Yalıtım Dergisi 105. Sayı (Aralık 2012)

40 YALITIM • ARALIK 2012 EPS Isıl İletkenlik Hesaplamalarında bilimsel değerinin yaklaşık (0.030) olması, EPS yalıtım değerinin ne kadar önemli bir noktada olduğunu çok açık göstermektedir. Ancak gözenek yapı- sına bağlı olarak bu gözenekler içeri- sindeki hava, gerçekte durgun hava olmayıp, gözenek büyüklüğüne bağlı olarak hareket etmektedir. Gözenek- lerin çok küçük olması durumunda havanın durgun hava olduğu varsa- yımı yapılmaktadır. EPS ısıl iletkenliği özellikle negatif sıcaklıklarda olmak üzere dayanım sıcaklığı limiti olan 100 °C civarına kadar sıcaklıkla doğrusal bir değişim göstermektedir. Bu değişim Şekil 2.’de görüleceği gibi düşük sıcaklık- larda azalmakta, yüksek sıcaklıklarda ise artma şeklinde kendini göster- mektedir. Bu değişimin gözenek yapısı ile ilişkisi araştırılmaya değer bir durum olarak görülebilir. Isıl İletkenlik ve Gözenek İlişkisi Gözenek yapısı, bir başka deyişle gözenek miktarının malzeme hac- mine oranı ( f ), gözeneklerin büyük- lükleri ve şekilleri çok önemlidir. Durgun hava hücresel kısımlarda çeşitli şekillerde yoğunlaşmaktadır. Giriş B ilindiği üzere EPS (Expan- ded Polistren Sert Köpük) petrolden elde edilen köpük halindeki kapalı gözenekli bir ısı yalı- tım malzemesidir. Isı yalıtım malze- melerinin büyük bir çoğunluğu bu özelliğini gözeneklilikten almaktadır. Malzeme içerisindeki gözenek mik- tarının artması genelde ısıl iletkenliği düşürür. Ancak gözeneklerin büyük- lüğü ve aşırı gözeneklilik ısıl ışınım nedeniyle her zaman ısıl iletkenliği olumlu yönde etkilemeyebilir. Bu durum bütün gözenekli malzeme- lerde olduğu gibi EPS için de geçer- lidir. Gözeneklerin büyüklüğü kapalı veya açık oluşları, gözenek geometrisi malzeme içerisindeki hava hareketle- rini etkilediğinden, ısıl iletkenliği ve mukavemet değerlerini de bu göze- nek yapısı etkilemektedir. Gözenekli- liğin artması, bilindiği üzere malzeme yoğunluğunu da etkilemektedir. Bu durumun EPS için elde edilen değer- leri Şekil 1.’de görülmektedir. EPS’nin öne çıkan en önemli özel- liğinden olan ısıl iletkenliği değerinin gözenek yapısıyla ilişkisi, araştırma çalışmaları dışında pek konuşulmaz. EPS mükemmel ısı yalıtım özelliğini m 3 başına düşen 3-6 milyar olan küçük kapalı gözeneklere borçlu- dur. Malzemenin %98’i havadır. Bu nedenle çok hafif malzemelerdir. EPS’nin, kullanım alanlarına göre değişik özelliklerde üretildiği bilin- mektedir. Bu çok temel olarak ısıl iletkenliğin veya mukavemetin ön planda olduğu durum olarak söylene- bilir. Basınç altında çalışan ortamlarda kullanılan EPS için yoğunluklarının artması Şekil 1’den de görüleceği üzere ısıl iletkenlik değerlerinde bir değişin noktası oluşmaktadır. Isıl ilet- kenliği etkileyen başlıca sebep, mal- zeme içerisinde bulunan hareketsiz havanın var olmasıdır. Durgun hava mükemmel bir ısı yalıtım görevi gör- mektedir. Durgun havanın ısıl iletkenlik • İBRAHİM UZUN*- KADİR YEȘİLYURT* - PELİN ÜNAL** - ÇELENK MURATLI** - SELVİ ÇAPUK** *Kırıkkale Üniversitesi, **Çiftgün İnşaat Ar-Ge Birimi Şekil 1. EPS ısıl iletkenliğinin yoğunlukla değişimi Teorik Modeller C M Y CM MY CY CMY K