عایق حرارتی ویلای شمال؛ پشم سنگ، یونولیت یا XPS؟

«کدوم عایق بهتره؟» یکی از اون سؤال‌هاییه که خیلی وقت‌ها کسی که جوابش رو می‌ده، یه چیزی هم برای فروش داره. طرفدار پشم سنگ معمولاً از آتیش می‌گه، طرفدار یونولیت از سبکی و قیمت، طرفدار XPS از آب. و جالب اینجاست که هر کدوم یه بخشی از حقیقت رو می‌گن.

پس به‌جای «کدوم بهتره»، بیاید سه تا سؤال جدا بپرسیم: گرما رو چقدر نگه می‌داره؟ با آب چی کار می‌کنه؟ توی آتیش چی می‌شه؟ و یه جا هم هست که حتی خود صنعت‌ها سرش به توافق نرسیدن.

سؤال اول: گرما

معیارش «رسانایی حرارتی»ه: هرچی کمتر، عایق بهتر. طبق ویکی‌پدیا:

این بازه‌ها کلی روی هم افتادن. یعنی روی کاغذ، از نظر گرما، این سه تا تقریباً هم‌ترازن و فرقی که بین دو محصول از یه نوع هست، گاهی از فرق بین دو نوع بیشتره. پس اگه کسی فقط با «عدد عایق بودن» یکی رو به اون یکی ترجیح می‌ده، داره نصف ماجرا رو می‌گه. ضخامت و اینکه عایق بی‌درز و یکسره اجرا بشه، از این اختلاف‌های کوچیک خیلی مهم‌تره.

منابع: Polystyrene — Wikipedia؛ Mineral wool — Wikipedia

سؤال دوم: آب

اینجا شمال وارد ماجرا می‌شه. میانگین رطوبت سالانه‌ی هوای بابلسر ۸۰ درصده، و عایقی که خیس بشه، دیگه عایق خوبی نیست.

پشم معدنی، طبق ویکی‌پدیا، وقتی مرطوب یا خیس بشه کلوخه می‌شه و کارایی‌ش رو از دست می‌ده؛ ولی خودش آب زیادی جذب نمی‌کنه و وقتی خشک بشه، کارایی‌ش برمی‌گرده. یعنی دشمنش آبِ گیرافتاده‌ست، نه هوای مرطوب گذرا.

یونولیت و XPS هر دو فوم با سلول بسته‌ان، و خیلی‌ها فکر می‌کنن پس آب بهشون نفوذ نمی‌کنه. ولی ویکی‌پدیا صریح می‌گه هیچ‌کدوم کاملاً ضدآب یا ضدبخار نیستن، و فوم‌های پلی‌استایرن توی مدت طولانی معمولاً آب می‌کشن و سنگین می‌شن.

منابع: Building insulation material — Wikipedia؛ Polystyrene — Wikipedia؛ Babolsar — Wikipedia (داده‌های NOAA)

زیر زمین: جایی که دو صنعت دو جواب برعکس دادن

عایق دیوار زیرزمین و زیر پی، سخت‌ترین جای کاره: دائم با خاک مرطوب و گاهی با آب زیرزمینی سروکار داره، که توی نوار ساحلی شمال بالاست. اینجا قصه جالب می‌شه.

یه تولیدکننده‌ی یونولیت توی یه بولتن فنی (۲۰۱۶) قبول می‌کنه که توی آزمون‌های استاندارد آزمایشگاهی، XPS آب کمتری از یونولیت می‌گیره. ولی می‌گه این آزمون‌ها فقط چند روز طول می‌کشن، و بعد به یه مطالعه‌ی میدانی استناد می‌کنه: بعد از ۱۵ سال زیر زمین، XPS حدود ۱۹ درصد و یونولیت ۵ درصد آب داشت، و XPS فقط ۵۲ درصد قدرت عایق‌بودن اولیه‌ش رو نگه داشته بود، در برابر ۹۴ درصد یونولیت.

حالا طرف مقابل. مدیر آیین‌نامه‌ها و استانداردهای انجمن تولیدکننده‌های XPS، توی مقاله‌ای در نشریه‌ی تخصصی The Construction Specifier (۲۰۲۰)، به یه مطالعه‌ی میدانی دیگه توی آلاسکا استناد می‌کنه: XPS بعد از ۳۱ سال زیر زمین هنوز حدود R-4.1 در هر اینچ داشت، و یونولیت بعد از ۲۱ سال حدود R-2.2. نتیجه‌ش هم اینه که یونولیت باید ۱٫۵ تا ۲ برابر ضخیم‌تر باشه تا به XPS برسه.

دو تا مطالعه‌ی میدانی، دو تا نتیجه‌ی کاملاً برعکس؛ و هر کدوم رو صنعتی منتشر کرده که از نتیجه‌ش سود می‌بره. ما هیچ‌کدوم رو رد نمی‌کنیم. ولی چیزی که هیچ‌کدوم از دو طرف انکار نمی‌کنه اینه که عایقی که سال‌ها توی آب بمونه، افت می‌کنه. پس سؤال اصلی برای پی ویلای شمال، «کدوم برند» نیست؛ اینه که آب اطراف دیوار و زیر پی کجا می‌ره. زهکشی درست و خاکریز آب‌گذر، از انتخاب بین این دو فوم مهم‌تره. ماجرای آب زیرزمینی رو مفصل توی آب زیرزمینی بالا و پی ساختمان گفتیم.

منابع: Halo — Technical Bulletin No.3: EPS vs XPS Water Absorption (۲۰۱۶، تولیدکننده‌ی EPS)؛ The Construction Specifier — XPS delivers high R-values in below-grade applications (۲۰۲۰، انجمن XPS)

سؤال سوم: آتیش

اینجا فرق‌ها دیگه کوچیک نیستن.

پلی‌استایرن، چه یونولیت چه XPS، طبق ویکی‌پدیا آتیش‌گیره و موقع سوختن مقدار زیادی دود سیاه می‌ده. برای همین به یونولیتِ ساختمانی ماده‌ی کندسوزکننده اضافه می‌کنن. همون منبع می‌گه فوم پلی‌استایرن باید پشت دیوار گچی، ورق فلزی یا بتن پنهان بشه، و یه مرجع ارزیابی آیین‌نامه‌ای آمریکا (ICC-ES) وقتی یونولیت داخل ساختمان استفاده می‌شه، یه لایه‌ی محافظ حرارتی ۱۵ دقیقه‌ای می‌خواد. ویکی‌پدیا یه جمله‌ی سنگین‌تر هم داره: فوم‌های پلی‌استایرن تا حالا تصادفاً آتیش گرفتن و باعث آتش‌سوزی‌های بزرگ و تلفات جانی شدن. بیشتر فوم‌ها هم موقع سوختن دود سمی می‌دن.

پشم معدنی نسوزه. پشم سنگ طبق جدول ویکی‌پدیا تا حدود ۷۰۰ تا ۸۵۰ درجه رو تحمل می‌کنه، و برای همین جاهایی که حفاظت در برابر آتیش لازمه، معمولاً سراغ اون می‌رن.

یه نکته‌ی منصفانه درباره‌ی پشم معدنی هم بگیم: موقع نصب، چشم، پوست و ریه رو تحریک می‌کنه، پس باید با دستکش، ماسک و عینک کار کرد. آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان (IARC) پشم سنگ رو توی گروه ۳ گذاشته، یعنی از نظر سرطان‌زایی برای انسان «قابل طبقه‌بندی نیست».

منابع: Polystyrene — Wikipedia؛ Mineral wool — Wikipedia؛ Building insulation material — Wikipedia

کجا، چی

عایق خوب، عایق خشکه

اگه از کل این مقاله یه جمله بمونه، این باشه: توی شمال، اینکه عایق کجا و چطور اجرا می‌شه از اینکه چه جنسی داره مهم‌تره. عایقی که بی‌درز و یکسره، از بیرونِ سازه رد بشه، جلوی پل حرارتی و میعان رو می‌گیره؛ ماجرایی که توی رطوبت، کپک و میعان در ویلاهای شمال و برای قاب فولادی سبک توی سازه LSF یا بتنی با عدد نشون دادیم. و عایقی که آب دورش زهکشی بشه، سال‌ها همون کاری رو می‌کنه که براش پول دادید.

اگه دارید در بابلسر، سرخرود یا بابل ویلا می‌سازید و می‌خواید عایق هر بخش با آتیش، آب و هوای همون بخش جور باشه، بیاید با هم انتخابش کنیم.