امروزه هزینه های بالای تولید، انتقال و توزیع انرژی در سطح مصارف خانگی و صنعتی، موجب گسترش روش ها و راهکارهای استفاده با راندمان بالا و جلوگیری از هدر رفت آن شده است. بی گمان مصارف گرمایشی و سرمایشی از انرژی یکی از بیشترین موارد کاربرد انسان از این نعمت خدادادی می باشد.

ایجاد راندمان در مصرف انرژی در حوزه مصارف گرمایشی و سرمایشی با بکاربردن انواع عایق های حرارتی و برودتی میسر گردیده است. اگر چه دستیابی به راندمان های بالا در مصرف انرژی های گرمایشی و سرمایشی در سطوح مصرف خانگی و صنعتی مقدور و به صرفه اقتصادی نیست، اما در سال های اخیر با نوآوری های صورت گرفته در تولید عایق های برودتی و حرارتی جدید، پیشرفت های قابل ملاحظه ای را در این مورد شاهد هستیم.

بی تردید امروزه عایق پلی یورتان با ضریب انتقال حرارت K-Factor= 0.014 – ۰٫۰۲۲ (W/m.K) یکی از بهترین عایق های حرارتی و برودتی مورد استفاده می باشد.

پس از تولید تجاری پلی یورتان ها در سال های ۱۹۴۰ میلادی و استفاده از پلی اترها در تولید فوم های پلی یورتان در حدود سال های ۱۹۶۰، استفاده از فوم پلی یورتان سخت (Rigid Polyurethane Foam) به عنوان عایق حرارتی و برودتی بسیار رایج و متداول گردید.

فوم پلی یورتان سخت (RPF) به دلیل ساختار کامپوزیتی پلی یورتان با سلول های هم اندازه و بسته هوا، طی محاسبات انتقال حرارت، میزان ضریب هدایت حرارتی بسیار پایینی را ایجاد می نماید. هرچه تعداد و اندازه سلول های بسته کوچک تر و یکنواخت تر باشد، راندمان عایق پلی یورتان بالاتر بوده و استفاده از آن نتایج مطلوب تری را حاصل خواهد کرد.

از سوی دیگر با توجه به دامنه رایج استفاده از عایق های حرارتی در مصارف خانگی، صنعتی و نظامی (دامنه دمایی ۳۰- تا ۱۱۰ درجه سانتیگراد)، مطالعات انجام شده نشان داده که فوم های سخت پلی یورتان به عنوان عایق حرارتی پلی یورتان نسبت به سایر عایق های حرارتی از راندمان عملکرد مطلوب تری برخوردار می باشد که این خود بزرگترین مزیت استفاده فراوان و گسترده از عایق پلی یورتان می باشد.

۳۵ میلی متر از فوم سخت پلی یورتان عملکرد عایق کاری (نارسایی حرارتی) معادل

= ۵۰ میلی متر عایق EPS

= ۵۵ میلی متر عایق پشم شیشه

= ۶۰ میلی متر عایق پشم سنگ

=۸۰ میلی متر عایق نمد

= ۱۷۵ میلی متر عایق چوب

= ۴۷۵ میلی متر عایق بتون

= ۱۰۷۵ میلی متر عایق آجر

 

از ویژگی های کاربردی دیگر عایق پلی یورتان میزان راندمان بالای حرارتی این عایق با توجه به دانسیته پایین (سبکی) آن است. در واقع عایق پلی یورتان در عین دارا بودن راندمان بالا در عدم نارسانایی حرارتی، وزن بسیار پایینی هم نسبت به سایر عایق های حرارتی و برودتی داراست.

مطالعات نشان داده است که دانسیته مناسب برای بالاترین راندمان حرارتی عایق پلی یورتان در دامنه ۳۰ تا ۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب حاصل می شود. در نمودار زیر اثر دانسیته فوم سخت پلی یورتان بر هدایت حرارتی آن در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد نشان داده شده است. امروزه مزایای فوم سخت پلی یرتان موجب کاربردهای فراوان از آن به عنوان عایق حرارتی شده است.

مزایای فوم سخت پلی یورتان به عنوان عابق حرارتی پلی یورتان

– راندمان بالا و داشتن ضریب انتقال حرارت پایین

– دانسیته پایین عایق پلی یورتان (سبکی)

– فرآیند شکل گیری ساده فوم عایق پلی یورتان

– خاصیت چسبندگی مناسب به سطوح مختلف

– دامنه دمایی بالای کاربرد

کاربردهای فوم سخت پلی یورتان به عنوان عایق حرارتی

– تولید انواع ساندویچ پانل پلی یورتان با ضخامت های مختلف و سطوح متنوع برای ساخت سوله ها، سردخانه ها، درب ها و سایر کاربردها در صنایع مختلف

– فوم اسپری پلی یورتان برای عایق کاری سطوح مختلف

– عایق جداره لوله ها و مخازن نگهداری در صنایع تاسیساتی و نفت، گاز و پتروشیمی

– درزگیر پلی یورتان جهت کاهش هدر رفت پلی یورتان

– استفاده به عنوان عایق حرارتی در انواع کاربردهای نظامی و فضایی

– استفاده به عنوان عایق حرارتی و شناور کننده در صنایع کشتی سازی

 

نویسنده : Iran PU