العوازل الحرارية مواد لاتنقل الطاقة الحرارية خلالها بسهولة

العوازل الحرارية هي مواد لا تنقل الحرارة بسهولة عبرها، وهي من ضمن مواضيع دروس الفيزياء التعليمية، فبعض المواد جيدة في التوصيل الحراري والكهربائي، وبعضها الآخر ليس جيدا في التوصيل ويندرج تحت فئة العوازل الحرارية، فعلى سبيل المثال، الحديد جيد في التوصيل والأخشاب والبلاستيك ليست كذلك، وسنتعرف على هذه المواد من خلال الموسوعة.

العوازل الحرارية مواد لاتنقل الطاقة الحرارية خلالها بسهولة

• العبارة صحيحة، حيث تحتوي بعض المواد على خواص توصيل جيدة للحرارة، نتيجة وجود بعض الإلكترونات والجزيئات التي تسمح لها بذلك بناء على خواصها الفيزيائية.
• وأحد أبرز الأمثلة على ذلك هو ارتداءنا لبعض الملابس الثقيلة في فصل الشتاء البارد، وذلك بسبب أن الهواء يحتوي على بعض المواد ضعيفة التوصيل الكهربائي.
• تهتم شركات الملابس بصنع الملابس الشتوية العازلة للحرارة أو التي لا تسمح بدخول البرودة.

ما هي أبرز المواد الشائعة الاستخدام في صناعة العازل الحراري

هناك بعض المواد التي يعتمد عليها في تصنيع بعض الملابس وغيرها من الأشياء التي تحتاج إلى مواد عازلة حراريا، ومن بين تلك المواد البارزة ما يلي:

• الأصواف المعدنية: وهو المعروف أيضا بالصوف الزجاجي، وهو مكون من بعض الألياف الزجاجية التي يمكن أن تتم تصنيعها عن طريق إعادة تدوير المخلفات أو ما يشابه ذلك.
• السليلوز: إنها واحدة من أشكال المواد الصديقة للبيئة والتي لا تتأثر بأي حالة، وتتكون هذه المادة من حوالي 75% من الألياف الورقية.
• الألياف الزجاجية: وهو من ضمن أنواع المواد التي تعمل على عزل الحرارة وتقليل نقلها، وتكون عبارة عن بعض الشظايا والزجاج.
• البوليسترين: هو أفضل عازل للصوت والحرارة، ويستخدم في صناعة بعض الأجهزة مثل الثلاجات والأفران والميكروويف، ويستخدم أيضا في صناعة السيارات والإلكترونيات.

ما هي أهمية العوازل الحرارية

• أظهرت إحدى الدراسات التي أجريت لفهم العوازل الحرارية وأهميتها أن أكثر من 60% من الطاقة الكهربائية تستخدم في تبريد المباني خلال فصل الصيف. ومن بين فوائد العوازل الحرارية البارزة تقليل استهلاك الطاقة الكهربائية ومنع تسربها.
• يمكنك رؤية أهمية العوازل الحرارية في البنايات الذي يتمثل في الآتي:
• الخفض من سعة وقدرة الأجهزة المكيفة: يمنع العزل الحراري هدر حوالي 40% من الحرارة إلى الجدران والأسطح.
• حماية أثاث المباني: كلما كانت المباني غير معزولة، فإنها تتأثر بسهولة بعوامل الحرارة والطقس التي تؤثر بشكل مباشر على أثاث المباني، وتكون قابلة للتصدع والهدم في وقت قصير.
• حماية البنايات: نظرا لتغيرات الطقس المتغيرة خاصة خلال الفترة التي يعيشها العالم بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري، تعمل العوازل الحرارية على حماية المباني والأسطح من تسرب الحرارة إليها سواء في فصل الشتاء أو الصيف، وتحميها من التأثيرات الضارة الناتجة عنها أو من الحصول على تشققات وشروخ في الجدران.
• حماية البيئة: من الممكن أن تصدر بعض الانبعاثات الضارة من المصانع وتساهم في تلوث البيئة بسبب استخدام الآلات الميكانيكية. ومع ذلك، عندما تكون هناك عوازل حرارية تعمل على تقليل حدة تلك الانبعاثات، فإن ذلك سيساهم في تقليل التلوث البيئي.
• رفع مستويات الراحة والرفاهية: تعمل العوازل الحرارية على ضمان وجود أجواء مريحة داخل المنازل حيث لا يشعر الشخص ببرودة الشتاء أو حرارة الصيف العالية.

ما هي تطبيقات العزل الحراري

• النوافذ الزجاجية: تمنع مواد العزل الحراري تسرب الهواء البارد أو الساخن من النوافذ، وهذه هي واحدة من أبرز المشاكل في المباني، حيث يتم صنع النوافذ من زجاج غير معزول حراريا، بالإضافة إلى منع انتقال الصوت.
• الأسقف: تعمل المواد العازلة على حماية الأسقف من تسرب مياه الشتاء أو امتصاص البرودة أو الحرارة عبرها.
• عزل الأسطح: يمكن استخدام بعض المواد العازلة حراريا مثل البلاط أو العازل المصنوع من البوليستيرين على أسطح المباني.

وبهذا نتعرف على المواد العازلة للحرارة التي لا تنقل الطاقة الحرارية بسهولة، ونؤكد صحة هذه العبارة، ونذكر بعض مواد العزل الحراري وتطبيقاتها