السطح المقلوب أفضل أنواع العزل الذي يبدأ بالمائي ثم الحراري فوقه

تسهم في خفض تكلفة الكهرباء 50% عند استخدام أحد أنظمة العزل الحراري بشكل جيد للمبنى

امتداداً لما نشر في (الرياض) سابقا بعنوان: 5 طرق لتنفيذ العزل الحراري للمساكن باستخدام الطوب والشرائح والحجر خلال مرحلة "العظم"، نتناول فيما يلي الخطوات والطرق التي يتم فيها تنفيذ العزل الحراري خلال مرحلة التشطيب للمباني، والبنود المكملة لأعمال العزل الحراري والتي تساعد كثيراً في تحقيق الراحة والرفاهية لسكان المبنى وتطيل عمره الافتراضي وتحقق التوفير المادي في خفض تكاليف فواتير الكهرباء الشهرية والعديد من المزايا الأخرى والتي تصب في مصلحة المستهلك "المواطن" ولمنتجي الكهرباء وللاقتصاد الوطني أيضاً.
وحيث باشرت وزارة المياه والكهرباء البدء الفعلي في تطبيق العزل الحراري لجميع المباني بشكل إلزامي في الرياض - كمرحلة أولى - والذي يتوقع إن شاء الله تعالى أن يحقق غايات وأهداف كبرى، ومنافع جمة لمستهلكي الكهرباء ولمنتجيها وكذلك للاقتصاد الوطني، أوضح ماجد بن إبراهيم المحيميد، المختص بإدارة وتنفيذ المشاريع السكنية ومؤلف كتاب "العزل الحراري: أن العزل الحراري عبارة عن عدة عوامل مترابطة بشكل كبير، يتم تنفيذها في جميع مراحل عمر المشروع بداية من الهيكل الإنشائي "العظم" وذلك عند بناء الجدران الخارجية للمبنى كما تم الإشارة إليه، وأيضاً خلال مرحلة التشطيب تستمر أعمال العزل الحراري للأسطح الخارجية المعرضة للعوامل الجوية، وكذلك زجاج النوافذ والواجهات وأبواب المداخل الرئيسية أيضاً.
يعتبر العزل الحراري للأسطح جزءًا مكملاً لما تم تنفيذه خلال مرحلة الهيكل الإنشائي "العظم" وذلك عندما قمنا بعزل الجدران المحيطة بالمبنى.
واضاف: يتوفر بالسوق المحلي أنواع متعددة من أنظمة العزل المائي والحراري، ويجب الحرص على اقتناء المواد ذات الجودة العالية، على أن يتم التنفيذ من قبل جهة متخصصة، لا سيما وأن علاقتنا بمقاول العزل المائي والحراري قد تصل إلى عشرة أعوام بحسب الضمان المقدم من الجهة المنفذة، فحري بنا البحث بشكل جيد عن المنفذ المتميز بالدرجة الأولى، فمعظم منفذي العزل يستخدمون مواد ذات جودة عالية ويبقى الفيصل في الجودة والدقة هي الجهة المنفذة أي الأيدي العاملة.
6 % إجمالي تكاليف أعمال العزل الحراري للمبنى كاملاً لمرحلتي العظم والتشطيب
ويتم عزل الأسطح بأحد الأنظمة التالية:
أولاً نظام السطح التقليدي
بحيث تكون طبقة العازل المائي فوق طبقة العازل الحراري، وذلك لأجل حماية العازل الحراري من ملامسة الماء، خاصة عند استخدام المواد التي تكون فيها نسبة امتصاص الماء مرتفعة نسبياً، وفي هذا النظام تتعرض لفائف العازل للماء "أي العازل المائي" إلى الإجهادات الحرارية المتواصلة والناتجة عن التفاوت الكبير في درجات الحرارة بين الليل والنهار، وبين فصول السنة المختلفة والتي تؤدي إلى تمدد وتقلص هذا الغشاء حتى يفقد قدرته على العزل المائي بشكل جيد نتيجة الجفاف والتشقق الذي قد يلحق به، كذلك تتعرض لفائف العازل المائي في "النظام التقليدي" إلى الاجهادات الميكانيكية أثناء التركيب أو بعده نتيجة وجود أجهزة التكييف والأطباق الهوائية "الدش" وأعمال الصيانة على سطح المبنى وبالتالي يقل العمر الافتراضي للعازل المائي وتزداد تكاليف الصيانة، وفي حال تضررت لفائف العازل المائي فإن ذلك يؤدي إلى أضرار بالغة داخل المبنى يصعب حصرها نتيجة تسرب المياه.
ثانياً نظام السطح المقلوب
وهو الذي تكون فيه طبقة العازل الحراري فوق طبقة العازل المائي، يقوم العازل الحراري بحماية العازل المائي من الإجهادات الحرارية ومن التعرض العالي للأشعة فوق البنفسجية وكذلك من الإجهادات الميكانيكية أثناء التركيب وبعده، وهذا بالتأكيد يزيد العمر الافتراضي للفائف العازل المائي وتنخفض تكاليف الصيانة بدرجة كبيرة، وعند الرغبة في استخدام "نظام السطح المقلوب" فإنه يجب علينا اختيار العازل الحراري الأكثر مقاومة لامتصاص الماء والرطوبة. وجميع أنظمة العزل الحراري للأسطح يتم تنفيذها مع ضرورة استخدام أحد أنظمة العزل المائي ذات الجودة العالية والتي من شأنها المحافظة على سلامة المبنى وتعتبر لفائف البيتومين من أكثر المواد استخداما في عزل المياه للأسطح.
حيث ان العزل المائي يحافظ على المبنى من تسربات المياه إلى داخله ولا يقل أهمية عن العزل الحراري، حيث ان تسرب المياه يلحق الضرر على الأسقف والدهانات والأثاث وهذا الضرر المشاهد أولاً، أضرار تسرب المياه لن تقف على ما نشاهده فالمياه أو الرطوبة لها أثر كبير على حديد التسليح داخل الأسقف، مما قد يعرض سلامة المبنى للخطر.
أنواع أنظمة العزل الحراري للأسطح:
1-الانسولايت، والذي يعرف بالبيرلايت، حيث يتم وضع البيرلايت على السطح مباشرة ويتم خلطه مع الإسمنت والماء، وبعد أن يجف يتم تنفيذ العزل المائي، يجب الحرص على اقتناء النوعية المخصصة للأسطح.
2-ألواح البوليسترين "الفلين" المبثوق والمخصصة للأسطح، يعتبر هذا النظام من أفضل أنظمة العزل الحراري للأسطح، حيث يتم عمل خرسانة ميول على السطح باتجاه نقاط تصريف الأمطار، بعد ذلك عمل العزل المائي وتركيب طبقة فاصلة من النايلون على العزل المائي، بعد ذلك يتم تركيب ألواح البوليسترين، وأخيراً يتم فرش طبقة من نسيج الألياف تكون فوق ألواح العزل.
3-ألواح الصوف الصخري، والمخصصة للأسطح.
4-منتجات الخرسانة الخلوية وهي عبارة عن ألواح عازلة مخصصة للأسطح، وتكون باللون الأبيض.
5-البوليوريثين، هذا النظام من العزل يوفر عزلاً حرارياً ومائياً في الوقت نفسه، يتم ضخ وتنفيذ البوليوريثين بواسطة مكائن خاصة، بعد ذلك يتم عمل طبقة من الدهان على العزل مباشرة.
يشار إلى أنه في جميع أنظمة العزل الحراري والمائي للأسطح، لا بد من توفر ميول باتجاه نقاط تصريف المطر وهذا في غاية الأهمية، يتم تنفيذ هذه الميول باستخدام الخرسانة الرغوية، والتي توفر الميول المطلوبة وتمتاز بخفة الوزن، علماً بأن الخرسانة الرغوية لا تعتبر نظاماً للعزل الحراري.
علما ان جميع أنظمة العزل الحراري تتمتع بقدرات متفاوتة على عزل الصوت مما يسهم كثيراً في الحد من الضجيج داخل المبنى. وتقدر التكلفة المادية لأنظمة العزل الحراري للأسطح فقط بنحو 3.5 إلى 5.5% من إجمالي تكلفة تشطيب المبنى، وتتفاوت التكاليف تبعاً للنظام المستخدم في عزل الأسطح. في حين إن إجمالي تكاليف أعمال العزل الحراري للمبني كاملاً لمرحلتي "العظم والتشطيب" فإن هذه التكلفة لا تتجاوز 5 إلى 6% من إجمالي تكاليف البناء.
عزل النوافذ والأبواب
يعتبر الزجاج من العناصر الهامة والمكملة لأهمية العزل الحراري للمبنى، حيث يستخدم الزجاج العازل للحد من تسرب الحرارة لداخل المبنى، ويجب الحرص على أن يكون زجاج النوافذ والواجهات زجاجا مزدوجا "دبل جلاص" أي زجاجتين وبينهما فراغ 10 12 ملم، وهذا يسهم كثيراً في عزل الحرارة.
كما يجب أن يسمح الزجاج لأكبر قدر ممكن من الإضاءة الطبيعية للنفاذ لداخل المبنى، مما يسهم في خفض تكاليف الطاقة الكهربائية المستخدمة في تشغيل الإضاءة، وما يتبع هذه الإضاءة الكهربائية من ارتفاع درجة الحرارة. ويجب الحرص على اختيار الزجاج الذي له معامل انتقال حراري منخفض، مما يكون له أثر إيجابي في التقليل من تشغيل التكييف والطاقة الكهربائية المستهلكة له، كما يسهم الزجاج في خفض الأصوات الخارجية المزعجة.
من الجيد استخدام الزجاج العاكس للنوافذ والواجهات، حيث يعمل على عكس أشعة الشمس وكأنه مرآة مما يقلل فرصة وصول الحرارة لداخل المبنى، يجب أن يكون الزجاج العاكس "سيكوريت" وإذا لم يكن الزجاج "سيكوريت" فإنه معرض للكسر بشكل كبير نظراً لامتصاصه حرارة الشمس والضوء.
يعمل الزجاج العاكس على حجب الرؤيا عن داخل المبنى خلال فترة النهار، وعند توفر الإضاءة داخل المبنى مساءً يكون العكس، حيث تتم مشاهدة داخل المبنى، ولا يستطيع من بداخل المبنى مشاهدة من بالخارج.
يمكن تنفيذglass coating وهو طلاء خاص للزجاج يوفر عزلاً حرارياً، وطبقة عاكسة أيضاً عند الرغبة بذلك، ويمكن التحكم بمواصفات الزجاج ونسبة عزل الحرارة وكمية الضوء النافذ من خلال الزجاج، يتم تنفيذ هذه التقنية من قبل الجهات المتخصصة في صناعة الزجاج وذلك باستخدام وسائل تقنية متقدمة، مع ضرورة توفر الضمان لهذا العمل، وهذا الإجراء معمول به بشكل كبير في المباني الكبرى عندما تكون الواجهات من الزجاج، هذه التقنية تتيح لنا عزل الزجاج حرارياً بالدرجة الأولى، والتحكم بنسبة الضوء وذلك تبعاً لطبيعة استخدام المبنى سواء سكني، مكاتب، أسواق، وخلافه، وتحقيق طبقة عاكسة على الزجاج عند الطلب وبالدرجة واللون الذي يرغبه العميل، وهذا يسهم كثيراً في تميز المبنى، وكأن هذا المنتج صمم خصيصاً للعميل.
وتتميز قطاعات وأنظمة الألمنيوم بانخفاض معامل توصيل الحرارة فيها، بالإضافة إلى وجود أنظمة من الألمنيوم تكون عازلة كلياً للحرارة ومنها نظام "ثيرمو بريك" يعتبر هذا النظام عازلا للحرارة تماماً، حيث ان قطاع الألمنيوم عبارة عن قطعتين ويجمع بينهما من الوسط مادة بلاستيكية ذات جودة عالية، وهنا لا يمكن للحرارة الانتقال نهائياً للمبنى من خلال الألمنيوم، ويمكن استخدام لونين للألمنيوم، من الداخل لون يمكن التحكم به بحسب ألوان الأثاث أو الجدران، واللون الخارجي يمكن توحيده لكامل المبنى. أيضاً هناك نوافذ ال PVC حيث يعتبر معامل توصيل الحرارة فيها منخفضا جداً.
كما ان استخدام ستائر الشرائح المعدنية "الشتر" المزودة بمواد عازلة للحرارة، والتي يتم تركيبها على النوافذ من الخارج، تسهم كثيراً في الحد من تسرب الحرارة إلى داخل المباني، كما أن لها الأثر الكبير في منع دخول الأتربة والغبار من خلال النوافذ، والحد من تسرب الأصوات والضوضاء لداخل المبنى.
عند اختيار أبواب الحديد لمداخل المبنى "المداخل الرئيسية" والمعرضة مباشرة للعوامل الجوية الخارجية وأشعة الشمس، فيجب أن تكون الأبواب معزولة حرارياً وذلك باستخدام البوليسترين "الفلين" داخل الباب، وهذا يسهم في الحد من تسرب الحرارة إلى داخل المبنى من خلال الأبواب، من الجيد استخدام الأبواب الخشبية لهذه المداخل فهي بالفعل تحد من تسرب الحرارة وتسهم بالعزل بشكل جيد، على أن تكون الأبواب من الأخشاب الصلدة المجففة والمخصصة للاستخدام الخارجي والتي تقاوم وتتحمل العوامل الجوية الخارجية، إلا أن الأبواب الخشبية تتطلب عناية وصيانة.
إن النسبة العظمى من الطاقة الكهربائية المستخدمة في المباني تذهب لأغراض التبريد (التكييف) والتدفئة، ويمكن لنا تخفيض وتقليل هذه الطاقة الكهربائية التي تكلفنا مبالغ مادية طائلة وبشكل شهري خاصة في فصل الصيف، وذلك عن طريق استخدام أنظمة عزل حرارية جيدة في المباني، وتستطيع عزيز القارئ تخفيض استهلاك الطاقة الكهربائية بنسبة تصل إلى 50% من قيمة "فاتورة الكهرباء شهرياً" وذلك باستخدام أحد أنظمة العزل الحراري بشكل جيد للمبنى.
بعض التوجيهات في اختيار مواد العزل الحراري
- استخدام مواد ذات توصيل حراري منخفض.
- استخدام مواد ذات درجة عالية لمقاومتها نفاذ البخار والإشعاع.
- ذات مقاومة عالية لامتصاص بخار الماء.
- عدم تأثر هذه المواد للفروقات الكبيرة في درجات الحرارة.
- ذات خواص جيدة لمقاومة الانضغاط ومقاومة الكسر.
- أن تكون مقاومة للبكتيريا والعفن والحريق.
- أن يكون مقاسها ثابتاً على المدى البعيد وينعدم فيها التمدد أو التقلص.
- لا ينتج عنها أي أضرار صحية.
نظام السطح التقليدي: العازل المائي وأسفل منه العازل الحراري
نظام السطح المقلوب: العازل الحراري فوق طبقة العازل المائي