العزل الحرارى Heat Insulation :
العزل الحراري هو استخدام مواد لها خواص تساعد في الحد من تسرب وانتقال الحرارة من خارج المبنى إلى داخله صيفاً، ومن داخله إلى خارجه شتاء ويمكن تقسيم الحرارة التي تخترق المبنى والتي يفترض التخلص منها باستعمال أجهزة التكييف للحفاظ على درجة الحرارة الملائمة إلى ثلاثة أنواع هي :
1-الحرارة التي تخترق الجدران والأسقف والأرضيات.
2-الحرارة التي تخترق النوفذ والأبواب والفتحات الأخرى
3-الحرارة التي تنتقل عبر فتحات التهوية.
وتقدر الحرارة التي تخترق الجدران والأسقف في أيام الصيف بنسبة 60-70 % من الحرارة المراد إزاحتها بأجهزة التكييف . وأما البقية فتأتي من النوافذ وفتحات التهوية.
و تقدر نسبة الطاقة الكهربائية المستهلكة في الصيف لتبريد المبنى بحوالي 66% من كامل الطاقة الكهربائية المستهلكة. ومن هنا تنبع أهمية العزل الحراري لتخفيض استهلاك الطاقة الكهربائية المستخدمة فى أغراض التكييف؛ وذلك للحد من تسرب الحرارة خلال الجدران والأسقف لتحقيق الهدف الوظيفى الملائم للمسكن وتقليل التكلفة
معامل الانتقال الحراري
ويعبر عن المعدل الزمني لمرور التيار الحراري بالوات (watt, w) من خلال العناصر الإنشائية داخل وخارج المبنى، ويرمز. له ب U ووحدة القياس له هي : وات/ م2 س°.
وقيمة معامل الانتقال الحراري ضرورية لمعرفة كفاءة العازل الحراري ، بحيث كلما قلت قيمة معامل الإنتقال الحراري تزداد قدرة العزل الحراري.
معامل التوصيل الحرارى
وهو كمية الحرارة التي تمر خلال وحدة من المساحة للعنصر الإنشائي بعامل اختلاف درجة حرارة مئوية واحدة، ووحدة القياس له هي : وات/ م . س°.
طرق إنتقال الحرارة :
تنتقل الحرارة خلال المواد عن طريق وسائل الإنتقال فيزيائياً ، وهي التوصيل، الحمل، الإشعاع التي يمكن تعريفها كما يلي :
أ) التوصيل
هو إنتقال الحرارة من خلال جزيئات الجسم الصلب الأسخن (الأعلى حرارة) إلى جزيئاته الأكثر برودة (الأقل حرارة) والملامسة للجزيئات الساخنة فيه.
ب) الحمل
وهو إنتقال الحر ارة في السوائل وكذلك الغازات المتحركة . ويتم نتيجة لحركة الجزيئات الساخنة للسائل أو الغاز.حيث ثشكل هذه الحركة تيارات الحمل والتي بدورها تعمل على توازن درجة حرارة السائل أو الغاز . ففي الغاز كالهواء يكون إنتقال الحرارة بالحمل في الهواء المحيط بمصدر الحراراة فترتفع جزيئات الهواء الملامسة لمصدر الحرارة لأعلى بسبب تمددها وخفة وزنها ويحل محلها جزيئات من الهواء البارد الذي يجري تسخينه أيضاً ليصعد إلى الأعلى ناقلا الحرارة خلال جزيئاته.
ج) الإشعاع
وهو. تحول الطاقة الحرارية في جسم ما إلى طاقة حرارية إشعاعية (طاقة ثشع إلى خارجه) وإنتقالها إلى جسم أخر. يقوم بدوره بتحويلها إلى طاقة حرارية . والأشعة الحرارية هي عبارة عن موجات كهرومغناطيسية ثشبه موجات الضوء ومختلفة عنها في طول الموجة وتسمى بالأشعة فوق البنفسجية وبالتالي فهي تحتاج إلى وسط مادي تنتقل من خلاله وبذلك يحدث الإنتقال للطاقة الحرارية إشعاعياً .حتى في الفراغ
فوائد العزل الحراري
1-ترشيد استهلاك الطاقة الكهربائية أثناء عمليات التبريد والتدفئة، بنسبة قد تصل إلى 30 – 40%
2-حماية العناصر الإنشائية للمبنى والمحافظة على الأثاث من تغيرات دراجات الحرارة
3-رفع مستوى الراحة والسلامة الصحية لساكني المبنى
4-تخفيض تكاليف شراء أجهزة التكييف والتدفئة من خلال تقليل سعتها
5-التقليل من التلوث البيئي والانبعاث الحراري والضجيج