Yeni yapılan bina dışlarına farklı tür uygulamalarla ısı yalıtımı yapılmaktadır. Ancak çoğu eski yapılarda bu yalıtım bulunmamaktadır. Bazı binalarda ise dış cephe yalıtımı olsa da bu yeterli gelmemektedir. Bu yazımızda, özellikle bina içlerindeki ısı yalıtımının detaylarını temel fizik kuralları açısından ele almak istiyoruz

İç mekanlarda farklı ısınma yolları ile ortam ısıtılırken ısınan havanın yükseleceği yaygın olarak bilinen bir gerçektir. Aslında ısınan hava yükselmez! Isınan hava taneciklerinin kinetik enerjisi artar ve genleşme oluşur. Bu genleşme ile ısınan havanın basıncı azalır. Basıncı azalan bu bölgeye basıncın en fazla olduğu yerden yani zeminden hava akımı başlar. Bu durum aşağıda çizim üzerinde modellenmiştir:

Anlaşılacağı gibi bir odanın ısınması sırasında ısınan havanın basıncı düştüğünden odanın içindeki basıncı yüksek soğuk hava tarafından yükseltilerek tavana doğru hareket ettirilir. Bu yüzden bir oda içinde önce tavana yakın hava ısınır ve zaman içinde aşağıya doğru ulaşır. Bu durum, ranzada yatan iki kişi tarafından çok bariz olarak fark edilebilir.

Bir oda içindeki ısınan havanın yükseltilmesi ile sıcak hava, soğuk beton tavan ile etkileşmeye başlar. Betonun ısı iletim katsayısı çok yüksek olduğundan temas ettiği sıcak havanın ısısını hızla dış bölgelere taşımaya başlar. Bu durum, aşağıdaki çizim üzerinde modellenmiştir:

Kapalı mekanların ısıtılmasında genellikle Kalorifer kullanılır. Kaloriferin petekleri(Radyatör) de genellikle cam önlerine monte edilir. Peteklerin bu şekilde monte edilmesinin bazı sebepleri vardır: 

1. Isınan peteklerin üzerinde bulunan hava genleşerek yukarı doğru yükseltilir. Bu sırada cama temas eden hava çok çabuk soğumaya uğradığından yoğunlaşarak aşağı hareket eder. Petekler üzerinden yükselen ısınmış hava, camdan aşağı doğru inmekte olan soğuk hava tarafından oda içine doğru itilir. Bu sayede sıcak hava odanın iç kısımlarına doğru yönlendirilerek Sıcak hava fanı gibi çalışır.
2. Cam önleri bir odanın en soğuk yerleridir. Peteklerin cam önlerine monte edilmesi ile öncelikle bu bölgenin ısınması sağlanır. Bu şekilde oda içinde daha homojen ısınma elde edilir.

Bu anlatılanlar aşağıdaki çizim üzerinde modellenmiştir:

Cam önlerine koyulan çıkıntılı mermer tabakalar, dekoratif bir görüntü ve farklı kullanımlar için boş alan sağlar. Ancak bu avantajının yanında önemli bir dezavantajı vardır. Mermer, ısı iletim katsayısı çok yüksek bir malzemedir. Dolayısı ile kalorifer peteği üzerindeki sıcak hava ile kolayca temasa geçen mermer tabakası bu ısıyı çok hızlı bir şekilde mermerin her tarafına taşır. Mermer tabaka tek parça bir yapıda olup dış mekana doğrudan uzuyorsa oda içinden aldığı ısıyı dış mekana taşımaya başlar. Bu durumun önüne geçilmesi için bu mermer tabakaların iki parça halinde imal edilmesi, bir parçası iç mekanda diğer parçası dış mekanda kalması sağlanmalıdır. Araları da mutlaka ısı iletim katsayısı küçük izolasyon malzemesi ile doldurulmalıdır. Bu durum, aşağıdaki çizimde modellenmiştir:

Kalorifer peteklerinin ve pencere çerçevelerin malzemesinin verimli ısınma konusunda çok etkisi vardır. Yüksek ısı iletim katsayısına sahip bir kalorifer peteği, içindeki sıcak sıvının ısısını çok hızlı bir şekilde havaya aktarabilir. Bu istenen bir şeydir. Yüksek ısı iletim katsayısına sahip bir pencere malzemesi ise kışın içerdeki ısıyı kolayca dışarı aktarabileceğinden, yazın ise dışardaki ısıyı kolayca klima ile soğutulmuş odaya aktarabileceğinden istenmez. Bu durum, aşağıdaki çizimde modellenmiştir:

Isının yayılma yolları üç türlüdür. Gazlarda ısının yayılımını, bir oda içindeki ısınan havanın yükseltilmesi şeklinde oluştuğunu ve adına Konveksiyon dendiği buraya kadarlık kısımda ayrıntısı ile ele aldık. Isıtılan sıvılardaki ısı iletimi de ayni yöntemle gerçekleşir. Katılardaki ısı ileti ise İletim denen yöntem ile oluşur. Katı cisimlerin tanecikleri aldıkları ısı ile titreşmeye başlar ve bu titreşim, bağlı olduğu diğer tanecikleri de hareketlendirerek ısı iletimi gerçekleştirilir. Bunların dışında tüm katı-sıvı-gaz haldeki cisimler Işık yolu ile de ısı alış verişi yaparlar. Bu ışık, çoğu zaman gözle görülmeyen Kızılötesi ışık ile olur. Dolayısı ile bir kalorifer peteği odayı Konveksiyon ile ısıtırken ayni zamanda etrafa yaydığı kızılötesi ışıma ile de ısıtır. Kalorifer peteklerinin arkasına koyulan yansıtıcı paneller ışıma yolu ile duvara gelen ısıyı oda içine yönlendirmek içindir. Bu durum, aşağıdaki çizimde modellenmiştir:

Pencere camlarında Çift cam kullanılmasının önemli bir sebebi vardır. Cam ısı iletim katsayısı yüksek bir maddedir. Bundan dolayı oda içindeki ısıyı dış ortama çok hızlı taşıyabilir. Çift cam sistemlerinde camlar arasındaki havanın Isı iletim katsayısı camın yaklaşık 1/37 si kadardır. Bu durum, oda içindeki ısının cam tarafından dış ortama aktarılmasını büyük oranda azaltır. Çift cam sistemlerinin bazılarında Isı iletim katsayısı daha düşük olan Argon gazı kullanılır. Argon gazlı Çift cam sistemleri maliyet açısından biraz pahalı olsa da uzun vadede hesaplı hale gelmektedir.