سرعت موج (c)

 فرکانس(f): پارامتری است در موج یا هر ذره نوسان کننده و عبارت است از تعداد نوسانی که ذره نوسان کننده در هر ثانیه انجام می دهد و برحسب هرتز [Hz] بیان میشود.

طول موج(λ): فاصله ذرات هم فاز است، مثلا فاصله ذراتی که همگی در حداکثر دامنه نوسان قرار دارند. طول موج بر حسب متر [m] بیان می شود.

سرعت پیشروی: سرعت انتشار موج در فضا را سرعت موج (c) می گویند و برحسب متر بر ثانیه [m/s] بیان می شود.

دامنه نوسان(d): حداکثر فاصله جابه جایی ذره نوسان کننده از مرکز نوسان است و با واحد متر [m] بیان می شود.

محدود شنوایی انسان (Audible Frequency Range)

گوش انسان می تواند از فرکانس ۲۰Hz تا ۲۰۰۰۰Hz را بشنود و فرکانس های پایین تر از این محدوده و بالاتر از آن، توسط گوش انسان تشخیص داده نمی شوند. در زیر نمودار محدوده فرکانس و شدت صوت قابل شنیدن توسط گوش انسان ارائه شده است.

باندهای اکتاو (Octave Bands)

برای بررسی، ارزیابی، رتبه بندی و دیگر مسائل تکنیکی عایق های صوتی و پدیده های مربوط به صوت، نه تنها سطح توان صوت مهم است بلکه توزیع فرکانسی آن صدا نیز از اهمیت برخوردار است.

معمولا یک صدا، از چندین فرکانس مختلف تشکیل شده است. همچنین، تحلیل صدا معمولا در دامنه فرکانسی گسترده­ای (مثلا ۲۰Hz-20000Hz) انجام می شود.

برای تحلیل فرکانسی، اول باید دامنه فرکانسی را به بازه های کوچک تر تقسیم بندی کرد. این کار می توان به دو روش انجام داد. در روش اول، طول بازه ها برابر است. مثلا بازه ها به طول ۱۰Hz هستند و دامنه فرکانسی به بازه های مثلا [۰-۱۰Hz], [10-20Hz], … [۱۹۹۹۰-۲۰۰۰۰] تقسیم بندی می شود. در روش دوم نسبت عدد بزرگ به کوچک بازه مساوی است و مثلا همیشه عدد بزرگ بازه (حد بالای بازه) ۲برابر عدد کوچک بازه(حد پایین بازه) است. مثلا بازه به این صورت تقسیم بندی می شود: [۹۰-۱۸۰], [۱۸۰ – ۳۶۰], [۳۶۰-۷۲۰]. اگر نسبت حدبالای بازه به حد پایین بازه ۲ باشد، به چنین بازه هایی باندهای اکتاو می گویند.

تقسیم بازه فرکانسی به روش باندهای اکتاو، از نظر درک شنوایی انسان بسیار بهتر است. رایج ترین باند اکتاو، اکتاو ۱/۳ (یک سوم) است که نسبت حد بالایی به حد پاینیی بازه، جذر مرتبه سوم دو (تقریبا ۲۶/۱) می باشد. اکتاوهای ۱/۱۲ و ۱/۲۴ نیز در تحلیل فرکانسی استفاده می شوند.

 

دسیبل (dB)(Decibel):

دسیبل واحدی است لگاریتمی (با پایه ۱۰) برای نشان دادن نسبت دو مقدار. این نسبت می تواند نسبت دو مقدار فشار، توان، شدت صوت، ولتاژ یا هر پارامتر قابل اندازگیری دیگری باشد. در آکوستیک، سطح فشار صوت (p با واحد پاسکال Pa) و سطح توان صوت (P با واحد توان W) و سطح شدت صوت (I با واحد W/m²) به صورت دسیبل و نسبت به یک مقدار مرجع تعریف می شوند. در حقیقت هر پارامتر قابل اندازگیری را می توان برحسب دسیبل بیان نمود. برای تعریف دقیق تر دسیبل مراجعه فرمایید به:

http://en.wikipedia.org/wiki/Decibel

 توان صوت (Sound Power)

 از آنجایی که صوت نوعی موج مکانیکی است و هر موج نیز انرژی محسوب می شود، صوت نیز انرژی مکانیکی بوده که به آن انرژی آکوستیک می گویند. مقدار انرژی خروجی در واحد زمان از منبع صوتی را توان صوتی می نامند و واحد آن وات [W] است. سطح توان صوت (Sound Power Level) با دسیبل نسبت به یک سطح مرجع بیان می شود.

Sound Power Level [dB]

L_W = 10 Log (P/P₀)   Reference value P₀ = 10^-12W

مثلا منبع صوتی با شدت توان صوتی ۱W، سطح توان صوتی دارد برابر با:

L_W = 10 * Log (1 / 10^-12) = 120 dB

فشار صوت (Sound Pressure)

فشار صوت یا فشار آکوستیک، عبارت است از مجذور میانگین مربعات اختلاف فشار (با فشار اتمسفر) که بوسیله عبور صوت از یک فضا پدید آمده است و با واحد پاسکال اندازگیری می شود. سطح فشار صوت (Sound Pressure Level – SPL) با دسیبل نسبت به یک سطح مرجع بیان می شود.

Sound Pressure Level [dB]

L_P = 10 log (p/p₀)       Reference value p₀ = 20μPa =20*10^-6 Pa

سطح فشار صوت (Sound Pressure Level – SPL)

وقتی که صوت منتشر می شود، انرژی آن در طول فاصله کم می شود. برای اندازگیری شدت صوت در فاصله های مختلف، از متغیر سطح فشار صوت استفاده می شود. با فرض اینکه صدا به صورت کروی در فضا منتشر شده و سطح مانعی نیز بین منبع انتشار و محل اندازگیری وجود نداشته باشد، رابطه سطح فشار صوت با سطح توان آن به صورت زیر است:

L_P = L_W + 10* Log (1/4πr²) (dB)

مثلا منبع صوتی با شدت صوت ۶۰dB، در فاصله ۲۰ متری شدت صوتی برابر ۲۳dB و در فاصله ۴۰متری شدت صوتی برابر ۱۷dB خواهد داشت:

L_P(20m) = 60dB + 10Log(1/4π۲۰^۲) = ۲۳dB

L_P(40m) = 60dB + 10Log(1/4π۴۰^۲) = ۱۷dB

شدت صوت (Sound Intensity)

شدت صوت به صورت مقدار متوسط انرژی که صوت در واحد سطح در یک راستای مشخص منتقل می کند، تعریف می شود و واحد آن وات بر متر مربع [W/m²] است. سطح شدت صوت با دسیبل نسبت به یک سطح مرجع بیان میشود.

سطح مرجع شدت صوت I₀ به گونه ای تعیین می شود که فشار صوت و شدت صوت در راستای انتشار در یک میدان صوتی، هردو یک مقدار داشته باشند. به همین دلیل بیشتر مواقع به جای فشار صوت از شدت صوت استفاده می شود.

Sound Intensity Level [dB]

L_I = 10 Log (I/I₀)       Reference value I₀ = 10-12 W/m²

جدول زیر شدت صوت تولیدی از منابع صوتی مختلف را برای مقایسه ارائه می کند.

شدت صوت (dB)	توضیح	مثال
۰	آستانه شنوایی	اتاق تست صوتی
۱۰	بسیار ساکت	تنفس معمولی
۲۰	ساکت	نجوا با یک نفر در یک اتاق ساکت
۳۰	ساکت	خانه معمولی – رادیو آرام – مکالمه معمولی
۴۰	معمولی	رادیو – دفتر کار ساکت – موتور خودرو سولو
۵۰	شلوغ	مکالمه در محل کار
۶۰	شلوغ	دفتر کار شلوغ – رادیو بلند
۷۰	سر و صدای بلند	خیابان شلوغ – مشاجره
۸۰	سر و صدای بلند	جاروبرقی – برهم زدن درب
۹۰	بسیار شلوغ و سروصدای بلند	درون اتوبوس شهری – چاپخانه
۱۰۰	بسیار شلوغ و سروصدای بلند	صدای بوق خودرو از فاصله ۶ متری – اره برقی در فاصله ۱ متری

برای بررسی عملکرد عایق کاری صوتی از مدل ها و ضرایب مختلفی استفاده می شود. معروف ترین و پرکاربردترین این ضرایب عبارتند از: ضریب کاهش صوت نرماله شده (Rw) و کلاس انتقال صوت (Sound Transmission Class) که دومی مخصوص استانداردهای آمریکا می باشد. (برای آشنایی بیشتر با این ضرایب به بخش اصول عایق کاری صوتی – معیارهای اندازگیری مراجعه فرمایید.)

سرعت صوت

سرعت موج در هوا مستقل از فرکانس بوده و تنها تابعی از دمای محیط است:

c = 331.4+0.607t

که t درجه حرارت هوا برحسب درجه سانتی گراد است.

در هوای معمولی (حدودا ۲۰^۰C) سرعت صوت تقریبا ثابت بوده و برابر است با تقریبا c ≈ ۳۴۰m/s .

در مواد دیگر و در دمای ۲۰^۰C سرعت صوت متغیر است مثلا در:

شیشه: ۵۵۰۰-۶۰۰۰m/s

آلومینیوم/ فولاد: ۵۱۰۰m/s

چوب: ۳۴۰۰-۴۵۰۰ m/s

سیمان / بتون: ۴۰۰۰m/s

آجر: ۳۶۰۰m/s

یخ: ۳۱۰۰m/s

آب: ۱۵۰۰m/s

پشم های معدنی: ۱۸۰m/s

همواره بین سرعت، فرکانس و طول موج رابطه ای برقرار است: c = f * λ

از آنجایی که سرعت صوت تنها تابعی از دمای هوا (یا فضایی که در آن منتشر میشود) میباشد، در دمای ثابت، سرعت آن ثابت خواهد بود. بنابراین با افزایش فرکانس در سرعت مشخص، طول موج کم می شود و بلعکس. به عبارت دیگر، همواره فرکانس و طول موج نسبت عکس با یکدیگر دارند.

مکانیزم های انتقال صوت

معمولا دو نوع مکانیزم انتقال صوت وجود دارد: ۱- هوابرد (Airborne) و ۲- ضربه (Impact)

در مکانیزم هوابرد، آلودگی صوتی مستقیم از طریق هوا از منبع صوتی، منتقل می شود مانند سروصدای خودروهای درون خیابان، تجهیزات مکانیکی، سیستم های تهویه، سیستم سینمای خانگی همسایه مجاور.

در مکانیزم ضربه، آلودگی صوتی از درون خود اجزاء سازه منتقل می شوند، مانند صدای قدم زدن افراد واحدهای بالاسر، ضربه به دیوار مجاور، بستن درب. به مکانیزم انتقال صوت ضربه، صوت سازه برد (Structure Borne Sound) نیز گفته می شود.

برای انجام عایق کاری صوتی، می بایست تمامی مکانیزم های انتقال صوت مد نظر قرار گیرند.درها، پنجره ها و دریچه­ ها برای جلوگیری از آلودگی صوتی محیطی (Ambient) عایق شده و خود اجزاء ساختمان نیز، دارای لایه های عایق های صوتی باشند. خوشبختانه، بسیاری از موادی که در عایق کاری حرارتی استفاده می شوند و مانند پشم سنگ و پشم شیشه، به عنوان عایق صوتی نیز بکار می روند و نیاز به افزودن لایه های مجزا در اجزاء ساختمان نیست. اگرچه عایق هایی نیز وجود دارند که مخصوص صوت بوده و یا خود دیوارها به گونه ای طراحی می شوند (مانند دیوارهای دوجداره به همراه فنر) که خود عایق صوتی محسوب می شوند.

جذب صدا و کاهش صدا (Sound Absorption & Sound Reduction)

باید توجه شود که عایق صوتی و جاذب صوتی مفاهیم متفاوتی هستند. منظور از عایق صوتی، ماده ای است که انتقال صوت را در فضا کاهش می دهد درحالی که منظور از جاذب صوتی، ماده ای است که از انعکاس صوت از سطوح مختلف جلوگیری می کند.

  

وقتی صدا به یک مانع برخورد می کند، مانند هر موج دیگری، قسمتی از آن انعکاس یافته و قسمت دیگر درون مانع منتشر می گردد. موجی که از درون مانع منتشر می شود، قسمتی از آن جذب می شود به خاصیت میرایی (damping) ماده بستگی دارد و قسمت دیگر از مانع عبور می کند و دوباره در فضا منتشر می شود.

 به عبارت ساده:                   I_I = I_R + I_A + I_tr

I_i: شدت صوت اولیه موج برخورد کننده به دیوار            I_r: شدت صوت موج منعکس شده

I_a: شدت صوت موج میرا شده                                I_tr: شدت صوت موج منتشر شده از درون مانع

معمولا برای ارزیابی یک عایق صوتی، قدرت آن را در کاهش شدت صوت می سنجند. منابع صوتی مختلف، میزان شدت صوت تولیدی متفاوت دارند.

ضریب جذب صوت (Absorption Coefficient)

ضریب جذب صوت، خاصیتی از ماده است که نشان می دهد ماده می تواند چقدر از موج منتشر شده را جذب کند. این ضریب همواره عددی بین صفر و یک است به طوری که عدد یک بیانگر جذب ۱۰۰% و عدد صفر جذب صفر درصد را نشان می دهد. عدد بزرگ تر ضریب جذب صوت همیشه بیان گر بهتر بودن ماده برای عایق کاری آکوستیک نیست و این ضریب بر زمان طنین اثر می گذارد. عدد مناسب ضریب جذب صوت باید متناسب با کاربر سازه و اتاق مورد نظر تعیین شود.

میرایی (Attenuation)

وقتی صوت از درون یک محیط (چه سیال و چه جامد) منتشر می شود انرژی آن تقلیل می یابد. علت این پدیده به دو دلیل است: اول انکسار و پخش شدن موج و دوم جذب. ترکیب اثرات انکسار و جذب پدیده میراشدن موج را بوجود می آورد.

نرخ کاهش (Decay Rate)

عبارت است از نرخ کاهش شدت صوت یا میرایی صدا پس از خاموش شدن منبع صوتی در اتاق. در یک اتاق با دمای ثابت، نرخ کاهش ثابت بوده و متناسب با زمان طنین (Reverberation Time) اندازگیری می شود.

فرکانس بحرانی (Critical Frequency)

در عایق کاری آکوستیک ساختمان ها، فرکانس بحرانی وقتی رخ می دهد که سرعت صوت در هوا برابر با سرعت انتشار امواج در پارتیشن یا پنل شود. در فرکانس بحرانی، مکانیزم اصلی انتشار صوت درون پنل تغییر می کند و ضریب کاهش صوت پنل به طور چشمگیری کم می شود. فرکانس بحرانی به نوع ماده عایق و ضخامت پنل بستگی دارد. (به قسمت کاهش صوت هوابرد مراجعه فرمایید)

زمان طنین یا تناخنش (Reverberation Time)

زمان طنین عبارت است از مدت زمانی که طول می کشد تا شدت صدا، بعد از خاموش شدن کامل منبع صوتی، به مقدار ۶۰dB کاسته شود. (برای اطلاعات بیشتر به آکوستیک اتاق مراجعه فرمایید.)

parsian ۹۴-۰۷-۰۹