bilimsel farkının yanı sıra, yüzey alanına, zamana, ortamların fiziksel özelliklerine, malzemelerin ısı iletim özelliklerine, kalınlıklarına ve en kesit alanlarına bağlıdır. Sıcaklıkları farklı olan ortamlar arasında gerçekleşen ısı enerjisinin yayılışı, ortamların sıcaklıkları aynı oluncaya kadar devam etmektedir. Bu yayılış, daima yüksek sıcaklıktaki ortamdan daha düşük sıcaklıktaki ortama doğru gerçekleşmektedir. Isı enerjisi, iletim (kondüksiyon), taşınım (konveksiyon) ve ışınım (radyasyon) yoluyla olmak üzere üç farklı biçimde gerçekleşmektedir. Isı enerjisi, birbirleriyle temas halindeki katı ortamlar arasında veya katı ortamların içinde, sıcaklık farkı nedeniyle kinetik enerjileri daha küçük olan komşu ortama iletim yolu ile aktarılmaktadır. Katı bir yüzeyle gaz veya sıvı haldeki bir akışkanın teması halinde, ısının katı cisimden akışkana geçişi ise taşınım yoluyla olmaktadır. Akışkanlar serbestçe hareket edebilen moleküllere sahiptirler. Isı enerjisinin etkisiyle atom ve moleküllerinin titreşimleri ve birbirleri arasındaki mesafeleri artmakta ve buna da bağlı olarak akışkanın özgül kütlesi azalmaktadır. Sıcaklığının artması ile hafifleyen akışkan daha düşük sıcaklıktaki (daha ağır) akışkanın üstüne çıkmaktadır. Dolayısıyla sıcak yüzeylerle temas eden akışkanların sıcaklıklarında artış meydana gelmekte ve yukarı çıkma eğilimi göstermektedir. Işınım ise maddenin atom veya moleküllerinin elektron düzeninde olan değişimler sonucunda yayılan elektromanyetik dalgalar aracılığı ile gerçekleşen enerji aktarımıdır. Işınımla ısı geçişi ışık hızında gerçekleşmektedir. Yayılan ısı ışınımlarının, ışığın dalga boyundan daha büyük dalga boylarında elektromanyetik dalgalar olması gerekmektedir. Çok yüksek sıcaklıktaki enerji kaynakları kısa dalga boyunda ışıma yapmaktadırlar. Işınlar boşlukta düzgün doğrular halinde her yöne yayılmaktadırlar ve ışın oldukları sürece ısı enerjisi değildirler. Ancak bir maddeye çarptıklarında ısı enerjisine dönüşebilmektedirler. Bu da o maddenin yansıtma, yutma ve geçirme özelliklerine bağlı olarak değişkenlik göstermektedir. Işınımla ısı geçişinde, iletim ve taşınım ile ısı geçişinden farklı olarak cisimler arasında boşluk olması gerekmektedir. Yapı kabuğunun ısısal direncinin yani ısı yalıtım etkinliğinin yüksek olması, gerek yapı içi hava sıcaklığını gerekse iç yüzey sıcaklıklarının ısısal konfor açısından gerekli düzeyde tutulmasını sağlamaktadır. Yapı kabuğunun iç yüzey sıcaklığı yapı içi ısısal konforu etkileyen en önemli etkenlerden biridir. Eğer kişinin bulunduğu sınırlı ortamda yapı kabuğunun iç yüzey sıcaklığı düşük değerde ise, kişiden ışınım yoluyla ısı kaybı olmakta ve bu durum konforsuzluk yaratmaktadır. İç yüzey sıcaklıklarının konfor sınırlarında olması yapı kabuğunun ısı geçirmezlik açısından da uygun olduğunu göstermektedir. Ancak yapı kabuğunun bu niteliğini koruyabilmesi, kabukta yoğuşma nedeniyle oluşabilecek bozulmaların ve bu bozulmalara bağlı olarak ısı geçişiyle ilgili fiziksel özelliklerde ortaya çıkabilecek değişmelerin önlenmesiyle mümkün olmaktadır. Yoğuşma sırasında yapı malzemesininnemlenmesi, yani gözeneklerindeki havanın yerini su alması halinde, malzemenin ısı yalıtım etkinliğinde azalma meydana gelmektedir. Yapı kabuğunun nemlenmesininnedeni, ısının sıcak ortamdan soğuk olan ortama doğru geçişi sırasında, su buharı geçişinin de olmasıdır. Su buharının bu geçiş sırasında yapı kabuğu katmanları arasında özellikle de ısı yalıtım katmanları içinde yoğuşması, bu katmanların ısı yalıtım etkinliklerinin hızla azalmasına neden olmaktadır. Bu olumsuz etkinin önlenmesi için, sıcak ortamdaki nem miktarı azaltılmakta ve yapı kabuğunu oluşturan katmanlar uygun bir biçimde düzenlenmektedir. Bunun yanında buhar yalıtım özelliği daha fazla olan katınanlar sıcak ortam yüzeyine yakın konumlandırılmaktadır. Isı yalıtım özelliği yüksek olan katmanlar sıcak ortam yüzeyinden olabildiğince uzaklaştırılmaktadır. Yapı kabuğu katmanlarının bu şekilde düzenlenmesi, daha sıcak olan ortamdan daha soğuk olan ortama doğru yayılan su buharının ilk katınanlarda tutulmasını sağlamaktadır. Böylece sıcak ortamda bulunan nemin, ısı yalıtım özelliği olan katmanlara ulaşması engellenmektedir. Isı yalıtım malzemeleri, ısı geçişine karşı koyarakmevcut ısının uzun süre korunmasını sağlayan düşük ısı iletkenliğine sahip malzemelerdir. Bunlar dış ortamdaki sıcak ve soğuğa karşı koruma amaçlıdırlar. Genellikle içindeki hava boşlukları çok, dolayısıyla yoğunlukları az olan doğal ve yapay olarak ısı yalıtma özelliği kazandırılmış ürünlerdir. Yapı kabuğunun ısısal direnci, yapı° kabuğunda kullanılan yalıtım malzemelerinin ısı iletkenlik katsayılarına ve kalınlıklarına bağlıdır. Isı iletkenlik katsayıları düşük, kalınlıkları fazla olan malzemelerin ısısal dirençleri yüksektir. Yapı malzemelerinin ısı iletim katsayısı ise, gözeneklilik durumuna, gözeneklerin büyüklüğü ile dağılım özelliğine ve nem miktarına bağlıdır. Gözenekler içindeki havanın ısı iletim katsayısının çok düşük olması, gözenekli malzemelerin ısı yalıtım etkinliğinin yüksek olduğu anlamına gelmektedir. Gözenek sayısının artışı ısı yalıtım etkinliği ile doğru, yoğunlukla ters orantılıdır. Bundan dolayı gözenek sayısı arttıkça malzemenin yoğunluğu azalmakta, buna karşılık ısı yalıtım etkinliği artmaktadır. YALITIM• ŞUBAT 2006 7 5
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=