ساندویچ پانل­‌های غرب‌پانل به تفکیک ویژگی­ و مشخصات فنی

توسط تحقیق و توسعه (بروزرسانی: )

الف) شبیه سازی تغییرات دمایی و رفتار حرارتی پانل‌ها

  1. ساندویچ پانل پلی استایرن (EPS)

پلی استایرن دانسیته پایین یک انتخاب مناسب و با صرفه برای پوشش سازه‌های مختلفی است که میزان عایق حرارتی برای آنها چندان حائز اهمیت نیست. این محصول دارای نشان استاندارد بوده و نسبت به سایر محصولات تولیدی در مجموعه وزن و قیمت پایین‌تری دارد. بدلیل دانسیته و فشردگی پایین، این محصول برای سردخانه‌ها و گرم‌خانه‌ها پیشنهاد نمی‌شود. این پانل اشتعال‌زا است لذا کاربرد آن در محیط‌هایی که دمای کاری بالایی دارند مناسب نیست. در حال حاضر پانلهای اقتصادی تر یک رو ورق پلی استایرن نیز در حال تولید می‌باشند.

عملکرد عایق حرارتی فوم استایرن سقفی دانسیته 15:

اختلاف دمای 16 درجه‌ای بین دو طرف پانل در دانسیته 15

  1. ساندویچ پانل XPS

فوم XPS یا همان پلی استایرن اکسترودشده (فشرده) یک عایق قوی در عین حال سبک و انعطاف‌پذیر است که رطوبت را جذب نمی‌کند و برای طیف وسیعی از کاربردهای ساختمانی و تجاری استفاده می‌شود. فرایند تولید EPS و XPS مشابه یکدیگر است. تفاوت تولید آنها در این است که دانه‌های پلی استایرن در XPS در دمای بسیار بالا حرارت داده می‌شوند تا مذاب شوند و به آنها افزودنی‌های مختلفی اضافه می‌شود. R-Value یا مقاومت عایق در برابر انتقال حرارت این عایق بهتر از پلی استایرن است. بدلیل فشردگی و ساختار منسجم، عمر این فوم به مراتب از پلی استایرن بیشتر است. از نظر آتش سوزی این فوم نیز نسبت به پلی اورتان ضعیف‌تر بوده و در گروه مواد اشتعال‌زا قرار می‌گیرد، لذا کاربرد آن در صنایع حساس با دمای کاری زیاد مناسب نیست.

عملکرد عایق حرارتی فوم XPS سقفی دانسیته 35:

اختلاف دمای 65 درجه‌ای بین دو طرف پانل در دانسیته 35

  1. ساندویچ پانل پلی اورتان

پیشتر با ویژگی‌های ساندویچ پانل پلی اورتان آشنا شدید، پلی اورتان‌ها دسته‌ای از پلیمرهای پر مصارف هستند که از طریق واکنش یک پلی ال )الکلی با بیش از دو گروه هیدروکسیل واکنش پذیر در هر مولکول) با دی ایزوسیانات درحضور کاتالیزورها و مواد افزودنی مناسب تولید می‌شوند. این فوم‌ها می‌توانند درجه حرارت را در یک مقدار ثابت حفظ و هزینه های انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش دهند.

عملکرد عایق حرارتی فوم پلی اورتان سقفی دانسیته 42:

اختلاف دمای 160 درجه ای در دو طرف فوم برای دانسیته 40

ب) نمودار مقایسه‌ای میزان انتقال حرارت به ضخامت‌های مختلف در اختلاف دمای یکسان

میزان انتقال حرارت به‌ازای اختلاف دمای یکسان از هر سه پانل پلی اورتان دانسیته 42، EPS دانسیته 15 و XPS دانسیته 35 و نیز مقاومت حرارتی آنها با استفاده از رابطه انتقال حرارت فوریه بصورت ذیل مقایسه می‌شوند:

پلی استایرن پلی استایرن اکسترود شده پلی اورتان  
15 35 42 دانسیته ()
0.032 0.027 0.022 ضریب انتقال حرارت رسانشی ()

میزان انتقال حرارت از سه عایق به ضخامت

میزان انتقال حرارت از سه عایق به ضخامت

 

همانطور که از نتایج کمی و نمودارهای کیفی بالا مشخص است، مقاومت حرارتی برای عایق پلی اورتان بیشتر از XPS و EPS می‌باشد. بعبارت بهتر میزان انتقال حرارت در پلی اورتان کمترین مقدار، بهترین عایق است. هر چه ضخامت فوم بیشتر شود، میزان انتقال حرارت کمتر شده و عملکرد عایق بهتر است. بعنوان مثال،مقاومت حرارتی عایق XPS با ضخامت 3 سانتیمتر بیشتر از پلی اورتان با ضخامت 2 سانتیمتری است، ولی بسته به نوع کاربری باید نوع فوم انتخاب شود.

پ) عملکرد آکوستیکی فوم‌های PU، EPS و XPS

برای بررسی عملکرد نفوذ صدا در فوم‌های مختلف از رابطه سرعت نفوذ صوت و زمان نفوذ صوت استفاده می‌کنیم.

در این محاسبات هر چه زمان نفوذ صوت کمتر باشد، صدا زودتر منتقل شده و عملکرد آکوستیکی ضعیف‌تری خواهد داشت. نمودار و جدول مقایسه‌ای زیر، زمان نفوذ صوت در سه عایق مذکور را نشان می‌دهد:

همانطور که ملاحظه می‌شود با افزایش ضخامت عایق، زمان نفوذ صوت در عایق افزایش می‌یابد که به معنای عملکرد بهینه آکوستیکی است. عایق پلی اورتان به نسبت XPS و EPS از نظر صوت عملکرد بهتری دارد. پلی اورتان برای پوشش سازه‌های اتاق کنفرانس یا صنایع پر سر و صدا مناسب‌تر از پلی استایرن اکسترود شده می‌باشد. عایق پلی استایرن بدلیل عدم فشردگی کافی ذرات، میزان انتقال صوت زیادی دارد.

ت) رفتار در مقایسه نفوذ رطوبت

نفوذ رطوبت در فوم بدلیل ساختار سلولی و متخلخل آن همواره بوده و قابل توجه است. در حالت کلی هر فومی که ساختار منسجم‌تر با سلول‌های نزدیک بهم داشته باشد، میزان نفوذ رطوبت کمتر داشته و عمر آن در مقابل نفوذ آب بیشتر خواهد بود. ساختار سلولی فوم‌ها به شکل زیر می‌باشد:

بر اساس یک تحقیق در آمریکا و در آزمایشگاه CRREL ( آزمایشگاه تحقیقاتی و مهندسی فضای سرد)، عایق پلی اورتان طی یک دوره 3 ساله میزان 45 درصد رطوبت جذب می‌کند که XPS با شیب خیلی کمتر در بازه زمانی 10 ساله به سختی 10 درصد رطوبت جذب می‌کند. بر اساس دانسیته 42 برای پلی اورتان و 35 برای XPS، از نظر نفوذ رطوبت نزدیک بهم عمل می‌کنند ولی عمر مقاومت حرارتی XPS به مراتب از پلی اورتان بیشتر خواهد بود.

یکی از عوامل مهم در میزان نفوذ رطوبت به فوم، دانسیته فوم است که با افزایش دانسیته، میزان نفوذ رطوبت کاهش می‌یابد. برای مثال در مورد فوم پلی اورتان با دانسیته 40 که همان 2.5 پوند بر فوت مکعب است، بصورت زیر تغییر می‌کند:

ث) مقاومت مکانیکی پانل‌ها

برای بررسی میزان مقاومت پانل در برابر بار وارده بر آن، تست بارگذاری پیوسته در مجموعه فولاد غرب انجام شده است. در این نمونه‌ها ضخامت ورق بالا و پایین برابر 0.5 می‌باشد. ماکزیمم مقدار تحمل بار بصورت جدول زیر می‌باشد:

فاصله بین تکیه‌گاه‌ها(cm) 250 200 120 110 90 80 70 60 ضخامت پانل سقفی (mm)
یک رو کاغذ - - 110(Kg/m2) 150(Kg/m2) 190(Kg/m2) 215(Kg/m2) 250(Kg/m2) 290(Kg/m2) 20
دو رو ورق 115(Kg/m2) 170(Kg/m2) 370(Kg/m2) 440(Kg/m2) 595(Kg/m2) 690(Kg/m2) 815 (Kg/m2) 850(Kg/m2) 30
یک رو کاغذ - - 130(Kg/m2) 210(Kg/m2) 275(Kg/m2) 330(Kg/m2) 365 (Kg/m2) 405(Kg/m2) 30
دو رو ورق 165(Kg/m2) 240(Kg/m2) 490(Kg/m2) 560(Kg/m2) 750(Kg/m2) 910(Kg/m2) 1060 (Kg/m2) 1190(Kg/m2) 40
یک رو کاغذ - - 175(Kg/m2) 240(Kg/m2) 330(Kg/m2) 360(Kg/m2) 430 (Kg/m2) 470(Kg/m2) 40
دو رو ورق 260(Kg/m2) 360(Kg/m2) 570(Kg/m2) 685(Kg/m2) 915(Kg/m2) 965(Kg/m2) 1190 (Kg/m2) 1320(Kg/m2) 50
یک رو کاغذ - - - 344(Kg/m2) 419(Kg/m2) - 610 (Kg/m2) 655(Kg/m2) 50
دو رو ورق 320(Kg/m2) 530(Kg/m2) 720(Kg/m2) 824(Kg/m2) 1070(Kg/m2) 1235(Kg/m2) 1410(Kg/m2) - 60

توجه: نتایج تصویری و عددی بالا در شرایط شبیه‌سازی کامپیوتری و تست آزمایشگاهی بدست آمده‌اند. این مقایسات صرفا برای بررسی تفاوت و مشخصات پانل‌ها می‌باشند و جهت راهنمایی های بیشتر حتماً با فولاد غرب تماس بگیرید.

بهترین انتخاب برای شما

تیم فنی فولاد غرب همواره آماده ارائه نتایج معتبر از ویژگی‌های پانل‌های تولیدی در مجموعه را به مشتریان دارد. با جدول زیر که حاصل ارائه تجریبات فنی تیم فولاد غرب می باشد مشتریان می توانند بهترین انتخاب را داشته باشند.

<center>
مقاومت در برابر آتش مقاومت مکانیکی عایق آب عایق صوتی عایق حرارتی  
** **** **** ** **** PUR
**** **** **** ** **** PIR
* ** ** * ** EPS
* ** **** ** *** XPS
** * ** * *** Economy
</center>

**** خیلی خوب *** خوب ** متوسط * ضعیف

<center>
صنایع حساس صنعت دارو، غذا محیط پر تردد صنعت انبار و مرغداری سردخانه‌ها  
** *** **** *** ** **** PUR
**** **** **** *** *** **** PIR
- ** * ** * * EPS
- *** ** *** ** ** XPS
- - * ** *** * Economy
</center>

**** کاملا مناسب *** مناسب ** متوسط * نامناسب

سوالات متداول

تفاوت اصلی بین فوم‌های EPS، XPS و PUR در ساندویچ پانل‌ها چیست؟

فوم PUR بهترین عملکرد حرارتی و صوتی را دارد، XPS نسبت به رطوبت مقاوم‌تر است، و EPS اقتصادی‌ترین گزینه است اما عایق ضعیف‌تری نسبت به دو نوع دیگر به شمار می‌رود.

کدام نوع ساندویچ پانل برای محیط‌های با رطوبت بالا یا سردخانه مناسب‌تر است؟

ساندویچ پانل XPS به دلیل ساختار فشرده و مقاومت بالا در برابر نفوذ رطوبت، گزینه‌ای مناسب برای سردخانه‌ها و محیط‌های مرطوب محسوب می‌شود.

آیا ساندویچ پانل‌های اقتصادی یک رو ورق برای محیط‌های صنعتی توصیه می‌شوند؟

خیر، به‌دلیل اشتعال‌زا بودن و مقاومت پایین در برابر حرارت و صدا، استفاده از پانل‌های اقتصادی یک رو ورق در محیط‌های صنعتی یا با دمای کاری بالا توصیه نمی‌شود.

بازگشت به لیست بلاگ

Comments

Add a comment

Please add 9 and 4.