1. GİRİŞ
İnsanlar, enerji kaynaklarıyla ısınmaya başladıklarından itibaren teknolojik buluşlarında yardımıyla yaratılan ısıyı maksimum miktarda ortamda tutarak, faydalanmaya çalışmışlardır. Böylece enerjiden tasarruf ve maliyetten de tasarrufu amaçlamışlardır.
Plastikler, alanında yapılan yeni buluşlar ve gelişmeler sadece ısı izolasyonu değil, diğer bütün alanlarda kullanımda ve yapımda kolaylıklar sağladığı için ısı izolasyonunda da en çok tercih edilen malzemelerdir. Bunun yanında ucuz olduğu için hava ile izolasyonda sık sık tercih edilmektedir.
Tabiki günümüzde ısı izolasyonlarında kullanılan malzemelerin sadece ısı iletim kat-sayılarının düşük olması istenmemekte, kullanılacağı ortama göre avantajları ve dezavantaj-ları düşünülerek seçim yapılmaktadır.
2. ISI İZOLASYON MALZEMELERİNDEN İSTENİLEN ÖZELLİKLER
Isı izolasyonu için kullanılan malzemelerin seçimlerinde , kullanılma yerlerine göre bazı özellikleri gerçekleyip gerçeklemediklerine dikkat edilir . Mesela izolasyon malzeme- lerinin hafiflikleri ile sarsıntılara karşı ufalanmamaları taşıtlarda önemli olduğu gibi , rutu- betli ortamlardaki çalışmalarda da rutubete karşı mukavim olmaları , buhar difüzyonuna mü- saade etmemeleri arzu edilir .
Muhtelif kullanma yerlerine göre , ısı izolasyonu malzemelerinin aşağıda yazılı özelliklerinden ilgili olanları gözönüne alınarak seçim yapılır .
. Özgül hacmi
. Hacım ve şekil değişimlerine karşı mukavemeti – yığılma olması gibi –
. Konstruksiyonlarda işleme kolaylığı – kolay işçilik gibi –
. Basma zorlanmalarına karşı şekil değiştirme mukavemeti
. Çeki zorlanmalarına karşı şekil değiştirme mukavemeti
. Kimyasal nötürlüğü
. Çürüme ve ufalanmaya mukavemetli olması
. Buhar difüsyonuna mukavemetli olması
. Sürekli , periyodik veya kısa tesirli sıcaklıklarda ısı izolasyonu fonksiyonunu
değiştirmemesi
. Tatbik edilecek konstruksiyona uygun olması – hafiflik gibi –
. Ucuz olması
. Yanıcı olmaması
. Kokusuz olması
. Dengeli olması - zamanla izolasyon özelliğinin azalmaması –
. Isı iletim katsayısının küçük değerleri haiz olması
. Böcek ve hayvanların barınmaması
Isı izolasyon malzemeleri , elektrik izolasyon malzemelerinin aksine gözeneklidir . Gözenekli yapı , liflerin , tanelerin yığın şeklinde bulunmaları , köpüklü malzeme veya herhangi bir bileşiğin , meydana getirdiği bazı kısmi elemanlarının çıkartılması yahut yakılması ile elde olunur .
Mesela yanmış olan kil , sünger taşı (bims) , tüf (tuff) , cüruf , alçı gibi malzemelerden muhtelif izolasyon malzemeleri yapılmaktadır.
3. ISI İZOLASYON MALZEMELERİ
Teknikte kullanılan ısı izolasyon malzemeleri (ısı izolasyonu malzeme ile yapılır);
- Organik asıllı
- Anorganik asıllı
- Sentetik asıllı
olmak üzere başlıca üç grupta toplanabilir . Bazı hallerde organik yapıda , anorganik bağla- yıcı elemanlar bulunabileceği gibi , anorganik yapıda da organik bağlayıcı elemanların bu-lunması mümkündür .(2)
3.1. İZOLASYON MALZEMELERİNİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ
-Gözenekli özgül ağırlık
İzolasyon malzemelerinin gözenekli özgül ağırlıkları g = 10 ila 1000 kg/m3 arasında değişmektedir. İzolasyon malzemeleri karakterleri icabı çok sayıda gözenek ihtiva ettiklerine göre sıkıştırmaya bağlı olarak gözeneklerin hacimlerinde değişmeler olur. Sıkıştırma kuvveti büyük ise demir, bakır, gibi katı hal meydana gelir ki özgül ağırlık mefhumundan bu katının birim hacminin ağırlığı anlaşılır. Gözenekli yapıda sıkıştırma -basma- kuvvetine bağlı olarak hacim ve dolayısıyla özgül ağırlık değiştiği cihetle gözenekli özgül ağırlık deyiminin kullanılması uygun görülmüştür.(tablo 1)
Tablo 1. muhtelif özgül ağırlıktaki organik ve anorganik asıllı izolasyon malzemelerinin muhtelif gözenekli özgül ağırlıklarda hacimsel olarak ihtiva ettikleri gözenek yüzdeleri
Gözenekli özgül hacim | Organik malzeme 1500 kg/m3 | Anorganik malzeme 2600 kg Son Cevap: mkaya
mkaya
01 Haziran 2008 3.2. ORGANİK ASILLI ISI İZOLASYON MALZEMELERİ Lif , tane ve köpük şeklinde olabilirler . Lif şeklindeki organik izolasyon malzemeleri pamuk , yün , ipek , jüt , saç , saman , tahta tahta kıymıkları , talaş ve turbdur . Tane şeklinde olanlar , mantar , turb , toz halinde talaştır . Köpük şeklinde olanlar ise , sertleştirilmiş suni melamin reçinesidir . Bağlayıcı ele- man olarak genellikle katran , asfalt , alçı , çimento , suni reçine , reçine , kola kullanılır . Anorganik bağlama elemanları, ısı iletim katsayısını organik bağlama elemanlarına nazaran yükseltir . Asfalt , katran ve reçine gibi bağlayıcı malzemeler aynı zamanda rutubet yönünden muhafaza malzemesi olarak da iş görürler . Fakat yanıcıdırlar ve 150 – 250 °C arasında bağlayıcı eleman olarak işlem görürler. Organik ısı izolasyon malzemelerine kullanma yerinin özelliklerine göre , keçe , kumaş , levha gibi muhtelif şekiller verilebilir.(2)
3.2.1. OLUKLU MUKAVVALAR
Tahta kıymıklarından mukavva imalinde yararlanılabilir . Bu halde bağlayıcı elemana ihtiyaç yoktur . Asfalt veya lak emdirilerek rutubete karşı mukavemet arttırılır . Oluklu mu-kavvalar hava kanalları teşkil edecek şekilde monte edilerek ısı iletim katsayısı k = 0,005 kcal/mh°C değerine kadar düşürülür .Yoğuşan suların birikmeleri tehlikesi sebebiyle soğut-ma tesisleri ile ilgili izolasyonlarda tercih edilmez. En yüksek 80°C sıcaklığa kadar kullanışlıdır .(2)
3.2.2. PAMUK KEÇELERİ Pamuk artıklarının keçemsi hale getirilmesi neticesinde k = 0,06 kcal/mh°C olacak şekilde g = 0,5 gr/cm3 özgül ağırlığında izolasyon malzemesi elde olunur . Mahzurları oluklu mukavvaya benzer . Levha halindeki keçe düz ve eğik satıhlar ile hava akımına mani olu-nacak yerlerde tercih edilirler.(2)
3.2.3. TAHTA LİFLİ HAFİF YAPI LEVHALARI
Köknar kıymıkları eleklerde ayrılarak buhar ile yumşatılır ve bilare lifli yapı haline getirilir . Lifler ile su ve fenol reçinesi uygun bir oranda karıştırılarak merdaneler arasından geçirilip belirli kalınlıkta levha halinde elde olunurlar . Kalınlıkları 6 ila 13 mm arasında olup , -k- ısı iletim katsayısı ise sıcaklık ile rutubete bağlı olarak değişir ve aşağıdaki tablo 6’de verilen verilen değerleri alır . Bugün Avrupa’da birçok memlekette mesela İsviçre’de Pavatex , İsveç’de Treetex – Platten isimleri altında piyasaya sürülmekte ve binalarını iç dekorasyonunda çok kullanılmaktadır.(2)
|