العزل الحراري
العزل الحراري هو منع الحرارة من الانتقال بين الأجسام، أو التقليل من انتقالها؛ وانتقال الحرارة من جسمٍ إلى آخر عملية طبيعيّة حيث إنّها تنتقل من الأسطح الأكثر حرارة إلى الأسطح الأقلّ حرارة عند التلامس المباشر فيما بينها، والطريقة الوحيدة لوقف انتقال الحرارة بينها هي من خلال عزلها حرارياً، ويُشير العزل الحراري إلى استخدام العوازل التي تحدّ من التبادل الحراري بين سطحين مختلفين في الحرارة، فهو مصمّم لحفظ الحرارة داخل المنازل والتي تكون باردة في فصل الشتاء، وتحدّ دخول الحرارة إلى المنازل في فصل الصيف والتي تكون فيها درجة الحرارة عالية.
يتمّ العزل الحراري باستخدام مواد خاصّة من شأنها العمل على عكس الإشعاعات الحرارية عن الأجسام، بدلاً من امتصاصها، ويكون استخدامها من خلال وضعها ما بين السطحين أو الجسمين المتلامسين، حيث إنّ لهذه العملية العديد من المميّزات التي سنعرفكم عليها في هذا المقال، هذا بالإضافة إلى ذكر بعض الأمثلة على المواد العازلة للحرارة والأسس الصحيحة لاختيارها.
المواد المستخدمة في العزل الحراري
هنالك الكثير من المواد المستخدمة في عملية عزل الحرارة، والتي قد تأتي من عدّة مصادر، منها:
- العوازل الحرارية المستخرجة من المصادر الحيوانيّة كالصوف أو الشعر.
- العوازل الحراريّة من المصادر النباتية كالقطن.
- العوازل الزجاجية كاللباد، والذي يعدّ من أكثر المواد المستخدمة في العوازل الحرارية حول العالم.
- العوازل الصناعيّة كالمطاط والسائل الرغوي، والتي تكون إمّا على شكل بخاخ أو على شكلٍ ألواح.
- العوازل السائلة.
أسس اختيار المواد العازلة
لا بد من ذكر أنّ اختيار المواد العازلة للحرارة تعتمد على العديد من العوامل والمقاييس، نذكر منها:
- أن لا تؤثر على الإنسان وعلى صحته.
- القدرة على مقاومة امتصاص بخار الماء، لمنع تشكل العفن أو تجمع الكائنات الطفيليّة.
- مقاومة الاجهاد الناتج عن الفروقات الكبيرة في درجة الحرارة.
- أن تكون مقاومتها عالية للتفاعلات الكيميائيّة.
- مقاومة الحرائق، ولا سيما في الأماكن القابلة للتعرّض إلى حرائق كالمطاعم أو المختبرات وغيرها.
- القدرة على منع انتشار البكتيريا.
- أن تكون صلبة ومقاومة للكسر.
- القدرة على مقاومة نفاذ الماء.
- أن تكون ذات أبعاد ثابتة، وغير قابلة للتمدّد.
- أن تكون ذات خواص ميكانيكية جيدة.
- أن تكون المواد العازلة منخفضة التوصيل الحراري.
ميزات استخدام العزل الحراري
- الاحتفاظ بدرجة حرارة مناسبة في المباني.
- التخفيف من استهلاك الطاقة الكهربائيّة.
- التقليل من التكاليف الماليّة عند الاستغناء عن أجهزة التكييف كالمراوح.
- تخفيف العبء على محطّات إنتاج الطاقة.