En Doğru Isı Yalıtımı Malzemesi Nedir?
Isı yalıtım malzemeleri, binaların enerji kimlik belgesinin hazırlanması sırasında enerji performansını etkileyen en önemli faktörlerden birisidir. Peki bu ısı yalıtım malzemeleri nelerdir, ne için ve nerede kullanılır, kalınlığı ne olmalıdır gibi sorularınıza yanıt vererek binanız için en doğru malzemeyi bulabiliriz.
Isı yalıtım malzemeleri; ısı kayıp ve kazançlarının azaltılmasında kullanılan, düşük kalınlıklarda yüksek ısıl dirence sahip, hafif ve özel malzemelerdir.
Isı yalıtım malzemelerini diğer malzemelerden ayıran en önemli özellik ısı iletim katsayılarının düşük olmasıdır. Isı iletkenlik katsayısı; birim kalınlıktaki bir malzemenin birbirine paralel olan iki yüzeyindeki sıcaklık farkının 1°C olması durumunda iletim yoluyla transfer edilen enerji miktarını ifade eder.
Isıl iletkenlik katsayısı düştükçe ürünün yalıtım özelliği artar. Bir malzemenin veya yapı elemanının ısıl direncinin arttıkça transfer olan ısıl enerji azalır.
Isı Yalıtım Levhalarında aranan en önemli 5 özellik ;
Isı iletim katsayısı: Lamda değeri en düşük olan malzeme en iyi ısı yalıtımını sağlar.
Nefes alma: Su buharı geçirgenliği en düşük malzeme bina duvarlarından su buharının atılmasında daha çok yardımcı olur.
Su emme: Su emmesi en düşük olan malzeme diğerlerine göre daha az risklidir. Isı Yalıtım Levhasının TSE belgesi var ise su emme değeri standartlar içindedir.
Boyut kararlılığı : ısı yalıtım levhalarında en-boy-kalınlık zaman içinde ve iklim şartları ile birlikte değişkenlik göstermemeli. Malzemenin iklim şartlarına ve uygulamaya dayanacak kadar esnek ve mukavemetli olması gerekli.
Yangın Sınıfı: Ülkemizde binaların yangından korunması hakkında yönetmelik gereği bina cephelerinde kolay alevlenici malzemelerin kullanılması yasaklanmıştır. Yukarıda verilen ısı yalıtım levhalarından taş yünü hiç yanmaz A1 sınıflı, EPS ve XPS ısı yalıtım levhaları ise mantolama ile üzerleri sıvalı olarak zor alevlenici B sınıfına girmektedirler. Yangın yönetmeliğine uygun ürünlerdir. Ülkemizde ve Avrupa ülkelerinin pek çoğunda aşağıdaki ısı yalıtım levhaları bina mantolamasında ve diğer ısı yalıtım uygulamalarında kullanılmaktadır.
En Çok Kullanılan Isı Yalıtım Malzemeleri
Cam Yünü : Ergimiş camın çeşitli yöntemlerle lif haline getirilmiş halidir. Hammaddesinin esasını silis kumu oluşturmaktadır. Bakalitli ve bakalitsiz olmak üzere iki çeşidi bulunmaktadır.
Taşyünü : Bazalt, kireç taşı, dolomit gibi minerallerden elde edilen lifli ısı yalıtım malzemeleridir. Yüksek ve düşük yoğunlukta olmak üzere iki şekilde üretilmektedirler.
Genleştirilmiş Polistren ( EPS ) Isı Yalıtım Levhaları : Polistren sert köpük yapay organik bir izolasyon malzemesidir.
Extrüde Polistren ( XPS ) Isı Yalıtım Levhaları : Polistren sert köpüğün banttan çekilerek üretilen tipidir.
Poliüretan Köpük : Poliüretan iki kimyasal maddenin (poliol ve izosiyonat) karşımları arasında havanın yardımıyla köpürüp sertleşmesinden elde edilen plastik esaslı bir köpüktür.
Fenol Köpüğü : Fenol, formaldehit bakalitine anorganik şişirici ve sertleştirici maddeler katılarak elde edilmektedir. Muhtelif yoğunluklarda sert fakat kırılgan, küçük gözenekli ve yüzeyi sürtünmeyle tozlaşan bir yapıya sahiptir.
Cam Köpüğü : Cam köpüğü levhalar, çok sert basınca dayanıklı, kolay kırılabilen, sürtünmeye dayanıksız, yüzey sürtünmesi ile kolay tozlaşabilen ısı yalıtım malzemesidir.
Isı Yalıtım Sıvası : Doğal polimerlerden oluşan iç ve dış cephelerde kullanılan ısı, su, ses ve yangın yalıtımını aynı anda birlikte sağlayan, ayrıca doğal yapısıyla da nefes alabilen malzemedir.
Kullandığımız ısı yalıtım malzemelerinin iç yapısına bakacak olursak 5 gruba ayrıldığını görürüz. Bunlar ; taneli yapı , lifli yapı , hücreli yapı , reflektik yapı ve son grup ısı yalıtım malzemeleridir. Kısaca bu grupları tanıyalım :
● Taneli Yapıya Sahip Isı Yalıtım Malzemeleri
Bu tür ısı yalıtım malzemeleri tanecikli bir yapıya sahip olup, uygulamada malzemeler arasında hava boşlukları bulunmaktadır. Taneciklerin düzensiz olması nedeniyle hava hareketleri oldukça azdır. Bu nedenle taşınım yoluyla ısı transferi düşüktür.
● Lifli Yapıya Sahip Isı Yalıtım Malzemeleri
Malzemelerin lifleri arasındaki serbest hava kanallarının genişliği ve sayısı nedeniyle yoğunlukları düşüktür. Lifler arasında oluşan hava tabakaları taşınım oluşacak ısı transferlerine karşı direnç oluşturmakta ve ısı transferini en aza indirmektedir.
● Hücreli Yapıya Sahip Isı Yalıtım Malzemeleri
Hücreli ısı yalıtım malzemelerinin taşınım yoluyla ısı transferini en aza indirmek için hücrelerin mümkün olduğunca küçük olması gerekmektedir.
● Reflektif Yapıya Sahip Isı Yalıtım Malzemeleri
Bu tür malzemeler yutma katsayısının düşük olması nedeniyle ısının büyük bir kısmını geri yansıtmaktadırlar.
● Son Grup Isı Yalıtım Malzemeleri
Yukarıdaki dört grup malzemenin iki ya da daha fazlasının karışımından meydana gelmektedirler. Gerçekte tüm özellikleri bir arada barındıran bir ısı yalıtım malzemesi bulmak mümkün değildir.
Kullanılan yalıtım malzemelerin teknik özellikleri aşağıdaki tabloda kısaca verilmiştir. Kullanım sıcaklığı , yanmazlık sınıfı , ısıl iletkenliği , su emme dayanımları vs. gösterilmiştir.
Bizler binamıza ısı yalıtım yaptırmak istersek öncelikle malzemenin bizim için hangi özelliğini bizim için önemli olduğunu seçmeliyiz. Yanmazlık istersek farklı , su dayanımı istersek farklı , sıcaklık istersek farklı yalıtım malzemesi seçebiliriz. Bizim için hangi özelliğinin önemli olmasını seçtikten sonra binamızın coğrafi şartları göz önünde bulundurulmalıdır. Ülkemizde illerimiz 4 farklı bölgeye ayrılmıştır. Her bölgenin kendi yalıtım kalınlığı vardır, bu kalınlığa da karar verildikten sonra binamızın yalıtımı yapılabilir. Fakat unutulmamalıdır ki seçtiğimiz malzemenin bile kendi arasında farklı ısıl iletkenlik değerleri bulunmaktadır
Gözdenur Kurt
Metalurji ve Malzeme Mühendisi