Contents
Isı Yalıtım Köpükleri, ısı yalıtımı sağlayan ufak boşluklar içerisine hapsedilmiş hareketsiz hava (ya da başka bir gaz)’dır. Gazların kondüksiyonla (atom ya da moleküllerin titreşimiyle) ısı iletimleri çok düşüktür. Fakat moleküller, hareket edebilecekleri bir boşluk bulduklarında, konveksiyonla (taşınımla) önemli ölçüde ısı iletirler. Malzemedeki boşluklar büyüdüğünde ya da birbiriyle bağlantılı hale geldiği zaman havanın (ya da gazın), dolayısıyla da malzemenin ısı iletkenliği artar. Malzemenin su içeriği arttığında malzemenin ısı iletkenliği artar.
Isı Yalıtım Köpükleri; sert yalıtım köpüğü, sprey köpük yalıtımı, cam elyafı yalıtımı, selüloz yalıtımında şişirilmiş ve diğerleri dahil, yalıtmanın birçok yolu vardır. Her bir yalıtım tipi için tipik uygulamalar şunlardır:
- Sert Yalıtım Köpüğü- Evlerin dış duvarları ve temelin altında.
- Sprey Köpüğü – Duvar boşluğuna, tipik olarak alçıpandan önceki yeni yapılarda püskürtülür.
- Fiberglas Keçe – Genellikle yeni konstrüksiyonda, çiviler arasındaki duvar boşluğuna yuvarlanır.
- Selülozik Üflemeli – Tadilat projelerinde popüler; boşluğu yalıtmayla doldurmak için duvarda delikler kesilir veya tavan arasına püskürtülür.
Bir yapıya yalıtım yapmak, ses aktarımını azaltabilir ve daha sessiz bir iç mekan yaratabilse de, sert yalıtım köpüğü ses yalıtımı için tasarlanmamıştır. Açık hücreli yalıtım ürünleri ses iletimini azaltmak için daha uygundur, kapalı hücreli yalıtım ise yalıtım değeri sağlamak için daha iyidir.
Bu yazıda, üç popüler türü karşılaştırarak duvar uygulamalarında kullanım için sert yalıtım köpüğüne odaklanacağız:
- Genleştirilmiş Polistiren (EPS)
- Ekstrüde Polistiren (XPS)
- Grafit Polistiren (GPS, Neopor)
Genleştirilmiş Polistiren (EPS) İzolasyon
EPS Nedir?
EPS, genişletilmiş polistiren boncuklardan yapılmış son derece hafif bir üründür. Almanya’da keşfedilen EPS ısı yalıtım köpüğü %95’ten fazla hava ve sadece yaklaşık %5 plastiktir. Polistirenin küçük katı plastik parçacıkları monomer stirenden yapılır. Polistiren normalde oda sıcaklığında daha yüksek bir sıcaklıkta eritilebilen ve istenen uygulamalar için yeniden katılaşabilen katı bir termoplastiktir. Polistirenin genişletilmiş versiyonu, orijinal polistiren granülünün hacminin yaklaşık kırk katıdır.
Yaygın olarak EPS olarak adlandırılan Genleştirilmiş Polistiren Yalıtım, 1950’lerden bu yana yapılmış olan kapalı bir hücre yalıtımıdır. EPS %98 sıkışmış havadan ve sadece %2 plastikten yapılmıştır ve az miktarda ham maddeyle verimli bir yalıtkandır.
EPS köpükler çok yönlüdür, çünkü kalıplanıp farklı şekillerde kesilebilir. Konturlu EPS sadece yalıtım görevi yapmakla kalmaz, aynı zamanda kaplamaya karşı daha fazla dayanıklılık ve darbe dayanımı sağlar.
Polistiren en çok kullanılan plastik türlerinden biridir. Kimya endüstrisi tarafından petrolden ticari olarak üretilen bir sıvı hidrokarbon olan monomer stirenden yapılmış bir polimerdir. Polistiren termoplastik bir maddedir, ısıtıldığında erir ve soğuduğunda tekrar katı hale gelir.
EPS Nasıl Yapılır?
EPS ısı yalıtım köpükleri, tuz tanecikleri gibi görünen küçük polistiren tanecikleri olarak başlar. Boncuklar bir kalıba gönderilir ve boşluğu tamamen dolduruncaya kadar buhar ve pentan kullanarak orijinal boyutlarının çoğunda genişletilir. Tipik olarak beyaz renkli olsa da, EPS renklendiriciler veya haşere engelleyicileri gibi katkı maddeleri içerebilir.
Kalıp nihai ürün biçimindeyse, parça makineden çıkarılır ve işlem tamamlanır. Daha yaygın olarak, boncuklar büyük bir dikdörtgen blokta kalıplanır ve daha sonra sıcak teller kullanılarak nihai şekle kesilir. Oradan, EPS yalıtımı daha sonra paketlenir ve sevk edilir veya plastik film yüzlerini köpüğe yapıştıran başka bir makineden gönderilir. Kullanılan özel filme bağlı olarak, gelişmiş sağlamlık, yansıtıcı özellikler, basılı kurulum hatları ve daha fazlasını sağlayabilir. Çoğu EPS yalıtım üreticisi, marka adını ve önemli ürün bilgilerini filme basar.
EPS ısı yalıtım köpükleri, her bir panel yüzeyine uygulanan polimerik bir laminat ile doğrudan sert köpük plastik yalıtım içine gömülü galvanizli çelik kiriş şeritleri ile özel olarak tasarlanmıştır.
EPS köpükler yapısal değildir ve çatı, zemin ve tavanlarda yapı boyunca kullanılabilmesine rağmen, hem dış hem de iç yalıtım olarak kullanılır. Üreticiler ayrıca, inşaatçıya yoğunluğu değişen yalıtım sağlayabilir, muhtemelen artan saplama genişliği ek masraf olmadan enerji kodu standartlarını karşılayan veya aşan bir yapıya dönüşebilir. Daha yüksek R-değeri gerektiğinde; EPS köpük, daha sert yalıtım malzemelerinden katmanlar eklemek yerine daha yüksek bir yoğunluğa kadar üretilebilir.
EPS’nin genişletilmiş polistirene dönüşümü üç aşamada gerçekleştirilir: Ön-genleşme, Olgunlaşma / Stabilizasyon ve Kalıplama
Polistiren ham petrol rafinerisi ürün stireninden üretilir. EPS üretimi için polistiren tanecikler, köpük oluşturucu pentan ile emprenye edilir. Polistiren granülatı 90° C’nin üzerindeki sıcaklıklarda önceden köpürür. Bu sıcaklık köpüren ajanın buharlaşmasına ve dolayısıyla termoplastik baz malzemenin orijinal boyutunun 20-50 katı kadar şişirilmesine neden olur. Bundan sonra, boncuklar dengeye ulaşmaları için 6-12 saat saklanır. Daha sonra boncuklar, uygulamaya göre uygun formlar üretmek için kalıba taşınır.
Son aşamada, stabilize boncuklar büyük bloklarda (Blok Kalıplama İşlemi) kalıplanır veya özel şekillerde (Şekil Kalıplama İşlemi) tasarlanır. Malzeme, EPS’nin yangın davranışını daha da arttırmak için alev geciktirici gibi katkı maddeleri ilave edilerek modifiye edilebilir.
EPS Isı Yalıtım Köpüklerinin Temel Özellikleri Nelerdir?
Herhangi bir yalıtımda, enerji verimliliği birincil özelliktir. Yalıtım ürünlerinin enerji verimliliği “R-değeri” olarak veya ısı akışına karşı direnç olarak ölçülür. R değeri ne kadar yüksek olursa, yalıtım kabiliyeti de o kadar yüksek olur. EPS yalıtımı, inç başına ortalama 3,6 değerinde bir R-değerine sahiptir. Bazı plastik yüzey tipleri uygulandığında, kompozit ürün bir inçte 3.8’e kadar bir R değerine sahip olabilir.
Enerji verimliliği sağlamanın yanı sıra, film yüzleri olmayan EPS 5.0’a kadar perma oranına sahiptir. Perma derecelendirme, bir ürünün su buharının içinden geçmesine izin verme kabiliyetinin ölçüsüdür.
Ortalama dört kişilik aile, her gün içinde 4 ila 6 galon su buharı üretir. Daha yüksek perma dereceli ürünler, bu buharın dışarıya kaçmasına izin vererek nem hasarı potansiyelini ortadan kaldırır.
Maliyet söz konusu olduğunda, EPS genellikle bu makalede açıklanan üç yalıtım türünün en düşük fiyat etiketine sahiptir.
EPS Veri Özeti:
Hücre Tipi: Kapalı
R değeri: inç başına 3.6, film yüzlü 3.8
Perm Değerlendirme: 5.0’a kadar
Maliyet: İletişime geçiniz…
Ekstrüde Polistiren (XPS) İzolasyon
XPS Nedir?
XPS ısı yalıtım köpüğü, su emilimine dayanıklı, güçlü, hafif ve esnek bir yalıtım çözümü sağlayan sert köpüktür ve bu da bir dizi bina ve ticari uygulama için idealdir. Duvar ve tavan yalıtımı, serin odalar ve soğutma, beton levha (yani otopark) altında ve hatta mimari modelleme veya hobi modeli yapımında kullanıma uygundur.
XPS olarak adlandırılan Ekstrüde Polistiren, tadilat ve yeni inşaat uygulamalarında yaygın olarak kullanılan kapalı hücreli bir yalıtım ürünüdür. Üretim süreci nedeniyle, XPS yalıtımı tipik olarak yalnızca standart boyutlu kare veya dikdörtgen panolarda mevcuttur.
Bir bina zarfının en yaygın bileşenleri önemli işlevleri yerine getirir, ancak her zaman gerçek potansiyellerini karşılamazlar. Bu amaçla, çeşitli plastik malzemeler bina sahiplerinin ihtiyaç duydukları verimliliği elde etmelerine yardımcı olabilir. XPS ısı yalıtım köpüğü, üretim şekli nedeniyle birçok fayda sağlar. Enerji tasarruflu, kurulumu kolay, hafif ve mavi, pembe veya yeşil renkleriyle tanınabilir, ekstrüde polistiren köpük kılıfın özellikleri, bir binanın sürekli termal ve nem koruması katmanı oluşturmak için tek bir ürünün kullanılmasına izin verebilir enerji verimliliğine katkıda bulunur.
XPS ısı yalıtım köpüklerinin kapalı hücre yapısı mükemmel uzun vadeli mukavemet ve dayanıklılık kazandırır. Ürünler, çeşitli uygulama ihtiyaçlarına uyacak şekilde çeşitli basınç dayanımlarında mevcuttur. İçsel fiziksel özellikleri nedeniyle, bu mukavemet, kurulum sırasında bazen tehlikeye girebilecek yüzeylerin veya laminatların kullanımına bağlı değildir. Bununla birlikte, XPS köpük yüzlü ürünler, belirli bir uygulama için belirtildiğinde ekstra güç katmak için mevcuttur. XPS yalıtım köpüğü çok çeşitli boyutlarda ve birçok uygulamaya uyacak şekilde 102 mm kalınlığa kadar gelir.
XPS Nasıl Yapılır?
XPS yalıtımı, özel katkı maddeleri ve bir gaz üfleme maddesi ile birleştirilen polistiren kristalleri olarak başlar. Malzemeler, karıştırıldıkları ve kalın bir sıvı halinde eritildikleri bir ekstrüzyon makinesine beslenir. Sıvı, bir kalıp içinden işlenir, köpük halinde genişler, şekillendirilir, soğutulur ve son olarak kesilir.
XPS ısı yalıtım köpükleri, polistiren reçinesinin katı bir granülü olarak başlar. Plastik granüller bir ekstrüdere beslenir, burada eritilir ve yapışkan bir sıvı oluşturmak için kritik katkı maddeleri ile karıştırılır. Daha sonra, plastik ürünün genleşmesini sağlamak için bir üfleme maddesi enjekte edilir. Dikkatle kontrol edilen ısı ve basınç koşulları altında, plastik karışım bir kalıptan istenen şekle zorlanır. Sert köpük plastik daha sonra nihai ürün boyutlarına göre kesilir ve genellikle levhalar olarak tanınır.
Bu sürekli işlem, aralarında ortak duvarlara sahip tekdüze kabarcıklar kütlesine benzeyen kapalı hücreli bir yapı üretir. Üstte ve altta sürekli pürüzsüz bir cilt de oluşur.
XPS Köpük ile Enerji Verimliliği
XPS ısı yalıtım köpükleri konut binalarında kullanıldığında pozitif enerji ve hava emisyon faydalarına sahiptir. Araştırmalara göre, XPS köpük yalıtımı kullanılarak düzgün bir evin 50 yıllık ömrü boyunca yalıtımın üretilmesinden daha fazla enerji tasarrufu sağlandığını gösteriyor. Üç yıldan fazla, ısıtma / soğutma enerji tüketimi nedeniyle XPS köpük yalıtım kılıfı üretimi sırasında yayılandan daha fazla sera gazı emisyonundan kaçınılır.
Düzgün takılmış XPS ısı yalıtım köpükleri, duvara tam bir yalıtım tabakası sağlayarak bir binanın enerji verimliliğini artırır. Bu, duvardan enerji harcayabilecek hava hareketini azaltır. Saplamalar arasındaki yalıtım mutlaka tam yalıtım değeri sunmaz, çünkü ahşap saplamalar ve diğer çerçeveleme elemanları yalıtılmamıştır. Bu olaya termal köprüleme denir ve binanın termal performansını önemli ölçüde azaltabilir.
Konut ahşap çerçeveleme genellikle duvar alanının yaklaşık yüzde 25’ini oluşturduğundan (pencere ve kapı çerçevesini dikkate alarak), duvarın dörtte biri sadece boşluk yalıtımı kullanıldığında yalıtılmaz. Bu haliyle, XPS köpük kaplama, tüm duvar alanına yalıtım değeri sağlar. Doğrusal yalıtım performansının yanı sıra, XPS yalıtım köpüğü, düzgün bir şekilde monte edildiğinde, enerji verimliliğini ve konforunu artırabilen duvarlardan hava sızıntısını da büyük ölçüde azaltır.
Sürdürülebilir yapı ürünleri, özellikle yalıtım için temel bir özellik, fiziksel özellik performansında bozulma olmadan ömrü boyunca düzgün çalışma yeteneğidir. Aslında, bir binanın ısıtma ve iklimlendirme sistemlerini doğru bir şekilde tasarlamak için uzun vadeli yalıtım performansına ihtiyaç vardır.
XPS ısı yalıtım köpükleri, hem su emilimine hem de donma / çözülme döngülerine direnerek nem yönetimine yardımcı olma kabiliyeti nedeniyle avantajlara sahiptir. Geleneksel yalıtım suyu emdiğinde, termal performansı zamanla tehlikeye girebilir.
XPS Isı Yalıtım Köpüklerinin Temel Özellikleri Nelerdir?
Tıpkı EPS’de olduğu gibi, XPS ısı yalıtım köpüklerinin temel özelliği enerji verimliliğidir. Fiziksel özellikleri nedeniyle, XPS, inç başına 4.7 değerinde EPS’den daha yüksek bir R-değerine sahiptir.
Geçmişte, XPS üreticileri inç başına 5.0’a yakın R-değerleri talep edebildiler. Bununla birlikte, imalat işleminde kullanılan üfleme ajanlarının fazla mesai tükettiği ve yalıtım değerini azalttığı bilinmektedir. Üreticiler, zaman içinde R-değerindeki azalmayı hesaba katan XPS ürünlerinin Uzun Vadeli Isıl Dirençini (LTTR) bildirmektedirler.
XPS, daha yüksek sertlik ve sağlamlık sağlar ve bu sayede çatıda, döşemenin altında ve diğer uygulamalarda kullanıma uygundur.
XPS Veri Özeti:
Hücre Tipi: Kapalı
R değeri: inç başına 4.7
Perm Puanı: <1.0 – 1.5
Maliyet: İletişime geçiniz…
Grafit Polistiren (GPS, Neopor)
GPS (Neopor) nedir?
Grafit polistiren yalıtımı veya GPS, Neopor boncuklarından yapılmıştır, patentli ve BASF tarafından üretilmiştir. Neopor, GPS yalıtımına geleneksel EPS yalıtım ürünlerinden daha koyu gri bir görünüm ve daha yüksek r-değeri verir. Neopor hakkında daha fazla bilgi için buraya tıklayın.
GPS Nasıl Yapılır?
GPS, EPS izolasyonu gibi üretilmektedir. Birincil fark, Neopor hammaddesi üretimidir. Dünyanın en büyük kimya şirketi olan BASF, hücre yapısını, yansıtıcı bir özellik ve kendine özgü koyu gri bir renk sağlayan grafit parçacıklarla dolduruyor.
Neopor boncukları bir kalıba gönderilir ve orijinal boyutlarına birçok kez genişleyen ve boşluğu dolduruncaya kadar buhar ve pentan ile vurulur. Neopor doğal olarak koyu grimsi siyah bir renk olduğundan, renk katkı maddeleri genellikle kullanılmaz.
Kalıplama işlemi tamamlandıktan sonra, yalıtım blokları daha sonra yaşlanır ve sıcak teller kullanılarak nihai şekle kesilir. Plastik film kaplayıcıları ayrıca daha sert, yansıtıcı özellikler, montaj kılavuzları ve daha fazlasını sağlamak için köpüğe yapıştırılabilir.
Üretim süreci EPS’ye çok benzer olduğu için bazı üreticiler hem EPS hem de GPS üretir. Bu genellikle iki yalıtım türü arasında çapraz kontaminasyonu önlemek için bazı ek ekipman gerektirir.
GPS Isı Yalıtım Köpüklerinin Temel Özellikleri Nelerdir?
GPS (Neopor) ısı yalıtım köpüklerinin temel özelliği, yalıtımın hücre yapısına yerleştirilen yüksek saflıktaki grafit sayesinde elde edilen inç başına 4,7 değerindedir.
Geleneksel EPS, yalıtımdaki sıkışmış hava cepleri nedeniyle enerji tasarrufu sağlar; bu, sıcak havayı soğuk havaya doğru hareket ederken yavaşlatır. Enerji tasarrufu sağlayan bir özellik budur.
Radyant ısı GPS yalıtımı boyunca ilerledikçe, grafit parçacıkları sayesinde yol boyunca yüzlerce kez yansıtılır, ısı transferini önemli ölçüde yavaşlatır ve yalıtımı daha enerji verimli hale getirir. Bazı plastik yüzey tipleri uygulandığında, GPS bir inçte 4.9’a kadar bir R değerine sahip olabilir.
Enerji verimliliği sağlamanın yanı sıra, film yüzeyleri olmayan GPS izolasyonu, üretildiği yoğunluğa bağlı olarak 5,0’a kadar izin derecesine sahiptir. Perma derecelendirme, bir ürünün su buharının içinden geçmesine izin verme kabiliyetinin ölçüsüdür.
GPS yalıtımı, artan enerji tasarrufu nedeniyle EPS’den daha pahalıdır, ancak genellikle XPS yalıtımından daha ucuzdur.
GPS Veri Özeti:
Hücre Tipi: Kapalı
R değeri: inç başına 4.7, film tabakası ile 4.9
Perm Değerlendirme: 5.0’a kadar
Maliyet: İletişime Geçiniz…
Özet olarak;
Özel uygulamanıza bağlı olarak, EPS, XPS veya GPS yalıtımı projeniz için doğru olabilir. Maliyet, kullanılabilirlik ve belirli performans özelliklerinin tümü kararınızı etkileyebilir. Neyse ki, hangi ürünü seçerseniz seçin, bir eve yalıtım yapmak ülke ekonomisi ve enerji tasarrufu açısından her zaman büyük bir yatırımdır.
Yatırımınız için en yüksek değeri sağlayacak ürünü seçmenizi tavsiye ederiz. İzolasyonu yeni bir çatı altına veya döşemenin altına kuruyorsanız, XPS etkili bir çözüm olabilir. Yalıtım ihtiyaçlarınız dış cephe kaplamaları kurulmadan önce yan duvar uygulamaları içinse, sadece yalıtım yapmakla kalmayıp aynı zamanda dış cephe paneline dayanıklılık ve uzun süreli destek sağlayan konturlu bir EPS veya GPS yalıtımı kullanmanızı öneririz.
