در دنیای امروز، استفاده از مصالح ساختمانی عایق و مقاوم به حرارت و صدا، نقش بسیار مهمی در ایمنی، آسایش و بهینه‌سازی مصرف انرژی ایفا می‌کند. پشم سنگ یکی از پرکاربردترین و مؤثرترین انواع عایق‌ حرارتی و صوتی است که در صنایع مختلف، به‌ ویژه در ساخت درب‌های ضد حریق، کاربرد گسترده‌ای دارد.

در این مقاله، با ماهیت پشم سنگ، مراحل تولید، مزایا، کاربردها و دلایل محبوبیت آن در صنعت ساختمان آشنا می‌شویم.

پشم سنگ چیست؟

پشم سنگ (Rock Wool) یا عایق معدنی، یک عایق حرارتی و صوتی است که از ذوب سنگ‌های آذرین مانند بازالت در دمای حدود 1600 درجه سانتی‌گراد و سپس تبدیل آن به الیاف بسیار ریز تولید می‌شود. این الیاف شباهت زیادی به الیاف پنبه دارند و به دلیل خواص منحصر به‌فردشان، در صنایع زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

مراحل تولید پشم سنگ (Rock Wool Production Process) از سنگ بازالت تا بسته‌بندی نهایی

1. تهیه و آنالیز سنگ بازالت

• سنگ از معدن استخراج شده و پس از انتقال به کارخانه، وارد خط خردایش می‌شود.
• سنگ‌ها در دستگاه فک سنگ‌شکن و آسیاب به اندازه‌ی مطلوب خرد میشوند.
• سپس نمونه‌ برداری شده و در آزمایشگاه از نظر ترکیب شیمیایی (آنالیز XRF) بررسی می‌شن تا برای ذوب مناسب باشند.

2. ذوب در کوره قوس یا کوپلا

• سنگ خردشده وارد کوره قوس الکتریکی یا کوره کوپلا با سوخت کک یا گاز میشود.
• دمای ذوب: بین 1400 تا 1800°C
• مذاب به‌صورت مداوم و روان از انتهای کوره به بیرون جاری میشود.

3. الیاف‌سازی (Fiberizing)

• مذاب های داغ روی چرخ‌های گریز از مرکز (Spinner) با سرعت بسیار بالا ریخته میشند.
• چرخ‌ها با سرعت حدود 3000 دور در دقیقه می‌چرخند و مذاب رو به صورت الیاف شیشه‌ای نازک پخش می‌کنند.
• در همین مرحله، هوای پرفشار یا بخار به الیاف دمیده می‌شه تا کشش بیشتر پیدا کنند.

4. اسپری رزین و روغن سیلیکونی

• هم‌زمان با شکل‌گیری الیاف، از بالا به آن‌ها رزین فنول فرمالدهید اسپری می‌شه (به‌میزان حدود ۳ تا ۵٪ وزنی)
• برای جلوگیری از پخش گرد و غبار و افزایش مقاومت رطوبتی، روغن سیلیکونی هم اضافه میشود.

5. توزیع و لایه‌چینی الیاف

• الیاف روی نوار نقاله ویبره‌دار ریخته می‌شن و به‌صورت یکنواخت در ضخامت موردنظر پخش می‌شن.
• برای تولید ضخامت‌های خاص، ممکنه چند لایه روی هم فشرده بشن.

6. پخت رزین در کوره خشک‌کن (Curing Oven)

• لایه‌ی الیافی به داخل کوره خشک‌کن با هوای داغ منتقل میشود.
• دمای داخل کوره: 220 تا 250 درجه سانتی‌گراد
• رزین‌ها تحت حرارت سخت میشن و الیاف به هم چسبیده و تثبیت میشند.

7. خنک‌سازی

• محصول پخته‌شده به مرحله خنک‌سازی میره تا دمای آن کاهش پیدا کنه و برای برش آماده شود.

8. برش اتوماتیک به ابعاد مختلف

• ورق پشم سنگ با دستگاه‌های CNC یا برش دوار، در ابعاد و ضخامت استاندارد یا سفارشی برش داده میشود.
• به‌صورت: پانل (Board)، رول، پشم خام (Loose wool) یا لوله‌ای (Pipe Section)

9. بسته‌بندی صنعتی

• پشم سنگ نهایی در کیسه‌های پلاستیکی فشرده‌شده یا رول‌های وکیوم‌شده بسته‌بندی میشوند.
• اطلاعات محصول (تراکم، ضخامت، مقاومت حرارتی و…) روی برچسب درج میشوند.

10. کنترل کیفیت (QC)

نمونه‌هایی از هر سری تولیدی به آزمایشگاه فرستاده میشه برای:

• تست مقاومت حرارتی (ASTM C411)
• مقاومت فشاری
• جذب صوت
• رفتار در برابر شعله و دود

مزایای استفاده از پشم سنگ در ساختمان و صنعت

1. عایق حرارتی عالی

پشم سنگ یکی از بهترین عایق‌های حرارتی است و مانع از اتلاف انرژی در ساختمان میشود.

2. مقاوم در برابر آتش

این متریال غیر قابل اشتعال است و تا دمای حدود 1200 درجه سانتی‌گراد مقاومت دارد. به همین دلیل، گزینه‌ای ایده‌آل برای درب‌های ضد حریق به شمار میرود.

3. عایق صوتی مؤثر

ساختار فیبری پشم سنگ، توان جذب بالایی برای امواج صوتی دارد و در کاهش آلودگی صوتی بسیار کارآمد است.

4. دوام بالا و غیرقابل فاسد شدن

در برابر رطوبت، کپک، حشرات و پوسیدگی مقاوم است.

5. سازگار با محیط زیست

پشم سنگ از مواد معدنی طبیعی ساخته شده و قابل بازیافت است.

انواع پشم سنگ و کاربرد های آن

• پشم سنگ تخته ای(پانلی):

پشم سنگ پانلی در ابعاد استاندارد 60 × 120 و ضخامت 3 الی 10 سانتی متر ساخته میشود. این نوع از پشم سنگ با دانسیته های 50 تا 150 کیلوگرم بر مترمکعب قابل خرید هستند. کاربرد این نوع از پشم سنگ بیشتر در ساختمان ها برای عایق کاری سقف، دیوار ها و کف در برابر گرما، سرما و همچنین صدا میباشد.

• پشم سنگ رولی(لحافی):

پشم سنگ رولی در عرض استاندار 1.2 متر و طول 10 متر در ضخامت 3 سانت تا 8 سانت تولید می شود و قابل خرید هستند.  دانسیته این نوع از پشم سنگ از 25 کیلوگرم بر مترمکعب الی 60 کیلوگرم بر مترمکعب متغییر هست. این پشم سنگ معمولا روکش الومنیومی مسلح به کاغذ کرافت بر روی خود دارد. کاربرد این نوع از پشم سنگ بیشتر جهت عایق کردن سقف سوله ها و لوله های تاسیسات میاشد.

• پشم سنگ توری دار(پتویی):

پشم سنگ پتویی در ابعاد استاندارد به طول 5 متر و عرض 1.2 متر، ضخامت 3 تا 10 سانتی متر تولید میشود.پشم سنگ پتویی با دانسیته های 50 تا 150 کیلوگرم بر مترمکعب قابل خرید هستند. کاربرد این نوع از پشم سنگ بیشتر برای عایق نمودن کوره های صنعتی، ماشین های حمل قیر، خط لوله نفت و تانکر ها استفاده میشود.

• پشم سنگ های لوله ای:

این نوع از پشم سنگ باتوجه به نوع لوله و محتویات لوله انتخاب میشود. کاربرد اصلی آن هم عایق کردن لوله از سرما و گرما میباشد.

پشم سنگ در صنایع مختلفی کاربرد دارد، از جمله:

• عایق‌کاری دیوارها و سقف ساختمان‌ها
• عایق لوله‌های صنعتی و تأسیسات حرارتی
• استفاده در سیستم‌های تهویه مطبوع (HVAC)
• هسته داخلی درب‌های ضد حریق
• عایق‌کاری اتاق‌های آکوستیک، سالن‌های کنفرانس و استودیوها
• گلخانه‌های هیدرو پونیک (بستر کشت بدون خاک).

پشم سنگ در درب‌های ضد حریق

یکی از کاربردهای تخصصی و بسیار مؤثر پشم سنگ، استفاده از آن به عنوان هسته عایق حرارتی و صوتی در درب‌های ضد حریق است. این نوع درب‌ها معمولاً از ورق گالوانیزه ساخته می‌شوند و برای جلوگیری از گسترش آتش، حرارت شدید و دود سمی به سایر بخش‌های ساختمان طراحی شده‌اند. قرار دادن لایه‌ای از پشم سنگ متراکم و نسوز در داخل درب باعث می‌شود درب بتواند در برابر دمای بالا (تا حدود 1200درجه سانتی‌گراد) مقاومت کند و زمان پایداری در برابر آتش را به‌طور قابل توجهی افزایش دهد. علاوه بر خاصیت ضد حریق، پشم سنگ در کاهش انتقال صدا نیز مؤثر است و این ویژگی به‌ویژه در ساختمان‌های اداری، بیمارستانی و مسکونی اهمیت بالایی دارد. به‌طور کلی، استفاده از پشم سنگ در درب‌های ضد حریق، ترکیبی از ایمنی، دوام و عایق‌کاری را فراهم می‌سازد.

قیمت پشم سنگ و عوامل مؤثر بر آن

قیمت پشم سنگ به عوامل متعددی بستگی دارد که مهم‌ترین آن‌ها شامل نوع محصول (پانل، لحافی، لوله‌ای یا فله‌ای)، تراکم (کیلوگرم بر متر مکعب)، ضخامت و ابعاد سفارش و همچنین مواد اولیه مورد استفاده است. هزینه‌ی تأمین سنگ بازالت و رزین، نرخ انرژی برای ذوب و تولید، و نوسانات ارزی نیز می‌توانند روی قیمت نهایی تأثیرگذار باشند. علاوه بر این، برند تولیدکننده و استانداردهای کیفی (مانند مقاومت حرارتی و صوتی) نیز در تعیین قیمت مؤثرند. برای دریافت بهترین قیمت، توصیه می‌شود مستقیماً از کارخانه یا نمایندگی‌های معتبر خرید انجام شود تا علاوه‌بر تضمین کیفیت، از هزینه‌های واسطه نیز جلوگیری گردد.

پشم سنگ بهتر است یا فوم پلی‌اورتان؟

پشم سنگ مقاومت حرارتی بالاتری دارد و غیرقابل اشتعال است، در حالی که فوم پلی‌اورتان ممکن است در برابر آتش آسیب‌پذیر باشد.

آیا پشم سنگ برای عایق صوتی مناسب است؟

بله، ساختار فیبری پشم سنگ، آن را به یکی از مؤثرترین عایق‌های صوتی تبدیل کرده است.

چه نوع پشم سنگی برای درب ضد حریق مناسب است؟

پشم سنگ تخته‌ای با دانسیته بالا (بالای ۱۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب) بهترین گزینه برای درب‌های ضد حریق است.