تحول سیستم ترمال بریک در صنعت پنجره های آلومینیومی، یکی از بزرگ ترین پیشرفت های حوزه ساختمان است. تحول سیستم ترمال بریک موجب شده تا انتقال حرارت و اتلاف انرژی در ساختمان به حداقل برسد. در گذشته، آلومینیوم به عنوان ماده مقاوم و سبک برای ساخت پنجره استفاده می شد. اما به دلیل رسانایی حرارتی بالا، در عایق بندی عملکرد مطلوبی نداشت. استفاده از پنجره آلومینیومی ترمال بریک در اصفهان به دلیل شرایط اقلیمی خاص این منطقه، بسیار رایج شده است. انتخاب درست نوع نوار ترمال بریک، طراحی هندسی دقیق و … از عوامل تاثیرگذار در بهبود عملکرد پنجره هستند. به همین دلیل، پنجره آلومینیومی ترمال بریک در اصفهان به بهترین گزینه برای ساختمان مسکونی و اداری تبدیل شده است.

فهرست تصاویر

شکست حرارتی 1 ترمال بریک و اهمیت  آن

شکست حرارتی 2 پلی آمید به عنوان جدا کننده

شکست حرارتی 3 مزایای سیستم های هندسی در ترمال بریک

تحول سیستم ترمال بریک و اهمیت آن

ترمال بریک (Thermal Break) به معنای «شکست حرارتی» است. در واقع، به ایجاد مانعی در مسیر انتقال حرارت بین دو سطح فلزی گفته می شود. در پنجره آلومینیومی، این مانع به صورت یک نوار پلیمر عایق بین پروفیل های داخلی و خارجی قرار می گیرد. به این ترتیب، انتقال گرما یا سرما قطع شده و دمای داخل ساختمان پایدارتر می ماند. تحول سیستم ترمال بریک به بهبود عایق حرارتی و کاهش مصرف انرژی کمک می کند. استفاده از پنجره آلومینیومی ترمال بریک در اصفهان انتخابی موثر برای افزایش بهره وری انرژی است. همچنین، در ساختمان های مسکونی و اداری با استاندارد های سخت گیرانه انرژی کاربرد دارد.

شکست حرارتی 1 ترمال بریک و اهمیت  آن

روش قدیمی: تزریق پلی یورتان (Pour-and-Debridge)

در دهه های گذشته، نخستین نسل تحول سیستم ترمال بریک ها با روش تزریق پلی یورتان ساخته می شدند. در این روش، داخل کانال آلومینیومی ماده ای از جنس پلی یورتان (Polyurethane) تزریق می گردید و پس از خشک شدن، به عنوان عایق بین دو بخش فلزی عمل می کرد. اما با گذشت زمان مشخص شد که این روش محدودیت های جدی دارد. از جمله:

• چسبندگی پایین پلی یورتان به آلومینیوم
• رسانایی نسبی بالا نسبت به سایر پلیمرها
• عمر کوتاه تر در شرایط دمایی سخت

بنابراین، با افزایش نیاز به عایق بندی قوی تر، تحول سیستم ترمال بریک جای این فناوری را گرفت.

تحول سیستم ترمال بریک: استفاده از پلی آمید به عنوان جداکننده

در مسیر تحول سیستم ترمال بریک، استفاده از پلی آمید (Polyamide Strut) به عنوان جداکننده آلومینیوم ها مطرح شد. در این روش، دو بخش آلومینیومی توسط نوارهای پلی آمید سخت از یکدیگر جدا می شوند. پلی آمید نسبت به پلی یورتان، مقاومت حرارتی بالاتری دارد و از نظر مکانیکی نیز پایدارتر است. پایداری حرارتی پلی آمید تا بیش از ۲۰۰ درجه سانتی گراد می باشد. همچنین، انبساط حرارتی مشابه آلومینیوم و مقاومت بالا در برابر اشعه UV و رطوبت از دیگر ویژگی های آن است. همین ویژگی ها باعث شد تحول سیستم ترمال بریک به استاندارد جهانی در ساخت پنجره آلومینیومی ترمال بریک تبدیل شود.

شکست حرارتی 2 پلی آمید به عنوان جدا کننده

افزایش ضخامت نوار ترمال بریک؛ گام بزرگ در بهینه سازی حرارتی

مهندسان دریافتند که ضخامت نوار پلی آمید نقش مستقیمی در عملکرد حرارتی دارد. هرچه فاصله بین پروفیل داخلی و خارجی بیشتر باشد، میزان انتقال حرارت کاهش می یابد. که بار دیگر سبب تحول سیستم ترمال بریک شد. هرچه ضخامت نوار بیشتر باشد، عملکرد حرارتی پنجره بهبود می یابد. به طور مثال، نوارهایی با ضخامت ۱۰ میلی متر عملکرد حرارتی متوسطی ارائه می دهند. در حالی که، نوارهای با ضخامت ۲۴ تا ۳۲ میلی متر عایق حرارتی بسیار عالی خواهند بود. در نتیجه، بسیاری از تولید کنندگان، پنجره هایی با نوار های ضخیم تر طراحی کردند. بنابراین، در اقلیم سرد یا ساختمان کم مصرف عملکرد بهتری ارائه می دهند.

بهبود طراحی هندسی؛ نقش پرچم ها و تیغه ها در عملکرد حرارتی

پس از افزایش ضخامت، مهندسان به سراغ بهینه سازی هندسی نوار ترمال بریک رفتند. در نسل های جدید، طراحی نوار صرفاً به شکل مسطح و ساده نیست؛ بلکه از عناصر هندسی پیشرفته مانند پرچم (Flags)، تیغه عمودی (Vertical Members) و حفره چندگانه استفاده می شود. این ساختار هوشمند باعث کنترل جریان هوا در فریم شده و از انتقال گرما یا سرمای ناخواسته جلوگیری می کنند. به زبان ساده، طراحی هندسی سبب کاهش میزان انتقال حرارت حتی بدون افزایش ضخامت می شود. این تغییرات، نقطه شروع تحول سیستم ترمال بریک و آغاز نسل چهارم و پنجم این سیستم است. شرکت esfahanfloat با بهره گیری از فناوری روز، در تولید پنجره های مدرن نقش مهمی ایفا می کند.

مزایای سیستم های هندسی جدید ترمال بریک

تحول سیستم ترمال بریک هندسی مدرن، مزایای قابل توجهی را برای صنعت ساختمان به همراه داشته است. این سیستم با بهینه سازی عملکرد حرارتی، باعث کاهش اتلاف انرژی در فصول سرد و گرم می شود. با استفاده از مواد پیشرفته مانند پلی آمید، دوام و استحکام بالایی در برابر شرایط مختلف محیطی دارند. همچنین، فریم باریک تر، بدون کاهش کارایی، به زیبایی و انعطاف پذیری در طراحی ساختمان کمک می کند. همچنین، در کاهش چگالی بخار و جلوگیری از تعریق فریم تاثیر دارد. محصولات، سازگاری کامل با استاندارد های بین المللی انرژی مانند Passive House و  LEED دارند. در نتیجه، امروزه این نوع صنعت در پروژه مدرن، ساختمان هوشمند و حتی صادراتی مورد استفاده قرار می گیرند.

شکست حرارتی 3 مزایای سیستم های هندسی در ترمال بریک

جدول مقایسه نسل های ترمال بریک آلومینیومی

برای درک بهتر تحول سیستم ترمال بریک، مقایسه ای بین نسل های مختلف این فناوری ارائه شده است. این جدول نشان می دهد هر نسل چگونه عملکرد حرارتی و سازگاری با نیازهای ساختمان ها را ارتقا داده است:

نسل	نوع ماده	ساختار	عملکرد حرارتی	مناسب برای
نسل اول	پلی یورتان	تزریق شده	ضعیف	مناطق معتدل
نسل دوم	پلی آمید ساده	نوار جدا کننده	متوسط	ساختمان های استاندارد
نسل سوم	پلی آمید ضخیم mm)32)	نوار بلندتر	بسیار خوب	اقلیم های سرد
نسل چهارم	پلی آمید هندسی با پرچم	ساختار بهینه شده	عالی	ساختمان های کم مصرف انرژی
نسل پنجم	پلی آمید چند تیغه ای	حفره های جدا شده	بی نظیر	پروژه های مدرن و صادراتی

نتیجه گیری

تحول سیستم ترمال بریک در پنجره های آلومینیومی سبب پیشرفت در صنعت ساختمان شده است. از روش ابتدایی تزریق پلی یورتان گرفته تا طراحی های پیچیده ی چندتیغه ای، هدف واحدی دنبال می شود. که در واقع هدف، کاهش انتقال حرارت و افزایش آسایش حرارتی است. امروزه، انتخاب نوع ترمال بریک باید بر اساس شرایط اقلیمی، استاندارد انرژی پروژه، و نوع طراحی نما انجام شود. شرکت اصفهان فلوت پنجره های مدرن را با بهره گیری از فناوری روز، تولید می کند. ساختمان هایی با عملکرد انرژی بالا، پس از تحول سیستم ترمال بریک موجب تغییراتی شده است. صرفه جویی در انرژی و بهبود طول عمر و ظاهر فریم از این دست تغییرات است.

موضوع مقاله	تحول سیستم ترمال بریک در پنجره + 2 مواد پلی یورتان، پلی آمید
تاریخ انتشار	1404/07/27
نویسنده	معصومه عابدی

سوالات متداول

۱. تفاوت اصلی بین پلی یورتان و پلی آمید در تحول سیستم ترمال بریک چیست؟
پلی آمید مقاومت حرارتی و دوام بیشتری دارد، در حالی که پلی یورتان چسبندگی و طول عمر کمتری دارد.

۲. آیا افزایش ضخامت نوار ترمال بریک همیشه بهترین گزینه است؟
خیر. طراحی هندسی پیشرفته می تواند بدون نیاز به افزایش ضخامت، همان یا حتی عملکرد بهتری ارائه دهد.

۳. چرا پرچم ها و تیغه های عمودی پس از تحول سیستم ترمال بریک مهم هستند؟
زیرا جریان هوای گرم و سرد را درون فریم می شکنند و مانع از انتقال حرارت از طریق همرفت می شوند.