ترمال بریک چیست؟ نحوهٔ کار، انواع و روش تشخیص نمونهٔ واقعی

ترمال بریک چیست؟

ترمال بریک (Thermal Break) یعنی «قطع‌کنندهٔ مسیر گرما». در پنجرهٔ آلومینیومی، یک نوار عایق است که پروفیل فلزی را به دو نیمه تقسیم می‌کند: نیمه‌ای که رو به بیرون ساختمان است و نیمه‌ای که رو به داخل. این دو نیمه هیچ‌جا مستقیماً به هم نمی‌رسند و فقط از طریق نوار عایق به هم وصل‌اند.

نتیجه این است که انتقال سرمای بیرون در زمستان، و گرمای بیرون در تابستان، از طریق قاب به‌شدت کم می‌شود. همین یک جزء، پنجرهٔ آلومینیومی را از یک قاب سرد و عرق‌کرده به پنجره‌ای قابل‌استفاده برای خانه تبدیل می‌کند.

چرا آلومینیوم بدون ترمال بریک مشکل دارد؟

آلومینیوم یکی از رساناترین فلزات ساختمانی است. ضریب هدایت حرارتی آلیاژ پروفیل پنجره حدود ۲۰۰ وات بر متر کلوین است. برای مقایسه، این عدد برای UPVC حدود ۰٫۱۷ و برای نوار پلی‌آمید ترمال بریک حدود ۰٫۳ است. یعنی آلومینیوم صدها برابر سریع‌تر از این مواد گرما را منتقل می‌کند.

در عمل، قاب آلومینیومی بدون ترمال بریک مثل یک پل حرارتی عمل می‌کند و سه پیامد دارد:

1. اتلاف انرژی: در زمستان، گرمای اتاق از قاب فرار می‌کند و در تابستان، گرمای بیرون از قاب وارد می‌شود.
2. تعریق روی قاب: سطح داخلی قاب در روزهای سرد آن‌قدر سرد می‌شود که رطوبت هوای اتاق روی آن می‌نشیند و قطره می‌شود. (سازوکار تعریق را در مقالهٔ عرق کردن شیشه دوجداره توضیح داده‌ایم. روی قاب هم همین اتفاق می‌افتد.)
3. کپک و خرابی دیوار: آبی که مرتب از قاب پایین می‌آید، به‌مرور لبهٔ دیوار، گچ و رنگ اطراف پنجره را خراب می‌کند.

ترمال بریک چطور ساخته می‌شود؟

دو روش اصلی وجود دارد:

روش اول: نوار پلی‌آمید (رایج‌ترین روش)

این روش در اروپا و ایران رایج‌تر است و سه مرحله دارد:

1. آج‌زنی: داخل شیارهای دو نیمهٔ پروفیل آلومینیومی با غلتک مخصوص آج زده می‌شود تا سطح زبری برای گیرایی ایجاد شود.
2. جاگذاری نوار: نوارهای پلی‌آمید در شیارها قرار می‌گیرند و دو نیمه را به هم وصل می‌کنند.
3. پرس غلتکی: غلتک‌های فشار، لبه‌های شیار را روی نوار می‌خوابانند تا اتصال مکانیکی محکمی بسازند.

کیفیت این سه مرحله تعیین می‌کند که اتصال سال‌ها محکم بماند یا در اثر انبساط و انقباض روزانه شل شود.

روش دوم: ریختگی (پلی‌یورتان)

در این روش، پلی‌یورتان مایع داخل یک کانال پروفیل ریخته می‌شود و بعد از سفت‌شدن، پل فلزی زیر آن بریده و برداشته می‌شود. این روش بیشتر در آمریکای شمالی رایج است و در بازار ایران کمتر دیده می‌شود.

جنس نوار ترمال بریک: چرا پلی‌آمید؟

نوار استاندارد ترمال بریک از پلی‌آمید ۶۶ تقویت‌شده با ۲۵ درصد الیاف شیشه ساخته می‌شود که در کاتالوگ‌ها با علامت PA66 GF25 نوشته می‌شود. سه دلیل این انتخاب را توضیح می‌دهد:

• مقاومت حرارتی: دمای کورهٔ رنگ پودری (حدود ۲۰۰ درجهٔ سانتی‌گراد، برای مدت کوتاه) را بدون تغییر شکل تحمل می‌کند. این مهم است، چون در بسیاری از خطوط تولید، پروفیل بعد از مونتاژ نوار رنگ می‌شود.
• انبساط حرارتی نزدیک به آلومینیوم: وقتی پنجره زیر آفتاب داغ و شب سرد می‌شود، نوار و فلز تقریباً به یک اندازه منبسط و منقبض می‌شوند و اتصال شل نمی‌شود.
• استحکام: الیاف شیشه به نوار اجازه می‌دهد بخشی از بار سازه‌ای پروفیل را تحمل کند.

هشدار بازار: برخی پروفیل‌های ارزان به‌جای پلی‌آمید از نوار PVC یا پلاستیک بی‌کیفیت استفاده می‌کنند. PVC در دماهای بسیار کمتری نرم می‌شود (اگر پروفیل بعد از مونتاژ رنگ شود، در کورهٔ رنگ آسیب می‌بیند) و انبساط حرارتی‌اش با آلومینیوم فرق دارد. نتیجه: اتصال به‌مرور شل می‌شود، دو نیمهٔ پروفیل لق می‌شوند و در بدترین حالت، لنگه از فرم خارج می‌شود. ظاهر این پروفیل‌ها در روز خرید با نمونهٔ اصلی تقریباً یکی است.

عرض نوار ترمال بریک چه اثری دارد؟

هرچه نوار عایق پهن‌تر باشد، فاصلهٔ دو نیمهٔ فلزی بیشتر و عایق‌بودن قاب بهتر است. عرض‌های رایج:

علاوه بر عرض نوار، سیستم‌های پیشرفته فوم عایق هم در محفظهٔ بین دو نوار قرار می‌دهند و از گسکت میانی برای بستن مسیر هوا استفاده می‌کنند.

ضریب انتقال حرارت قاب (Uf) در عمل

عدد کمتر یعنی عایق بهتر. این اعداد بازه‌های متعارف‌اند. عدد واقعی هر سیستم باید در کاتالوگ فنی آن آمده باشد.

آیا در اقلیم گرم هم ترمال بریک لازم است؟

بله. ترمال بریک فقط برای سرما نیست، مسیر گرما را در هر دو جهت قطع می‌کند. در شهرهای گرم، قاب آلومینیومی بدون ترمال بریک زیر آفتاب داغ می‌شود و این گرما را به داخل اتاقی که کولر یا اسپلیت دارد منتقل می‌کند. نتیجه، کار بیشتر سیستم سرمایش و قبض برق بالاتر است.

در اقلیم گرم و شرجی، وقتی داخل با کولر خنک شده، سطح بیرونی قاب بدون ترمال بریک هم سرد می‌شود و رطوبت هوای شرجی بیرون روی آن می‌نشیند. ترمال بریک جلوی این را هم می‌گیرد.

چطور ترمال بریک واقعی را تشخیص دهیم؟

پنج کار ساده که پیش از خرید می‌توانید انجام دهید:

1. مقطع پروفیل را ببینید: از فروشنده بخواهید یک تکه پروفیل برش‌خورده نشانتان بدهد. باید دو قطعهٔ فلزی جدا ببینید که با یک یا دو نوار تیره (معمولاً مشکی یا خاکستری) به هم وصل‌اند. اگر فلز در هر نقطه‌ای از داخل به بیرون پیوسته باشد، ترمال بریک نیست.
2. جنس نوار را بپرسید: پاسخ درست «پلی‌آمید ۶۶ با الیاف شیشه» یا «PA66 GF25» است. اگر فروشنده جنس نوار را نمی‌داند یا «پلاستیک» می‌گوید، احتیاط کنید.
3. عرض نوار را اندازه بگیرید: با کولیس یا خط‌کش، فاصلهٔ دو نیمهٔ فلزی را اندازه بگیرید و با ادعای فروشنده مقایسه کنید.
4. قاب و لنگه هر دو ترمال باشند: گاهی قاب ترمال بریک است ولی لنگه نه، یا برعکس. هر دو باید عایق باشند.
5. کاتالوگ و ضریب Uf را بخواهید: سیستم معتبر کاتالوگ فنی دارد که ضریب انتقال حرارت قاب در آن ذکر شده است.

اشتباهات رایج دربارهٔ ترمال بریک

• «ترمال بریک یعنی پنجره کاملاً عایق است.» نه. شیشه بیشترین سطح پنجره را دارد. ترمال بریک با شیشهٔ تک‌جداره یا دوجدارهٔ ضعیف، نتیجهٔ خوبی نمی‌دهد. (راهنمای انتخاب شیشه دوجداره)
• «ترمال بریک همیشه از UPVC بهتر است.» نه. در سیستم‌های متعارف، UPVC معمولاً کمی عایق‌تر است. مزیت آلومینیوم ترمال بریک در استحکام، قاب باریک و دهانهٔ بزرگ است. (مقایسهٔ کامل UPVC و آلومینیوم)
• «همهٔ ترمال بریک‌ها یکی‌اند.» نه. عرض نوار، جنس آن و کیفیت پرس، عملکرد را چند برابر تغییر می‌دهند.
• نادیده‌گرفتن نصب: حتی بهترین قاب، اگر درز بین قاب و دیوار درست عایق و آب‌بندی نشود، از همان درز گرما و هوا را از دست می‌دهد.

جمع‌بندی

ترمال بریک نوار عایقی است که پروفیل آلومینیومی را به دو نیمه تقسیم می‌کند و جلوی عبور گرما و سرما از قاب را می‌گیرد. برای هر فضایی که گرمایش یا سرمایش دارد، پنجرهٔ آلومینیومی باید ترمال بریک باشد. نوار استاندارد از پلی‌آمید ۶۶ با الیاف شیشه است و هرچه پهن‌تر باشد، عایق بهتری می‌سازد. پیش از خرید، مقطع پروفیل و کاتالوگ فنی را ببینید.

برای آشنایی با بقیهٔ اجزا و انواع پنجرهٔ آلومینیومی، راهنمای جامع پنجره آلومینیوم را بخوانید. برای دیدن قیمت پروژهٔ خودتان، از پیکربند پنجره استفاده کنید.

سؤالات متداول

ترمال بریک چیست؟

نواری عایق که وسط پروفیل آلومینیومی قرار می‌گیرد و آن را به دو نیمهٔ داخلی و بیرونی تقسیم می‌کند. چون این دو نیمه مستقیماً به هم نمی‌رسند، گرما و سرما به‌سختی از قاب عبور می‌کند.

تفاوت ترمال بریک و نان‌ترمال چیست؟

در نان‌ترمال، پروفیل یک تکهٔ پیوستهٔ فلزی است و گرما را به‌راحتی منتقل می‌کند. ضریب انتقال حرارت قاب آن حدود ۵٫۵ تا ۷ است، در حالی که در ترمال بریک متعارف حدود ۲٫۵ تا ۴ است.

نوار ترمال بریک از چه جنسی است؟

نوار استاندارد از پلی‌آمید ۶۶ تقویت‌شده با ۲۵ درصد الیاف شیشه (PA66 GF25) ساخته می‌شود که دمای کورهٔ رنگ پودری را برای مدت کوتاه تحمل می‌کند و انبساط حرارتی‌اش نزدیک به آلومینیوم است.

چطور بفهمیم پنجره ترمال بریک است؟

مقطع پروفیل را ببینید. باید دو قطعهٔ فلزی جدا ببینید که با نوار تیرهٔ پلیمری به هم وصل‌اند. جنس نوار را بپرسید و کاتالوگ فنی سیستم را بخواهید.

آیا ترمال بریک در شهرهای گرم هم لازم است؟

بله. ترمال بریک مسیر گرما را در هر دو جهت قطع می‌کند و در تابستان جلوی ورود گرمای قاب داغ به اتاق خنک را می‌گیرد.

عرض نوار ترمال بریک چقدر باید باشد؟

برای ساختمان مسکونی، عرض حدود ۲۰ تا ۲۴ میلی‌متر رایج‌ترین انتخاب است. در اقلیم سرد یا پروژه‌های کم‌مصرف، نوارهای ۳۰ میلی‌متر و پهن‌تر عملکرد بهتری دارند.