5 طرق لتنفيذ العزل الحراري للمساكن باستخدام الطوب والشرائح والحجر خلال مرحلة «العظم»

المحيميد: العزل يخفض فاتورة الكهرباء الشهرية 50% و تكلفته تسترد خلال 5 سنوات ب«التوفير»

تنفيذا للأمر السامي القاضي بالإلزام باستخدام العزل الحراري في جميع المباني الجديدة سواء السكنية والتجارية، تباشر وزارة المياه والكهرباء التطبيق الإلزامي للعزل الحراري اعتباراً من بداية شهر ربيع الآخر المقبل، بمدينة الرياض كمرحلة أولى، يلي ذلك تغطية باقي المدن والمحافظات. ولن تقوم وزارة الكهرباء بتوصيل التيار الكهربائي إلى أي مبنى جديد تصدر له رخصة بناء بعد تاريخ 1/4/1434ه إلا بعد التأكد من استخدام العزل الحراري في المبنى عن طريق زيارات ميدانية خلال مراحل البناء يقوم بها فنيون مؤهلون لهذا الغرض.
وأوضح ماجد بن إبراهيم المحيميد، المختص بإدارة وتنفيذ المشاريع السكنية أن هذا القرار وكذلك التوجيهات المستمرة بهذا الشأن من جميع الجهات المعنية في وطننا الغالي تؤكد على أهمية العزل الحراري للمباني، وما له من إيجابيات متعددة منها التوفير المادي والحد من نزيف المبالغ المادية الباهظة في استهلاك الطاقة الكهربائية شهرياً، إضافة إلى المحافظة على الطاقة وتحقيق الراحة والرفاهية لساكني المبنى، وإطالة العمر الافتراضي للمنشأة والحد من تكاليف الصيانة المستمرة سواءً لأجهزة التكييف وخلافها.
استخدام البولسترين بالأسقف الهوردي
ويضيف قائلاً: إن المقصود بعبارة (ترشيد استهلاك الطاقة) هو الاستخدام الأمثل لمواد الطاقة اللازمة لتشغيل المنشأة دون المساس براحة مستخدميها، ويمكن تحقيق ذلك بعدة وسائل من أهمها الوسائل التصميمية والتنفيذية، ومن أهم العناصر في هاتين الوسيلتين هو استخدام العوازل الحرارية المناسبة وتنفيذها بالشكل الصحيح.
حيث تستخدم العوازل الحرارية في المباني للتقليل من تسرب الحرارة من خارج المبنى إلى داخله صيفاً ومن داخله إلى خارجه شتاءً، وتكمن فوائد العزل الحراري في توفير استهلاك الطاقة وتخفيض الأحمال، وتخفيض حجم أجهزة التكييف والتدفئة وعدد ساعات تشغيلها وتكاليف صيانتها بالإضافة إلى تأمين الحد الأعلى من الراحة الحرارية للأفراد داخل المبنى وحماية المبنى بما يحتويه من التصدعات والتلف وإطالة عمر المبنى الافتراضي، حيث يعمل العزل الحراري على حماية وسلامة المبنى من تغيرات الطقس والتقلبات الجوية التي تؤدي إلى إحداث اجهادات حرارية تجعل السطح الخارجي للمبنى يفقد خواصه الميكانيكية مما يتسبب في حدوث التشققات.
البلوك المعزول وبداخله شريحة أو عدة شرائح من العازل الحراري
تكلفة العزل وقيمة التوفير
يعتبر العزل الحراري من الاستثمارات الناجحة في المباني، حيث إن تكلفة العزل الحراري للمبنى يتم توفيرها واستعادتها من خلال خفض تكاليف استهلاك الطاقة الكهربائية (فاتورة الكهرباء الشهرية) في مدة لا تتجاوز أربعة إلى خمسة أعوام، علماً بأن تكاليف العزل الحراري بشكل مثالي للمبنى لا تتجاوز 5 إلى 6 % من مجموع تكلفة البناء.
من المؤسف أن البعض من غير المختصين ومن لم يسبق لهم التجربة أو السكن في مباني معزولة حرارياً، يقللون من أهمية العزل الحراري لعدم معرفتهم بأهمية ذلك في تحقيق أعلى معايير الراحة والرفاهية لسكان المبنى، إضافة إلى مساهمة العزل الحراري بخفض تكاليف استهلاك الطاقة الكهربائية "فاتورة الكهرباء الشهرية" بنسبة تصل إلى 50% عند تنفيذ أفضل طرق العزل.
ماجد المحيميد
إن العزل الحراري عبارة عن مادة أو مزيج من المواد تتمتع بالقدرة على إبطاء انتقال الحرارة من داخل المبنى إلى خارجه والعكس، ويتكون من عدة عوامل مترابطة بشكل كبير، يتم تنفيذها في جميع مراحل عمر المشروع بداية من مرحلة الهيكل الإنشائي "العظم" وذلك عند بناء الجدران الخارجية للمبنى، وخلال مرحلة التشطيب تستمر أعمال العزل للأسطح الخارجية المعرضة للعوامل الجوية، وكذلك زجاج النوافذ والأبواب الخارجية أيضاً.
لذا يجب أن يولى العزل الحراري كثيراً من الأهمية وأن يؤخذ في عين الاعتبار عند إعداد مخططات البناء والحرص على توظيف أفضل الأنظمة والطرق المتبعة في هذا الشأن، حيث إن نظام العزل له علاقة مباشرة بصياغة وإعداد خرائط المشروع، ليتمكن المصمم من الانطلاق والبدء بتنفيذ المخططات وفق حاجة المالك وبناءً على نظام العزل المستخدم في المبنى وخاصة الجدران الخارجية وعرض الجدار بما يتوافق مع نظام العزل الحراري، ومن الأمور التي تساعد في فاعلية العزل الحراري أن يجري إعداد المخططات بدون جسور ساقطة على محيط المبنى حيث إن عزل هذه الجسور يكون مكلفاً مادياً، وفي الوقت نفسه يمكن للمهندس المصمم تلافي وجود مثل هذه الجسور خاصة بالأسقف الهوردي والذي يعد الاكثر استخداماً في المباني.
ونظراً لأهمية العزل الحراري، يجب أن تتضافر الجهود لإيصال هذه الرسالة لكل من يفكر ويرغب في البناء، وكذلك مساعدة وإيجاد الحلول المناسبة لتحقيق العزل الحراري للمباني القائمة، حيث يعتبر العزل الحراري في وقتنا الحالي من المسلمات في عالم البناء وأحد أهم أركان المبنى الحديث. وللإحاطة، فإن جميع مواد وأنظمة العزل الحراري تتمتع بقدرات متفاوتة على عزل الصوت ما يسهم كثيراً في الحد من الضجيج داخل المبنى.
آلية العزل الحراري للجدران خلال مرحلة "العظم"
أولاً: بناء جدار واحد بعرض 20 أو 25سم باستخدام البلوك المعزول حرارياً "بلوك أسمنتي معزول، طوب أحمر معزول" ويوجد بداخله شريحة أو عدة شرائح من العزل الحراري مثل البولسترين المبثوق أو الممدد أو الصوف الصخري وخلافها، وهذا النظام هو الأكثر استخداماً في المباني، علماً بأن هذا النظام يبقى فيه نسبة توصيل حرارة لداخل المبنى عن طريق الجسور الحرارية وهي الخلطة الإسمنتية المستخدمة بالبناء لربط البلوك ببعضه من أربع جهات وهي عادة ما تمثل 10% من مساحة الجدار، إضافة إلى الجسور الحرارية الناتجة عن الأجزاء الموصلة بين نهايتي جسم البلوك.
ثانياً: بناء جدار واحد بعرض 20 أو 25سم باستخدام البلوك المعزول حرارياً "بلوك أسمنتي معزول، طوب أحمر معزول" ويوجد بداخله شريحة واحدة من العزل الحراري مثل البولسترين المبثوق أو الممدد، وهذه الشريحة العازلة تفصل جسم البلوك إلى جزئين، إضافة إلى البلوك الأبيض من الخرسانة الخلوية، هذا النظام أفضل من النظام الأول إلا أنه يبقى فيه نسبة توصيل حرارة لداخل المبنى عن طريق الجسور الحرارية وهي الخلطة الإسمنتية المستخدمة بالبناء لربط البلوك ببعضه من أربع جهات، علماً بأن التكاليف المادية لهذين النظامين "الأول والثاني" تقدر بنحو 2.5 إلى 3 % من إجمالي تكلفة الهيكل الإنشائي "العظم" ولا شك أن البلوك الذي بداخله شريحة واحدة تفصل البلوك إلى جزئين والتي توضع خلال مرحلة تصنيع البلوك، يبقى فيه نسبة هدر وهالك بالموقع عند التركيب نظراً لضعف ترابط البلوك ببعضه حيث يعتمد تماسك ومتانة البلوك على شريحة العزل فقط، لذا يجب الحرص على اقتناء المنتج الجيد.
ثالثاً: بناء جدارين بعرض 30سم وبينهما ألواح العزل الحراري، حيث يتم بناء جدار خارجي باستخدام بلوك مقاس 10سم وجدار داخلي بالبلوك مقاس 15سم ويوضع بينهما ألواح العزل الحراري "البولسترين المبثوق أو الممدد، الصوف الصخري، البوليوريثين" بسماكة 4سم، يعتبر هذا النظام هو الأفضل على الإطلاق مقارنة بالأنظمة السابقة، حيث يلغي ما يسمى بالجسور الحرارية بشكل نهائي حيث إن الجدار الداخلي معزول تماماً عن الجدار الخارجي، إلا أنه لا يحقق نسبة عزل كاملة حيث تبقى الأعمدة والجسور الخرسانية دون عزل حراري، علماً بأن أكثر التصاميم المعمارية التي يلجأ إليها المصممون المعماريون وخبراء المكاتب الاستشارية هو نظام الجدارين، نظراً لكفاءته العالية في العزل وتكلفته المناسبة، علماً بأن تكاليف العزل بهذا النظام "جداران وبينهما عازل" تقدر بنحو 6 إلى 7 % من إجمالي تكلفة الهيكل الإنشائي "العظم".
رابعاً: بناء جدارين بعرض 35سم وبينهما ألواح العزل الحراري، حيث يتم بناء جدار خارجي باستخدام بلوك مقاس 10سم وجدار داخلي بالبلوك مقاس 15سم ويوضع بينهما ألواح العزل الحراري "البولسترين المبثوق أو الممدد، الصوف الصخري، البوليوريثين" بسماكة 8سم أو بحسب التصميم المعتمد وبما يتوافق مع التصميم الإنشائي للأعمدة، يعتبر هذا النظام هو الأفضل على الإطلاق، حيث يلغي الجسور الحرارية بشكل نهائي ويعزل الأعمدة والجسور الخرسانية أيضاً، إن تكاليف العزل بهذا النظام تقدر بنحو 8 إلى 9.5 % من إجمالي تكلفة الهيكل الإنشائي "العظم".
خامساً: عزل المبنى حرارياً من الخارج، عند الرغبة بكسوة المبنى من الخارج بالحجر، الرخام، الجرانيت وخلافها من المواد التي يتم تثبيتها باستخدام الطرق الميكانيكية في التركيب "براغي + زوايا حديد" فيمكن تركيب ألواح البولسترين، الصوف الصخري، البوليوريثين وخلافها من مواد العزل الحراري، حيث تثبيت هذه المواد على المبنى من الخارج وبعد ذلك يتم تغطيتها بأحد مواد التشطيب مثل الحجر وخلافه، هذا النظام يعتبر نظاماً مثالياً للعزل الحراري، حيث تم عزل جميع مساحات الجدران الخارجية "الأعمدة، الجسور، الميدة" ولا يوجد أي جسور حرارية بشكل نهائي، وهذا الإجراء يمكن تنفيذه للمباني الجديدة قيد الإنشاء وكذلك للمباني القائمة والتي لم تحظ بنصيب جيد من العزل الحراري أو لم يتم عزلها نهائياً، إنه بالنظر والتمعن في أنظمة العزل الحراري للجدران نستنتج أن "نظام العزل من الخارج" هو النظام الأمثل ولكن قد يكون ذا كلفة مادية عالية مقارنة بالأنظمة الأخرى، أو أنه لا يتناسب في كثير من الأحيان مع التصميم المعماري المطلوب تنفيذه للمبنى.
من الجيد استخدام الهوردي البولسترين "الفلين" بالأسقف، فهذا يخفف الأحمال الإنشائية على المبنى بنسبة كبيرة وذلك عند مقارنة خفة وزن البولسترين مع أنواع الهوردي الأخرى، إضافة إلى تمتع البولسترين بالعزل الحراري.
ممارسات خاطئة في تنفيذ العزل الحراري
من المؤسف مشاهدة الكثير من الممارسات الخاطئة في تنفيذ العزل الحراري للمباني الجديدة قيد الإنشاء مثل استخدام بلوك غير معزول على محيط النوافذ والأبواب لأجل اكسابها شيء من القوة وهذا إجراء مرفوض تماماً، حيث يتم تنفيذ أكتاف خرسانية سماكتها 10سم للنوافذ والأبواب وهذا هو المطلوب ويفي بالغرض، إن المسؤولية في جودة التنفيذ وتلافي هذه الأخطاء في تنفيذ العزل الحراري تقع على عاتق المقاولين والجهات الرقابية على سير العمل في هذه المشاريع، فلهم دور كبير في التأثير على نجاح العزل من عدمه وهذا واضح من ممارساتهم في استخدام الطوب الأحمر، البلوك الإسمنتي المعزول، البلوك الأبيض، حيث أن الملاك دفعوا ضعف المبلغ تقريباً لشراء بلوك معزول بدلاً من البلوك الإسمنتي العادي، وللأسف يتم استخدامه من المقاولين بطريقة تتنافى مع الغرض من شرائه في غفلة من الجهات الرقابية.