ایروژل (هواژل) ، یکی از انواع محصولاتی است که بر پایه علم شیمی و فرآیند خشک کردن ژل دارای فاز مایع انجام می شود. به گونه ای که فاز مایع ژل به فاز گاز تبدیل شده و ساختار هواژل (ایروژل) به یک ساختار سبک، متخلخل و کم چگالی تبدیل می شود. این ماده بر پایه مواد آلی، سیلیکا، مواد فلزی و اکسید آن ها و بسیاری از ترکیبات دیگر تشکیل شده است که هر کدام مزایا و ویژگی های خاص خود را دارند. هواژل به دلیل ساختار خاص و مواد تشکیل دهنده، به عنوان یک عایق ضد اشتعال زا شناخته می شود و می تواند از اشتعال و آتش سوزی در محیط جلوگیری کند.
هواژل با وجود سبکی بسیار بالا که به دلیل وجود هوا در آن است، به دلیل ساختار دندریتی خود بسیار قوی و محکم است. ضمن اینکه این ماده، می تواند طول موج های مرئی را بشکند و باعث ایجاد رنگ آبی و دودی گردد. هواژل (ایروژل) دارای ساختار بسیار متخلخلی است و همین ویژگی آن باعث شده تا بتوان از عملکرد مناسب آن در پروژه های مختلف بهره مند شد. با این وجود ساختار این محصول کاملا شکننده است و حتی بدون فشار آوردن بسیار زیاد، می توان هواژل را در دست ها خرد کرد. استفاده از هواژل در پروژه های مختلف می تواند مزایای زیادی را به همراه داشته باشد. ضمن اینکه این ماده به عنوان یک عایق بسیار سبک در پروژه های مسکونی نیز استفاده می شود.
جالب است بدانید ایروژل (هواژل) برای اولین بار به عنوان یک شرط بندی توسط یک مهندس سیمی آمریکایی تولید شد. به گونه ای که در سال 1932، هواژل توسط دانشمند و مهندس شیمی آمریکایی به نام ساموئل استیون کیستلر به جهانیان معرفی شد. با وجود اینکه هواژل (ایروژل) 10 سال قبل تولید شده بود، اما تجاری سازی آن به سال 1942 با همکاری مونسانتو باز می گردد. مونسانتو، این محصول را به عنوان یک جامد شکننده، سبک و کمی ماده که حاوی بالای 95 درصد هوا است، به جهان عرضه نمود. با این وجود این شرکت نیز به دلیل هزینه های تولید بالا، تحقیقات خود را در حوزه ایروژل در سال 1960 قطع کرد.
علاقه به این ماده به ویژه با رسانایی حرارتی بسیار پایین در سال 1980 اهمیت بیشتری پیدا کرد و مجددا استفاده از ایروژل به عنوان یک ماده محافظت کننده انرژی، متداول شد. پس از آن و تا به امروز، ایروژل ها با کاربردهای متنوعی که داشتند توانستند به عنوان یک محصول کاربردی و عایق در پروژه های مختلف صنعتی، تجاری و مسکونی با اهداف عایق کاری صوتی و حرارتی استفاده شوند.
ایروژل (هواژل) همانطور که از نامش مشخص است، یک ماده جامد و مشابه با ژل است؛ اما به جای اینکه از ژل مایع تشکیل شده باشد، دارای فاز گازی بوده که در داخل ایروژل قرار می گیرد. بنابراین، ساختار اصلی ایروژل از ترکیب مواد جامد ژل کننده و هوا ساخته شده است. با این ویژگی که ماده جامد ژل کننده دارای وزن بسیار پایین و در حدود 5 درصد و هوای موجود در ساختار شیمیایی ایروژل حدود 95 درصد است. طیف وسیعی از مواد مختلف به عنوان پایه جامد در هواژل استفاده می شوند که هر کدام خصوصیات و ویژگی های مختلفی را به آن اضافه خواهند کرد.
ساختار اولیه ایروژل تشکیل شده از هوا و یک سری مواد جامد است که می توانند با ترکیب با یکدیگر، یک ژل سبک و متخلخل را به دست آورند. اگرچه وزن جامد تشکیل دهنده در این محصول پایین است، اما به هر حال می توان گفت که بخش اصلی از خواص ایروژل (هواژل) را همین مواد تشکیل دهنده نشان می دهند. در حالت کلی، 5 نوع هواژل در بازار موجود است که هر کدام مشخصات و ویژگی های خاص خود را دارند.
متداول ترین و پرفروش‌ترین نوع ایروژل موجود در بازار، هواژل سیلیکاتی است. این نوع هواژل (ایروژل) در تاریکی به رنگ آبی شفاف دیده می شود و ظاهر مه مانند دارد. معمولا این هواژل ها تنها با 3 درصد ماده جامد سیلیس تولید می شود و مابقی آن یعنی 97 درصد از هوا تشکیل شده است. این هواژل به عنوان یک عایق حرارتی و صوتی بسیار عالی نیز شناخته می شود که به دلیل ساختار نانولوله و متخلخل خود می تواند در پروژه های مختلف صنعتی و غیر صنعتی با اهداف عایق کاری مورد استفاده قرار گیرد.
یکی از انواع ایروژل موجود در بازار با رنگ کاملا متفاوت از ایروژل (هواژل) سیلیکاتی، هواژل کربنی است. این نوع ژل در طیف مادون قرمز به شدت سیاه است و تنها 0.3 درصد تابش را در طول موج 250 نانومتر منعکس می کند. این نوع هواژل دارای ساختار متخلخل بوده و با بیشتر از 50 درصد هوا می تواند ساختار متخلخل و بسیار مناسبی را تشکیل دهد. هواژل کربنی دارای سطح منافذ زیر 100 نانومتر است و چگالی سطحی بسیار پایینی دارد. ایروژل به عنوان یک کاغذ کامپوزیت تولید می شود و رسانایی الکتریکی بسیار خوبی را به همراه خواهد داشت.
اکسیدهای فلزی یکی از انواع مواد اولیه ای هستند که در ایروژل به کار می روند. هواژل (ایروژل) فلزی از اکسید فلزات مختلف تشکیل می شود و دارای خواص مکانیکی جدید و بسیار منحصر به فردی است. یکی از متداول ترین هواژل های فلزی موجود در بازار با ترکیب اکسید آلومینیوم تشکیل شده است که نام آن ایروژل (هواژل) آلومینا است. هواژل فلزی معمولا به عنوان یک کاتالیزور بسیار عالی در شرایط مختلف استفاده می شود. هواژل فلزی برخلاف هواژل سیلیکاتی و کربنی که دارای رنگ یکسان و مشابهی هستند، بسته به نوع فلز استفاده شده دارای رنگ بندی های مختلفی است.
ایروژل پلیمری یکی دیگر از انواع محصولاتی است که می تواند برای پروژه های مختلف و با ترکیب مونومرها استفاده شود. هواژل های پلیمری خود دارای تنوع بالایی هستند که از جمله آن ها می توان به پلی اورتان، پلیمرهای کراس لینک شده، سلولزی و … اشاره کرد. بسته به نوع مواد پلیمری استفاده شده، هواژل ها دارای ساختار و خواص فیزیکی و مکانیکی ایجاد شده متفاوتی هستند. از این ماده می توان در صنایع مختلفی از جمله الکترونیک، مکانیک، هوافضا و پزشکی و دارویی استفاده نمود.
هواژل سیلیکا – کربن، به عنوان یک نوع هواژل ترکیبی شناخته می شود که خواص آن از ترکیب سیلیکا و کربن به وجود آمده اند. این نوع هواژل عایق بسیار خوب با خواص مکانیکی عالی را در اختیار مصرف کننده قرار می دهد و می تواند یک محصول منحصر به فرد و عالی برای پروژه های مختلف محسوب شود. اگرچه از دو نوع ماده جامد در این نوع ایروژل استفاده می شود، اما در هر صورت میزان مصرف ماده جامد پایین بوده و حجم زیادی از ایروژل (هواژل) را فاز گاز تشکیل می دهد.
رایج ترین نوع هواژل (ایروژل) موجود در بازار ایران و جهان، ایروژل سیلیکاتی است. این نوع محصول از سیلیس تشکیل شده و با نام دود یخ زده و دود جامد نیز شناخته می شود. ظاهر آن مشابه با ابر بوده و بسیار چگالی پایینی دارد. به طوری که اگر این محصول را روی یک برگ قرار دهید، هیچ گاه خم نمی شود. چگالی هواژل سیلیکاتی می تواند 1000 گرم بر متر مکعب باشد. با این حال بسته به نحوه تولید، ساختار و چگالی آن نیز متفاوت است. این هواژل (ایروژل) در واقع خوشه های سه بعدی در هم تنیده ای هستند که تنها 3 درصد از آن ها سیلیس و 97 درصد از آن ها را هوا تشکیل می دهد. انتقال نوری هواژل بسیار زیاد است و عایق حرارتی و رطوبتی بسیار خوبی را از خود نشان می دهد.
هواژل سیلیکاتی به دلیل طیف وسیعی از ویژگی ها است که در صنعت متداول شده است. به طوری که می تواند با ساختار متخلخل خود به عنوان یک فیلتر عمل کند. همچنین این ماده دارای نقطه ذوب و جوش بسیار بالایی است و به راحتی ذوب نخواهد شد. خواص حرارتی عالی و جلوگیری از انتقال حرارت هواژل سیلیکاتی باعث شده تا بتوان آن را به عنوان یک عایق حرارتی با رسانایی پایین استفاده کرد. این هواژل به دلیل ساختار متخلخل و تشکیل شدن از هوا، می تواند از انتقال صوت نیز در محیط جلوگیری کند و باعث محافظت از شرایط محیطی و جوی شود.
ایروژل (هواژل) ساختاری جامد، سفت و بسیار خشکی دارد و برخلاف ژل ها انعطاف پذیر نیست. ساختار این مواد کاملا شکننده بوده و به محض فشار اندک، خرد می شوند و می شکنند. با این حال در صورتی که فشار آهسته به آن اعمال شود، علائم جزئی روی آن دیده نخواهد شد؛ اما با فشار محکم، شاهد خرد شدن آن خواهیم بود. یک تضاد بسیار مهم در میان ساختار ایروژل وجود دارد و آن هم این است که ایروژل ها قادر به تحمل بار قابل توجهی اند، اما شکننده نیز هستند. این ویژگی به دلیل وجود ساختار دندریتی و نانو در آن ها می باشد.
منافذ بسیار کوچک در حد 100 نانومتر ایروژل باعث شده تا ساختار آن فوق العاده سبک و بسیار مقاوم باشد. این ماده هواژل می تواند از 50 الی 99.98 هوا تشکیل شده باشد. تخلخل بالای این ایروژل ها باعث شده تا عملکرد آن ها در شرایط مختلف بسیار بهبود پیدا کند. در حالت کلی می توان ویژگی ها و مزایای ایروژل را به شرح زیر بیان کرد.
ایروژل (هواژل) ها دارای خواص مکانیکی خاصی اند که از جمله آن ها می توان به شکنندگی، انعطاف پذیری و پایداری ابعاد اشاره کرد. فشار الاستیک ایروژل ها می تواند حدود 2 الی 4 درصد در نظر گرفته شود و استحکام کششی این مواد نیز بسیار بالا است. اگرچه آن ها شکننده هستند، اما مقاومتشان از یک استیل بیشتر است. با این حال کلیه ویژگی های مکانیکی ایروژل ها بستگی به کاتالیزورهایی دارد که در آن ها استفاده می شوند.
ایروژل به عنوان یک عایق حرارتی بسیار عالی با ویژگی های برتر شناخته می شود که می تواند به دلیل درصد تخلخل بسیار بالا از انتقال حرارت جلوگیری کرده و می تواند از هدررفت انرژی پیشگیری کند. این ماده اجازه انتقال حرارت همرفتی و رسانایی را نمی دهد. بنابراین، اجرای آن باعث می شود تا صرفه جویی در مصرف انرژی در محیط ایجاد شود.
ایروژل یا هواژل دارای خاصیت آبدوستی است و اگر رطوبت را جذب کند، باعث ایجاد تغییرات ساختاری و انقباضی در خود می شود. استفاده از این محصول برای آبگریز کردن ساختمان و تصفیه های شیمیایی متداول است و می تواند از تخریب پروژه های مختلف جلوگیری کند.
تولید هواژل (ایروژل) به شکلی انجام می شود که تخلخل ماده بسیار بالا می رود و باعث به دام انداختن شبکه های گازی درون مواد خواهد شد. این ماده می تواند با منافذ باز خود برای فیلتراسیون محیطی استفاده شود و در عین حال از هدررفت انرژی جلوگیری کند. تخلخل ایروژل ها بسته به نوع مواد تشکیل دهنده بالای 50 درصد است؛ اما می تواند کمتر یا بیشتر نیز باشد.
با وجود اینکه ایروژل ها دارای خاصیت آبدوستی است، اما به عنوان عایق ضد آب نیز شناخته می شود. به شرطی که آن ها قبل استفاده شدن در یک ماده شیمیایی خیسانده شوند و خاصیت عایق رطوبتی به خود بگیرند. ایروژل ها حاوی ذراتی با قطر 2 تا 5 نانومتر هستند که پس از فرآیند ایجاد هواژل، مقدار زیادی از گروه های هیدروکسیل روی سطح باقی می مانند و این گروه های هیدروکسیل می توانند هنگامی که ایروژل در آب قرار می گیرند، واکنش بسیار شدیدی را ایجاد کنند. این موضوع باعث حل شدن آن ها در آب خواهد شد.
ایروژل یا هواژل بسته به مواد جامد تشکیل دهنده، خواص نوری متفاوتی را از خود نشان می دهد. به طور مثال، هواژل سیلیکاتی می تواند 99 درصد از نور را از خود عبور دهد، اما ممکن است در سایر هواژل ها چنین ویژگی نداشته باشد. همین ویژگی هواژل سیلیکاتی باعث شده تا رنگ آن در نور متمایل به زرد و در تاریکی متمایل به آبی باشد.
هواژل به عنوان سبک‌ترین ماده جامد در دنیا با یک فرایند خاص به نام حذف کردن فاز مایع و جایگزین کردن آن با گاز تشکیل می شود. فرآیند تولید ایروژل بسته به مواد تشکیل دهنده، نوع کاتالیزور و شرایط دیگر متفاوت است. به طور مثال، در صورت نیاز به تولید ایروژل سیلیکاتی، در مرحله اول ذرات سیلیکاتی الیگومتر خطی به وجود می آیند و در مرحله بعدی این مواد می توانند در حلال به یکدیگر متصل شوند تا یک ژل با ساختار مناسب به وجود آورد. بنابراین، آماده سازی ایروژل شامل سه مرحله به نام سل به ژل و ژل شدن، تشکیل شبکه و انتقال ژل به ایروژل (مرحله خشک شدن) است. فرآیند خشک شدن ایروژل (هواژل) در واقع همان چیزی است که باعث ایجاد تفاوت در ساختار آن خواهد شد.
دو مرحله اصلی برای تولید ایروژل باید انجام دهند که در هر مرحله می توان به خصوصیات متفاوتی از ایروژل (هواژل) دست پیدا کرد، اما محصول نهایی است که با نام هواژل شناخته می شود.
خشک کردن فوق بحرانی، به عنوان یکی از بهترین روش های تولید ایروژل (هواژل) و خشک کردن فاز مایع آن شناخته می شود. در این روش، تبدیل فاز مایع به گاز فراتر از نقطه بحرانی ماده رخ می دهد. بدین منظور لازم است که ماده ایروژل تحت حرارت و فشار قرار بگیرد تا حلال مایع به نقطه بحرانی برسد. مایع موجود در ژل بر اثر کاهش فشار در یک دمای ثابت به فاز گازی تبدیل خواهد شد. با کمک انتقال مایع به گاز که از عبور از مرز فاز مایع و گاز جلوگیری می کند، می توان شاهد کشش سطحی بود که به دلیل تبخیر مایع در منافذ ایجاد خواهد شد. یکی از معایب فرآیند خشک کردن فوق بحرانی، پروسه طولانی آن است که حتی ممکن است چندین روز طول بکشد و نیاز به تجهیزات خاصی نیز دارد. عملکرد پرفشار و خطرات ایمنی قابل توجهی نیز به واسطه انجام این فرآیند وجود دارند و باید حتما با احتیاط و در نظر گرفتن یک سری استانداردها، ایروژل را با این روش خشک نمود.
برای تولید هواژل، می توان از روش خشک کردن یخ زدایی استفاده کرد. این روش با نام روش انجمادی نیز شناخته می شود و می توان با کمک آن، شاهد ساختار جامد مناسب ایروژل (هواژل) بود. در این روش یک پراکندگی کلوئیدی از پیش سازهای ایروژل منجمد ایجاد می کند. فرآیند بدین گونه است که همانطور که مایع در حال انجماد است، مولکول های پیش ساز جامد به فضاهای بین کریستال های در حال رشد رانده می شوند. سچس زمانی که ماده کاملا منجمد می شود، از طریق لیوفیلیزاسیون به گاز تصعید خواهد شد که بسیاری از نیروهای مویرگی را حذف می کند. روش خشک کردن یخ زدایی انتخابی ایده آل برای تولید پودر هواژل جهت استفاده به عنوان یک افزودنی است. در فرآیند خشک کردن ایروژل به صورت یخ زدگی، می توان شاهد مقداری انقباض و ترک خوردگی در ساختار آن بود.
روش دیگری برای تولید ایروژل استفاده از فرآیند خشک کردن فشار محیطی است. در این روش ایروژل ها در دماهای مختلف مانند دمای 25 درجه تا 200 درجه سانتی گراد در فشار محیط مورد پردازش قرار می گیرند. اگرچه امکان استفاده از دمای محیط برای تبخیر کردن فاز مایع وجود دارد، اما در حالت کلی بهتر است که از دمای بالا برای رسیدن به عملکرد بهتر استفاده نمود. ایروژل ها می توانند در دمای اتاق و فشار محیط به مدت 10 ساعت قرار بگیرند. سپس نمونه ها را در دمای 50 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت و مجددا در دمای 200 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت دیگر قرار می دهند تا تحت دمای بالا خشک شوند و فاز مایع آن ها به گاز تبدیل شود.
با توجه به کاربردهای ایروژل (هواژل) به ویژه کاربردهای عایق کاری صوتی و حرارتی، این محصول با تنوع بسیار بالایی در بازار موجود است. از جمله مهم ترین ویژگی های هواژل می توان به وزن پایین، تخلخل بالا و ساختار نانومانند آن اشاره کرد که هر کدام ضمن ایجاد خاصیت عایق کاری رطوبتی، حرارتی و صوتی می توانند نقش مهمی را در بهبود شرایط پروژه ها به بهترین شکل ایفا کنند. هواژل ها با فرم های مختلفی از جمله پتو، پودر، افزودنی و … در بازار موجود هستند که بسته به نیاز می توان هر کدام را برای پروژه های مختلف استفاده کرد.
هواژل های جامد در واقع فرم اصلی ایروژل ها هستند که بدون هیچ گونه تغییری استفاده می شوند. این هواژل ها اگر با سیلیکات تولید شده باشند، دارای رنگ زرد و اگر با فلزات مختلف ساخته شده باشند، دارای رنگ های دیگر هستند. هواژل های جامد شکننده هستند، اما قدرت تحمل فشار را دارند.
هواژل های پودری نسل جدیدی از انواع ایروژل های موجود در بازار هستند که در فرآیند تولید هواژل (ایروژل) گرانولی تولید می گردند و می توانند با سایز کوچک تر در حد 3 میلی متر، برای پروژه های مختلف استفاده شوند. هواژل پودری دارای چگالی بسیار پایینی است و به دلیل ذرات کوچک می تواند با مواد دیگر ترکیب شود و ساختار بسیار یکنواختی را به وجود آورد. از هواژل به عنوان یک افزودنی برای انواع رنگ ها و ژل های آب بندی استفاده می کنند. به دلیل بافت پودری و ساختار قابل ترکیب شدن با گچ و سیمان، می توان آن را به عنوان یک افزودنی عالی شناخت.
در فرایند خشک کردن و تولید ایروژل (هواژل) ، می توان هواژل های گرانولی که دارای ابعاد حدود 5 الی 15 میلی متر هستند را تولید کرد. این محصولات در دو فرم شفاف و کدر تولید می شوند و ساخته شده از سیلیکا هستند. هواژل های گرانولی زاویه تماس بالایی دارند و می توانند با خاصیت آب گریزی خود به عنوان یک افزودنی در پروژه های مختلف استفاده شوند. حتی از این نوع هواژل، برای دوجداره کردن شیشه ها و افزایش مقاومت حرارتی و مات کردن آن ها استفاده می شود. هواژل (ایروژل) گرانولی دارای دانسیته بسیار کمی است و بدون ایجاد گرد و غبار ایجاد کند، قابلیت حمل و نقل بسیار خوبی نیز دارد.
اسپری هواژل محصولی است که حاوی ماده ای مایع مانند است که می تواند به صورت پاششی روی سطح اجرا شود. این نوع هواژل، نقش مهمی را در عایق کاری پروژه ها، تاسیسات و تجهیزات مختلف برعهده دارد و می تواند در دمای 30 الی 150 درجه سانتی گراد بهترین عملکرد را از خود نشان دهد. هواژل (ایروژل) های اسپری به دلیل قابلیت اجرا به صورت پاششی، می توانند سطح را به خوبی پوشش دهند و نقش مهمی را در کاهش انتقال حرارت داشته باشند.
بلنکت ایروژل یا پتوهای عایق هواژل، دارای ساختاری مشابه با یک پتو هستند که می توانند روی تجهیزات و سطوح مختلف مانند یک محصول پوشیدگی استفاده شوند. این پتوها پس از نصب و اجرا، نیاز به نگهداری بسیار کمی دارند و نصب آن ها نیز بسیار ساده انجام خواهد شد. پتوهای ایروژل در واقع ساختاری متخلخل دارند و مانند پنل های کوچک که در هر جایی قابلیت نصب دارند، می توان از آن ها استفاده کرد. این پتوها غیر قابل اشتعال هستند و از این جهت به غیر از خاصیت عایق بودن، می توانند برای مقاوم سازی و ایمنی محیط نیز استفاده شوند.
پنل عایق ایروژل (هواژل) مشابه با پتوهای ایروژل هستند، اما به قطعات کوچک‌تری بریده شده اند تا بتوان آن ها را به صورت منظم در کنار هم چیدمان کرد. معمولا برای محیط هایی که نیاز به عایق کاری مکانیکی و حرارتی دارند، می توان از پانل عایق ایروژل استفاده کرد. ضخامت این پانل ها می تواند از 1.2 تا 1.5 سانتی متر متغیر باشد. این پانل ها در تجهیزات صنعتی با دمای بالا و متوسط قابل استفاده اند و خاصیت ضد شعله و آتش سوزی دارند. عمر مفید طولانی و ویژگی های برتر این پانل باعث شده اند تا آن ها به یک انتخاب خاص برای پروژه ها تبدیل شوند.
پوشش دادن تاسیسات، تجهیزات، دیوار و وسایل مختلف دیگر با عایق های پاششی، موضوعی است که احتمالا دغدغه بسیاری از شما است. عایق حرارتی پاششی ایروژل (هواژل) ، یکی از انواع محصولاتی است که می تواند برای پوشش دهی سریع و با عملکرد مناسب در پروژه های مختلف استفاده شود. این نوع عایق پس از پاشش در محیط، می توان از هدررفت انرژی حرارتی جلوگیری کند.
افزودنی پودری ایروژل در واقع همان پودرهای ایروژل با ذرات بسیار کوچک هستند که می توانند با سایر محصولات جامد و مایع ترکیب شوند. این افزودنی ها معمولا برای ساخت ملات، سیمان، بتن و هر محصول دیگری که نیاز به عایق کاری حرارتی دارند، مورد استفاده قرار گیرند. با اضافه کردن درصد مشخصی از این افزودنی ها، می توان شاهد افزایش مقاومت سطح بود.
پروژه های جدید ساختمان سازی بر مبنای کاهش انرژی مصرفی در ساختمان و کنترل انرژی های خروجی انجام می شوند. در اکثر این پروژه ها، از عایق های حرارتی و صوتی با هدف بهبود راندمان و کاهش مصرف انرژی استفاده می شود که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند. هواژل به عنوان یک محصول پوشش دهنده سطوح و دیوارها و سقف های مختلف شناخته می شود و بسیار کم وزن و کم چگال است. از این جهت می تواند بدون اضافه کردن وزن به ساختمان، باعث بهبود کارایی آن گردد.
ایروژل ها باعث کاهش انتقال حرارت و انرژی گرمایی و سرمایی در محیط خانه و ساختمان می شوند. می توان از پتوی هواژل (ایروژل) یا پانل های عایق برای عایق کاری دیوار و سقف استفاده کرد. در این صورت هم صدای منتقل شده در محیط به حداقل می رسد، هم می توان از هدررفت انرژی نیز جلوگیری نمود.
عایق کاری صوتی به دلیل ساختمان سازی تو درتو و گسترش فرآیند ساخت آپارتمان ها، به یک اقدام ضروری تبدیل شده است. ایروژل (هواژل) می تواند برای عایق کاری صوتی به بهترین شکل مورد استفاده قرار گیرد. چرا که امکان انتقال صدا را نمی دهد و کاربرد آکوستیک در خانه ها، باغ ها، ویلاها، شرکت ها، مراکز آموزشی و درمانی دارد. می توان از این نوع عایق به شکل پاششی، پنل، افزودنی و … در پروژه های مختلف استفاده کرد و شاهد سکوت و کنترل صدای ورودی به داخل ساختمان بود.
برای عایق کاری ایروژل سیلیکا به دلیل خاصیت شفاف و عبور نور، می تواند به عنوان یک محصول زیبایی شناسی و عایق کاری مورد استفاده قرار گیرد. این نوع عایق دارای ظاهر شیشه مانند بوده و می تواند از هدررفت انرژی و حرارت نیز جلوگیری کند. از پنل شفاف عایق بندی می توان برای عایق کاری شرکت ها و پروژه های مسکونی استفاده کرد.
ایروژل می تواند به صورت یک پنل شفاف در میان دو لایه شیشه پنجره ها استفاده می شود و عایق کاری حرفه ای را به همراه داشته باشد. ضمن اینکه در برخی از پروژه ها به عنوان یک درزگیر پاششی اعمال می شود. در صورت نیاز می توان از ایروژل (هواژل) به عنوان یک افزودنی به شیشه نیز استفاده کرد تا خاصیت عایق بندی حرارتی و صوتی آن افزایش پیدا کند.
نمای ساختمان در معرض رطوبت و انتقال حرارت بسیار شدیدی قرار دارد. ایروژل به عنوان محصولی برای عایق بندی نما استفاده می شود که می تواند به صورت پانل در زیر نما اجرا شود و هر محصول دیگری مطابق با نیاز روی آن اجرا شود. اجرای هواژل (ایروژل) به عنوان عایق بندی نما، باعث افزایش دوام نما و جلوگیری از هدررفت انرژی خواهد شد.
ایروژل می تواند به عنوان یک افزودنی مقاوم کننده در ملات های ساختمانی استفاده شود. پودر ایروژل (هواژل) به راحتی با ملات ترکیب شده و یک ساختار عایق حرارتی و صوتی را در هنگام دیوارچینی و اجرای ملات ایجاد می کند، بدون اینکه نیازی به سایر عایق کاری ها باشد.
ایروژل قادر به تحمل دما تا 1400 درجه سانتی گراد نیز هست. از این رو ضمن اینکه خود شعله ور نمی شود و مقاومت بسیار بالایی در برابر حریق دارد، می تواند با خاصیت ضد آتش سوزی، از انتقال حرارت نیز پیشگیری کند. این موضوع باعث ایمنی بیشتر در خانه های مسکونی و ساختمان های تجاری خواهد شد.
بناهای تاریخی در معرض آسیب جدی قرار دارند و اگر به موقع تعمیر و مرمت نشوند، می توانند مشکلات زیادی را به همراه داشته باشند. ایروژل، یک محصول برای مقاوم سازی سازه ها و تعمیر و بازسازی بناهای تاریخی است و می تواند با اضافه شدن به این بناها، مقاومت آن ها را در برابر کشش و فشارهای مکانیکی، آتش سوزی و همچنین تخریب در شرایط مختلف دیگر افزایش دهد.
ایروژل دارای خاصیت عایق کاری صوتی و حرارتی و ویژگی های غیر قابل اشتعال است. از این رو نه تنها در ساختمان سازی، بلکه در پروژه های صنعتی، کارخانه ها و بسیاری از محیط های دیگر نیز می توان از ایروژل (هواژل) ها استفاده نمود. از جمله مهم‌ترین موارد استفاده از ایروژل در صنایع مختلف می توان به موارد زیر اشاره کرد.
در پروژه ها اجرای صحیح ایروژل در پروژه های مختلف ساختمانی و صنعتی نیازمند توجه به نوع محصول و شرایط اجرای آن است که برای هر یک از فرم های ایروژل ها از جمله پتو، پنل، پودر و جامد متفاوت است. در ادامه به مراحل مهم و گام به گام اجرای ایروژل (هواژل) در پروژه ها اشاره می کنیم.
ایروژل باید روی سطح کاملا تمیز و بدون گرد و غبار اجرا شود. از این جهت قبل از اجرا می بایست سطحی که عایق ایروژل در آن اعمال شده است را به طور کامل تمیز کنید تا هر گونه گرد و غبار، کثیفی و زباله را از حذف نمایید. بسته به کاربرد احتمالا نیاز است که سطح را با کمک مواد یا روش های تمیزکننده مناسب تمیز و خشک نمایید تا زمانی که مطمئن شوید هیچ گونه آلودگی روی سطح وجود ندارد.
قبل از شروع پروسه اجرای ایروژل، می بایست نوع هواژل مورد نیاز خود را انتخاب کنید. عایق ایروژل (هواژل) در انواع مختلفی از جمله پتو، پانل، روکش، جامد، پودر و گرانول در بازار موجود هستند که بسته به نیاز می توان از هر کدام از آن ها استفاده نمود.
پس از انتخاب نوع ایروژل جهت اجرا روی سطح، می بایست مراحل آماده سازی ایروژل (هواژل) را انجام دهید. در صورتی که از پتوها یا پانل های عایق استفاده می کنید، ابتدا می بایست با کمک ابزارهای مناسب همچون چاقو و قیچی ایروژل را به اندازه و شکل مورد نیاز خودتان اندازه گیری کرده و سپس برش دهید. برش دقیق می تواند از به حداقل رساندن ضایعات موثر باشد. در صورت نیاز به استفاده از پودر یا گرانول ایروژل، لازم است که مطابق با دستورالعمل تولید کننده ایروژل (هواژل) را به صورت پودری یا گرانول به مواد مورد نیاز اضافه کرده و مخلوط کنید. معمولا نیاز به اضافه کردن این ترکیبات به مواد چسبنده و یا حامل مناسب است. سایر محصولات مانند محصولات پاششی نیز باید با غلظت مناسب آماده سازی شوند تا بتوان آن ها را با تجهیزات مناسب در محیط به اجرا در آورد.
در صورت نیاز به استفاده از پتو یا پنل، لازم است که ایروژل بریده شده را روی سطح قرار دهید، به طوری که مطمئن شوید پوشش کاملا و متناسب روی سطح ایجاد شده است. برای محکم کردن عایق در جای خود می توانید از چسب های اتصال دهنده مکانیکی مانند نوارها، گیره ها و نوارهای پشت چسب دار استفاده نمایید و مطمئن شوید که هیچ شکافی میان آن ها وجود ندارد. در صورت نیاز به اجرای گرانول و پودر لازم است که پس از مخلوط کردن آن ها با حامل مخصوص، از اسپری و برس و سایر روش های کاربردی توصیه شده استفاده کنید تا ضخامت مناسب روی سطح اعمال شود. همچنین بسیار مهم است که پس از اجرای ایروژل (هواژل) مطمئن شوید که لایه بندی را به صورت صحیح انجام داده اید تا کاملا سطح با این ماده پوشش داده شده باشد.
پس از اجرای ایروژل، مطمئن شوید که شکاف ها، درزها و مناطقی که نیاز به توجه بیشتری دارند را شناسایی کنید و آن ها را با نوارهای مناسب آب بندی و یا ملات ایروژل پوشش دهید. این کار باعث ایجاد یک لایه عایق مداوم و هوابند روی سطح خواهد شد. به گوشه ها و لبه های مختلف توجه ویژه ای داشته باشید.
برای بررسی وضعیت اجرای ایروژل، نیاز به تست و کنترل کیفیت نهایی است. برای این کار می توان از روش های تصویربرداری حرارتی یا اسکن مادون قرمز کمک گرفت تا عملکرد و پوشش دهی کامل ایروژل (هواژل) مورد بررسی قرار بگیرد. در گام نهایی باید به صورت منظم عایق ایروژل کنترل شود تا از یکپارچگی و عملکرد آن اطمینان حاصل کنید. برای حفظ راندمان بهینه و جلوگیری از هر گونه مشکل، بهتر است که در صورت مشاهده تخریب، آسیب و سایش آن ها را به طور کامل برطرف کنید.
قبل از نصب و اجرای ایروژل (هواژل) در پروژه های مختلف با هدف عایق کاری، حتما نکات ایمنی و دستورالعمل تولید کننده این محصولات را مد نظر قرار دهید. پوشیدن لباس های مخصوص و ایمن برای پوشش دادن پوست و استفاده از دستکش، ماسک، کلاه و … برای حفظ ایمنی و جلوگیری از خطرات ناشی از اجرای هواژل کاملا ضروری است و باید حتما به آن ها توجه ویژه ای داشت.
با وجود مزایا و برتری های هواژل ها، این محصولات دارای نقاط ضعف و معایبی نیز هستند که عمده آن ها مربوط به هزینه های بالای اجرایی این محصول می باشند. در واقع، برای کاربردهای خاص و با حجم زیاد که می توان از عایق های دیگری استفاده کرد، استفاده از این نوع عایق چندان به صرفه نیست؛ اما می توان برای محیط های حساس دیگری از هواژل استفاده نمود و شاهد عملکرد مناسب آن بود. ضمن اینکه پروسه اجرای ایروژل به دلیل عدم آگاهی بسیاری از مهندسین سخت است که با پیروی از دستورالعمل های تولید کننده و رعایت دما و شرایط محیطی، می توان از بروز مشکلات جلوگیری کرد.
عایق کاری در پروژه های مختلف صنعتی، ساختمان سازی و نفت و گاز به یک امر ضروری تبدیل شده و این موضوع باعث پیدایش تنوع بالایی از عایق ها را در صنعت به همراه داشته است. ایروژل (هواژل) به عنوان یک عایق در مقایسه با سایر عایق ها از جمله عایق پلیمری، عایق نانو، عایق سیمانی و …، می تواند نقش بسیار مهمی را در مقاوم سازی و پیشگیری از انتقال حرارت و صوت به همراه داشته باشد. مهم ترین تفاوت این نوع عایق با سایر عایق های موجود در بازار، وزن کم آن است. اگرچه بسیاری از عایق ها نیز چنین ویژگی را در اختیار قرار می دهند، اما چگالی آن ها هر چقدر هم که کم باشد به پای ایروژل نمی رسد.
ایروژل به واسطه ساختار خاص می تواند به عنوان یک افزودنی و با فرم های متنوعی از جمله گرانول، پودر، پتو و پنل های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. هواژل، خاصیت عایق کاری رطوبتی و حرارتی را به صورت همزمان ارائه می کند؛ اما در بسیاری از عایق های دیگر چنین ویژگی وجود ندارد. ضمن اینکه، عایق ایروژل (هواژل) ، یک عایق مقاوم در برابر رطوبت نیز هست. ایروژل جذب نور بسیار زیادی دارد و ساختار شفافی را ایجاد می کند. اما بسیاری از محصولات عایق دیگر یا رنگ تیره مانند مشکی (ایزوگام و قیرگونی) دارند و یا رنگ آن ها پس از اجرا شیری رنگ است.
یکی از المان های مهم برای خرید هر محصولی جهت عایق کاری در پروژه های مختلف، قیمت است. طبیعتا قیمت ایروژل بسته به مواد تشکیل دهنده و فرم آن متفاوت است و از طرفی هر یک از برندهای تولید کننده سعی می کنند که محصولات خود را با برتری ساختاری به بازار عرضه کنند که این موضوع خود باعث تفاوت قیمت این محصول در بازار شده است. اگرچه به نظر می رسد که قیمت بالای ایروژل (هواژل) باعث شده تا اجرای آن در پروژه های وسیع و بزرگ به صرفه نباشد، اما در هر صورت نیاز می توان ایروژل ها را با دوام حداکثری در پروژه های مختلف استفاده نمود. پوشش یکنواختی که این ایروژل ها ارائه می کنند و عدم نیاز به ترمیم و تمدید باعث شده تا آن ها به یک انتخاب عالی در پروژه های مختلف تبدیل شوند و در دراز مدت بسیار اقتصادی باشند.
اکثر فرم های ایروژل (هواژل) مانند گرانول بدون پرتی و پخش شدن در هنگام حمل و نقل قابل استفاده اند و به طور کلی، حمل و نقل ساده ای دارند. با این حال این موضوع نباید باعث شود تا بدون توجه به نکات نگهداری و حمل و نقل توصیه شده از سوی شرکت تولید کننده، از ایروژل استفاده کنید. هواژل ها باید در یک دمای مشخص نگهداری شوند تا در هنگام نیاز به استفاده، ساختار مناسب خود را حفظ نمایند.
هواژل به عنوان یک محصول نوین و کارآمد در پروژه های تجاری، صنعتی و عایق کاری مسکونی شناخته می شود. این ماده که به فرم های مختلفی از جمله پتو، پنل های عایق، پودر و گرانول در بازار موجود است، می تواند برای عایق کاری صوتی و حرارتی در پروژه های مختلف استفاده شود و عملکرد بسیار خوبی را نیز از خود نشان دهد. تنها می بایست فرم مناسب هواژل را انتخاب کرده و با توجه به نیاز پروژه از آن استفاده کنید. شرکت افزیر با ارائه عایق ایروژل (هواژل) به شما این امکان را می دهد تا این نوع عایق را برای کاربردهای مورد نظر خود خریداری کرده و به اجرا در آورید. در صورت نیاز به خرید انواع هواژل با قیمت مناسب و دریافت مشاوره رایگان، کافیست که با کارشناسان ما در شرکت افزیر در ارتباط باشید.
همه‌چیز درباره عایق رطوبتی پشت بام عایق رطوبتی بام، راهکار مدرن و کارآمدی برای جلوگیری…
چرا عایق رطوبتی دیوار مهم است؟ نکاتی برای جلوگیری از نفوذ رطوبت اهمیت استفاده از…
عایق ساختمانی چیست و چرا اهمیت دارد؟ عایق ساختمانی مجموعه‌ای از مواد و روش‌هاست که…
تعرفه عایق‌سازی ساختمان: هزینه‌ها را بشناسید و صرفه‌جویی کنید! عایق کاری ساختمان به‌عنوان راهکاری برای…
چگونه از نفوذ آب در شرایط فشار بالا جلوگیری کنیم؟ فشارهای وارده به ساختمان که…
آب بندی فشار مثبت بتن چیست؟ آب‌بندی بتن به مجموعه اقداماتی اطلاق می‌شود که با…