کاربرد یونولیت در ساختمان

یونولیت یا پلاستوفوم یک ماده سبک برای بسته بندی و عایق کاری است که به دلیل داشتن ویژگیهای خاص کاربرد آن در صنعت ساختمان رایج شده است. این ماده متخلخل دارای ویژگیهای عایق گرما و رطوبت است و در کشورهای دیگر با نام EPS شناخته می شود. این مقاله به بررسی یونولیت و کاربردهای آن در صنعت ساختمان می پردازد. با کافه ساختمان همراه باشید.

عایق XPS چیست؟

یونولیت چیست؟

یونولیت یا پلاستوفوم یک ماده پلیمری سبک است که در ایران با نام های پلاستوفوم، آکاسیف، و فیبر سفید نیز شناخته می شود و نام اصلی آن پلی‌استایرن انبساطی (Expandable Polystyrene) است. این ماده متخلخل که معمولا به رنگ سفید است از فرآورده های پتروشیمی بوده و یک نوع پلیمر عایق صدا و گرما است که در صنایع بسته بندی برای بسته بندی ابزارهای حساس الکتریکی و الکترونیکی و مکانیکی و همچنین در عایق کاری ساختمان و همچنین سبک سازی ساختمان بکار می رود. 

اين مواد با دانه بندي هاي ريز و درشت و با وزن حجمي گوناگون بصورت گرانول، ورق و بلوك در اندازه ها و ضخامت هاي گوناگون در بسته بندي هاي تعدادي، قابل ارائه است. همچنين با دستگاههاي برش توسط سيم داغ يا Hot Wireموجود در بازار، به اشكال و طرح هاي مختلف درمي‌آيد. با توجه به اینکه دمای گذار شیشه ای شدن پلی استیرن خیلی بالاتر از دمای معمولی است پلاستیک مفیدی است. این ویژگی باعث می شود که پلاستیک فوق العاده سخت، کمی شکننده، شفاف و صیقلی باشد که چگالی ان حدود 1.09 - 1.04 g/ml است. نور معمولی را تا حدود 90 درصد از خود عبور می دهد و ماده مناسبی جهت تهیه شیشه مصنوعی و ویترین ها در فضای بسته است.

کاربرد یونولیت در ساختمان سازی

بلوك هاي يونوليتی (پلي استايرن) مدتي است كه براي ساختمان سازي در کشور و در آپارتمان هاي بلند به دليل سبكي و كم هزينه بودن مورد استقبال انبوه سازان و سازندگان قرار گرفته است. اين بلوك ها در دو نوع «قابل اشتعال» و «غير قابل اشتعال» در بازار عرضه مي شوند. وزن هر قطعه بلوك سيماني كه در ساختمان سازي به كار مي رود، ۱۵ كيلوگرم است، در حالي كه وزن بلوك هاي يونوليتی بسيار ناچيز است و تا اندازه بسيار زيادي موجب پايين آوردن وزن ساختمان مي شود. با وجود پوشش نسوزی كه زير و روي اين بلوك را محصور كرده است، در صورت آتش سوزي در ساختمان، اين بلوك ها تنها تا ۲۰ دقيقه تاب مقاومت در برابر حرارت را دارند. ايمني اماكن مسكوني در برابر آتش سوزی از جمله مواردي است كه بايد از نظر ايمني شهری مورد توجه قرار گيرد. در ايمني يك ساختمان موارد زيادی نقش دارد كه مي توان به مصالح به كار رفته در آن به عنوان يكي از مهم ترين موارد اشاره كرد.

بلوك هاي «پلي استايرن» به دليل سبكي وزن خود، وزن نهايي ساختمان را كم مي كنند، به همين دليل در ساختمان سازي مورد استفاده قرار مي گيرند. بلوك های يونوليتی نقش باربری ندارند و به همين دليل در برابر زلزله ايمن هستند. اما اين بلوك ها، در برابر آتش به راحتي حجم خود را از دست مي دهند و تنها اشكال اين بلوك ها مقاومت کم در برابر حرارت و شعله وری آنها است. در صورتي كه از جنس مرغوب اين بلوك ها در ساختمان سازي استفاده شود، در برابر آتش مقاوم تر خواهند بود.

در ايران نه تنها اين نوع از مصالح ساختماني بلكه تعداد بي شماری از مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار مي گيرد كه از استانداردهای اجباری برخوردار نيستند و همچنان در ساختمان سازي به كار مي روند. با توجه به بحران خيز بودن کشورمان در ساختمان سازی نبايد از بلوك های قابل اشتعال استفاده شود و نوع غيرقابل اشتعال اين بلوك ها نيز با رعايت ضوابط محدود شود تا از حريق هاي گسترده در ساختمان ها جلوگيري شود. همچنين انبار و نگهداري اين مواد به دليل واكنش هايی كه ممكن است داشته باشند، بسيار خطرناك است و تاكنون شاهد مواردي از حريق انبار اين بلوك ها بوده ايم. جالب اينكه اين بلوك ها برخلاف تصور و ذهنيت برخي از كارشناسان، به دليل يكپارچه نبودن در برابر ضربه كوبه اي اثرات مثبت ندارند و بر عكس در تقويت صدا اثرگذار خوبي هستند. يونوليت جاذب صوتي بهتري نسبت به بتن است و عايق صوت برتري محسوب نمي شود و به همين دليل يونوليت به تنهايي تاثيري در افت صوت ندارد. به گفته كارشناسان تنها در صورتي كه بين ديوار دو جداره يونوليت به كار رود، افت صوتي افزايش مي يابد. همچنين عايق هاي حرارتي هم به تنهايي عايق صوت نيستند و در صورتي كه داخل سيستم قرار بگيرند، مي توانند موجب كاهش صوت شوند.

• الزامات ایمنی در برابر آتش

تنها استفاده از انواع کندسوزشده بلوک پلی استایرن منبسط شده مجاز بوده و استفاده از انواع غیرکندسوز ممنوع است. تولید کنندگان موظف می باشند مدارک لازم دال بر استفاده از مواد اولیه از نوع کندسوز شده برای تولید بلوک را به شرح زیر ارائه نمایند :

1: مواد اولیه (پودر پلی استایرن منبسط شده محصول کارخانجات پتروشیمی) باید از نوع کندسوز باشد. در این زمینه باید مدارک فنی معتبر از کارخانه فروشنده مواد اولیه اخذ گردد . مدارک فوق باید قرار گرفتن ماده اولیه از نظر واکنش در برابر آتش را، بر اساس استانداردهای معتبر بین المللی، در یکی از گروه های زیر نشان دهد:

• EN 13501 یا گروه های بهتر از آن مطابق با استاندارد 1D گروه
• DIN یا گروه های بهتر از آن مطابق با استاندارد 4102 B گروه 1
• BS 3837 مطابق با استاندارد 1 A تیپ
• ASTM E مطابق با استاندارد 84 A گروه

برای حفاظت از بلوک سقفی پلی استایرن و جلوگیری از برخورد مستقیم هرگونه حریق احتمالی با بلوک لازم است تا زیرسقف به وسیله پوشش مناسب محافظت شود. پوشش باید به تیرها و تیرچه ها متصل و مهار گردد. اتصال مستقیم به بلوک پلی استایرن (مانند گچ کاری مستقیم بر روی بلوک بدون استفاده از اتصالات مکانیکی) به تنهایی قابل قبول نیست. اتصال مستقیم اندود به بلوک با هر شکل هندسی (اعم از معمولی یا دارای انواع شیار) به تنهایی و بدون استفاده از اتصالات مکانیکی به هیچ وجه مجاز نبوده و ضرورتاً باید از اتصالات مکانیکی مهار شده به تیرها و تیرچه ها (نظیر سیستم رابیتس ) استفاده شود. لذا تولیدکنندگان موظف هستند از ارائه هر گونه اطلاعات شفاهی یا کتبی به مصر ف کنندگان که مغایر با این موضوع باشد، خودداری نمایند. از آنجایی که دیوارهای بین واحدهای مستقل (مانند دیوار بین آپارتمان های مسکونی یا واحدهای تجاری، اداری مستقل و غیره) در هر ساختمان باید دارای مقاومت در برابر آتش باشند، این دیوارها باید از لایه بلوک های پلی استایرن عبور کرده و تا زیر سقف سازه ای (یعنی زیر تیرچه یا بتن) امتداد داشته باشند یا به طور مناسب از مصالح حریق بند استفاده شود، به گونه ای که بلوک های پلی استایرن در این قسمت بین دو فضای مجاور پیوستگی نداشته باشند و از گسترش هر گونه حریق احتمالی بین دو فضایی که به وسیله دیوار مقاوم در برابر آتش از یکدیگر جدا شده اند، جلوگیری گردد. بلوک های پلی استایرن منبسط شده در محل کارگاه ساختمانی به دور از هر گونه مواد قابل اشتعال (نظیر رنگها، حلالها یا زباله های قابل اشتعال) نگهداری شوند. محل نگهداری باید به گونه ای باشد که از احتمال ریزش یا تماس براده های داغ یا جرقه های ناشی از جوشکاری یا هر گونه شیء داغ دیگر با بلوکها در کارگاه ساختمانی پیشگیری شود . محل انبار اصلی بلوک ها حتی الامکان به دور از محل عملیات ساختمانی باشد تا از سرایت هر گونه شعله یا حریق احتمالی به محل انبار اصلی جلوگیری شود. توصیه می گردد که از انبار کردن بلوک ها به حجم بیش از 60 متر مکعب خودداری شود در صورت نیاز به انبار کردن مقادیر بیش از 60 متر مکعب، بلوک ها به قسمتهای با حجم حداکثر 60 متر مکعب تقسیم شده و بین هر دو قسمت حداقل 20 متر فاصله وجود داشته باشد. کلیه کارگران و کارکنان باید نسبت به عدم استفاده از هرگونه شعله و نیز عدم استعمال سیگار در مجاورت محل نگهداری بلوک ها توجیه شوند و استفاده از تابلوی استعمال دخانیات ممنوع در مجاورت محل نگهداری بلوک ها الزامی است. تعدادی کپسول آتش نشانی نیز در نزدیکی محل نگهداری بلوک ها پیش بینی گردد.

الزامات ابعادی یونولیت

رعایت پخی در دو لبه فوقانی به ارتفاع 5 و قاعده 5 سانتی متر به منظور تسهیل در عبور بتن به داخل تیرجه ها الزامی است.
حداکثر رواداری طول، عرض و ضخامت بلوک از مقدار اسمی اعلام شده، به شرح زیر باشد:

طول بلوک در هر نقطه حداکثر 5± میلی متر به ازای هر متر طول اسمی بلوک و عرض بلوک حداکثر 3± میلی متر با عرض اسمی بلوک می تواند تفاوت داشته باشند. ضخامت هیچ نقطۀ اندازه گیری شده از بلوک نباید بیش از 5± میلی متر با مقدار اسمی تفاوت داشته باشد. کلیه لبه های بلوک ها (به غیر از محلهای پخی در لبه های فوقانی) باید گونیا باشند. رواداری مجاز برای انحراف از گونیا بودن لبه های طولی و عرضی حداکثر 5± میلی متر به ازای هر 1000 میلی متر طول یا عرض نمونه می باشد. حداکثر انحراف از گونیا بودن لبه ضخامت 3± میلی متر می باشد.

کاربردهای یونولیت

• ساخت سردخانه
• ساخت استودیوهای صدا برداری
• مناسب برای صداگیری در فضاهای دارای آلودگی‌های بالای صوتی
• مناسب برای عایق سازی دیوارها
• مناسب برای ساخت ماکت و کاردستی و تابلو اعلانات
• مناسب برای ساخت دکور و فضاسازی‌های موقت
• مناسب برای ساخت سازه‌های سبک
• مناسب برای ساخت احجام و مدل های بزرگ و بسیار بزرگ
• مناسب برای فضا سازی و تبلیغات شهری که در این کاربرد از پوشش های پلیمری برای حفاظت در برابر شرایط محیطی و UV استفاده می شود.
• استفاده از بلوک های سقفی پلی استایرن منبسط شده در سیستم سقف تیرچه-بلوک بلوک های سقفی از نوع پلی استایرن منبسط شده در صورتی عملکرد مناسب و قابل قبول خواهند داشت که مواردی از قبیل ایمنی در برابر آتش، رواداری های ابعادی، مقاومت مصالح (که می تواند با دانسیته مصالح ارتباط داشته باشد )، شکل هندسی و روش اجرایی مناسب در آن رعایت گردد. بنابراین لازم است تا مشخصات بلوک تولیدی منطبق بر ضوابط باشد و در اجرا نیز از روشها و محافظتهای صحیح بهره گیری گردد همچنین مانند سایر سیستم های ساختمانی به طور کامل با مقررات ملی ساختمان و کلیه ضوابط و آئین نامه های مصوب مرتبط مطابقت نماید.

مزایای استفاده از یونولیت

• سبکی قطعات بلوک
• کاهش 30 درصدی حجم بتن
• کاهش مصرف فولاد و آهن
• صرفه جويي در زمان اجرا و كاهش دستمزد
• صرفه جویی در مصرف قالب بندی تیرچه
• پايدار در مقابل زلزله
• عايق حرارتي و برودتي و صوتي
• حمل و نقل سريع و آسان

ضریب عایق یونولیت

۱۰ سانتی‌متر يونوليت معمولی در برابر صدا ۴۲ دسی‌بل عایق است. زیر ۱۰سانتی متر در جلوگیری از صداکاربردی ندارد.

۱۰ سانتی‌متر يونوليت معمولی در برابر گرما ۳۵٪ عایق است

الزامات مکانیکی یونولیت

حداقل مقاومت بلوک های تولیدی در برابر بارهای حین اجرا باید برابر با 200 کیلوگرم به ازای هر 30 سانتی متر طول بلوک باشد. این بار باید در نواری به عرض حداکثر 7 سانتی متر در وسط بلوک اعمال شود.

تذکر: آزمایش ها نشان می دهند که به علت تفاوت های موجود در مواد اولیه و فرآیند تولید، چگالی دقیقی برای کسب مقاومت مذکور در فوق نمی توان مشخص کرد. با این وجود به عنوان یک راهنمای کلی انتظار می رود که در صورت تولید مناسب، بلوک های با عرض 50 و ارتفاع 25 سانتی متر با دانس یته حدود 14 13 کیلوگرم بر متر مکعب مقاومت مورد نظر کسب شود. ضمناً با فرض شرایط یکسان از نظر مواد اولیه، فرآیند تولید و ضخامت بلوک، هر چه که عرض بلوک افزایش یافته یا ارتفاع آن کاهش یابد، به چگالی بیشتری برای کسب مقاومت لازم نیاز خواهد بود. لازم است تا کارخانجات تولیدکننده بلوک سقفی از جنس پلی استایرن منبسط شده دارای آزمایشگاه حداقل برای کنترل رواداری های ابعادی و باربری بلوک باشند. در این آزمایشگاه باید باربری بلوک ها با استفاده از جک با بار معادل 200 کیلوگرم و بصورت نواری بر روی بلوک های به طول 30 سانتی متر مورد آزمایش قرار گیرد. بلوکی که به این شکل آزمایش می شود، نباید دچار هیچگونه شکست یا گسیختگی گردد.

استفاده از بلوک های با طول کمتر از 30 سانتی متر ممکن است خطر شکست بلوک را در پی داشته باشد. لذا به مصرف کنندگان توصیه می شود از به کاربردن بلوک های با طول کمتر خودداری نمایند. همچنین هرگونه تولید و یا ارائه بلوک های به طول کمتر از 30 سانتی متر به مصرف کنندگان ممنوع است. استفاده از بلوک های توخالی با طول کمتر از بلوک کامل (برش آن به قطعات کوچکتر از یک بلوک کامل) ممنوع است. برای بلوک های دارای حفره که در ابتدا و انتهای دهانه یا در مجاورت پل های اصلی یا در مجاورت تیرهای عرضی و یا در هر محلی که امکان ورود بتن به داخل حفره ها وجود داشته باشد، قرار می گیرند، به منظور جلوگیری از سنگین شدن سقف و هدر رفتن بتن باید تمهیدات لازم برای بستن حفره های بلوک به وسیله درپوشها یا پرکننده های مناسب به نحو مطمئن به عمل آید تا از ورود بتن به داخل آن جلوگیری شود و یا اصولاً در این قسمتها از بلوک های توپر استفاده شود.

در هنگام خرید یونولیت دقت کنید که

بلوک ها باید دارای ظاهر سالم و یکپارچه باشند. سطح بلوک باید نسبتاً صاف باشد و بین دانه های پلی استایرن فاصله مشخص ظاهری وجود نداشته باشد. لازم است تا نام تولید کننده، کندسوز بودن محصول، حداقل چگالی و اندازه های طول، عرض و ضخامت بلوک بر روی تمام بلوک های تولیدی کارخانه حک یا چاپ یا برچسب شده باشد.