یونولیت سقفی یا یونولیت پلی‌استایرن انبساطی چیست و چرا باید از آن استفاده شود؟

نام اصلی آن پلی‌استایرن انبساطی (Expandable Polystyrene) است.

این ماده متخلخل که معمولا به رنگ سفید است از فرآورده‌های پتروشیمی بوده و یک نوع پلیمر عایق صدا و گرما است.

در صنایع بسته‌بندی برای بسته‌بندی ابزارهای حساس الکتریکی و الکترونیکی و مکانیکی و همچنین در عایق‌کاری ساختمان و همچنین سبک‌سازی ساختمان بکار می‌رود.
اين مواد با دانه بندی‌های ريز و درشت و با وزن حجمی گوناگون بصورت گرانول، ورق و بلوک در اندازه‌ها و ضخامت‌های گوناگون در بسته‌بندی‌های تعدادی، قابل ارائه است.
همچنين با دستگاه‌های برش توسط سيم داغ يا Hot Wire موجود در بازار، به اشكال و طرح‌های مختلف درمی‌آيد.
پلاستوفوم ماده‌ای سبک با قابلیت‌های بسیار زیاد می‌باشد.
عامه مردم آن را به اشتباه، کائوچو (نوعی ماده طبیعی)، آکاچو و یا “یونولیت” می‌نامند.
پلاستوفوم نوعی از مواد پلیمری است که یک نمونه از آن با نام پلی استایرن انبساطی و علامت اختصاری EPS شناخته می‌شود.
کاربردهای متعددی در امور بسته‌بندی، عایق‌سازی، آموزشی، تبلیغاتی و… دارد.

یونولیت سقفی در واقع بلوک‌های سقفی ساخته شده از پلی استایرن انبساطی کند سوز می‌باشد.
همانطور که از نام این محصول پیداست از یونولیت‌های سقفی در سقف ساختمان‌ها استفاده می‌شود.
این محصول جایگزین مناسبی برای سقف‌هایی با بلوک‌های سفالی و آجر می‌باشد.
بلوک سقف یا یونولیت سقفی در سال‌های اخیر بعنوان قالب بتن در سقف‌های دال یک طرفه یا اصطلاحا تیرچه بلوک مورد استفاده قرار میگیرد.
در بخش تحتانی یونولیت شیارهای معکوس تعبیه شده که امکان گیرایی گچ ‌کاری را بدون رابیتس ‌کاری به سازندگان می‌دهد.

مزایا و معایب یونولیت سقفی

مزایا:

• سبکی
• حجم زیاد
• قیمت پایین
• ساختن سقف، دیوارهای یونولیتی، فوم‌های داخل تیغه، عایق‌های گرمایش از کف و …
• ضد ضربه
• كم هزينه بودن براي ساختمان سازی
• کاهش 30 درصدی حجم بتن
• کاهش مصرف فولاد و آهن
• صرفه جويی در زمان اجرا و كاهش دستمزد
• صرفه جویی در مصرف قالب‌بندی تیرچه
• پايدار در مقابل زلزله
• عايق حرارتی و برودتی و صوتی
• حمل و نقل سريع و آسان
• اجرای آسان‌تر به واسطه ابعاد و شکل منظم هندسی

معایب

• مقاومت کم در برابر حرارت و شعله‌وری آن‌ها در برابر آتش
• معمولاً گچ سقف در محل تیرهای فرعی و محل اتصال یونولیت با تیرچه‌ها به دلایل مختلف از جمله تفاوت ضریب انبساط، سطح گچ ترک‌های زیادی می‌خورد.
• پر نشدن تیرچه ها از بتن

تولید یونولیت سقفی

سال ۱۹۵۰ میلادی اولین بار بود که یونولیت ساخته شد.
کیسه‌های پر از پلی سایرن که به صورت گرانول (بلورهای ریز) جامد سفید و سبک است را وارد کارگاه می‌کنند تا برای تولید یونولیت استفاده کنند.
این محصول از پروپان هیدروکربن نفتی است که در صنایع پتروشیمی تولید می‌شود.
گرانول‌ها را طی ۶۰ تا ۷۰ ثانیه با بخار آب حرارت می‌دهند.
آن‌ها را مدام از دستگاه‌ها رد می‌کنند تا با فشار هوا از هم جدا شوند تا مرحله اولیه پخت به اتمام برسد.
انبساط این محصول در اثر وجود مقداری گاز پنتان است که به صورت حل نشده در هنگام تولید در داخل آن محبوس می‌شود.
این گاز در اثر حرارت بخار آب از داخل دانه‌های پلی استایرن خارج شده و باعث افزایش حجم و انبساط آن می‌شود.
پخت و قالب‌گیری تحت حرارت بخار آب صورت می‌گیرد.

برای همین از یک دیگ بخار آب با ظرفیت ۵ تن در ساعت و فشار ۵ تا ۷ بار استفاده می‌شود.
حجم دانه‌های پلی استایرن تا ۴۰ برابر اندازه اولیه افزایش پیدا می‌کند.
سهولت تولید و قالب‌گیری به هر شکل و اندازه‌ای از مزایای این محصول است که باعث رونق استفاده از آن شده است.
پس از آن که بلوک ‌های ساخته شده به میز برش CNC برده می‌شود تا به اندازه دلخواه و سفارش مشتری برش داده شود.
این برش‌ها با کمک سیم داغ انجام می‌شود.
در حین تولید افزودنی‌های خاصی به آن زده می‌شود تا مقاومت این محصول در برابر آتش را زیاد کنند تا آتش زا و دودزا نشود.

قالب یونولیت سقفی

قطعات مورد نیاز مونتاژ و نصب اگر نامرغوب بوده و باعث زنگ زدگی و خرابی قالب در مرحله‌ی تولید محصول یونولیت و پلاستوفوم می‌شود.
آنها منجر به تولید یک قطعه کثیف با رنگی زرد و دارای زنگ‌زدگی می‌باشد.
کلیه محصولات یونولیت یا پلاستوفوم، زنگ زدگی و رنگ زرد خود را نشان خواهند داد.
زمان نیز در بسته‌بندی یونولیت و پلاستوفوم‌ها یکی از مهم‌ترین مواردی است که از اهمیت بالایی برخوردار است.
پس از آماده شدن قالب از ریخته‌گری نکته‌ای که برای ادامه‌ی کار باید به آن توجه داشت، سخت کاری به روی آن قالب می‌باشد.
قالب یونولیت یا پلاستوفوم تا حدود ابعاد نقشه و طراحی‌های اولیه نیاز به سخت کاری و رساندن ابعاد و اندازه‌ها به میزان در نظر گرفته شده می‌باشد.
این کار با ماشین آلات تراشکاری و آلات فرز سخت کاری به روی قالب یونولیت و پلاستوفوم ها انجام می‌گیرد.
پس از سخت کاری، نوبت به مرحله ظریف کاری و نرم کاری قالب یونولیت و پلاستوفوم می‌رسد.
تا قالب یونولیت و یا پلاستوفوم به میزان اندازه‌های بسیار دقیق دهم و صدم میلی متر برسد.

سقف تیرچه یونولیت

اجزای موجود در سقف تیرچه یونولیت:

• تیرها

از المان‌های اصلی تشکیل دهنده سقف تیرچه، یونولیت است که به همراه ستون‌ها، قاب‌های ساختمان (اسکلت سازه) را تشکیل می‌دهند.
تیرها، تکیه گاه تیرچه‌ها هستند و بار سقف را به ستون‌ها منتقل می‌کنند.
تیرها می‌توانند فولادی یا بتنی باشند.

• تیرچه‌ها

در سقف تیرچه یونولیت، تیرچه‌ها نقش تیرهای فرعی را دارند که در فواصل معین از هم قرار می‌گیرند و بین آن‌ها با یونولیت پر می‌شود.

• بلوک‌های یونولیتی

بلوکهای یونولیتی در فواصل تیرچه‌ها قرار گرفته و نقشه پرکننده را دارند.
در گذشته به جای یونولیت از بلوک  سفالی به این منظور استفاده می‌شد.
از معایب بلوک سفالی سنگین بودن، سختی اجرا و پرت زیاد مصالح سفالی هنگام تخلیه، بارگیری، جابه جایی و اجرا بود.
بزرگترین مزیت بلوک‌های یونولیتی سبک بودن آن‌ها است که باعث سبک شدن سقف‌ها می‌شود.
در نتیجه طراحان سازه می‌توانند بارهای مرده وارد بر کف‌ها را کاهش دهند و با مقاطع کوچک‌تر و سبک‌تری سازه را طراحی نمایند.

• ژوئن ها

میلگرد های عرضی هستند که به صورت عمود بر تیرچه‌ها اجرا می‌شوند.
برای ایجاد انسجام بیشتر در سقف، برای دهانه‌های ۴٫۵ متر به بالا به کار می‌روند.
یکی از کارکردهای مهم ژوئن کاهش قابل توجه لرزش سقف هنگام راه رفتن، دویدن و … بر روی آن است.

• اتکا

میلگردی است با شکل هندسی خاص که به دو صورت یک طرفه و دو طرفه ساخته می‌شود.
در حالت یک طرفه یک سر آن به طول حداقل ۶۰ سانتی متر از سر تیرچه وارد آن می‌شود و سر دیگر دور تیر کلاف می‌گردد.
ابتدا و انتهای اتکا قلاب ۱۸۰ درجه ایجاد می‌شود.
در حالت دو طرفه هر دو سر اتکا به طول ۶۰ سانتی متر درون تیرچه قرار می‌گیرد.

• خاموت محل اتصال تیر به ستون

برای تقویت و پیوستگی بیشتر اتصالات تیر به ستون در سازه‌های بتنی باید این خاموت اجرا گردد.
متاسفانه نسبت به اجرای آن در خیلی از ساخت و سازه‌های بتنی، کوتاهی می‌گردد.
این خاموت باید در فاصله بین آرماتورهای بالا و پایین تیر، به تعداد حداقل سه عدد، دور آرماتورهای ستون کلاف گردد.

• آرماتورهای حرارتی  

آرماتورهای با نمره ۶ یا ۸ هستند که در انتهای کار به صورت موازی (عمود بر تیرچه‌ها) یا به صورت شبکه با خانه‌های ۲۵×۲۵ سانتی متر اجرا می‌شود و پوشش بتن روی تیرچه‌ها را مسلح می‌نماید.

اندازه و وزن یونولیت سقفی

یونولیت به صورت بلوک‌های سقفی و ورق با ضخامت مختلف تولید می‌شود.
ورق‌های یونولیت برای عایق بندی دیوارها و کف ساختمان‌، قالب‌بندی فونداسیون و بعضی قسمت‌های ستون و ‌اسکلت بتنی به کار می‌رود.
‌بلوک سقفی یونولیتی نیز به عنوان پرکننده مابین تیرچه‌های سقف استفاده می‌شود‌.
وزن یونولیت‌های تولید شده بر اساس دانسیته یونولیت مشخص می‌گردد.
با توجه به قیمت مواد اولیه یونولیت و قیمت محصول نهایی تولید شده کارخانه‌های یونولیت، دانسیته یونولیت بین ۷ الی ۸ کیلوگرم بر متر مکعب بیشتر نمی‌باشد.
یونولیت‌های کرومیت به دلیل پهنای بیشتر و امکان شکسته شدن در هنگام بتن ریزی سقف‌ها می بایست از کیفیت بهتری برخوردار باشد.

اندازه یونولیت‌های سقفی

• یونولیت تیرچه فندوله یا بتنی با طول ۲ متر‌، عرض ۵۰ سانتیمتر و ارتفاع ۲۰ و ۲۵ سانتیمتر
• یونولیت تیرچه کرومیت یا فلزی با طول ۱ یا ۲ متر‌، عرض ۶۵ و ارتفاع ۲۰ و ۲۵ سانتیمتر
• یونولیت تیرچه پیش تنیده با طول ۲ متر، عرض ۵۰ و ارتفاع ۱۵
• یونولیت حفره‌دار با طول ۱۱۰ سانتیمتر‌، عرض ۵۰ و ارتفاع ۲۵
• یونولیت حفره‌دار به دلیل داشتن سوراخ‌هایی در طول آن از خاصیت اکوستیک بیشتری در برابر صوت و عایق بودن در برابر سرما و گرما برخوردار است.

ابعاد یونولیت سقفی

رعایت پخی در دو لبه فوقانی به ارتفاع 5 و قاعده 5 سانتی متر به منظور تسهیل در عبور بتن به داخل تیرچه‌ها 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 می‌تواند تفاوت داشته باشند.

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

ضریب عایق یونولیت سقفی

۱۰ سانتی‌متر يونوليت معمولی در برابر صدا ۴۲ دسی‌بل عایق است.
زیر ۱۰سانتی متر در جلوگیری از صدا کاربردی ندارد.
۱۰ سانتی‌متر يونوليت معمولی در برابر گرما ۳۵٪ عایق است.

مقاومت فشاری یونولیت سقفی

اندازه گیری این پارامتر مهم در پلاستوفوم بسیار سخت و تنها بوسیله دستگاه آزمایشگاهی تست یونیورسال قابل انجام می‌باشد.
نکته بسیار مهمی که در خصوص بلوک‌های سقفی وجود دارد این است که:
بدلیل ارتباط مستقیم مقاومت فشاری و ایمنی کارگر و کیفیت بتن ریزی وجود دارد پارامتر اصلی خرید یونولیت مقاومت فشاری آن می‌باشد. ولی بدلیل سختی استفاده از تست یونیورسال معمولا و بصورت عرفی وزن یونولیت توسط خریداران ملاک عمل قرار گرفته است. این امر اشتباه بزرگی در خرید یونولیت است.

چرا که تنها وزن و چگالی در این مقاومت اثر ندارد و عواملی همچون درصد ضایعات مخلوط شده با مواد اولیه و نیز کیفیت مواد اولیه نقش بسزایی دارد.
ﺑدیهی اﺳﺖ ﻫﺮﭼﻪ ﻛﻪ ﻋﺮض بلوک اﻓﺰاﻳﺶ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﻳﺎ ارﺗﻔﺎع آن ﻛﺎﻫﺶ ﻳﺎﺑﺪ، بلوک ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﺮای ﺗﺤﻤﻞ ﻧﻴﺮوی ﻻزم ﺑﺎﻳﺪ از ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺎﻻﺗﺮی ﺑﺮﺧﻮردار ﺑﺎﺷﺪ.

پرت حرارتی یونولیت

یونولیت یا پلی استایرن انبساطی با توجه به ضریب انتقال حرارت بسیار پایین بعنوان عایق‌ترین پلیمر شناخته می‌شود. از این رو یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین کاربردهای آن استفاده از آن در عایق‌های حرارتی می‌باشد. مصارفی همچون عایق‌سازی ساختمان‌ها، بیمارستان‌ها، سردخانه و …

یکی از مولفه‌های مهمی که توسط مهندسان مورد بررسی دقیق قرار می‌گیرد مقدار مولفه پرت حرارتی یا u-value مواد مختلف می‌باشد. محاسبه و مقایسه آن دشوار است.
کارشناسان عمران گستر ماشین حساب محاسبی برای این کاربرد طراحی کرده‌اند. بوسیله آن با ترکیب مصالح مختلف می‌توان به مقدار پرت حرارتی دست یافت و مقدار آن ‌را در محاسبات مورد استقاده قرار داد.

• محاسبه u-valu سازه و مقایسه
• مقایسه u-value براساس چگالی و ضخامت یونولیت
• ضربه پذیری

ورق یونولیت چیست؟

معمولا ورقی با چگالی 20 کیلوگرم بر متر مکعب به بالا جهت عایق حرارتی ساختمان پیشنهاد می‌شود. معمولا کمترین چگالی برای درز انقطاع ساختمان و استفاده در انواع فونداسیون مورد استفاده است. یعنی همان 5 کیلوگرم بر متر مکعب.
ورق بین 20 تا 30 کیلوگرم بر متر مکعب جهت عایق صوتی مناسب است.
درصورتی‌که سردخانه بالای صفر باشد معمولا از چگالی 20 کیلوگرم بر متر مکعب استفاده می‌کنند.
درصورتی‌که سردخانه زیر صفر باشد از ورق 30 کیلوگرم بر متر مکعب استفاده می‌باشد.

یونولیت کندسوز چیست؟

طبق استاندارد در ساختمان‌ها استفاده از این یونولیت ممنوع است.
این نوع یونولیت با کمترین تماس شعله مشتعل شده و آتش را انتقال می‌دهد.
همچنین دود سیاه رنگ غلیظ و بسیار سمی تولید می‌کند.
اما نوع دمو با تماس آتش فقط ذوب شده و دود آن مانند نوع قبل غلیظ و سیاهرنگ نیست.

 

استوار سازان ایران

ویکی پلاست | مرجع بازار صنعت پلاستیک