پاسخ سریع پلیاستایرن منبسط (EPS)
پاسخ سریع پلیاستایرن منبسط (EPS) ؛ که در بازار ایران اصطلاحاً یونولیت/پلاستوفوم خوانده می شود، یک λ ثابت برای همه محصولات و جرمهای حجمی ندارد. در پیوست 7 ویرایش پنجم مبحث 19، برای بازههای مختلف جرم حجمی، مقادیر مرجع λ ارائه شده است. برای انرفوم، مقادیر مندرج در مدارک فنی محصول مبنای این مقالهاند.
در جرم حجمی برابر و برای رسیدن به مقاومت حرارتی یکسان، یونولیت/پلاستوفوم عمومی به ضخامت بیشتری نیاز دارد.
برای جرم حجمیهای بالاتر از 20 kg/m³، اگر یونولیت/پلاستوفوم فاقد مقدار λ اختصاصی و قابل استناد باشد، محاسبه بر اساس مقادیر مرجع مبحث 19 انجام میشود. در این حالت، ضخامت محاسباتی عایق حدود 17% تا 21% بیشتر از Enerfoam به دست میآید.
برای یونولیت/پلاستوفوم عمومی، مقادیر λ مندرج در پیوست 7 مبحث 19 مبنای محاسبه قرار گرفته است. برای Enerfoam نیز از مقادیر λ مندرج در گواهینامه فنی محصول استفاده شده است
مشخصات کامل فنی و سایر محصولات Enerfoam در صفحه اطلاعات تخصصی Enerfoam قابل مشاهده است.
دو کمیت اصلی در محاسبات حرارتی
- λ؛ ضریب هدایت حرارتی: ویژگی حرارتی ماده است. هرچه λ کمتر باشد، در ضخامت یکسان مقاومت حرارتی بیشتری ایجاد میشود.
- R؛ مقاومت حرارتی لایه: از ضخامت و λ به دست میآید. هرچه R بیشتر باشد، مقاومت لایه در برابر عبور حرارت بیشتر است.
- اعداد این صفحه مربوط به مقاومت حراتی خود لایه عایق هستند؛ نه مقاومت حرارتی کل بام، دیوار یا کف.
کدام ردهها (گریدها) از محصولات Enerfoam در این مقاله بررسی می شوند؟
انرفوم خانواده تختههای عایق حرارتی پلیاستایرن منبسط برای پوسته ساختمان است. در این مقاله سه رده (گرید) زیر بررسی میشوند:
رده (گرید) محصول
جرم حجمی اسمی
ضریب هدایت حرارتی λ طبق گواهینامه فنی
کاربرد متداول پیشنهادی
Enerfoam Plus
20 kg/m³
0.036 W/(m·K)
دیوارهای پیرامونی، عایقکاری عمومی و کفهای مسکونی با بار معمول
Enerfoam Pro
25 kg/m³
0.033 W/(m·K)
بام تخت، کف و دیوار؛ گرید مرجع کاربردهای ساختمانی
Enerfoam Max
30 kg/m³
0.033 W/(m·K)
بام و کف با نیاز مکانیکی بیشتر، سردخانه و کاربردهای تخصصی
نکته: گریدهای Enerfoam Pro / Enerfoam Max از نظر ضریب هدایت حرارتی مورد استفاده در این مقاله تفاوتی ندارند. انتخاب Enerfoam Max زمانی معنا پیدا میکند که پروژه به عملکرد مکانیکی بالاتری نیاز داشته باشد؛ نه برای گرفتن مقاومت حرارتی بیشتر در ضخامت یکسان.
ضریب هدایت حرارتی (λ ) یونولیت/پلاستوفوم در نبود مقدار اختصاصی برای محصول.
| جرم حجمی ρ | λ مرجع W/(m·K) |
|---|---|
|
7–10 kg/m³ |
0.056 |
|
10–13 kg/m³ |
0.050 |
|
13–15 kg/m³ |
0.047 |
|
15–19 kg/m³ |
0.044 |
|
19–24 kg/m³ |
0.042 |
|
24–29 kg/m³ |
0.040 |
|
29–40 kg/m³ |
0.039 |
منبع: مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان، ویرایش پنجم (1404)، پیوست 7 «ضرایب انتقال حرارت مواد و مصالح».
در نبود λ اختصاصی و قابل استناد محصول، مقدار مورد استفاده در محاسبات از پیوست 7 مبحث 19 و متناسب با جرم حجمی تخته انتخاب میشود.
دامنه جدول در این مقاله عمداً تا 40 kg/m³ محدود شده است؛ چون تمرکز این صفحه بر جرمهای حجمی متداول بازار عایق ساختمانی ایران است.
مقایسه ضریب هدایت حرارتی (λ ) انرفوم با مقدار مرجع پیوست 7 در جرمهای حجمی متناظر
رده (گرید) محصول
جرم حجمی
λ مرجع پیوست 7
λ Enerfoam
افزایش ضخامت محاسباتی با λ مرجع پیوست 7، برای R یکسان
Enerfoam Plus
20 kg/m³
0.042 W/(m·K)
0.036 W/(m·K)
16.7%
Enerfoam Pro
25 kg/m³
0.040 W/(m·K)
0.033 W/(m·K)
21.2%
Enerfoam Max
30 kg/m³
0.039 W/(m·K)
0.033 W/(m·K)
18.2%
این جدول دقیقاً چه چیزی را نشان میدهد؟
ستون آخر از نسبت λهای مورد استفاده در محاسبات به دست آمده است. مقایسه بین مقادیر λ مرجع پیوست 7 و مقادیر اختصاصی مورد استناد انرفوم انجام شده است. اگر محصول دیگری مدرک فنی معتبر با مقدار اختصاصی λ داشته باشد، ارزیابی آن باید بر اساس همان مدرک انجام شود.
هرچه ضریب هدایت حرارتی λ کمتر باشد، در ضخامت یکسان مقاومت حرارتی بیشتری حاصل میشود؛ بنابراین برای رسیدن به R یکسان میتوان از تخته عایق نازکتری استفاده کرد.
چرا λ انرفوم در دانسیته مشابه از مقدار مرجع پیوست 7 کمتر است؟
مقدار λ پیوست 7 یک مقدار مرجع عمومی است؛ اما λ انرفوم از آزمون اختصاصی خود محصول به دست آمده است.
برای جرم حجمی 30 kg/m³، λ انرفوم 0.033 و مقدار مرجع پیوست 7 0.039 W/(m·K) است.
ضریب هدایت حرارت پلی استایرن منبسط عمومی
(اصطلاحاً یونولیت / پلاستوفوم )
واحد
علامت
مشخصه
–
–
–
20
25
30
m^3
ρ
جرم حجمی
0.056
0.050
0.047
0.044
0.042
0.040
0.039
kg/(m.K)
λ
ضریب هدایت حرارتی
ضرایب هدایت حرارت یونولیت پلاستوفوم عمومی در نبود گزارش آزمایشگاهی معتبر بسته به جرم حجمی آن از پیوست 7 ویرایش پنجم مبحث ۱۹ استخراج شده است.
ضریب هدایت حرارت پلی استایرن منبسط انرفوم ENERFOAM
واحد
علامت
مشخصه
7-10
10-13
13-15
15-19
19-24
24-29
29-40
m^3
ρ
جرم حجمی
–
–
–
0.036
0.033
0.033
kg/(m.K)
λ
ضریب هدایت حرارتی
ضرایب هدایت حرارت محصول پلی استایرن منبسط انرفوم بسته به جرم حجمی از گزارشات گواهینامه فنی مرکز تحقیقات مسکن استخراج شده و قابل استفاده در طراحی می باشند.
جرم حجمی (کیلوگرم بر متر مربع)
شکل 1 — مقایسه λ مرجع پیوست 7 با مقادیر انرفوم بر حسب جرم حجمی.
مقاومت حرارتی چگونه محاسبه میشود؟
R = d / λ
| نماد | معنی | واحد |
|---|---|---|
|
R |
مقاومت حرارتی لایه |
m²·K/W |
|
d |
ضخامت لایه |
m |
|
λ |
ضریب هدایت حرارتی |
W/(m·K) |
مثال سریع: تخته 12 cm با جرم حجمی 25 kg/m³
Enerfoam Pro
R = 0.12 / 0.033 = 3.64 m²·K/W
یونولیت/پلاستوفوم با مقدار مرجع پیوست 7 برای بازه 24–29 kg/m³:
R = 0.12 / 0.040 = 3.00 m²·K/W
برای رسیدن به R ≈ 3.64 m²·K/W با λ = 0.040 W/(m·K)، ضخامت محاسباتی حدود 14.55 cm میشود. یعنی از نظر محاسبات حرارتی:
در انتخاب اجرایی، ضخامت نهایی معمولاً به ضخامت قابل تأمین بالاتر گرد میشود؛ در این مثال حدود 15 cm.
جدول مقاومت حرارتی آماده استفاده
مقاومت حرارتی خودِ لایه عایق بر حسب m²·K/W
ضخامت
Enerfoam Plus 20 kg/m³ λ=0.036
مرجع پیوست 7 برای 20 kg/m³ λ=0.042 W/(m·K)
Enerfoam Pro 25 / Max 30 kg/m³ λ=0.033 W/(m·K)
مرجع پیوست 7 برای 25 kg/m³ λ=0.040 W/(m·K)
مرجع پیوست 7 برای 30 kg/m³ λ=0.039 W/(m·K)
1 cm
0.28
0.24
0.30
0.25
0.26
2 cm
0.56
0.48
0.61
0.50
0.51
3 cm
0.83
0.71
0.91
0.75
0.77
4 cm
1.11
0.95
1.21
1.00
1.03
5 cm
1.39
1.19
1.52
1.25
1.28
6 cm
1.67
1.43
1.82
1.50
1.54
7 cm
1.94
1.67
2.12
1.75
1.79
8 cm
2.22
1.90
2.42
2.00
2.05
9 cm
2.50
2.14
2.73
2.25
2.31
10 cm
2.78
2.38
3.03
2.50
2.56
11 cm
3.06
2.62
3.33
2.75
2.82
12 cm
3.33
2.86
3.64
3.00
3.08
13 cm
3.61
3.10
3.94
3.25
3.33
14 cm
3.89
3.33
4.24
3.50
3.59
15 cm
4.17
3.57
4.85
3.75
3.85
16 cm
4.44
3.81
4.85
4.00
4.10
17 cm
4.72
4.05
5.15
4.25
4.36
18 cm
5.00
4.29
5.45
4.50
4.62
19 cm
5.28
4.52
5.76
4.75
4.87
20 cm
5.56
4.76
6.06
5.00
5.13
مقادیر از رابطه R = d/λ محاسبه و تا دو رقم اعشار گرد شدهاند. این جدول مقاومت حرارتی خودِ عایق را نشان میدهد؛ نه مقاومت حرارتی کل بام، دیوار یا کف.
محاسبه ضخامت پروژه: اگر R موردنیاز عایق را هنوز ندارید، از مقاله/ابزار «محاسبه ضخامت عایق بام طبق مبحث 19» استفاده کنید.
چطور از این جدول در طراحی واقعی استفاده کنیم؟
لایههای واقعی جداره را مشخص کنید.
لایههای بام، دیوار یا کف، جنس هر لایه و ضخامت واقعی آن را بنویسید.
ضریب هدایت حرارتی یا مقاومت حرارتی قابل استناد هر لایه را استخراج کنید.
برای مصالح متعارف از مقادیر مرجع مبحث 19 و برای محصولات دارای مشخصات اختصاصی از مدرک فنی همان محصول استفاده کنید. اگر برای یک ماده یا مجموعه مقدار قابل استناد ندارید، عدد حدسی وارد محاسبه نکنید.
مقاومت حرارتی سایر لایهها را محاسبه و جمع کنید.
برای لایه همگن از R = d/λ استفاده کنید. برای اجزای غیرهمگن، مانند برخی سقفهای تیرچهبلوک، از مقاومت حرارتی معادل معتبر مجموعه استفاده شود.
مقاومت حرارتی موردنیاز کل جداره را تعیین کنید.
حداقل مقاومت حرارتی موردنیاز بام، دیوار یا کف از جدول مربوط در روش تجویزی ویرایش پنجم، از جمله جدول 1-5-19، متناسب با پروژه استخراج میشود.
سهم عایق را به دست آورید و ضخامت را از جدول انتخاب کنید.
مقاومت حرارتی موردنیاز عایق از تفاضل مقاومت حرارتی موردنیاز کل جداره و مقاومت حرارتی سایر لایهها به دست میآید.
سپس از جدول همین صفحه، گرید و ضخامت عایق را طوری انتخاب کنید که مقاومت حرارتی آن حداقل برابر مقدار موردنیاز باشد.
آیا میتوان از هر یونولیت/پلاستوفومی برای عایق حرارتی بام استفاده کرد؟
خیر. مقاومت حرارتی فقط یکی از معیارهای انتخاب تخته عایق است. در پیوست 5 ویرایش پنجم، برای لایههای پوسته خارجی اطلاعاتی مانند نام تولیدکننده، شماره استاندارد محصول، وضعیت تأییدیه رسمی سنجش مقاومت حرارتی، ضریب هدایت حرارتی، ضخامت و مقاومت حرارتی باید ثبت شود. همین پیوست برای عایقکاری پوسته خارجی، رعایت الزامات حریق مبحث سوم و داشتن تأییدیه رسمی مربوط را نیز الزام کرده است.
بنابراین انتخاب عایق فقط بر اساس «یونولیت بودن»، قیمت یا جرم حجمی کافی نیست. مقاومت مکانیکی، پایداری ابعادی، رطوبت، رفتار در برابر آتش و مدارک فنی محصول نیز باید متناسب با کاربرد کنترل شوند.
برای جزئیات مکانیکی، جذب آب، پایداری ابعادی صفحه اطلاعات تخصصی انرفوم را بخوانید.
پرسشهای پرتکرار
در اینجا به چند پرسش پر تکرار پاسخ داده شده.
لاندا یا ضریب هدایت حرارتی یونولیت چقدر است؟
یک عدد ثابت ندارد. در پیوست 7 ویرایش پنجم مبحث 19، برای محدوده 7 تا 40 kg/m³، λ مرجع از 0.056 تا 0.039 W/(m·K) تغییر میکند.
آیا جدول مقایسه یعنی همه یونولیتهای بازار از انرفوم ضعیفترند؟
خیر. جدول فقط اثر مقادیر λ مورد استفاده در محاسبات را نشان میدهد: مقدار مرجع پیوست 7 در برابر مقدار اختصاصی مستند انرفوم. محصول دیگری که مدرک فنی معتبر با λ اختصاصی دارد باید بر اساس همان مدرک ارزیابی شود.
آیا دانسیته یا جرم حجمی بالاتر همیشه یعنی عایق حرارتی بهتر؟
خیر. برای عملکرد حرارتی، λ و ضخامت تعیینکنندهاند. جرم حجمی در خواص مکانیکی و انتخاب گرید هم اهمیت دارد، اما بهتنهایی جای λ یا مدرک فنی محصول را نمیگیرد.
مقاومت حرارتی یونولیت در ضخامتهای رایج چقدر است؟
برای بازه جرم حجمی 24–29 kg/m³، مقدار مرجع پیوست 7 برابر 0.040 W/(m·K) است. در این حالت، مقاومت حرارتی لایه با ضخامت 5 cm برابر 1.25 m²·K/W و با ضخامت 10 cm برابر 2.50 m²·K/W است. برای Enerfoam Pro با λ = 0.033 W/(m·K)، مقاومت حرارتی در ضخامت 5 cm برابر 1.52 m²·K/W و در ضخامت 10 cm برابر 3.03 m²·K/W است.
چرا گریدهای Enerfoam Pro / Enerfoam Max با وجود جرم حجمی متفاوت، ضریب هدایت حرارتی یکسان دارند؟
در مدارک مورد استناد این مقاله، هر دو گرید با λ = 0.033 W/(m·K) محاسبه میشوند. بنابراین انتخاب Enerfoam Max برای پروژه باید به دلیل نیاز مکانیکی و شرایط کاربرد باشد؛ نه انتظار مقاومت حرارتی بالاتر در ضخامت یکسان.
«ضریب انتقال حرارت یونولیت» همان λ است؟
در بازار این عبارت گاهی به جای λ استفاده میشود، اما اصطلاح دقیق برای خود ماده ضریب هدایت حرارتی λ است. ضریب انتقال حرارت U معمولاً برای کل جداره یا مجموعه لایهها به کار میرود.
آیا این جدول ضخامت نهایی موردنیاز مبحث نوزدهم را تعیین میکند؟
خیر. جدول، مقاومت حرارتی خودِ عایق را میدهد. ضخامت نهایی پس از تعیین مقاومت حرارتی موردنیاز کل جداره و کسر سهم سایر لایهها مشخص میشود.
برای مشاهده مشخصات فنی و نتایج آزمون انرفوم صفحه اطلاعات تخصصی انرفوم را بخوانید.
محاسبه ضخامت عایق بام طبق مبحث 19 و ماشین حساب ضخامت
جدول قیمت به روز تخته علیق حرارتی پلی استایرن منبسط انرفوم را از اینجا ببینید:
جمع بندی
سه نکته اصلی
1 مبحث 19 ضخامت ثابت عایق تعیین نمیکند؛ R مورد نیاز را تعیین میکند.
. 2 در فرض مقایسه این مقاله، λ = 0.040 مرجع مقرراتی برای یونولیت/پلاستوفوم عمومی 25 و λ = 0.033 برای Enerfoam Pro است؛ محصول دارای λ رسمی متفاوت با مقدار مستند خودش محاسبه میشود.
. 3 مقاومت ثابت بام مرجع بدون عایق R = 1.032 m²·K/W است؛ اگر بام واقعی متفاوت باشد، محاسبه باید برای همان پروژه تکرار شود.
ماشین حساب های ساختمانی
برای محاسبه مقدار فوم مورد نیاز برای پروژه از ماشین حساب های ساده ما استفاده کنید.
برای اطلاعات بیشتر، انتخاب گرید و مشاوره فنی درباره ضخامت عایق پروژه، با ما تماس بگیرید.
منابع و مستندات
- دفتر مقررات ملی و کنترل ساختمان وزارت راه و شهرسازی، مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ـ مدیریت انرژی در ساختمان، ویرایش پنجم (1404).
- پیوست 7 ویرایش پنجم مبحث 19 ـ ضرایب انتقال حرارت مواد و مصالح؛ منبع اعداد مرجع پلیاستایرن منبسط.
- پیوست 5 ویرایش پنجم مبحث 19 ـ چکلیست ارزیابی به روش تجویزی؛ بخش پوسته خارجی غیرنورگذر و الزامات مستندسازی مصالح/عایق.
- مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، پرونده 26952، گزارش R-SBMI-03-26952. در نمونه مرجع 30 kg/m³، مقدار آزمونشده ضریب هدایت حرارتی در دمای میانگین 10°C برابر 0.0328 W/(m·K) گزارش شده است.
- اطلاعات تخصصی انرفوم