پشم سنگ که در انگلیسی Rock wool نامیده می شود، یک عایق صوتی، حرارتی و ضد حریق می باشد که از نوعی سنگ آذرین به نام بازالت که بازمانده فعالیت های آتشفشانی است، تولید می شود. در فرآیند تولید این عایق، بازالت در دمای ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد حرارت می بیند و ذوب می شود، سپس با روش های ویژه به الیافی با بافت بسیار ریز و قطر میکرونی تبدیل می شود.
مشکلی که امروزه اکثر ساکنین ساختمان با آن مواجه هستند، سر و صدا در آپارتمان ها و منازل مسکونی است. سر و صدای افراد بیرون ساختمان، صدای بوق ماشین و تردد ماشین ها آرامش ساکنین را برهم می زند. برای حل این مشکل می توان از پشم سنگ به عنوان عایق آکوستیک در ساختمان استفاده نمود. با استفاده از این عایق، خانه به محیطی آرام تبدیل می شود که آرامش را برای ساکنین به ارمغان می آورد.
پشم سنگ که در انگلیسی Rock wool نامیده می شود، یک عایق صوتی، حرارتی و ضد حریق می باشد که از نوعی سنگ آذرین به نام بازالت که بازمانده فعالیت های آتشفشانی است، تولید می شود. در فرآیند تولید این عایق، بازالت در دمای ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد حرارت می بیند و ذوب می شود، سپس با روش های ویژه به الیافی با بافت بسیار ریز و قطر میکرونی تبدیل می شود.
مشکلی که امروزه اکثر ساکنین ساختمان با آن مواجه هستند، سر و صدا در آپارتمان ها و منازل مسکونی است. سر و صدای افراد بیرون ساختمان، صدای بوق ماشین و تردد ماشین ها آرامش ساکنین را برهم می زند. برای حل این مشکل می توان از پشم سنگ به عنوان عایق آکوستیک در ساختمان استفاده نمود. با استفاده از این عایق، خانه به محیطی آرام تبدیل می شود که آرامش را برای ساکنین به ارمغان می آورد.
مزایای عایق پشم سنگ
- پشم سنگ متریالی نارسانا است و هدایت الکتریکی آن صفر می باشد.
- عایق پشم سنگ را می توان به راحتی در ابعاد مختلف برش داده و مورد استفاده قرار داد.
- این عایق ضد آلرژی است و هیچ گونه ضرری برای انسان ندارد.
- پشم سنگ یک عایق حرارتی و صوتی بسیار با کیفیت است.
- پشم سنگ مانع از رشد باکتری، حشرات و قارچ می شود.
- وزن این عایق سبک است و بار اضافی بر ساختمان وارد نمی کند.
- پشم سنگ ضد حریق است و در هنگام آتش سوزی از انتقال آتش از قسمتی به قسمت دیگر جلوگیری می نماید.
- در تولید پشم سنگ مواد شیمیایی به کار نمی رود و همین امر آن را به ماده ای که دوستدار طبیعت است تبدیل نموده که هیچ نوع ضرری برای محیط زیست ندارد.
- دوام و طول عمر این عایق بالا بوده و مواد شیمیایی تاثیری بر آن نمی گذارد.
بررسی پشم سنگ از منظر اقتصادی
در انجام عایق کاری مناسب در ساختمان و تاسیسات و سرمایه گذاری ناچیز در این بخش از هزینه های احداث، در یک دوره بازگشت بسیار کوتاه و از محل صرفه جویی در مصرف و در نتیجه کاهش انرژی مصرفی، باعث کاهش هزینه های سرمایه گذاری می شود.
با مقایسه هزینه های احداث در بخش ساختمان و تاسیسات، سهم هزینه این عایق کاری تنها حدود ۲ درصد از هزینه کل می باشد و موجب بازگشت سرمایه مربوط به هزینه های عایق کاری ساختمان در کمتر از یک سال می گردد.
در این مثال با محاسبه میزان عایق معدنی مورد نیاز برای عایق کاری یک ساختمان سه طبقه، با زیر بنای هر طبقه ۱۰۰ متر مربع، به بررسی میزان صرفه جویی ناشی از آن می پردازیم.
۱. مشخصات عایق کاری
- برای عایق کاری سقف اصلی، عایق پشم سنگ تخته ای با دانسیته ۸۰ کیلوگرم بر متر مربع و ضخامت ۵ سانتی متر در نظر گرفته می شود.
- برای عایق کاری سقف طبقات، عایق پشم سنگ تخته ای با دانسیته ۱۲۰ کیلوگرم بر متر مربع و ضخامت ۳ سانتی متر در نظر گرفته می شود.
- برای عایق کاری دیواره های اطراف، عایق پشم سنگ تخته ای با دانسیته ۱۲۰ کیلوگرم بر متر مربع و ضخامت ۳ سانتی متر در نظر گرفته می شود.
۲. محاسبه سطوح انتقال حرارت
- مساحت دیواره های طرفین ۱۸۰ متر مربع و دیواره های جلو و عقب با احتساب ۴۰ درصد برای درب و پنجره ۱۰۸ متر مربع، جمعا معادل ۲۸۸ متر مربع.
- مساحت سقف اصلی ۱۰۰ متر مربع و سقف های میانی ۲۰۰ متر مربع، جمعا معادل ۳۰۰ متر مربع.
- جمع کل سطوح انتقال حرارت ۵۸۸ متر مربع
۳. محاسبه میزان پشم سنگ مورد نیاز
- میزان پشم سنگ مورد نیاز برای دیواره ها معادل ۱۰۳۷ کیلوگرم
- میزان پشم سنگ مورد نیاز برای سقف اصلی معادل ۴۰۰ کیلوگرم
- میزان پشم سنگ مورد نیاز برای سقف های میانی معادل ۷۲۰ کیلوگرم
- میزان کل پشم سنگ مورد نیاز ۲۱۵۷ کیلوگرم معادل ۷.۲ کیلوگرم بر متر مربع زیر بنا
عملکرد عایق پشم سنگ در برابر آتش
یکی از مهم ترین ویژگی های عایق پشم سنگ، مقاومت استثنایی آن در برابر آتش است، در نتیجه به عنوان نوعی محافظ در مقابل احتراق شناخته می شود. سازه های فلزی در هنگام بروز حریق به علت حرارت زیاد، مقاومت مکانیکی خود را از دست می دهند و تغییر شکل داده که این فعل و انفعال باعث فروریختن کامل سازه می شود. با عایق کاری ستون های سازه به وسیله عایق پشم سنگ، در صورت آتش سوزی و تداوم آن، سازه تا ساعت ها می تواند در برابر حریق مقاومت نماید.
ویژگی های آکوستیکی پشم سنگ
ساختار الیاف گونه پشم سنگ در هنگام انتقال انرژی صوتی از محیط، قسمت اعظم انرژی صوتی را در خود جذب نموده و باعث کاهش شدت انتقال صدا می گردد. عایق پشم سنگ به دو طریق به کاهش صدا کمک می کند.
- کاهش شدت انتقال
- جذب صدا در سطح
انواع عایق پشم سنگ
پشم سنگ فله ای یا ایزوترم
از این نوع پشم سنگ به عنوان عایق صوتی، حرارتی برای پر کردن فضاهایی که شکل هندسی ندارند، استفاده می شود. این عایق به صورت پشم سنگ خام حلاجی شده تولید می شود و در تونل ها، سازه های ارتعاش ساز یا در معرض ارتعاش، صنایع کشتی و هواپیما، سردخانه ها، کوره ها، سازه های غیرمنظم و تجهیزات صنعتی و لنت ترمز مورد استفاده قرار می گیرد.
پشم سنگ لوله ای یا ایزوپایپ
این عایق همان طور که از نامش پیداست برای عایق بندی در لوله های حاوی سیالات گرم، سرد و بخار آب در تاسیسات صنعتی و صنایع نفت گاز و پتروشیمی به کار می رود. پشم سنگ لوله ای سه نوع دارد که عبارت اند از پشم سنگ لوله ای پیش ساخته بدون روکش، پشم سنگ لوله ای پیش ساخته با روکش کاغذ آلومینیوم ساده و پشم سنگ لوله ای پیش ساخته با روکش کاغذ آلومینیوم مسلح.
پشم سنگ تخته ای یا فنوپانل
این عایق به صورت تخته های نیمه سخت برای سطوح غیر مسطح و تخته های سخت برای سطوح صاف تولید و در استودیو های صدا برداری و سالن های کنفرانس، کف، دیواره، سقف و دیواره های کناف ساختمان ها، سیستم های تهویه مطبوع و درب های ضد حریق مورد استفاده قرار می گیرد.
پشم سنگ لحافی یا فنوفلت
پشم سنگ لحافی با روکش آلومینیومی، کاغذ کرافت و یا بدون روکش به صورت رولی تولید می شود. این نوع پشم سنگ از انعطاف پذیری بالایی برخوردار است و برای عایق کاری سقف های شیروانی و سوله ها بسیار پر کاربرد است.
پشم سنگ پتویی یا ایزوبلانکت
پشم سنگ پتویی برای عایق کاری تجهیزات صنعتی از جمله ماشین آلات و انواع سطح ها به شکل منحنی و یا مسطح مناسب می باشد و در مجتمع های پتروشیمی، مراکز تامین بخار، مخازن و لوله های دارای قطر بالا استفاده می شود.
ضایعات پشم سنگ
ضایعات این محصول به خودی خود قابل استفاده نیستند، اما می توان آن ها را با خرد کردن یا عدم خرد کردن برای صنایع مختلف استفاده کرد. کارایی این ضایعات در مواردی مانند کف سوله ها، لنت ترمز ماشین، جداره کوره ها و جاهایی که نیاز به ازبست احساس می شود، می باشد.
نوع خرد نشده پشم سنگ معمولا برای فر و کوره های نان پزی به کار می رود. ضایعات پشم سنگ از کارخانه هایی که این محصول را تولید می کنند قابل تهیه است و در بعضی از کارخانه ها پشم های بدون فرم و نیمه بریده بنا به درخواست مشتری به صورت بسته بندی های داخل گونی آماده و فرستاده می شوند.
پشم سنگ در کشاورزی
یکی از مهم ترین کاربردهای پشم سنگ، استفاده از آن در صنعت کشاورزی است. هایدروپونیک به روش های پرورش گیاهان در محیط بدون خاک گفته می شود. در سال های اخیر تولید پشم سنگ با ابعاد و اندازه های گوناگون برای کشت بدون خاک در کشور ما پیشرفت چشم گیری داشته است.
در این روش معمولاً موادی برای حفظ و نگهداری سیستم ریشه ای به کار می رود و تغذیه گیاه از طریق محلول غذایی که به محیط اضافه می شود، صورت می گیرد. ماده بکار رفته به عنوان بستر رشد ممکن است یک ماده آلی مانند فوم و یا یک ماده غیرآلی مانند پشم سنگ باشد.
امروزه در سراسر جهان در گلخانه های هایدروپونیک از پشم سنگ برای پرورش برخی صیفی جات از جمله گوجه فرنگی، خیار، فلفل و تولید گل هایی مانند رز، میخک و داوودی بطور گسترده استفاده می شود. بازالت به سبب داشتن ترکیباتی مفید برای کشاورزی از جمله اکسید مولیبدن، می تواند سبب بهبود خاک های زراعی و به دنبال آن افزایش تولید محصولات کشاورزی شود.
مقایسه پشم سنگ با سایر عایق ها
-
مقایسه پشم سنگ و پشم شیشه
تفاوت عمده در ماده اولیه برای تولید پشم شیشه و پشم سنگ سبب شده است که تفاوت های زیادی در نحوه استفاده از آن ها وجود داشته باشد.
- تراکم بیشتر الیاف پشم سنگ سبب می شود که این ماده برای استفاده به عنوان عایق حرارتی از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه تر باشد.
- هر دو ماده در برابر آتش سوزی مقاومت بسیار خوبی دارند. با این حال به علت تولید پشم سنگ از ماده اولیه بازالت، این ماده در برابر حریق مقاومت بیشتری از خود نشان می دهد.
- برای عایق کردن کف و دیوارها استفاده از پشم سنگ از لحاظ فنی به صرفه تر بوده و با جلوگیری از تلف شدن انرژی در دراز مدت صرفه اقتصادی پیدا می کند.
- اگر هدف عایق کاری صوتی باشد، قطعا پشم سنگ انتخاب مناسب تری است و کیفیت آن در جلوگیری از ورود صوت جایی برای استفاده از پشم شیشه باقی نمی گذارد.
- تماس با پشم شیشه در طولانی مدت سبب ابتلا به بیماری های تنفسی خواهد شد. الیافی که پشم شیشه از آن ها تولید شده، دارای پودرهای بسیار ریزی می باشد که تنفس کردن آن ها در طولانی مدت ممکن است باعث بروز بیماری های ریوی شود. الیاف این ماده سوزنی شکل بوده و در صورتی که وارد ریه شود دیگر قادر به خارج شدن از آن نمی باشد. این در حالی است که پشم سنگ یک ماده ضد آلرژیک بوده و هیچ حساسیتی ایجاد نمی کند.
- عمر مفید پشم سنگ در مقایسه با پشم شیشه بالاتر است.
- مقاومت حرارتی پشم شیشه نسبت به پشم سنگ در برابر شعله مستقیم آتش کمتر می باشد.
-
مقایسه پشم سنگ و پشم سرباره
- میزان مقاومت حرارتی پشم سنگ بالاتر از پشم سرباره است.
- پشم سنگ در برابر رشد باکتری، قارچ، آفت و حشرات موذی مقاومت بیشتری دارد.
- پشم سنگ از منابع طبیعی اما پشم سرباره از ضایعات کوره آهن به دست می آید.
- قیمت پشم سرباره حدود ۳۰ درصد کمتر از قیمت پشم سنگ است.
-
مقایسه پشم سنگ با عایق پلی یورتان
- پشم سنگ به واسطه عملکرد عالی در جذب صدا شناخته شده می باشد و این ویژگی پشم سنگ، امتیاز بالاتری نسبت به پلی یورتان داشته و می تواند طیف وسیع تری از اصوات را جذب کند.
- عایق پلی یورتان سریع آتش می گیرد و باعث انتشار حریق می شود، اما عایق حرارتی پشم سنگ یک عایق ضد حریق محسوب می شود و مقاومت بالایی در برابر آتش دارد.
- قابلیت استفاده پلی یورتان به دلیل تزریقی و پاششی بودن، در فضاهایی که دسترسی کمی به آنها برای عایق کاری وجود دارد، نسبت به پشم سنگ بیشتر است.
-
مقایسه پشم سنگ با عایق پلی استایرن
- عایق حرارتی پلی استایرن به سرعت آتش می گیرد و باعث انتشار حریق می شود، اما عایق صوتی حرارتی پشم سنگ یک عایق ضد حریق به حساب می آید و ایستایی بالایی در برابر آتش دارد.
- عایق پلی استایرن جذب آب بسیار بالایی نسبت به پشم سنگ دارد که باعث شده تا پشم سنگ در این مورد نسبت به پلی استایرن برتری داشته باشد. ساختار پشم سنگ به گونه ای است که با روغن ترکیب شده تا آب را روی خود شناور نگه دارد و جذب خود نکند. همین مسئله باعث می شود با گذشت زمان این عایق دچار قارچ نشود.
- از معایب عایق حرارتی پلی استایرن شکست مکانیکی، ضعف آن در برابر حلال ها، برخی چسب ها و رنگ ها و پایداری کم آن در برابر شرایط محیطی خارجی است، درحالی که پشم سنگ دارای ثبات ابعادی، فیزیکی و شیمیایی می باشد و به همین دلیل استفاده از عایق صوتی حرارتی پشم سنگ در عایق کاری ساختمان ها بسیار توصیه می شود.
فرآیند تولید پشم سنگ
مواد خام مورد نیاز یعنی سنگ و کک اندازه گيری و به كوره كوپلا فرستاده می شود. این مواد در كوره در دماي ۱۴۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتيگراد ذوب و سپس در دستگاه الياف ساز، الیاف تولید و رزین به آن ها تزریق می شود و در نهایت الیاف آغشته به رزین وارد قسمت شکل دهی اولیه شده و پشم خام تشکیل می گردد.
پشم خام تولیدی در دستگاه کریمپر به ضخامت و فشردگی مورد نظر رسیده و سپس داخل كوره در دماي حدود ۲۷۰ درجه سانتيگراد پخت انجام می شود. محصول نهایی با توجه به نوع، ضخامت، دانسیته و ابعاد مورد نظر تولید و بسته بندی می گردد.
قیمت پشم سنگ
قیمت پشم سنگ به ابعاد، اشکال، ضخامت و دانسیته های مختلف این محصول بستگی دارد که با توجه به این عوامل تولید می شود و در اختیار مشتریان قرار می گیرد و بر همین اساس دارای تنوع قیمتی بسیار بالا می باشد.
کلام پایانی
ما در این مقاله به بررسی کامل و جامعی در مورد پشم سنگ، کاربرد و مزایای آن پرداختیم. همانطور که گفتیم پشم سنگ یک عایق صوتی و حرارتی است که در صنعت ساختمان، کشاورزی، پالایشگاه ها و نیروگاه ها کاربردهای فراوان و متعددی دارد.
این عایق به دلیل عواملی از جمله وزن پایین، تراکم و مقاومت حرارتی بالا نسبت به سایر عایق ها برتری نسبتا زیادی دارد و امروزه به عنوان بهترین عایق در مصارف گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد.
البته باید در نظر گرفت در هنگام استفاده از این محصول، در صورتی که برش این عایق ها ذراتی را تولید کند، به کار بردن ماسک از ورود گرد و غبار به ریه شخص نصب کننده جلوگیری می کند. در صورت تمایل نقطه نظرات خود را در مورد این مطلب با ما در میان بگذارید.
سوالات متداول
پشم سنگ نوعی عایق صوتی، حرارتی می باشد که از نوعی سنگ آذرین به نام بازالت که بازمانده فعالیت های آتش فشانی است، تولید می شود. در فرآیند تولید این عایق، بازالت در دمای ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد حرارت می بیند و ذوب می شود، سپس با روش های ویژه به الیافی با بافت بسیار ریز و قطر میکرونی تبدیل می شود.
پشم سنگ لحافی، پشم سنگ پتویی، پشم سنگ لوله ای، پشم سنگ تخته ای و پشم سنگ فله ای
پشم سنگ متریالی نارسانا است، می توان آن را به راحتی در ابعاد مختلف برش داد، این عایق هیچ گونه ضرری برای انسان ندارد، مانع از رشد باکتری، حشرات و قارچ است، سبک می باشد، ضد حریق و دوستدار طبیعت است، هم چنین دوام و طول عمر این عایق بالا می باشد.
