عایق‌بندی حرارتی و پدیده چگالش در سوله ها

:A6.1 کلیات

بقاء انرژی یکی از مسائل مهم مالکیت ساختمان و طراحان سقف به ویژه در ساختمانهای صنعتی و سوله ها است. برای عایق‌بندی سیستم‌های ساختمان سوله ای طرحهای مختلفی وجود دارد ولی متداولترین آنها طرح عایق‌بندی پشم شیشه ای و طرح عایق‌بندی ساندویچ پنل است. بعلاوه سیستم‌های خاص متعددی در بازار وجود دارد که برای برخی از کاربردهای خاص بسیار مناسب هستند.

:A6.1.1 اصول اساسی انتقال حرارت

انتقال حرارت عبارتی است که معمولاً برای نشان دادن حرکت انرژی حرارت از یک ناحیه به ناحیۀ دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد. به حداقل رساندن انتقال حرارت در واقع نقشی استکه مواد عایق‌بندی در حفظ بقاء انرژی ایفاء می‌نمایند. نیروی حرکت برای انتقال حرارت، تفاوت درجه حرارت بین دو ناحیه یا بین سطوح است و در یک مسیر از گرم به سرد بوقوع می‌پیوندد. سه مکانیزم اساسی انتقال حرارت را به شرح زیر می‌توان خلاصه کرد:

1- رسانائی یا هدایت: فرآیندی است که حرارت از آن طریق در میان یک جسم جامد منتقل می‌شود، حرارت از طریق تماس معکوس در میان ماده حرکت می‌کند.

2- همرفتی یا جابجائی: انتقال حرارت از طریق یک سیال متحرک مانند هوا یا آب انجام می‌گیرد. در این نوع مکانیزم انتقال، حرارت بوسیله یک سیال متحرک جذب می شود و به جسم دیگر منتقل می‌گردد.

3- تشعشع: انتقال حرارت بوسیله امواج الکترومغناطیسی انجام می‌گیرد.

:A6.1.2 اندازه گیری انتقال حرارت

مقدار حرارت انتقالی برحسب واحد حرارت انگلیسی BTU (بریتیش ترمال یونیت) اندازه گیری می‌شود. یک BTU (بی تی یو) معادل با مقدار انرژی مورد نیاز برای بالا آوردن یک درجه فارنهایت  در یک پوند آب است. برای اندازه‌گیری توانائی یک ماده در عبور جریان از خود از خصوصیات متعدد درون ارتباطی استفاده می‌شود.

هدایت حرارتی (c) عبارت است از شدت حرارتی بر حسب BTU برساعت که به موجب آن حرارت در میان یک ماده عایق جریان می‌یابد. موادی که دارای مقادیر هدایت حرارتی کمتری هستند حرارت کمتری در میان آنها جریان می‌یابد.

مقاومت حرارتی (r) عبارت از وسیله‌ای برای اندازه‌گیری توانائی مقاومت یک ماده در مقابل عبور حرارت است. موادی که مقدار مقاومت آنها بیشتر است حرارت کمتری در میان آنها جریان پیدا می‌کند. مقاومت حرارتی عکس هدایت حرارتی است. 

مقاومت کل (R) برای سیستم های چند لایه‌ای مجموعه مقاومت انفرادی هر لایه است.

انتقال حرارتی (u) عبارت از شدت کل حرارتی می‌باشد که در میان یک سقف یا مجموعه دیوار مورد نظر جابجا می شود. مقدار u کمتر بیانگر آن است که حرارت کمتری در میان یک مجموعه بجریان می‌افتد. انتقال حرارتی (u) عکس مقاومت کل (Rt) است.

A6.2: کدها و استانداردهای انرژی

کدها و استانداردهای اختیاری انرژی ساختمان طی دو دهه گذشته با همکاری دپارتمان انرژی (DOE) جامعه حرارتی آمریکا توسعه پیدا کرده اند. مهندسین سرمازائی و تهویه مطبوع (ASHRAE) سازمان‌های ملی کد ساختمانی و صنعت ساختمان دراین میان نقش عمده‌ای برعهده داشته اند. ضمن اینکه تلاش‌های زیادی در توسعه کدها و استانداردهای انرژی بعمل آمده و این تلاش‌ها عمدتا به ساختمان‌های مسکونی اختصاص داشته اند معهذا توضیحاتی که ذیلا ارائه می‌گردند مستقیما در ارتباط با کدهای انرژی تجاری و صنعتی بخصوص سوله ها هستند. 

A6.2.1: کد انرژی مدل (CABO) 8.pdf

کد انرژی مدل (MEC) که بوسیله شورای مسئولین  ساختمان آمریکایی (CABO) ارائه شده است در سطح گسترده‌ای تحت عنوان استاندارد انرژی مدل در ایالات متحده پذیرفته شده است. MEC زبان توصیه‌ای استانداردهای انرژی ساختمانی را به زبان الزامی تبدیل کرده است. آخرین ویرایش MEC در سال 1995 به چاپ رسیده است. MEC ویرایش 1993 ابتدا بوسیله مرجع ASHRAE 9.1-1989 برای سوله، ساختمان‌های تجاری و ساختمان‌های مسکونی بیش از سه طبقه مورد پذیرش قرار گرفته است. MEC ویرایش 1995 مورد قبول مرجع ورژن کدبندی ASHRAE 90.1-1989 واقع شده است. 

A6.2.2: قانون سیالت انرژی ملی ایالات متحده سال 1992 (EPACT)  

بموجب قانون سیالت انرژی در سال 1992 (EPACT) لازم است هر ایالت گواهی نماید که DOE مورد تجدیدنظر قرار گرفته و شرایط کد ساختمان تجاری و سوله آن در ارتباط با راندمان انرژی به روز شده است. گواهی مذکور که از 24 اکتبر 1994 حالت اجرایی بخود گرفته است بیانگر موضوع است که کد انرژی ساختمان تجاری ایالت منطبق بر ضروریات ASHRAE 90.1-1989 بوده و یا بر آن فزونی دارد. ایالت ها موظف گردیده اند براساس ASHRAE 90.1-1989 عمل نمایند. روش‌های متعددی برای پذیرش و اقتباس ASHRAE 90.1-1989 وجود دارد که ایالت با بکارگیری آنها می‌توانند خود را با قانون سیالت انرژی منطبق نمایند. اولین گزینه پذیرش مستقیم ASHRAE 90.1-1989 و یا یک کد اجباری بعنوان مبنای کد انرژی تجاری آنها است. دومین گزینه پذیرش یا اقتباس 1993 CABO MEC می‌باشد که با ارجاع به ASHRAH 90.1 برای ساختمان‌های تجاری تعیین می‌گردد نهایتا ویرایش BOCA در سال 1996 برای ایالاتی که کد انرژی آن‌ها در اقتباس از آخرین ویرایش کد ساختمان ملی BOCA ریشه دارد، 1993 MEC و بنابراین ASHRAE 90.1را برای ساختمان‌های تجاری و سوله ها پذیرفته است. 

ASHRAE 90.1 :A6.2.3

استاندارد ASHRAE 90.1 برای ضروریات طراحی جهت استفاده موثر از انرژی در ساختمان‌های جدید مسکونی باستثنای ساختمان‌های مسکونی منفرد و چند خانوار سه طبقه‌ای یا کمتر تدوین گردیده است. ASHRAE 90.1 موارد زیر را در ارتباط با انرژی دربر می‌گیرد: 1) روشنایی. 2) نیروی الکتریکی. 3) سیستم‌ها و تجهیزات HVAC. 4) سیستم‌ها و تجهیزات آبگرمائی. 5) مدیریت انرژی. 6) پوشش ساختمان.

بحثی که در اینجا مطرح می‌گردد محدود به ضرورت‌های پوشش ساختمانی است. ASHRAE 90.1  دارای آیتم هایی است که طراح سوله با استفاده از آنها می‌تواند مقبولیت طرح و اجرای ساختمان سوله را نشان دهد. این گزینه‌ها شامل (1) معیارهای تجویزی، (2) معیارهای عملکرد سیستم‌ها، و (3) روش بودجه هزینه انرژی ساختمان، هستند. معیارهای تجویزی الزامات طراحی را بصورت کلی تر و ساده تر عنوان میکند ولی ممکن است به نتایج محافظه کارانه‌تری منجر گردند. برای کسب اطلاعات بیشتر به کتاب مبانی ASHRAE مراجعه نمائید.

 :A6.2.4مبحث 19 مقررات ملی ساختمان

مبحث 19 مقررات ملی ساختمان در سال 1991در هیئات وزیران به تصویب رسید. از آنجا که رعایت قانون اصلاح مصرف انرژی و مبحث 19 مقررات ملی ساختمان الزامی است، ذکر مفاد آن در این بخش بدلیل گستردگی موضوعات میسر نیست و خواننده محترم را به کتاب مبحث 19 مقررات ملی ساختمان ار جاع می دهیم.

A6.3.1: عایق بندی لبه های کناری سوله ها

عایق‌بندی لبه یا محیط اصولا برای کاهش انتقال حرارتی در محیط اطراف ساختمان سوله، لحاظ نمودن ضروریات مختلف کد انرژی، و حفظ راحتی و آسایش در مناطق تحت تاثیر است. عایق‌بندی لبه ها در حد نهایی شرایط آب و هوایی را می‌توان برای حفاظت از پی ساختمان در مقابل تورم ناشی از یخبندان استفاده نمود. در ارتباط با یک دال تیپیک روی یک سطح شیب‌دار، افت‌های حرارتی عمدتا در نزدیک تقاطع دال با پی و بمقدار کمتری در زیر سطح مذکور بوقوع می‌پیوندند. عایق‌بندی حرارتی لبه‌ای یا پیرامونی موجب می‌گردد که اتلاف انرژی در این مسیر به حداقل ممکن کاهش پیدا کند. 

A6.3.2 : عملکرد عایق‌بندی درجا

عایق‌بندی علی رغم روشی که برای نشان دادن راه حل قابل قبول بکار برده می‌شود دارای مقدار مشخصی از مقاومت حرارتی یا (R) است. MBMA و انجمن تولیدکنندگان مواد عایق‌بندی آمریکای شمالی (NAIMA) کاهش راندمان حرارتی ناشی از فشردگی عایق روی قاب سازه‌ای سوله را مورد تحقیق قرار داده‌اند. این تحقیق به تدوین یک استاندارد کلی صنعتی از عملکرد حرارتی برای سوله ها منجر گردیده است که تحت عنوان مقادیر U خوانده می‌شود. آزمایشات با استفاده از «وی نیل – پرلین» PCF انجام گرفته‌اند. شکل پرلین، فاصله اتصال دهنده و شکل و ترکیب پانل در این تحقیق مورد مطالعه قرار گرفته‌اند.

NAHMA معادله‌ای را برای برآورد مقادیر اسمی Uدر سیستم‌های دیگر عایق‌بندی تحت فشار پیشنهاد کرده است. این معادله می‌تواند برای برآورد مقادیر U در سیستم‌هایی که عایق‌ آنها از نوع پشم شیشه می‌باشد و ضخامت آنها حداکثر 6 اینج است بکار برده شود. معادله مذکور بشرح زیر است: 

حروف و علائم بکار رفته در مبادله فوق بشرح زیر تعریف می‌شوند: 

U= مقدار U برحسب بی تی یو بر (ساعت×فوت مربع× درجه فارنهایت) 

RF= مجموع مقاومت های لایه هوای داخلی و خارجی برحسب (ساعت×فوت مربع× درجه فارنهایت) بر بی تی یو. t = ضخامت عایق برحسب اینج. 

L = طول مقطع ساختمان عمود بر پرلین‌ها یا تیرها برحسب فوت. 

N= تعداد پرلین‌ها یا تیرهایی که به وسیله بعد L احاطه گردیده‌اند. 

n= تراکم اتصال دهنده برحسب تعداد در فوت 

تشخیص این موضوع که فرآیند تولید مورد استفاده برای لایه‌بندی یک مانع بخار در عایق پشم شیشه معمولا مقدار R تئوریکی عایق‌بندی غیرسطحی را کاهش می‌دهد نیز حائز اهمیت است. روش های تعیین مقدار R عایق‌بندی غیرسطحی و نیز خصوصیات دیگر فیزیکی که در استاندارد NAIMA 202.96 مشخص گردیده‌اند بشرح زیر هستند: 

1. ASTMC653 برای تعیین مقاومت حرارتی (مقدار R) 
2. ASTME84 برای تعیین خصوصیات اشتعال سطحی: که حداکثر مجاز شاخص گسترش شعله برابر با 25 و حداکثر شاخص مجاز دود توسعه یافته برابر با 50 است. 
3. ASTMC1104 برای تعیین جذب بخار آب: که بیش از 5% وزنی نخواهد بود.
4. ASTMC6607 برای تعیین خوردگی: عایق‌بندی خورندگی بیشتری از کنترل پنبه خشک استریل شسته شده نشان نخواهد داد. 
5. ASTMC665 برای مقاومت در مقابل قارچ‌ها: عایق‌بندی، رشدی بزرگتر از رشد مشاهده شده در آیتم کنترل مقایسه‌ای را نخواهد داشت. 
6. ASTMC665 برای انتشار بو.
7. رواداری‌های ابعادی: طول (0- اینج) و عرض ( اینج)

یک تولیدکننده مواد عایق‌بندی برای استفاده از گواهی NAIMA202 جهت محصولات خود باید پذیرش خود را در ارتباط با بازرسان مستقل و آزمایشات فهرست تصادفی اعلام نماید. با توجه به نیاز به لحاظ نمودن تاثیری که فرآیند لایه‌بندی روی عملکرد عایق‌بندی دارد اعضاء لایه ساز انجمن ملی عایق‌بندی (NIA) مشخصات مبتنی بر یک عملکرد را در راستای NAIMA202 تدوین کرده اند. این استاندارد جدید تحت عنوان NIA دارای خصوصیات فیزیکی شبیه یه NAIMA202 می‌باشد و بعلاوه مواد روئی آن باید ضروریات ASTMC1136 را نیز در برداشته باشد. NIA400 اندازه دقیقی از مقدار R را با منظور نمودن تاثیر چسبنده‌های مورد استفاده برای اتصال ضخامت رویه کشی و غیربازیافتی که هنگام فشرده شدن عایق‌بندی در حین فرآیند رویه کشی از دست رفته است ارائه می‌دهد. این در استاندارد NIA404 , NIMA202 گواهی ضروری عایق‌بندی پشم شیشه ساختمان فلزی را بگونه‌ای که باید به محل کار تحویل داده شود تامین می نمایند. 

پذیرش ASHRAE90.1 برای ساختمان‌های فلزی و سوله ها

انجمن آمریکای شمالی تولیدکنندگان مواد عایق‌بندی (NAIMA) برخی از سیستم‌های تجویزی را در نشریه خودشان تحت عنوان «پذیرش ASHRAE90.1 برای ساختمان‌های فلزی» ارائه داده‌اند. روش مذکور شامل تعیین ضروریت مقدار U تصریحی بوسیله ASHRAE90.1 براساس موقعیت جغرافیایی ساختمان و پس از آن انتخاب یکی از سیستم‌های تجویزی عایق‌بندی و ضخامت در راستای لحاظ نمودن ضروریات است. در این ارتباط چهار سیستم ارائه شده در کتاب درسی بنیانی ASHRAE بشرح زیر تجزیه و تحلیل می‌شوند: 

سیستم I– عایق‌بندی روی پرلین‌های سوله ها

رول عایق پشم شیشه عمود بر قسمت خارجی قاب‌ سازه‌ای (پرلین‌ها یا لاپه‌ها) گسترده می‌گردد و سپس روکش فلزی به قاب نگهدارنده عایق در جایگاه خود بسته می‌شود. عیب این روش در آن است که عایق‌بندی در میان قاب فشرده می‌شود و بنابراین راندمان کلی حرارتی سیستم کاهش می‌یابد. این عایق‌بندی معمولا بازدارنده عبور بخار می‌باشد و ضمن ایجاد  بازتابندگی نوری دارای ظاهر جذابی نیز می‌باشد. 

سیستم II– نصب عایق بین پرلین‌های سوله ها

این روش برای عایق‌بندی‌های ضخیم مناسب است و مسئله تراکم پذیری عایق را که در سیستم اول وجود دارد از میان برمی‌دارد. عایق رویه یا سطح بجای عمود بر پرلین‌ها بین آنها قرار می‌گیرد. برای اینکار بمنظور مهار عایق لازم است شبکه‌ای از باندهای نواری ایجاد گردد. همچنین عایق مانع بخار باید روی قالب‌بندی قرار گیرد و برای ایجاد پیوستگی لازم است که مانع همپوشی داشته باشند. در هر حال مشکل پل زدن حرارتی در میان اعضا سازه‌ای در تماس مستقیم با ورق‌های پوششی فلزی راندمان کلی حرارتی را پایین می‌آورد. اغلب تولیدکنندگان ساختمان فلزی و سوله ها بر این باورند که سیستم اتصال عایق درون سقفی در محاسبات طراحی آنهاموجب مقاومت پرده‌ای (دیافراگمی) می‌گردد و نیز امکان مهار جانبی برای پرلین‌ها را فراهم می‌آورد. با توجه به همین واقعیت است که تولیدکننده سیستم سقف باید هنگام استفاده از بلوک‌های عایق حرارتی فاصله‌ انداز در میان سیستم اتصال درون سقفی مورد مشورت قرار گیرد.

سیستم III– عایق روی پرلین‌ها یا تیرچه‌های میله‌ای با بلوک‌های فاصله‌انداز

در این سیستم از عایق‌بندی روکش روی پرلین ها و عمود بر آنها یا تیرچه‌های میله‌ای بگونه‌ای که در سیستم (I) شرح داده شده است استفاده می شود. آنگاه فاصله دهنده‌ای بلوکی حرارتی روی پرلین‌ها یا تیرچه‌های میله قرار می‌گیرند تا بعنوان جبران کننده عایق فشرده عمل نمایند. متعاقبا می‌توان از عایق فیلتری پتوی پشم شیشه فاقد روکش اضافی بین پرلین ها و روی اولین لایه عایق سطح برای پر کردن فضای حاصل از فضاهای مجوف ورقه‌ای سقف استفاده نمود.

سیستم IV– استقرار دو لایه عایق‌ بین پرلین‌‌ها با بلوک‌های فاصله‌انداز  

این سیستم در واقع نوع پیشرفته‌ای از سیستم دوم است. مشکل انتقال حرارتی در میان اعضاء سازه‌ای در تماس مستقیم با ورقه‌های دارای پوشش فلزی که قبلا به آن اشاره شد با نصب بلوک‌های صلب حرارتی اسفنجی در بالای پرلین‌ها برای تامین گسیختگی حرارتی برطرف می‌شود. در صورت نیاز می‌توان لایه دوم عایق روکش را نیز بین پرلین‌ها نصب کرد. 

A6.4– فرآیند چگالش یا انقباض در سوله ها

فرآیند چگالش وقتی بوقوع می پیوندد که هوای مرطوب گرمتر با سطوح سردتری نظیر اعضا قاب‌بندی سوله ها، پنجره‌ها و سایر لوازم کمکی و یا ناحیه سردتر درون پوشش عایق تماس پیدا کند (هرگاه رطوبت در بخار تعویقی نفوذ کرده باشد). هوای گرم که در مقایسه با هوای سرد از توانایی نگهداری رطوبت بیشتر برخوردار است این توانایی را هنگام برخورد و تماس با سطوح یا نواحی سرد و خنک از دست می‌دهد. در چنین شرایطی رطوبت اضافی در هوا به فرم چگالش یا تغلیظ رها می‌گردد. هرگاه این رطوبت در محل مجزایی جمع آوری گردد مقدار رطوبت محل مجزا شده کاهش پیدا می کند زیرا عایق رطوبتی یا قسمت مجزا شده دارای ضریب هدایت حرارتی مشابه با ضریب هدایت حرارت آب است.

هنگام بحث درباره چگالش می‌توان هوا را تحت عنوان مخلوطی از دو گاز یعنی هوای خشک و بخار آب تلقی کرد. یک هزار فوت مکعب هوا در 75 درجه فارنهایت می‌تواند دارای 4/1 پنیت آب باشد و هرگاه حرارت آن به 45 درجه فارنهایت کاهش یابد فقط می‌تواند 5/0 پنیت آب داشته باشد رطوبت نسبی عبارت از درصد اندازه مقدار بخار آب موجود در هوا در ارتباط با مقدار آبی است که هوای مذکور می‌تواند در آن درجه حرارت در خود نگهداری نماید. بنابراین 50% رطوبت نسبی بمفهوم آن است که هوا فقط نصف مقدار کل رطوبتی را که می‌تواند در همان رطوبت مشخص نگهداری نماید، حل می‌کند. هوای سرد بیرون از سوله معمولا خیلی خشک تر از هوای گرم داخل سوله است. بدین ترتیب هرگاه هوای بیرون سوله وارد هوای داخل شود و با رطوبت آن مخلوط و رقیق گردد می‌تواند رطوبت نسبی داخلی را پایین بیاورد. هوا در رطوبت نسبی 100% در حالت اشباع قرار می‌گیرد. درجه حرارتی که سهوا در آن اشباع می‌شود ودیگر قادر به جذب رطوبت نمی‌باشد. تحت عنوان درجه حرارت نقطه شبنم خوانده می‌شود (برای کسب اطلاعات بیشتر بجدول A6.4.4.1مراجعه نمائید). هنگامی که درجه حرارت هوا به پایین‌تر از نقطه شبنم آن می‌رسد رطوبت مازاد بفرم تغلیظ یا چگالش رها می‌گردد. مسائل تغلیظ باحتمال زیاد وقتی در آب و هوا مطرح می‌گردند که درجه حرارت بوفور تا 35 درجه فارنهایت پایین بیاید و یا در یک دوره زمانی طولانی سردتر از 35 درجه فارنهایت باقی بماند. 

A6.4.2– کنترل چگالش یا تغلیظ در سوله ها

برای وقوع فرآیند چگالش دو چیز بایدوجود داشته باشد که یکی از آنها هوای مرطوب و دیگری درجه حرارت سطح آب در زیر نقطه شبنم است. کنترل مناسب این دو عامل می‌تواند چگالش را بحداقل برساند. در سوله ها ما با دو زمینه یا موقعیت متفاوت مواجه هستیم که یکی از آنها چگالش قابل رویت و دیگری چگالش مخفی یا نهفته است. چگالش قابل رویت روی سطوحی که دارای درجه حرارت زیر نقطه شبنم هستند بوقوع می‌پیوندد و چگالی مخفی وقتی ایجاد می‌شود که رطوبت از میان مناطق داخلی عبور می‌کند و سپس روی یک سطح در زیر درجه حرارت نقطه شبنم غلیظ می‌گردد. 

A6.4.2.1– چگالش قابل رویت

برای کنترل موثر چگالش قابل رویت لازم است که مساحت سطح سرد در نقاطی که ممکن است بوقوع بپیوندد کاهش پیدا کند. بحداقل رساندن درصد رطوبت هوا در یک سوله با استفاده از طرح سیستم‌های مناسب تهویه حائز اهمیت است. 

A6.4.2.2 – چگالش مخفی

مقابله با چگالش مخفی بسیار مشکل است و می‌تواند برای هر نوع سازه زیانبار باشد. این نوع چگالش را با استفاده مناسب از تاخیراندازهای بخار و یا بحداقل رسانی درصد رطوبت در فضای داخلی سوله ها از طریق تهویه مناسب می‌توان در سوله ها کنترل کرد. با تعبیه پنجره در محل حفره‌های دیوار و سقف می‌توان چگالش را بیشتر کنترل کرد.

A6.2.3– تاخیر اندازهای بخار

برای جلوگیری از عبور هوای مرطوب گرم تر در میان نواحی سقف یا سیستم دیوار از یک تاخیرانداز بخار استفاده می‌شود. انتخاب مناسب و نصب تاخیرانداز می‌تواند به مسائل کنترل تغلیظ یا چگالش کمک نماید. تاخیراندازهای بخار با مقدار رطوبتی که می‌تواند از میان آنها عبور نماید واسنجی می‌شوند. هرچه این نسبت  اسمی که تحت عنوان «Perm rating» خوانده می‌شود کمتر باشد بخار کمتری منتقل می‌گردد و تاخیرانداز بخار موثرتر می‌شود. موادی که دارای «پرم ری تینگ» 5/0 و بیشتر می‌باشند در شرایط وجود رطوبت بالا هوا و یا مرطوب بودن ممکن است مواد مناسبی نباشند و موادی که «پرم ری تینگ» آنها برابر با 1 یا بالاتر باشد تحت عنوان موادی که دارای حداقل سطح تاخیراندازی بخار می‌باشند تلقی می‌گردند. انواع مختلف تاخیراندازهای بخار را بشرح زیر می‌توان خلاصه کرد: 

1.  غشاءهای سازه‌ای، از جمله ورقه‌های سازه‌ای صلب یا سایر مواد نفوذ ناپذیر. 
2. غشاءهای انعطاف‌پذیر، نظیر ورقه‌های نازک فلزی، کاغذهای روکش دار یا لایه‌های پلاستیکی. این غشاء ها در ASTFMF-96 با پرم یا کمتر واسنجی می‌شوند (معروف‌ترین تاخیراندازهای غشایی در صنعت سوله لایه‌های مجزای پتوی پشم شیشه هستند). وی نیل طرح سفید با پرم ری تینگ برابر 1 بخصوص در ساختمان‌های دارای رطوبت نسبی زیاد یک تاخیرانداز بخار موثر نیست. 
3. غشاءهای روکش‌دار که شامل مواد رنگی هستند. انتخاب محل مناسب برای نصب تاخیر اندازهای بخار، بسیار مهم است. برخی از خطوط مهم هدایتی که برای اطمینان از عملکرد تاخیرانداز بخار باید دنبال شوند بشرح زیر هستند: 
4. نصب تاخیرانداز بخار در سمت گرم سطح مجزای عایق‌بندی. تاخیر انداز بخارها نباید در بالای هیچ نوع دیگری از تاخیرانداز در سطح تراز سقف مورد استفاده قرار گیرد. 
5. هنگام نصب یک نوع غشاء در هر نوع سازه باید اطمینان حاصل گردد که تمام شیارها، همپوش‌ها و درزها بنحو مطلوب‌ آب‌بندی شده باشند. یک تاخیرانداز بخار را با استفاده از چسب، نوار یا بست و بخیه می‌توان آب‌بندی کرد. یکی از روش‌های بست و بخیه زدن در شکل A6.4.2.1 شرح داده شده است. 

3- حسب مورد نوع تاخیرانداز غشائی باید اطمینان حاصل گردد که هرگونه منگنه سوراخ کن یا شکافنده تعمیر شده باشد. 

نظر باینکه تمایل روبه رشدی در ارتباط با افزودن عایق به ساختمان‌های فلزی و سوله ها وجود دارد تاخیرانداز بخار یکی از مسائلی بحرانی تلقی می‌گردد. یکی از متداول‌ترین روش‌ها، افزودن یک لایه اضافی عایق به بال زیرین سیستم پرلین است. بدین ترتیب یک فضا در جایی که رطوبت نهفته هوا وجود دارد می‌تواند ایجاد گردد و هرگاه یکپارچگی نزدیکترین تاخیرانداز بخار جدید به سطح عایق گرم ساختمان حفظ نشده باشد، می‌تواند در آنجا تجمع و ذخیره شود.

A6.2.4 – علائم چگالش یا تغلیظ  

   1-چگالش قابل رویت سطح

تغلیظ در سطوح بیرون زده سرد بوقوع می‌پیوندد. 

a– آب، برفک یا شبنم یا یخ روی پنجره‌ها، درها، قاب‌ها، سقف‌ها، دیوارها، کف‌ها، تاخیراندازهای بخار عایق‌بندی، نورگیرها، لوله‌های آب سرد و یا بخاری سردکننده. 

2- چگالش مخفی حفره‌ای سازه‌ای

a– نقاط مرطوب و نمدار، لکه و زنگ زدگی، قارچ و یا کپک روی دیوارها یا سقف‌ها. 

b– لایه زمانی از سطوح لایه بندی، حباب‌ها یا تاول‌ها در سطوح آسفالتی و پوسته‌ای شدن رنگ‌ها. 

c- عایق رطوبت. 

A6.4.5– کنترل چگالش یا تغلیظ

دستورالعمل راهنمای کنترل مسائل تغلیظ که در این قسمت فهرست گردیده‌اند در جدول A6.4.5.1 ارائه گردیده است. 

1. محدود نمودن مقدار بخار آب در قسمت گرم در فضای داخلی سوله به طرق زیر:
2. تامین یک مسیر اصلی زهکشی با استفاده از سنگ خرد شده یا شسته در زیر سطح شیب دار دال برای جلوگیری از نفوذ رطوبت در میان ساختمان از طریق دال.

b – تعبیه زهکشی کافی جهت جلوگیری از بالا آمدن آب زیرزمینی. 

c – دور نمودن بارندگی و آب مذاب ناشی از برف‌ها از پی. 

d – تهویه تمام دستگاه‌های مکانیکی گرمازا با تخلیه کننده‌های محصولات فرعی اکسیژن – هیدروژن . 

e – کاهش رطوبت زائی مکمل داخلی. 

f – آگاهی از این موضوع که ریختن بتون در میان یک سازه نصب شده جدید می‌تواند مسایلی خاصی را بدنبال داشته باشد. 

   2. بوسیله عایق‌بندی

یک طرح مناسب عایق‌بندی درجه حرارت سطوح را بنحوی موثر و مطلوب در میان پوش ساختمان بالا می‌برد و در بالاتر از درجه حرارت نقطه شبنم نگه می‌دارد. این کار با کنترل افت حرارت در جوانب خارجی بیرون زده سطوح مذکور انجام می‌گیرد. در هر حال عایق افزوده در بالای یک سقف موجود باید در سطح تراز سقف موجود قرار گیرد و در صورت امکان در مقابل سقف تقویتی تعبیه نشود. فضای کافی برای تهویه ضروری است زیرا هرگونه هوای گرمی که محصور می‌گردد می‌تواند در سقف فلزی سرد سوله ها تغلیظ شود. 

1. تامین عایق‌بندی اضافی در حفرات سقف و یا دیوار سوله یا از میان برداشتن رطوبت موجود یا تعویض مواد عایق‌بندی خیس شده در آب درون این حفره‌ها. 
2. نصب پنجره‌های لعابدار شیشه‌ای دوبل یا سه تائی و یا پانل‌های عایق رگباری با قاب‌های ضد گرما.
3. نصب درهای عایق. 
4. نصب نوار عایق (یا تاخیرانداز بخار خارجی) در اطراف لوله‌های سرد و یا غلاف مجازی هوا. 
5. عایق بندی آن قسمت از لبه‌های دال کف که درمعرض درجه حرارت‌های خارجی قرار می‌گیرند با ترکیبی از تخته چند لای سخت فشرده عایق. 
6. رنگ آمیزی سطوح مستعد به چگالش یا تغلیظ با رنگ‌های جاذب رطوبت. 

   3. با تاخیراندازهای بخار

تاخیرانداز بخار یک غشاء مقاوم به بخار از لایه پلی اتیلین، ورقه نازک آلومینیومی، رنگ، لایه آسفالتی و یا لعابی، کاغذ ساختمان اشباعی آسفالته با نفوذپذیری کمتر از یک پرم است. نظر باینکه غشاء موثر نوعی آب‌بندی برای جلوگیری از بخار آب موجود در توده هوای درون حفرات است لذا لازم است پیوسته و بدون بریدگی باشد. تمام درزها و شیارها باید همدیگر را پوش دهند و آب‌بندی شوند و قابل اطمینان گردند. 

1. تاخیرانداز بخار باید در سمت سطح گرم تمام مواد عایق بکار گرفته شود و یا تعبیه شود. تاخیرانداز را می‌توان بصورت یک لایه روی فیبر عایق قرار داد. تمام درزها در زیر مجاری دال‌ها، روزنه‌های اطاق زیر شیروانی، ضمائم سقف یا دیوارهای دیگر سوله، منافذ سقف و کف باید بنحو کاملا مطلوب و مناسب آب‌بندی شوند. 
2. یک پوشش زمینی مقاوم به بخار روی سطوح بیرون زده داخلی زمین قرار دهید. 
3. یک تاخیرانداز بخار بین قسمت زیر کف‌بندی و دال زمین تعبیه نمایید. 
4. یک تاخیرانداز تمیز بخار روی دریچه‌های نورگیر و عایق های آب‌بندی سمت گرم قرار دهید. 
5. یک تاخیرانداز بخار روی هر دو طرف عایق ساختمان ها همراه با فضای خنک کننده تحت کنترل و نیز در سوله های سردخانه و انبارهای خنک برای جلوگیری از چگالش داخل عایق‌بندی نصب نمائید. 

    4. از طریق تهویه

رقیق کردن یک توده هوای مرطوب داخلی با هوای خشک بیرونی با هدف پایین آوردن رطوبت نسبی توده هوا. تهویه بالای سقف موجود سوله در کاربردهای تقویتی در شرایطی که موارد زیر با وسایل کافی تاخیراندازهای بخار حذف شده باشند الزامی نخواهد بود. مقادیر طبیعی بخار آب حاصل از تبادل هوای خارج بدون هیچگونه تاثیری از بین می‌رود. 

     a- تهویه سمت سرد  

تهویه حفره‌های خارجی اجزاء سازه‌ای ساختمان (حفره‌ها در سمت سرد پوشش عایق که در جداره پیرامونی سوله جا میگیرند). برای هر 300 فوت مربع مساحت همرفتی حفره باید یک فوت مربع سطح پنجره باز در نظر گرفته شود. برای اینکه جریان ورودی هوا در سراسر پنجره بخوبی ایجاد گردد لازم است که پنجره‌ها از توزیع یکنواخت روزنه‌ها برخوردار باشند و همچنین برای جلوگیری از ورود حشرات و باران به حفرات و روزنه‌های دیگر به توری مجهز گردد. 

1. در نقاط زیر شیروانی در سوله، مجاری تهویه لبه و قرنیز را تعبیه نمائید. 
2. خط تهویه برای قاعده و قرنیز مربوط به حفره‌های دیوار را تعبیه نمائید. 
3. پنجره های بازشو تهویه‌ برای نقاطی که در پوشش پیرامونی ساختمان برآمدگی ایجاد میکند را نصب کنید. 
4. پنکه‌های هواکش خروجی را نصب نمائید. 

    b- تهویه سمت گرم

 مجاری تهویه پوشش داخلی سوله. 

1. دستگاه تهویه از نوع همرفتی را نصب نمائید. 
2. با حفظ فاصله تغییر دهنده هوای خارجی با سیستم‌های حرارتی و توزیع گرما را در صورت نیاز نصب نمائید.
3. پنکه‌های هواکش خروجی را نصب کنید (توجه: خط تاثیر مرزی عمدتا به تراوش و نفوذ تغییر هوا بستگی دارد).

A6-5– تهویه

تمام ساختمان‌های فلزی سوله به سطحی از تهویه نیاز دارند و مسئولیت این تهویه غالبا بر عهده سازنده سوله است. فقدان تهویه می‌تواند شرایط کاری نامطلوبی را در میان سطوح گرم مرتفع و هوای مانده و بودار ایجاد نماید. همچنین می‌تواند در مسائل چگالش سهیم باشد. تهویه را با تعداد دفعاتی در هر ساعت که هوای داخلی سوله با هوای خارج از سوله جابجا می‌شود به بهترین وجه می‌توان انجام داد. این موضوع تحت عنوان جایگزینی هوا در ساعت بیان می‌گردد. تعداد جایگزین موردنیاز هوا در ساعت با توجه به نوع کاربرد درحد قابل توجهی تغییر می‌نماید. بموجب یک قانون سرانگشتی برای یک سوله انبار 3 تا 5 جایگزینی هوا در هر ساعت، برای یک سوله کارخانه تولیدی سبک 5 تا 10 جایگزینی هوا در هر ساعت، برای یک سوله کارخانه تولیدی سنگین 10 تا 20 جایگزینی هوا در ساعت موردنیاز است. روش تعیین نیاز جریان ورودی هوا را بشرح زیر می‌توان خلاصه کرد: 

فرض کنید یک سوله به عرض 100 فوت، طول 250 و ارتفاع 30 فوت برای مونتاژ و انبار تولیدات سبک در دسترس باشد. اولین کاری که باید انجام گیرد تعیین حجم کل ساختمان است.

حجم کل ساختمان برحسب فوت مکعب فوت مکعب     000/750 = 30×250×100 =

در مرحله بعد باید جریان کل هوا را با توجه به جایگزینی هوا تعیین کرد. CFMعبارت اختصاری مدت مکعب جریان هوا در هر دقیقه است. 

 60 دقیقه/ 5تغییرهوا 750/000= 60 دقیقه / تغییرات هوا * CFM حجم هوا بر حسب فوت مکعب

فوت مکعب در دقیقه    62500 = CFM

بنابراین لازم است 62500 فوت مکعب هوا در هر دقیقه براساس 5 بار جایگزینی در هر ساعت در میان این سوله جریان پیدا کند (بحرکت درآید) تا تهویه مناسب برقرار گردد. برای محاسبه میزان بازشو جهت ورود هوا به ساختمان و خروج هوا از آن لازم است که مقدار اضافه‌تری نیز در نظر گرفته شود. از طرفی جریان هوا باید بخوبی در سراسر ساختمان سوله توزیع گردد. 

روش‌های معمولی بحرکت درآوردن هوا شامل مجرای تخلیه هوا و هواکش خروجی و تامین پنکه‌های هوا، تهویه کننده‌های حاشیه‌ای و دریچه‌های تهویه‌ای هستند. 

A6.6 – سقف‌های سرد در سوله ها

بطور کلی رنگ‌های روشن‌تر در مقایسه با رنگ‌های تیره‌تر می‌توانند نور بیشتری را منعکس نمایند زیرا رنگ های تیره‌تر، توانایی جذب نور بیشتری را دارند. این اصل برای محصولات سقفی نیز صدق می‌کند. درجه حرارت‌های بالا روی سطح سقف می توانند از طریق فرآیند هدایت حرارت، درجه حرارت داخلی پوشش ساختمان را بالا ببرند. همین خصوصیت موجب افزایش قابل ملاحظه‌ای در خنک کردن ساختمان می‌شود. با توجه باینکه بخش عمده‌ای از انرژی در از طریق احتراق سوخت‌های فسیلی تامین می‌گردد بنابراین تقاضای بیشتر برای انرژی می‌تواند مستقیما همراه با آلودگی هوا، انتشار گازهای گلخانه‌ای، باران‌های اسیدی و نهایتا افزایش گرمای جهانی گردد. این مسئله در ترکیب با پدیده‌ای که تحت عنوان «اراضی گرم شهری» خوانده می‌شود بعلت جذب اشعه بوسیله سطوح اراضی اطراف و فقدان پوشش گیاهی شرایط حاد‌تری را بخود می‌گیرد. در پدیده مذکوردرجه حرارت هوای اطراف گروهی از ساختمان ها درحد قابل توجهی بیشتر است. سازمان حفاظت محیط زیست ایالات متحده (EPA) اخیرا برنامه سقف ستاره‌ای انرژی خود را اعلام نموده است. تولیدکنندگان و کارخانه داران بموجب این برنامه مجازند که از برچسب ستاره انرژی روی تولیدات سقف‌های انعکاسی که منطبق بر مشخصات مستحکم EPAبرای انعکاس اشعه‌های خورشیدی می‌باشند استفاده نمایند. تجربه نشان داده است که سقف‌های دارای علامت ستاره از قدرت انعکاس اولیه ماده با حداقل 65 درصد یا بزرگ‌تر برخوردار است و می‌تواند قدرت انعکاس خود را برای یک دوره سه ساله حداقل در حد 55 درصد باقی نگهدارد. موسسه آمریکایی آهن و فولاد (AISI) همراه با انجمن تولیدکنندگان ساختمان فلزی (MBMA)، انجمن ساختمان فلزی (MCA)، انجمن‌های آسترهای پوششی سیم پیچی (NCCA) و روش‌های اجرایی ورقه‌های گالوانیزه آمریکای شمالی (Nam ZAC) همگی مشمول یک پروژه در آزمایشگاه‌های ملی حاشیه بلوط (ORNL) می‌باشند که انعکاس پذیری خورشیدی پانل‌های فلزی با انعکاس پذیری مواد دیگری سقفی را مورد مقایسه قرار می‌دهد.